ASTM D3835: Extrusão de cetona de poliéter de carbono e reforço de carbono (Peek)
Devido à sua excelente resistência química e propriedades mecânicas a altas temperaturas (até 400º C para graus reforçados), o poliéter éter cetona (PEEK) é amplamente utilizado nas indústrias aeroespacial, automotiva e médica. Além de representar a combinação superior de força, flexibilidade, resistência química e facilidade de processamento, a Peek pode fornecer ainda mais propriedades mecânicas e térmicas excepcionais quando reforçadas com cargas como vidro ou fibras de carbono. A extrusão de espidade é de maior interesse devido a razões acima mencionadas.
Testamos Peek não reforçada (Peek pura) e Peek reforçado com fibra de carbono (C/Peek) em um reômetro capilar CEAST para entender suas características de fluxo. Utilizamos três capilares de cabeça plana com proporções de comprimento e diâmetro de 5, 20 e 30 para testar a espiada e a espiada em 400ºC. O tempo de pré -aquecimento foi definido em 6 minutos em conformidade com o ASTM D3835 e o material foi carregado em uma força constante de 1000 N. Foram realizados testes para entender a janela de processamento para c/espiar e obter valores de viscosidade nas respectivas taxas de cisalhamento.
Observa -se que a espiada pura é representativa do comportamento do polímero a granel e mostra dependência da viscosidade da taxa de cisalhamento. C/Peek, por outro lado, não é tão sensível ao cisalhamento, possivelmente devido à menos mobilidade das cadeias poliméricas na interação fibra-polímero. Também notamos um aumento de viscosidade após tempos de residência mais altos de material no barril de reômetro.
Para materiais preenchidos como C/Peek, as matrizes cônicas de entrada podem ajudar a alcançar um fluxo homogêneo devido a uma convergência mais limpa do fundido em um capilar em comparação com matrizes de cabeça plana. A entrada cônica morre não apenas ajudará em um fluxo mais estável e contínuo, mas também facilitará o processo de limpeza do teste.