Что такое ПИК?

Полиэфирэфиркетон (Poly-ether-ether-ketone, сокращенно PEEK) — это особый полимерный материал, состоящий из повторяющихся звеньев, содержащих две эфирные связи и одну кетонную связь в основной цепной структуре. Это серия материалов полиэфиркетона. Он обладает характеристиками полуузлового кристаллического состояния, высокой термостойкостью, химической коррозионной стойкостью и т. д.

Характеристики ПЭЭК

Полиэфирэфиркетон (ПЭЭК) в настоящее время является единственной разновидностью материала полиарилэфиркетон (ПАЭК), которая может производиться массово. ПЭЭК, как специальный инженерный пластик, обладает превосходными комплексными свойствами.
Типичные особенности ПЭЭК:
(1) Обрабатываемость: смола PEEK обладает преимуществами текучести при высоких температурах и высокой температурой термического разложения. Она может быть обработана литьем под давлением, экструзионным формованием, формованием, выдувным формованием, прядением из расплава, ротационным формованием и распылением порошка и т. д.

(2) Стойкость к излучению: благодаря высокой стойкости к излучению механические свойства могут сохраняться более полно при высоких дозах γ-излучения, что превосходит лучшую радиационную стойкость полистирола среди обычных смол, может использоваться в качестве радиационно-стойких деталей в ядерном оборудовании.

(3) Огнестойкость: ПЭЭК является самозатухающим даже без добавления какого-либо огнестойкого вещества, в соответствии со стандартом UL класса 94V-0.

(4) Сопротивление ползучести: под действием постоянного напряжения материал будет постоянно деформироваться в ползучесть в течение определенного периода времени. PEEK является лучшим материалом с сопротивлением ползучести среди термопластичных смол.

(5) Прочность и жесткость: высокая прочность на растяжение, высокая стойкость к растрескиванию под напряжением, особенно при переменном напряжении, сопротивление усталости очень выдающееся, сравнимое с легированными материалами.

(6) Самосмазывание (износостойкость): ПЭЭК обладает превосходными характеристиками скольжения, подходит для применений, где предъявляются строгие требования к низкому коэффициенту трения и износостойкости; в частности, ПЭЭК, модифицированный углеродным волокном, графитом и ПТФЭ, обладает превосходной износостойкостью.

(7) Высокая термостойкость: PEEK имеет высокую температуру стеклования (Tg = 143 ℃) и температуру плавления (Tm = 334 ℃), его температура тепловой деформации под нагрузкой составляет до 316 ℃, длительная рабочая температура составляет 260 ℃, мгновенная рабочая температура может достигать 300 ℃, при высокой температуре и высоком давлении в течение длительного времени не происходит потери физических свойств.

(8) Устойчивость к гидролизу: изделия из ПЭЭК могут работать в течение тысяч часов без заметного ухудшения характеристик при погружении в пар при температуре 260 ℃ или воду под высоким давлением; ПЭЭК обладает лучшей устойчивостью к гидролизу и пару среди всех конструкционных пластиков.

(9) Нетоксичен: может использоваться в пищевой гигиене, медицинском оборудовании и других областях.

(10) Коррозионная стойкость: за исключением концентрированной серной кислоты, ПЭЭК нерастворим ни в одном растворителе, а также в сильных кислотах и ​​щелочах, обладает высокой химической стабильностью.

(11) Усталостная прочность: ПЭЭК имеет лучшую усталостную прочность среди всех термопластичных смоляных материалов.

Применение ПЭЭК

Полиэфирэфиркетон (ПЭЭК) - это разновидность специальных конструкционных пластиков с превосходными эксплуатационными характеристиками, обладающая рядом существенных преимуществ по сравнению с другими специальными конструкционными пластиками, такими как высокая термостойкость, хорошие механические характеристики, самосмазываемость, стойкость к химической коррозии, огнестойкость, стойкость к зачистке, стойкость к радиации, стабильность изоляции, стойкость к гидролизу и простота обработки и т. д., широко используется в медицинской сфере.

