Technische Kunststoffe sind starke Polymermaterialien. Sie sind leistungsstark und werden in vielen Bereichen eingesetzt. Ultrahochtemperaturbeständige technische Kunststoffe haben aufgrund ihrer hohen Hitzebeständigkeit Aufmerksamkeit erregt. Kennen Sie diese sechs ultrahochtemperaturbeständigen technischen Kunststoffe?
Polyphenylensulfid (PPS)
Polyphenylensulfid (PPS) ist ein kristallines Polymer mit hervorragenden thermischen und chemisch Stabilität. Es behält seine stabile Leistung in Hochtemperaturumgebungen mit über 200 °C über längere Zeiträume bei und weist hervorragende mechanische Festigkeit und elektrische Isoliereigenschaften auf.
PPS wird häufig in der Elektronik-, Automobil- und Luftfahrtindustrie verwendet. In der Elektronik wird es in Steckverbindern, Schaltern und Relais verwendet, während Automobilanwendungen Motorperipheriegeräte und Kraftstoffsystemkomponenten umfassen. In der Luft- und Raumfahrt ist PPS für die Herstellung von Hochtemperatur-Struktur- und Funktionsteilen von entscheidender Bedeutung.
Die außergewöhnliche Leistung von PPS beruht auf seiner einzigartigen Molekülarchitektur, die durch zahlreiche Benzolringe und Schwefelatome gekennzeichnet ist. Diese Strukturmerkmale verbessern Steifigkeit, Schmelzpunkt und mechanische Festigkeit.
PPS weist eine bemerkenswerte Beständigkeit gegenüber Säuren, Basen und Salzen auf, aber seine Sprödigkeit und die komplexen Verarbeitungsanforderungen beschränken eine breitere Anwendung.
Um diese Einschränkungen zu beheben, werden Modifikationsstrategien wie Härtemittel und fortschrittliche Verarbeitungstechnologien eingesetzt. Diese Verbesserungen optimieren die Nutzbarkeit in anspruchsvollen Industrieumgebungen.
Hochtemperaturbeständige technische Kunststoffe – Polyimid (PI)
Polyimid ist ein Polymer mit ausgezeichneter Hochtemperaturbeständigkeit. Es hält hohen Temperaturen über 300 °C lange stand. Für kurze Zeit kann es sogar bis zu 500 °C aushalten. PI widersteht hohen Temperaturen. Es hat außerdem hervorragende mechanische Eigenschaften, ist elektrisch isolierend und korrosionsbeständig. Es wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, der Elektronik, der Chemie und anderen Bereichen eingesetzt.
In der Luft- und Raumfahrt wird PI zur Herstellung von Hochtemperaturteilen, Wärmedämmung und Dichtungen verwendet. In der Elektronik wird es zur Herstellung von Leiterplatten und Verpackungen verwendet. In der Chemie wird PI für korrosionsbeständige Rohre und Behälter verwendet.
Die hohe Leistung von PI beruht auf seiner einzigartigen Molekülstruktur. Die Imidgruppe in der Kette widersteht hohen Temperaturen und chemischer Korrosion sehr gut. Die Leistung von PI kann durch verschiedene Synthese- und Modifikationsmethoden angepasst werden. Dies hilft, die Anforderungen verschiedener Bereiche zu erfüllen.
PI hat viele tolle Eigenschaften, aber auch einige Nachteile. Dazu gehören hohe Kosten und schwierige Verarbeitung. Dies begrenzt seine großflächige Anwendung in einigen Bereichen. Mit fortschreitender Technologie und sinkenden Kosten wird die Verwendung von PI immer weiter zunehmen.
Hochtemperaturbeständige technische Kunststoffe – Polyetheretherketon (PEEK)
Polyetheretherketon ist ein Hochleistungsthermoplast mit extrem hoher Temperaturbeständigkeit und mechanischer Festigkeit. Seine Dauergebrauchstemperatur kann 260 °C erreichen, und seine momentane Gebrauchstemperatur kann sogar 300 °C überschreiten. PEEK weist außerdem eine gute chemische Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und elektrische Isoliereigenschaften auf.
PEEK ist in vielen Bereichen unverzichtbar. In der Medizin wird es zur Herstellung künstlicher Knochen, Gelenke und medizinischer Geräte verwendet. In der Luft- und Raumfahrt wird es für Flugzeugteile verwendet. In der Automobilindustrie werden Hochleistungskomponenten daraus hergestellt. PEEK weist eine hervorragende Leistung auf und ist daher ein großartiger Metallersatz. Es trägt zur Gewichtsreduzierung bei und steigert die Leistung und Zuverlässigkeit von Komponenten.
