4.11.2.2 Vlastnosti polyétherétherketonu
Ing. Miloš Sova, CSc.
Nahoru Fyzikální a mechanické vlastnosti
PEEK se vyznačuje vysokou mechanickou pevností a tuhostí, vysokou houževnatostí, vysokou únavovou pevností, nízkým koeficientem tření ke kovovým materiálům, vysokou oděruvzdorností, tvarovou stálostí za vysokých teplot, vysokou chemickou odolností, výbornými elektroizolačními vlastnostmi a příznivými požárně-technickými charakteristikami. Výjimečná je v porovnání s ostatními termoplasty odolnost PEEK vůči gama-záření. Vyvážená kombinace uvedených vlastností předurčují tento polymer pro nejnáročnější strojírenské a elektrotechnické aplikace. Bezproblémová biologická snášenlivost pak tento polymer činí perspektivním materiálem i pro medicínské aplikace.
PEEK je komerčně dostupný ve formě granulátu i prášku. Širší praktické využití než samotný polymer mají kompozitní materiály na základě PEEK ztuženého až 30 % skleněných nebo uhlíkových vláken.
Vybrané fyzikální a fyzikálně-chemické vlastnosti základního typu a ztužených typů PEEK:
Vybrané mechanické vlastnosti základního typu a ztužených typů PEEK :
Z dat uvedených v tabulce je zřejmé, že PEEK je v širokém rozsahu teplot tuhý a houževnatý materiál. Z porovnání hodnot houževnatosti a vrubové houževnatosti měřené při různě ostrém vrubu je však zřejmé, že tento materiál je poměrně citlivý na tzv. vrubový efekt. Se snížením houževnatosti materiálu účinkem lokální koncentrace mechanického napětí je tedy nutné počítat již při konstrukci výrobků z PEEK. Citlivost na vrub je nižší u ztužených typů PEEK.
Vrubová houževnost Charpy (rádius vrubu 0,25 mm) neztuženého a ztužených typů PEEK v závislosti na teplotě:
Nahoru Kríp a tepelné vlastnosti
PEEK se vyznačuje vynikajícími krípovými vlastnostmi, a to zvláště při vysokých teplotách. Spolu s velmi dobrými ohybovými a tahovými charakteristikami představují krípové vlastnosti PEEK vyvážený komplex vlastností pro aplikace vyžadující dlouhodobou odolnost vůči vysokému zatížení při vysokých teplotách bez trvalé deformace. Ztužení skleněnými nebo uhlíkovými vlákny pak vede k dalšímu zlepšení krípových vlastností materiálů na bázi PEEK. Při teplotách nad teplotou skelného přechodu (145 0C) se krípové vlastnosti PEEK výrazně zhoršují.
Tahový kríp neztuženého PEEK při 23 °C:
Tahový kríp PEEK ztuženého 30 % skleněných vláken při 23 °C:
Tahový kríp neztuženého PEEK při 180 °C:
Vybrané tepelné vlastnosti základního typu a ztužených typů PEEK:
