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2023-03
3D打印材料介绍:什么是PEEK?
PEEK还可以进行3D打印,在传统制造中得到广泛认可。了解有关使用PEEK和PEI进行3D打印的所有知识。PEEK是一种有机热塑性聚合物,具有多种机械特性,包括高温性能,机械强度和出色的耐化学性。这使其成为与各种增材制造(AM)技术一起使用的可行材料。在传统制造业中,基于PEEK的组件已被许多行业所采用,超越了传统上为金属保留的左右领域。英国的帝国化学工业公司(ICI)于1980年代引入了聚醚醚酮(PEEK)。在其基本形式下,该材料是半结晶的高纯度聚合物,包括两个醚基和一个酮基的重复单体。PEEK与其他家族成员(例如PEK,PEEKK,PEKK或PEKEKK)一起属于聚酮聚合物家族(PAEK)。但是,由于其出色的性能和广泛的使用范围,它的性能比其亲戚好,这使其成为该类特定聚合物中使用较广泛的。让我们看一下PEEK著名的一些属性。PEEK的特性:PEEK具有一些引人注目的功能,尤其是在生产功能性原型和零件时。以下是重要属性的概述:·对高达260°C(480°F)的极端温度以及腐蚀性流体,气体和高压具有极高的抵抗力·不溶于普通溶剂,可防止其水解,并且可以在不因高压水或蒸汽而降解的情况下使用·重量轻:PEEK具有固有的低比重1.3g/cm3,不到铝的一半和钢的六分之一。·高自润滑能力和低摩擦·出色的抗蠕变性·损耗很少·尺寸稳定性好·燃烧时易燃性低,烟气排放少·出色的绝缘性能·高温下具有出色的耐灭菌性·完全生物相容通过将PEEK与复合材料(如玻璃纤维,石墨,二硫化钼或碳增强材料)结合使用,可以进一步增强其中一些电阻率特性。PEEK的局限性:不幸的是,与增材制造领域中存在的所有材料一样,PEEK也有一些局限性。首先,必须在非常高的温度下进行处理。PEEK的熔点为343°C(649.4°F。)在耐化学性方面,PEEK难以抵抗氯/溴化物,浓硫和硝酸以及酮和硝基苯。PEEK还受到卤素和钠的侵蚀,限制了其在某些工业领域的使用。此外,PEEK对紫外线的抵抗力很低。可以通过添加一层由特殊烟灰颗粒组成的颜料来解决此问题。碳填充牌号提供了改进的紫外线稳定性,可用于某些需要更高耐紫外线性的应用中。总体而言,技术优势和可能性远远超过了材料的局限性,从而开辟了广泛的应用领域,可以使用基于PEEK的物体和零件,甚至可以替代常见的材料,例如金属或铝。PEEK的常见应用:由于其引人入胜的性能,PEEK已广泛应用于汽车,航空航天,医疗和电气工程等行业。让我们仔细看看一些应用程序。航空航天业需要安全可靠的材料。PEEK即使暴露在高温和腐蚀性燃料下也能保持其出色的材料性能。而且,PEEK的氟塑料摩擦系数低,使其适合在狭小空间内加工。基于PEEK的零件在航空航天中的使用范围从外部零件开始,这是因为其具有极好的抗雨水侵蚀的能力。以及室内使用,由于其低烟和有毒气体排放并继承了阻燃性,因此减少了火灾时的危险。总体而言,聚醚醚酮正在取代飞机上越来越多的铝和金属零件。例如夹子,高压软管或电线管。这样可以节省多达70%的重量,并大大降低燃油成本。例如,在500架飞机的机队中仅将飞机重量减少45千克,每年可节省多达500万美元的燃料成本。汽车行业:PEEK具有出色的抗疲劳和耐化学腐蚀性能,因此可用于汽车燃油管理系统。由于重量轻,它正在取代变速箱,制动和空调系统中使用的各种活性金属或铝部件。这可以包括活塞单元,密封件,垫圈或轴承,从而显着减少重量和噪音。此外,用于旧相机的3D打印定制零件是一个快速发展的行业。它们的成本可以比原始零件低90%,也就是说,即使它们仍然可以使用或以“老式方式”制造。医疗类:在医疗领域,PEEK还提供具有卓越的耐磨性,耐热性,电气和化学耐性的高性价比创新零件。它在医疗保健中的应用主要包括牙科器械,内窥镜,透析仪,大部分用于骨科。PEEK(特别是3D打印时)虽然比铝轻得多,但可以为每个用户的需求量身定制的解剖学上正确的假体或植入物提供更高的准确性。虽然仍在婴儿鞋中,但此部分具有惊人的增长潜力。在牙科医学中,例如,PEEK用于代替牙科注射器或用于根管锉的无菌盒上的金属手柄。PEEK在这里很合适,因为该聚合物可以承受多达3000个高压灭菌器灭菌周期(通常在130°C下),并在热水,蒸汽,溶剂或化学药品中保持出色的机械强度和水解稳定性。PEEK的3D打印技巧:现在,您已经对PEEK和PEI有了一个全面的了解,也许您想自己开始打印。使用PEEK或PEI进行3D打印时,请牢记以下几个基本技巧:温度一致:在波动或不稳定的温度下,PEEK/PEI反应不佳。因此,如果没有必要,强烈建议使用封闭腔室的打印机。为了在3D打印PEEK/PEI时获得绝佳效果,我们建议您将3D打印机保持在温度变化很小的环境中,并且远离太阳辐射和频繁光顾的地方。当心斑点:有时用户在使用PEEK/PEI打印时会遇到黑点。尽管这可能有多种原因,但很常见的解释是所用打印材料的杂质或3D打印机无法处理所需的温度。保持喷嘴清洁:打印过程完成后,应始终清洁喷嘴。所有残留的材料都应从喷嘴上清除,否则可能会被阻塞并最终导致斑点(如上所述)。注意结晶:有时,使用PEEK/PEI材料进行打印时,可能会出现不正确的结晶现象。如果打印件的部分颜色不同,例如与默认的米色相反,则为褐色,这可能表示结晶不正确。这可能是由于打印过程中温度波动引起的。
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2023-03
PPS塑料性能用什么测试?
