A. peek是什麼材料
聚醚醚酮(PEEK)樹脂是一種性能優異的特種工程塑料,與其他特種工程塑料相比具有諸多顯著優勢,耐高溫、機械性能優異、自潤滑性好、耐化學品腐蝕、阻燃、耐剝離性、耐輻照性、絕緣性穩定、耐水解和易加工等,在航空航天、汽車製造、電子電氣、醫療和食品加工等領域得到廣泛應用。
性能優異應用廣PEEK樹脂最早在航空航天領域獲得應用,替代鋁和其他金屬材料製造各種飛機零部件。汽車工業中由於PEEK樹脂具有良好的耐摩擦性能和機械性能,作為製造發動機內罩的原材料,用其製造的軸承、墊片、密封件、離合器齒環等各種零部件在汽車的傳動、剎車和空調系統中被廣泛採用。
PEEK樹脂是理想的電絕緣體,在高溫、高壓和高濕度等惡劣的工作條件下,仍能保持良好的電絕緣性能,因此電子信息領域逐漸成為PEEK樹脂第二大應用領域,製造輸送超純水的管道、閥門和泵,在半導體工業中,常用來製造晶圓承載器、電子絕緣膜片以及各種連接器件。作為一種半結晶的工程塑料,PEEK不溶於濃硫酸外的幾乎所有溶劑,因而常用來製作壓縮機閥片、活塞環、密封件和各種化工用泵體、閥門部件。
PEEK樹脂還可在134℃下經受多達3000次的循環高壓滅菌,這一特性使其可用於生產滅菌要求高、需反復使用的手術和牙科設備。PEEK不僅具有質量輕、無毒、耐腐蝕等優點,還是目前與人體骨骼最接近的材料,可與肌體有機結合,所以用PEEK樹脂代替金屬製造人體骨骼是其在醫療領域的又一重要應用。國內生產發展快PEEK樹脂是20世紀70年代末由英國原ICI公司開發的,自問世以來,一直被作為一種重要的戰略性國防軍工材料,許多國家均限制出口。
B. 乙烯基酯樹脂的產品種類
由於樹脂合成的工藝和方法的不同,各家乙烯基樹脂的結構、性能及應用也會略有差別。 標准型雙酚環氧乙烯基樹脂是由甲基丙烯酸與雙酚A環氧樹脂通過反應合成的乙烯基樹脂,已溶於苯乙烯溶液,具體分子結構見圖2..1。該類型樹脂具有以下特點:
圖3.1 標准型雙酚A環氧乙烯基酯樹脂分子結構
在分子鏈兩端的雙鍵極其活潑,使乙烯基樹脂能迅速固化,很快得到使用強度,得到具有高度耐腐蝕性聚合物;採用甲基丙烯酸合成,酯鍵邊的甲基可起保護作用,提高耐水解性;樹脂含酯鍵量少,每摩爾比耐化學聚酯(雙酚A-富馬酸UPR)少35-50%,使其耐鹼性能提高;較多的仲羥基可以改善對玻璃纖維的濕潤性與粘結性,提高了層合製品的力學強度;由於僅在分子兩端交聯,因此分子鏈在應力作用下可以伸長,以吸收外力或熱沖擊,表現出耐微裂或開裂。
表2.1中列出了國外標准雙酚A型環氧乙烯基酯樹脂的典型性能表,其中國外的產品性能是按照ASTM標准或其它國外標准進行,與中國國家標准(GB)的測試方法有所差別,故我們選取了典型的一國外產品與富晨公司的854按國標進行比較測試,結果見表2.2。
表3.1.1國外標准型雙酚A環氧乙烯基酯樹脂典型性能 拉伸強度Mpa 拉伸模量Gpa 延伸率% 彎曲強度Mpa 彎曲模量Gpa HDT℃ Derakane 411 83 2.9 7-8 148 3.4 102 Hetron 922 86 3.2 6.7 141 3.5 105 Ripoxy 806 79 - 3.2 135 3.1 110 Atlac 430 95 3.6 6.1 150 3.4 105 Swancor 901 85 3.4 5.5 127 3.3 101 Dion 9100 80 3.4 5 95 3.3 100 表3.1.2 標准型雙酚A環氧乙烯基樹脂的力學性能(GB標准) 一國外產品 854乙烯基 HDT ℃ 105 105 抗張強度Mpa 81 82 抗張模量Gpa 3.3 3.28 斷裂伸長率% 4.7 4.8 彎曲強度Mpa 116 115 彎曲模量Gpa 3.6 3.7 阻燃乙烯基樹脂一般採用溴化環氧樹脂合成,分子結構圖見圖3.2。由於樹脂中由於含溴,因此阻燃乙烯基樹脂在具有耐化學性的同時,又可以阻燃。國內外的幾個產品的典型性能見表3.2.1。
