產(chǎn)品展廳
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PEEK APTIV FILMS 2000 Series 威格斯 Victrex
- 品牌：威格斯 Victrex
- 價(jià)格： ￥137/千克
- 發(fā)布日期： 2024-08-30
- 更新日期： 2025-02-05
產(chǎn)品詳請(qǐng)
| 品牌 | 威格斯 Victrex |
| 貨號(hào) | |
| 用途 | |
| 牌號(hào) | PEEK APTIV FILMS 2000 Series |
| 型號(hào) | APTIV FILMS 2000 Series |
| 品名 | PEEK |
| 包裝規(guī)格 | |
| 外形尺寸 | 25kg/盒 |
| 生產(chǎn)企業(yè) | 威格斯 Victrex |
| 是否進(jìn)口 |
Victrex APTIV®
薄膜和現(xiàn)行鹵素法規(guī)
本文件總結(jié)了有關(guān)聚合物原材料允許的鹵素含量以及 Victrex APTIV® 薄膜對(duì)這些法規(guī)的符合性的現(xiàn)行法規(guī)。
近年來,公司采取了多項(xiàng)舉措,以使用更環(huán)保的材料來制造產(chǎn)品。電子行業(yè)一直是這項(xiàng)舉措的先鋒。
先前的舉措(如 RoHS 立法)側(cè)重于使用重金屬(如汞、鎘和鉛)以及特定化學(xué)品(如六價(jià)鉻化合物)。Victrex 使用符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)的聚合物制造 Victrex APTIV 薄膜 - 可從全球 Victrex 銷售辦事處單獨(dú)獲得確認(rèn)符合 RoHS 的產(chǎn)品特定認(rèn)證。
最近,電子行業(yè)再次引領(lǐng)了圍繞低鹵素和“綠色”材料的舉措,重點(diǎn)關(guān)注阻燃劑領(lǐng)域,特別是 PVC 等材料和含有多溴苯醚化合物的材料。
在此次搜索中,我們沒有找到任何具體提及氟、碘和砹(其他第 VIIA 族鹵素)在“無鹵”的行業(yè)定義中受到限制。
截至 2008 年 2 月,我們對(duì)相關(guān)立法的調(diào)查顯示,以下標(biāo)準(zhǔn)與此相關(guān):
s JPCA(日本印刷電路協(xié)會(huì))-
JPCA-ES-01-1999 定義了“無鹵素”的標(biāo)準(zhǔn)和方法,如下所示:
? 溴,Br:小于 0.09wt%(900ppm)
? 氯,Cl:小于 0.09wt%(900ppm)
s IEC(國際電工委員會(huì))-
IEC 61249-2-21 的最終要求:
? 溴,Br:最大 900ppm
? 氯,Cl:最大 900ppm
? 總鹵素:最大 1500ppm
s IPC(國際印刷電路)- IPC-4101B 采用了 IEC 對(duì)無鹵素的定義:
? 溴,Br:最大 900ppm
? 氯,Cl:最大900ppm
? 總鹵素:最高 1500ppm
根據(jù) IEC 61429-2-21 的上述定義,
未填充的 Victrex APTIV 薄膜
被歸類為“無鹵素”,自
2008 年 2 月起保持不變。
這適用于除 APTIV 1200 之外的所有 APTIV 薄膜等級(jí)
熱成型 APTIV® 薄膜
關(guān)于本指南
本版熱成型指南是作為熱成型工藝的快速參考工具提供給我們的客戶的。以下說明可應(yīng)用于任何常用的成型技術(shù)。對(duì)于熱成型 APTIV 薄膜,沒有確切的規(guī)則。許多變量(例如部件設(shè)計(jì)、工藝設(shè)備和薄膜厚度)都會(huì)影響該工藝。
本指南假設(shè)無定形 APTIV 薄膜被用作熱成型工藝的起始材料。通常預(yù)期最終的熱成型部件在性質(zhì)上是結(jié)晶的,以便在最終應(yīng)用中獲得 PEEK 的最佳性能。成型溫度略高于 PEEK 的 Tg。
VICTREX® PEEK 聚合物簡介
VICTREX® PEEK 聚合物是一種高溫、半結(jié)晶熱塑性塑料,可為工程師、設(shè)計(jì)師和 OEM 提供獨(dú)特的性能組合。
由于薄膜制造方法,PEEK 薄膜可以制成無定形。這種非晶態(tài)薄膜在光學(xué)上是透明的,顏色為淺棕色,可在 140-160 °C (284-320 °F) 的溫度下使用常見的成型技術(shù)(例如真空成型、懸垂成型、氣滑成型和模塞輔助成型)進(jìn)行熱成型。