冲击强度根据试验设备不同可分为简支梁冲击强度、悬臂梁冲击强度。冲击强度的测量标准主要有ISO国际标准(GB参照ISO)及美国材料ATSM标准,GB为1943-2007为最新标准,ATSM标准为D-256标准,具体区分如下:GB:是试件在一次冲击实验时,单位横截面积(m2)上所消耗的冲击功(J),其单位为MJ/m2。ATSM:它反映了材料抵抗裂纹扩展和抗脆断的能力,单位宽度所消耗的功,单位为J/m。设备:悬臂梁冲击方向中间有撞针,简支梁冲击方向垂直面有凹块,正面形状为一凹形摆锤。样条:GB:一般为80*10mm样条以及63.5*10mm样条缺口为2mm,也有63.8*12.7mm样条。ATSM:一般为63.5*12.7mm缺口剩余宽度为10.16mm(国内有用80*10样条)。
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2023-03
阻燃PP塑料不止用于家电行业
  很多人一听到阻燃PP塑料都以为是应用到家电材料上面的,其实这只是阻燃PP塑料的一种应用而已。鉴于它有阻燃特性,其实在很多领域都有它的用武之地,在这里就谈一下阻燃PP在汽车上面的应用。  众所周知,汽车在整个的运行过程当中,温度更高的地方除了轮胎,就是发动机了。发动机的制作材料是一种非常特别的金属材料,它的周围使用的材料的要求也是比较高的,材料不但要有一定的阻燃性,而且要有高的起燃温度,防止发生火灾。汽车材料研发工程师最初的尝试了非常多的材料都没有成功,后来使用了阻燃PP塑料之后发现效果非常好的,也有一些使用尼龙材料,首先阻燃PP塑料的有相对较高的熔点,无卤阻燃PP良好的阻燃性能,有较高的起燃温度,可以达到850℃以上,所以即使发动机的温度很高,也不至于引发火灾,降低了意外事故发生的概率。其次,阻燃PP塑料导热率较低,虽然发动机温度很高也不至于影响周围其他部件的正常工作,不会对于汽车的运行造成不良影响。除了发动机,在汽车其他的部件也有阻燃PP塑料的应用,不同的汽车品牌与型号所应用的地方也是不一样的,如汽车继电器等。  另外,公交车,作为一种城市重要的交通工具。近几年全国发生多起公交车自燃事件和人为纵火事件,结果都很令人心痛。公交车作为人员密集场所,往往会成为犯罪分子的主要作案场所,这是原因之一。另外我国的公交车内饰材料的阻燃性能差,甚至没有阻燃性,特别是塑料和纺织物等制品的阻燃等级过低,起火后更容易造成大量人员伤亡,影响十分恶劣。虽然有相关法律出台,但标准较低,落实不到位,我国在1998年颁布的《消防法》以及又配套制定的一系列消法规,都规定在公共场所和交通工具等许多领域必须使用阻燃防火材料。GB8410的要求是“内饰材料燃烧特性必须满足燃烧速度不大100mm/min”。GB13094—2007《客车结构安全要求》中同样要求车厢内壁、内顶、内外装饰件应采用阻燃材料,其阻燃性应符合GB8410的规定。这道门槛非常低,对汽车内饰材料的阻燃性能只有一个很简单的要求,根本不足以起到防火的作用,所以这一标准亟待修订和提高。  采用阻燃材料和制品来防止人身伤害和恶性火灾的发生,是先进公共交通实践多年来行之有效的方法和保护措施之一。国外的经验和法规表明,当对公共场合所使用的各类制品进行强制性阻燃的要求后,尤其是无卤阻燃要求后,恶性火灾的发生概率大幅下降,财产损失和人员伤亡也进一步减少。国外公共交通阻燃需满足两个条件才能实现清洁环保:一是材料要达到无卤要求,二是外壳材料的防火阻燃烟密度要求,但国内的公共交通并不满足这两个条件。无卤阻燃材料体现的是科学性,合理性,绿色性,人文性的理念,是适应未来新能源发展的,只有在推广公交出行的过程中采用环保型,无污染,安全的公共交通,这样才能使整个公共交通系统绿色,环保,便民,使其更加科学合理。
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2023-03
工程塑料硬度的两种判定标准
