Kepstan

Informácie o značke

Kepstan® PEKK vysoko výkonný polymér

Kepstan® PEKK od spoločnosti Arkema je ultra-vysoko výkonný termoplastický polymér vyvinutý pre náročné aplikácie, kde konvenčné technické plasty nemusia poskytovať požadovanú kombináciu tepelnovej odolnosti, mechanickej pevnosti, chemickej odolnosti a dlhodobej výkonnosti.

Ako súčasť rodiny polyaryléterketónov (PAEK) ponúka Kepstan® PEKK platformu vysokovýkonného materiálu pre technické súčiastky vystavené zvýšeným teplotám, drsným prostrediam, mechanickému zaťaženiu alebo náročným požiadavkám na spracovanie.

Spoločnosť Resinex dodáva Kepstan® PEKK v celej Európe a podporuje zákazníkov pri výbere vhodných tried pre vstrekovanie, extrúziu, termoformovanie, kompozity, práškové nátery a aplikácie aditívnej výroby.

Čo je to Kepstan® PEKK?

PEKK znamená polyetherketoneketone. Je to vysoko výkonný polymér v rámci rodiny PAEK, teda rovnakého širšieho polyméru ako PEEK. Kepstan® PEKK je navrhnutý pre technické aplikácie, kde materiál musí pracovať v náročných tepelných, mechanických a chemických podmienkach.

Kľúčovou vlastnosťou Kepstan® PEKK je jeho kopolymérna štruktúra. Polymér obsahuje tereftalátové a izoftalátové jednotky, často opisované pomerom T/I. Úpravou tohto pomeru môžu rôzne série Kepstan® PEKK dosahovať odlišné správanie pri kryštalizácii, tepelné charakteristiky a spracovateľské profily. Táto flexibilita umožňuje konštruktérom vybrať triedy, ktoré lepšie zodpovedajú konkrétnym požiadavkám na výkon, výrobné procesy a konečné použitie.

V závislosti od zvolenej triedy a spôsobu spracovania môže byť Kepstan® PEKK použitý v amorfnom alebo polykryštalickom stave, pričom v niektorých aplikáciách je možná aj následná kryštalizácia.

Táto kombinácia tepelnej výkonnosti, mechanickej pevnosti, chemickej odolnosti, odolnosti proti šíreniu plameňa a spracovateľskej flexibility robí z Kepstan® PEKK vhodný materiál pre širokú škálu technicky náročných aplikácií.

Hlavné výhody Kepstan® PEKK

Kepstan® PEKK kombinuje niekoľko vysokovýkonných vlastností v jednej materiálovej rodine. To ho predurčuje pre náročné termoplastické aplikácie, kde jedna vlastnosť sama o sebe nestačí.

• Vysoká tepelná odolnosť: Teploty skleného prechodu (Tg) sú typicky okolo 160 °C až 165 °C v závislosti od zvolenej série, pričom teploty topenia sa pohybujú približne od 305 °C do 358 °C. Rôzne série Kepstan® PEKK umožňujú prispôsobiť rovnováhu medzi tepelným výkonom, správaním pri kryštalizácii a požiadavkami na spracovanie podľa konkrétnych požiadaviek aplikácie.

• Vysoká pevnosť a tuhosť: PEKK poskytuje ťahovú pevnosť a tuhosť pre náročné konštrukčné a technické súčiastky. Sú dostupné aj triedy vystužené skleným vláknom a uhlíkovým vláknom pre vyšší mechanický výkon.

• Chemická odolnosť: Kepstan® PEKK ponúka vysokú chemickú odolnosť a môže byť zvažovaný pre aplikácie vystavené náročným chemickým prostrediam a drsným prevádzkovým podmienkam.

• Odolnosť proti šíreniu plameňa a nízky dym: Kepstan® PEKK má inherentnú odolnosť proti požiaru spolu s nízkou tvorbou dymu a nízkou toxicitou. Tieto vlastnosti môžu byť relevantné v aplikáciách, kde sú kritériá výberu materiálu odolnosť voči ohňu, správanie pri dýmaní alebo požiadavky FST (požiarny, dymový a toxický výkon).

• Nastaviteľná kryštalinitá: Správanie pri kryštalizácii PEKK možno upraviť výberom konkrétnej série polyméru. To poskytuje flexibilitu pri voľbe podmienok spracovania a definovaní požadovaného konečného stavu materiálu. V závislosti od aplikácie a spracovateľskej technológie môže byť PEKK spracovaný v amorfnom alebo polykryštalickom stave, pričom amorfné diely je tiež možné následne kryštalizovať.

