Processo de síntese do PEEK: Em um solvente polar aprótico, utiliza-se difenil sulfona como solvente, 4,4′-difenilfluorona e hidroquinona como monômeros na presença de carbonatos de metais alcalinos, e o produto resultante é policondensado em alta temperatura. A matéria-prima inicial de PEEK após a síntese contém uma grande quantidade de monômeros, aditivos e vários subprodutos. A matéria-prima de PEEK precisa ser posteriormente purificada para remover impurezas antes de poder ser utilizada como matéria-prima médica. Os materiais de PEEK de grau médico podem ser divididos em PEEK5600G de grau médico e AKSOPEEK de grau para implante de acordo com sua pureza purificada e propriedades do material.
PEEK de grau médico: Este grau de material PEEK é atualmente utilizado principalmente em dispositivos de fixação externa que entram em contato com a superfície do corpo humano (como suportes ortopédicos de fixação de membros), cateteres de PEEK de intervenção de curto prazo, peças de bomba de vários equipamentos de circulação e suportes orais, dentes e outros consumíveis não implantáveis. Este tipo de cenário de aplicação geralmente exige que os materiais de PEEK tenham um certo grau de biossegurança, como ausência de citotoxicidade, reação alérgica, irritação ou reação intradérmica, e também deve atender aos requisitos de desempenho mecânico correspondentes.
PEEK de grau para implante: Como o nome indica, os materiais de PEEK que podem ser usados para preparar “dispositivos de implante” são chamados de PEEK de grau para implante. Este tipo de material é comumente usado em consumíveis de implantes ortopédicos (como dispositivos de fusão intervertebral, âncoras de reparo ligamentar, parafusos de interface articular), patches de neurocirurgia (como crânios artificiais, ossos maxilofaciais) e produtos cardiovasculares (como válvulas cardíacas, caixas de marca-passo, etc.). Nos últimos anos, materiais de PEEK modificados começaram a ser amplamente utilizados em implantes orais, placas ósseas traumáticas e outros produtos com altos requisitos de desempenho mecânico. Além de atender à biocompatibilidade do PEEK de grau médico, o PEEK de grau para implante também deve ter requisitos de biossegurança mais rigorosos, como toxicidade sistêmica, genotoxicidade, carcinogenicidade, compatibilidade sanguínea e reações de implantação, e também deve estar em conformidade com os requisitos da “YY/T 0660-2008 Especificação Padrão para Polímeros de Poliéterétercetona (PEEK) para Implantes Cirúrgicos”.
AKSOPEEK
Os materiais de PEEK de grau para implante da China dependem principalmente de importações. Com base no feedback do mercado e nas necessidades de projetos de P&D nacionais, a Junhua PEEK lançou a marca doméstica de material PEEK de grau para implante AKSOPEEK, uma série de produtos.
Com base no presente e olhando para o futuro. Em 2018, a Changzhou Junhua Medical lançou oficialmente o projeto de PEEK implantável. Atualmente, obteve relatórios completos de terceiros sobre biologia, físico-química, envelhecimento, etc. Para melhor padronizar o PEEK implantável, adicionou as séries de graus AKSOPEEK implantáveis.
1) AKSOPEEK Natural : Material puro de PEEK de grau para implante
2) AKSOPEEK HA : Hidroxiapatita melhora a biocompatibilidade dos materiais de PEEK implantáveis
3) AKSOPEEK CF : Material de PEEK de grau para implante com fibra de carbono picada
4) AKSOPEEK LCF : Material de PEEK de grau para implante com fibra de carbono contínua
Vantagens da empresa
1. Como uma das primeiras empresas domésticas envolvidas na pesquisa, desenvolvimento e produção de materiais PEEK, a Jiangsu Junhua dá grande importância à aplicação do PEEK na indústria médica e tem se dedicado à pesquisa, desenvolvimento e produção de materiais de PEEK de grau para implante médico. Pode fornecer grânulos, barras, placas e filamentos de PEEK para impressão 3D de material de PEEK de grau para implante.
2. Após 16 anos de acumulação de produção e tecnologia, a empresa começou na fonte da polimerização e estabeleceu a Shandong Junhao High Performance Polymer Co., Ltd. para desenvolver matérias-primas de PEEK implantáveis poliméricas.
3. Foi estabelecida uma oficina de produção de refino GMP de acordo com os padrões de produção para materiais de implante médico, e foi desenvolvido equipamento de refino e purificação para a polimerização do AKSOPEEK de grau para implante, que resolveu efetivamente o problema do excesso de conteúdo de íons de metais pesados nos materiais de PEEK para implante.
4. A empresa iniciou a produção piloto de materiais de PEEK de grau implantável em 2020. No mesmo ano, realizou testes de terceiros em vários aspectos biológicos dos materiais de acordo com os padrões de teste ISO10993, e todos os resultados dos testes atenderam aos requisitos.
