国内外特种工程塑料聚芳醚酮的生产、应用及发展前景
塑料工业ＣＨＩＮＡＰＬＡｓＴＩＣＳＩＮＤＵＳＴＲＹ第４０卷第９期２０１２年９月
国内外特种工程塑料聚芳醚酮的生产、应用及发展前景
饶先花１’２，曹民２，代惊奇２，曾祥斌２，赵建青’，赵东辉２，吴忠文２（１．华南理工大学，广东广州５１０６４１；２．金发科技股份有限公司，广东广州５１０５２０）摘要：首先介绍了特种工程塑料聚芳醚酮的性能、生产工艺路线及发展历程，分析了国内外树脂生产厂家的技术现状及产品特点，列举了聚芳醚酮的应用领域，更进一步分析了国内外新品种的发展趋势，最后结合实际展望了聚芳醚酮的应用开发方向。关键词：聚芳醚酮；特种工程塑料；研究与开发；应用中图分类号：ＴＱ３２６：５文献标识码：Ａ文章编号：１００５—５７７０（２０１２）０９－００１８－０５
Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＰｒｏｓｐｅｃｔｓｏｆＳｐｅｃｉａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｌａｓｔｉｃＰｏｌｙａｒｙｌｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅａｔＨｏｍｅａｎｄＡｂｒｏａｄＲＡＯＸｉａｎ—ｈｕａｌ’。，ＣＡＯＭｉｎ２，ＤＡＩＪｉｎｇ—ｑｉ２，ＺＥＮＧＸｉａｎｇ－ｂｉｎ２，ＺＨＡＯＪｉａｎ—ｑｉｎｇ１，ＺＨＡＯＤｏｎｇ’ｈｕｉ２，ＷＵＺｈｏｎｇ’ｗｅｎ（１．ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６４１，Ｃｈｉｎａ；２．ＫｉｎｇｆａＳｃｉ＆Ｔｅｃｈ．’Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０５２０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｆｉｒｓｔｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｓｐｅｃｉａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｌａｓｔｉｃｓｐｏｌｙａｒｙｌｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｒｅｓｉｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓｓｉｔｕａｔｉｏｎ，ｓｕｃｈａｓｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｐｏｌｙａｒｙｌｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅｗｅｒｅｅｎｕｍｅｒａｔｅｄ；ｆｕｒｔｈｅｒｔｈｅｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｆｏｒｅｉｇｎｎｅｗｔｅｃｈｎｉｃａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｐｏｌｙａｒｙｌｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｏｌｙａｒｙｌｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅ；ＳｐｅｃｉａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｌａｓｔｉｃｓ；Ｒ＆Ｄ；Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ特种工程塑料聚芳醚酮是２０世纪７０年代末开发成功的一类新型半晶态芳香族热塑性工程塑料，具有耐高温，机械性能优异、自润滑性好、易加工、耐化学腐蚀、阻燃、耐剥离、耐辐照、绝缘稳定、耐水解等优异性能，在航空航天、汽车、电子电气、医疗和食品加工等领域被广泛地应用，开发应用前景广阔‘１’３］。