aditif PES meningkatkan ketahanan terhadap patah dan retak mikro pada komposit epoksi
Aditif serbuk mikro polietersulfon (PES) yang disebut SumikaExcel 5003P, dikatakan dapat meningkatkan ketangguhan retak dan ketahanan terhadap retak mikro untuk komposit epoksi yang diperkuat serat pada rentang suhu yang luas tanpa berdampak negatif pada stabilitas dimensi, nyala/asap/toksisitas (FST) , ketahanan mulur, modulus, impak, atau kekuatan luluh. Aditif fungsional ini banyak digunakan oleh industri kedirgantaraan untuk epoksi yang diperkuat serat karbon cetakan prepreg dan transfer resin, mulai digunakan dalam komposit epoksi untuk otomotif, dan juga dapat digunakan untuk barang olahraga berperforma tinggi. Bahan ini diproduksi oleh Sumitomo Chemical Co. Ltd. (Tokyo, Jepang) dan dijual di Amerika Utara oleh Sumitomo Chemical Advanced Technologies, LLC (Phoenix, AZ, AS), yang akan dipamerkan di Composites &Advanced Materials Expo (CAMX) dari 16-18 Oktober di Dallas, TX, AS.
PES adalah amber-transparan, termoplastik rekayasa amorf yang dikenal dengan kemampuan suhu tinggi, kekuatan tinggi dan ketahanan benturan, ketahanan mulur yang baik pada suhu dan beban tinggi, stabilitas dimensi yang baik, koefisien ekspansi termal linier (CLTE) yang rendah pada rentang suhu yang luas , ketahanan api yang melekat, asap rendah, outgasing minimal, ketahanan kimia yang baik dan luas, dan ketahanan terhadap air panas (sampai 180 ° C). Ini ditawarkan pelet untuk pencetakan injeksi, ekstrusi dan proses film dan dalam bentuk bubuk untuk film cor, membran filtrasi, dan sebagai aditif epoksi untuk komposit, cat suhu tinggi dan pelapis dan perekat. Nilai PES digunakan dalam industri kedirgantaraan, otomotif, listrik/elektronik, perangkat medis, dan penanganan makanan.
Dalam perannya sebagai aditif fungsional untuk komposit epoksi, nilai spesifik dengan gugus akhir hidroksil (-OH) digunakan. Gugus ujung bereaksi dengan gugus glisidil pada matriks epoksi untuk membentuk ikatan silang, jaringan polimer interpenetrasi (IPN). Meskipun aditif biasanya digunakan pada rasio penurunan rendah 2-12% berat, aditif ini menambahkan fleksibilitas yang lebih besar pada IPN, yang pada gilirannya meningkatkan ketangguhan komposit epoksi. SumikaExcel 5003P memiliki suhu transisi gelas (Tg ) dari 230 °C, yang lebih tinggi dari resin epoksi tingkat kedirgantaraan tipikal (berkisar antara 120-200 °C), dan karena juga memiliki kekakuan dan kekuatan yang baik, resin ini meningkatkan ketahanan benturan dan retak tanpa mengorbankan termo-mekanis lainnya. properti. Terutama penting untuk aplikasi luar angkasa, ia melakukan semua ini tanpa mempengaruhi FST atau kemampuan untuk membentuk dan menahan toleransi yang sangat ketat. Meskipun paling umum digunakan dengan komposit epoksi yang diperkuat serat karbon kinerja tinggi, ini juga sama efektifnya dengan komposit epoksi yang diperkuat kaca atau basal.
Sumitomo Chemical unik dalam industri plastik sebagai satu-satunya produsen PES di dunia yang memelihara fasilitas polimerisasi PES khusus (di Chiba dan Ehime, Jepang) dan juga fasilitas penggilingan bubuk tingkat mikro khusus (di Phoenix, AZ, AS). Ini menghilangkan kemungkinan kontaminasi silang dengan polimer lain — persyaratan kritis dan sangat ditegakkan dalam industri kedirgantaraan — dan juga menyederhanakan rantai pasokan untuk prosesor dan OEM. Bubuk sehalus 30 m dan sebesar 500 m diproduksi di fasilitas Phoenix menggunakan pabrik penggilingan pengklasifikasi putar, yang lebih efisien dan akurat daripada unit penggilingan konvensional. Selain itu, peralatan karakterisasi difraksi laser digunakan untuk mengukur ukuran partikel dalam bahan baku yang masuk dan bubuk jadi yang keluar, dan perangkat plasma yang digabungkan secara induktif memeriksa setiap lot untuk logam sebelum dan setelah operasi penggilingan untuk memastikan bahwa produk memenuhi persyaratan spesifikasi.