• Tribologický výkon: Vybrané triedy poskytujú nízke a kontrolované trenie a opotrebenie vrátane prevádzky pri zvýšených teplotách. To môže robiť Kepstan® PEKK vhodným pre vybrané súčiastky, kde sú požiadavky na opotrebenie a trenie dôležité.

• Bariérové a elektrické vlastnosti: PEKK môže poskytovať zlepšený bariérový výkon v porovnaní s PEEK a tiež ponúka elektrickú izolačnú schopnosť.

Tepelný výkon a materiálová stabilita

Tepelný výkon je jedným z hlavných dôvodov, prečo konštruktéri zvažujú Kepstan® PEKK. Materiál je navrhnutý tak, aby si udržal užitočný mechanický výkon pri zvýšených teplotách, čo je dôležité pre súčiastky vystavené teplu počas prevádzky alebo spracovania.

Rôzne série Kepstan® PEKK umožňujú prispôsobiť rovnováhu medzi teplotou skleného prechodu, teplotou topenia, správaním pri kryštalizácii a požiadavkami na spracovanie podľa aplikácie. Táto flexibilita je dôležitá tam, kde výsledný výber materiálu ovplyvňujú výkon dielu aj výrobná cesta.

Prehľad sérií Kepstan® PEKK

Séria Kepstan® 6000

T/I pomer: 60/40

Teplota skleného prechodu (Tg): približne 160 °C

Teplota topenia: približne 305 °C

Rýchlosť kryštalizácie: Pomalá

Typické použitie pri spracovaní: Aditívna výroba, termoformovanie, extrúzia fólií a dosiek a práškové nátery

Séria Kepstan® 7000

T/I pomer: 70/30

Teplota skleného prechodu (Tg): približne 162 °C

Teplota topenia: približne 336 °C

Rýchlosť kryštalizácie: Stredná

Typické použitie pri spracovaní: Kompozity, extrúzia fólií, potahovanie tkanín, výroba prepregov a unidirekcionálne pásky

Séria Kepstan® 8000

T/I pomer: 80/20

Teplota skleného prechodu (Tg): približne 165 °C

Teplota topenia: približne 358 °C

Rýchlosť kryštalizácie: Rýchla

Typické použitie pri spracovaní: Vstrekovanie, extrúzia, práškové nátery a vysokovýkonné súčiastky

Poznámka: Hodnoty sú orientačné a závislé od triedy. Konečný výber materiálu by mal byť založený na príslušnom dátovom liste, požiadavkách aplikácie a podmienkach spracovania.

Mechanický výkon

Kepstan® PEKK ponúka kombináciu ťahovej pevnosti, pevnosti v tlaku a tuhosti, ktorá môže byť výhodná v náročných mechanických aplikáciách. V porovnaní s čistým PEEK môžu vybrané triedy Kepstan® PEKK ponúkať:

• Približne o 10 % vyššiu ťahovú pevnosť

• Približne o 20 % vyššiu pevnosť v tlaku

• Vyšší medza klzu naprieč teplotným rozsahom

• Vysoké zachovanie modulu až do 165 °C

Skutočný výkon závisí od zvolenej triedy, vystuženia, podmienok spracovania a testovacej metódy. Preto by sa tieto porovnania mali považovať za indikáciu potenciálu materiálu, nie za univerzálne poradie výkonnosti pre všetky triedy PEKK a PEEK.

Chemická odolnosť, bariérový výkon a správanie pri opotrebení

Kepstan® PEKK ponúka vysokú chemickú odolnosť a môže byť zvažovaný pre aplikácie vystavené náročným chemickým prostrediam a drsným prevádzkovým podmienkam.

V porovnaní s PEEK môže Kepstan® PEKK poskytovať približne 2,5-krát lepší bariérový výkon. Táto vlastnosť môže byť dôležitá pre aplikácie, kde je obmedzenie prieniku plynov kľúčovým konštrukčným požiadavkom, obzvlášť v náročných prevádzkových prostrediach.

Okrem toho Kepstan® PEKK poskytuje elektrickú izolačnú schopnosť pre aplikácie, kde sú dôležité súčasne bariérové a elektrické vlastnosti.