非晶態(tài) APTIV 薄膜的厚度通常為 6 ?m 至 250 ?m(0.25 至 10 mils)。
PEEK 聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg) 為 143 °C (289 °F),結(jié)晶熔點(diǎn) (Tm) 為 343 °C (649 °F)。非晶態(tài) APTIV 薄膜可通過加熱至高于其 Tg 的溫度進(jìn)行退火以誘導(dǎo)結(jié)晶,從而增強(qiáng)熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)性。這會(huì)將光學(xué)透明的淺棕色無定形薄膜變成淺棕褐色且光學(xué)不透明的半結(jié)晶薄膜。
PEEK 聚合物的最低能量狀態(tài)是半結(jié)晶形式,如果分子具有足夠的熱流動(dòng)性以重新排序,PEEK 將始終嘗試達(dá)到最低能量半結(jié)晶狀態(tài)。這發(fā)生在高于 143 °C 的 Tg 溫度下。一旦超過 143 °C 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,無定形 PEEK 將在 2-20 秒內(nèi)迅速開始恢復(fù)為結(jié)晶狀態(tài),并且結(jié)晶過程可以在短短 10-30 秒內(nèi)完成,具體取決于溫度。在當(dāng)今大多數(shù)市售聚合物中,Tg 以上的無定形 PEEK 的結(jié)晶行為被認(rèn)為是例外,并且對(duì)于嘗試熱成型 PEEK 部件的一些加工商來說可能并不熟悉。
工藝控制
使用任何一種 APTIV 薄膜成型方法時(shí),最重要的因素是精確控制模具溫度和聚合物溫度。許多加工商主要依賴時(shí)間作為關(guān)鍵工藝參數(shù),但由于 PEEK 的成型溫度至關(guān)重要,這種控制方法可能無法在工藝和最終部件中產(chǎn)生足夠的一致性。我們強(qiáng)烈建議模具具有熱電偶功能以測量工藝溫度,并在成型工藝的每個(gè)階段使用計(jì)時(shí)器。
當(dāng) APTIV 薄膜在成型過程中從非晶態(tài)材料變?yōu)榻Y(jié)晶材料時(shí),時(shí)間仍然是一個(gè)重要因素。在這種類型的工藝中,必須同時(shí)控制溫度和時(shí)間的組合才能獲得一致的結(jié)果。
熱成型 APTIV® 薄膜
2012 年 4 月第 2 頁,共 3 頁
加熱和成型 APTIV® 薄膜
無定形 APTIV 薄膜在加熱時(shí)會(huì)逐漸失去模量,在溫度高于 143 °C (289 °F) 時(shí)會(huì)開始更明顯地變軟。然而,在高于其 Tg 143 °C 的溫度下,它也很快開始結(jié)晶。如果允許結(jié)晶發(fā)生,那么薄膜在 140-160 °C (284-320°F) 左右的溫度下會(huì)變得太硬而難以熱成型。加熱時(shí)間應(yīng)盡可能短,然后逐漸增加,直到成型過程變得困難,表明已經(jīng)發(fā)生結(jié)晶。值得注意的是,當(dāng)薄膜結(jié)晶時(shí),它會(huì)變得不透明。
應(yīng)盡快達(dá)到成膜溫度,以盡量縮短循環(huán)時(shí)間并降低薄膜結(jié)晶的可能性。如果熱成型機(jī)未安裝高溫計(jì)來監(jiān)測片材溫度,則 APTIV 薄膜的最佳成型點(diǎn)很容易通過目視觀察到。當(dāng)對(duì)無定形薄膜加熱時(shí),當(dāng)溫度達(dá)到 Tg 143 °C (289 °F) 時(shí),首先會(huì)看到薄膜松弛;緊接著,整個(gè)薄膜區(qū)域變得繃緊。一旦薄膜繃緊,就必須進(jìn)行成型;進(jìn)一步加熱只會(huì)導(dǎo)致薄膜結(jié)晶。薄膜的厚度對(duì)加熱速率有重要影響,因此也影響結(jié)晶速率。當(dāng)使用小于 50 微米的較薄薄膜時(shí),溫度為 150°C
關(guān)于本指南
本版熱成型指南是作為熱成型工藝的快速參考工具提供給我們的客戶的。以下說明可應(yīng)用于任何常用的成型技術(shù)。對(duì)于熱成型 APTIV 薄膜,沒有確切的規(guī)則。許多變量(例如部件設(shè)計(jì)、工藝設(shè)備和薄膜厚度)都會(huì)影響該工藝。
本指南假設(shè)無定形 APTIV 薄膜被用作熱成型工藝的起始材料。通常預(yù)期最終的熱成型部件在性質(zhì)上是結(jié)晶的,以便在最終應(yīng)用中獲得 PEEK 的最佳性能。成型溫度略高于 PEEK 的 Tg。