圖3.2 阻燃環氧乙烯基樹脂分子結構
表3.2.1國內外阻燃乙烯基酯樹脂典型性能 拉伸強度Mpa 拉伸模量Gpa 延伸率% 彎曲強度Mpa 彎曲模量Gpa HDT℃ Derakane510A 69-76 3 .4 7-8 110-124 3.7 107 Hetron 992 90 3.5 5.0 145 3.6 108 Ripoxy 550 74 3.2 3.0 105 3.3 108 Atlac 750 90 3.6 4.0 155 3.7 110 Swancor 905 83 3.6 3.5 131 3.7 110 Fuchem 892 50 3.12 2.0 100 3.3 105 Dion 9300 76 3.5 4 145 3.4 110 註:上表中的Fuchem 892測試方法是按國標(GB)進行。 將酚醛環氧樹脂引入乙烯酯樹脂的骨架中,合成的乙烯基酯樹脂一般稱Novolac乙烯基酯樹脂,具體分子結構圖見圖3.3。樹脂具有較高的熱穩定性。樹脂固化後,交聯密度大。其熱變形溫度達120-135℃,可以延長使用壽命並具有優良的耐腐蝕性,特別對含氯溶液或有機溶劑耐腐蝕性好。國內外幾個酚醛環氧乙烯基酯樹脂的典型性能見表3.3.1。同樣,我們選取了典型的一國外產品按國標進行測試,具體見表3.3.2。
圖3.3 酚醛環氧樹脂分子結構
表3.3.1 國外酚醛環氧乙烯基酯樹脂性能典型性能 拉伸強度Mpa 拉伸模量Gpa 延伸率% 彎曲強度Mpa 彎曲模量Gpa HDT℃ Derakane 470 85 3.6 3-4 131 3.8 149-154 Hetron 980 88 3.3 4.2 150 3.4 133 Ripoxy 630 74 - 2.5-3.0 135 3.7 137 Atlac 590 90 3.5 4.0 155 3.6 140 Swancor 907 82.6 3.54 2.7 134 3.9 148 Dion 9400 72 3.7 3 125 3.6 135 表3.3.2 酚醛環氧乙烯基樹脂的力學性能(GB標准) 一國外產品 890乙烯基 HDT ℃ 137 130 抗張強度Mpa 59 72 抗張模量Gpa 3.6 3.45 斷裂伸長率% 2.75 2.73 彎曲強度Mpa 116 122 彎曲模量Gpa 3.9 3.99 為了適應耐高溫強度情況的需要,較多廠家對酚醛環氧乙烯基酯樹脂進行了改性,提高了樹脂的交聯密度和耐熱性能,具有優良的耐酸、耐溶劑腐蝕性和抗氧化性能,適用於各種高溫強腐蝕情況,如脫硫裝置(FGD)、高溫煙囪等。該類型的國內外生產廠家較少,同時幾個國外產品目前在國內市場均沒有供應,因此也不能對這幾個樹脂的性能按GB標准作一測試比較。.3.4.1中列出了國外幾個產品的典型性能,表3.4.2中列出898樹脂的力學測試性能,表中的各項性能指標是按中國國家標准(GB)進行。
