PEEK（聚醚醚酮）是一種常見的高性能合成熱塑性塑料。PEEK是一種聚芳醚酮（PAEK），具有與聚醚醚酮（PEKK）、聚醚醚醚酮酮（PEEKK）和聚醚酮（PEEK）相似的特征。PAEK聚合物因其高化學惰性和良好的機械性能而受到歡迎。PAEK聚合物還顯示出高的熱穩(wěn)定性，這意味著它們的有益性能在高溫下仍然存在。PEEK是在70年代末才被引入市場的，雖然它已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，例如生物相容的假肢和植入物、齒輪和板等模制部件、電線和電機的絕緣體以及管道。

就性能材料而言，PEEK與含氟聚合物相當，因為它們具有類似的有益性能，例如使用溫度高達260°C（500°F）；然而，相比之下，PEEK提供了更多的通用性。這意味著它可以用于更廣泛的應(yīng)用。在撰寫本文時，PEEK是最流行的PAEK聚合物，新的應(yīng)用仍在開發(fā)中。聚醚醚酮的第一次合成發(fā)生在1977年，該工藝于1988年實現(xiàn)工業(yè)化。1，2聚醚醚醚酮合成最常見的是氫醌二鈉與二氟二苯甲酮的反應(yīng)，PEEK不含氟，盡管經(jīng)常與PFA或PTFE等含氟聚合物分組。

PEEK合成和直接前體。PEEK最直接由二氟二苯甲酮和氫醌二鈉合成。注意，PEEK不含氟，因此不是含氟聚合物。傳統(tǒng)上，PEEK的合成是困難的，因為它不溶于大多數(shù)常見的有機溶劑。早期的嘗試產(chǎn)生了低鏈長的PEEK，其早期沉淀并具有完全無定形的結(jié)構(gòu)。通過使用高沸點溶劑，可以以更高的長度合成PEEK鏈，從而改進了合成。2,3調(diào)整PEEK分子的鏈長度，可以讓制造商選擇特定的拉伸強度或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）。PEEK通常不是橡膠（即彈性體），使用現(xiàn)代方法合成的直鏈非交聯(lián)形式的PEEK是一種硬的半結(jié)晶塑料。EEK的結(jié)構(gòu)由交替的酮和醚鍵組成。雖然這些鍵為PEEK提供了一定的靈活性，但它仍然被認為是一種剛性聚合物。PEEK中的酮和醚鍵阻止其具有平面構(gòu)象，然而PEEK芳香基團之間的π-π堆疊提高了其結(jié)晶度。醚鍵的存在也使得PEEK適合于擠出成型中的熔融加工。對芳香鏈結(jié)構(gòu)的這些看似微小的修改使PEEK成為一種一貫的高性能和多用途聚合物。

PEEK是一種可熔融加工的熱塑性塑料；然而，由于其343°C（649°F）的高熔化溫度，其加工成本相對高于其他熱塑性塑料。PEEK的流體熔融狀態(tài)具有良好的穩(wěn)定性，允許其在360°C至400°C（680°F至752°F）的溫度范圍內(nèi)使用標準工業(yè)系統(tǒng)進行加工（表1）。4在此溫度范圍內(nèi)，PEEK不會產(chǎn)生腐蝕性氣體，這意味著它不會損壞加工設(shè)備。浸漬和涂層是作為涂層，PEEK的冷卻速度對最終產(chǎn)品的結(jié)晶度和機械性能有重大影響。如果PEEK快速冷卻，則其結(jié)晶性將降低，即無定形，外觀更加透明。如果PEEK冷卻緩慢，它將具有更為結(jié)晶的結(jié)構(gòu)，并具有不透明的外觀。為了防止聚醚醚酮組分中形成空隙或氣泡，聚合物應(yīng)在使用前充分干燥

審核編輯?黃昊宇