Inventaire de 8 plastiques techniques courants résistants aux hautes températures

Les plastiques techniques courants à haute température sont divisés dans les 8 catégories suivantes

Introduction

Studio de résine haute performance

Les plastiques peuvent être classés en plastiques à usage général, plastiques techniques et plastiques techniques à haute température selon la classification de la température d'utilisation à long terme, parmi lesquels les plastiques à haute température sont également connus sous le nom de plastiques résistants à la chaleur, plastiques haute performance, spéciaux plastiques techniques et ainsi de suite.

Les plastiques à usage général ont une température d’utilisation à long terme inférieure à 100 ℃.Inclut généralement du PE, du PP, du PS, du PVC et de l'ABS.Les plastiques à usage général constituent la plus grande catégorie de plastiques que nous utilisons dans la vie quotidienne, généralement utilisés comme emballages, produits de première nécessité, jouets, etc.La température d'utilisation à long terme des plastiques techniques est d'environ 100 ℃ à 150 ℃.Les cinq principaux plastiques techniques comprennent le PA, le POM, le PBT, le PC et le PPO.ils sont généralement utilisés dans les pièces mécaniques, les automobiles, les appareils électriques et électroniques.Les plastiques techniques haute température sont utilisés à des températures supérieures à 150°C.En plus d'une résistance élevée à la chaleur et d'un caractère ignifuge, ces matériaux présentent généralement une excellente usinabilité, une excellente résistance au vieillissement, une stabilité dimensionnelle et d'excellentes propriétés électriques.Ils peuvent être utilisés pour remplacer les matériaux métalliques et sont largement utilisés dans les domaines des appareils électroniques et électriques, de l’aérospatiale, des dispositifs médicaux, de l’automobile et de l’armée.C'est le matériau situé au sommet de la pyramide du plastique.

I. Nylon haute température

Le nylon haute température est divisé en trois catégories :

1. Nylon aliphatique - PA46

PA46 est un polyamide aliphatique condensé à partir de butanediamine et d'acide adipique.Comparé à PA6 et PA66, PA46 a un nombre plus élevé d'amides par longueur de chaîne donnée et une structure de chaîne plus symétrique, ce qui lui permet de cristalliser jusqu'à 70 % et lui confère une vitesse de cristallisation très rapide.

PA46 point de fusion de 295°C, non renforcé PA46 HDT (température de déformation thermique) de 160°C, alors qu'après la fibre de verre renforcée, son HDT peut atteindre 290°C, l'utilisation à long terme de la température est également de 163 ° C. PA La structure unique de 46 donne à d'autres matériaux des performances uniques qui ne peuvent pas être atteintes !

Le PA46 est principalement utilisé dans l'électronique, l'aérospatiale et l'automobile.

2. Nylon semi-aromatique - PPA

PPA par le cycle benzénique contenant de l'acide dibasique et une polycondensation de diamine aliphatique, son point de fusion entre 310 et 325 ℃, sa température de distorsion thermique entre 280 et 290 ℃.Les principales variétés sont PA4T, PA6T, PA9T, PA10T et ainsi de suite.

Par rapport au PA66 ordinaire, l'absorption d'eau de PPA est très faible, même s'il est trempé dans l'eau froide pendant plusieurs années, sa résistance à la traction peut être maintenue à plus de 80 %, et P{[t7 ]} est une très bonne résistance à l'huile, même à des températures élevées et présente également une très haute résistance aux lubrifiants, au fioul. PPA présente également une excellente stabilité dimensionnelle et une excellente résistance aux intempéries.

Couramment utilisé dans les automobiles, les appareils électriques et électroniques, l'industrie des machines, les nécessités quotidiennes.

3.Nylon aromatique complet - PARA

PALa RA a été inventée par DuPont, dont les plus célèbres sont le Nomex (polyisophtaloyl mésophtalamide également connu sous le nom d'aramide 1313) et le Kevlar (tout para polyarylamide également connu sous le nom d'aramide 1414).

Ces matériaux sont principalement utilisés pour préparer des fibres et des feuilles hautes performances, constituées de fibres à haute résistance, haute rigidité, module élevé, haute résistance thermique et haute rigidité diélectrique.

Il peut être appliqué aux fibres ultra-résistantes et aux matériaux de renforcement des composants structurels dans les domaines militaire, aéronautique et aérospatial.

II.Sulfure de polyphénylène (PPS)

Le sulfure de polyphénylène (PPS) est le plastique technique spécial à la croissance la plus rapide et le plus utilisé ces dernières années, avec une excellente résistance aux températures élevées, une résistance chimique, une résistance aux intempéries, un caractère ignifuge et des propriétés électriques, une bonne stabilité dimensionnelle, etc., il est largement utilisé dans l'automobile, l'électricité et l'électronique, l'industrie des machines, la pétrochimie, la pharmacie, l'industrie légère et l'armée, l'aérospatiale, les communications 5G et d'autres domaines, c'est le plastique spécial le plus largement utilisé.