表3.4.1 國外幾個產品的性能一覽表 拉伸強度Mpa 拉伸模量Gpa 延伸率% 彎曲強度Mpa 彎曲模量Gpa HDT℃ Hetron 970 78 3.7 2.9 111 3.9 149 Ripoxy 600 74 - 2.5 135 3.7 151 Swancor 977 76 3.6 2.1 117 3.9 154 Dion 9700 73 3.36 3.3 146 3.46 160 表3.4.2 高交聯密度酚醛環氧乙烯基酯樹酯力學性能 項 目 澆 鑄 體 增 強 薄 板 數 值 測試方法 數 值 測試方法 拉伸強度MPa 70 GB2568 - 95 230 GB1447 - 83 拉伸模量MPa×10 3.50 GB2568 - 95 14.5 GB1447 - 83 延伸率 % 2.2 GB2568 - 95 — — 彎曲強度MPa 122 GB2570 - 95 320 GB1449 - 83 彎曲模量MPa×10 4.10 GB2570 - 95 13.5 GB1449 - 83 沖擊強度KL/M 10 GB2571 - 95 230 GB1451 - 83 Barcol硬度 45 GB3854 - 83 — — 熱變形溫度 ℃ 150±5 GB1634 - 89 — — *:後固化處理:採用 MEKP固化劑,室溫固化24hr後,在80℃2hr,110℃1hr,155℃ 下1hr。 **:增強薄板鋪層為:表面氈1層/短切氈1層/04無鹼玻璃布9層/短切氈1層/表面氈1層;總厚度4mm,總體樹脂含量約60%,後處理80℃2hr,110℃2hr,155℃2hr。 為了適應各種防腐蝕工程施工的需要,發展了柔性乙烯基酯樹脂,柔性乙烯基酯樹脂具有對鋼和混凝土表面很高的粘接性,與傳統的環氧乙烯基酯樹脂相比,其延伸率更高,粘接強度大大的提高,抗沖強度提高近4倍,層間強度提高20%,並具有獨特的耐磨性。,其中表3.5.1列出了各產品的性能,同樣,我們選取了典型的一國外產品按國標進行測試,具體見表3.5.2。其獨特的力學性能賦予了樹脂廣泛的應用:
用於耐腐蝕內襯、灌縫材料或底塗樹脂,如整體砂漿地坪製作中的底塗,可以省略國內施工操作中的玻璃鋼隔離層製作,在提高整體性能的同時,也可節省成本;管接件等各種材料的粘接;與Kevlar纖維或其它增強材料合用,製作高強度和耐疲勞的製品,如運動或軍用頭盔、帆船等。表3.5.1 柔性乙烯基酯樹脂典型性能 拉伸強度Mpa 拉伸模量Gpa 延伸率% 彎曲強度Mpa 彎曲模量Gpa HDT℃ Derakane 8084 72 3.2 11 117 3.0 79 Swancor 980 66 3.2 11 110 3.0 79 表3.5.2 柔性乙烯基酯樹脂的力學性能(GB標准) 國外一產品 810乙烯基 HDT ℃ 75 74 抗張強度Mpa 83 82 抗張模量Gpa 3.2 3.35 斷裂伸長率% 6.0 6.1 彎曲強度Mpa 109 105 彎曲模量Gpa 3.60 3.64 該類型樹脂是通過氨基甲酸酯(如TDI)對環氧乙烯基酯樹脂進行改性而成,兼有鏈內不飽和性和鏈端的不飽和性,分子結構見圖3.6(略)。和通常的雙酚A環氧乙烯基酯樹脂相比,具有優異的耐腐蝕性、柔韌性和良好工藝性,由於氨基甲酸酯的引入,提高了樹脂與纖維的相容性,並能保持樹脂表面良好的氣乾性。能夠適合於纏繞等各種工藝。在表3.6.1中列出了幾個產品性能指標。
