Polieterimid ali PEI je visokozmogljiv termoplastični polimer, znan po svojih izjemnih mehanskih, toplotnih in električnih lastnostih. Je visokotrden, zelo tog aromatski poliimid z odlično toplotno stabilnostjo. Spodaj je nekaj ključnih lastnosti PEI:
Povzetek ključnih lastnostiPolieterimid (PEI)
Nepremičnina | Podrobnosti |
---|---|
Temperatura steklastega prehoda (Tg) | ~217 °C (423 °F) |
Temperatura toplotne deformacije (HDT) | ~215–220 °C (419–428 °F) |
Natezna trdnost | 80–100 MPa (odvisno od razreda) |
Upogibna trdnost | Visoka, primerna za konstrukcijske elemente |
Odpornost na udarce | Zmerno |
Električna izolacija | Odlična, visoka dielektrična trdnost |
Kemična odpornost | Odporno na kisline, baze, olja in topila |
Odpornost na ogenj | Samougasljivo, ocena UL 94 V-0 |
Odpornost na UV-žarke | Dobro, vendar lahko sčasoma porumeni brez UV stabilizatorjev |
Preglednost | Visoka, običajno nad 80 % prepustnost svetlobe |
Biokompatibilnost | Primerno za medicinsko uporabo, skladno s FDA |
1. Toplotne lastnosti
•Toplotna odpornost:
PEI ima izjemno temperaturo toplotne deformacije (HDT) med 215 °C in 220 °C (419 °F–428 °F), kar mu omogoča, da prenese visoke temperature brez večjih deformacij. Zaradi tega je idealen za aplikacije, ki zahtevajo visoko toplotno odpornost, kot sta avtomobilska in letalska industrija.
Ohranja trdnost in dimenzijsko stabilnost tudi pri povišanih temperaturah.
•Temperatura steklastega prehoda (Tg):
S Tg okoli 217 °C (423 °F) PEI ohrani svojo strukturno celovitost tudi pri temperaturah, ki so daleč nad tipičnim delovnim območjem večine plastik.
•Nizek koeficient toplotnega raztezanja (CTE):
PEI ima zelo nizek koeficient toplotne razelektritve (CTE), kar pomeni, da se dimenzijske spremembe pri nihanju temperatur minimalno spreminjajo, zaradi česar je zelo stabilen in zanesljiv za izdelavo preciznih delov.
2. Mehanske lastnosti
•Visoka trdnost in togost:
PEI ponuja izjemne mehanske lastnosti, kot so visoka natezna trdnost, upogibna trdnost in togost, ki ostanejo nespremenjene tudi pri visokih temperaturah. Zaradi tega je primeren za konstrukcijske elemente v zahtevnih okoljih.
Njegova natezna trdnost se običajno giblje od 80 do 100 MPa, odvisno od razreda.
•Odpornost na udarce:
Čeprav je PEI mehansko močan, ima v primerjavi z drugimi inženirskimi termoplasti zmerno odpornost na udarce. Lahko prenese velike obremenitve, vendar je pod določenimi pogoji bolj nagnjen k krhkemu lomu.
•Odlična dimenzijska stabilnost:
Deli iz PEI kažejo odlično stabilnost pri mehanskih obremenitvah, zaradi česar so primerni za aplikacije z majhnimi tolerancami, kot so precizni zobniki, ležaji in električni konektorji.
3. Električne lastnosti
•Dobra električna izolacija:
PEI je odličen električni izolator, ki ponuja visoko dielektrično trdnost in nizko električno prevodnost. Zaradi tega je idealen za električne in elektronske aplikacije, kot so tiskana vezja, konektorji in izolatorji.
•Nizka dielektrična izguba:
Ima nizke dielektrične izgube, zaradi česar je primeren za visokofrekvenčne električne aplikacije.
4. Kemijska odpornost
•Dobra kemična odpornost:
PEI je odporen na širok spekter kemikalij, vključno s kislinami, bazami, olji in topili. Vendar pa je lahko pri visokih temperaturah občutljiv na močne kisline ali baze.
Dobro se obnese v zahtevnih okoljih, zaradi česar je primeren za uporabo v avtomobilski, vesoljski in medicinski industriji.
