Kepstan

Información de la marca

Kepstan® PEKK polímero de alto rendimiento

Kepstan® PEKK de Arkema es un polímero termoplástico de ultra alto rendimiento desarrollado para aplicaciones exigentes donde los plásticos de ingeniería convencionales pueden no ofrecer la combinación requerida de resistencia térmica, resistencia mecánica, resistencia química y rendimiento a largo plazo.

Como parte de la familia de los poli aril éter cetonas, o PAEK, Kepstan® PEKK ofrece una plataforma de material de alto rendimiento para componentes técnicos expuestos a temperaturas elevadas, entornos agresivos, cargas mecánicas o requisitos de procesamiento exigentes.

Resinex suministra Kepstan® PEKK en toda Europa y apoya a los clientes en la exploración de grados adecuados para moldeo por inyección, extrusión, termoformado, compuestos, recubrimiento en polvo y aplicaciones de fabricación aditiva.

¿Qué es Kepstan® PEKK?

PEKK significa polieterketonketona. Es un polímero de alto rendimiento dentro de la familia PAEK, la misma familia polimérica más amplia que PEEK. Kepstan® PEKK está diseñado para aplicaciones técnicas donde el material debe funcionar bajo condiciones térmicas, mecánicas y químicas exigentes.

Una característica clave de Kepstan® PEKK es su estructura copolimérica. El polímero contiene unidades tereftálicas e isoftálicas, a menudo descritas mediante la proporción T/I. Al ajustar esta proporción, las diferentes series de Kepstan® PEKK pueden ofrecer distintos comportamientos de cristalización, características térmicas y perfiles de procesamiento. Esta flexibilidad permite a los ingenieros seleccionar grados que se alineen mejor con requisitos de rendimiento específicos, procesos de fabricación y aplicaciones finales.

Dependiendo del grado seleccionado y del método de procesamiento, Kepstan® PEKK puede utilizarse en estados amorfos o semicristalinos, con posible cristalización posterior en aplicaciones seleccionadas.

Esta combinación de rendimiento térmico, resistencia mecánica, resistencia química, resistencia a la llama y flexibilidad de procesamiento hace que Kepstan® PEKK sea adecuado para una amplia gama de aplicaciones técnicamente exigentes.

Beneficios clave de Kepstan® PEKK

Kepstan® PEKK combina varias propiedades de alto rendimiento en una sola familia de materiales. Esto lo hace adecuado para aplicaciones termoplásticas exigentes donde una sola propiedad no es suficiente.

• Resistencia a altas temperaturas: Las temperaturas de transición vítrea suelen estar alrededor de 160 °C a 165 °C dependiendo de la serie seleccionada, con temperaturas de fusión de aproximadamente 305 °C a 358 °C. Las distintas series de Kepstan® PEKK permiten ajustar el equilibrio entre rendimiento térmico, comportamiento de cristalización y requisitos de procesamiento para adaptarse a necesidades específicas de la aplicación.

• Alta resistencia y rigidez: PEKK proporciona resistencia a la tracción y rigidez para componentes estructurales y técnicos exigentes. Están disponibles grados reforzados con fibra de vidrio y fibra de carbono para un mayor rendimiento mecánico.

• Resistencia química: Kepstan® PEKK ofrece alta resistencia química y puede considerarse para aplicaciones expuestas a entornos químicos exigentes y condiciones de operación severas.

• Resistencia a la llama y baja emisión de humos: Kepstan® PEKK ofrece resistencia inherente a la llama junto con baja generación de humo y características de baja toxicidad. Estas propiedades pueden ser relevantes en aplicaciones donde la resistencia a la llama, el comportamiento ante el humo o los requisitos FST son criterios importantes de selección de material.

• Cristalinidad ajustable: El comportamiento de cristalización de PEKK puede ajustarse mediante la serie polimérica seleccionada. Esto proporciona flexibilidad al seleccionar las condiciones de procesamiento y definir el estado final requerido del material. Dependiendo de la aplicación y la tecnología de procesamiento, PEKK puede procesarse en estado amorfo o semicristalino, mientras que las piezas amorfas también pueden cristalizarse en un proceso posterior.