１聚醚醚酮（ＰＥＥＫ）的性能特征ｕＪ聚醚醚酮是聚芳醚酮的一个最重要的品种。ＰＥＥＫ是半结晶性高聚物，其玻璃化转变温度（ｒ。）为１４３℃，熔点（丁。）为３３４℃，可达到的最大结晶度为４８％，一般为２０％一３０％。其在无定型状态下的密度为１．２６５ｇ／ｃｍ３，最大结晶度时密度为１．３２ｇ／ｅｍ３。它的结晶形态使其具有突出的耐热性能和力学性能，连续使用温度为２６０ｏＣ，瞬间使用温度可达到３００ｏＣ，在４００ｏＣ下短时间内不分解。ＰＥＥＫ不仅耐热性能优异，而且具有高强度、高模量和高断裂韧性和优良的尺寸稳定性，常用于航空航天、汽车等一些要求以塑代钢的部件上，以达到轻量化的目的。２聚醚醚酮的生产工艺路线ＰＥＥＫ的合成路线有亲核取代和亲电取代工艺路线。由于亲电取代路线存在产物易支化、催化剂和溶剂用量大且环境不友好等缺点，目前国际上一般采用亲核取代路线旧Ｊ。３国内外聚芳醚酮的研发现状ＰＥＥＫ自１９７８年由ＩＣＩ公司开发以来，一直就被各国作为重要的战略性国防军工材料。前期市场规模较小，直到１９９３年由Ｖｉｃｔｒｅｘ公司独立经营前１０多年时间市场规模才只有４００ｔ／ａ左右。不过从Ｖｉｃｔｒｅｘ公司接手后，在民用高科技领域应用以来则以每年１５％左右的增速连续增长。Ｖｉｃｔｒｅｘ公司ＰＥＥＫ市场发展趋势如图１所示［３】，其中１１年数据为估算。分析了从１９７６～２０１１年期间ｌ０００多篇聚芳醚酮相关技术专利，发表情况如图２所示。纵观国内外
作者简介：饶先花，女，博士，主要从事特种工程塑料聚醚醚酮、聚酰亚胺材料的研究开发。ｒｘｈ８０１０２２＠ｓｉｎｓ．ｃｏｍ万方数据第４０卷第９期饶先花，等：国内外特种工程塑料聚芳醚酮的生产、应用及发展前景发展历卵，可将聚芳醚酮的发展分为■个阶段１‘０Ｉｌ‘
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ｉ至ｉ夔塞ｉｉｉｉｉｉｉ鹱ｉｉｉｉ§§§§§§§§§§§ｉ时间／年图２聚芳醚酮相关专利历年发表情况Ｆｉｇ２Ｐｏｌｙａｒｙｌｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎｅｐａｔｅｎｔｓｐｕｂｌｉｓｈｅｄｔｈｅｙｅａｒｓ第一阶段（１９７８～１９９２）：ＩＣＩ公司开发聚醚醚酮，前期主要用于西方国防军工领域，形成一个长达ｌＯ多年的市场开发诱导期，发表的专利数量较多，主要集中为合成专利。此阶段属于产品孕育期。第二阶段（１９９３～２００５）：ＩＣＩ公司的ＰＥＥＫ业务由Ｖｉｃｔｒｅｘ公司独立经营，其生产规模逐步扩大，Ｖｉｃｔｒｅｘ公司长期处于独家垄断地位。国内方面，国家从“七五”开始将聚醚醚酮作为国家重点项目来研究，以吉林大学吴忠文为首的研究走在了前列，先后完成了实验室研究和工业化生产。于２０００年建立了长春吉大高新材料公司，建成年产５００ｔ的ＰＥＥＫ生产线。这一时期专利主要集中为改性及共聚物专利。此阶段属于产品婴儿期。第三阶段（２００５～２０１１以后）：２００５年Ｄｅｇｕｓｓａ（更名为Ｅｖｏｎｉｋ公司）收购了吉大高新材料公司技术、比利时的Ｓｏｌｖａｙ收购了印度Ｇａｒｄａ技术，相继进入这一领域并有集约化趋势，标志着聚醚醚酮开发进入了成长期。２００９年，金发科技股份有限公司、盘锦中润特塑有限公司等进入这一领域。这一时期发表专利主要为产品的应用开发专利。聚醚醚酮目前仍然处于成长阶段，全世界年销量才３０００多吨，与其他品种特种工程塑料相比，还存在着很大的发展空间。随着产品开发逐渐成熟，价格逐步降低，相信聚芳醚酮的应用将会越来越广泛。４主要树脂生产厂家概况表１中列出了目前世界各ＰＥＥＫ树脂生产公司的生产现状‘１’３］。表１世界ＰＥＥＫ树脂生产公司概况ＴａｂＩＷｏｒｌｄＰＥＥＫｒｅｓｉｎｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃｏｍｐａｎｙｐｒｏｆｉｌｅｓ
