PEEK聚芳醚酮是一類綜合性能最優(yōu)異的熱塑性特種工程塑料，處于整個塑料金字塔的頂端，目前開發(fā)較大的商業(yè)化產(chǎn)品是其中的聚醚醚酮PEEK材料。
PEEK正憑借出色的耐高溫性能、機(jī)械性能、耐腐蝕性能和摩擦性能等，適用于嚴(yán)苛復(fù)雜的各種環(huán)境，逐漸擴(kuò)大了其在航空航天、汽車、機(jī)械制造以及石油化工等諸多領(lǐng)域的應(yīng)用，成為了21世紀(jì)最有吸引力的高性能材料之一。
今天帶大家一起了解特種工程塑料“領(lǐng)軍者”PEEK材料的性能、應(yīng)用、合成等信息，歡迎留言與分享哦~
PEEK(聚醚醚酮）
性 能 優(yōu) 勢
由于PEEK本身的分子結(jié)構(gòu)主鏈上含有大量苯環(huán)，本身的C-O鍵比較柔軟，兩個苯環(huán)較大的位阻有效的保護(hù)C-O鍵不被破壞，氧原子、羰基會與苯環(huán)形成p-π共軛效應(yīng)。
這些結(jié)構(gòu)特征賦予了材料以下優(yōu)異的性能：
1、力學(xué)性能：材料強(qiáng)度、模量，尺寸穩(wěn)定性和抗蠕變性能優(yōu)異。特別是它對交變應(yīng)力的優(yōu)良耐疲勞是所有塑料中最出眾的，可與合金材料媲美。
2、自潤滑性：PEEK具有非常高的自潤滑性，適合于嚴(yán)格要求低摩擦系數(shù)和耐摩耗用途。
3、耐腐蝕性：PEEK具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性，能抵抗除濃硫酸以外的諸多化學(xué)試劑，且非常耐水解。
4、阻燃性：PEEK材料具有自熄性，自身無需添加任何阻燃劑便能達(dá)到1.45mm厚度V0級別，氧指數(shù)達(dá)到35，煙量低、熱釋放量低。
5、耐剝離性：PEEK的耐剝離性很好，因此可制成包覆很薄的或電磁線，并可在苛刻條件下使用。
6、耐輻照性：可以耐10MGy的γ射線照射時仍能保持良好的絕緣能力的高性能 。
7、耐溫性：玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg=143℃），熔點（Tm=343℃），其負(fù)載熱變形溫度高達(dá) 316℃，瞬時使用溫度可達(dá)300℃。在200℃時材料的彎曲強(qiáng)度仍然可以達(dá)到24MPa；而在添加玻纖或者碳纖后，熱變形溫度可以提升到310℃。
8、電氣性能：是理想的電絕緣體，在高溫、高壓和高濕度等惡劣環(huán)境下仍能保持良好的電氣絕緣性。
9、加工性能：由于PEEK具有較好的高溫流動性，且熱分解溫度高的特點，可采用多種加工方式，比如注塑成型、擠出成型、模壓成型及熔融紡絲等。
索爾維PEEK材料物性表
無與倫比的
高精尖領(lǐng)域應(yīng)用
? 航空航天領(lǐng)域
由于PEEK耐水解、耐腐蝕和阻燃性能好，可加工成各種高精度的飛機(jī)內(nèi)/外部件及火箭發(fā)動機(jī)的許多零部件。
飛機(jī)輪轂罩
? 汽車制造
PEEK憑借其良好耐摩擦性能，被用來替代金屬（包括不銹鋼、鈦）制造發(fā)動機(jī)內(nèi)罩、齒輪、汽車軸承、密封件和剎車片等。
汽車齒輪
? 電子電器
即使在高溫、高濕等惡劣條件下，PEEK依然保持優(yōu)良的電氣性能，是理想的電絕緣材料，在電子電器中得到廣泛應(yīng)用。
電子晶片夾
? 醫(yī)療器械
PEEK無毒、質(zhì)輕、耐腐蝕，是與人體骨骼最接近的材料，因此常作為金屬替代材料來制造人體骨骼。
股骨髓內(nèi)釘瞄準(zhǔn)架
? 能源行業(yè)
利用PEEK耐高溫、不易水解、耐輻射等特點，用其制備的電線電纜、線圈骨架、閥片等已經(jīng)廣泛用于核電站、石油勘探與開采中。
PEEK閥片
? 食品工業(yè)
PEEK憑借其良好的耐磨損、低吸濕性、環(huán)保無毒等特點。可以保證在食品加工設(shè)備上的長期使用，不會對人體造成危險。
噴淋零件
PEEK（聚醚醚酮）
合 成 方 法
聚醚醚酮（PEEK）合成主要有兩種：
1.親核取代：
PEEK的合成是以4,4-二氟二苯甲酮、對苯二酚和無水碳酸鈉為原料，以二苯砜為溶劑，在氮氣的保護(hù)下，在逐漸升溫至接近聚合物熔點的溫度（280℃-340℃）進(jìn)行縮聚反應(yīng)得到高分子PEEK樹脂。
其優(yōu)點是聚合物支化、交聯(lián)等副反應(yīng)較容易控制，不需要金屬基的催化劑，也不使用穩(wěn)定劑和添加劑，可以生產(chǎn)出高純度的PEEK粉末。
但反應(yīng)條件苛刻，工藝條件復(fù)雜，單體成本昂貴。這也PEEK價格極高，并制約其應(yīng)用的一大原因吧。
其反應(yīng)式如下：
2、親電取代：
以二苯醚和間苯二甲酰氯為原料在低溫下反應(yīng)。
其特點是反應(yīng)溫和，原料來源方便。但是存在聚合物支化、交聯(lián)等副反應(yīng)。
因此，對于親電合成線路，如何有效地控制高分子支化、交聯(lián)等副反應(yīng)，獲得高分子量的聚合物，選擇反應(yīng)溶劑非常重要。
其反應(yīng)式如下：
圖文來源：聚醚醚酮（PEEK）合成研究、知乎奔跑的蝸牛、艾邦高分子、Goodfellow
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