PEEK(聚醚醚酮)作为高性能工程塑料,其 LFL-4031 BK 牌号通过 玻璃纤维增强、阻燃、抗静电 等改性,显著拓展了应用场景。以下是该材料的核心特性、应用领域及加工要点:
一、材料特性玻璃纤维增强(加纤)
增强比例:通常含 30% 玻璃纤维(GF),大幅提升材料的 刚性、强度和尺寸稳定性,降低成型收缩率。
机械性能:拉伸强度可达 180-200 MPa,弯曲模量约 12 GPa,优于纯 PEEK 及未增强聚合物,适合承受高负载的结构件。
耐高温性能
连续使用温度:约 260℃,短期耐温可达 300℃以上,在高温环境下(如汽车引擎舱、工业烘箱)仍能保持力学性能和化学稳定性。
热变形温度(HDT):加载条件下可达 300℃以上,远超多数工程塑料(如 PA、POM)。
阻燃与抗静电特性
阻燃等级:通过添加阻燃剂,达到 UL94 V-0 级阻燃标准(厚度≥1.5mm),适用于对防火有严格要求的场景(如电子电气、航空航天)。
抗静电性能:表面电阻率通常控制在 10⁶-10¹¹ Ω·cm,可有效防止静电积累,避免因静电引发的安全隐患(如易燃易爆环境中的部件)。
其他关键性能
耐化学腐蚀:耐酸、碱、油类及有机溶剂,适合化工、石油等腐蚀性环境。
耐磨损:摩擦系数低(约 0.2-0.3),且玻纤增强后耐磨性提升,可替代金属制造轴承、齿轮等。
黑色着色(BK):材料为黑色,适合对外观颜色有要求或需遮蔽内部结构的场景。
二、典型应用领域电子电气行业
连接器、插座、开关部件:利用阻燃和抗静电特性,满足电子设备的防火安全和静电控制需求(如服务器、通信设备)。
高温线缆护套:耐高压、耐高温,用于烘箱、熔炉等设备的线路保护。
航空航天领域
阻燃结构件:制造飞机内饰件(如座椅框架、行李架组件),满足 FAR 25.853 等阻燃标准。
抗静电部件:用于燃油系统、电子设备舱的抗静电管道或支架,减少静电引发的风险。
汽车工业
引擎周边部件:如涡轮增压器轴承、传感器壳体,耐受高温和机油腐蚀。
电池组件:在新能源汽车中,用于电池盒支架、接插件,要求阻燃和抗静电以提升安全性。
工业与机械制造
高压阀门、泵体零件:耐化学腐蚀且强度高,适用于化工设备中的密封件或结构件。
抗静电齿轮、导轨:在粉尘环境(如面粉加工、制药车间)中防止静电吸附异物。
特殊场景
半导体设备:抗静电特性适用于晶圆传输装置、光刻机部件,避免静电损伤精密元件。
矿山与油气:制造抗静电的钻头部件、管道连接器,降低易燃易爆环境中的风险。
三、加工要点注塑工艺
料筒温度:380-400℃(需高于 PEEK 熔点 343℃,确保充分塑化)。
模具温度:150-200℃(提高结晶度,改善制品刚性和表面质量)。
温度控制:
压力与速度:较高注射压力(80-150 MPa)和中等注射速度,避免玻纤分布不均或材料降解。
设备要求:使用耐磨螺杆(如氮化钢或双金属螺杆),防止玻纤对料筒的磨损。
注意事项
干燥处理:原料需在 150℃下干燥 4-6 小时,避免水分导致制品气泡或降解。
冷却时间:因 PEEK 结晶速度较慢,需适当延长冷却时间(10-20 秒),确保制品尺寸稳定。
二次加工:可进行切削、钻孔、焊接(如激光焊接),但需注意防止应力开裂。
四、对比与优势耐高温 | 260℃连续使用,HDT>300℃ | 260℃ | 约 130-150℃ |
阻燃性 | UL94 V-0 | 自熄(UL94 V-0,需改性) | 需添加阻燃剂(可能影响性能) |
抗静电性 | 表面电阻率 10⁶-10¹¹ Ω・cm | 绝缘性(需抗静电改性) | 通常需额外添加抗静电剂 |
机械强度 | 拉伸强度≈200 MPa,模量≈12 GPa | 拉伸强度≈100 MPa,模量≈4 GPa | 拉伸强度≈130 MPa,模量≈8 GPa |
成本较高:PEEK 材料价格显著高于普通工程塑料,适合对性能要求极高的场景。
密度较大:玻纤增强后密度约 1.6-1.8 g/cm³,略高于金属铝(2.7 g/cm³),但远低于钢(7.8 g/cm³)。
替量:若对阻燃或抗静电要求不高,可考虑未增强 PEEK 或其他高性能材料(如 PPS、PI),但需权衡综合性能。
PEEK 基础创新塑料 LFL-4031 BK 是一款集 高强度、耐高温、阻燃、抗静电 于一体的高端工程材料,尤其适合电子电气、航空航天、汽车等高要求领域。其加工需匹配高温设备和工艺,但凭借zhuoyue的综合性能,可显著提升制品的可靠性和使用寿命,在高端制造中具有buketidai性