PEEK（聚醚醚酮）最值得關注的性能有哪些？為何如此重要？

像 PVC、PE、PP、PU、ABS 這些名稱，在生活中頻繁出現(xiàn)，它們構成了我們身邊大量的日常塑料制品，從玩具到文具，從包裝到管材，塑料制品無處不在，不僅數(shù)量眾多，價格也較為低廉。

PA、PC、POM、PPS 等材料相較于普通塑料，在性能上實現(xiàn)了巨大飛躍，具備更好的強度、耐溫性、耐化學性等，綜合性能顯著提升，為工業(yè)生產(chǎn)帶來了更多可能性，當然，其價格也隨之大幅上漲，成為塑料領域中價格高昂的存在。

進一步來看，PAI、PSU、PEI、PPSU、PES、PTFE 等材料，一般人對它們了解甚少，但它們在航空航天、高端電子等前沿領域卻發(fā)揮著至關重要的作用。

其中，PEEK 是全球塑料領域公認的性能**者。其性能強大到在諸多應用場景下，能夠?qū)崿F(xiàn) “以塑代鋼”。

PEEK最值得關注的性能特點有哪些？

在比強度方面，即拉伸強度與密度的比值，PEEK 遠遠超過鋼和鋁合金。這意味著在滿足相同強度要求時，使用 PEEK 制成的部件可以更輕。同時，在介電常數(shù)和耐化學性上，PEEK 同樣展現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，具備**的電氣性能和化學穩(wěn)定性。

以人形機器人為例，若其關節(jié)骨架和傳動部件采用 PEEK 材料，能夠顯著提高強度，同時大幅減輕重量。在機器人領域，減輕自身重量就等同于提升了搬運貨物等有效負荷能力，使機器人能夠更高效地工作，如同為機器人配備了更強大的動力裝置。

在航空航天領域，飛行器在飛行過程中會面臨各種復雜的氣流沖擊和機械振動，PEEK 材料制成的部件憑借其高剛性和高韌性，能夠可靠地保障飛行器的結構完整性和飛行安全。

對比其他塑料，PEEK 在剛性方面表現(xiàn)突出，遠超同類產(chǎn)品。雖然有些工程塑料的剛性也能接近它，但這些材料普遍存在韌性不足、容易斷裂的問題。

而 PEEK 的獨特之處在于，它在保持超高剛性的同時，還具備**的韌性，成功突破了剛性和韌性通常呈反比的規(guī)律，實現(xiàn)了二者的完美結合。

談到耐熱性，PEEK 長期使用溫度可達 250 度，在耐熱性能方面，僅次于一種特殊的耐熱塑料。相關資料表明，將 PEEK 在 250 度環(huán)境下保溫 3 小時，其彎曲強度基本保持不變，展現(xiàn)出超強的熱穩(wěn)定性。

另外，PEEK 還是鋰電池干電極技術中所使用的粘接劑，在耐磨性方面也十分出眾，僅稍遜于某一特定材料。

以摩擦系數(shù)來衡量，數(shù)值越小代表耐磨性越好，PEEK 在此方面表現(xiàn)優(yōu)秀。并且，在耐腐蝕性和電性能方面，PEEK 同樣有著出色的表現(xiàn)。

PEEK 在耐腐蝕性和電性能方面表現(xiàn)出色。在化學工業(yè)等領域，其能夠抵抗各種化學物質(zhì)的侵蝕，確保設備的正常運行。在電氣領域，PEEK 良好的電性能使其可用于制造絕緣部件。

對于人形機器人來說，其內(nèi)部的電氣系統(tǒng)和在復雜環(huán)境中作業(yè)時，PEEK 材料也能為機器人的穩(wěn)定運行提供保障。這種綜合的耐腐蝕性和電性能，使得 PEEK 能夠在復雜的化學和電氣環(huán)境中保持其性能，為設備的多功能性和可靠性提供了全面支持。

PEEK的發(fā)展歷程

這種神奇的塑料是 1978 年由英國帝國化工研發(fā)出來的，但直到 20 世紀 90 年代才正式進入市場，開啟商業(yè)化進程，屬于發(fā)明和商業(yè)化時間都相對較晚的特種工程塑料。

這是為什么呢？

原因在于 PEEK 的生產(chǎn)工藝極為復雜，難度極大。直至現(xiàn)在，其生產(chǎn)市場都高度集中，全球僅有少數(shù)幾家供應商。不過，令人欣喜的是，中國已經(jīng)成功攻克了相關技術難題，打破了國際壟斷。