VICTREX® PEEK 聚合物簡介
VICTREX® PEEK 聚合物是一種高溫、半結(jié)晶熱塑性塑料,可為工程師、設(shè)計(jì)師和 OEM 提供獨(dú)特的性能組合。
由于薄膜制造方法,PEEK 薄膜可以制成無定形。這種非晶態(tài)薄膜在光學(xué)上是透明的,顏色為淺棕色,可在 140-160 °C (284-320 °F) 的溫度下使用常見的成型技術(shù)(例如真空成型、懸垂成型、氣滑成型和模塞輔助成型)進(jìn)行熱成型。
非晶態(tài) APTIV 薄膜的厚度通常為 6 ?m 至 250 ?m(0.25 至 10 mils)。
PEEK 聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg) 為 143 °C (289 °F),結(jié)晶熔點(diǎn) (Tm) 為 343 °C (649 °F)。非晶態(tài) APTIV 薄膜可通過加熱至高于其 Tg 的溫度進(jìn)行退火以誘導(dǎo)結(jié)晶,從而增強(qiáng)熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)性。這會(huì)將光學(xué)透明的淺棕色無定形薄膜變成淺棕褐色且光學(xué)不透明的半結(jié)晶薄膜。
PEEK 聚合物的最低能量狀態(tài)是半結(jié)晶形式,如果分子具有足夠的熱流動(dòng)性以重新排序,PEEK 將始終嘗試達(dá)到最低能量半結(jié)晶狀態(tài)。這發(fā)生在高于 143 °C 的 Tg 溫度下。一旦超過 143 °C 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,無定形 PEEK 將在 2-20 秒內(nèi)迅速開始恢復(fù)為結(jié)晶狀態(tài),并且結(jié)晶過程可以在短短 10-30 秒內(nèi)完成,具體取決于溫度。在當(dāng)今大多數(shù)市售聚合物中,Tg 以上的無定形 PEEK 的結(jié)晶行為被認(rèn)為是例外,并且對(duì)于嘗試熱成型 PEEK 部件的一些加工商來說可能并不熟悉。
工藝控制
使用任何一種 APTIV 薄膜成型方法時(shí),最重要的因素是精確控制模具溫度和聚合物溫度。許多加工商主要依賴時(shí)間作為關(guān)鍵工藝參數(shù),但由于 PEEK 的成型溫度至關(guān)重要,這種控制方法可能無法在工藝和最終部件中產(chǎn)生足夠的一致性。我們強(qiáng)烈建議模具具有熱電偶功能以測量工藝溫度,并在成型工藝的每個(gè)階段使用計(jì)時(shí)器。
當(dāng) APTIV 薄膜在成型過程中從非晶態(tài)材料變?yōu)榻Y(jié)晶材料時(shí),時(shí)間仍然是一個(gè)重要因素。在這種類型的工藝中,必須同時(shí)控制溫度和時(shí)間的組合才能獲得一致的結(jié)果。
熱成型 APTIV® 薄膜
2012 年 4 月第 2 頁,共 3 頁
加熱和成型 APTIV® 薄膜
無定形 APTIV 薄膜在加熱時(shí)會(huì)逐漸失去模量,在溫度高于 143 °C (289 °F) 時(shí)會(huì)開始更明顯地變軟。然而,在高于其 Tg 143 °C 的溫度下,它也很快開始結(jié)晶。如果允許結(jié)晶發(fā)生,那么薄膜在 140-160 °C (284-320°F) 左右的溫度下會(huì)變得太硬而難以熱成型。加熱時(shí)間應(yīng)盡可能短,然后逐漸增加,直到成型過程變得困難,表明已經(jīng)發(fā)生結(jié)晶。值得注意的是,當(dāng)薄膜結(jié)晶時(shí),它會(huì)變得不透明。
應(yīng)盡快達(dá)到成膜溫度,以盡量縮短循環(huán)時(shí)間并降低薄膜結(jié)晶的可能性。如果熱成型機(jī)未安裝高溫計(jì)來監(jiān)測片材溫度,則 APTIV 薄膜的最佳成型點(diǎn)很容易通過目視觀察到。當(dāng)對(duì)無定形薄膜加熱時(shí),當(dāng)溫度達(dá)到 Tg 143 °C (289 °F) 時(shí),首先會(huì)看到薄膜松弛;緊接著,整個(gè)薄膜區(qū)域變得繃緊。一旦薄膜繃緊,就必須進(jìn)行成型;進(jìn)一步加熱只會(huì)導(dǎo)致薄膜結(jié)晶。薄膜的厚度對(duì)加熱速率有重要影響,因此也影響結(jié)晶速率。當(dāng)使用小于 50 微米的較薄薄膜時(shí),溫度為 150°C