Kepstan® PEKK môže tiež prinášať špecifické výhody v náročných tribologických aplikáciách, vrátane nízkych a kontrolovaných rýchlostí opotrebenia a správania koeficientu trenia (CoF), dokonca aj pri teplotách nad teplotou skleného prechodu materiálu.

Takéto správanie môže byť prospešné pre súčiastky, kde musia zostať výkon trenia a opotrebenia kontrolované počas prevádzky pri zvýšených teplotách.

PEKK vs PEEK: v čom je rozdiel?

PEKK aj PEEK sú vysokovýkonné polyméry PAEK používané v prípadoch, keď štandardné technické termoplasty nedokážu zabezpečiť požadovanú kombináciu tepelných, mechanických a chemických vlastností. Nemali by sa však považovať za priame náhrady bez technického posúdenia.

PEEK je homopolymér, zatiaľ čo Kepstan® PEKK je kopolymér obsahujúci tereftalátové a izoftalátové jednotky. Pomer medzi týmito jednotkami ovplyvňuje kinetiku kryštalizácie, teplotu topenia a správanie pri spracovaní. Táto nastaviteľná molekulárna štruktúra je jedným z kľúčových rozdielov medzi PEKK a PEEK a umožňuje portfóliu Kepstan® PEKK ponúkať rôzne kombinácie tepelného výkonu a spracovateľského správania. Výsledkom je, že konštruktéri môžu vybrať triedy, ktoré sú bližšie zosúladené s konkrétnymi požiadavkami aplikácie a výroby.

Porovnanie Kepstan® PEKK a PEEK

Štruktúra polyméru

Kepstan® PEKK: Kopolymér obsahujúci tereftalátové a izoftalátové jednotky.

PEEK: Homopolymér.

Správanie pri kryštalizácii

Kepstan® PEKK: Možno nastaviť výberom konkrétnej série PEKK.

PEEK: Všeobecne rýchlejšie a menej nastaviteľné.

Teplotný profil

Kepstan® PEKK: Vyšší rozsah Tg v sériách Kepstan® PEKK, približne 160 °C až 165 °C.

PEEK: Typické Tg okolo 143 °C.

Flexibilita spracovania

Kepstan® PEKK: Dôležitý pre technológie ako termoformovanie, aditívna výroba, kompozity, vstrekovanie a extrúziu.

PEEK: Dobre etablovaný vo vstrekovaní a extrúzii.

Kedy zvážiť

Kepstan® PEKK: Keď sú dôležité vyššie Tg, kontrola kryštalinity, bariérový výkon, správanie pri opotrebení alebo flexibilita spracovania.

PEEK: Keď existujúce PEEK triedy a výrobné postupy už spĺňajú požiadavky aplikácie.

Viac flexibility pri spracovaní

Jedným z najvýznamnejších rozdielov medzi PEKK a PEEK je správanie pri kryštalizácii. PEEK kryštalizuje pomerne rýchlo, zatiaľ čo rýchlosť kryštalizácie Kepstan® PEKK je možné upraviť výberom sérií 6000, 7000 alebo 8000.

Toto poskytuje širšie spracovateľské okno a umožňuje zvážiť Kepstan® PEKK pre technológie presahujúce konvenčné vstrekovanie a extrúziu.

V závislosti od zvolenej triedy a požiadaviek aplikácie možno Kepstan® PEKK spracovávať pomocou:

• Vstrekovanie

• Extrúzia

• Termoformovanie

• Lisovanie (kompresné tvarovanie)

• FDM / FFF aditívna výroba

• SLS aditívna výroba

• Výroba kompozitov

• Práškové nátery

• Laserové zváranie

Pomalšie správanie pri kryštalizácii série 6000, stredné správanie série 7000 a rýchlejšia kryštalizácia série 8000 umožňujú materiálu byť lepšie prispôsobeným zvolenej spracovateľskej technológii a požiadavkám aplikácie.

Kedy by ste mali zvážiť PEKK?

