Процесс синтеза PEEK: в апротонном полярном растворителе, в качестве растворителя используется дифенилсульфон, в качестве мономеров — 4,4′-дифторбензофенон и гидрохинон в присутствии карбонатов щелочных металлов, и полученный продукт подвергается поликонденсации при высокой температуре. Исходное сырье PEEK после синтеза содержит большое количество мономеров, добавок и различных побочных продуктов. Сырье PEEK необходимо дополнительно очистить для удаления примесей, прежде чем оно сможет использоваться в качестве медицинского сырья. Медицинские материалы PEEK можно разделить на медицинский PEEK5600G и имплантационный AKSOPEEK в зависимости от степени очистки и свойств материала.
Медицинский PEEK: Этот класс материалов PEEK в настоящее время в основном используется в устройствах внешней фиксации, контактирующих с поверхностью тела человека (например, ортопедические стенты для фиксации конечностей), краткосрочных интервенционных катетерах из PEEK, деталях насосов различного циркуляционного оборудования, а также в несъемных расходных материалах, таких как стоматологические стенты и зубы. Такой сценарий применения, как правило, требует от материала PEEK определенной биобезопасности, такой как отсутствие цитотоксичности, аллергических реакций, раздражения или внутрикожных реакций, а также соответствия соответствующим требованиям к механическим свойствам.
Имплантационный PEEK: Как следует из названия, материалы PEEK, которые могут использоваться для изготовления «имплантируемых устройств», называются имплантационным PEEK. Этот тип материала обычно используется в ортопедических имплантируемых расходных материалах (таких как межтеловые спейсеры, анкеры для восстановления связок, винты для суставов), нейрохирургических заплатках (таких как искусственные черепные кости, челюстно-лицевые кости) и сердечно-сосудистых изделиях (таких как клапаны сердца, корпуса кардиостимуляторов и т.д.). В последние годы модифицированные материалы PEEK начали широко применяться в стоматологических имплантатах, травматологических костных пластинах и других изделиях с высокими требованиями к механическим свойствам. Помимо соответствия биосовместимости медицинского PEEK, имплантационный PEEK должен также соответствовать более строгим требованиям биобезопасности, таким как системная токсичность, генотоксичность, канцерогенность, гемосовместимость и реакции на имплантацию, а также должен соответствовать требованиям стандарта «YY/T 0660-2008 Стандартные технические условия на полиэфирэфиркетон (PEEK) для хирургических имплантатов».
AKSOPEEK
Имплантационные материалы PEEK в Китае в основном зависят от импорта. Основываясь на обратной связи с рынком и потребностях национальных НИОКР-проектов, Junhua PEEK запустила отечественный бренд имплантационных материалов PEEK — серию продуктов AKSOPEEK.
Основываясь на настоящем и глядя в будущее. В 2018 году Changzhou Junhua Medical официально запустила проект имплантируемого PEEK. В настоящее время получены полные сторонние отчеты по биологическим, физико-химическим, старения и другим испытаниям. Для лучшей стандартизации имплантируемого PEEK были добавлены серийные марки имплантируемого AKSOPEEK.
1) AKSOPEEK Natural : Имплантационный PEEK чистый материал
2) AKSOPEEK HA : Гидроксиапатит улучшает биосовместимость имплантируемых материалов PEEK
3) AKSOPEEK CF : Имплантационный материал PEEK с рубленым углеродным волокном
4) AKSOPEEK LCF : Имплантационный материал PEEK с непрерывным углеродным волокном
Преимущества компании
1. Будучи одной из первых отечественных компаний, занимающихся исследованиями, разработкой и производством материалов PEEK, Jiangsu Junhua уделяет большое внимание применению PEEK в медицинской промышленности и стремится к исследованиям, разработке и производству медицинских имплантационных материалов PEEK. Компания может поставлять имплантационные материалы PEEK в виде гранул, стержней, пластин и нитей для 3D-печати PEEK.
2. После 16 лет накопления опыта в производстве и технологиях компания начала с источника полимеризации и основала Shandong Junhao High Performance Polymer Co., Ltd. для разработки полимерного имплантируемого сырья PEEK.
3. Было создано производственное помещение для очистки по стандартам GMP в соответствии со стандартами производства медицинских имплантационных материалов, а также разработано оборудование для очистки и рафинирования полимеризации имплантационного AKSOPEEK, что эффективно решило проблему чрезмерного содержания ионов тяжелых металлов в имплантационных материалах PEEK.
4. Компания начала пилотное производство имплантационных материалов PEEK в 2020 году. В том же году были проведены сторонние испытания различных биологических аспектов материалов в соответствии со стандартами испытаний ISO10993, и все результаты испытаний соответствовали требованиям.
5. В 2021 году Junhua отправила первую партию серийно произведенного имплантационного AKSOPEEK на стороннюю проверку в соответствии с национальными требованиями к имплантационным материалам PEEK «YY/T 0660-2008 Стандартные технические условия на полиэфирэфиркетон (PEEK) для хирургических имплантатов» и получила полный сторонний отчет об испытаниях имплантационных материалов PEEK, гарантирующий, что материал может эффективно заменять зарубежные аналоги по физико-химическим свойствам и биологическим характеристикам.