5. Em 2021, a Junhua enviou o primeiro lote de AKSOPEEK de grau implantável produzido em massa para inspeção por terceiros de acordo com os requisitos nacionais para materiais de PEEK implantáveis “YY/T 0660-2008 Especificação Padrão para Polímeros de Poliéterétercetona (PEEK) para Implantes Cirúrgicos”, e obteve um relatório de teste completo de terceiros sobre materiais de PEEK implantáveis para garantir que o material possa ser efetivamente substituído em termos de propriedades físico-químicas e biologia.
Cenário de Aplicação
O material de PEEK de grau para implante médico produzido domesticamente AKSOPEEK possui excelentes propriedades físico-químicas, e sua radiotransparência, biocompatibilidade e correspondência com o osso humano não são inferiores a produtos estrangeiros similares, alcançando a substituição de importações de materiais PEEK nas áreas de tumores ortopédicos, cirurgia plástica, coluna vertebral, articulações do joelho e reparo craniofacial.
O que é PEEK?
O PEEK e seus materiais compósitos modificados apresentam desempenho excelente em condições de alta temperatura e alta umidade. O PEEK possui excelente resistência à corrosão química, autolubrificação e propriedades resistentes ao desgaste, tornando-se o material mais ideal para substituir ligas de cobre e borracha comum. Em comparação com eles, o PEEK tem uma vida útil mais longa, o que pode reduzir os custos operacionais do equipamento e melhorar a confiabilidade operacional do equipamento.
Desempenho em Alta Temperatura
O desempenho do PEEK pode permanecer estável na faixa de temperatura de -196°C a 260°C. Sob condições de trabalho extremas, pode suportar 300°C por um curto período. O desempenho do PEEK ainda é confiável mesmo em altas temperaturas de vários quilômetros abaixo do solo no ambiente de trabalho.
Alta Resistência e Resistência ao Desgaste
Comparado com outros plásticos, o PEEK é resistente à compressão, impacto e também possui boa resistência à fadiga. O PEEK é durável em equipamentos mecânicos e ambientes resistentes ao desgaste.
Dobrar a Vida Útil
As soluções de vedação em PEEK podem melhorar a vida útil da peça. Algumas empresas químicas nacionais usam o material modificado PEEK5600FE20 com politetrafluoretileno projetado pela JUNHUA PEEK para substituir o material original, a vida útil das peças de desgaste pode ser estendida em 1,3 a 3 vezes.
Resistência à Corrosão
O PEEK é quimicamente inerte e não reage à maioria dos ácidos, óleos, graxas e todos os outros solventes orgânicos e inorgânicos ou enzimas, e ainda pode manter boa resistência e estabilidade dimensional.
Autolubrificação
O PEEK tem baixo coeficiente de atrito, baixa resistência de funcionamento, podendo ser usado sem óleo em algumas condições de trabalho. O equipamento fica mais limpo, melhorando assim a confiabilidade do processo, melhorando a eficiência energética e economizando custos.
Mais Liberdade no Design
Moldes de injeção podem ser usados para moldagem por injeção rápida de grandes quantidades de peças especiais complexas, e o custo é baixo em comparação com a usinagem.
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Graus Comuns de PEEK e Propriedades
1. PEEK5600G (castanho-cinza/cáqui) é feito de resina pura de polieteretercetona e oferece a melhor tenacidade e resistência ao impacto de todos os graus de PEEK. O PEEK puro pode ser esterilizado usando métodos convenientes (vapor, calor seco, etanol e raios gama), e as matérias-primas utilizadas na sua fabricação estão em conformidade com os regulamentos de compatibilidade alimentar da UE e da FDA dos EUA. Essas características tornam-no amplamente utilizado nas indústrias médica, farmacêutica e de processamento de alimentos.
2. PEEK5600LF30 (preto) A adição de PTFE, grafite e fibra de carbono torna o PEEK5600LF30 um plástico de grau para rolamentos. Suas propriedades tribológicas superiores (baixo coeficiente de atrito, resistência ao desgaste e alto limite de pressão de pico) tornam-no um material ideal para esta classe de aplicações de atrito.
3. PEEK5600GF30 (Castanho-Cinza): Este material é um grau de plástico reforçado preenchido com 30% de fibra de vidro. Oferece rigidez, resistência à fluência e estabilidade dimensional superiores em comparação com o PEEK, tornando-o ideal para peças estruturais. Pode suportar cargas fixas por períodos prolongados em altas temperaturas. Se o PEEK5600GF30 for usado como componente deslizante, sua adequação deve ser cuidadosamente verificada, pois a fibra de vidro pode arranhar as superfícies de contato.
4. PEEK5600CF30 (Preto): Este material é reforçado com 30% de fibra de carbono. Oferece propriedades mecânicas superiores (módulo de elasticidade mais alto, resistência mecânica e resistência à fluência) e resistência ao desgaste em comparação com o PEEK5600GF30. Além disso, o plástico reforçado com fibra de carbono tem 3,5 vezes a condutividade térmica do PEEK não reforçado, dissipando o calor mais rapidamente da superfície do rolamento.
