PEEK材料：航空航天领域的高性能“新宠”
因其特殊的分子结构，PEEK具有优异的机械性能，如高抗拉强度（最高可达65.1MPa）和高杨氏模量（可达1.8GPa），以及卓越的耐热性，熔点约340℃，玻璃化转变温度约140℃，可在高达250°C的温度下长期使用。此外，PEEK还具备良好的耐化学腐蚀性、耐辐射性、耐摩擦性、易加工性、生物相容性和阻燃性等特性。这些独特的性能使PEEK在航空航天、汽车工业、电子电器、医疗器械、能源等多个重要领域得到广泛应用，作为基体材料用来制造纯聚合物、混合为以及各类纤维复合材料，替代金属、陶瓷等传统材料。
随着科技的不断进步，PEEK（聚醚醚酮）的高性能特种工程塑料逐渐崭露头角，凭借其独特的性能组合，在航空航天领域展现出巨大的应用潜力和独特优势。
在航空航天领域，减轻结构重量是永恒的追求。PEEK材料以其低密度（约1.3克/立方厘米）脱颖而出，相比传统金属材料如铝合金（约2.7克/立方厘米）和钛合金（约4.5克/立方厘米），PEEK能够实现高达70%的减重效果。这对于飞行器而言意义重大：更轻的结构意味着更低的燃油消耗、更远的航程和更大的有效载荷。
同时，PEEK材料的高强度和高模量使其在减重的同时并不牺牲结构强度。其抗拉强度可与钢相媲美，弹性模量与铝相似，能够在承受高应力的部件中发挥重要作用，如飞机的机翼和机身部件、发动机的支架等。
航空航天领域充满了高温挑战，尤其是在发动机舱和高温管道等部位。PEEK材料以其卓越的耐高温性能脱颖而出。它具有高达343℃的熔点和143℃的玻璃化转变温度（Tg），负载热变形温度更是高达316℃。这意味着即使在极端高温环境下，PEEK材料也能保持稳定的机械性能和尺寸稳定性，不会因温度升高而软化、变形或降解。
此外，PEEK能够在260℃的高温下长期使用，并且在短时间内可承受更高的温度，例如在315℃下可承受1500小时。这种长期的耐高温能力使其在航空航天领域具有显著优势，能够满足飞行器在长时间飞行过程中对材料高温稳定性的严格要求，确保关键部件在高温环境下的正常运行。
飞行器在运行过程中会接触到各种复杂的化学环境，包括燃料、润滑油、液压油等。PEEK材料以其优异的耐化学腐蚀性脱颖而出。它对大多数常见化学品表现出广泛的稳定性，几乎不溶于所有常见溶剂，即使在高温下也难以被腐蚀。这种耐化学腐蚀性使得PEEK材料能够抵御这些化学物质的侵蚀，延长部件的使用寿命，降低维护成本。
此外，PEEK还具有良好的耐水解性，在高温水蒸气环境中也能保持良好的性能，适合用于潮湿环境。这对于航空航天中的某些部件，如在高湿度环境下工作的密封件、管道等，能够防止材料因水解而发生性能下降，进一步提高部件的可靠性和耐久性。
在航空航天领域，零部件的形状往往复杂且精度要求极高。PEEK材料以其良好的加工性能脱颖而出。它可以采用注塑成型、挤出成型、切削加工等多种方式进行加工。这使得PEEK能够制造出形状复杂、精度要求高的零部件，满足航空航天领域对零部件精度和质量的严格要求。
此外，PEEK的加工性能优异还为设计人员提供了更大的自由度，他们可以设计出更优化的结构形状，进一步提高部件的性能和可靠性，同时也有助于实现轻量化设计目标，为航空航天领域的产品创新提供了有力支持。
航空航天领域的零部件往往需要长期承受动态载荷或高温应力。PEEK材料以其优异的耐疲劳性和抗蠕变性脱颖而出。它在所有树脂中具有最好的耐疲劳性，疲劳寿命比典型航空铝合金长100倍。这意味着PEEK材料能够承受反复的应力作用而不易发生疲劳断裂，非常适合用于飞机的起落架、发动机叶片等需要长期承受动态载荷的部件。
资料显示，2023年全球航天聚醚醚酮市场销售额达到了 5.88 亿美元，预计2030年将达到8.51亿美元，年复合增长率（CAGR）为5.6%（2024 - 2030）。从全球聚醚醚酮市场来看，2023年规模约为8.81 亿美元，预计到 2032 年将达到15.04亿美元，CAGR为6.12%（2024-2032），航空航天领域是其重要的应用方向之一，推动着市场增长。
在全球范围内，聚醚醚酮的生产技术和市场集中度较高。国外一些领先企业，如英国的 Victrex PLC 等，凭借长期积累的技术优势和较为成熟的生产能力，在全球航空航天级聚醚醚酮市场中占据主导地位，能够提供不同规格、不同功能的产品以满足高端航空航天应用需求。
中国聚醚醚酮行业企业数量逐渐增加，但在航空航天级聚醚醚酮领域，本土企业仍在不断追赶国际先进水平。一些国内企业通过加大研发投入、与科研机构合作等方式，努力提高产品质量和性能，争取在航空航天市场中获得更多份额。例如，吉林省中研高分子材料股份有限公司等在聚醚醚酮领域有一定的技术积累和市场份额。