Ｖｉｃｔｒｅｘ前期在很长时间内一直处于亏损状态，扩产规模比较缓慢。树脂的生产能力先后经过多次扩建，２００５年达到２８００ｔ／ａ，２００７年才达到４２５０ｔ／ａ。除了常规产品ＶｉｃｔｒｅｘＰＥＥＫｌ５０、３８０、４５０规格，分别有树脂粉末、颗粒，碳纤维、玻璃纤维增强的各种牌号（如４５０ＣＡ３０），还有高流动性等级、自润滑等级、与ＰＢＩ复合的产品、高纯度规格等。同时，其还有Ｖｉｃｏｔｅ涂料系列、ＡｔｒＩ＇ＩＶ薄膜系列、管材类产品。其产品种类非常齐全，售后技术服务完善，这也是其市场价格高的重要因素。售价最高的产品达到３０００形妇。其产品主要销往亚洲、美国、英国等市场。Ｄｅｇｕｓｓａ公司于２００５年与吉林大学签署合作协议，收购吉大高新材料公司８０％的股份，装置ＰＥＥＫ生产能力为５００ｔ／ａ。产品牌号有ＰＥＥＫ２０００Ｐ，ＰＥＥＫ３０００Ｐ、ＰＥＥＫ４０００Ｐ，ＰＥＥＫ５０００Ｐ，分别有粒子、粉末、超细粉末规格。其产品主要销往欧洲意大利等。苏威公司用亲电和亲核工艺生产ＰＥＥＫ。金发科技股份有限公司是国内改性塑料龙头企业，具有强大的资金实力和营销能力，组建了强大的特种工程塑料研发团队，采用了独特的技术生产ＰＥＥＫ树脂，牌号为ＶｉｓＰＥＥＫ。目前产品已有小规模试用，其产品特点是流动性好。正与其他公司进行涂料应用开发合作。已建成百吨级中试线，正在建设千吨级生产线。金发科技将利用在改性塑料领域积累多年的技术，在特种工程塑料领域占有一席之地。■■■■■Ｉ■■譬年●■■ＩⅣ—刖馨口一．三ｄ薹时■Ｉ■■一直６■■●晷一■Ｌ黩一■Ｉ虮８６一ｌＩ孽一一｜ｌ篆一，Ｏ５０５
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万方数据塑料工业２０１２拄盘锦中润特塑有限公司与长春吉大高科技股份有限公司达成合作，共同开发聚醚醚酮项目。另有长春吉大特塑工程研究有限公司和中研高性能工程塑料有限公司建有百吨级生产线，具体情况不详。５聚芳醚酮新产品的开发情况ｐ－４］为适应更高耐热等级需求，英国Ｖｉｃｔｒｅｘ公司于２０世纪９０年代末推出聚醚酮（即ＰＥＥＫ。ＨＴ）树脂，其玻璃化温度Ｔ。＝１５７ｏＣ，熔点Ｔ。＝３７４℃，凭借此产品，Ｖｉｃｔｒｅｘ公司曾一度垄断了特种工程塑料在高端领域的应用。又在此基础上于２００９年推出商品名为ＰＥＥＫ—ＳＴ的第三代产品，其耐热等级比ＰＥＥＫ—ＨＴ又提高了近２０℃。然而由于采用更加昂贵的单体，第二代、第三代树脂产品售价更高。中国在耐热等级更高的ＰＡＥＫ研发过程中，积累了二十多年的基础研发经验，选用了符合中国国情的原料路线。开发成功具有中国特色的新含Ｆ单体［１，４一双（４一氟苯甲酰基）苯］，从而得到了第二代聚芳醚酮ＰＥＥＫＫ。其重复单元结构中的酮基与醚基的比侧为１：１，与Ｖｉｃｔｒｅｘ的ＰＥＥＫ—ＨＴ（即ＰＥＫ）相同，其耐热性也相当。在第三代产品的开发过程中没再重复Ｖｉｃｔｒｅｘ公司的提高酮基与醚基比例的思路；而采取改变芳环种类的技术路线，即向分子链中引进联苯环的技术路线，研发成功了ＰＥＤＥＫＫ。其熔点Ｔ。＝４０９℃。比Ｖｉｃｔｒｅｘ公司的第三代产品ＰＥＥＫ—ＳＴ的Ｔ。＝３９０℃还要高出近２０℃。第二代、第三代产品所用的两种单体中国市场原料成本便宜，其单体原料成本将大幅低于ＰＥＥＫ，这一点与Ｖｉｃｔｒｅｘ的原料单体路线相比，其经济效益必将更具有竞争力。在国际上聚芳醚酮新品开发过程中，还采用不同单体结构共聚来提高产品的性能。比如含有萘环结构共聚、聚酰亚胺共聚【５Ｊ、聚醚砜酮共聚∞Ｊ、含氟聚合物嵌段共聚等。６聚芳醚酮的用途６．１航空航天工业ＰＥＥＫ一问世就被作为一种军工材料应用于航空航天领域，可以替代铝和其他金属材料制造各种飞机零部件，由于密度小，加工性能好，可以直接加工成精细度要求高的大型部件。由于其良好的耐水解性和耐腐蚀性，可用于制造飞机外部零件；ＰＥＥＫ本身具有优异的阻燃性，燃烧时的发烟量和有毒气体的释放量少，因此常被用来制造飞机内部零件。此外，还可以制作火箭用电池槽、螺栓、螺母及火箭发动机的零部件等。６．２电子电气领域ＰＥＥＫ具有优良的电气性能，是理想的电绝缘体，在高温、高压和高湿度等恶劣的工作环境条件下，仍能保持良好的电绝缘性，因此电子电气领域逐渐成为ＰＥＥＫ的第二大应用领域之一。由于ＰＥＥＫ本身纯度很高，力学和化学性能稳定，因此其在硅片加工过程中的污染得到降低。用于电子元器件外壳，由于耐热温度高，因此不仅能够使用温度较高的无铅焊锡，而且还可实现电子元器件的无卤化。