Le PPS est également le plastique technique spécial avec le plus haut degré de localisation en Chine, et le taux d'autosuffisance peut atteindre plus de 80 %.

Selon des statistiques incomplètes, la capacité de production mondiale de sulfure de polyphénylène (PPS) des grandes entreprises dépasse 200 000 tonnes.Du point de vue de la répartition des capacités, la capacité actuelle de l’industrie mondiale du sulfure de polyphénylène (PPS) est principalement concentrée au Japon et en Chine.

DIC, Toray, Solvay, Wu Yu et d'autres géants traditionnels du PPS dans la production, la technologie et d'autres aspects du PPS sont toujours relativement en tête, leurs quatre capacités de production représentaient plus de 56 % de la capacité mondiale.Mais les entreprises chinoises affichent une montée en puissance rapide, Zhejiang Xinhecheng, Chongqing Poly Lion et d'autres entreprises nationales ont formé une production à grande échelle, et de nombreuses autres entreprises ont produit en série ou sont en cours de planification.

III.Classe de polyaryléthercétone (PAEK)

Polyarylène éther cétone (PA EK), est la chaîne principale par le cycle phénylène à travers la liaison éther, la liaison cétone connectée au polymère, selon le groupe éther, le numéro et l'ordre du groupe cétone peut être divisé en polyéther éther cétone (PEEK), polyéther cétone (PEKK), polyéther cétone (PEK), polyéther cétone éther cétone cétone (PEKEKK) et ainsi de suite.

1.PEEK (polyéther éther cétone)

Le PEEK est un plastique technique spécial offrant d'excellentes performances globales.Sa résistance à la chaleur, à l’eau, aux solvants, à son excellente isolation électrique ;haute résistance à la fatigue;La résistance à la radioactivité est la meilleure de tous les plastiques ;indice d'oxygène élevé, la combustion produit moins de fumée et non toxique.

2.PEK (polyéthercétone)

Le PEK, en raison de sa structure moléculaire de liaison éther et de la proportion de groupe cétone, est inférieur au PEEK, de sorte que son point de fusion et sa température de transition vitreuse sont supérieurs à ceux du PEEK, sa résistance à la chaleur est meilleure que celle du PEEK, température d'utilisation continue de 250 ℃.

3.PEKK (polyéther cétone)

PEKK, nom chinois polyéther cétone cétone, est un matériau haute performance.Ce matériau a un point de fusion élevé, de près de 300°C à 600°C, ainsi qu'une forte résistance chimique et résistance à l'usure.L'application du PEKK dans le domaine de l'impression 3D a progressé rapidement ces dernières années et il offre de meilleures performances que les matériaux d'impression 3D traditionnels.

IV.Classe Polyimide (PI)

Le polyimide (PI) est une structure moléculaire contenant des maillons de chaîne à base d'imide de composés polymères hétérocycliques aromatiques, est actuellement l'une des meilleures variétés de plastiques techniques résistant à la chaleur, peut résister à des températures extrêmes, une température de décomposition thermique allant jusqu'à 600 ° C, -269 °C dans l'hélium liquide ne sera pas cassant.Il possède également d’excellentes propriétés mécaniques, de résistance aux acides et aux alcalis, de biocompatibilité et de propriétés électriques.

Polyimide pour composants hautes performances

Les plastiques techniques polyimide peuvent être divisés en thermodurcissables et thermoplastiques, peuvent être divisés en poly (tétraméthylène tétraimide) (PMMI), polyétherimide (PEI), polyamide monoimide (PA I), etc., dans différents domaines ont leurs propres les usages.

Des conditions spéciales de pièces de précision, de roulements autolubrifiants à haute température, de joints, de turbines de soufflante, etc. peuvent également être utilisées en contact avec des pièces de vanne d'ammoniac liquide, des pièces du système d'alimentation en carburant de moteur à réaction.

Le PEI possède d'excellentes propriétés mécaniques, des propriétés d'isolation électrique, une résistance à l'irradiation, une résistance aux températures élevées et à l'abrasion, une bonne fluidité de fusion, un taux de retrait au moulage de 0,5 % à 0,7 %, disponible pour le moulage par injection et par extrusion, le post-traitement est plus facile, peut également être Utilisé pour la méthode de soudage et d'autres matériaux combinés dans les secteurs de l'électronique et des appareils électriques, de l'aérospatiale, de l'automobile, des équipements médicaux et d'autres industries sont largement utilisés.