• Comportamiento tribológico: Grados seleccionados proporcionan un comportamiento de fricción y desgaste bajo y controlado, incluso a temperaturas elevadas. Esto puede hacer que Kepstan® PEKK sea adecuado para componentes seleccionados donde el rendimiento frente al desgaste y la fricción son requisitos importantes del material.

• Propiedades barrera y eléctricas: PEKK puede ofrecer un mejor rendimiento barrera en comparación con PEEK y también proporciona aislamiento eléctrico.

Rendimiento térmico y estabilidad del material

El rendimiento térmico es una de las principales razones por las que los ingenieros consideran Kepstan® PEKK. El material está diseñado para mantener un rendimiento mecánico útil a temperaturas elevadas, lo que lo hace relevante para componentes expuestos al calor durante la operación o el procesamiento.

Las diferentes series de Kepstan® PEKK permiten ajustar el equilibrio entre temperatura de transición vítrea, temperatura de fusión, comportamiento de cristalización y requisitos de procesamiento a la aplicación. Esta flexibilidad es importante cuando tanto el rendimiento de la pieza como la ruta de fabricación influyen en la elección final del material.

Resumen de las series Kepstan® PEKK

Serie Kepstan® 6000

Proporción T/I: 60/40

Temperatura de transición vítrea (Tg): aproximadamente 160 °C

Temperatura de fusión: aproximadamente 305 °C

Velocidad de cristalización: Lenta

Aplicaciones de procesamiento típicas: Fabricación aditiva, termoformado, extrusión de películas y láminas, y recubrimiento en polvo

Serie Kepstan® 7000

Proporción T/I: 70/30

Temperatura de transición vítrea (Tg): aproximadamente 162 °C

Temperatura de fusión: aproximadamente 336 °C

Velocidad de cristalización: Media

Aplicaciones de procesamiento típicas: Compuestos, extrusión de películas, recubrimiento de tejidos, producción de prepregs y cintas unidireccionales

Serie Kepstan® 8000

Proporción T/I: 80/20

Temperatura de transición vítrea (Tg): aproximadamente 165 °C

Temperatura de fusión: aproximadamente 358 °C

Velocidad de cristalización: Rápida

Aplicaciones de procesamiento típicas: Moldeo por inyección, extrusión, recubrimiento en polvo y componentes de alto rendimiento

Nota: Los valores son indicativos y dependen del grado. La selección final del material debe basarse en la ficha técnica correspondiente, los requisitos de la aplicación y las condiciones de procesamiento.

Rendimiento mecánico

Kepstan® PEKK ofrece una combinación de resistencia a la tracción, resistencia a la compresión y rigidez que puede ser ventajosa en aplicaciones mecánicas exigentes. En comparación con PEEK puro, algunos grados seleccionados de Kepstan® PEKK pueden ofrecer:

• Aproximadamente un 10 % más de resistencia a la tracción

• Aproximadamente un 20 % más de resistencia a la compresión

• Mayor límite elástico en todo el rango de temperatura

• Alta retención del módulo hasta 165 °C

El rendimiento real depende del grado seleccionado, el refuerzo, las condiciones de procesamiento y el método de ensayo. Por tanto, estas comparaciones deben considerarse como una indicación del potencial del material más que como una clasificación universal de rendimiento entre todos los grados de PEKK y PEEK.

Resistencia química, rendimiento barrera y comportamiento frente al desgaste

Kepstan® PEKK ofrece alta resistencia química y puede considerarse para aplicaciones expuestas a entornos químicos exigentes y condiciones de operación severas.

En comparación con PEEK, Kepstan® PEKK puede proporcionar aproximadamente 2,5 veces mayor rendimiento barrera. Esta característica puede ser relevante para aplicaciones donde limitar la permeación de gases es un requisito de diseño importante, particularmente en entornos de operación exigentes.

Además, Kepstan® PEKK ofrece rendimiento de aislamiento eléctrico para aplicaciones donde tanto las propiedades barrera como las eléctricas son importantes.