ＰＥＥＫ常被用来制造晶圆承载器、电子绝缘膜片及各种连接器件、太阳能卡匣产品、连接器、印刷电路板、高温接插件等。另外，ＰＥＥＫ还可应用于斗ｇ／Ｌ级超纯水的输送、储存设备，如管道、阀门、泵和容器等。６．３医疗＂１ＰＥＥＫ除用于生产灭菌要求高、需反复使用的手术和牙科设备（如牙齿咬合棒）及制作一些精密医疗仪器外，最高级的应用是替代金属作人造骨骼。用ＰＥＥＫ制作的人造骨除具有质轻、无毒、耐腐蚀性强等优点外，还是与人体骨骼最接近的材料，可与肌体有机结合，所以用ＰＥＥＫ代替金属制造人体骨骼是其在医疗领域一个非常重要的应用，具有深远的意义和价值，其潜在的应用前景十分诱人。Ｉｎｖｉｂｏ公司专注于ＰＥＥＫ在人体医学领域的应用开发。６．４电力能源ＰＥＥＫ具有耐高温、不易水解、耐辐射等特性，所以用其制作的电缆线圈骨架等已成功地应用于核电站。在石油勘探与开采工业中，ＰＥＥＫ可用于制造开采机械涉及的特殊几何尺寸的探头，其售价十分高昂。６．５机械工业通过注塑工艺，使用聚合物替代现有的金属制造齿轮具有很多益处，如可以减轻质量、降低噪声，还可以降低制造成本等。ＰＥＥＫ常用来制作压缩机阀片、活塞环、密封件和各种化工用泵体、阀门部件、涡流泵的叶轮，可部分替代价格昂贵的哈氏合金及钛合金磁力泵、屏蔽泵和易泄漏的机械密封离心泵。６．６汽车工业利用ＰＥＥＫ良好的耐摩擦性能和力学性能，可以作为金属不锈钢和钛的替代品用于制造发动机内罩、制造汽车轴承、垫片、密封件、离合器齿环等各种零部件，另外也可以用于在汽车的转动、刹车和空调系统中。目前主要应用是无极变速器、真空泵叶片、ＡＢＳ制动阀、方向转向系统、尾气排放系统、轴套、
聚醚醚酮化学结构
第 1 页 共 2 页 聚醚醚酮化学结构
（原创版）
目录
1.聚醚醚酮的概述
2.聚醚醚酮的化学结构
3.聚醚醚酮的性质与应用
正文
【聚醚醚酮的概述】
聚醚醚酮（PEEK）是一种高性能的特种工程塑料，属于聚芳醚酯类材料。它具有出色的力学性能、化学稳定性和耐热性，因此在航空航天、汽车、电子和医疗等领域得到了广泛应用。
【聚醚醚酮的化学结构】
聚醚醚酮的化学结构是由两个苯环和一个氧原子组成的单体，通过醚键连接成聚合物。其结构式可以简写为：[-OCOC6H4CO-]n。这种结构使得聚醚醚酮具有较高的熔点和较好的热稳定性。
【聚醚醚酮的性质与应用】
1.力学性能：聚醚醚酮具有很高的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度，其力学性能在高温下也不易降低。
2.化学稳定性：聚醚醚酮具有良好的化学稳定性，对大多数酸、碱、盐和有机溶剂都有很好的耐受性。
3.耐热性：聚醚醚酮具有很高的耐热性，其长期使用温度可以达到
260 摄氏度，短期使用温度更高。
4.电绝缘性：聚醚醚酮具有优良的电绝缘性，适用于高压电气设备。
5.生物相容性：聚醚醚酮具有良好的生物相容性，在医疗领域可应用 第 2 页 共 2 页 于制作植入人体内的器械。
peek复合材料
peek复合材料
Peek复合材料。
Peek复合材料是一种高性能的工程塑料复合材料，由聚醚醚酮（PEEK）树脂和增强材料组成。它具有优异的机械性能、化学稳定性和耐高温性能，被广泛应用于航空航天、汽车、医疗器械、电子通讯等领域。
首先，Peek复合材料具有出色的机械性能。它的强度和刚度高于一般的工程塑料，具有优异的耐磨性和耐疲劳性能，能够承受高强度的载荷和频繁的往复运动。这使得Peek复合材料在要求高强度和耐久性的领域得到广泛应用，例如航空航天领域的结构件和汽车领域的传动零部件。
其次，Peek复合材料具有优异的化学稳定性。它能够抵抗大多数化学品的侵蚀，具有良好的耐腐蚀性能，不易受到酸碱溶液、有机溶剂和油脂的侵蚀，因此在化工、医疗器械等领域得到广泛应用。
此外，Peek复合材料还具有卓越的耐高温性能。它能够在高温下保持良好的力学性能，长期使用温度可达250℃，短期使用温度更可达300℃以上。这使得Peek复合材料成为替代金属材料的理想选择，例如在航空航天领域的燃气轮机零部件和汽车发动机零部件中得到广泛应用。