熱封、焊接和層壓 APTIV® 薄膜
關(guān)于本指南
本指南是為我們的客戶提供的,作為可用于 APTIV® 薄膜的熱封、焊接和層壓工藝的參考工具。以下說明可應(yīng)用于任何常用技術(shù)。零件設(shè)計(jì)、工藝設(shè)備和薄膜厚度等許多變量都會(huì)影響工藝。Victrex 與在這些領(lǐng)域擁有專業(yè)技能的供應(yīng)鏈合作伙伴合作,可用于開發(fā)此類應(yīng)用。
VICTREX® PEEK 聚合物簡介
PEEK 聚合物是一種高溫半結(jié)晶熱塑性塑料,可為工程師、設(shè)計(jì)師和 OEM 提供獨(dú)特的性能組合。作為熱塑性聚合物,PEEK 可以擠出或注塑成各種形狀和形式,其中一種重要形式是流延膜。
PEEK 聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg) 為 143 °C (290°F),結(jié)晶熔點(diǎn) (Tm) 為 343 °C (650°F)。
熱封
例如,在生產(chǎn)袋子或封裝電子設(shè)備時(shí),可能需要對(duì)兩層 APTIV 薄膜進(jìn)行熱封。由于 VICTREX PEEK 是一種熱塑性材料,因此只需將薄膜加熱至熔點(diǎn),然后施加壓力使熔融的聚合物緊密接觸,即可輕松完成熱封。
典型的工藝溫度約為 340 – 370o
C (645-700o
F),具體取決于設(shè)備。需要幾秒鐘的時(shí)間讓兩個(gè)熔融表面接觸并緊密粘合。施加的壓力將根據(jù)薄膜厚度和設(shè)備而有所不同。如果發(fā)生過度流動(dòng)和熱封部分變薄,則可能是施加了太大的壓力。為了避免熔融薄膜粘在封口鉗上,應(yīng)使用涂有 PTFE 的玻璃布。密封的薄膜應(yīng)在密封器鉗口中仍處于壓力下時(shí)冷卻,這樣當(dāng)從設(shè)備中取出薄膜時(shí),密封區(qū)域不會(huì)受損。
25 微米 APTIV 薄膜的典型循環(huán)是加熱至 340-350o
C (645-660o
F),在 4 bar 的壓力下密封 2.5 秒,并在仍處于壓力下冷卻至 Tg 以下。
熱封、焊接和層壓 APTIV® 薄膜
熱脈沖焊接裝置
(JOKE GmbH 提供)
第 2 頁,共 5 頁 2012 年 2 月版本
超聲波和激光焊接
APTIV 薄膜可通過超聲波和激光焊接連接。由于 VICTREX PEEK 是一種熱塑性材料,因此焊接是通過將薄膜加熱到熔點(diǎn)并施加適當(dāng)?shù)膲毫κ谷廴诘木酆衔锉砻婢o密接觸來完成的。
1) 超聲波焊接
超聲波焊接使用高頻聲能來提高 APTIV 薄膜的溫度,使其熔化。要連接的表面在壓力下結(jié)合在一起,并暴露于超聲波振動(dòng)中,從而使聚合物表面在熔化階段緊密接觸。聲能通過喇叭或超聲波發(fā)生器傳輸?shù)揭附拥谋∧ど稀?
這種喇叭的設(shè)計(jì)很重要,需要適合焊接薄膜。APTIV 薄膜使用 10 – 40 kHz 的頻率進(jìn)行焊接,循環(huán)時(shí)間小于 1 秒。該技術(shù)適用于生產(chǎn)線?？梢援a(chǎn)生連續(xù)接頭或點(diǎn)焊。該技術(shù)還可用于同時(shí)切割和密封。切割薄膜時(shí)不會(huì)產(chǎn)生凸起的焊珠,而激光焊接可能會(huì)產(chǎn)生這種情況。
超聲波設(shè)備的使用是一個(gè)專業(yè)領(lǐng)域,但 APTIV 薄膜樣品已成功使用超聲波方法焊接,特別是對(duì)于厚度超過 100 微米的較厚薄膜。
此服務(wù)的專業(yè)提供商需要選擇適當(dāng)?shù)念l率和工具設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)所需的焊接。
2) 激光焊接
激光焊接的工作原理是產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁輻射束,通常位于光譜的紅外區(qū)域,這會(huì)導(dǎo)致薄膜中的分子產(chǎn)生共振。
這會(huì)導(dǎo)致材料局部加熱,從而導(dǎo)致熔化和融合,形成鍵。這可以通過使用 CO6、YAG 或二極管激光器來實(shí)現(xiàn)。透明薄膜可能無法吸收足夠的能量來產(chǎn)生鍵,因此通常會(huì)填充碳黑或其他顏料等以增加吸收。透明薄膜夾在碳填充薄膜的頂部,以便激光能量通過頂層傳輸?shù)教继畛洳牧?碳填充材料加熱并將熱量傳遞到上層。因此,兩層的接合面都會(huì)熔化,并形成粘合。增加吸收率的另一種方法是使用透明的紅外吸收液體,將其涂在接頭的一個(gè)表面上。這樣可以產(chǎn)生堅(jiān)固的透明接頭。激光焊接不適用于厚的不透明薄膜。