Kepstan® PEKK también puede ofrecer ventajas específicas en aplicaciones tribológicas exigentes, incluyendo tasas de desgaste bajas y controladas y comportamiento del coeficiente de fricción (CoF), incluso a temperaturas superiores a la temperatura de transición vítrea del material.

Este comportamiento puede ser beneficioso para componentes donde el rendimiento frente a la fricción y el desgaste debe mantenerse controlado durante la operación a temperaturas elevadas.

PEKK frente a PEEK: ¿cuál es la diferencia?

PEKK y PEEK son ambos polímeros PAEK de alto rendimiento utilizados cuando los termoplásticos de ingeniería estándar no pueden alcanzar la combinación requerida de rendimiento térmico, mecánico y químico. Sin embargo, no deben considerarse sustitutos directos sin una evaluación técnica.

PEEK es un homopolímero, mientras que Kepstan® PEKK es un copolímero que contiene unidades tereftálicas e isoftálicas. La proporción entre estas unidades influye en la cinética de cristalización, la temperatura de fusión y el comportamiento de procesamiento. Esta estructura molecular ajustable es una de las diferencias clave entre PEKK y PEEK y permite que la cartera de Kepstan® PEKK ofrezca diferentes combinaciones de rendimiento térmico y comportamiento de procesamiento. Como resultado, los ingenieros pueden seleccionar grados que se alineen más estrechamente con requisitos específicos de aplicación y fabricación.

Comparación entre Kepstan® PEKK y PEEK

Estructura del polímero

Kepstan® PEKK: Copolímero que contiene unidades tereftálicas e isoftálicas.

PEEK: Homopolímero.

Comportamiento de cristalización

Kepstan® PEKK: Puede ajustarse mediante la serie PEKK seleccionada.

PEEK: Generalmente más rápido y menos ajustable.

Perfil térmico

Kepstan® PEKK: Rango de Tg más alto en las series Kepstan® PEKK, aproximadamente 160 °C a 165 °C.

PEEK: Tg típica alrededor de 143 °C.

Flexibilidad de procesamiento

Kepstan® PEKK: Relevante para tecnologías como termoformado, fabricación aditiva, compuestos, moldeo por inyección y extrusión.

PEEK: Bien establecido en moldeo por inyección y extrusión.

Cuándo considerar

Kepstan® PEKK: Cuando son importantes una Tg más alta, control de la cristalinidad, rendimiento barrera, comportamiento frente al desgaste o flexibilidad de procesamiento.

PEEK: Cuando los grados de PEEK existentes y las rutas de producción ya satisfacen los requisitos de la aplicación.

Más flexibilidad en el procesamiento

Una de las diferencias más significativas entre PEKK y PEEK es el comportamiento de cristalización. PEEK cristaliza relativamente rápido, mientras que la velocidad de cristalización de Kepstan® PEKK puede ajustarse mediante la selección de las series 6000, 7000 u 8000.

Esto proporciona una ventana de procesamiento más amplia y permite que Kepstan® PEKK se considere para tecnologías más allá del moldeo por inyección y la extrusión convencionales.

Dependiendo del grado seleccionado y los requisitos de la aplicación, Kepstan® PEKK puede procesarse usando:

• Moldeo por inyección

• Extrusión

• Termoformado

• Moldeo por compresión

• Fabricación aditiva FDM / FFF

• Fabricación aditiva SLS

• Fabricación de compuestos

• Recubrimiento en polvo

• Soldadura por láser

El comportamiento de cristalización más lento de la serie 6000, el comportamiento intermedio de la serie 7000 y el comportamiento de cristalización más rápido de la serie 8000 permiten que el material se adapte más estrechamente a la tecnología de procesamiento seleccionada y a los requisitos de la aplicación.

¿Cuándo debería considerar PEKK?