总的来说，Peek复合材料以其出色的机械性能、化学稳定性和耐高温性能，成为众多领域的首选材料。随着科技的不断进步，Peek复合材料的应用领域将会进一步拓展，为各行各业带来更多的创新和发展。
聚醚醚酮生产工艺
聚醚醚酮生产工艺
聚醚醚酮（PEEK）是一种高性能的工程塑料，具有优异的热稳定性、机械性能和化学稳定性，被广泛应用于航空航天、电子电器、汽车、医疗器械等领域。下面介绍一种典型的聚醚醚酮生产工艺。
首先，聚合反应。经典的聚醚醚酮的聚合反应采用的是双亲核聚合反应。聚醚醚酮的两个亲核团分别是酚基和氟烷基，聚合反应时需要先将这两个亲核团与活性链端反应，形成的聚合物具有线性结构。
聚合反应通常在高温下进行，在惰性气氛下进行以避免氧化反应。首先，在反应器中加入适量的聚合物起始剂和溶剂，然后加入酚基和氟烷基单体。通常，选择酚单体的末端存在活性氯原子，使其能与聚合物起始剂反应，接着加入氟烷基单体。反应温度一般在150至180摄氏度之间，反应时间约为4至8小时。
聚合反应结束后，聚合物通过溶剂抽提和热处理得到固体产品。首先，将反应产物用适量的溶剂洗涤，去除未聚合的单体、酚和酚酸。然后通过蒸发溶剂和热处理的方式得到纯净的聚醚醚酮。
最后，聚醚醚酮制品的成型。根据不同的产品要求，聚醚醚酮可以通过注塑、挤出、压延等方式进行成型。在成型过程中，需要控制好温度和压力，以保证产品的尺寸精度和物理性能。
需要注意的是，聚醚醚酮的制备过程中需要特别注意安全操作。由于聚醚醚酮在制备过程中会产生有害气体，如氟烷基单体的分解产物氟化氢等，需要进行良好的通风和防护措施，以保障操作人员的安全。
以上是聚醚醚酮的一种典型生产工艺，不同厂家可能会有一定的差异。随着技术的不断发展和成熟，聚醚醚酮的生产工艺也在不断改进和创新，以提高产品的质量和生产效率。
聚醚醚酮的主要牌号与性能讲诉
聚醚醚酮的主要牌号与性能讲诉
聚醚醚酮（Polyether Ether Ketone，简称PEEK）是一种高性能工程塑料，具有优异的性能，被广泛应用于汽车、航空航天、电子器件等领域。
主要牌号
PEEK有多个主要牌号，常见的包括：
1. PEEK 1500：具有较低的熔体粘度，适用于注塑成型和挤出成型等工艺。
2. PEEK 450G：具有较高的热稳定性和机械强度，适用于制造耐磨零部件和高温环境下的应用。
3. PEEK 450CA30：在PEEK 450G的基础上添加了30%的碳纤维增强剂，增加了材料的刚性和强度。
4. PEEK-GF30：添加了30%的玻璃纤维增强剂，提升了材料的刚性和耐磨性能。
主要性能
PEEK具有以下主要性能特点：
1. 高温稳定性：PEEK具有较高的热变形温度（Tg），可以在高温环境下保持较好的稳定性，适用于高温工艺和应用。
2. 优异的机械性能：PEEK具有高强度和刚性，具备较好的耐磨性和抗冲击性，适用于制造高性能零部件。
3. 良好的电性能：PEEK具有较低的介电常数和介电损耗，具备良好的绝缘性能和电子传导性能，适用于电子器件的制造。
4. 耐化学性：PEEK具有优异的耐化学品性能，耐酸、耐碱、耐有机溶剂等，适用于化工领域和特殊环境下的应用。
以上就是聚醚醚酮的主要牌号与性能的简要介绍。PEEK作为一种高性能工程塑料，具有广泛的应用前景。在使用过程中，需要根据具体需求选择合适的牌号，以充分发挥其优异的性能。
特种工程塑料的性能及应用
特种工程塑料的性能及应用
摘要：特种工程塑料一般是指，应用性能较强、具备独特物理性能的塑料，可以广泛应用于电子、特种工业等高新科技领域。根据材质的不同，可以将其划分为不同的种类，主要包括聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）等。
关键词：特种工程塑料；应用性能；物理特性
引言
相比于通用型的工程塑料，特种工程塑料的综合应用性能比较高，伴随工艺技术的创新改革，对特种工程塑料的需求量正在明显增多，并且为相关产业的发展提供更加广阔的市场空间。
1、分析特种工程塑料的应用特点
