PEI(ポリエーテルイミド:Polyetherimide) について詳しく説明します。
PESと同じ「スーパーエンジニアリングプラスチック」に属しますが、PEIはさらに高強度・高耐熱な非結晶性樹脂です。
基本情報
| 項目 |
内容 |
| 名称 |
ポリエーテルイミド(PEI) |
| 英名 |
Polyetherimide |
| 樹脂分類 |
非結晶性スーパーエンジニアリングプラスチック |
| 比重 |
約 1.27 |
| 成形温度 |
約 340〜400℃ |
| 金型温度 |
約 140〜180℃ |
| 連続使用温度 |
約 170〜200℃(短時間なら220℃程度も可) |
PEIは、アメリカのSABIC社(旧GE Plastics)の**「Ultem(ウルテム)」**という商品名でよく知られています。
特徴・性質
| 特性 |
内容 |
| 耐熱性 |
ガラス転移温度(Tg)約217℃。熱変形温度も非常に高い(200℃以上) |
| 機械強度 |
剛性・耐クリープ性が非常に高く、長期間の荷重にも変形しにくい |
| 寸法安定性 |
非結晶性で収縮が小さく、精密成形に向く |
| 耐薬品性 |
酸やアルカリに強いが、極性溶剤にはやや弱い |
| 電気特性 |
高温でも絶縁性を維持し、電気・電子部品に最適 |
| 難燃性 |
UL94 V-0(自己消火性が高く、添加剤不要) |
| 透明性 |
やや琥珀色(半透明)で、光透過率は約86〜88% |
| 耐放射線性 |
非常に高く、医療・宇宙用途にも使用される |
主な用途
| 分野 |
用途例 |
| 電気・電子機器 |
コネクタ、ソケット、リレーケース、絶縁部品、プリント基板ホルダー |
| 航空・宇宙 |
内装部品、機内照明カバー、電子装置ハウジング(難燃・軽量) |
| 医療機器 |
滅菌対応部品、手術器具、歯科機器部品(オートクレーブ対応) |
| 自動車 |
センサーケース、ランプ部品、電装モジュール部品 |
| 食品・飲料機器 |
耐熱コネクタ、ポンプ部品、バルブ、流体制御パーツ |
| フィルム・シート用途 |
高温絶縁フィルム、3Dプリンティング材料(Ultemフィラメント) |
成形上のポイント
| 項目 |
内容 |
| 乾燥 |
吸湿性が高い。150〜160℃×4時間以上乾燥が必要 |
| 成形温度 |
340〜400℃(分解温度が近いので過熱注意) |
| 金型温度 |
140〜180℃で高めが望ましい(外観・寸法安定化) |
| 射出速度 |
中速〜高速で均一充填。保圧時間をしっかり確保 |
| 冷却 |
均一冷却で反り防止 |
| 後加工 |
切削性・接着性良好。溶着(超音波・熱板)も可能 |
よくあるトラブルと対策
| トラブル |
主な原因 |
対策 |
| 焼け・変色 |
滞留・過熱・水分 |
乾燥強化、温度管理、パージ材使用 |
| シルバーストリーク(銀条) |
水分混入 |
乾燥不足を改善 |
| ヒケ・反り |
肉厚設計不均一 |
均一肉厚設計、冷却バランス調整 |
| ガスヤケ |
通気不良 |
エアベント追加、射出速度調整 |
まとめ
| 項目 |
内容 |
| 名称 |
ポリエーテルイミド(PEI) |
| 商品名 |
Ultem®(SABIC)など |
| 分類 |
非結晶性スーパーエンジニアリングプラスチック |
| 特徴 |
高耐熱・高強度・高絶縁・難燃・半透明 |
| 成形温度 |
340〜400℃ |
| 主な用途 |
電気・電子、航空、医療、自動車、3Dプリンター |
| 注意点 |
吸湿性が高いので乾燥必須、過熱による劣化注意 |
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