La polieteretercetona (PEEK) es un nuevo tipo de plástico de ingeniería termoplástico con excelentes propiedades físicas y mecánicas. Desde su desarrollo por ICI en el Reino Unido en 1978, PEEK ha recibido una amplia atención. A pesar de su excelente rendimiento, el PEEK todavía tiene ciertas limitaciones en su uso y está lejos de ser aplicable a campos con altos requisitos de resistencia a la fricción y el desgaste, resistencia al impacto y niveles de resistencia a la corrosión.
Por ejemplo, la resina PEEK pura tiene desventajas tales como alta fragilidad, pobre rendimiento de cizallamiento, temperatura de servicio relativamente baja y alto costo. Los investigadores de materiales en el país y en el extranjero han llevado a cabo modificaciones en PEEK una tras otra. Sus materiales compuestos incorporan refuerzos, dotándolos de una excelente resistencia a altas temperaturas, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión.
El punto de fusión de procesamiento de PEEK varía de hasta 340 °C a 380 °C, lo que requiere un control de temperatura extremadamente alto y capacidades de mezcla por cizallamiento del sistema de mezcla. Esto establece estrictos requisitos para el rendimiento de las extrusoras de doble tornillo. Por ejemplo, requiere un control de temperatura ultra-alta, materiales de barril y tornillo bimetálicos que pueden soportar altas temperaturas y corrosión, un potente sistema de escape y devolatilización, así como cajas de cambios y motores de alto par.
La zona de engranaje de los tornillos puede generar una fuerte acción de cizallamiento, asegurando que las fibras y los aditivos se dispersen uniformemente en la masa fundida de PEEK con una viscosidad extremadamente alta.
La combinación de bloques de rosca se puede ajustar de forma flexible según las características del material (por ejemplo, las fibras de vidrio son extremadamente fáciles de romper), controlando la resistencia al cizallamiento para lograr una mezcla suave.
Un alimentador lateral se utiliza para alimentar materiales de refuerzo ligeros tales como fibras de carbono o fibras de vidrio en el barril, evitando el puente o el cizallamiento excesivo y la rotura en el puerto de alimentación principal.
El barril y la matriz del sistema de mezcla deben controlarse con precisión por encima de 400 °C. Se deben utilizar barriles bimetálicos de alta calidad o tornillos de metalurgia en polvo para prevenir el desgaste y la corrosión a altas temperaturas.
Durante el proceso de mezcla a alta temperatura de PEEK, los volátiles de baja molecularidad o la humedad residual deben eliminarse a través de un sistema de vacío para garantizar la calidad de los gránulos y la resistencia mecánica de los productos finales.
Debido a la viscosidad extremadamente alta de la fusión de PEEK, se requiere un sistema de accionamiento de alto par para garantizar el funcionamiento estable del equipo y evitar que el material se descomponga a altas temperaturas debido a la sobrecarga.