相比于传统的通用工程塑料，特种工程塑料具备明显的优势，长期使用温度可超过177°C，现在还未形成规模化的生产，可以把特种工程塑料定义为第三代高分子材料。特种工程塑料具有以下特点：第一点，可以暴露在部分艰难的自然环境中，稳定性能十分强、突破传统聚合物的应用性能。第二点，把非弹性热塑性材质作为主要材料，主要通过挤出或注射的方式进行成型加工。第三点，经过反复的研究分析，推广成本比较高，售价高。第四点，特种工程塑料兼具高性能和高成本，相比于通用工程塑料，其性价比方面没有明显的优势。
2、特中工程塑料行业的发展现状
相比于国外，我国现在已经初步实了PI、PPA、LCP、PEEK等不同品种的产业化发展，但是和发达国家存在一定的差距，特种工程塑料产业目前处于初期的发展阶段，伴随工艺科技的不断改进，对特种工程塑料的需求量也在不断增多。轻量化的发展趋势，为特种工程塑料行业的发展提供了广阔的市场空间，同时，各种特种工程塑料可进一步提高产品性能，原因如下： 2.1起步时间较晚
当前在国际上，特种工程塑料的研发工作来源于20世纪60年代后期。且欧美国家对特种工程塑料开展了大量的研究与开发，从60年代出世的聚酰亚胺和80年代初问世的聚醚醚酮，到现在为止，已经研制出10多种的材料，这些材料具备很强的应用价值，同时已经实现产业化的发展。但是我国特种工程塑料起步于20世纪90年代中后期，相比于国外的相关企业具有明显差距，现在还未形成较大的发展规模，大部分产品对外依存度高达70%以上。
高性能材料聚醚酮酮的生产、应用
第４０卷第５期 ２０１２年５月 塑料工业 ＣＨＩＮＡ ＰＬＡｓＴＩＣＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
高性能材料聚醚酮酮的生产、应用
李云龙，孙丰春，贾远超，王荣海 （山东凯盛新材料股份有限公司，山东淄博２５５１９０）
摘要：介绍了高性能材料聚醚酮酮的性能，对亲核取代反应法、亲电取代反应法两种技术路线进行比较，并对聚 醚酮酮的发展和应用进行综述。 关键词：聚醚酮酮；工程塑料；工业；评价 中图分类号：ＴＱ３２６．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００５—５７７０（２０１２）０５—００１１—０２
Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｈｉｇｈ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ＰＥＫＫ
ＬＩ Ｙｕｎ ｌｏｎｇ，ＳＵＮ Ｆｅｎｇ。ｃｈｕｎ，ＪＩＡ Ｙｕａｎ。ｃｈａｏ，ＷＡＮＧ Ｒｏｎｇ。ｈａｉ， （Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｋａｉｓｈｅｎｇ Ｎｅｗ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｚｉｂｏ ２５５１９０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｍａｔｅｒｉａｌ ＰＥＫＫ，ａｎｄ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｎｕｃｌｅｏｐｈｉｌｉｃ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｗｉｔｈ ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｉｔｉｃ ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｗｅｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ＰＥＫＫ ｗａｓ ｒｅｖｉｅｗｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＰＥＫＫ；Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｌａｓｔｉｃｓ；Ｉｎｄｕｓｔｒｙ；Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
聚醚酮酮（ＰＥＫＫ）是特种工程塑料聚芳醚酮 （ＰＥＡＫ）系列之一，结构式见图１，性能见表１。
