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聚芳醚酮(英文名稱(chēng)polyetherketoneketone)簡(jiǎn)稱(chēng)PAEK是一類(lèi)亞苯基環(huán)通過(guò)氧橋(醚鍵)和羰基(酮)連接而成的一類(lèi)結(jié)晶型聚合物。按分子鏈中醚鍵、酮基與苯環(huán)連接次序和比例的不同，可形成許多不同的聚合物。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)等品種。聚芳醚酮分子結(jié)構(gòu)中含有剛性的苯環(huán)，因此具有優(yōu)良的高溫性能、力學(xué)性能、電絕緣性、耐輻射和耐化學(xué)品性等特點(diǎn)。聚芳醚酮分子結(jié)構(gòu)中的醚鍵又使其具有柔性，因此可以用熱塑性工程塑料 的加工方法進(jìn)行成型加工。聚芳醚酮系列品種中，分子鏈中的醚鍵與酮基的比例(E/K)越低，其熔點(diǎn)和玻璃化溫度就越高。

聚芳醚酮可用來(lái)制造耐高沖擊齒輪、軸承、電熨斗零件、微波爐轉(zhuǎn)盤(pán)傳動(dòng)件、汽車(chē)齒輪密封件、齒輪支撐座、軸襯、粉末涂料和超純介質(zhì)輸送管道、航空航天結(jié)構(gòu)材料等。

• 中文名

聚芳醚酮的研究開(kāi)發(fā)始于20世紀(jì)60年代。1962年美國(guó)Du pont公司和1964年英國(guó)ICI公司分別報(bào)道了在Friedel-Crafts催化劑存在下，通過(guò)親電取代可以合成聚芳醚酮。后來(lái)，陸續(xù)有人對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行研究和作出重大貢獻(xiàn)。1979年，英國(guó)ICI制得了高分子量的PEK，奠定了合成聚芳醚酮的基礎(chǔ)。

在聚芳醚酮主要品種中，以PEEK最為重要，于1977年由英國(guó)ICI公司研究開(kāi)發(fā)成功，1980年投產(chǎn)。到二十世紀(jì)80年代末，世界上有5大公司生產(chǎn)聚芳醚酮，分別是英國(guó)ICI、美國(guó)Du pont和Amoco、德國(guó)BASF 和Hoechst。

國(guó)內(nèi)于20世紀(jì)80年代中期開(kāi)始研制聚芳醚酮。1990年吉林大學(xué)發(fā)表了制造專(zhuān)利并有少量生產(chǎn)。

聚芳醚酮各品種間的區(qū)別是化學(xué)組成、醚酮的順序和比例。由于醚對(duì)酮單元的數(shù)量比例影響其Tg和Tm，因此各種PAEK的特性不同，高酮含量品種Tg和Tm均高。

項(xiàng)目 PEEK PEK PEKK PEEKK PEKEKK

密度 g/cm 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3

熔點(diǎn)℃ 338 373 334 363 375

Tg(DSC)℃ 143 154 156 158 175

熱變形溫度℃ 160 186 160

屈服拉伸應(yīng)力MPa 103 105 102 104

屈服伸長(zhǎng)率% 11 5 4 6

拉伸強(qiáng)度 MPa 92 86 85

拉伸模量GPa 3.8 4.0 4.5 4.0 4.0

斷裂伸長(zhǎng)% 50 36 36

彎曲強(qiáng)度MPa 170

彎曲模量 GPa 3.7

無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度 不斷裂 不斷裂 不斷裂

缺口沖擊強(qiáng)度J/m 83 51

沖擊韌性 Kj/m 2 1

洛氏硬度 R126

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(3) 結(jié)晶形:聚芳醚酮都是結(jié)晶的聚合物

(4) 耐熱性:聚芳醚酮具有較高的耐熱性，用碳纖維、玻璃纖維增強(qiáng)的聚芳醚酮的熱變性溫度可達(dá)300℃以上;

(5) 耐熱水性:耐熱水性是聚芳醚酮的主要特征之一，PEEK在80℃熱水中浸泡800小時(shí)候拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率基本無(wú)變化;

(6)耐疲勞性和耐磨性:聚芳醚酮的耐疲勞性及抗蠕變性能都遠(yuǎn)高于其他樹(shù)脂;

(7)耐化學(xué)品性:常溫下聚芳醚酮只溶于濃硫酸，在濃硝酸中會(huì)變黃，對(duì)其他溶劑均穩(wěn)定。

(8)燃性:聚芳醚酮毋須加阻燃劑，本身具有阻燃性。

(9)耐輻射性;聚芳醚酮具有很好的耐X射線、β射線和γ射線能力;

(10)電性能:聚芳醚酮有很好的電性能室溫下的體積點(diǎn)電阻率為6.25·10歐姆·cm 以上。

用途

由于聚芳醚酮優(yōu)越的各種性能及易加工性能，幾乎可用于每一個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。

(1)航空航天領(lǐng)域:用碳纖維、玻璃纖維增強(qiáng)的聚芳醚酮可用于飛機(jī)和飛船的機(jī)艙、門(mén)把手、操縱桿、發(fā)動(dòng)機(jī)零件、直升機(jī)旋翼等;

(2)電子工業(yè):電線電纜包覆、高溫接線柱、電機(jī)絕緣材料等;

(3)汽車(chē)工業(yè):汽車(chē)齒輪秘封片、吃路邊你支撐座、軸承粉末涂料、輪胎內(nèi)壓傳感器殼等;

(4)機(jī)械設(shè)備:軸承座、超離心機(jī)、復(fù)印機(jī)上分離爪、化工用濾材、葉輪等