聚醚醚酮（Polyetheretherketone，PEEK）是一种特种工程塑料，由英国原ICI公司于1978年开发成功，并于20世纪80年代初期由英国的威格斯（Victrex）公司实现工业化批量生产。
PEEK分子结构中含有对甲基丙烯酸酯侧链和对苯二甲酸酐侧链，分子量分布较宽，侧链基团的反应活性高，共轭效应强。PEEK不仅具有耐高温性，玻璃态转化温度介于143-162 ℃之间，熔点介于343-387 ℃之间，还具备优异的机械强度和尺寸稳定性，耐磨性，耐化学腐蚀性，电气性能，环保特性以及耐水解性。
PEEK因其卓越的性能，在航空航天、汽车制造、电子电气、医疗能源电力、机械、汽车涂料等领域获得了广泛应用。具体应用包括牙科器械、内窥镜、透析器等医疗保健领域产品，以及航空航天中的外部零件和内部组件，汽车燃料管理系统中的轻量化部件和3D打印等。
PEEK（聚醚醚酮）由英国帝国化学工业公司（ICI）于1978年首次开发成功，是一种半结晶性、热塑性特种工程塑料。其分子结构中的苯环、醚键和羰基赋予材料优异的刚性、耐磨性和柔韧性，玻璃化转变温度高达143℃，长期使用温度可达260℃，瞬时耐受温度突破300℃。
由于PEEK兼具耐高温、耐腐蚀、自润滑等特性，初期主要用于国防军工领域，如航空零部件、导弹外壳等。ICI公司通过专利保护实现工业化生产，产能达1000吨/年，并推出玻璃纤维和碳纤维增强产品，进一步提升材料性能。
1993年，英国威格斯（Victrex）公司收购ICI的PEEK业务，通过扩大生产规模（2003年产能增至2800吨/年）和技术封锁，主导全球市场。PEEK应用领域从军用拓展至工业及生物医疗等民用领域，如石油化工密封件、医疗器械植入物等。
在政策扶持下，吉林大学吴忠文教授团队于20世纪90年代自主研发出具有独立知识产权的PEEK专利技术，创建吉大高新材料有限责任公司并投产，成为首个打破国际垄断的国内企业。2005年，德国赢创（Evonik）收购吉大高新，进一步推动技术扩散。
国际竞争格局：英国威格斯、比利时索尔维（Solvay）、德国赢创成为全球三大PEEK生产商，通过并购和产能扩张巩固市场地位。
中国崛起：2009年后，金发科技、盘锦中润特塑等企业进入PEEK领域，推动国产替代。中研股份于2014年实现千吨级产业化生产，采用5000L反应釜技术，产品良率达98%，打破威格斯垄断。截至2025年，中研股份已成为全球第四大、中国最大的PEEK生产商，年产能1000吨，国内市场销量超越威格斯。
改性技术：通过纤维增强（如碳纤维/PEEK复合材料）、颗粒填充、表面改性等手段，提升材料性能并降低成本。例如，光威复材实现T800级碳纤维与PEEK的复合技术突破，成本较进口降低40%。
航空航天：PEEK复合增强材料用于飞机承力结构件，如空客A350和波音787的复合材料用量分别达52%和50%，其中PEEK占比显著。
新能源汽车：PEEK用于电池包绝缘支架、电机部件等，单车用量预计从2020年的0.8kg提升至2025年的4.2kg。
人形机器人：特斯拉Optimus Gen2单机PEEK用量约5-8公斤，国内企业肇民科技已量产PEEK精密齿轮，适配机器人关节。
医疗健康：PEEK因生物相容性和与人体骨骼接近的弹性模量，广泛用于脊柱植入物、关节修复制品等，全球市场占比超50%。
