聚醚醚酮
高性能特种工程塑料
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聚醚醚酮[tóng]（Polyetheretherketone，PEEK）是一种耐高温特种工程塑料，由英国原ICI公司于1978年开发成功，并于20世纪80年代初期由英国威格斯（Victrex）公司实现工业化批量生产。在主链结构中含有一个酮键和两个醚键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料，是由聚芳醚酮（Poly-Aryl-Ether-Ketone,PAEK）的重复单元所构成[2]。聚醚醚酮是一类半结晶高分子材料，可用作耐高温结构材料和电绝缘材料，可与玻璃纤维或碳纤维复合制备增强材料。聚醚醚酮结构规整，分子链上含有苯环、醚键和羰基[3]，其聚合物中，对亚苯基通过氧桥(醚和酮)连接[4]。由于聚醚醚酮具有特殊的分子结构，因而具有耐热、耐辐射、耐化学药品、机械强度高等特点[5][2]。聚醚醚酮通常可由4，4’ -二氟[fú]二苯甲酮与对苯二酚在碱金属碳酸盐的条件下，以二苯矾作溶剂进行缩聚反应制得[6]。由于具有优异的性能，聚醚醚酮在航天航空、电子电器、生物医学（作为人工骨修复骨缺损）、汽车工业和石油化工等领域有广泛应用，涉及牙科器械、内窥镜、透析器、高压蒸汽灭菌器械等医疗保健产品，以及汽车燃料管理系统中的轻量化部件和3D打印技术[5][2]。
发展历史
聚芳醚酮是一类综合性能优异的热塑性耐高温工程塑料，是聚芳醚酮聚合物家族（PEK，PEEK，PEEKK，PEKK，PEKEKK）中使用最广泛且规模最大的聚合物品种[7]。1962年美国Bonner以及1964年英国Goodman分别报道了通过亲电取代反应路线可以合成聚芳醚酮，但所得到的聚芳醚酮分子量比较低，主要原因是获得的聚芳醚酮的结晶度较高，以至于它在大多数溶剂中不能溶解，在尚未形成高分子量聚合物之前就从反应体系中沉淀出来。1972年英国帝国化学工业公司（ICI）将4,4′-二氟二苯甲酮与对苯二酚通过亲核取代路线合成制备高分子量的PEEK。1977年，英国首先开始研究聚芳醚酮的重要品种——聚醚醚酮。1980年开始投产并以Victrix PEEK为商品名投放市场[2]。1981年，英国威格斯(Victrex)公司从ICI收购了PEEK的业务，并将PEEK以Victrex的牌号进行销售。1982年，聚醚醚酮的产量达到1000吨，日本也开始销售聚醚醚酮。随后，聚醚醚酮类树脂被各个公司竞相开发[5][4]。其中Victrex PEEK产品系列从实现商业化至今已开发了数十种专用衍生树脂，且Victrex®PEEK树脂已得到欧盟航空标准化委员会的材料认证，实现了航空设备中多种零部件的轻量化替换[4]。
PEEK已有多年的应用历史，通过对PEEK进行改性和开发，可以使其具有更加优异的性能，从而应用于不同的领域[8]。虽然PEEK树脂早在20世纪70年代末就已实现工业化生产，但迄今仍只有英国、德国、美国、中国、日本、瑞士、印度等少数国家真正掌握PEEK树脂合成技术[5]。PEEK生产厂家除英国威格斯公司外，还有德国赢创集团（EVONIK）、瑞士索尔维集团（SOLVEY）、日本三菱化成公司、住友化学公司、美国杜邦公司和印度Gharda化学公司、中国长春吉大特塑工程研究有限公司、吉林中研高性能工程塑料有限公司和盘锦中润特塑有限公司等[9][10]。