聚醚醚酮简介
聚醚醚酮（Poly ether ether Ketone，简称PEEK）是一种芳香族半结晶线性热塑性聚合物，是由聚芳醚酮的重复单元所构成。聚醚醚酮结构规整，分子链上含有苯环、醚键和羰基，其聚合物中，对亚苯基通过氧桥(醚和酮)连接。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。聚醚醚酮通常可由4，4’ -二氟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。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、汽车工业和石油化工等领域有广泛应用。
PEEK部分卓越性能
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耐高温性能
PEEK 的熔点高达 343℃，玻璃化转变温度为 143℃，长期使用温度可达 260℃，瞬间使用温度甚至能达到 300℃，在 400℃短时间内几乎不分解，远远超过普通塑料和一般工程塑料，与其他耐高温塑料相比，使用温度上限也高出近 50℃，耐热老化性能同样突出，250℃下保温 3000h 后，弯曲强度几乎不变。
2
机械性能
它具备工程塑料中顶尖的机械强度特性，拉伸强度在 90MPa 以上，弹性模量高，硬度大，抗冲击和抗蠕变性出色。在高温环境下，仍能保持较高强度，200℃时的弯曲强度可达24MPa，250℃时的弯曲强度和压缩强度可达 12 - 13MPa，其综合机械性能优于其他热塑性树脂，对交变应力的耐疲劳性更是在所有塑料中出类拔萃，可与合金材料相媲。
3
耐磨性能
PEEK 树脂的摩擦学特性优异，具有一定自润滑性能，摩擦系数低，磨损率极低，耐滑动磨损和微动磨损性能良好，即使在 250℃的高温下，依然能保持出色的摩擦学性能，特别适合对低摩擦系数和耐摩耗要求严格的应用场景。
4
生物相容性
PEEK 材料无毒，是经美国 FDA 认证的最佳长期骨移植材料之一，与人体相互适应性良好，能提高医疗应用的成功率，如用于制造假体、支架等医疗植入物时，不会在人体内引起有害影响，避免了金属植入物腐蚀后释放有毒金属离子或颗粒导致的过敏反应或毒性效应。
PEEK医疗卫生领域应用
口腔医学
口腔正畸：儿童早期矫治所需器械主要包括错颌畸形矫治器(如扩弓器等)、缺牙间隙保持器等，要求器械基体材料具有一定的尺寸稳定性、合适的硬度、良好的耐磨性、低水溶性以及良好的生物相容性。PEEK不仅具有以上性能，而且其加工性能 及力学性能优异，使其适用于制作多种早期矫治器，可满足多种临床应用的要求，同时解决金属矫治器的不美观和过敏问题。
口腔种植：PEEK出色的力学性能、卓越的生物相容性以及类似骨、牙本质和牙釉质的弹性模量使得其成为一种很有前景的有口腔种植体材料。首先，研究表明钛是一种过敏原，而与钛相比 PEEK很少引起过敏反应；其次它具有射线可透性，在MRI成像上造成的伪影较少；第三，它比钛更美观；第四，PEEK 形态可塑性极强，可以通过改变其形态或表面特 性来适应特定的目的 。但这并不是意味着PEEK不存在缺点，PEEK的疏水表面，既不增强蛋白质吸附，也不利于细胞粘附。与钛相比，PEEK 种植体的成骨活性较差，并且没有表现出良好的骨传导性。此外，PEEK牙种植体在口内容易形成口腔生物膜，增加了种植体周围炎症发生的风险。因此，许多研究人员在尝试使用多种方法，包括共混改性、表面涂层及表面化学接枝等方法，努力解决PEEK存在的问题并赋予其更好的性能。
口腔修复：[活动义齿(RPD)修复材料]PEEK颜色浅灰白且密度低，对患者来说具有很高的佩戴舒适性，有利于消除金属在美学上不可接受的外观以及传统RDP金属基托的金属味道及过敏风险 。[牙冠修复体材料]良好的冠边缘和内冠拟合度、足够耐磨稳定是牙冠修复材料应具备的非常重要的性能。PEEK具有与牙釉质和牙本质相匹配的拉伸性能和弹性模量以及其高耐磨性，并且表现为不显眼的浅灰色和生物惰性，再加上其良好的抛光性及其伴随的低菌斑粘附性使其成为制造冠修复体的候选者。
颅骨修复
3D 打印聚醚醚酮修补材料在颅骨缺损修补 应用中具有良好的生物相容性，且安全性、精确性较好，可 以真正实现个性化的颅骨缺损修补，相对于钛网修补材料在切口愈合方面具有更好的优势，但费用相对较高，在经济情 况允许的条件下，聚醚醚酮材料进行颅骨修补将会有更好的 应用前景。
骨植入
多孔聚醚醚酮材料：单一结构的聚醚醚酮很难在组织再生过程中完成细胞的快速响应、调控干细胞的定向分化以及保障修复过程中的血管新生和营养传输。因此研究者们将 PEEK修复体制成具有多级微纳孔隙结构。其中，微米级连通网络结构将保证组织顺利长入和营养输送，纳米介孔结构通过生长因子的负载控释以促进 体内细胞的黏附和分化。同时可以在材料的空隙中填充可降解的生物活性材料。这种多级结构的材料植入人体后，组织会生长到材料的空隙中，从而提高材料与人体组织的结合强度。在如人工关节、骨板、骨钉、脊柱融合器等，多孔结构有利于骨组织长入，增强植入物与周围骨组织的结合力，提高植入的稳定性和长期成功率。
聚醚醚酮/羟基磷灰石复合材料：可用于制造人工关节、骨板、骨钉等骨科植入物，替代因创伤、疾病等原因受损的人体骨骼组织，恢复骨骼的正常结构和功能。其良好的生物相容性和力学性能能够确保植入物在体内长期稳定地发挥作用，促进骨组织的修复和再生。
总的来说，聚醚醚酮（PEEK）是当前应用与前景都非常广泛的一种高分子材料，愿其多种优秀性能与不断探索的改性研究等可以在未来让PEEK为我们的日常生活与人类的科学研究带来更多可能。
