Zobrazení: 0 Autor: Editor webu Čas publikování: 2026-02-02 Původ: místo
Polyetherimid (PEI) má vynikající tepelné, mechanické a elektrické vlastnosti a zajišťuje si své místo ve vysoce výkonných aplikacích v automobilovém, leteckém, průmyslovém a dalších odvětvích.
Prozkoumejte podrobně polyetherimid, včetně jeho klíčových vlastností (mechanické, tepelné, elektrické atd.), a pochopte, proč je ideální volbou pro špičkové strojírenské aplikace. Dále se dozvíte o jeho výrobním procesu a podmínkách zpracování tohoto polymerního materiálu. Začněme pochopením základních charakteristik PEI.
PEI Zlepšuje zpracovatelnost PI
Polyimidy jsou relativně novou třídou speciálních plastových materiálů vyznačujících se vysokým poměrem pevnosti k hmotnosti, termooxidační stabilitou, vynikajícími mechanickými vlastnostmi, odolností vůči vysokým teplotám a dalším.
Charakteristickou skupinou polyimidů je imid nebo skupina -C=ONC=O-.
Polyetherimid byl vyvinut k překonání problémů spojených s polyimidy, konkrétně toho, že tato skupina polymerů není snadno zpracovatelná tavením a hotové díly bývají poměrně drahé.
Zavedení vhodných etherových vazeb do polyimidového molekulárního řetězce poskytuje dostatečnou flexibilitu pro dosažení dobré zpracovatelnosti taveniny při zachování vynikajících mechanických a tepelných vlastností charakteristických pro aromatické imidy.
Imidové skupiny propůjčují výkon při vysokých teplotách.
Etherové skupiny umožňují zpracování taveniny.
Polyetherimid původně vyvinula společnost General Electric (nyní známá jako SABIC) v roce 1982 pod obchodním názvem pryskyřice ULTEM™.
Molekulární struktura polyetherimidu (PEI)
Dnes je PEI k dispozici od několika dodavatelů, jako jsou: SABIC, RTP Company, Lehmann & Voss, Quadrant, PolyOne atd.
Polyetherimid (PEI) je amorfní technický termoplast známý pro svou odolnost vůči vysokým teplotám a vynikající mechanické a elektrické vlastnosti.
Molekulární vzorec: [C37H224O₆N₂]
Molekulová hmotnost: 592,61 g/g-mol
Tento vysoce výkonný polymer se také vyznačuje vysokou pevností v tahu, dobrou retardací hoření a nízkými emisemi kouře, což z něj činí ideální materiál pro automobilové, elektrické, lékařské a další průmyslové aplikace. Odolnost polyetherimidu vůči vysokým teplotám je konkurenceschopná s polyketony, polysulfony a polyfenylensulfidem.
Syntéza polyetherimidu
PEI se vyrábí kondenzační polymerační reakcí mezi dianhydridem bisfenolu A, jako je dianhydrid tetrakarboxylové kyseliny (vyrobený reakcí bisfenolu A a anhydridu kyseliny ftalové) a diaminem, jako je m-fenylendiamin.
Rané laboratorní procesy zahrnovaly drahou a obtížnou syntézu. Další vývoj vedl k řadě průlomů, jejichž výsledkem byl zjednodušený a nákladově efektivní výrobní proces. Konečný krok tohoto procesu zahrnuje imidizaci dianhydridu m-fenylendiaminem, jak je znázorněno na diagramu výše. PEI má Tg 217 °C.
Polyetherimid (PEI) je technický termoplast známý pro svou odolnost vůči vysokým teplotám, vynikající mechanické vlastnosti a vynikající elektrické vlastnosti.
Klíčové vlastnosti PEI
Základní a klíčové vlastnosti polyetherimidu již byly diskutovány. Kromě toho je třeba před výběrem konkrétního termoplastu pro požadované konečné použití zvážit různé další vlastnosti.
PEI je amorfní termoplastická pryskyřice s jantarovou průsvitností.
Pryskyřice se vyznačuje vysokou teplotou v ohybu (200 °C při 264 psi), vysokou pevností v tahu a modulem v ohybu (480 000 psi) a dobrým zachováním mechanických vlastností při zvýšených teplotách.
Nabízí jedinečnou kombinaci vysoké měrné pevnosti, tuhosti, pružnosti a vynikající rozměrové stability.
Pryskyřice dále vykazuje dobré elektrické vlastnosti a zůstává stabilní v širokém rozsahu teplot a frekvencí, včetně mikrovlnných frekvencí.
Má dobrou odolnost proti UV záření a povětrnostním vlivům.
PEI je ze své podstaty retardér hoření bez potřeby přísad.
Má vysoký limitní kyslíkový index (LOI) 47 a výsledky kombinované kouřové komory NBS vykazují nejnižší specifickou optickou hustotu ze všech neplněných termoplastů.
Polyetherimid je odolný vůči alkoholům, kyselinám a uhlovodíkovým rozpouštědlům, ale je rozpustný v částečně halogenovaných rozpouštědlech.
PEI také vykazuje dobrou hydrolytickou stabilitu.
Většina typů PEI má hodnocení zpomalování hoření UL94 VTM-0 a vyhovuje normám FDA, normám EU pro styk s potravinami a normám ISO10993 (v přírodní barvě).
Skleněná výztuž nabízí vyšší tuhost a rozměrovou stabilitu při zachování mnoha užitných vlastností základního PEI. Skleněná výztuž poskytuje výrobkům vynikající poměr pevnosti k hmotnosti a vyšší pevnost v tahu.
Srovnání vlastností polyetherimidu (PEI) se sulfonovými polymery
Omezení spojená s PEI
Velmi vysoká cena – vhodné pro náročné aplikace.
Nízká barevnost.
Napadá polárními chlorovanými rozpouštědly, aromatickými uhlovodíky, acetáty atd., což vede k praskání napětím (viz tabulka chemické odolnosti porovnávající PEI a sulfonové polymery níže).
Před zpracováním vyžaduje dlouhou dobu schnutí.
Při vstřikování vyžaduje horké formy.
Porovnání chemické odolnosti