PEKK puede ser particularmente interesante cuando:

• Se requiere una temperatura de transición vítrea más alta

• Es importante un mejor rendimiento barrera

• Es beneficioso un comportamiento de cristalización controlado

• Se está considerando termoformado o fabricación aditiva

• El rendimiento frente a la fricción y el desgaste a temperaturas elevadas es importante

• La flexibilidad de procesamiento es una parte clave del proceso de selección del material

PEEK puede seguir siendo la opción preferida cuando:

• Los procesos de producción existentes ya están optimizados para PEEK

• El portafolio establecido de grados de PEEK cumple los requisitos de la aplicación

• La combinación requerida de propiedades térmicas, mecánicas y químicas ya se logra con PEEK

La selección final del material debe basarse siempre en la aplicación específica, la tecnología de procesamiento y los requisitos de rendimiento. Tanto PEKK como PEEK ofrecen soluciones PAEK de alto rendimiento, pero sus diferencias pueden hacer que un material sea más adecuado que el otro según la aplicación prevista.

Gama de productos Kepstan® PEKK

La cartera Kepstan® PEKK está estructurada en torno a tres series poliméricas. Cada serie tiene una proporción T/I distinta, que influye en el comportamiento de cristalización, la temperatura de fusión y la idoneidad para el procesamiento. Esto permite a los ingenieros seleccionar grados que se alineen más estrechamente con requisitos específicos de procesamiento y aplicaciones de uso final.

Serie Kepstan® 6000

La serie 6000 tiene la tasa de cristalización más lenta dentro de la cartera Kepstan® PEKK. Es particularmente adecuada para aplicaciones donde la cristalización controlada y la flexibilidad de procesamiento son importantes, incluyendo:

• Fabricación aditiva

• Termoformado

• Extrusión de películas y láminas

• Recubrimiento en polvo

Serie Kepstan® 7000

La serie 7000 ofrece una tasa de cristalización intermedia, proporcionando un equilibrio entre comportamiento de procesamiento y propiedades materiales de alto rendimiento. Las aplicaciones potenciales incluyen:

• Compuestos estructurales

• Extrusión de películas

• Recubrimiento de tejidos

• Producción de prepregs

• Cintas unidireccionales

Serie Kepstan® 8000

La serie 8000 proporciona la temperatura de fusión más alta y la tasa de cristalización más rápida dentro de la cartera Kepstan® PEKK. Está diseñada para aplicaciones que requieren alto rendimiento termo-mecánico y puede utilizarse para:

• Moldeo por inyección

• Extrusión

• Recubrimiento en polvo

• Componentes de alto rendimiento

La cartera comercial de Kepstan® PEKK comprende tres series con hasta cuatro niveles de viscosidad por serie, proporcionando una amplia gama de opciones de grados. Dependiendo del grado, los materiales están disponibles en formas que incluyen escamas, gránulos y polvos.

Compuestos y grados reforzados

Kepstan® PEKK está disponible en diferentes configuraciones de material para respaldar requisitos específicos de aplicación. La cartera incluye grados reforzados con fibra de vidrio, grados reforzados con fibra de carbono y grados resistentes al desgaste para aplicaciones donde el rendimiento frente a la fricción y el desgaste es importante.

La combinación de series poliméricas, niveles de viscosidad, formas de material y opciones de refuerzo permite adaptar Kepstan® PEKK a una amplia gama de diseños de componentes, requisitos de rendimiento y tecnologías de procesamiento.

Tecnologías de procesamiento

Kepstan® PEKK ofrece una amplia ventana de procesamiento en comparación con muchos polímeros de alto rendimiento. El comportamiento de cristalización ajustable del material permite que distintos grados se adapten a tecnologías de fabricación y requisitos de procesamiento específicos.

Dependiendo del grado seleccionado, el material puede procesarse utilizando tecnologías que incluyen:

• Moldeo por inyección

• Extrusión

• Moldeo por compresión

• Termoformado

• Fabricación aditiva FDM / FFF

• Fabricación aditiva SLS

• Fabricación de compuestos

• Recubrimiento en polvo

• Soldadura por láser

La elección de la serie Kepstan® PEKK y el nivel de viscosidad depende de la tecnología de procesamiento seleccionada, el diseño del componente y las propiedades finales requeridas.