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图１聚醚酮酮的结构式 Ｆｉｇ １ Ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ＰＥＫＫ
表１纯ＰＥＫＫ树脂的性能 Ｔａｂ １ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｎｅａｔ ＰＥＥＫ
聚芳醚酮和聚醚醚酮简介(汇编)
精品文档
精品文档 聚芳醚酮（PAEK）简介
聚芳醚酮（英文名称polyetherketoneketone）简称PAEK。是一类亚苯基环通过氧桥（醚键）和羰基（酮）连接而成的一类结晶型聚合物。按分子链中醚键、酮基与苯环连接次序和比例的不同，可形成许多不同的聚合物。
主要有聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮（PEK）、聚醚酮酮（PEKK）、聚醚醚酮酮(PEEKK)和聚醚酮醚酮酮（PEKEKK）等品种。
聚芳醚酮分子结构中含有刚性的苯环，因此具有优良的高温性能、力学性能、电绝缘性、耐辐射和耐化学品性等特点。聚芳醚酮分子结构中的醚键又使其具有柔性，因此可以用热塑性工程塑料的加工方法进行成型加工。聚芳醚酮系列品种中，分子链中的醚键与酮基的比例（E/K）越低，其熔点和玻璃化温度就越高。
聚芳醚酮可用来制造耐高冲击齿轮、轴承、电熨斗零件、微波炉转盘传动件、汽车齿轮密封件、齿轮支撑座、轴衬、粉末涂料和超纯介质输送管道、航空航天结构材料等。
一、聚芳醚酮的发展
聚芳醚酮的研究开发始于20世纪60年代。1962年美国Du pont公司和1964年英国ICI公司分别报道了在精品文档
精品文档 Friedel-Crafts催化剂存在下，通过亲电取代可以合成聚芳醚酮。后来，陆续有人对这一技术进行研究和作出重大贡献。1979年，英国ICI制得了高分子量的PEK，奠定了合成聚芳醚酮的基础。
在聚芳醚酮主要品种中，以PEEK最为重要，于1977年由英国ICI公司研究开发成功，1980年投产。到二十世纪80年代末，世界上有5大公司生产聚芳醚酮，分别是英国ICI、美国Du pont和Amoco、德国BASF 和Hoechst。
国内于20世纪80年代中期开始研制聚芳醚酮。1990年吉林大学发表了制造专利并有少量生产。
二、聚芳醚酮的用途
由于聚芳醚酮优越的各种性能及易加工性能，几乎可用于每一个工业领域。
（1）航空航天领域：用碳纤维、玻璃纤维增强的聚芳醚酮可用于飞机和飞船的机舱、门把手、操纵杆、发动机零件、直升机旋翼等；
聚醚醚酮结构式
聚醚醚酮结构式
引言
聚醚醚酮（Polyether Ether Ketone，简称PEEK）是一种高性能工程塑料，具有优异的力学性能、化学稳定性和耐热性。其化学结构是由醚（Ether）和酮（Ketone）基团交替排列而成的高分子聚合物。聚醚醚酮具有很多独特的性能，广泛应用于各个领域，如航空航天、医疗器械、汽车和电子设备等。
结构式
聚醚醚酮的化学结构式如下所示：
特性和性能
强度和硬度
聚醚醚酮具有优异的强度和硬度，其弯曲模量可达到3.6 GPa，抗张强度可达到100 MPa以上。这使得聚醚醚酮在结构件和工程部件中具有很高的载荷能力和耐久性，能够承受复杂的力学应力。
耐热性
聚醚醚酮具有出色的耐热性能，可以在高温下长时间使用而不产生显著的热分解或变形。它的热变形温度可达到315℃，使得它可以在高温环境下保持良好的性能稳定性，广泛应用于高温工艺和热力学环境中。
抗腐蚀性
由于聚醚醚酮的分子中没有活性基团，因此它具有良好的耐化学腐蚀性能。它能够抵御酸、碱、酶、溶剂等多种腐蚀介质的侵蚀，使得它在化学工艺、医疗器械和电子设备等领域中得到广泛应用。 绝缘性
聚醚醚酮具有良好的绝缘性能，可以阻止电流的流动。它的体积电阻率一般在1016~1017 Ω·cm之间，使得聚醚醚酮成为电气设备和电子元件的理想材料。
生物相容性
聚醚醚酮具有良好的生物相容性，在生物医学领域得到广泛应用。它可以与人体组织进行良好的相容性，不引起明显的免疫反应和毒性反应。因此，聚醚醚酮常用于人工关节、植入物和牙科材料等领域。
