Sifat Polieterimida (PEI)

Polieterimida, atau PEI, adalah polimer termoplastik berkinerja tinggi yang dikenal karena sifat mekanis, termal, dan listriknya yang luar biasa. Polieterimida ini merupakan poliimida aromatik berkekuatan tinggi dan sangat kaku dengan stabilitas termal yang sangat baik. Berikut ini adalah beberapa sifat utama PEI:

Tabel Ringkasan Properti UtamaPolieterimida (PEI)

1. Sifat Termal

•Tahan Panas:
PEI memiliki suhu defleksi panas (HDT) yang luar biasa antara 215°C dan 220°C (419°F–428°F), yang memungkinkannya menahan suhu tinggi tanpa deformasi yang signifikan. Hal ini membuatnya ideal untuk aplikasi yang memerlukan ketahanan panas tinggi, seperti dalam industri otomotif dan kedirgantaraan.
Mempertahankan kekuatan dan stabilitas dimensi bahkan pada suhu tinggi.

•Suhu Transisi Kaca (Tg):
Dengan Tg sekitar 217°C (423°F), PEI mempertahankan integritas strukturalnya bahkan pada suhu yang jauh di atas kisaran operasi umum sebagian besar plastik.

•Koefisien Ekspansi Termal Rendah (CTE):
PEI memiliki CTE yang sangat rendah, artinya ia mengalami perubahan dimensi minimal saat suhu berfluktuasi, membuatnya sangat stabil dan andal untuk komponen presisi.

2. Sifat Mekanik

•Kekuatan dan Kekakuan Tinggi:
PEI menawarkan sifat mekanis yang luar biasa, seperti kekuatan tarik tinggi, kekuatan lentur, dan kekakuan, yang tetap utuh bahkan pada suhu tinggi. Hal ini membuatnya cocok untuk komponen struktural di lingkungan yang menuntut.
Kekuatan tariknya biasanya berkisar antara 80 hingga 100 MPa, tergantung pada mutunya.

•Tahan Benturan:
Meskipun PEI kuat secara mekanis, ia memiliki ketahanan benturan sedang dibandingkan dengan termoplastik rekayasa lainnya. Ia dapat menahan beban besar tetapi lebih rentan terhadap patah getas dalam kondisi tertentu.

•Stabilitas Dimensi Yang Sangat Baik:
Komponen PEI menunjukkan stabilitas yang sangat baik terhadap beban mekanis, membuatnya cocok untuk aplikasi toleransi ketat seperti roda gigi presisi, bantalan, dan konektor listrik.

3. Sifat Listrik

•Isolasi Listrik yang Baik:
PEI merupakan isolator listrik yang sangat baik, yang menawarkan kekuatan dielektrik yang tinggi dan konduktivitas listrik yang rendah. Hal ini membuatnya ideal untuk aplikasi listrik dan elektronik, seperti papan sirkuit, konektor, dan isolator.

•Kehilangan Dielektrik Rendah:
Bahan ini menunjukkan kehilangan dielektrik yang rendah, sehingga cocok untuk aplikasi listrik frekuensi tinggi.

4. Tahan terhadap Bahan Kimia

•Ketahanan Kimia yang Baik:
PEI tahan terhadap berbagai macam bahan kimia, termasuk asam, basa, minyak, dan pelarut. Namun, PEI mungkin rentan terhadap asam atau basa kuat pada suhu tinggi.
Ia bekerja dengan baik di lingkungan yang keras, membuatnya cocok untuk aplikasi di sektor otomotif, kedirgantaraan, dan medis.

•Tidak reaktif:
Sifat non-reaktivitas dan biokompatibilitas PEI membuatnya cocok untuk lingkungan yang sensitif terhadap kontak, seperti industri farmasi dan pengolahan makanan.