使用激光進(jìn)行焊接是一個(gè)專業(yè)領(lǐng)域,但 APTIV 薄膜樣品已使用激光方法成功焊接。這項(xiàng)服務(wù)的專業(yè)提供商需要選擇合適的激光器類型和設(shè)備設(shè)計(jì)
薄膜和現(xiàn)行鹵素法規(guī)
本文件總結(jié)了有關(guān)聚合物原材料允許的鹵素含量以及 Victrex APTIV® 薄膜對(duì)這些法規(guī)的符合性的現(xiàn)行法規(guī)。
近年來,公司采取了多項(xiàng)舉措,以使用更環(huán)保的材料來制造產(chǎn)品。電子行業(yè)一直是這項(xiàng)舉措的先鋒。
先前的舉措(如 RoHS 立法)側(cè)重于使用重金屬(如汞、鎘和鉛)以及特定化學(xué)品(如六價(jià)鉻化合物)。Victrex 使用符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)的聚合物制造 Victrex APTIV 薄膜 - 可從全球 Victrex 銷售辦事處單獨(dú)獲得確認(rèn)符合 RoHS 的產(chǎn)品特定認(rèn)證。
最近,電子行業(yè)再次引領(lǐng)了圍繞低鹵素和“綠色”材料的舉措,重點(diǎn)關(guān)注阻燃劑領(lǐng)域,特別是 PVC 等材料和含有多溴苯醚化合物的材料。
在此次搜索中,我們沒有找到任何具體提及氟、碘和砹(其他第 VIIA 族鹵素)在“無鹵”的行業(yè)定義中受到限制。
截至 2008 年 2 月,我們對(duì)相關(guān)立法的調(diào)查顯示,以下標(biāo)準(zhǔn)與此相關(guān):
s JPCA(日本印刷電路協(xié)會(huì))-
JPCA-ES-01-1999 定義了“無鹵素”的標(biāo)準(zhǔn)和方法,如下所示:
? 溴,Br:小于 0.09wt%(900ppm)
? 氯,Cl:小于 0.09wt%(900ppm)
s IEC(國際電工委員會(huì))-
IEC 61249-2-21 的最終要求:
? 溴,Br:最大 900ppm
? 氯,Cl:最大 900ppm
? 總鹵素:最大 1500ppm
s IPC(國際印刷電路)- IPC-4101B 采用了 IEC 對(duì)無鹵素的定義:
? 溴,Br:最大 900ppm
? 氯,Cl:最大900ppm
? 總鹵素:最高 1500ppm
根據(jù) IEC 61429-2-21 的上述定義,
未填充的 Victrex APTIV 薄膜
被歸類為“無鹵素”,自
2008 年 2 月起保持不變。
這適用于除 APTIV 1200 之外的所有 APTIV 薄膜等級(jí)
熱成型 APTIV® 薄膜
關(guān)于本指南
本版熱成型指南是作為熱成型工藝的快速參考工具提供給我們的客戶的。以下說明可應(yīng)用于任何常用的成型技術(shù)。對(duì)于熱成型 APTIV 薄膜,沒有確切的規(guī)則。許多變量(例如部件設(shè)計(jì)、工藝設(shè)備和薄膜厚度)都會(huì)影響該工藝。
本指南假設(shè)無定形 APTIV 薄膜被用作熱成型工藝的起始材料。通常預(yù)期最終的熱成型部件在性質(zhì)上是結(jié)晶的,以便在最終應(yīng)用中獲得 PEEK 的最佳性能。成型溫度略高于 PEEK 的 Tg。
VICTREX® PEEK 聚合物簡介
VICTREX® PEEK 聚合物是一種高溫、半結(jié)晶熱塑性塑料,可為工程師、設(shè)計(jì)師和 OEM 提供獨(dú)特的性能組合。
由于薄膜制造方法,PEEK 薄膜可以制成無定形。這種非晶態(tài)薄膜在光學(xué)上是透明的,顏色為淺棕色,可在 140-160 °C (284-320 °F) 的溫度下使用常見的成型技術(shù)(例如真空成型、懸垂成型、氣滑成型和模塞輔助成型)進(jìn)行熱成型。
非晶態(tài) APTIV 薄膜的厚度通常為 6 ?m 至 250 ?m(0.25 至 10 mils)。