Сценарии применения
Отечественный медицинский имплантационный материал PEEK AKSOPEEK обладает превосходными физико-химическими свойствами, его рентгенопрозрачность, биосовместимость и соответствие человеческой кости не уступают аналогичным зарубежным продуктам, что позволяет осуществить импортозамещение материалов PEEK в областях ортопедической онкологии, пластической хирургии, позвоночника, коленных суставов и черепно-лицевой реконструкции.
Что такое PEEK?
PEEK и его модифицированные композитные материалы демонстрируют превосходные характеристики в условиях высоких температур и высокой влажности. PEEK обладает отличной химической стойкостью, самосмазывающимися и износостойкими свойствами, что делает его идеальным материалом для замены медных сплавов и обычной резины. По сравнению с ними, PEEK имеет более длительный срок службы, что позволяет снизить эксплуатационные расходы оборудования и повысить его надежность.
Высокотемпературные характеристики
Характеристики PEEK остаются стабильными в диапазоне температур от -196°C до 260°C. В экстремальных рабочих условиях он может кратковременно выдерживать 300°C. Надежность PEEK сохраняется даже в условиях высоких температур на глубине нескольких километров под землей.
Высокая прочность и износостойкость
По сравнению с другими пластиками, PEEK устойчив к сжатию, ударам и обладает хорошей усталостной прочностью. PEEK долговечен в механическом оборудовании и в условиях износа.
Удвоенный срок службы
Решения для уплотнений из PEEK могут увеличить срок службы деталей. Некоторые отечественные химические компании используют материал PEEK5600FE20, модифицированный политетрафторэтиленом, разработанный JUNHUA PEEK, для замены исходного материала, что позволяет увеличить срок службы изнашиваемых деталей в 1,3-3 раза.
Коррозионная стойкость
PEEK химически инертен, не реагирует с большинством кислот, масел, смазок и всех других органических и неорганических растворителей или ферментов, сохраняя при этом хорошую прочность и стабильность размеров.
Самосмазывание
PEEK имеет низкий коэффициент трения, низкое сопротивление движению, что позволяет использовать его без масла в некоторых рабочих условиях. Оборудование становится чище, что повышает надежность процесса, улучшает энергоэффективность и экономит затраты.
Больше возможностей в дизайне
Литейные формы для литья под давлением могут использоваться для быстрого формования больших партий сложных деталей специальной формы, а стоимость по сравнению с механической обработкой низкая.
Связаться с нами
Распространенные марки PEEK и их свойства
1. PEEK5600G (коричнево-серый/хаки) изготавливается из чистого полиэфирэфиркетонового полимера и обладает наилучшей ударной вязкостью и сопротивлением удару среди всех марок PEEK. Чистый PEEK можно стерилизовать удобными методами (пар, сухой жар, этанол и гамма-лучи), а сырье, используемое при его производстве, соответствует нормам ЕС и FDA США по совместимости с пищевыми продуктами. Эти характеристики делают его широко используемым в медицинской, фармацевтической и пищевой промышленности.
2. PEEK5600LF30 (черный) Добавление PTFE, графита и углеродного волокна делает PEEK5600LF30 подшипниковой пластмассой. Его превосходные трибологические свойства (низкий коэффициент трения, износостойкость и высокий предел пикового давления) делают его идеальным материалом для этого класса фрикционных применений.
3. PEEK5600GF30 (коричнево-серый): Этот материал представляет собой армированную марку пластика, наполненную 30% стекловолокна. Он обладает превосходной жесткостью, стойкостью к ползучести и размерной стабильностью по сравнению с PEEK, что делает его идеальным для конструкционных деталей. Он может выдерживать постоянные нагрузки в течение длительного времени при высоких температурах. Если PEEK5600GF30 используется в качестве скользящего компонента, его пригодность следует тщательно проверять, так как стекловолокно может поцарапать сопрягаемые поверхности.
4. PEEK5600CF30 (черный): Этот материал армирован 30% углеродного волокна. Он обладает превосходными механическими свойствами (более высокий модуль упругости, механическая прочность и стойкость к ползучести) и износостойкостью по сравнению с PEEK5600GF30. Кроме того, пластик, армированный углеродным волокном, имеет теплопроводность в 3,5 раза выше, чем у неармированного PEEK, что позволяет быстрее отводить тепло от поверхности подшипника.