Kepstan® PEKK para fabricación aditiva

Kepstan® PEKK es particularmente relevante para aplicaciones exigentes de fabricación aditiva. Su comportamiento de cristalización controlado respalda la flexibilidad de procesamiento y permite a los fabricantes adaptar el rendimiento final de las piezas. Dependiendo de la aplicación y las condiciones de procesamiento, las piezas pueden fabricarse en estado amorfo o semicristalino, con posible cristalización posterior cuando sea necesario.

En el procesamiento FDM / FFF, algunos grados seleccionados de Kepstan® PEKK pueden ofrecer ventajas en comparación con PEEK, incluyendo:

• Mejora de la adhesión entre capas

• Menores temperaturas de impresión

• Mejor estabilidad dimensional

• Reducción del warping

• Mayor control sobre la cristalinidad

• Potencial para producir componentes de mayor tamaño

El rendimiento real depende del grado seleccionado, del equipo de impresión, de las condiciones de procesamiento, de la geometría del componente y del método de posprocesado.

Áreas de aplicación de Kepstan® PEKK

La combinación de rendimiento térmico, resistencia mecánica, resistencia química, resistencia a la llama y flexibilidad de procesamiento hace que Kepstan® PEKK sea adecuado para una amplia gama de aplicaciones exigentes.

Aeroespacial y defensa

Kepstan® PEKK puede considerarse para componentes ligeros y de alto rendimiento donde la resistencia térmica, la resistencia mecánica y la resistencia a la llama son importantes.

Automoción y transporte

La combinación de rendimiento mecánico, resistencia a la temperatura y propiedades tribológicas puede hacer que Kepstan® PEKK sea adecuado para determinadas aplicaciones exigentes en automoción y transporte.

Petróleo y gas

La combinación de resistencia química, capacidad a altas temperaturas y propiedades barrera de Kepstan® PEKK puede ser relevante para aplicaciones seleccionadas en entornos exigentes de petróleo y gas.

Aplicaciones industriales

Kepstan® PEKK puede utilizarse para componentes de alto rendimiento, piezas estructurales y aplicaciones resistentes al desgaste expuestas a condiciones de servicio exigentes.

Aplicaciones en composites

Diferentes grados de Kepstan® PEKK y opciones de procesamiento permiten usar el material en soluciones compuestas avanzadas, incluidos prepregs y cintas unidireccionales.

Fabricación aditiva

Kepstan® PEKK es una opción para componentes impresos en 3D de alto rendimiento donde se requiere una combinación de propiedades térmicas, mecánicas, químicas y de resistencia a la llama.

Selección del grado Kepstan® PEKK adecuado

El grado correcto de Kepstan® PEKK depende de los requisitos de la aplicación específica y del proceso de fabricación previsto. El apoyo temprano en la selección del material puede ayudar a reducir el riesgo de desarrollo y garantizar que el grado seleccionado cumpla tanto las necesidades de procesamiento como de rendimiento.

• Temperatura de operación

• Grado de cristalinidad requerido

• Rendimiento mecánico

• Exposición química

• Requisitos de fricción y desgaste

• Requisitos de resistencia a la llama

• Tecnología de procesamiento

• Viscosidad requerida

• Requisitos de refuerzo

• Geometría del componente

Kepstan® PEKK de Resinex

Resinex suministra soluciones poliméricas de ultra alto rendimiento para aplicaciones exigentes y puede apoyar a los clientes en la exploración de los grados Kepstan® PEKK adecuados. Tanto si el requisito es una pieza moldeada por inyección, un compuesto avanzado, una pieza termoformada, una película de alto rendimiento o un componente impreso en 3D, Kepstan® PEKK ofrece una plataforma de material versátil para aplicaciones donde los termoplásticos convencionales pueden no proporcionar el rendimiento requerido.

Contacte con Resinex para discutir los requisitos de su aplicación y explorar una solución Kepstan® PEKK adecuada.

Preguntas frecuentes sobre Kepstan® PEKK

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