PEEK дегеніміз не?

Полиэфирлі эфир кетоны (Полиэфир-эфир-кетон, қысқаша PEEK) - негізгі тізбек құрылымында екі эфирлік байланыс және бір кетондық байланыс бар қайталанатын бірліктерден тұратын арнайы полимерлі материалдың бір түрі. Бұл полиэфирлі кетонның материалдық тізбегі. Ол жартылай түйінді кристалды күйге, жоғары температураға төзімділікке, химиялық коррозияға төзімділікке және т.б. сипаттамаларға ие.

PEEK сипаттамалары

Полиэфир эфир кетоны (PEEK) қазіргі уақытта жаппай өндірілетін полиарил эфир кетоны (PAEK) материалының жалғыз түрі болып табылады. PEEK, арнайы инженерлік пластик ретінде, тамаша кешенді қасиеттерге ие.
PEEK-тің типтік ерекшеліктері:
(1) Жұмысқа жарамдылығы: PEEK шайырының жоғары температуралық сұйықтық және жоғары термиялық ыдырау температурасы сияқты артықшылықтары бар. Оны инъекциялық қалыптау, экструзиялық қалыптау, қалыптау, үрлеу, балқыту, айналмалы қалыптау және ұнтақ бүрку арқылы өңдеуге болады.

(2) Радиацияға төзімділік: күшті радиацияға төзімділікпен механикалық қасиеттерді жоғары дозалы γ сәулелерінің әсерінен толық сақтауға болады, бұл жалпы шайырдағы ең жақсы радиацияға төзімді полистиролдан да көп, ядролық жабдықта радиацияға төзімді бөлшектер ретінде пайдалануға болады.

(3) Отқа төзімді: PEEK тіпті отқа төзімді затсыз да UL стандартты 94V-0 класына дейін өздігінен сөнеді.

(4) Жылжымалылыққа төзімділік: тұрақты кернеу әсерінен материал белгілі бір уақыт аралығында тұрақты түрде жылжымалылыққа айналады. PEEK - термопластикалық шайырдың ең жақсы жылжымалылыққа төзімді материалы.

(5) Беріктігі мен қаттылығы: жоғары созылу беріктігімен, жоғары кернеулі крекинг беріктігімен, әсіресе ауыспалы кернеулі шаршауға төзімділігімен өте керемет, қорытпа материалдарымен салыстыруға болады.

(6) Өздігінен майлау (тозуға төзімділік): PEEK тамаша сырғанау сипаттамаларына ие, төмен үйкеліс коэффициенті мен тозуға төзімділік қолданудың қатаң талаптарына сәйкес келеді; Атап айтқанда, көміртекті талшықпен, графитпен және PTFE-мен модификацияланған PEEK тозуға төзімділігі өте жақсы.

(7) Жоғары температураға төзімділік: PEEK шыныға өту температурасының жоғары болуына (Tg=143℃) және балқу температурасына (Tm=334℃) ие, жүктеме термиялық деформация температурасы 316℃ дейін, ұзақ мерзімді қызмет ету температурасы 260℃, лездік қызмет ету температурасы 300℃ жетуі мүмкін, жоғары температура мен жоғары қысым кезінде ұзақ уақыт бойы физикалық қасиеттерін жоғалтпайды.

(8) Гидролизге төзімділік: PEEK өнімдері 260℃ бу немесе жоғары қысымды суға батыру кезінде өнімділіктің айқын төмендеуінсіз мыңдаған сағат бойы жұмыс істей алады; PEEK барлық инженерлік пластмассалардың ішінде гидролиз бен буға ең жақсы төзімділікке ие.

(9) Уытты емес: тамақ гигиенасында, медициналық жабдықтарда және басқа да салаларда қолданылуы мүмкін.

(10) Коррозияға төзімділік: Концентрлі күкірт қышқылынан басқа, PEEK кез келген еріткіште және күшті қышқыл мен сілтіде ерімейді, жоғары химиялық тұрақтылыққа ие.

(11) Шаршауға төзімділік: PEEK барлық термопластикалық шайыр материалдарының ішінде ең жақсы шаршауға төзімділікке ие.

PEEK қолдану

Полиэфирлі эфир кетоны (PEEK) шайыры - арнайы инженерлік пластмассалардың тамаша өнімділігінің бір түрі, басқа арнайы инженерлік пластмассалармен салыстырғанда бірқатар маңызды артықшылықтары, жоғары температураға төзімділігі, жақсы механикалық қасиеттері, өзін-өзі майлауы, химиялық коррозияға төзімділігі, жалынға төзімділігі, қырқу төзімділігі, радиацияға төзімділігі, оқшаулау тұрақтылығы, гидролизге төзімділігі және өңдеудің оңайлығы және т.б., медицина саласында кеңінен қолданылады.

PEEK шайыры 134°C температурада 3000 циклге дейін автоклавтауға төтеп бере алады, бұл оны қайталап пайдалануды қажет ететін жоғары стерильденген хирургиялық және стоматологиялық жабдықтарды өндіруге жарамды етеді. PEEK жеңіл салмақты, уытты емес және коррозияға төзімділік артықшылықтарына ғана емес, сонымен қатар адам қыртысының сүйегінің серпімділік модулінің сипаттамаларына да ие, оны денемен органикалық түрде біріктіруге болады. Сондықтан, адам қаңқасын жасау үшін металлдың орнына PEEK шайырын пайдалану медицина саласындағы тағы бір маңызды қолданыс болып табылады.