PEEK 聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg) 為 143 °C (289 °F),結(jié)晶熔點(diǎn) (Tm) 為 343 °C (649 °F)。非晶態(tài) APTIV 薄膜可通過加熱至高于其 Tg 的溫度進(jìn)行退火以誘導(dǎo)結(jié)晶,從而增強(qiáng)熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)性。這會(huì)將光學(xué)透明的淺棕色無定形薄膜變成淺棕褐色且光學(xué)不透明的半結(jié)晶薄膜。
PEEK 聚合物的最低能量狀態(tài)是半結(jié)晶形式,如果分子具有足夠的熱流動(dòng)性以重新排序,PEEK 將始終嘗試達(dá)到最低能量半結(jié)晶狀態(tài)。這發(fā)生在高于 143 °C 的 Tg 溫度下。一旦超過 143 °C 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,無定形 PEEK 將在 2-20 秒內(nèi)迅速開始恢復(fù)為結(jié)晶狀態(tài),并且結(jié)晶過程可以在短短 10-30 秒內(nèi)完成,具體取決于溫度。在當(dāng)今大多數(shù)市售聚合物中,Tg 以上的無定形 PEEK 的結(jié)晶行為被認(rèn)為是例外,并且對(duì)于嘗試熱成型 PEEK 部件的一些加工商來說可能并不熟悉。
工藝控制
使用任何一種 APTIV 薄膜成型方法時(shí),最重要的因素是精確控制模具溫度和聚合物溫度。許多加工商主要依賴時(shí)間作為關(guān)鍵工藝參數(shù),但由于 PEEK 的成型溫度至關(guān)重要,這種控制方法可能無法在工藝和最終部件中產(chǎn)生足夠的一致性。我們強(qiáng)烈建議模具具有熱電偶功能以測量工藝溫度,并在成型工藝的每個(gè)階段使用計(jì)時(shí)器。
當(dāng) APTIV 薄膜在成型過程中從非晶態(tài)材料變?yōu)榻Y(jié)晶材料時(shí),時(shí)間仍然是一個(gè)重要因素。在這種類型的工藝中,必須同時(shí)控制溫度和時(shí)間的組合才能獲得一致的結(jié)果。
熱成型 APTIV® 薄膜
2012 年 4 月第 2 頁,共 3 頁
加熱和成型 APTIV® 薄膜
無定形 APTIV 薄膜在加熱時(shí)會(huì)逐漸失去模量,在溫度高于 143 °C (289 °F) 時(shí)會(huì)開始更明顯地變軟。然而,在高于其 Tg 143 °C 的溫度下,它也很快開始結(jié)晶。如果允許結(jié)晶發(fā)生,那么薄膜在 140-160 °C (284-320°F) 左右的溫度下會(huì)變得太硬而難以熱成型。加熱時(shí)間應(yīng)盡可能短,然后逐漸增加,直到成型過程變得困難,表明已經(jīng)發(fā)生結(jié)晶。值得注意的是,當(dāng)薄膜結(jié)晶時(shí),它會(huì)變得不透明。
應(yīng)盡快達(dá)到成膜溫度,以盡量縮短循環(huán)時(shí)間并降低薄膜結(jié)晶的可能性。如果熱成型機(jī)未安裝高溫計(jì)來監(jiān)測片材溫度,則 APTIV 薄膜的最佳成型點(diǎn)很容易通過目視觀察到。當(dāng)對(duì)無定形薄膜加熱時(shí),當(dāng)溫度達(dá)到 Tg 143 °C (289 °F) 時(shí),首先會(huì)看到薄膜松弛;緊接著,整個(gè)薄膜區(qū)域變得繃緊。一旦薄膜繃緊,就必須進(jìn)行成型;進(jìn)一步加熱只會(huì)導(dǎo)致薄膜結(jié)晶。薄膜的厚度對(duì)加熱速率有重要影響,因此也影響結(jié)晶速率。當(dāng)使用小于 50 微米的較薄薄膜時(shí),溫度為 150°C
關(guān)于本指南
本版熱成型指南是作為熱成型工藝的快速參考工具提供給我們的客戶的。以下說明可應(yīng)用于任何常用的成型技術(shù)。對(duì)于熱成型 APTIV 薄膜,沒有確切的規(guī)則。許多變量(例如部件設(shè)計(jì)、工藝設(shè)備和薄膜厚度)都會(huì)影響該工藝。
本指南假設(shè)無定形 APTIV 薄膜被用作熱成型工藝的起始材料。通常預(yù)期最終的熱成型部件在性質(zhì)上是結(jié)晶的,以便在最終應(yīng)用中獲得 PEEK 的最佳性能。成型溫度略高于 PEEK 的 Tg。
VICTREX® PEEK 聚合物簡介
VICTREX® PEEK 聚合物是一種高溫、半結(jié)晶熱塑性塑料,可為工程師、設(shè)計(jì)師和 OEM 提供獨(dú)特的性能組合。
