Les polyaryléthercétones (PAEK)Nom et abréviation selon la norme EN ISO 1043-1, Plastiques - Symboles et termes abrégés - : polymères de base et leurs caractéristiques spéciales sont une famille de polymères thermoplastiques semi-cristallins techniques à propriétés thermomécaniques élevées. Ils comportent un enchaînement de cycles aromatiques très stables constitués de noyaux phénylène réunis par un atome d’oxygène (éther aromatique : Ar-O-Ar) et/ou un groupe carbonyle (cétone aromatique : Ar-CO-Ar)Françoise Pardos, Polyaryléthercétones (PAEK), Aspects économiques, Éditions techniques de l'ingénieur, traité Plastiques et Composites, AM 3 395, 2012.
Types Les principaux polymères appartenant à cette famille sont les suivants :
Nom Sigle Formule développée plane Polyéthercétone PEK 170px|class=skin-invert-image Polyétheréthercétone PEEK 250px|class=skin-invert-image Polyétheréthercétonecétone PEEKK Polyéthercétonecétone PEKK Polyéthercétoneéthercétonecétone PEKEKK
Le PEEK (aussi appelé poly(éther-éther-cétone de phénylène)) est le PAEK le plus utilisé.
Composition Le ratio et la distribution des fonctions éther et des fonctions cétone influencent principalement la température de transition vitreuse et la température de fusion des polymères. Ceci influence leur résistance thermique et leur température de mise en forme. L’augmentation du ratio des fonctions cétone augmente la rigidité des chaînes polymères, ce qui augmente la température de transition vitreuse et la température de fusionJoseph C. Salamone, Concise polymeric materials encyclopedia, CRC Press, 1999.
Propriétés Sans ajout de charges ni de renfort, les polyaryléthercétones ont les propriétés suivantesSandor Füzesséry, Polyaryléthercétones PAEK, Éditions techniques de l'ingénieur, traité Plastiques et Composites, A3395, 1995 : des propriétés mécaniques élevées dans un intervalle de température variant de à la température de transition vitreuse comprise entre et ; une température maximale d’utilisation en service continu sans contrainte mécanique de ; une excellente résistance au feu ; une bonne résistance chimique.
Synthèse et production La polymérisation des monomères peut avoir lieu en suivant une des deux voies suivantes : substitution nucléophile : la formation des fonctions éther a lieu durant l’étape de polymérisation ; substitution électrophile : la formation des fonctions carbonyle a lieu durant l’étape de polymérisation.
La mise en forme des PAEK peut avoir lieu selon les différentes méthodes de mise en forme des matières plastiques, comme l’extrusion, le moulage par injection et le moulage par compression.
Applications Grâce à leurs résistances mécanique, thermique et chimique, ils sont utilisés dans les appareils médicaux, les pompes pour produits chimiques et les composants de forage pétrolier tels que les joints, les pièces de soupapes, les engrenages et les roulements.
Références
Articles connexes Polyaryléther Polycétone
Catégorie:Thermoplastique Catégorie:Polyéther Catégorie:Polycétone