PEKK môže byť obzvlášť zaujímavý, keď:

• Je požadovaná vyššia teplota skleného prechodu

• Je dôležitý zlepšený bariérový výkon

• Je výhodné kontrolované správanie pri kryštalizácii

• Zvažuje sa termoformovanie alebo aditívna výroba

• Sú dôležité vlastnosti trenia a opotrebenia pri zvýšených teplotách

• Flexibilita spracovania je kľúčovou súčasťou výberu materiálu

PEEK môže zostať preferovanou voľbou, keď:

• Existujúce výrobné procesy sú už optimalizované pre PEEK

• Osvedčené portfólio tried PEEK spĺňa požiadavky aplikácie

• Požadovaná kombinácia tepelných, mechanických a chemických vlastností je už dosiahnutá s PEEK

Konečný výber materiálu by mal vždy vychádzať zo špecifickej aplikácie, spracovateľskej technológie a požiadaviek na výkon. PEKK aj PEEK ponúkajú vysokovýkonné riešenia PAEK, ale ich rozdiely môžu spôsobiť, že jeden materiál bude vhodnejší než druhý v závislosti od zamýšľaného použitia.

Portfólio produktov Kepstan® PEKK

Portfólio Kepstan® PEKK je štruktúrované okolo troch sérií polyméru. Každá séria má odlišný pomer T/I, ktorý ovplyvňuje správanie pri kryštalizácii, teplotu topenia a vhodnosť pre spracovanie. To umožňuje konštruktérom vybrať triedy, ktoré sú bližšie prispôsobené konkrétnym požiadavkám spracovania a konečným aplikáciám.

Séria Kepstan® 6000

Séria 6000 má najpomalšiu rýchlosť kryštalizácie v portfóliu Kepstan® PEKK. Je obzvlášť vhodná pre aplikácie, kde je dôležitá kontrolovaná kryštalizácia a flexibilita spracovania, vrátane:

• Aditívna výroba

• Termoformovanie

• Extrúzia fólií a dosiek

• Práškové nátery

Séria Kepstan® 7000

Séria 7000 ponúka strednú rýchlosť kryštalizácie, poskytujúcu rovnováhu medzi správaním pri spracovaní a vysokovýkonnými vlastnosťami materiálu. Potenciálne aplikácie zahŕňajú:

• Konštrukčné kompozity

• Extrúzia fólií

• Potahovanie tkanín

• Výroba prepregov

• Unidirekcionálne pásky

Séria Kepstan® 8000

Séria 8000 poskytuje najvyššiu teplotu topenia a najsilnejšiu rýchlosť kryštalizácie v portfóliu Kepstan® PEKK. Je navrhnutá pre aplikácie vyžadujúce vysoký termomechanický výkon a môže byť použitá pre:

• Vstrekovanie

• Extrúzia

• Práškové nátery

• Vysokovýkonné súčiastky

Komernčné portfólio Kepstan® PEKK pozostáva z troch sérií s až štyrmi viskozitnými úrovňami na sériu, čo poskytuje široký výber tried. V závislosti od triedy sú materiály dostupné vo formách vrátane flakes (vločky), peliet a práškov.

Kompozity a vystužené triedy

Kepstan® PEKK je dostupný v rôznych konfiguráciách materiálu na podporu konkrétnych požiadaviek aplikácií. Portfólio zahŕňa triedy vystužené skleným vláknom, vystužené uhlíkovým vláknom a triedy odolné voči opotrebeniu pre aplikácie, kde sú dôležité vlastnosti trenia a opotrebenia.

Kombinácia sérií polyméru, úrovní viskozity, foriem materiálu a možností vystuženia umožňuje prispôsobiť Kepstan® PEKK širokému spektru návrhov súčiastok, požiadaviek na výkon a spracovateľských technológií.

Spracovateľské technológie

Kepstan® PEKK ponúka v porovnaní s mnohými vysokovýkonnými polymérmi široké spracovateľské okno. Nastaviteľné správanie pri kryštalizácii materiálu umožňuje prispôsobiť rôzne triedy konkrétnym výrobným technológiám a požiadavkám spracovania.

V závislosti od zvolenej triedy možno materiál spracovávať pomocou technológií vrátane:

• Vstrekovanie

• Extrúzia

• Lisovanie (kompresné tvarovanie)

• Termoformovanie

• FDM / FFF aditívna výroba

• SLS aditívna výroba

• Výroba kompozitov

• Práškové nátery

• Laserové zváranie

Voľba série Kepstan® PEKK a úrovne viskozity závisí od zvolenej spracovateľskej technológie, návrhu súčiastky a požadovaných konečných vlastností.

Kepstan® PEKK pre aditívnu výrobu

Kepstan® PEKK je obzvlášť relevantný pre náročné aplikácie aditívnej výroby. Jeho kontrolované správanie pri kryštalizácii podporuje flexibilitu spracovania a umožňuje výrobcom prispôsobiť konečný výkon dielu. V závislosti od aplikácie a podmienok spracovania môžu byť diely vyrobené v amorfnom alebo polykryštalickom stave, pričom je možná aj následná kryštalizácia, ak je to potrebné.