全球市场：2024年全球PEEK市场规模为61亿元，预计2027年增长至85.4亿元，年复合增长率11.9%。
中国市场：2024年中国PEEK市场规模为19亿元，预计2027年达28.4亿元，年复合增长率14.3%，高于全球水平。政策支持（如工信部《新材料产业“十二五”发展规划》）和国产替代加速推动市场增长。
当PEEK原料成本突破400元/公斤临界点，且国产设备良率提升至99%以上时，材料将进入大众化普及阶段。中研普华预测，2030年全球PEEK市场规模将达131亿元，年复合增长率超11%。
国内企业通过“萤石矿-氢氟酸-氟酮”全产业链整合（如中欣氟材），成本较进口降低50%。同时，PEEK回收技术（回收率95%）的突破将进一步降低成本并提升可持续性。
低空经济：PEEK用于电动垂直起降飞行器（eVTOL）发动机部件和紧固件，2035年中国低空经济规模预计达3.5万亿元，PEEK市场空间广阔。
半导体与氢能源：PEEK在晶圆夹爪、氢能源储运管道等领域的应用正在突破，打开第二增长曲线
轻量化与耐高温：替代铝合金制造飞机零部件（如舱门把手、轴承），减重30%-50%；耐辐射部件（如卫星天线支架、太空舱密封件）可承受宇宙射线与极端温差。
典型案例：空客A350 XWB机型中，PEEK用于电气线束夹具，减少维护成本；C919客机用其替代金属导管作为高压电缆导管。
动力系统与新能源：制造涡轮增压器叶片、燃油泵齿轮等耐高温部件，减少噪音；新能源汽车中用于锂电池pack箱体、氢燃料电池双极板，提升热管理效率。
数据支撑：全球汽车用PEEK市场规模预计2025年达1.2亿美元，新能源汽车领域渗透率显著提升。
骨科与牙科：人工关节、脊柱融合器等植入物因X射线可穿透性便于术后影像诊断；牙科种植体基台兼具美观与耐用性。
手术器械：内窥镜钳道、超声刀头绝缘部件耐高温高压灭菌（134℃）。
认证与规模：符合FDA标准，全球每年超50万例PEEK植入手术；预计2027年中国脊柱类PEEK材料需求达32.8吨，市场规模3.77亿元。
半导体与5G通信：晶圆承载环、等离子蚀刻机部件耐化学腐蚀与静电；华为5G基站用PEEK封装高频模块，提升设备稳定性。
绝缘性能：印刷电路板、高温连接器等部件利用其低介电损耗特性。
石油天然气：阀门密封件、井下工具耐H₂S与CO₂腐蚀，中石油PEEK密封件采购量年均增长18%（2020-2023）。
定制化生产：粉末床熔融技术实现航空航天支架、医疗导管等复杂结构件一体化成型。
碳纤维增强：CF-PEEK用于机器人关节，提升负载能力；人形机器人单台PEEK用量预计6.6kg，2030年市场空间或达30亿元。
耐磨部件：食品机械、纺织机械中的轴承、齿轮利用自润滑性减少维护。
体育器材：高端球拍框架、滑雪板部件通过轻量化提升性能。
低空经济：无人机框架、eVTOL座椅等部件采用碳纤维增强PEEK，2027年中国低空经济PEEK潜在市场规模达1250亿元。
1、耐高温性能优异：PEEK具有极高的熔点（约343℃），可在高达250℃的温度下长期使用，短期耐热性能可达300℃，高温环境下仍能保持良好的机械性能和尺寸稳定性。
2、机械性能强：
高强度与高刚性：拉伸强度可达90MPa，强度可与金属相媲美，能够承受较大的外力和负荷，可用于制造对力学性能要求较高的零部件，如齿轮、轴承等。
