Ingegneria

I polimeri ingegneristici sono materie plastiche ad alte prestazioni che presentano proprietà meccaniche, termiche, chimiche ed elettriche superiori rispetto alle plastiche standard di largo consumo.

Polietereterchetone (PEEK)

Il polietereterchetone (PEEK) è un termoplastico ingegneristico ad alte prestazioni, noto per le sue eccellenti proprietà meccaniche, chimiche e termiche. Appartiene alla famiglia dei poliarileterchetoni (PAEK) ed è ampiamente utilizzato in applicazioni particolarmente impegnative in settori quali aerospaziale, automobilistico, medicale ed elettronico.


Struttura

La struttura del Polyetheretherketone (PEEK) è costituita da una catena di base aromatica con gruppi funzionali etere (-O-) e chetone (C=O) ripetuti, che contribuiscono alla sua elevata stabilità termica e meccanica.
La sua struttura molecolare è composta da unità alternate di benzofenone (C=O collegato ad anelli benzenici) e legami etere (-O-), formando un polimero semicristallino. Gli anelli aromatici rigidi conferiscono resistenza e resistenza al calore, mentre i legami etere più flessibili migliorano la tenacità e la lavorabilità. Questa combinazione unica di elementi strutturali conferisce al PEEK proprietà eccezionali, come l’elevata temperatura di fusione, la resistenza chimica e prestazioni meccaniche eccellenti anche in condizioni estreme.


Proprietà

Il Polyetheretherketone (PEEK) è un termoplastico ad alte prestazioni che presenta una combinazione unica di proprietà termiche, meccaniche e chimiche. Offre un’eccellente resistenza al calore, con una temperatura di esercizio continuo fino a 250°C e un punto di fusione di circa 343°C.
Il PEEK possiede un’elevata resistenza meccanica, un’alta rigidità e un’eccezionale resistenza all’usura e all’abrasione, rendendolo adatto ad applicazioni altamente sollecitate. È altamente resistente agli agenti chimici, inclusi acidi, basi e solventi, garantendo durabilità in ambienti aggressivi.
Il materiale presenta inoltre un basso coefficiente di attrito e proprietà autolubrificanti, che ne migliorano le prestazioni in applicazioni come cuscinetti e ingranaggi. Inoltre, il PEEK è biocompatibile, caratteristica che lo rende ideale per impianti e dispositivi medicali. Le sue eccellenti proprietà di isolamento elettrico ne consentono l’utilizzo in applicazioni elettroniche ed elettriche. Infine, presenta una bassa infiammabilità, con emissioni minime di fumo e gas tossici, aumentando la sicurezza nelle applicazioni ad alte prestazioni.


Applicazioni del Polyetheretherketone (PEEK)

  • Aerospazio: componenti aeronautici, parti di motori e materiali isolanti grazie alla resistenza alle alte temperature e alla leggerezza

  • Automotive: ingranaggi, cuscinetti, guarnizioni e connettori elettrici per elevata durata e riduzione dell’attrito

  • Medicale: impianti ortopedici, cage spinali e protesi dentali grazie alla biocompatibilità e alla resistenza alla sterilizzazione

  • Oil & Gas: guarnizioni, valvole e componenti di pompe per la resistenza chimica e alla pressione

  • Elettronica: connettori, isolanti e componenti per la produzione di semiconduttori grazie alle eccellenti proprietà dielettriche

  • Stampa 3D e produzione avanzata: componenti ad alte prestazioni che richiedono resistenza meccanica e termica


Vantaggi del PEEK

  • Elevata resistenza termica, stabile fino a 250°C

  • Eccellente resistenza meccanica e all’usura

  • Straordinaria resistenza chimica ad acidi, basi e solventi

  • Basso attrito e proprietà autolubrificanti

  • Biocompatibile e sterilizzabile per applicazioni medicali

  • Ottime proprietà di isolamento elettrico

  • Bassa infiammabilità con emissioni minime di fumo e gas tossici

  • Leggero, ideale per applicazioni aerospaziali e automobilistiche


Svantaggi del PEEK

  • Costo elevato rispetto alle plastiche convenzionali

  • Difficoltà di lavorazione a causa dell’elevata temperatura di fusione

  • Necessità di attrezzature specializzate per stampaggio a iniezione o lavorazioni meccaniche

  • Disponibilità limitata rispetto a polimeri più comuni

  • Possibile degradazione in caso di esposizione prolungata ad acidi forti e radiazioni UV

PEEK