Propriedades principais da folha de PEI
O desempenho da PEI é determinado por sua estrutura molecular, abrangendo várias dimensões, incluindo propriedades térmicas, mecânicas, químicas e elétricas. Essas propriedades são as seguintes:
1. Excelente resistência ao calor
Temperatura de transição vítrea (TG): aproximadamente 217 ° C (estado semi-cristalino), com o estado amorfo com um TG mais alto (> 250 ° C).
Temperatura de deflexão do calor (HDT): Os graus não reforçados têm um HDT de aproximadamente 200 ° C, enquanto os graus reforçados com fibra de vidro (PEI GF) podem atingir mais de 260 ° C.
Temperatura de operação a longo prazo: -50 ° C a +180 ° C (não reforçado), com resistência à temperatura a curto prazo até 200 ° C (estado amorfo).
Resistência a baixa temperatura: mantém excelente tenacidade a -50 ° C, sem rachaduras quebradiças.
2. Excelentes propriedades mecânicas
Força e módulo: os graus não reforçados oferecem uma resistência à tração de aproximadamente 90-110 MPa, uma resistência à flexão de 150-180 MPa e um módulo de flexão de 3,6-4,0 GPa. O reforço da fibra de vidro (fibra de vidro PEI) aumenta a resistência à tração para 180-220 MPa e o módulo para 10-12 GPa.
Resistência à fadiga: desempenho estável sob carga cíclica, com alta retenção de resistência à fadiga.
Resistência ao impacto: A força de impacto entalhada é de aproximadamente 5-10 kJ/m² (não reforçada), que pode ser melhorada com o reforço de vidro ou fibra de carbono.
3. Excelente resistência química e radiação
Resistência a corrosão química: é praticamente insolúvel em solventes orgânicos comuns, exceto por fortes ácidos oxidantes, como ácido sulfúrico concentrado e ácido nítrico, e exibe excelente resistência à hidrólise.
Resistência à radiação: exibe forte resistência aos raios gama, raios X e raios UV, tornando-o adequado para uso em ambientes nucleares e espaciais.
4. Auto-lubrificação e resistência ao desgaste
O PEI possui baixa energia superficial e um certo grau de auto-lubrificação. Sua resistência ao desgaste supera a da maioria dos plásticos de engenharia, tornando -o uma alternativa adequada aos rolamentos ou engrenagens de metal tradicionais.
5. Retardância e segurança da chama
Ele atinge a classificação UL94 V-0 sem a adição de retardadores de chama, emite fumaça extremamente baixa durante a combustão e atende aos requisitos de baixo fumo em campos de aviação, medicina e outros.
É não tóxico e seguro para alimentos, tornando-o adequado para dispositivos médicos e equipamentos de processamento de alimentos.
6. Isolamento elétrico e desempenho de alta frequência
Com uma resistividade de volume superior a 10 ω · cm, uma resistividade de superfície superior a 10 ω, uma constante dielétrica (a 1MHz) de aproximadamente 3,1 e uma tangente de perda dielétrica (a 1MHz) de aproximadamente 0,001, é um excelente material isolante.
Em aplicações de alta frequência (como ondas de 5g milímetros e radar), suas propriedades dielétricas são estáveis, tornando-o adequado para substratos ou radomos da placa de circuito de alta frequência.
7. Estabilidade dimensional
Possui baixa higroscopicidade e requer apenas uma breve secagem (80-100 ° C, 2-4 horas) antes do processamento. A mudança dimensional após a moldagem é mínima, tornando-a adequada para peças de alta precisão.
As vantagens principais de PEI
Comparado a outros plásticos ou metais de engenharia, as vantagens de PEI estão a seguir:
1. Combinação única de "alta temperatura + alta resistência"
O PEI mantém alta resistência a 200 ° C, enquanto a maioria dos plásticos de engenharia experimenta uma queda significativa na força acima de 120 ° C. Comparado às ligas de alumínio, a densidade de PEI é apenas um terço da do alumínio, mas sua razão de força/densidade (força/densidade) aborda ou mesmo excede a de algumas ligas de alumínio.
2. Dual resistência à corrosão e radiação química
O PEI é estável para a maioria dos meios químicos e exibe resistência à radiação, excedendo muito a dos plásticos comuns, tornando -o adequado para ambientes agressivos.
3. Baixa absorção de umidade e estabilidade dimensional
O PEI possui uma taxa de absorção de umidade de apenas 0,25%, resultando em alterações dimensionais mínimas após a moldagem, tornando-a adequada para a montagem de alta precisão.
4. Retardância e segurança abrangentes da chama
Ele atinge a classificação UL94 V-0 sem a necessidade de retardadores de chama e gera fumaça extremamente baixa, atendendo aos requisitos rigorosos das aplicações médicas e de aviação.
5. Versátil e expansível
O desempenho pode ser otimizado ainda mais através da modificação (como reforço de fibra de vidro/fibra de carbono, retardadores de chama e estabilizadores de UV), adaptando-se a diversas aplicações (por exemplo, graus reforçados para aumentar a força, os graus de retarda de chamas para dispositivos eletrônicos).
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