Процесс формирования пластиковых листов ESDPeek
Подготовка листов ESD PEEK в основном делится на три этапа: синтез смолы, модификация и рецептура, а также формование.
1. Синтез сырой смолы
Смола PEEK получают методом нуклеофильной заместительной полимеризации: в качестве мономеров используются 4,4'-дифторбензофенон (DFBP) и гидрохинон (HQ). Реакция поликонденсации протекает в полярном апротонном растворителе при температуре 280-320°С и под высоким давлением с образованием высокомолекулярного полимера ПЭЭК.
2. Модификация и формулировка (ключевой этап)
Для придания антистатических/проводящих свойств ПЭЭК к смоле ПЭЭК добавляются проводящие наполнители (такие как углеродная сажа, углеродные нанотрубки, металлический порошок, проводящие волокна и т. д.) или используются методы покрытия поверхности (например, покрытие проводящим полимером или металлическим слоем).
Модификация наполнителя (наиболее часто используемый): проводящий наполнитель смешивается со смолой PEEK в определенном соотношении (обычно 5–20%). Затем используются высокоскоростное перемешивание и смешивание расплава, чтобы обеспечить равномерное диспергирование наполнителя, образуя проводящую сеть.
Покрытие поверхности: на поверхность листа PEEK наносится тонкий слой проводящего материала (например, проводящего клея или металлической фольги). Однако учтите, что покрытие может быть не таким долговечным, как заполненное.
3. Обработка формования
Из модифицированного композитного материала PEEK формуют листы посредством экструзии или горячего прессования:
Экструзия: смешанный материал подается в экструдер, плавится при температуре 360-400°C и экструдируется через матрицу с образованием листа. Затем лист охлаждают, вытягивают и сматывают для получения готового продукта.
Горячее прессование: подходит для высокоточных листовых материалов, препрег нагревается до расплавленного состояния, подвергается давлению (10-30 МПа) в форме и выдерживается при температуре 340-380°С. После охлаждения лист вынимают из формы.
Особенности и преимущества ES D Peek Board
Электрические свойства
Контролируемое поверхностное сопротивление (SR) или объемное сопротивление (VR) (от 10⁶ до 10⁹Ом), короткое время рассеяния статического электричества (обычно <1 секунды).
Механические свойства
Высокая прочность на разрыв (≥70 МПа), усталостная прочность (длительный срок службы при циклических нагрузках), плотность, близкая к металлической, всего 1,46 г/см³ (легкий вес).
Высокая термостойкость
Температура длительной эксплуатации 250°С (краткосрочная рабочая температура до 310°С), температура плавления (Тм) 343°С.
Химическая стойкость
Устойчив к большинству органических растворителей (таких как спирты и углеводороды), концентрированным кислотам и основаниям (кроме концентрированной серной кислоты и азотной кислоты), а также стойкости к гидролизу (выдерживает длительное использование в условиях высокотемпературного пара под высоким давлением).
Радиационная стойкость
Высокая устойчивость к гамма- и рентгеновским лучам (сохраняет рабочие характеристики до 10⁹ Гр), подходит для атомной промышленности.
Биосовместимость
Нетоксичный, несенсибилизирующий и стерилизуемый (устойчив к стерилизации в автоклаве при 134°C).
Стабильность размеров
Низкая гигроскопичность (водопоглощение <0,1% при 23°C/50% относительной влажности), низкий коэффициент теплового расширения и высокая точность размеров при обработке.
Преимущества перед другими антистатическими материалами:
По сравнению с обычными антистатическими пластиками: PEEK обеспечивает значительно более высокую термостойкость, химическую стойкость и механическую прочность, что делает его пригодным для суровых условий эксплуатации.
По сравнению с проводящими металлами: PEEK обеспечивает меньшую плотность, более простую обработку и отсутствие риска осаждения ионов металлов.
По сравнению с проводящими пластиками: PEEK обеспечивает превосходную долговременную термостойкость (>250°C) и устойчивость к старению, что делает его пригодным для применения при высоких температурах.
ЛИСТ AHD ESD PEEK И стержень ESD PEEK
Основные области применения и конкретные сценарии
Лист ESD из полиэфирэфиркетона, обладающий комбинированными преимуществами «защита от электростатического разряда + высокая производительность», широко используется в чувствительных к статике приложениях, требующих устойчивости к атмосферным воздействиям и высокой механической прочности:
1. Производство полупроводников и электроники
Носители пластин/чипов: используемые в процессах фотолитографии и травления при производстве пластин, они требуют устойчивости к высоким температурам (выше 200°C), отсутствия загрязнения частицами (PEEK имеет низкую дегазацию), а также проводят статическое электричество для предотвращения разрушения чипа.
Упаковка электронных компонентов. Альтернатива традиционным антистатическим пенопластовым/пластиковым пакетам. Этот лист используется для транспортной упаковки чувствительных компонентов, таких как микросхемы, датчики и прецизионные резисторы (антистатические и ударопрочные).
Приспособления для тестирования печатных плат. Разработайте приспособления для тестирования печатных плат, чтобы предотвратить статическое повреждение чувствительных схем во время тестирования.
2. Медицина и науки о жизни
Корпуса медицинского электронного оборудования: например, корпуса для электрокардиографов и мониторов. Они обеспечивают антистатическую защиту внутренних схем и соответствуют медицинским стандартам биосовместимости.
3. Аэрокосмическая и оборонная промышленность
Легкие конструктивные детали: используемые во внутренних кронштейнах и корпусах разъемов спутников и космических аппаратов, они должны быть устойчивы к радиации (для космической среды) и антистатичны (для предотвращения помех электронному оборудованию).
Защита прецизионных приборов: например, корпуса инерциальных навигационных систем (ИНС), они должны сочетать требования к легкости и антистатичности.
4. Промышленное и точное производство
Крышки датчиков: защитные корпуса для оптоволоконных датчиков и лазерных датчиков, обладающие антистатическими свойствами, предотвращающими притягивание пыли и снижение точности, а также химическую стойкость (подходит для промышленных сред).
Крепления автоматизированного оборудования: например, роботизированные захваты, они должны быть антистатическими, чтобы предотвратить притягивание мелких деталей, и усталостными (для длительного циклического использования).
Лист ESD PEEK — это типичный материал, сочетающий в себе высокоэффективные конструкционные пластмассы с защитой от электростатического разряда. Его высокая температурная и химическая стойкость, высокая механическая прочность и контролируемая проводимость делают его незаменимым в высокотехнологичных областях, таких как полупроводники, медицинское оборудование и аэрокосмическая промышленность. Во время использования особое внимание необходимо уделять контролю процесса, условиям хранения и целостности поверхности, чтобы обеспечить защиту от электростатического разряда и долгосрочную надежность.