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用語集

ポリアリールエーテルケトン(POLYARYLETHERKETONES / PAEK)

物性

ポリアリールエーテルケトン(POLYARYLETHERKETONES / PAEK)は、広い温度範囲にわたって熱安定性、耐薬品性、優れた機械的特性のユニークな組み合わせを備えた半結晶性高性能エンジニアリング熱可塑性プラスチックのクラスです。このクラスのポリマーは、燃焼に対する優れた耐性と優れた電気的性能も備えています。

高い熱安定性は、酸化に対して高い強度と高い耐性を与えるジフェニレンケトン基によって提供されますが、ポリマーを剛性にします。ポリマー骨格の柔軟性は、熱安定性を高めるエーテル結合によって提供されます。PEEK(PAEKは「E」および「K」の略語であり、Eはエーテルを表し、Kはケトンを表し、文字の順序はそれぞれポリマーの繰り返し単位におけるエーテルおよびケトン基のシーケンスを表します)などの一部のタイプは非常に頑丈で、衝撃強度が非常に高くなっています。これらのポリマーは半結晶性であるため、高度の機械的特性が融解温度近くで保持されます。また、クリープする傾向が非常に低く、滑りおよび摩耗特性が良好です。これらの特性は、広い温度範囲にわたって保持されます。 

ポリエーテルケトンは、多くの有機および無機化学物質に対する優れた耐薬品性と、熱水中での加水分解に対する非常に優れた耐性で知られています。しかし、それらは、UV放射(カーボン充填グレードは、UV安定性を改善し、より高いUV耐性が必要な特定のアプリケーションで使用できます)によって引き起こされる損傷のために、風化に対して不十分または中程度の耐性しか示しませんが、ベータ、ガンマ、およびX線に対する耐性は良好です。 

一部のグレードのPAEKは燃焼に対して良好な耐性を示し、燃焼すると、他の多くの高性能ポリマーよりも毒性ガスや腐食性ガスの発生が少なくなります。

ほとんどのグレードは、押出成形や圧縮成形などの従来の熱可塑性加工方法で製造できます。PEKは、高性能強化複合材料のマトリックス樹脂としても使用できます。 

市販のポリエーテルケトン

Evonik(エボニック)、Victrex(ICI)、およびLehmann & Vossから、市販グレードのガラス強化ポリエーテルケトンを入手できます 。未充填グレードは、さまざまな溶融粘度で利用できます。

  • Polyetherketone (PEK) – G-PAEK®, Ultrapek®
  • Polyetheretherketone (PEEK) – VESTAKEEP, Zeniva, Victrex
  • Polyetherketoneketone (PEKK) – Kepstan®, Cypec®

需要が限られているため、BASFはUltrapekの生産を停止しました。

用途

PAEKとポリエーテルスルホンは、多くの場合、同様のアプリケーションで使用されます。ただし、PAEKはポリエーテルスルホンよりも優れた耐溶剤性を備えています。これは、後者が非晶質ポリマーであるため半結晶性であり、溶剤攻撃を受けやすくなるためです。優れた耐溶剤性は、多くの厳しいアプリケーションで重要な要素となります。

ポリエーテルスルホンのように、ポリエーテルケトンは通常、(海)水または蒸気への長時間の暴露による攻撃を受けないため、医療部品、海中機器、バルブ部品などの用途に最適です。

PAEKで作られた機械部品は、優れた耐摩耗性と、高剛性、長期クリープおよび疲労特性などの機械的特性により、多くの用途で鋼に取って代わることができます。例としては、高速ローター、複雑なベアリングシェル、航空機の着陸装置ハブキャップ、航空宇宙用Pクランプなどがあります。

PAEKは半結晶性であるため、融解温度に近い高度の機械的特性を保持しています。一部のPAEKには、250°C(480°F)を超える連続使用温度定格があります。

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