Der Herstellungsprozess von PEEK ist relativ komplex und die Kosten sind relativ hoch. Da sich die Technologie verbessert und die Produktion zunimmt, werden die Kosten mit der Zeit wahrscheinlich sinken. Forscher suchen immer nach neuen Möglichkeiten, PEEK zu modifizieren und in verschiedenen Bereichen anzuwenden. Dies hilft, seine Vorteile zu maximieren.
Polybenzimidazol (PBI)
Polybenzimidazol ist ein ultrahochtemperaturbeständiger technischer Kunststoff mit besonderen Eigenschaften. PBI bleibt auch bei hohen Temperaturen stabil. Es kann bei etwa 370 °C lange halten. PBI ist außerdem sehr hitzebeständig, hat eine hohe mechanische Festigkeit und widersteht chemischer Korrosion.
PBI funktioniert hervorragend bei hohen Temperaturen und in rauen chemischen Umgebungen. Beispielsweise wird PBI in einigen speziellen chemischen Geräten für wichtige Teile verwendet. Es wird auch in Hochtemperatur-Brennstoffzellen verwendet, um wichtige Komponenten herzustellen.
PBI ist schwierig zu synthetisieren, was auch zu seinem hohen Preis führt. Seine einzigartigen Eigenschaften machen es jedoch in einigen Bereichen, in denen eine sehr hohe Leistung erforderlich ist, unverzichtbar.
Um die Vorteile von PBI zu steigern, erforschen Forscher neue Anwendungsmöglichkeiten und Modifizierungen. Ziel ist es, die Leistung zu steigern, Kosten zu senken und die Einsatzmöglichkeiten zu erweitern.
Polyarylsulfon (PASF)
Polyarylsulfon ist ein technischer Kunststoff mit ausgezeichneter Hochtemperaturbeständigkeit und hervorragenden mechanischen Eigenschaften. Seine Dauergebrauchstemperatur kann bis zu 200 °C betragen. Es bietet außerdem eine hohe chemische Korrosionsbeständigkeit und gute Dimensionsstabilität.
PASF ist in der Elektronik, im Automobilbau und in der Luft- und Raumfahrt nützlich. In der Elektronik werden daraus Hochtemperaturisolierungen und Strukturteile hergestellt. Im Automobilbau wird es für Motorteile verwendet. Die starke Leistung von PASF macht es zu einem wichtigen technischen Kunststoff. Es bietet zuverlässige Lösungen für hohe Temperaturen und harte Bedingungen.
Allerdings ist PASF auch mit einigen Herausforderungen konfrontiert, wie hohen Kosten und schwieriger Verarbeitung. Um es besser zu fördern und anzuwenden, müssen wir den Produktionsprozess optimieren und die Kosten senken. Wir müssen die Technologie ständig weiterentwickeln und die Anwendungsmöglichkeiten erweitern. Auf diese Weise können wir seine Vorteile und sein Potenzial voll ausschöpfen.
Flüssigkristallpolymer (LCP)
Der chinesische Name von LCP ist Liquid Crystal Compound (Flüssigkristallverbindung). Flüssigkristall ist eine Substanz. Sie hat die Fließfähigkeit einer Flüssigkeit und im geschmolzenen Zustand die organisierte Struktur von Kristallmolekülen.
LCP hat hervorragende mechanische Eigenschaften. Das Hauptmerkmal ist, dass die relative Festigkeit steigt, wenn die Wand dünner wird. LCP hat gute thermische Eigenschaften und die Dauergebrauchstemperatur kann 200 bis 300 °C erreichen.
LCP hat eine niedrige Dielektrizitätskonstante und einen geringen dielektrischen Verlust. Daher wird es in elektronischen Bauteilen wie Steckverbindern, Steckplätzen, Schaltern, Halterungen und Sensoren verwendet. Die am häufigsten untersuchte Anwendung ist die Verwendung von 5G-Antennen für Mobiltelefone.
Diese sechs hochtemperaturbeständigen technischen Kunststoffe verfügen jeweils über einzigartige Eigenschaften. Sie sind in verschiedenen Bereichen von entscheidender Bedeutung. Mit dem Fortschritt in Wissenschaft und Technologie wächst die Nachfrage nach Anwendungen. Dies wird weitere Möglichkeiten eröffnen und die Entwicklung vieler Branchen unterstützen.