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PEK(폴리에테르케톤)

PEK(폴리에테르케톤) 개요

PEK는 폴리에테르케톤 계열의 반결정성 폴리머로 PEEK도 포함됩니다. 후자의 두 소재에 비해 PEK는 고온에서의 강도 유지, 동적 하중 적용 시 높은 수준의 내마모성 등 여러 영역에서 더 높은 성능 수준을 제공합니다.

PEK 수지는 빅트렉스® PLC에서 생산합니다. 빅트렉스 HT라는 브랜드로 고유량 G-22와 저유량 G-45의 두 가지 점도로 제공됩니다.

모든 폴리에테르케톤 폴리머와 마찬가지로 PEK HT는 광범위한 독성 화학 물질에 대한 장기적인 내성이 뛰어납니다. 그러나 PEEK는 폴리머 구조의 독특한 에테르 대 케톤 비율로 인해 가장 광범위한 화학 물질에 내성을 지니고 있습니다.

PEK 성능 프로필

기존 PEEK와 비교했을 때 PEK HT의 주요 특성은 높은 내열성입니다. 사용 중인 애플리케이션에 제공하는 높은 열 성능은 320°F(160°C)의 유리 전이 온도에서 확인할 수 있는데, 이는 일반적인 비강화 PEEK 기반 폴리머에 비해 성능이 한 단계 향상된 것입니다.

고성능 반결정성 열가소성 플라스틱인 PEK HT는 기존의 비강화 PEEK보다 하중 하에서 크리프와 변형에 대한 저항력이 더 뛰어납니다. 또한 표준 PEEK의 한계를 넘어 54°F(30°C)에서도 높은 인장 강도와 굴곡 탄성률을 유지합니다.

고온에서도 강도를 유지하고 하중을 견딜 수 있는 PEK HT는 다양한 화학 물질에 대한 고유한 내성과 결합하여 다양한 응용 분야에서 기존 PEEK를 업그레이드한 제품으로 자리매김하고 있습니다. 상온에서 PEK HT와 PEEK의 크리프 계수는 비슷하지만, 150°C(302°F)의 온도 수준에서는 PEK HT 폴리머의 크리프 계수가 기존의 비강화 PEEK보다 2배 이상 높습니다. 그 결과, 실제 애플리케이션에서 PEK HT는 영구적인 변형 없이 더 높은 온도 수준에서 더 높은 하중을 견딜 수 있습니다.

피로 저항은 속성 차트에서 PEEK보다 높은 순위를 차지하는 PEK HT의 또 다른 속성입니다. 이는 PEK 폴리머의 반결정성 분자 구조의 결과입니다. 또한 높은 스트레스 수준에서의 내피로성이 핵심 요구 사항인 애플리케이션에도 유용합니다.

기존 PEEK보다 내마모성이 최대 3배 더 뛰어난 PEK HT는 동적 하중을 받는 움직이는 부품과 구성 요소에 더 긴 수명을 제공합니다. 다양한 태양광 조건에서 빅트렉스의 시설에서 실시한 스러스트 와셔 테스트 결과, PEK HT는 공급업체의 표준 빅트렉스 450G PEEK 등급에서 나타나는 마모의 33%에 불과한 마모를 나타냈습니다. 또한 PEK HT는 다른 모든 베어링 및 마모 테스트 조건에서 기존의 비보강 PEEK 등급보다 일관되게 낮은 비마모율을 보였습니다.

가수분해 저항성이 있어 고압 스팀으로 빈번하고 철저한 세척이 필요한 식품 가공 장비의 부품에 PEK HT를 사용하는 것이 좋습니다. 이 같은 특성으로 인해 오토클레이브 멸균이 필요한 의료 분야에서도 사용할 수 있습니다. 다른 주목할 만한 특성으로는 항공우주 부품의 자산인 본질적으로 낮은 가연성과 연기 방출이 있습니다.

일반적인 PEK 애플리케이션

고온에서의 구조적 강도 유지, 전기 및 열적 특성, 내화학성 및 내마모성 덕분에 PEK는 다양한 응용 분야에서 가혹한 서비스 부품을 위한 고성능 소재로 자리매김하고 있습니다.

석유 및 가스 산업에서 사용되는 다운홀 장비에는 백업 씰링, 밸브 시트, 씰 및 전기 절연체 등이 잠재적으로 적용됩니다. PEK는 고온-고압(HTHP) 다운홀 환경에서 작동하는 전기 수중 펌프(ESP)의 커넥터에도 사용할 수 있습니다. 또한 고온에서 강도와 강성을 유지하여 얇은 벽의 벌크헤드 씰에서 수압으로 인한 왜곡을 방지합니다.

고압 증기 및 고온 살균 화학 물질에 대한 내성과 FDA 규정 준수는 식품 및 제약 생산 장비의 구성 요소에 PEK가 제공하는 또 다른 장점입니다. 또한 내마모성이 뛰어나 움직이는 부품과 동적 하중을 견디는 부품의 서비스 수명과 교체 주기를 연장합니다. PEK는 또한 전기 및 단열 특성을 갖추고 있어 해저 탐사 장비와 같은 열교환기 부품 및 전기 애플리케이션에 적합합니다.

PEK 수지 및 스톡 모양

빅트렉스 HT G45와 HT G22는 가장 일반적인 HT PEK 수지 등급입니다. HT G22는 사출 성형에 널리 사용되는 고유동성 수지입니다. 드레이크 플라스틱은 빅트렉스 HT G45 PEK에서 스톡 형상을 압출합니다. G45의 점도가 높기 때문에 용융 가공 시 큰 단면을 만들 수 있으며 분자량이 높기 때문에 인성과 강도가 향상됩니다. 강화되지 않은 G45 레진으로 만든 압출 HT PEK 로드와 플레이트는 Drake의 재고에서 구할 수 있습니다. Drake가 요청에 따라 생산하는 특수 등급에는 유리 및 탄소 섬유 강화 HT G45 GL30 및 HT G45 CA30과 PEK와 관련된 폴리케톤으로 Victrex® ST™ 폴리머 상표명으로 공급되는 PEKEKK가 있습니다.

Greene, Tweed Co.에서도 Arlon® 2000 브랜드로 PEK 스톡 모양을 제공합니다.