1978 年，英國帝國化學工業(yè)公司（ICI）成功開發(fā)出 PEEK，開啟了這種高性能材料的嶄新時代，并率先將其應用于國防和軍事工業(yè)領域。在隨后的一段時間里，PEEK 憑借其優(yōu)異的性能引發(fā)了廣泛關注，然而由于技術和生產(chǎn)方面的限制，其發(fā)展較為緩慢。

1993 年，英國威格斯（Victrex）公司從 ICI 收購了 PEEK 業(yè)務，由此開啟了 PEEK 的商業(yè)化進程，并呈現(xiàn)出壟斷式發(fā)展態(tài)勢，生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，到 2003 年產(chǎn)能增加至 2800 噸 / 年。

在此期間，杜邦、巴斯夫、日本三井東壓化學公司等也紛紛開發(fā)出類似產(chǎn)品，推動 PEEK 的應用從最初的軍事領域逐漸拓展到工業(yè)和生物醫(yī)學等民用領域。長期以來，PEEK 被巴黎統(tǒng)籌委員會列為戰(zhàn)略物資，對中國實施封鎖和禁運。

為滿足國防和民用高科技發(fā)展的需求，中國將其列入 “七五” 至 “十五” 國家重點科技攻關項目以及 “863 計劃” 展開研究。2005 年迎來了 PEEK 發(fā)展的新局面，贏創(chuàng)（Evonik）收購了吉大高新，索爾維（Solvay）收購了印度 Garda 的 PEEK 業(yè)務，市場競爭格局逐漸朝著多元化方向發(fā)展。

2009 年，中國金發(fā)科技股份有限公司、盤錦中潤特塑有限公司等企業(yè)進入該領域，這標志著中國在 PEEK 生產(chǎn)技術上取得了重要突破，也推動了全球 PEEK 產(chǎn)業(yè)進入全面發(fā)展階段。此后，PEEK 改性復合和加工技術不斷發(fā)展，應用領域持續(xù)擴大。

從性能優(yōu)勢來看，PEEK 的強度表現(xiàn)十分突出，其比強度，也就是拉伸強度與密度的比值，遠高于鋼和鋁合金等常見金屬材料。以人形機器人為例，其關節(jié)骨架和傳動部件使用 PEEK 材料，不僅能夠承受高負荷，還能大幅減輕機器人自身重量，進而提高有效負荷。

在航空航天領域，飛行器需要在保證結構強度的同時盡量減輕重量以提升飛行性能，PEEK 的高比強度特性使其成為替代傳統(tǒng)金屬材料的理想選擇，有助于制造出更輕便、更高效的航空航天器部件。這種高比強度的特性，使得 PEEK 在滿足高強度需求的同時，能夠有效降低整體結構的重量，為輕量化設計提供了極大的便利。

市場格局怎么樣？

全球 PEEK 市場呈 “一超多強” 格局。英國威格斯是領軍企業(yè)，產(chǎn)能約占全球 60%，憑先發(fā)優(yōu)勢與技術積累主導市場。比利時索爾維、德國贏創(chuàng)也是主要生產(chǎn)商，這些國際巨頭在生產(chǎn)與應用領域占據(jù)主導。

但中國在 PEEK 領域投入研發(fā)，打破國外技術封鎖與壟斷。吉林中研高性能工程塑料有限公司經(jīng)十余年自主研發(fā)，在合成、提純、復合增強等方面實現(xiàn)多項創(chuàng)新突破，掌握全流程全國產(chǎn)化生產(chǎn)能力。

中研股份是全球第 4 家年產(chǎn)能達千噸級的企業(yè)，也是第 2 家能用 5000L 反應釜聚合生產(chǎn)的企業(yè)，現(xiàn)為中國市場銷量**的 PEEK 生產(chǎn)商。長春吉大特塑、盤錦中潤特塑等企業(yè)也積極布局，推動中國 PEEK 產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提升我國自主創(chuàng)新能力，為全球產(chǎn)業(yè)多元化注入活力。

PEEK 因高性能與特殊生產(chǎn)工藝，成本較高。研發(fā)技術等有強封鎖性，企業(yè)投入巨大；全流程生產(chǎn)要求高、工序復雜，關鍵步驟需長周期高投入；工藝參數(shù)積累形成壁壘，后來者突破難。不過，技術進步與生產(chǎn)規(guī)模擴大有望降低成本，關鍵在于技術創(chuàng)新與規(guī)模效應，優(yōu)化工藝、提高效率、擴大份額可拓展應用市場。

雖目前成本高，但技術創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展使其前景廣闊。在航空航天助力飛行器輕量化與高性能化；在人形機器人為關節(jié)和傳動部件提供可靠材料；在電子電氣憑耐腐蝕性和電性能保障高端設備發(fā)展。成本降低后，有望在汽車、醫(yī)療、能源等更多領域大規(guī)模應用，推動產(chǎn)業(yè)技術升級。