PEEK деген эмне?

Полиэфир эфир кетону (Поли-эфир-эфир-кетон, кыскача PEEK) - бул негизги чынжыр түзүлүшүндө эки эфирдик байланышты жана бир кетондук байланышты камтыган кайталанма бирдиктерден турган атайын полимердик материалдын бир түрү. Бул полиэфир кетонунун материалдык сериясы. Ал жарым түйүндүү кристаллдык абалга, жогорку температурага туруктуулукка, химиялык коррозияга туруктуулукка жана башка мүнөздөмөлөргө ээ.

PEEKтин өзгөчөлүктөрү

Полиэфир эфир кетону (PEEK) учурда массалык түрдө өндүрүлө турган полиарил эфир кетонунун (PAEK) жалгыз түрү болуп саналат. PEEK, атайын инженердик пластик катары, эң сонун комплекстүү касиеттерге ээ.
PEEKтин типтүү өзгөчөлүктөрү:
(1) Жумушка жөндөмдүүлүгү: PEEK чайыры жогорку температурадагы суюктук жана жогорку жылуулук ажыроо температурасынын артыкчылыктарына ээ. Аны куюу, экструзия менен калыптоо, калыптоо, үйлөө, эритүү, айланма калыптоо жана порошок чачуу ж.б. аркылуу иштетүүгө болот.

(2) Радиацияга туруктуулук: күчтүү радиацияга туруктуулук менен, механикалык касиеттерди жогорку дозадагы γ нурларынын астында дагы эле толугу менен сактоого болот, бул жалпы чайырдагы эң жакшы радиацияга туруктуу полистиролго караганда көбүрөөк, ядролук жабдууларда радиацияга туруктуу бөлүк катары колдонулушу мүмкүн.

(3) Жалынга чыдамдуу: PEEK жалынга чыдамдуу затсыз да, UL стандартындагы 94V-0 классына чейин өзүн-өзү өчүрүүгө жөндөмдүү.

(4) Суу агымына туруктуулук: туруктуу стресстин таасиринен материал белгилүү бир убакыттын ичинде суу агымына туруктуу деформацияланат. PEEK термопластикалык чайырдын суу агымына туруктуулугунун эң жогорку көрсөткүчү болуп саналат.

(5) Катуулук жана катуулук: жогорку созулууга туруктуулук, жогорку стресстик жаракага туруктуулук, айрыкча кезектешип стресстик чарчоого туруктуулук, эритме материалдарына салыштырмалуу абдан мыкты.

(6) Өзүн-өзү майлоо (эскирүүгө туруктуулук): PEEK эң сонун жылмалоо мүнөздөмөлөрүнө ээ, төмөнкү сүрүлүү коэффициентинин жана эскирүүгө туруктуулуктун катуу талаптарына ылайыктуу; Атап айтканда, көмүртек буласы, графит жана PTFE менен модификацияланган PEEK эң сонун эскирүүгө туруктуулукка ээ.

(7) Жогорку температурага туруктуулук: PEEK жогорку айнек өтүү температурасына (Tg=143℃) жана эрүү температурасына (Tm=334℃) ээ, жүктүн жылуулук деформация температурасы 316℃ чейин, узак мөөнөттүү тейлөө температурасы 260℃, заматта тейлөө температурасы 300℃ чейин жетиши мүмкүн, жогорку температурада жана жогорку басымда узак убакыт бою физикалык касиеттерин жоготпойт.

(8) Гидролизге туруктуулук: PEEK продукциялары 260℃ бууда же жогорку басымдагы сууга чөмүлүүдө айкын иштешин начарлатпастан миңдеген сааттар бою иштей берет; PEEK бардык инженердик пластмассалардын ичинен гидролизге жана бууга эң жакшы туруктуулукка ээ.

(9) Уулуу эмес: тамак-аш гигиенасы, медициналык жабдуулар жана башка тармактарда колдонулушу мүмкүн.

(10) Коррозияга туруктуулук: Концентрацияланган күкүрт кислотасынан тышкары, PEEK эч кандай эриткичте жана күчтүү кислотада жана щелочто эрибейт, жогорку химиялык туруктуулукка ээ.

(11) Чарчоого туруктуулук: PEEK бардык термопластикалык чайыр материалдарынын ичинен эң мыкты чарчоого туруктуулукка ээ.

PEEKтин колдонулушу

Полиэфир эфир кетону (PEEK) чайыры атайын инженердик пластмассалардын эң сонун көрсөткүчү болуп саналат, башка атайын инженердик пластмассаларга салыштырмалуу бир катар маанилүү артыкчылыктарга ээ, жогорку температурага туруктуу, жакшы механикалык көрсөткүчтөргө ээ, өзүн-өзү майлайт, химиялык коррозияга туруктуу, жалынга чыдамдуу, сыйрылууга туруктуу, радиацияга туруктуу, изоляциянын туруктуулугу, гидролизге туруктуу жана оңой иштетүү ж.б., медициналык тармакта кеңири колдонулат.

PEEK чайыры 134°C температурада 3000 циклге чейин автоклавдалуу процессине туруштук бере алат, бул аны көп жолу колдонууну талап кылган жогорку стерилденген хирургиялык жана стоматологиялык жабдууларды өндүрүүгө ылайыктуу кылат. PEEK жеңил салмактагы, уулуу эмес жана коррозияга туруктуулук сыяктуу артыкчылыктарга гана ээ болбостон, адамдын кортикалдык сөөгүнүн ийкемдүү модулунун мүнөздөмөлөрүнө да ээ, аны дене менен органикалык түрдө айкалыштырууга болот. Ошондуктан, адамдын скелети үчүн металлдын ордуна PEEK чайырын колдонуу медицина тармагындагы дагы бир маанилүү колдонуу болуп саналат.