•Nereaktivno:
Zaradi nereaktivnosti in biokompatibilnosti je PEI primeren za okolja, občutljiva na stik, kot sta farmacevtska in živilskopredelovalna industrija.
5. Mehanske lastnosti pri nizkih temperaturah
•Dobra učinkovitost pri nizkih temperaturah:
PEI ohrani svojo mehansko trdnost in dimenzijsko stabilnost tudi v okoljih z nizkimi temperaturami, zaradi česar je primeren za uporabo v pogojih pod ničlo brez razpok ali izgube togosti.
6. Optične lastnosti
•Preglednost:
Ena od pomembnih lastnosti PEI je njegova prosojnost, ki je uporabna v optičnih aplikacijah, kot so leče, okna za ogled in optična oprema, kjer je jasna vidljivost bistvenega pomena.
Za tankostenske dele ima stopnjo prepustnosti svetlobe več kot 80 %.
7. Odpornost proti ognju
•Odpornost proti ognju:
PEI je po naravi negorljiv, se ob stiku s plameni samodejno ugasne in ne gori naprej, ko je vir plamena odstranjen. Izpolnjuje različne standarde glede odpornosti proti ognju, vključno z UL 94 V-0 za navpično gorenje.
Zaradi tega je PEI primeren za električne in avtomobilske aplikacije, kjer je požarna varnost prednostna naloga.
8. Značilnosti predelave
•Brizganje in ekstrudiranje:
PEI je mogoče obdelati s konvencionalnimi termoplastičnimi tehnikami, kot so brizganje, ekstruzija in termooblikovanje. Vendar pa je zaradi visokega tališča za obdelavo temperatur (običajno nad 340 °C) potrebna specializirana oprema.
PEI ima visoko viskoznost in se pri povišanih temperaturah razgradi, zaradi česar je njegova obdelava zahtevna. Vendar pa je napredek v tehnologiji polimerov privedel do vrst z izboljšanim pretokom, ki jih je lažje obdelovati.
9. Odpornost na vplive okolja
•UV stabilnost:
PEI je odporen na razgradnjo zaradi ultravijolične svetlobe in ohranja svoje mehanske lastnosti, ko je izpostavljen sončni svetlobi ali umetnim virom svetlobe. Vendar pa lahko sčasoma zaradi dolgotrajne izpostavljenosti UV-žarkom porumeni, kar je mogoče ublažiti z dodajanjem UV-stabilizatorjev.
•Odpornost na vremenske vplive:
PEI se dobro obnese v zunanjih pogojih, saj je odporen na vremenske vplive, vlago in druge okoljske dejavnike.
10. Biokompatibilnost
•Medicinska in farmacevtska uporaba:
Zaradi odlične kemične odpornosti, dimenzijske stabilnosti in prosojnosti se PEI pogosto uporablja v medicinskih pripomočkih, farmacevtski embalaži in vsadljivih napravah. Izpolnjuje standarde FDA za uporabo v zdravstvu.
Uporaba polieterimida (PEI):
PEI se uporablja v številnih panogah, ki zahtevajo visokozmogljive materiale, kot so:
•Letalstvo in vesolje:Strukturne komponente, nosilci in tesnila, ki morajo prenesti visoke temperature in mehanske obremenitve.
•Avtomobilizem:Komponente pod pokrovom motorja, kot so priključki, ohišja in sistemi za gorivo.
•Elektronika:Električni izolatorji, konektorji in visokozmogljive električne komponente.
•Medicinsko:Sterilizacijske posode, diagnostična oprema in vsadljive naprave.
•Industrijski:Zobniki, ležaji in črpalke, ki delujejo pod obremenitvami in ekstremnimi temperaturami.
Zaključek
Polieterimid (PEI) je visokozmogljiv termoplastični polimer, znan po svoji odlični toplotni stabilnosti, mehanski trdnosti in električni izolacijski lastnosti. Zaradi teh lastnosti je idealen material za zahtevne aplikacije v panogah, kot so vesoljska, avtomobilska, medicina in elektronika, kjer je zanesljivost v ekstremnih pogojih bistvenega pomena. Kljub višjim stroškom je PEI zaradi svoje vsestranskosti in vzdržljivosti priljubljen material za vrhunske industrijske aplikacije.
Čas objave: 14. februar 2025