Смола PEEK выдерживает до 3000 циклов автоклавирования при 134 °C, что делает ее пригодной для изготовления высокостерилизованного хирургического и стоматологического оборудования, требующего многократного использования. PEEK не только обладает преимуществами легкого веса, нетоксичности и коррозионной стойкости, но и имеет характеристики модуля упругости кортикальной кости человека, которые могут органично сочетаться с телом. Поэтому использование смолы PEEK вместо металла для изготовления скелета человека является еще одним важным применением в медицинской сфере.

Впервые ПЭЭК был использован в клинике в 1999 году. С тех пор было проведено более пяти миллионовПродукция из ПЭЭКбыли имплантированы людям, что сделало его золотым стандартом в сращении позвоночника. В последние годы PEEK хвалили как «идеальный материал для следующего поколения имплантируемых медицинских изделий».

Какие виды имплантатов изготавливаются из ПЭЭК?
（1）заменители костной ткани, имплантаты челюстно-лицевой кости
（2）хирургия позвоночника, спондилодез межпозвоночных дисков
（3）и заменители бедренной кости, имплантаты суставов
（4）ортопедическое оборудование: фиксированная пластина и винты
（5）заменитель зубов CFR – PEEK – изготовлен из зубных имплантатов, зубных протезов, ретенции корней
（6） в кардиохирургии, сердечные насосы и клапаны

Какие компании в мире могут производить долгосрочные имплантаты PEEK? Peek-optima производится компанией Invibio, подразделением биоматериалов Victrex в Великобритании.PEEK;

(1) Выведенный на рынок имплантируемый материал ПЭЭК в настоящее время имеет абсолютное монопольное преимущество на мировом рынке.
(2) В 2009 году бельгийская компания Solvay выпустила на рынок имплантационный материал PEEK zenIVa-PEEK.
(3) Немецкая компания Evonik вышла на китайский рынок в начале 2014 года с продуктом под названием VESTAKEEP PEEK.
(4) Компания Guangzhou Jusheng Medical Technology Co., LTD., единственный производитель имплантационного материала PEEK в Китае, выпустила имплантационный материал PEEK JS-S1 под торговой маркой NATUREGEN и маркой JS-S1.

История ПЭЭК

Начальный инкубационный период (1978-1992):

PEEK — это сверхвысокопроизводительный специальный конструкционный пластик, разработанный компанией ICI в 1978 году. ICI подала заявку на патент и освоила его промышленное производство с производительностью 1000 тонн в год; этот материал в основном используется в оборонной промышленности.

Развитие и крах монополий (1993-2004):

Victrex приобрела бизнес PEEK у ICI, показав монопольную тенденцию развития, и постоянно расширяла масштабы производства. В 2003 году годовая производственная мощность увеличилась до 2800 тонн. Впоследствии аналогичные продукты были последовательно разработаны DuPont, BASF, Mitsui Tosei Chemical Company из Японии и Telep из США. PEEK расширился от своих первоначальных военных применений до промышленных и биомедицинских применений.

Долгое время PEEK был включен в список стратегических материалов для блокады и эмбарго Китая Парижским координационным комитетом. Для того чтобы удовлетворить потребности национальной обороны и гражданского развития высоких технологий, государство включило его в национальные ключевые научно-технические исследовательские проекты с седьмого пятилетнего плана по десятый пятилетний план и в План 863 для исследований. При мощной поддержке политики Китая команда профессора У Чжунвэня из Цзилиньского университета самостоятельно разработала патентную технологию PEEK с независимыми правами интеллектуальной собственности и основала Jida High-tech Materials Co., LTD., которая была запущена в производство.

Этап комплексной разработки (2005-настоящее время):

В 2005 году Evonik приобрела бизнес PEEK индийской Garda, в то время как Solvay приобрела бизнес PEEK. В 2009 году в эту область вошли китайские Jinfa Technology Co., LTD., Panjin Zhongrun Special Plastic Co., Ltd. и другие компании, и PEEK вошел в стадию всестороннего развития. Кроме того, модификация композита PEEK и технология обработки постепенно развиваются, а область применения также расширяется. Из-за большого количества производителей, специализирующихся на производстве PEEK по всему миру, степень конкуренции на рынке будет становиться все более горячей. В настоящее время Wiggs, Solvay и Evonik являются тремя крупнейшими производителями PEEK в мире.