由于薄膜制造方法,PEEK 薄膜可以制成無定形。這種非晶態(tài)薄膜在光學(xué)上是透明的,顏色為淺棕色,可在 140-160 °C (284-320 °F) 的溫度下使用常見的成型技術(shù)(例如真空成型、懸垂成型、氣滑成型和模塞輔助成型)進(jìn)行熱成型。
非晶態(tài) APTIV 薄膜的厚度通常為 6 ?m 至 250 ?m(0.25 至 10 mils)。
PEEK 聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg) 為 143 °C (289 °F),結(jié)晶熔點(diǎn) (Tm) 為 343 °C (649 °F)。非晶態(tài) APTIV 薄膜可通過加熱至高于其 Tg 的溫度進(jìn)行退火以誘導(dǎo)結(jié)晶,從而增強(qiáng)熱穩(wěn)定性和耐化學(xué)性。這會(huì)將光學(xué)透明的淺棕色無定形薄膜變成淺棕褐色且光學(xué)不透明的半結(jié)晶薄膜。
PEEK 聚合物的最低能量狀態(tài)是半結(jié)晶形式,如果分子具有足夠的熱流動(dòng)性以重新排序,PEEK 將始終嘗試達(dá)到最低能量半結(jié)晶狀態(tài)。這發(fā)生在高于 143 °C 的 Tg 溫度下。一旦超過 143 °C 的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,無定形 PEEK 將在 2-20 秒內(nèi)迅速開始恢復(fù)為結(jié)晶狀態(tài),并且結(jié)晶過程可以在短短 10-30 秒內(nèi)完成,具體取決于溫度。在當(dāng)今大多數(shù)市售聚合物中,Tg 以上的無定形 PEEK 的結(jié)晶行為被認(rèn)為是例外,并且對(duì)于嘗試熱成型 PEEK 部件的一些加工商來說可能并不熟悉。
工藝控制
使用任何一種 APTIV 薄膜成型方法時(shí),最重要的因素是精確控制模具溫度和聚合物溫度。許多加工商主要依賴時(shí)間作為關(guān)鍵工藝參數(shù),但由于 PEEK 的成型溫度至關(guān)重要,這種控制方法可能無法在工藝和最終部件中產(chǎn)生足夠的一致性。我們強(qiáng)烈建議模具具有熱電偶功能以測量工藝溫度,并在成型工藝的每個(gè)階段使用計(jì)時(shí)器。
當(dāng) APTIV 薄膜在成型過程中從非晶態(tài)材料變?yōu)榻Y(jié)晶材料時(shí),時(shí)間仍然是一個(gè)重要因素。在這種類型的工藝中,必須同時(shí)控制溫度和時(shí)間的組合才能獲得一致的結(jié)果。
熱成型 APTIV® 薄膜
2012 年 4 月第 2 頁,共 3 頁
加熱和成型 APTIV® 薄膜
無定形 APTIV 薄膜在加熱時(shí)會(huì)逐漸失去模量,在溫度高于 143 °C (289 °F) 時(shí)會(huì)開始更明顯地變軟。然而,在高于其 Tg 143 °C 的溫度下,它也很快開始結(jié)晶。如果允許結(jié)晶發(fā)生,那么薄膜在 140-160 °C (284-320°F) 左右的溫度下會(huì)變得太硬而難以熱成型。加熱時(shí)間應(yīng)盡可能短,然后逐漸增加,直到成型過程變得困難,表明已經(jīng)發(fā)生結(jié)晶。值得注意的是,當(dāng)薄膜結(jié)晶時(shí),它會(huì)變得不透明。
應(yīng)盡快達(dá)到成膜溫度,以盡量縮短循環(huán)時(shí)間并降低薄膜結(jié)晶的可能性。如果熱成型機(jī)未安裝高溫計(jì)來監(jiān)測片材溫度,則 APTIV 薄膜的最佳成型點(diǎn)很容易通過目視觀察到。當(dāng)對(duì)無定形薄膜加熱時(shí),當(dāng)溫度達(dá)到 Tg 143 °C (289 °F) 時(shí),首先會(huì)看到薄膜松弛;緊接著,整個(gè)薄膜區(qū)域變得繃緊。一旦薄膜繃緊,就必須進(jìn)行成型;進(jìn)一步加熱只會(huì)導(dǎo)致薄膜結(jié)晶。薄膜的厚度對(duì)加熱速率有重要影響,因此也影響結(jié)晶速率。當(dāng)使用小于 50 微米的較薄薄膜時(shí),溫度為 150°C
熱封、焊接和層壓 APTIV® 薄膜
關(guān)于本指南
本指南是為我們的客戶提供的,作為可用于 APTIV® 薄膜的熱封、焊接和層壓工藝的參考工具。以下說明可應(yīng)用于任何常用技術(shù)。零件設(shè)計(jì)、工藝設(shè)備和薄膜厚度等許多變量都會(huì)影響工藝。Victrex 與在這些領(lǐng)域擁有專業(yè)技能的供應(yīng)鏈合作伙伴合作,可用于開發(fā)此類應(yīng)用。
