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聚醚醚酮，简称PEEK，是线型半结晶型，低极性热塑性塑料，有优异综合性能，目前通常采用填充或增强塑料的形式用于加工制品，且多数是玻璃纤维或碗纤维增强PEEK。

PEEK主要性能特点是耐高温(240℃)、耐热水及蒸汽(200℃)、抗冲击、韧性和伸长率高、耐腐蚀、耐辐射、阻燃及低发烟性，电性能也优良，主要用于航空航天工业、原子能工业、武器装备等高尖.端技术领域。

(1)一般性能

PEEK为半结晶低极性聚合物，外观呈白色或乳白色半透明或不透明状，但薄膜透明性好，透光率为85%(45μm厚膜);结晶度一般为20%-30%，Zui高达48%;密度高，一般为1.265~1.32g/cm;吸水率高达0.5%，但耐水解，尤其耐热水及蒸汽性好，质地坚韧。

PEEK本性无毒，生理相容性好，阻气透水，是良好的气体密封和离子交换膜材料。

成型收缩率为1.1%(未改性)，可制作MT3级精度制品。此外，粘接性、电镀性、焊接性、机械加工性良好。

(2)力学性能

PEEK具有较高的强度及模量，指标优于PC、POM的，与PI的相似，增强PEEK的性能指标更高。虽然当温度高于玻璃化温度(143℃)时强度及模量会迅速下降，但高温时仍能保持足够强度及模量，如在200℃时其拉伸强度仍可达50MPa，弯曲弹性模量也可达15GPa;

GFPEEK(20%，质量分数)200℃时的拉伸强度>60MPa，弯曲弹性模量为4~5GPa;CFPEEK(30%，质量分数)200℃时的拉伸强度>70MPa，弯曲弹性模量为8GPa左右。

PEEK抗蠕变性、抗疲劳性和抗冲击性优良，在大多数工程塑料中为佼佼者，可与金属合金材料媲美。此外，耐应力开裂性也优于PSF、PESPC及POM。

PEEK在较宽温度范围内也能保持优良的耐磨性和自润滑性，耐磨性相当于 PI。在较高负载反复作用下都能保持较低的摩擦因数和磨损量，尤其是改性耐磨级PEEK，其动摩擦因数可达0.17~0.24，磨痕宽度为3~4mm，极限pv值达4MPa·m/s(在p=0.5MPa、v=8m/s时)，可用作精密、无润滑、耐蚀、耐高温、交变负载场合下的摩擦制品。

增强或未增强PEEK的悬臂缺口冲击强度可达70~100J/m，虽低于PC、POM 的，但韧性是耐热塑料中的。

(3)热性能 

PEEK耐热性优良，其玻璃化温度为143℃;熔点为334℃;热变形温度(1.82MPa)为152℃;连续使用温度为240℃;短期使用温度为300℃;增强料连续使用温度为250~260℃;短期使用温度可达400℃。

热稳定性好，500℃以上才发生热老化和拉伸强度下降。耐热水性和耐蒸汽性能优良，在80℃热水中浸泡800h，在200℃蒸汽中蒸煮后，拉伸强度及外观均无变化，是所有工程塑料中耐蒸汽性的品种，可在200℃以上的蒸汽及300℃加压热水中工作。

PEEK具有自熄性，OI值>24%，不加阻燃剂摩度为0.8~1.5mm的试样也可达到UL94V-0级水平且强制燃烧时发烟量很小，烟气中不含毒气，发烟度比PC、PSF、PTFE、PF及PES等小得多。

此外，PEEK的线胀系数小，尺寸稳定好，接近于金属铝的。

(4)电性能

PEEK为低极性聚合物，具有良好的电绝缘性，介电常数及介质损耗因数小，介电强度中等。而且在高频范围内仍具有较好的介电性能，介电常数在60Hz到104Hz范围内保持3.2~3.3。其体积电阻率大于101Ωcm，而且经改性后还可制成为表面电阻率达108~10Ω的导电塑料。PEEK在高温下也能保持良好电性能，耐热级为C级。

(5)耐蚀性及耐候性

PEEK具有优异的耐蚀性，除浓硫酸外，几乎可耐任何化学试剂和大多数常见的有机溶剂，即使在较高温度下也能保持良好的耐蚀性，高温耐酸、碱性优于PI，耐蚀性接近于镍钢，优于PC、MPPO、PES 等品种。

它不溶于质量分数30%的硝酸、盐酸、氢氧化钠、乙酸和草酸等溶液,不溶于环己酮、二甲苯、三氯乙烯(乙烷)、乙醇、汽油等溶剂,在氯仿、醋酸乙酯、丙酮、甲苯中会发生轻微龟裂或应力开裂,但经200℃x1h的退火处理提高其结晶度后,可显著改善耐蚀性。

PEEK 具有很强的耐辐射能力，是工程塑料中耐辐射性的品种，优于耐辐射性优良的PS，它仅在吸收(1.0~1.2)x107Gy剂量的γ射线照射后才会变脆，(0.1~12)x106Gy剂量的β射线照射对其无影响，故可作耐辐射制品。同时，PEEK 的耐剥离性很好，故可作在苛刻条件下使用的耐辐射、耐剥离的电线、电磁线的薄层包覆。