PEEK клиникада биринчи жолу 1999-жылы колдонулган. Ошондон бери беш миллиондон ашыкPEEK продукцияларыадамдарга имплантацияланган, бул аны спиналдык биригүүдөгү алтын стандартка айлантат. Акыркы жылдары PEEK "имплантациялануучу медициналык буюмдардын кийинки муунундагы идеалдуу материал" катары мактоого арзыйт.

PEEKтен кандай имплантаттар жасалат?
(1) сөөк алмаштыруучулар, бет-жаак сөөк имплантаттары
(2) омуртка хирургиясы, омуртка аралык омурткалардын биригиши
(3) жана жамбаш сөөгүнүн ордун басуучу каражаттар, муун имплантаттары
(4) ортопедиялык жабдуулар: бекитилген пластина жана бурамалар
（5）тиш алмаштыруучу CFR – PEEK – тиш имплантаттарынан, жасалма протездерден, тамырды кармап туруудан жасалган
(6) кардиохирургияда, жүрөк насостору жана клапандары

Дүйнөдө кайсы компаниялар узак мөөнөттүү PEEK имплантаттарын чыгара алышат? Peek-optima Улуу Британиядагы Victrex компаниясынын биоматериалдар бөлүмү болгон Invibio тарабынан чыгарылат. PEEK;

(1) Учурда рынокко чыгарылган имплантациялануучу PEEK материалы дүйнөлүк рынокто абсолюттук монополиялык артыкчылыкка ээ.
(2) Belgium Solvay компаниясы 2009-жылы имплантациялык класстагы PEEK материалы zenIVa-PEEKти чыгарган.
(3) Германиядан келген Evonik компаниясы Кытай рыногуна 2014-жылдын башында VESTAKEEP PEEK деген аталыштагы продукция менен кирген.
(4) Кытайдагы имплант деңгээлиндеги PEEK материалын чыгарган жалгыз өндүрүүчү Guangzhou Jusheng Medical Technology Co., LTD. компаниясы NATUREGEN бренди жана JS-S1 бренд классы менен имплант деңгээлиндеги PEEK JS-S1 препаратын чыгарды.

PEEKтин тарыхы

Баштапкы инкубациялык мезгил (1978-1992):

PEEK – бул ICI тарабынан 1978-жылы иштелип чыккан өтө жогорку өндүрүмдүүлүктөгү атайын инженердик пластик. ICI патент алуу үчүн кайрылып, аны өнөр жайлаштырган, жылына 1000 тонна өндүрүш кубаттуулугу менен, ал негизинен коргонуу өнөр жайында колдонулат.

Монополиянын өнүгүшү жана кулашы (1993-2004):

Victrex компаниясы монополиялык өнүгүү тенденциясын көрсөтүп, ICI компаниясынан PEEK бизнесин сатып алып, өндүрүш көлөмүн тынымсыз кеңейткен. 2003-жылы жылдык өндүрүш кубаттуулугу 2800 тоннага чейин өскөн. Кийинчерээк ушул сыяктуу продукцияларды DuPont, BASF, Жапониянын Mitsui Tosei Chemical Company жана АКШнын Telep компаниялары удаалаш иштеп чыгышкан. PEEK алгачкы аскердик колдонуудан баштап, өнөр жайлык жана биомедициналык колдонууга чейин кеңейген.

Көптөн бери PEEK Париж координациялык комитети тарабынан Кытайдын блокадасы жана эмбаргосу үчүн стратегиялык материалдар катары тизмеге киргизилген. Улуттук коргонуунун жана жарандык жогорку технологияларды өнүктүрүүнүн муктаждыктарын канааттандыруу үчүн мамлекет аны жетинчи беш жылдык пландан онунчу беш жылдыкка чейинки улуттук негизги илимий жана технологиялык изилдөө долбоорлоруна жана 863-изилдөө планына киргизген. Кытайдын саясатынын күчтүү колдоосу астында Цзилинь университетинин профессору Ву Чжунвендин командасы PEEK патенттик технологиясын көз карандысыз интеллектуалдык менчик укугу менен өз алдынча иштеп чыгып, Jida High-tech Materials Co., LTD. компаниясын негиздеп, ал өндүрүшкө киргизилген.

Комплекстүү өнүктүрүү этабы (2005-жылдан азыркыга чейин):

2005-жылы Evonik Индиянын Garda компаниясынын PEEK бизнесин сатып алган, ал эми Solvay PEEK бизнесин сатып алган. 2009-жылы Кытайдын Jinfa Technology Co., LTD., Panjin Zhongrun Special Plastic Co., Ltd. жана башка компаниялар бул тармакка киришип, PEEK ар тараптуу өнүгүү этабына өткөн. Мындан тышкары, PEEK композиттик жана кайра иштетүү технологиясынын модификациясы акырындык менен өнүгүп, колдонуу чөйрөсү да кеңейүүдө. Дүйнө жүзү боюнча PEEK өндүрүшүнө адистешкен өндүрүүчүлөрдүн көптүгүнөн улам, рыноктук атаандаштыктын деңгээли барган сайын күчөй берет. Учурда Wiggs, Solvay жана Evonik дүйнөдөгү эң ири үч PEEK өндүрүүчүсү болуп саналат.