表3.6.1 PU改性乙烯基酯樹脂性能一覽表 拉伸強度Mpa 拉伸模量Gpa 延伸率% 彎曲強度Mpa 彎曲模量Gpa HDT℃ Atlac 580 83 3.5 4.2 153 3.6 115 Fuchem 820 82 3.2 4.3 115 3.7 115 Dion 9800 80 3.3 4.2 145 3.2 115 註:上表中的Fuchem 820測試是按國標(GB)方法進行。 目前,國內市場上乙烯基酯樹脂除上述品種外,還有兩大類:一類是較多廠家採用的丙烯酸型乙烯基酯樹脂,或在該樹脂基礎上用氨基甲酸酯改性處理,該類型樹脂耐溫等級比相應的甲基丙烯酸型乙烯基酯下降10—20℃,樹脂的延伸率上升,但由於缺乏甲基對酯鍵的保護作用,導致樹脂的耐腐蝕性能如耐鹼性下降;另一類樹脂是我國特色產品,它是富馬酸改性雙酚A環氧乙烯基酯樹脂,但從嚴格意義上說,它不屬於乙烯基酯樹脂,而是乙烯基酯樹脂與雙酚A不飽和聚酯樹脂中的一個過渡品種,這種類型的乙烯基酯樹脂具有交聯密度高、脆性和收縮大的特點,由於樹脂中的酯鍵含量比標准型乙烯基樹脂高40-50%,因此其耐鹼性相對較差。
C. 環氧樹脂產品結構調整的必要性
環氧樹脂產品結構調整的必要性有哪些呢,下面中達咨詢招投標老師為你解答以供參考。
改革開放以來,我國社會主義建設取得長足的進步。環氧樹脂作為一種重要的基本材料,在國民經濟各部門中得到越來越多的應用,特別是電子、電器、交通運輸、建築等工業領域大量採用高科技手段,應用新型材料,促使環氧樹脂的用量成倍的增長。1980年全國環氧樹脂用量僅為6千噸/年,而今它的用量已超過14萬噸/年,可見其用量增長之快,發展勢頭之猛,不得不引起眾人的關注。
眾所周知,近年來國外環氧樹脂大量湧入中國市場,眾多鄉鎮企業紛紛進軍環氧行業,使環氧樹脂市場競爭十分激烈。面對這樣的形勢一些廠迎難而上,發展了本廠特色的產品,如迪愛生環氧有限公司的高純度環氧樹脂幾乎供不應求;安徽省黃山市環氧硬樹脂在市場中所佔的份額越來越大,這些廠目前正在蒸蒸日上。而有些廠商命運就沒有這么好了,倒閉的有之,退出的有之,更多數的還在拚命掙扎,他們目前的日子是可想而知的了。
前幾年大家都知道去發展「適銷對路」、「市場需要」的產品,一聽到環氧樹脂緊缺,就紛紛上馬環氧樹脂,殊不知環氧樹脂中品種也很多。結果雙酚A型的6101或E-44環氧樹脂鋪天蓋地地出現,價格一降再降,搞得大家日子都不好過。如果將這種責任都叫企業家去承擔,我覺得他們很冤枉。其實工程技術人員應負主要責任,我看到一些用戶的圖紙就存在這樣的問題:例如變壓器制備圖上技術要求只指明用環氧樹脂澆注,用一般的環氧樹脂澆行嗎?又如建築圖上只指明地坪採用環氧樹脂,而不同功能的地坪應採用不同的環氧樹脂設計人員知道嗎?為什麼不在圖上註明?有些在室外使用的設置也只指明用環氧樹脂灌封,其實這些環氧樹脂都有特殊的要求。在這里應該指出的是,一些工程技術人員也並不錯。他們的設計圖是參考國外的形式而出的,只是他們不明白國內外環氧行業的差別。這就是「環氧樹脂」與「環氧系統」的不同。國外通用型的環氧樹脂一般是指828、331、850等基礎樹脂,而國內則以6101、E-44為主。國外已將專門用途的環氧樹脂與固化劑、活性稀釋劑、助劑、填料等配套成專用的「環氧系統」,統稱為:「Epoxy system」。而國內「環氧系統」尚未形成氣候,仍處在「Epoxy resin」階段,這是兩個不同的概念。為此我認為環氧樹脂必需進行產品結構調整以適應與國際接軌的形勢需要。
從環氧樹脂的應用行業發展來看,如汽車製造工業、建築業、化學工業以及家用電器製品的迅速發展,對塗料 、層壓料、粘接劑、澆注料的用量越來越大。其中使用環氧樹脂較多的行業是覆銅板生產行業。無論是汽車、家電、計算機的線路板都要用覆銅板,而全國引進覆銅板生產線之多,再加上國內原有的生產線之廣,在該方面環氧樹脂近兩年的年用量在4萬噸左右,主要使用的環氧樹脂牌號為EX-23-A80、EX-48-T60、DER521-A80、DER512-A80、EPN1138A-85、EPN8011A-75等。