PEEK клиникада алғаш рет 1999 жылы қолданылды. Содан бері бес миллионнан астамPEEK өнімдеріадамдарға имплантацияланды, бұл оны жұлын біріктірудегі алтын стандартқа айналдырды. Соңғы жылдары PEEK «имплантацияланатын медициналық өнімдердің келесі буыны үшін тамаша материал» ретінде мақталды.

PEEK-тен қандай имплантаттар жасалады?
(1) сүйек алмастырғыштары, жақ-бет сүйегінің имплантаттары
(2) жұлын хирургиясы, жұлын омыртқааралық бірігуі
(3) және жамбас сүйегінің алмастырғыштары, буын имплантаттары
(4) ортопедиялық жабдық: бекітілген пластина және бұрандалар
（5）тіс алмастырғыш CFR – PEEK – тіс имплантаттарынан, протездерден, түбірді ұстап тұрудан жасалған
(6) кардиохирургияда, жүрек сорғылары мен клапандарында

Әлемдегі қандай компаниялар ұзақ мерзімді PEEK имплантаттарын шығара алады? Peek-optima препаратын Ұлыбританиядағы Victrex компаниясының биоматериалдар бөлімшесі Invibio шығарады. PEEK;

(1) Қазіргі уақытта нарыққа шығарылған имплантацияланатын PEEK материалы әлемдік нарықта абсолютті монополиялық артықшылыққа ие.
(2) Belgium Solvay компаниясы 2009 жылы имплантациялық деңгейдегі PEEK материалы zenIVa-PEEK-ті шығарды.
(3) Германиядан келген Evonik компаниясы Қытай нарығына 2014 жылдың басында VESTAKEEP PEEK өнім атауымен кірді.
(4) Қытайдағы имплант деңгейіндегі PEEK материалын шығаратын жалғыз өндіруші Guangzhou Jusheng Medical Technology Co., LTD. компаниясы NATUREGEN сауда белгісімен және JS-S1 брендтік класымен имплант деңгейіндегі PEEK JS-S1 құрылғысын шығарды.

PEEK тарихы

Бастапқы инкубациялық кезең (1978-1992):

PEEK – ICI компаниясы 1978 жылы әзірлеген аса жоғары өнімді арнайы инженерлік пластик. ICI патент алуға өтініш беріп, оны өнеркәсіптік деңгейге жеткізді, өндірістік қуаты жылына 1000 тонна, негізінен қорғаныс өнеркәсібінде қолданылады.

Монополияның дамуы және күйреуі (1993-2004):

Victrex компаниясы монополиялық даму үрдісін көрсете отырып, ICI-ден PEEK бизнесін сатып алды және өндіріс көлемін үздіксіз кеңейтті. 2003 жылы жылдық өндіріс қуаты 2800 тоннаға дейін өсті. Кейіннен ұқсас өнімдерді DuPont, BASF, Жапонияның Mitsui Tosei Chemical Company және Америка Құрама Штаттарының Telep компаниялары бірінен соң бірі әзірледі. PEEK алғашқы әскери қолданыстарынан өнеркәсіптік және биомедициналық қолданыстарға дейін кеңейді.

Ұзақ уақыт бойы PEEK Париж үйлестіру комитетінің Қытайды блокадалау және эмбарголау үшін стратегиялық материалдар тізіміне енгізілді. Ұлттық қорғаныс және азаматтық жоғары технологияларды дамыту қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін мемлекет оны жетінші бесжылдық жоспардан оныншы бесжылдыққа дейінгі ұлттық негізгі ғылыми-техникалық зерттеу жобаларына және 863 зерттеу жоспарына енгізді. Қытай саясатының күшті қолдауымен Цзилинь университетінің профессоры Ву Чжунвеннің командасы тәуелсіз зияткерлік меншік құқығымен PEEK патенттік технологиясын өз бетінше жасап шығарды және Jida High-tech Materials Co., LTD. компаниясын құрды, ол өндіріске енгізілді.

Кешенді даму кезеңі (2005 жылдан қазіргі уақытқа дейін):

2005 жылы Evonik Үндістанның Garda компаниясының PEEK бизнесін сатып алды, ал Solvay PEEK бизнесін сатып алды. 2009 жылы Қытайдың Jinfa Technology Co., LTD., Panjin Zhongrun Special Plastic Co., Ltd. және басқа да компаниялар бұл салаға кірді, ал PEEK жан-жақты даму кезеңіне өтті. Сонымен қатар, PEEK композиттік және өңдеу технологиясының модификациясы біртіндеп дамып келеді, ал қолдану саласы да кеңейіп келеді. Әлемде PEEK өндірісіне маманданған өндірушілердің көптігіне байланысты нарықтық бәсекелестік деңгейі барған сайын күшейе түседі. Қазіргі уақытта Wiggs, Solvay және Evonik әлемдегі ең ірі үш PEEK өндірушісі болып табылады.