良好的韧性和抗冲击性：在具有高强度的同时，还具备较好的韧性和抗冲击性能，不易发生脆性断裂，能在复杂受力环境下保持稳定性能。
优异的耐磨性：材料表面硬度高，摩擦系数低，具有出色的自润滑性和耐磨性，适用于制造需要频繁运动和摩擦的零部件，如轴承、齿轮等。通过添加玻璃纤维或无机填料，耐磨性和尺寸稳定性可进一步提升。
抗蠕变性和耐疲劳性好：能够在长期负荷下保持性能稳定，在所有的热塑性树脂材料中，具有最好的耐疲劳性。
3、化学稳定性好：
耐腐蚀性佳：对大多数有机、无机化学品具有出色耐性，包括酸、碱、溶剂（除浓硫酸外不溶于任何溶剂和强酸、强碱），在化学工业中可用于制造接触各种腐蚀性化学物质的反应容器、管道等设备。
抗水解性好：在潮湿或有水的环境中，不易发生水解反应，性能稳定，适用于水下作业设备以及医疗领域中接触体液的器械等。
4、电气性能优良：
绝缘性能出色：是优秀的电绝缘材料，能有效防止电流泄漏和短路，保障电气设备安全运行，常用于电气设备的绝缘部件。
介电性能稳定：在不同温度和频率下，介电常数和介电损耗角正切值变化小，为电子设备提供稳定的电气性能，在电子元器件中应用广泛。
5、生物相容性好：
无毒无害：对人体组织无毒性、无刺激性，不会引发人体的免疫反应和过敏反应，是理想的生物医用材料。
骨传导性好：与人体骨骼相容性良好，能促进骨生长，常用于制造人工关节、骨植入物等医疗器械。
射线可透性：在X射线下是透明的，不会遮挡影像，手术后医生可以通过X光直接观察骨愈合情况，不需要取出器械。
6、加工性能良好：
多种成型工艺适用：可通过注塑、挤出、模压、吹塑、熔融纺丝、旋转成型及粉末喷涂等多种加工方式，加工成各种复杂形状的零部件，满足不同行业的多样化需求。
可二次加工：制成产品后，还能进行车削、铣削、钻孔等机械加工，进一步提高加工灵活性和适应性。
7、其他性能：
阻燃性能：具有一定的阻燃性，燃烧等级可达到UL94 V - 0级，在遇到明火时能够自熄，不易燃烧蔓延，提高了使用过程中的安全性。
抗辐射性能：具有极强的抗辐射性能，在高剂量γ射线下机械性能仍可得到较完整保留，可用作核设备中的耐辐射零件。
低吸湿性：吸湿率极低，不易因吸湿而导致性能下降或尺寸变化，在潮湿环境中仍能保持良好的性能和稳定性。
1、成本较高：合成工艺复杂，需特殊设备和技术，导致生产成本居高不下，产品价格昂贵，限制了其在对成本敏感领域的广泛应用。
2、加工难度较大：
3、加工温度高：因其高温稳定性和高强度特性，加工时需特殊刀具和设备，对工艺参数控制要求高，增加了加工难度和成本。
4、缺口敏感性：有缺口或缺陷时，力学性能显著下降，缺口处易产生裂纹并扩展，导致材料失效，设计和使用时需格外注意。
5、热膨胀系数问题：热膨胀系数较高（也有说法称其线膨胀系数与金属接近，但在某些情况下与人体骨骼不完全相同），这意味着在温度变化较大的环境中，PEEK制品容易出现尺寸变化，影响其使用性能，如在长期使用过程中可能导致与周围骨组织的不匹配，影响修复效果。
6、抗紫外线能力有限：虽然PEEK具有优秀热稳定性、化学稳定性，但它对紫外线耐受性较差，也许要添加稳定剂或涂层来增强其户外用耐久性。
7、导热性较低：与其他一些性能很好塑料相比，PEEK导热性较低，这也许会限制其于要优良热管理用场景中使用。
8、长期数据不足（在医疗领域）：在医疗领域的应用时间相对较短，长期效果还需要更多临床数据支持，例如某些特殊情况下，PEEK的降解性能仍需进一步研究。
