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聚醚醚酮PEEK材料在食品和饮料机械行业的应用

时间:2012-05-06 09:47来源:仁捷塑化 作者:plastic 点击:
食品和饮料机械行业的PEEK(聚醚醚酮)高性能塑料型号有:美国液氮LNP的PEEK:LC1006,LF100-12,LFL-4036,PDX-L-92134 NAT,LF-1004。 1、超级高分子聚合物PEEK简介 PEEK是Poly ether ether Ketone 的简写,中文

  食品和饮料机械行业的PEEK(聚醚醚酮)高性能塑料型号有:美国液氮LNP的PEEK:LC1006,LF100-12,LFL-4036,PDX-L-92134 NAT,LF-1004。

  1、超级高分子聚合物PEEK简介

  PEEK是Poly ether ether Ketone 的简写,中文名称是聚醚醚酮,属于高性能的高分子聚合物,是一种新型特种工程塑料。也被称为超级聚合物。PEEK是由英国威格斯公司首先合成并拥有发明专利的高性能材料,至今已有31年,PEEK具有塑胶中最高的力学强度、耐高温性能及耐磨损性能,具有其它通用及工程塑料无法比拟的非常优异的综合性能,在高温、腐蚀、蒸汽及酸碱等各种苛刻环境中仍表现出其它尼龙、聚甲醛、超高分子量聚乙烯所不具有的耐高温、自润滑、耐磨损、耐腐蚀、高强度和高尺寸稳定等特性优点,已成功广泛应用于食品加工和饮料灌装机械、航空航天、汽车、电子半导体、化工等行业中要求比较苛刻的场合。是用户进行新品开发,提高设备使用寿命及可靠性的首选非金属材料。并可在某些领域替代铜合金、钛金属等金属材料。

  2、PEEK在食品加工和饮料灌装机械中表现出来的特性优点

  随着食品加工、饮料灌装设备运行速度的加快、可靠性要求的提高,而且由于食品加工、饮料灌装过程中的清洗、烘烤、消毒杀菌、无油润滑、无菌包装等工艺过程及特点,也对食品加工及饮料灌装机械关键零部件的可靠性和寿命提出了新的苛刻要求,采用原来传统的聚甲醛(POM)、尼龙(PA)、超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)、聚四氟乙烯(PTFE)、石墨等材料已逐渐无法满足包装设备苛刻的使用技术要求。而PEEK因具有塑料中最优异的耐高温、耐磨损、耐腐蚀、高强度等综合性能而得到最成功的应用,解决了食品加工和饮料灌装机械领域中关键设备关键塑胶零件的设计、制造及使用技术难题。
◆ 综合性能突出:
  PEEK属于高性能特种聚合物(特种工程塑料),具有非常优异的综合性能。与尼龙(PA)、聚四氯乙烯(PTFE)、超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)、聚甲醛(POM)等传统工程塑料相比,PEEK具有更高的耐磨损、耐高温及耐腐蚀特性,因此可以大大提高包装设备上关键部件比如插拔、芯轮、轴套、齿轮等的使用寿命,减少停机维修时间,提高包装设备的稳定性和可靠性。
◆ 自润滑耐磨损
  PEEK本身具有自润滑、耐磨特性,可以在不加油的情况长期稳定工作。可以替代不锈钢、铜、合金零件,避免因使用金属部件需要加油润滑,带来对包装设备及食品的污染,同时也使包装设备外观更加整洁清洁。
◆ 耐腐蚀:
  食品加工和饮料灌装设备的趋势是设计成自清洁型的,以保证食品质量和卫生的最高标准,而清洗溶液一般都是以酸和氯为基础的,PEEK具有惊人稳定的化学结构,对各种有机、无机溶液,即使在高温下,也有良好的耐腐蚀性。解决了金属和普通塑料零件不能长期耐受腐蚀的难题。
◆ 耐高温:
  食品加工和饮料灌装机械中,常采用高温、射线等手段对包装设备或食品进行消毒。PEEK连续使用温度高达260℃,即使在300℃的高温下仍可保持优良的力学强度,可以在热空气炉、蒸煮器、接触加热器或微波炉中加热。使得PEEK零件可以经受反复的消毒,包括200℃高压釜消毒、143℃闪光消毒、伽马射线消毒以及环氧乙烷消毒等,并不丧失力学性能,仍具有优良的耐应力开裂性。
◆ 耐水解
  在温度超过250℃的蒸汽或处在高压的水中浸泡,PEEK制品仍可以连续工作数千小时而不出现明显的性能下降。
◆ 环保无毒:
  PEEK本身环保无毒,并早已通过美国FDA(食品及医疗管理局)认证,可与食品接触使用,且无最大接触期限的限制。
◆ 成型方便:
  PEEK具有很好的加工成型特性,可以根据客户提供的图纸或样品很方便的采用开模注塑、车铣机加工等工艺加工成各种复杂零件。

  3、PEEK塑胶零件在食品加工和饮料灌装机械领域的应用案例

  因为PEEK新材料具有以上非常优异的综合性能,所以在食品加工和饮料灌装机械领域得到了成功的应用,典型用途包括:无菌灌装生产线上用到的高寿命要求的PEEK耐磨拨叉、轴套及板机等;食品饮料加工机械的部件如:烤箱、冰库、炸炉、超滤膜、灌装机等;注塑成食品饮料机械上的耐磨轴套、轴承座、轴承和密封垫;啤酒线上的验瓶机导轨滚轮、PEEK涂料还可以做成高温耐磨编织带用于输送系统。
  常州君华特种工程塑料制品有限公司已经廊坊百冠、南京轻机、厦门光厦、可口可乐、燕京啤酒等客户,成功开发了无菌冷灌装生产线上用到的PEEK耐磨拨叉、PEEK耐磨板机及PEEK轴套、密封环、啤酒线上的PEEK蜗轮、滚轮、灌装机柱塞、高温或高速输送系统的链板、齿轮泵齿轮、灌装设备上的低噪音高耐磨PEEK双联齿轮、热烫式打印机摆动齿轮(替代铜合金)、滚轮及高耐轨道条、PEEK五片芯轮、六片芯轮等近百款PEEK零件,成功替代进口零件,特别是开创了无菌冷灌装设备中关键耐磨塑胶零件的长寿命行业新标准,质量、交期及服务得到了客户的认可!
PEEK在国外食品和饮料机械领域也得到了更广泛的应用,是他们保证食品和饮料机械最高使用寿命和可靠性及解决技术难题的能手。
◆ 清洁设备
  丹麦Toftejorg A/A公司是一家领先的工业清洁设备制造商,它在为其设备的喷头斜齿轮寻找材料时,选择了PEEK聚合物材料,因为这种材料耐化学性能出众,机械强度高,而且由于该聚合材料符合FDA对反复与食品接触部件的相关要求,所以这种清洁设备可用于各种要求严格的食品饮料生产环境中。国内燕京啤酒生产线进灌酒损控制标杆用PEEK蜗轮和耐磨轴套也是类似应用。

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