5. Sifat Mekanik pada Suhu Rendah

•Kinerja Suhu Rendah yang Baik:
PEI mempertahankan kekuatan mekanis dan stabilitas dimensinya bahkan di lingkungan bersuhu rendah, membuatnya cocok untuk aplikasi dalam kondisi di bawah nol tanpa retak atau kehilangan kekakuan.

6. Sifat Optik

•Transparansi:
Salah satu fitur PEI yang menonjol adalah transparansinya, yang berguna dalam aplikasi optik seperti lensa, jendela pandang, dan peralatan optik yang sangat membutuhkan visibilitas jelas.
Ia memiliki tingkat transmisi cahaya lebih dari 80% untuk bagian berdinding tipis.

7. Tahan Api

•Penghambat Api:
PEI secara inheren tahan api, dapat padam sendiri saat terkena api dan tidak terus terbakar setelah sumber api disingkirkan. PEI mematuhi berbagai standar ketahanan api, termasuk UL 94 V-0 untuk pembakaran vertikal.
Hal ini membuat PEI cocok untuk aplikasi listrik dan otomotif yang mana keselamatan kebakaran menjadi prioritas.

8. Karakteristik Pengolahan

•Cetakan Injeksi dan Ekstrusi:
PEI dapat diproses menggunakan teknik termoplastik konvensional seperti cetak injeksi, ekstrusi, dan thermoforming. Namun, karena titik lelehnya yang tinggi, diperlukan peralatan khusus untuk menangani suhu tersebut (biasanya di atas 340°C).
PEI memiliki viskositas tinggi dan terdegradasi pada suhu tinggi, sehingga sulit diproses. Namun, kemajuan dalam teknologi polimer telah menghasilkan mutu yang alirannya ditingkatkan sehingga lebih mudah diproses.

9. Tahan terhadap Lingkungan

•Stabilitas UV:
PEI tahan terhadap degradasi akibat sinar ultraviolet, sehingga tetap mempertahankan sifat mekanisnya saat terpapar sinar matahari atau sumber cahaya buatan. Namun, seiring waktu, PEI dapat menguning akibat paparan UV yang berkepanjangan, yang dapat diatasi dengan menambahkan stabilisator UV.

•Tahan Cuaca:
PEI berkinerja baik pada kondisi luar ruangan, tahan terhadap degradasi akibat pelapukan, kelembapan, dan faktor lingkungan lainnya.

10. Biokompatibilitas

•Penggunaan Medis dan Farmasi:
Berkat ketahanan kimianya yang luar biasa, stabilitas dimensi, dan transparansinya, PEI banyak digunakan dalam peralatan medis, kemasan farmasi, dan perangkat implan. PEI memenuhi standar FDA untuk aplikasi perawatan kesehatan.

Aplikasi Polieterimida (PEI):
PEI digunakan dalam berbagai industri yang membutuhkan material berkinerja tinggi, seperti:
•Antariksa:Komponen struktural, braket, dan segel yang harus tahan terhadap suhu tinggi dan tekanan mekanis.
•Otomotif:Komponen di bawah kap seperti konektor, rumah, dan sistem bahan bakar.
•Elektronik:Isolator listrik, konektor, dan komponen listrik berkinerja tinggi.
•Medis:Wadah sterilisasi, peralatan diagnostik, dan perangkat implan.
•Industri:Roda gigi, bantalan, dan pompa yang beroperasi di bawah tekanan dan suhu ekstrem.

Kesimpulan

Polieterimida (PEI) adalah polimer termoplastik berkinerja tinggi yang dikenal karena stabilitas termal, kekuatan mekanis, dan sifat insulasi listriknya yang sangat baik. Fitur-fitur ini menjadikannya material yang ideal untuk aplikasi yang menuntut dalam industri seperti kedirgantaraan, otomotif, medis, dan elektronik, di mana keandalan dalam kondisi ekstrem sangat penting. Meskipun harganya lebih mahal, fleksibilitas dan daya tahan PEI menjadikannya material pilihan untuk aplikasi industri kelas atas.