Sifat Polieterimida (PEI)

Polieterimida, atau PEI, adalah polimer termoplastik berkinerja tinggi yang dikenal karena sifat mekanik, termal, dan listriknya yang luar biasa. Polieterimida merupakan polimida aromatik berkekuatan tinggi dan kekakuan tinggi dengan stabilitas termal yang sangat baik. Berikut 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 menjadikannya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan ketahanan panas tinggi, seperti di 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-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 menantang.
Kekuatan tariknya biasanya berkisar antara 80 hingga 100 MPa, tergantung pada mutunya.

•Tahan Benturan:
Meskipun PEI kuat secara mekanis, ia memiliki ketahanan benturan yang moderat dibandingkan termoplastik rekayasa lainnya. PEI dapat menahan beban berat 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, menawarkan kekuatan dielektrik yang tinggi dan konduktivitas listrik yang rendah. Hal ini menjadikannya 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. Ketahanan 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 dalam 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 memerlukan 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 memenuhi berbagai standar ketahanan api, termasuk UL 94 V-0 untuk pembakaran vertikal.
Hal ini membuat PEI cocok untuk aplikasi kelistrikan 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 teknologi polimer telah menghasilkan kualitas yang lebih mudah diproses dengan peningkatan aliran.

9. Ketahanan Lingkungan

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

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

10. Biokompatibilitas

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

Aplikasi Polieterimida (PEI):
PEI digunakan dalam berbagai industri yang membutuhkan material berkinerja tinggi, seperti:
•Dirgantara: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. Keunggulan-keunggulan ini menjadikannya material ideal untuk aplikasi berat di industri seperti kedirgantaraan, otomotif, medis, dan elektronik, yang membutuhkan keandalan dalam kondisi ekstrem. Meskipun harganya lebih mahal, fleksibilitas dan daya tahan PEI menjadikannya material pilihan untuk aplikasi industri kelas atas.