Propiedades principales de ESD PEEK
Las propiedades de ESD PEEK se pueden dividir en dos partes: rendimiento básico y funcionalidad ESD. El efecto sinérgico de estos dos lo hace irremplazable en aplicaciones sensibles a ESD.
1. Rendimiento básico
Resistencia a altas temperaturas: temperatura de transición vítrea (Tg) ≈ 143 °C, punto de fusión (Tm) ≈ 343 °C, rango de temperatura de funcionamiento a largo plazo de -50 °C a 250 °C, resistencia a altas temperaturas a corto plazo de hasta 300 °C.
Excelentes propiedades mecánicas: Alta resistencia a la tracción, superando incluso los 200 MPa después del refuerzo; alto módulo elástico.
Resistencia química: Resistente a la mayoría de los disolventes orgánicos y ácidos/bases débiles, soluble sólo en ácidos oxidantes fuertes como el ácido sulfúrico concentrado; Excelente resistencia a la hidrólisis (estabilidad a largo plazo en vapor a 150°C).
Biocompatibilidad: Cumple con las normas ISO 10993, apto para implantes médicos.
Retardante de llama: Alcanza la clasificación UL94 V-0 sin la adición de retardantes de llama, baja emisión de humo y no es tóxico.
2. Propiedades funcionales de ESD
El núcleo de ESD PEEK es lograr una disipación estática controlada manipulando la resistividad de la superficie del material (o resistividad del volumen), evitando así el daño por descarga electrostática (ESD) causado por la acumulación de electricidad estática. Los parámetros clave incluyen:
Resistividad de la superficie (SR): normalmente diseñada para ser 10⁶-10¹² Ω (ajustable según los requisitos de la aplicación);
Antiestático: SR = 10⁶-10⁹ Ω (disipa rápidamente la electricidad estática, evitando la acumulación de carga);
Conductivo: SR = 10⁹-10¹² Ω (disipa lentamente la electricidad estática, adecuado para aplicaciones donde se requiere control estático pero no es necesaria una conducción rápida).
Tensión triboeléctrica: Los aditivos suprimen la carga triboeléctrica, manteniendo la tensión estática generada por el material en contacto con otros objetos en ≤100 V.
Resistividad de volumen (VR): optimizada junto con la resistividad de la superficie, típicamente 10⁶-10¹² Ω · cm (asegurando que la carga se pueda disipar a través del interior o la superficie del material).
3. Otras propiedades derivadas
Baja adsorción: las propiedades disipadoras electrostáticas reducen la adsorción de polvo y micropartículas en la superficie del material.
Estabilidad: La capa funcional ESD está unida químicamente o dispersada uniformemente, lo que resulta en una degradación mínima del rendimiento después de un uso prolongado.
Compatibilidad: Puede mezclarse o combinarse con la mayoría de los metales y plásticos sin afectar el rendimiento ESD. Sin embargo, evite mezclar con oxidantes fuertes, que pueden dañar el relleno conductor.
Ventajas clave de ESD PEEK
1. Protección ESD equilibrada y rendimiento del material
El rendimiento ESD de los plásticos antiestáticos convencionales se ve fácilmente afectado por la humedad y su resistencia mecánica y resistencia a la temperatura son insuficientes. Sin embargo, al agregar rellenos conductores permanentes o técnicas de modificación de la superficie, ESD PEEK mantiene una resistividad estable en un amplio rango de humedad y al mismo tiempo conserva las ventajas del PEEK de alta resistencia y resistencia a altas temperaturas.
2. Adaptabilidad a ambientes extremos
ESD PEEK mantiene la funcionalidad ESD y las propiedades físicas en ambientes de alta temperatura, alta humedad, altamente corrosivos y de salas limpias, superando con creces las del metal o los plásticos comunes.
3. Ligereza y flexibilidad de diseño
Con una densidad de aproximadamente un tercio de la del aluminio, se le puede formar estructuras complejas mediante moldeo por inyección, extrusión y mecanizado, lo que reduce el peso del equipo y los costos de fabricación.
4. Fiabilidad y larga vida
La funcionalidad ESD se logra a través de una red conductora uniformemente dispersa, evitando la acumulación de carga localizada y reduciendo el riesgo de descargas de "puntos calientes". La resistencia al envejecimiento del PEEK también extiende la vida útil del material en ambientes hostiles.
Las propiedades "antiestáticas + de alto rendimiento" de ESD PEEK lo convierten en un actor clave en campos electrostáticamente sensibles como la electrónica y los semiconductores, los dispositivos médicos y la fabricación de precisión. Sus principales aplicaciones son las siguientes:
1. Industria electrónica y de semiconductores
Portadores de obleas/chips: se utilizan en FOUP y FOSB para evitar que la electricidad estática atraiga polvo y dañe las obleas;
Accesorios/plantillas de precisión: Los accesorios de componentes para fotolitografía y máquinas de grabado, como estos, evitan que las descargas electrostáticas (ESD) dañen los componentes electrónicos sensibles;
Palets/Materiales de embalaje: Palets de transporte para dispositivos de precisión como chips IC y sensores.
2. Ciencias médicas y biológicas
Dispositivos médicos sensibles a ESD: componentes internos de equipos de resonancia magnética (MRI) e instrumentos quirúrgicos láser;
Herramientas de asistencia para implantes: abrazaderas utilizadas para asegurar implantes durante la cirugía ortopédica;
Equipos de Sala Blanca: Herramientas utilizadas en quirófanos y laboratorios estériles.
3. Fabricación de precisión y equipos industriales
Componentes de equipos de automatización: pinzas robóticas, guías transportadoras;
Moldes de precisión: Núcleos/cavidades de moldes de inyección;
Carcasas de sensores: carcasas de sensores de alta precisión.
4. Aeroespacial y Defensa
Componentes internos de satélites/naves espaciales: soportes y conectores dentro de compartimentos electrónicos;
Equipos electrónicos militares: Componentes estructurales internos para equipos de radar y comunicaciones.
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