应用领域
航空航天
聚醚醚酮因其轻质、高强度和耐高温的特性，被广泛应用于航空航天领域。它可以用于制造空气动力学零件、发动机部件、内饰件和绝缘材料等，以满足飞机的高性能和高可靠性要求。
医疗器械
聚醚醚酮在医疗器械领域中应用广泛。它可以用于制造人工关节、骨科植入物、牙科材料、手术工具和医疗设备等。由于其生物相容性和良好的耐化学腐蚀性能，聚醚醚酮可以与人体组织相容，并且不受体内环境的影响。
聚醚醚酮是什么材料
聚醚醚酮是什么材料
聚醚醚酮是一种高性能工程塑料，具有优异的耐热性、耐化学性和机械性能，被广泛应用于航空航天、汽车、电子、医疗器械等领域。它是一种线性热塑性树脂，具有较高的玻璃化转变温度和热变形温度，能够在高温环境下保持稳定的性能。同时，聚醚醚酮还具有优异的耐化学性，能够抵御酸、碱、酮、醇等多种化学品的侵蚀，因此被广泛应用于化工领域。
聚醚醚酮的主要特性包括，高强度、高刚度、耐热性、耐化学性和耐磨性。它的强度和刚度远高于一般的工程塑料，例如聚酰胺、聚碳酸酯等。在高温环境下，聚醚醚酮仍能保持较高的强度和刚度，因此被广泛应用于汽车发动机部件、航空航天领域的结构件等对强度和刚度要求较高的场合。同时，聚醚醚酮还具有良好的耐磨性，能够在高速摩擦条件下保持稳定的性能，因此在汽车传动系统、工业设备的摩擦部件等领域得到广泛应用。
除了上述特性外，聚醚醚酮还具有优异的耐化学性，能够抵御酸、碱、酮、醇等多种化学品的侵蚀。这使得它在化工领域得到广泛应用，例如化工管道、泵阀、储罐等领域。此外，聚醚醚酮还具有良好的耐热性，能够在高温环境下保持稳定的性能，因此在电子、医疗器械等领域得到广泛应用。
总的来说，聚醚醚酮是一种性能优异的工程塑料，具有高强度、高刚度、耐热性、耐化学性和耐磨性等特点，被广泛应用于航空航天、汽车、电子、医疗器械等领域。随着工程塑料需求的不断增长，聚醚醚酮作为一种高性能工程塑料，将会有更广阔的应用前景。
聚醚醚酮(PEEK)材料介绍和应用、发展(精编)
聚醚醚酮（PEEK）材料介绍和应用、发展
聚醚醚酮英文名是POLYETHERETHERKETONE（缩写PEEK），作为一种线性芳族半结晶的热塑性塑料，是公认的全世界性能最高的热塑性材料之一。
聚醚醚酮(PEEK)是一种线性芳香高分子化合物。其大分子主链上含有大量的芳环和极性酮基，赋予聚合物以耐热性和力学强度；另外，大分子中含有大量的醚键，又赋予聚合物以韧性，醚键越多，其韧性越好。它具有以下性能特征：耐高温，其负载热变型温度高达316℃(30%GF或CF增强牌号)，连续使用温度为260℃；优良的耐疲劳性，可与合金材料媲美；耐化学药品性，它的耐腐蚀性与镍钢相近；自润滑性；阻燃性，不加任何阻燃剂就可达到最高阻燃标准；易加工性，由于它具有高温流动性好和热分解温度很高等特点，可采用注射、挤出、模压和吹塑成型，及熔融纺丝、旋转成型、粉末喷涂；耐水解性；耐磨性；耐疲劳性；耐辐照性；耐剥离性；良好的电绝缘性能。
1977年英国ICI公司首先成功合成聚醚醚酮PEEK，1978年开始在市场上销售，1982年以VICTREX®（威格斯）牌号销售至今。经过近30年的发展，VICTREX®已成为牌号最齐全的聚醚醚酮品牌，包括VICTREX®PEEK聚合物、VICOTE™涂料和APTIV™薄膜。其主要合成方法有：英国Victrex公司以4,4'-二氯二苯酮和对苯二酚为原料的合成工艺；日本三菱化成以二苯醚和光气为原料的合成工艺；印度Gharda?Chemicals开发了只使用一种单体原料的生产工艺，且生产成本要比Victrex公司低。我国吉林大学特种工程塑料研究中心开发出了PEEK合成专利技术，并在长春建成了产业化工业装置。
威格斯公司与复合应用领域的多个领先专业伙伴合作，提供由碳、玻璃或聚芳族酰胺连续纤维组成的VICTREX PEEK热塑性塑料复合材料。这些不同形式的复合材料设计，可以提供最佳的增强纤维浸渍与纤维基材界面，包括干织物、多向织物 (无卷曲纤维) (Non-Crimp Fiber, NCF)、编织物、缆索、单取向带、单取向板材及加固织物或 UD 板等。