Propriedades Mecânicas
| Item | Norma de Teste ou Instrumento |
Unidade | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% fibra de vidro |
PEEK5600CF30 PEEK+30% fibra de carbono |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (fibra de carbono +grafite+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Resistência à Tração (23℃) | ISO 527 | MPa | 95 | 175 | 250 | 145 | 70 |
| Módulo de Tração (23℃) | ISO 527 | GPa | 3.8 | 11 | 23 | 12.5 | / |
| Alongamento na Ruptura (23℃) | ISO 527 | % | 35 | 2.0 | 1.5 | 2.2 | / |
| Resistência à Flexão (23℃) | ISO 178 | MPa | 155 | 235 | 350 | 220 | 118 |
| Módulo de Flexão (23℃) | ISO 178 | GPa | 3.5 | 10 | 21 | 11 | / |
| Resiliência Charpy (sem entalhe) | ISO 179/1U | kJ/m2 | Não quebra | 55 | 45 | 32 | Não quebra |
| Resiliência de Viga em Balanço (entalhada) | ISO 180/A | kJ/m2 | 4 | 6 | 6.5 | 4 | 6 |
Propriedades Térmicas
| Item | Norma de Teste ou Instrumento |
Unidade | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% fibra de vidro |
PEEK5600CF30 PEEK+30% fibra de carbono |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (fibra de carbono +grafite+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ponto de Fusão | ISO11357 | ℃ | 343 | 343 | 343 | 343 | 343 |
| Temperatura de Transição Vítrea | ISO11357 | ℃ | 143 | 143 | 143 | 143 | 150 |
| Temperatura de Deflexão Térmica | ISO 75A/B | 1.8MPa. ℃ | 152 | 315 | 315 | 293 | 150 |
| Coeficiente de Expansão Térmica | ASTM D696 | ppm K-1 | 45 | 22 | 15 | 22 | 70 |
| Condutividade Térmica | ISO /CD22007-4 | W/(m·K) | 0.29 | 0.32 | 0.95 | 0.86 | / |
Propriedades Elétricas
| Item | Norma de Teste ou Instrumento |
Unidade | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% fibra de vidro |
PEEK5600CF30 PEEK+30% fibra de carbono |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (fibra de carbono +grafite+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Rigidez Dielétrica (2mm) | IEC 60243-1 | kV/mm | 20 | 19 | / | / | 19 |
| Constante Dielétrica | IEC 62631 | – | 3.0 | 3.3 | / | / | 2.7 |
| Resistividade Superficial | GB/T31838.3 | Ω | 1015 | 1014 | / | / | 1015 |
| Resistividade Volumétrica | IEC 62631 | Ω·cm | 1015 | 1015 | 105 | 106 | / |
Outras Propriedades
| Item | Norma de Teste ou Instrumento |
Unidade | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% fibra de vidro |
PEEK5600CF30 PEEK+30% fibra de carbono |
PEEK5600LF30 PEEK+fibra de carbono +grafite+PTFE |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cor | / | / | Natural | Natural | Preto | Preto | Natural |
| Índice de Fluidez (400℃, 2.16kg) | ISO 1133 | g/10min | 6-10 | 2-5 | 1-3 | 2-5 | / |
| Densidade | ISO 1183 | g/cm3 | 1.30±0.02 | 1.50±0.02 | 1.40±0.02 | 1.44±0.02 | 1.41±0.02 |
| Absorção de Água (23℃, 24Hrs) | ISO 62-1 | % | 0.07 | 0.05 | 0.04 | 0.05 | 0.15 |
| Dureza Rockwell | / | HRR | 118 | 119 | 121 | 108 | 113 |
| Classificação de Inflamabilidade | UL 94 | / | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | / |
| Coeficiente de Atrito | ASTM D3702 | 100N-120rpm | 0.30-0.38 | 0.38-0.46 | 0.15-0.25 | 0.18-0.30 | 0.1-0.2 |
*Estes dados são para referência e não uma garantia. Para uma ficha de dados mais detalhada, por favor contacte o departamento técnico da nossa empresa.
Serviço
JunHua HPP oferece soluções completas em PEEK, do design ao pós-venda, garantindo qualidade, inovação e satisfação do cliente.
Designo e processamento
A Junhua oferece soluções de moldagem por injeção, usinagem e extrusão para otimizar o design e o custo.
Seleção de materiais
A Junhua é especializada em PEEK com múltiplas classes e recomenda os melhores plásticos de engenharia para as suas necessidades.
Medição
A Junhua utiliza instrumentos de alta precisão para fornecer aos clientes desenhos precisos.
Amostragem
A Junhua fornece amostras para testes e aperfeiçoa os projetos até a aprovação para produção em massa.
Produção em Massa
A Junhua controla matérias-primas, processos e inspeções para garantir uma qualidade de produto consistente.
Controlo de Qualidade
A Junhua segue os padrões ISO9001 e fornece relatórios de inspeção completos conforme necessário.
Melhorar
A Junhua otimiza continuamente os projetos e processos através de sistemas de melhoria e experiência de casos.
Serviço Pós-Venda
A Junhua oferece suporte completo pós-venda para resolver questões técnicas e proteger os interesses dos clientes.