Pri spracovaní FDM / FFF môžu vybrané triedy Kepstan® PEKK ponúknuť výhody v porovnaní s PEEK, vrátane:

• Zlepšené medzivrstvové priľnavosti

• Nižšie teploty tlače

• Zlepšená rozmerová stabilita

• Znížené deformácie (warpage)

• Väčšia kontrola nad kryštalinitou

• Možnosť výroby väčších súčiastok

Skutočný výkon závisí od zvolenej triedy, tlačového zariadenia, podmienok spracovania, geometrie súčiastky a metódy následného spracovania.

Oblasti použitia Kepstan® PEKK

Kombinácia tepelného výkonu, mechanickej pevnosti, chemickej odolnosti, odolnosti proti šíreniu plameňa a spracovateľskej flexibility robí z Kepstan® PEKK vhodný materiál pre širokú škálu náročných aplikácií.

Letecký priemysel a obrana

Kepstan® PEKK môže byť zvážený pre ľahké, vysoko výkonné súčiastky, kde sú dôležité tepelná odolnosť, mechanická pevnosť a odolnosť proti požiaru.

Automobilový a dopravný priemysel

Kombinácia mechanického výkonu, teplotnej odolnosti a tribologických vlastností môže robiť Kepstan® PEKK vhodným pre vybrané náročné aplikácie v automobilovom a dopravnom priemysle.

Ropa a plyn

Kombinácia chemickej odolnosti, schopnosti fungovať pri vysokých teplotách a bariérových vlastností Kepstan® PEKK môže byť relevantná pre vybrané aplikácie v náročných podmienkach ropného a plynárenského priemyslu.

Priemyselné aplikácie

Kepstan® PEKK môže byť použitý pre vysokovýkonné súčiastky, konštrukčné časti a aplikácie odolné voči opotrebeniu vystavené náročným prevádzkovým podmienkam.

Kompozitné aplikácie

Rôzne triedy Kepstan® PEKK a možnosti spracovania umožňujú využitie materiálu v pokročilých kompozitných riešeniach, vrátane prepregov a unidirekcionálnych pások.

Aditívna výroba

Kepstan® PEKK je možnosťou pre 3D tlačené vysokovýkonné súčiastky, kde je potrebná kombinácia tepelných, mechanických, chemických a odolných vlastností proti požiaru.

Výber správnej triedy Kepstan® PEKK

Správna trieda Kepstan® PEKK závisí od požiadaviek konkrétnej aplikácie a zamýšľaného výrobného procesu. Skorá podpora pri výbere materiálu môže pomôcť znížiť vývojové riziko a zaistiť, že zvolená trieda bude vyhovovať požiadavkám na spracovanie aj výkon.

• Prevádzková teplota

• Požadovaný stupeň kryštalinity

• Mechanické požiadavky

• Chemická expozícia

• Požiadavky na trenie a opotrebenie

• Požiadavky na odolnosť proti požiaru

• Spracovateľská technológia

• Požadovaná viskozita

• Požiadavky na vystuženie

• Geometria súčiastky

Kepstan® PEKK od Resinex

Resinex dodáva ultravysoko výkonné polymérne riešenia pre náročné aplikácie a môže podporiť zákazníkov pri výbere vhodných tried Kepstan® PEKK. Či už ide o súčiastku vyrobenú vstrekovaním, pokročilý kompozit, termoformovanú časť, vysokovýkonnú fóliu alebo 3D tlačenú súčiastku, Kepstan® PEKK ponúka všestrannú materiálovú platformu pre aplikácie, kde konvenčné termoplasty nemusia poskytnúť požadovaný výkon.

Kontaktujte Resinex, aby ste prediskutovali požiadavky vašej aplikácie a preskúmali vhodné riešenie Kepstan® PEKK.

Často kladené otázky o Kepstan® PEKK

Produkty Kepstan

Dostupné v

Aland Islands, Austria, Belgium, Bosnia and Herzegovina, Bulgaria, Croatia, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Germany, Greece, Hungary, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Netherlands, North Macedonia, Norway, Poland, Romania, Serbia, Slovakia, Slovenija, Sweden, Switzerland, Turkey, Ukraine, United Kingdom

Dokumenty