其次是粉末塗料行業使用環氧樹脂量也很大,全國有大大小小制粉廠近600多家,引進生產線超過60條,每年用在這方面的環氧樹脂達2萬噸以上,主要使用的樹脂牌號為EPO1004、DER663U、YD-014、E-12T、0194等。另外無溶劑、少溶劑、水基塗料近年來發展也較快,特別是汽車用的電泳塗料、集裝箱用的重防腐塗料、輸油氣管道的防腐塗料等使用的EPO828、DER331、E-51、850S等牌號的樹脂幾乎超過了原來用的固體環氧樹脂的量,在這方面近年來使用環氧樹脂近2萬噸/年。最近兩年乾式變壓器、互感器、絕緣子、高壓開關使用環氧樹脂的量以60%以上的速度在增長,全國共計有該類生產廠500多家,主要使用E-42、E-39D、CT-200、CY-225、EPO-834、YD-134、F、B、EPO828、DER-331、0164等牌號環氧樹脂,去年的年用量達2萬噸上下。再加上近期發展很快的粘接劑、電阻塗料、裝飾塗料、地坪塗料,汽車點火器、摩托車點火器、蓄電池、發光二極體及信號燈、電器線路密封料等近年的用量也有大幅度提高。這些行業的發展,所使用的環氧樹脂再也不是以6101或E-44環氧樹脂為主體了。而我國現有140多家環氧樹脂生產廠,大多以生產6101、E-44產品為主,這怎麼跟得上形勢發展呢?從這個角度說環氧樹脂也必需進行產品結構調整。
我國環氧樹脂生產廠之多,可謂世界第一!這不是個好現象。且不說其量小面廣造成污染源多,資源浪費大,生產效率低,成本高等缺點。主要的是這不符合可持續發展的戰略方針,長此下去必是死路一條,許多小化工廠關閉的事實也已證明了這點。那何不在現有的產品基礎上進行結構調整呢?以求在激烈的市場競爭中立於不敗之地。相信很多精明的企業家都想到了這一點,也想在實際中做到這一點,只不過受到某些條件的限制而沒來得及做。我不是企業家,但是我明白一條道理:「事在人為」。要有人去做工作,要講清利弊關系,要爭取各方面的理解。只要有利於國家、有利於人民,各級政府是會支持的,人民是會擁護的,最大的困難也是能克服的。
在這里我只是站在技術角度提出一些關於調整環氧樹脂產品結構的想法,供大家參考。
1、改變以6101為主的產品思路
長期以來,我國環氧樹脂的生產都是以6101(或E-44)為主要產品。而基礎樹脂618(或E-51)生產量極少,這是我國過去採用手糊法生產玻璃鋼而造成的事實。現今手工操作雖然還存在,例如大型貯槽內襯玻璃鋼防腐層、大面積襯墊玻璃布地坪等,這些目前無法採用自動化操作的場合仍然要用,但大多數應用場合已是流水線自動化操作了,很多已是採用國外引進技術進行生產了,它們要求粘度低、操作性能好的環氧系統產品。6101已經不能適應這樣的要求了。為此不能抱住6101這個產品不放,而應該擴大思路,生產無溶劑、低粘度、或改性的新產品。
如果一定要生產6101環氧樹脂,也得設法改進原生產工藝,降低消耗,降低成本,提高質量才行。例如雲母板絕緣材料的制備就必須這種原料,如做出特色、搞成專用樹脂系統也是很有生命力的。
2、發展目前緊缺的環氧樹脂系統產品
目前我國環氧樹脂年用量已達14萬噸左右,其中三分之二依靠進口。國產環氧樹脂以雙酚A型為主,而且固化劑、活性稀釋劑、助劑等配套不齊,不成系統。現在140多家生產環氧樹脂的廠大多在雙酚A型環氧樹脂方面掄跑道,而一些前景好的跑道都讓給外商實在使人不理解!例如耐熱系列、阻燃系列、水溶系列、高純度系列的產品國內生產廠家很少。其實酚醛環氧、鄰甲酚甲醛環氧、雙酚F環氧、脂環族環氧、含磷環氧及其它改性環氧都是目前看好的產品。為什麼國內的廠家不看中它們呢?
