1962年美国Dupont公司和1964年英国ICI公司分别报道了在Friedel-Crafts催化剂存在下,通过亲电取代可以合成聚芳醚酮。1969年,马克首先制得了高分子量的结晶型聚醚酮。用亲核取代法合成聚芳醚酮的研究最早是由Union Carbide公司的约翰逊报道的,但是分子量不高。1979年,英国ICI公司的罗斯等制得高分子量的PEKK。中国于20世纪80年代中期开始研制聚芳醚酮,并取得了一些成绩。
亚苯基环通过氧桥(醚键)和羰基(酮)连接而成的一类结晶型聚合物。简称PAEK。
1962年美国Dupont公司和1964年英国ICI公司分别报道了在Friedel-Crafts催化剂存在下,通过亲电取代可以合成聚芳醚酮。1969年,马克首先制得了高分子量的结晶型聚醚酮。用亲核取代法合成聚芳醚酮的研究最早是由Union Carbide公司的约翰逊报道的,但是分子量不高。1979年,英国ICI公司的罗斯等制得高分子量的PEKK。中国于20世纪80年代中期开始研制聚芳醚酮,并取得了一些成绩。
聚醚酮(polyetherketone; PEK),PEK是一种结晶性聚合物,其Tg为154℃,熔融温度为367℃。PEK结构式如图1。
聚醚醚酮(polyetheretherketone; PEEK),PEEK是第一个工业生产的品种。PEEK具有极好的耐热性,熔点334℃,热变形温度为135~160℃。PEEK结构式如图2。
聚醚醚酮酮(polyetheretherketoneketone; PEEKK),PEEKK是在PEEK基础上开发的一种高耐热等级材料,它保持了PEEK优异的物理性能,耐热等级更高。PEEKK结构式如图4。
聚醚酮醚酮酮(polyetherketoneetherketoneketone; PEKEKK),PEKEKK长期连续使用温度为250~260℃。PEKEKK的结构式如图5。
①耐高温性能。具有较高的Tg、熔点,可在250℃下长期使用,瞬间使用温度可达300℃,在400℃下短时间几乎不分解。
②力学性能。具有高强度、高模量和高断裂韧性及优良的尺寸稳定性。
③自润滑性。具有出众的滑动特性,耐磨性优良。
④耐化学药品性。具有优异的耐化学药品性,耐腐蚀性与镍钢相近。
⑤阻燃性。不添加阻燃剂,阻燃等级UL94V-0级。
⑥耐剥离性。耐剥离性很好,可制成很薄的包覆电线或者电磁线,并可在苛刻条件下使用。
⑦耐疲劳性。在很高的多变应力作用下具有很好的耐疲劳性,并具有长期耐负荷性。
⑧绝缘稳定性。在很宽的温度范围具有良好的电绝缘性能,其介电损耗在高频情况下也很小。
⑨耐水解性。聚芳醚酮及其复合材料不受水和高压水蒸气的影响,可在高温高压的水中连续使用并保持优异特性。
⑩耐辐照性。耐γ辐照能力很强,超过了通用树脂中耐辐照最好的聚苯乙烯。可以做成γ辐照剂量达1100兆拉德(rad)时仍能保持良好绝缘能力的高性能电线。
在航空航天领域,聚芳醚酮树脂由于其独特的性能,最早应用于航空航天领域,可用来制造飞机外部零件。
在电子信息产业领域,聚芳醚酮树脂的耐热性能很好,用其制成的零部件可经受热焊处理的高温环境。
在工业领域,尤其在化学或化工工业中常用来制作各种泵体、阀门等,还可用其代替不锈钢材料制作涡流泵的叶轮。
在医疗领域,在反复使用的手术设备和需要高温蒸汽消毒的各种医疗器械中具有广泛的应用。另外,聚芳醚酮和人体骨骼具有很好的相容性,可以取代金属作为人造骨骼材料。