与玻璃纤维、碳纤维形成的复合注塑加工材料用于宇航工业中的一级结构材料。在电子电气工业可用来制作耐高温的接线柱、插口件和电子工业用绝缘材料。聚芳醚酮类塑料在汽车工业和机械工业主要用于制备各种能承受动态载荷的部件。聚芳醚酮在医疗器械中不断获得新应用，如在血液透析机中吗，用PPEK制造加热器和压力传感器外壳以及需消毒杀菌的牙科器械。PEEK还可以代替金属，制作人体骨骼，其潜在的应用前景十分诱人。
 
聚芳醚酮树脂的性能与分子链中醚基于酮基的比率及在分子链中的排列次序有关，也与结晶程度紧密相关。作为一般规律，醚基于酮基的比值，即E/K的比值越小，耐热性、刚性越好。聚芳醚酮具有良好的高温性能，长期使用温度为240℃以上。玻璃纤维增强后，热变形温度明显提高，30%玻璃纤维增强的PEK，热变形温度为350℃以上，高于LCP、PPS等特种工程塑料。
 
玻璃纤维、碳纤维增强的聚芳醚酮，强度、模量、热稳定性可进一步提高，可用作高级复合材料。与二硫化钼、聚四氟乙烯共混，或者用碳纤维、芳纶纤维增强改性，可大大提高耐磨性。聚芳醚酮是高强度、耐高温的特种工程塑料，价格非常昂贵，故多用于高技术的宇航领域，或技术要求比较苛刻的汽车工业、电子电气工业及机械工业的一些结构部件。
 
聚芳醚酮机械强度极高，无填充的PEEK的拉伸强度为97MPa，30%玻璃纤维增强后拉伸强度为174MPa，而30%碳纤维增强后拉伸强度高达236MPa，PEK的强度更高，用碳纤维增强的PEK，其劲度比PEEK高15%。此外，这类塑料的耐冲击性、耐疲劳性、耐磨性也很突出。耐化学腐蚀性极好。PEEK除浓硫酸外，几乎不受任何物质的侵蚀，短时间内可耐300℃热水和蒸汽。
 
PEK、PEKEKK与PEEK一样，对多种有机和无机化学品均有良好的耐腐蚀能力。聚芳醚酮还有良好的抗辐射性，可以耐10MGy的Y射线照射。聚芳醚酮的燃烧性能都能达到UL94V-级水平，而且燃烧时发烟量极少且无毒，燃烧时释放的热量也是很少的，这对于飞机内部装饰件是很重要的技术性能。
 
聚芳醚酮是近十年来发展起来的一种新型热塑性工程塑料，具有优良的高温机械性能、难燃性、电气绝缘性及耐化学腐蚀性，是一种前途广阔的注塑加工工程塑料。聚芳醚酮根据分子链中醚基于酮基的比率及排列次序，有聚醚醚酮、聚醚酮酮、聚醚酮，以及PEKEKK等多个品种，他们都是结晶度在40%以下的部分结晶性树脂。
 
聚芳醚酮在很宽的工作温度及频率范围内具有良好的电学性能，是优良的耐高温、高强度的C级电绝缘材料。浓硫酸、强氧化性酸能促使其溶解或分解，在应力作用下，某些溶剂如丙酮、甲乙酮、氯仿能促使PEEK开裂，二氯甲烷对PEKK有溶胀作用。PEEK耐蠕变性能不够理想，常用玻璃纤维、碳纤维改性。制品可以用环氧类粘接剂粘接，但表面处理要求严格。
 
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