我這樣問一些企業家,結果企業家反問我一個問題:生產了這些有誰要啊?這個問題的確難倒了我。因為有了產品不見得都能銷得出去,銷得出銷不出因素很多,既有質量問題,又有價格問題,還有公關問題……。我也不知道國外廠商如何能每年在中國市場上銷出上萬噸的這些產品,這可是人家的商業秘密啊!但這個問題企業家本身就可以解決:項目啟動前應該進行可行性研究。
3、開發有利環保的新產品
各行各業現在都十分注重環境保護,市面上出現了不少「綠色」產品,為此對使用的原料也提出了這方面的要求。例如覆銅板的生產中大量使用溴化環氧樹脂,阻燃電器澆注料也大量使用溴化環氧樹脂,而溴化物的使用會破壞大氣層的臭氧結構,目前已受到一定的限制。雖然現在溴化環氧很好銷,但是這樣的日子不會長久,生產非鹵化阻燃環氧樹脂早已提到議事日程。誰早上不就是誰主動了嗎?
還有塗料行業,為了減少溶劑對大氣的污染,提出無溶劑或少溶劑、水溶劑、高固體含量、光固化的發展方向。這就要求環氧樹脂也要滿足此類條件,開發適當的產品去佔領這個市場。
在環保工作方面,其實環氧樹脂系統可以發揮很大的作用,例如利用它優異的粘接性和好的機械強度,將一些廢物(碎玻璃、玻纖、殘渣等)粘接成有用的材料。在沙漠地區的改造中環氧樹脂作為沙漠建材更有戲唱了。我認為沙膜地帶的特點是沙石多,水源少。沙漠建材就應根據這個特點來進行思考。 根據我三十多年從事環氧樹脂生產和應用的經驗,我認為發展合成材料類的「沙漠建材」最為理想。一是這類材料成型時不需要用水,二是這類材料所用的砂、石子可以就地取材,三是這類材料物理機械強度很高。(具體數據、制備方法可見:「中國環氧網」自流平地坪的內容。)還有這類材料的原料環氧樹脂、固化劑等在我國有很多廠生產,供應不成問題。當然還可以根據建材的具體要求採用其它類型合成材料作為原料。還有改造沙漠所需要採用的其它一些耐海水腐蝕的管道、防沙固沙的措施、設備等如在當地制備應盡量少用水泥,因為沙漠的水是十分寶貴的!為此環氧樹脂之類的合成材料就是很好的選擇。改造好沙漠這是對環保工作的最大貢獻,在這些用途上環氧樹脂的質量要求不同於電器、塗料那麼嚴,如果開發出價廉物美的產品為環保工作做出大的貢獻也是可能的。
更多關於工程/服務/采購類的標書代寫製作,提升中標率,您可以點擊底部官網客服免費咨詢:https://bid.lcyff.com/#/?source=bdzd