  怎么来工程塑料的硬度呢?其可以通过工程塑料硬度表征材料表面局部体积内的抵抗变形或者破裂的能力来衡量和定义,不同的实验方法其内涵意义也不同,工程塑料的硬度的实验,按照施加载荷的方式,一般分为刻划法和压入法。相对金属和陶瓷而言,工程塑料的硬度比较低,归属于软质材料。  而判定工程塑料硬度的标准之一是采纳了主要使用在矿物分类的莫氏硬度,莫氏标度是从1-10,随着数字增大,其的抗刮痕性也越强(如滑石的莫氏硬度为I级,金刚石为10级),不言而喻每一级莫氏标度对应的材料也可以在前一级的材料上刮出痕迹,因此就根据莫氏硬度来确定工程塑料在使用时与其接触物体之间的抗刮痕性,而一般工程塑料的莫氏标度在2-3之间。另外,还有一种判定工程塑料硬度的标准,就是利用压陷硬度表征材料表面抵抗其它较硬物体压人的性能,也即是压陷硬度,其分为球压痕硬度、邵氏硬度、巴柯尔硬度、布氏硬度和洛氏硬度五种,压陷硬度的测试原理是,把规定直径的钢球在规定的载荷下压人试样表面,并保持一定时间,用压痕单位面积上承受的力或者压痕的深度表示硬度。
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2023-03
PPA塑胶原料的相关知识
所有的聚酚胺都吸收一定的水分,引起增塑作用和尺寸改变。例如尼龙6,在23°F下,相对湿度为100%时,能吸收8.9%的水分,这使其玻璃化温度由6.5°C降到一20℃,尺寸增加2.3%。在相同条件下,PPA树脂能吸收约6%的水分,但其玻璃化温度Tg不会低于40℃,伴随的尺寸增长不超过1.0%。正如前面所提过的,用玻璃增强的PPA树脂有很高的HDT值,能耐受很高温度的短期作用,例如:在一个供炉中或者在蒸汽相和在红外逆流团结过程中。PPA树脂的热氧化稳定性使它能耐长期高温作用,玻璃增强级PPA,在20000小时内,其连续使用温度可达330°F。在正常环境条件下,PPA树脂通常对脂肪烃、芳香烃、氯代烃、酯、酮、醇和大多数水溶液表现出优秀的抗溶性。这类树脂不能经受极强的酸和强氧化剂的作用。可溶于酚和甲酚。PPA并非天生阻燃,根据UL94标准,阻燃级牌号的树脂的定级为VO,直至0.031英寸厚度。尽管其它熔融工艺也能使用,绝大多数PPA树脂是用传统注塑法加工的。把PPA原料预干燥到低于0.1%的湿度水平,然后装入热密封的金属村里袋子或盒子内,这些容器能保证PPA原料在加工前不用再干燥。加工工艺可接受的湿度水平是0.15%或更低。加工湿的树脂能使分子量降低,造成相应的机械性能上的损失。使用干燥剂贮斗式干燥器,在175°F条件下很容易把树脂干燥到露点湿度达一25°F甚至更低。干燥时间视吸收的水量而定,一般在4—16个小时范围内。注塑时熔融温度在615—650°F范围内,物料在机筒内的停留时间不超过10分钟,这样注塑出来的产品机械性能最佳。要求模具温度至少275°F,以便得到完全结晶和尺寸稳定性最佳的产品。具有部分厚壁的部件,由于冷却速度慢,可以在较低的模温下注塑。模温对于成品部件的表面外感最佳化是至关重要的。用于真空镀金属成电镀金属的矿物填料级PPA树脂的模具表面温度要求350°F。
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2023-03
EVOH阻隔材料前景广阔
  防止食品变质是多数包材的基本功能。引起食品变质的因素主要包括生物因素(生物酶反应)、化学因素(食品成分的氧化)及物理因素(吸湿、干燥等)三大类。其中,尤以氧气的影响最为显著。通过阻隔氧气,不但可以防止食品成分的氧化,亦可以有效地抑制食品中微生物的增殖,同时可以保香及防止异味侵入。同时,结合一起共挤的PE或PP等,可以较为有效地防止水分的散失或侵入。  EVOH适用于多种加工方式,其制品薄膜(软包装)、杯盘、塑瓶等主要用于食品包装;软管主要用于化妆品、食品和牙膏等领域;而在管道、汽车油箱等工业用途,主要是为了延长产品的使用寿命,同时满足环保需求。  就EVOH在包装领域的应用而言,其中近半数为薄膜用途。加工方式主要分为吹膜及流延两种,在以加工肉为代表的各类软包装应用增加快速。同时,近年来在农业、工业领域,越来越多的客户对阻隔膜的应用由先前的观望态度转而着手尝试和实际采用,该领域发展前景广阔已是不争的事实。
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