La résistance du PAI est la plus élevée parmi les plastiques non renforcés actuels, la résistance à la traction est de 190 MPa, la résistance à la flexion est de 250 MPa et la température de déformation thermique peut atteindre 274 °C sous la charge de 1,8 MPa. .PAI a une bonne résistance à l'ablation et à l'électromagnétisme à des températures et fréquences élevées, et il a de bonnes propriétés d'adhésion aux métaux et autres matériaux, et il est principalement utilisé pour les engrenages, les roulements et les griffes de séparation des photocopieuses, etc. , et il peut être utilisé pour les matériaux ablatifs, les matériaux perméables et les matériaux structurels des avions.

V. Classe polysulfone (PSU)

Le PSU est un polymère transparent ou translucide amorphe légèrement coloré avec d'excellentes propriétés mécaniques, rigidité, résistance à l'usure, haute résistance, même à haute température, mais conserve également d'excellentes propriétés mécaniques est son avantage exceptionnel ;sa plage de -100 ~ 150 ℃, l'utilisation à long terme de la température de 160 ℃, l'utilisation à court terme de la température de 190 ℃.

Le polysulfone contient du bisphénol A ordinaire de type PSU (c'est-à-dire communément appelé PSU), du polyphénylsulfone et du polyéthersulfone.

1. La formule moléculaire du bisphénol ordinaire de type A PSU :

L'effet de conjugaison du groupe sulfone assure la résistance à l'oxydation et la stabilité thermique ;la chaîne éther améliore la ténacité et le cycle benzénique assure sa résistance mécanique et son module.

2. Formule moléculaire du polyphénylsulfone PPSU :

Le cycle benzénique sur la chaîne principale du polyphénylsulfone offre une résistance thermique et des propriétés mécaniques élevées ;la liaison éther offre d'excellentes propriétés de fluidité et de traitement.

3. Formule moléculaire du polyéthersulfone PESU :

Le groupe éther offre une flexibilité et une fluidité élevée, le groupe sulfone offre une résistance à la chaleur et le groupe phénylène offre une rigidité.

Comparaison des propriétés du polysulfone, du polyarylsulfone et du polyéthersulfone de type bisphénol A

VI.Polyarylate (PAR)

Le polyarylate (PAR) est une résine thermoplastique contenant un cycle benzénique et une liaison ester sur la chaîne principale.PAR a une bonne transmission de la lumière (près de 90%), une ténacité, une résistance à la chaleur, une récupération élastique , propriétés résistantes aux intempéries et ignifuges, avec une température d'utilisation continue allant jusqu'à 170°C.Il est principalement utilisé dans les appareils de précision, les automobiles, les appareils médicaux et d'autres applications.Il est principalement utilisé dans les appareils de précision, l’automobile, le médical, l’alimentation et les nécessités quotidiennes.

PALa structure de R est similaire à celle du PC, ses performances sont en grande partie les mêmes, elle peut partager le moulage du moule, mais PALa chaîne principale de R sur la densité des anneaux aryles, ce qui rend PALa résistance à la chaleur de R est mieux que le PC, la température de distorsion thermique est supérieure à celle du PC 20 ~ 40 ℃, et la résistance aux ultraviolets, la résistance au fluage est excellente.Mais l'allongement à la rupture et la résistance aux chocs ne sont pas aussi bons que le polycarbonate.

Comparaison des performances de PAR et PC

VII.Polymère à cristaux liquides (LCP)

LCP Nom chinois pour les composés de cristaux liquides, ce qu'on appelle « cristaux liquides » est à l'état fondu à la fois pour la fluidité du liquide, mais aussi pour maintenir l'ordre moléculaire de l'arrangement cristallin de la substance.

Les propriétés mécaniques du LCP sont excellentes, la plus grande caractéristique est qu'avec l'amincissement de l'épaisseur de la paroi, la résistance relative augmente, le LCP a de bonnes propriétés thermiques, l'utilisation continue de la température peut atteindre 200 ℃ -300 ℃.

La constante diélectrique et la perte diélectrique du LCP sont très faibles, c'est pourquoi il est utilisé dans les appareils électroniques, tels que les connecteurs, les emplacements, les commutateurs, les supports et les capteurs.La préoccupation la plus étudiée concerne l’application des antennes 5G aux téléphones portables.

VIII.Fluoroplastiques

Le fluoroplastique (Fluoroplastie) fait référence aux plastiques fabriqués à partir de résine fluorée.Les principales variétés sont le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le copolymère tétrafluoroéthylène-éthylène (ETFE), le polyperfluoroéthylène propylène (FEP), le fluorure de polyvinylidène (PVDF), etc.La température d'utilisation est comprise entre 150 ℃ et 260 ℃.