ASTM D3835: ニートおよびカーボン強化ポリエーテル エーテル ケトン (PEEK) の押出

ポリエーテルエーテルケトン (PEEK) は、優れた耐薬品性と高温 (強化グレードの場合は最大 400℃) での機械的特性により、航空宇宙、自動車、医療産業で広く使用されています。 PEEK は、強度、柔軟性、耐薬品性、加工の容易さの優れた組み合わせを示すことに加えて、ガラスや炭素繊維などのフィラーで強化すると、さらに優れた機械的特性と熱的特性を与えることができます。 PEEK の押出成形は、上記の理由により大きな関心を集めています。

流動特性を理解するために、CEAST キャピラリー レオメーターで非強化 PEEK (ニート PEEK) と炭素繊維強化 PEEK (C/PEEK) をテストしました。長さと直径の比が 5、20、および 30 の 3 つのフラットヘッドキャピラリーを使用して、400℃でニート PEEK および C/PEEK をテストしました。予熱時間は ASTM D3835 に従って 6 分に設定され、材料は 1000 N の一定の力で充填されました。C/PEEK の加工ウィンドウを理解し、それぞれのせん断速度での粘度値を取得するためにテストが実行されました。

ニート PEEK はバルクポリマーの挙動を表しており、粘度がせん断速度に依存していることが観察されます。一方、C/PEEK は、おそらく繊維とポリマーの相互作用におけるポリマー鎖の移動性が低いため、せん断感受性はそれほど高くありません。また、レオメーターバレル内での材料の滞留時間が長くなると、粘度が増加することにも気づきました。

C/PEEK などの充填材料の場合、円錐形の入口ダイは平らなヘッド ダイと比較して溶融物が毛細管内にきれいに収束するため、均一な流れを達成するのに役立ちます。円錐形の入口ダイは、より安定した連続的な流れを促進するだけでなく、テスト後の洗浄プロセスも容易にします。