Механические свойства
| Параметр | Стандарт испытаний или прибор |
Ед. изм. | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% стекловолокно |
PEEK5600CF30 PEEK+30% углеродное волокно |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (углеродное волокно +графит+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Предел прочности при растяжении (23℃) | ISO 527 | МПа | 95 | 175 | 250 | 145 | 70 |
| Модуль упругости при растяжении (23℃) | ISO 527 | ГПа | 3.8 | 11 | 23 | 12.5 | / |
| Относительное удлинение при разрыве (23℃) | ISO 527 | % | 35 | 2.0 | 1.5 | 2.2 | / |
| Предел прочности при изгибе (23℃) | ISO 178 | МПа | 155 | 235 | 350 | 220 | 118 |
| Модуль упругости при изгибе (23℃) | ISO 178 | ГПа | 3.5 | 10 | 21 | 11 | / |
| Ударная вязкость по Шарпи (без надреза) | ISO 179/1U | кДж/м2 | Не разрушается | 55 | 45 | 32 | Не разрушается |
| Ударная вязкость по Изоду (с надрезом) | ISO 180/A | кДж/м2 | 4 | 6 | 6.5 | 4 | 6 |
Тепловые свойства
| Параметр | Стандарт испытаний или прибор |
Ед. изм. | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% стекловолокно |
PEEK5600CF30 PEEK+30% углеродное волокно |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (углеродное волокно +графит+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Температура плавления | ISO11357 | ℃ | 343 | 343 | 343 | 343 | 343 |
| Температура стеклования | ISO11357 | ℃ | 143 | 143 | 143 | 143 | 150 |
| Температура тепловой деформации | ISO 75A/B | 1.8МПа. ℃ | 152 | 315 | 315 | 293 | 150 |
| Коэффициент теплового расширения | ASTM D696 | ppm K-1 | 45 | 22 | 15 | 22 | 70 |
| Теплопроводность | ISO /CD22007-4 | Вт/(м·К) | 0.29 | 0.32 | 0.95 | 0.86 | / |
Электрические свойства
| Параметр | Стандарт испытаний или оборудование |
Ед. изм. | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% стекловолокно |
PEEK5600CF30 PEEK+30% углеродное волокно |
PEEK5600LF30 PEEK+30% (углеродное волокно +графит+PTFE) |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Электрическая прочность (2мм) | IEC 60243-1 | кВ/мм | 20 | 19 | / | / | 19 |
| Диэлектрическая проницаемость | IEC 62631 | — | 3.0 | 3.3 | / | / | 2.7 |
| Поверхностное сопротивление | GB/T31838.3 | Ом | 1015 | 1014 | / | / | 1015 |
| Объемное сопротивление | IEC 62631 | Ом·см | 1015 | 1015 | 105 | 106 | / |
Другие свойства
| Параметр | Стандарт испытаний или оборудование |
Ед. изм. | PEEK5600G 100% PEEK |
PEEK5600GF30 PEEK+30% стекловолокно |
PEEK5600CF30 PEEK+30% углеродное волокно |
PEEK5600LF30 PEEK+углеродное волокно +графит+PTFE |
PEEK5600FE20 PEEK+20%PTFE |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Цвет | / | / | Натуральный | Натуральный | Черный | Черный | Натуральный |
| Индекс расплава (400℃, 2.16кг) | ISO 1133 | г/10мин | 6-10 | 2-5 | 1-3 | 2-5 | / |
| Плотность | ISO 1183 | г/см3 | 1.30±0.02 | 1.50±0.02 | 1.40±0.02 | 1.44±0.02 | 1.41±0.02 |
| Водопоглощение (23℃, 24ч) | ISO 62-1 | % | 0.07 | 0.05 | 0.04 | 0.05 | 0.15 |
| Твердость по Роквеллу | / | HRR | 118 | 119 | 121 | 108 | 113 |
| Класс горючести | UL 94 | / | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | / |
| Коэффициент трения | ASTM D3702 | 100Н-120об/мин | 0.30-0.38 | 0.38-0.46 | 0.15-0.25 | 0.18-0.30 | 0.1-0.2 |
*Данные приведены для справки и не являются гарантией. Для получения более подробного технического паспорта, пожалуйста, обратитесь в технический отдел нашей компании.
Услуги
JunHua HPP предлагает комплексные решения из PEEK от проектирования до послепродажного обслуживания, гарантируя качество, инновации и удовлетворенность клиентов.
Проектирование и обработка
Junhua предлагает решения в области литья под давлением, механической обработки и экструзии для оптимизации конструкции и стоимости.
Выбор материала
Junhua специализируется на PEEK с несколькими марками и рекомендует лучшие инженерные пластики для ваших нужд.
Измерение
Junhua использует высокоточные приборы для предоставления клиентам точных чертежей.
Отбор проб
Junhua предоставляет образцы для тестирования и дорабатывает конструкции до утверждения для массового производства.
Массовое производство
Junhua контролирует сырье, процессы и проверки, чтобы обеспечить стабильное качество продукции.
Контроль качества
Junhua следует стандартам ISO9001 и предоставляет полные отчеты об инспекции по требованию.
Улучшить
Junhua постоянно оптимизирует конструкции и процессы с помощью систем улучшения и опыта, полученного из конкретных случаев.
Послепродажное обслуживание
Junhua предлагает полную поддержку после продажи для решения технических вопросов и защиты интересов клиентов.