VICTREX® PEEK 聚合物簡介
PEEK 聚合物是一種高溫半結(jié)晶熱塑性塑料,可為工程師、設(shè)計(jì)師和 OEM 提供獨(dú)特的性能組合。作為熱塑性聚合物,PEEK 可以擠出或注塑成各種形狀和形式,其中一種重要形式是流延膜。
PEEK 聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg) 為 143 °C (290°F),結(jié)晶熔點(diǎn) (Tm) 為 343 °C (650°F)。
熱封
例如,在生產(chǎn)袋子或封裝電子設(shè)備時(shí),可能需要對(duì)兩層 APTIV 薄膜進(jìn)行熱封。由于 VICTREX PEEK 是一種熱塑性材料,因此只需將薄膜加熱至熔點(diǎn),然后施加壓力使熔融的聚合物緊密接觸,即可輕松完成熱封。
典型的工藝溫度約為 340 – 370o
C (645-700o
F),具體取決于設(shè)備。需要幾秒鐘的時(shí)間讓兩個(gè)熔融表面接觸并緊密粘合。施加的壓力將根據(jù)薄膜厚度和設(shè)備而有所不同。如果發(fā)生過度流動(dòng)和熱封部分變薄,則可能是施加了太大的壓力。為了避免熔融薄膜粘在封口鉗上,應(yīng)使用涂有 PTFE 的玻璃布。密封的薄膜應(yīng)在密封器鉗口中仍處于壓力下時(shí)冷卻,這樣當(dāng)從設(shè)備中取出薄膜時(shí),密封區(qū)域不會(huì)受損。
25 微米 APTIV 薄膜的典型循環(huán)是加熱至 340-350o
C (645-660o
F),在 4 bar 的壓力下密封 2.5 秒,并在仍處于壓力下冷卻至 Tg 以下。
熱封、焊接和層壓 APTIV® 薄膜
熱脈沖焊接裝置
(JOKE GmbH 提供)
第 2 頁,共 5 頁 2012 年 2 月版本
超聲波和激光焊接
APTIV 薄膜可通過超聲波和激光焊接連接。由于 VICTREX PEEK 是一種熱塑性材料,因此焊接是通過將薄膜加熱到熔點(diǎn)并施加適當(dāng)?shù)膲毫κ谷廴诘木酆衔锉砻婢o密接觸來完成的。
1) 超聲波焊接
超聲波焊接使用高頻聲能來提高 APTIV 薄膜的溫度,使其熔化。要連接的表面在壓力下結(jié)合在一起,并暴露于超聲波振動(dòng)中,從而使聚合物表面在熔化階段緊密接觸。聲能通過喇叭或超聲波發(fā)生器傳輸?shù)揭附拥谋∧ど稀?
這種喇叭的設(shè)計(jì)很重要,需要適合焊接薄膜。APTIV 薄膜使用 10 – 40 kHz 的頻率進(jìn)行焊接,循環(huán)時(shí)間小于 1 秒。該技術(shù)適用于生產(chǎn)線?？梢援a(chǎn)生連續(xù)接頭或點(diǎn)焊。該技術(shù)還可用于同時(shí)切割和密封。切割薄膜時(shí)不會(huì)產(chǎn)生凸起的焊珠,而激光焊接可能會(huì)產(chǎn)生這種情況。
超聲波設(shè)備的使用是一個(gè)專業(yè)領(lǐng)域,但 APTIV 薄膜樣品已成功使用超聲波方法焊接,特別是對(duì)于厚度超過 100 微米的較厚薄膜。
此服務(wù)的專業(yè)提供商需要選擇適當(dāng)?shù)念l率和工具設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)所需的焊接。
2) 激光焊接
激光焊接的工作原理是產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁輻射束,通常位于光譜的紅外區(qū)域,這會(huì)導(dǎo)致薄膜中的分子產(chǎn)生共振。
這會(huì)導(dǎo)致材料局部加熱,從而導(dǎo)致熔化和融合,形成鍵。這可以通過使用 CO6、YAG 或二極管激光器來實(shí)現(xiàn)。透明薄膜可能無法吸收足夠的能量來產(chǎn)生鍵,因此通常會(huì)填充碳黑或其他顏料等以增加吸收。透明薄膜夾在碳填充薄膜的頂部,以便激光能量通過頂層傳輸?shù)教继畛洳牧?碳填充材料加熱并將熱量傳遞到上層。因此,兩層的接合面都會(huì)熔化,并形成粘合。增加吸收率的另一種方法是使用透明的紅外吸收液體,將其涂在接頭的一個(gè)表面上。這樣可以產(chǎn)生堅(jiān)固的透明接頭。激光焊接不適用于厚的不透明薄膜。
使用激光進(jìn)行焊接是一個(gè)專業(yè)領(lǐng)域,但 APTIV 薄膜樣品已使用激光方法成功焊接。這項(xiàng)服務(wù)的專業(yè)提供商需要選擇合適的激光器類型和設(shè)備設(shè)計(jì)