PEEK耐候性优良，可用作飞机机舱、机翼及宇航站中的各种外包装材料。

PEEK是高熔点热塑性塑料，当熔体温度在380℃以下时，粘度对温度变化敏感，大于380℃时对剪切速率变化敏感，可用注射、挤出、模压、吹塑、层压、静电涂覆及二次加工等方法加工各类制品。

其熔体粘度大，加工温度高，但热稳定性好，不易分解。由于制品性能与结晶度及结晶结构有密切关系，所以加工时应尽可能采用有利于提高结晶度的工艺条件。如注射成型时采用较高的模温，当模温为180℃时可能得到较高结晶度的制品，模温在150~160℃时制品表面层可能是透明低结晶度的，因此模温低时制品应退火处理，去除内应力，提高结晶度，热处理工艺为200℃x1h或300℃x20min。此外，加工前原料需烘干处理，烘干工艺为150℃x3h。

其主要工艺成型条件如下:

(1)注射成型 

可采用螺杆式注射机，加工大型或薄壁、复杂形状制品时应选用高长径比、小压缩比螺杆。注塑工艺如下图

PEEK可用挤出成型加工薄膜

(2)挤出成型

单丝、棒材、管材和电线、电缆包覆。加工直径大于63mm 制品及大型制品时，制品内外层结晶度不同，会产生较大的内应力导致制品开裂，故需高温退火处理，要在300℃退火数小时。PEEK挤出成型工艺条件如下图

(3)其他成型

PEEK与玻璃纤维、碳纤维或混合纤维混合体用层压成型工艺制作高性能复合层压板，如70%单向碳纤维层压板在23℃时拉伸强度可达1540MPa，拉伸弹性模量为130GPa

PEEK 可采用静电喷涂法或流化床喷涂法，对金属制品进行粉末涂覆成型，涂层具有耐热、耐蚀、耐水及优良的电绝缘性。

PEEK 可采用机械加工、超声波焊接、电镀、溅射等方法进行二次加工，还可用环氧树脂、聚氨酯、有机硅等粘结剂进行粘接。

PEEK 可用旋转成型法、吹塑成型法加工大型容器或盛装核废料的特殊容器。

PEEK薄膜还可与金属加压粘接制作耐高温增强复合材料。

3.制品应用

由于PEEK性能高，价格贵，所以它主要用于耐高温、耐腐蚀、耐辐射、高强度、高电性能场合作高性能要求的制品，用其代替不锈钢、有色金属、陶瓷和热固性塑料等材料。PEEK及其改性、增强品种的主要用途如下:

1)子电气工业中

利用其耐焊锡性、阻燃性、韧性好等特点制作耐高温焊接电气制品，如镶嵌插头、高可靠性接插件、电缆插头、晶片笼型线圈、 电池外壳和IC封装材料等。

用作航空、航天、原子能、油气井、船舶及海洋作业装置、化工设备、高温工作设备上所用的电线电缆包覆层、接线盒、配线引出头等耐蚀、耐辐射、阻燃低发烟的电绝缘制品。

可作耐高温、耐高频、C 级绝缘材料，电动机、发电机槽绝缘，电容器、变压器薄膜，高温接线柱、连接器、终接器，可挠性印制电路板及集成电路基材、载波带等。

2)在机械、化工设备中

利用其耐磨、耐蚀、耐高温(260℃)、自润滑、耐油、抗疲劳、韧性好、强度高等特点，可用作轴承、齿轮、活塞环、轴承保持架、金属轴承护衬、汽油密封圈(片)、真空密封圈、离合器零件、复印机零件、高强度及刚性、耐蚀螺栓;可作耐热水、耐蒸汽高强度零件，如涡轮加载器叶片，热水及化学泵的泵体、叶轮、蒸汽阀门、蒸汽密封圈，采油用接插件，锅炉pH计护套，锅炉检测传感器零件，化工设备中耐热、防腐零件、涂层，高纯度介质输送管道、管件和阀门等。

3)在航空、航天、原子能发电站中

可作发动机零件、密封材料、外装材料、机翼舱面包装材料、点火器管、接插件、阀门、涡轮叶片、电动机周围支架、火箭用电池槽、紧固件等。

4)在汽车上，利用其高强度、高刚性、耐热性、抗疲劳、低磨损和耐油高润滑性等，制作活塞裙、转子支架、轴承、轴承保持器、齿轮、密封垫片、支撑座、轮胎内压传感器壳体、离合齿环、制动系统、滤油网等。

5)在医疗器材中，可作耐灭菌消毒反复使用的手术和牙科器械。由于它质轻，无毒，可与肌体有机结合，故可代替金属作人造骨。还可作血液透析机中的加热器和压力传感器外壳，薄膜还是离子交换的优良材料。

6)其他方面，PEEK纤维、单丝具有比聚酯、尼龙纤维更好的耐热性、耐蒸汽、耐药品、耐磨性、抗蠕变及韧性，可常用作耐热滤布、造纸机干燥帆布、球拍的网线，增强塑料纤维可作耐热、耐药品的纺织带及织物。

PEEK吹塑制品可作核废料容器，也可作显微镜灯罩，实验室用镊子等

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