飞天，自古以来就是人类的梦想，“我们的征途是星辰大海”，对于这句话大家肯定都耳熟能详，但“上天”并不是一件容易的事，外太空环境恶劣，对材料要求极为苛刻，今天我们要讲的就是一种能飞上天的材料——聚醚酮酮PEKK。美国NASA的猎户座太空飞船就采用了3D打印的PEKK材料用作对接舱门，全球最大的航空航天业公司——波音公司采用PEKK材料制造飞机零部件。

除了天上飞的，地上跑的它也能大显身手，英国Angel Trains公司的列车采用PEKK制作列车的把手、扶手和座椅靠背等部件；甚至在石油开采平台等极端环境也有PEKK的身影。PEKK是一种可在极苛刻环境下使用的优异的金属替代材料，是继聚醚醚酮(PEEK)之后开发的又一种特殊结构热塑性树脂，具有比PEEK更优异的耐高温性、耐摩擦性以及加工性能，下面我们一起来了解一下这种能“上天入地”的金字塔尖的特种材料吧。

PEKK的基本介绍

聚醚醚酮（英文poly-ether-ether-ketone，简称PEEK）是在主链结构中含有两个醚键和一个酮键的重复单元所构成的高聚物，属特种高分子材料，是聚芳醚酮的一个材料系列，拥有半结晶态的特点，具有耐高温、耐化学腐蚀等特性。聚醚醚酮（PEEK）是目前聚芳醚酮（PAEK）材料中可大批量生产的唯一品种，PEEK作为一种特种工程塑料,具有超优异的综合性能。

PEEK的典型特性：

（1）易加工性：PEEK树脂具有高温流动性好、热分解温度高等优点，可采用注射成型、挤出成型、模压成型、吹塑成型、熔融纺丝、旋转成型及粉末喷涂等多种加工方式。

（2）抗辐射性：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，超过了通用树脂中耐辐射性能最好的聚苯乙烯，可用作核设备中的耐辐射零件。

（3）阻燃性：PEEK具有自熄性，即使不加任何阻燃剂，可达UL标准的94V-0级。

（4）抗蠕变性：材料在恒定应力作用下，在一段时间内发生永久的变形为蠕变，PEEK是热塑性树脂最好的抗蠕变材料。

（5）韧性和刚性：具有高拉伸强度，高应力开裂强度，特别是对交变应力下的抗疲劳性非常突出，可与合金材料相媲美。

（6）自润滑性（耐磨性）：PEEK具有优良的滑动特性，适合于严格要求低摩擦系数和耐磨耗用途的场合；特别是用碳纤维、石墨、PTFE改性的PEEK耐磨性非常优越。

（7）耐高温性：PEEK具有较高的玻璃化转变温度(Tg=143℃)和熔点(Tm=334℃)，其负载热变形温度高达316℃，长期使用温度为260℃，瞬时使用温度可达300℃，在高温高压下长时间操作不损失任何物理性能。

（8）耐水解性：在温度260℃的蒸汽或处在高压的水中浸泡，PEEK制品仍可以连续工作数千小时而不出现明显的性能下降；在所有的工程塑料中，PEEK具有最好的耐水解性和耐蒸汽性。

（9）无毒性：可用于食品卫生、医疗器械等领域。

（10）耐腐蚀性：除浓硫酸外，PEEK不溶于任何溶剂和强酸、强碱，具有很高的化学稳定性。

（11）耐疲劳性：PEEK在所有的热塑性树脂材料中，具有最好的耐疲劳性。

无与伦比的高精尖领域应用

• 航空航天领域

由于PEEK耐水解、耐腐蚀和阻燃性能好，可加工成各种高精度的飞机内/外部件及火箭发动机的许多零部件。

• 汽车制造

PEEK凭借其良好耐摩擦性能，被用来替代金属（包括不锈钢、钛）制造发动机内罩、齿轮、汽车轴承、密封件和刹车片等。

• 电子电器

即使在高温、高湿等恶劣条件下，PEEK依然保持优良的电气性能，是理想的电绝缘材料，在电子电器中得到广泛应用。

• 医疗器械

PEEK无毒、质轻、耐腐蚀，是与人体骨骼最接近的材料，因此常作为金属替代材料来制造人体骨骼。

• 能源行业

利用PEEK耐高温、不易水解、耐辐射等特点，用其制备的电线电缆、线圈骨架、阀片等已经广泛用于核电站、石油勘探与开采中。

• 食品工业

PEEK凭借其良好的耐磨损、低吸湿性、环保无毒等特点。可以保证在食品加工设备上的长期使用，不会对人体造成危险。

PEKK生产企业

1.印度Rallis

印度Rallis是TATA集团旗下公司，是全球首个实现PEKK商业化生产的公司。2009年3月，Rallis建成第一座商业化PEKK生产装置，初始年产能100吨，根据协议，所生产的PEKK全部供应给美国氰特公司，自2015年氰特公司被索尔维收购后，Rallis成为索尔维的PEKK主要供应商。

2.法国阿科玛

阿科玛在2009年完成对美国公司牛津性能材料公司（OPM）收购以后拥有PEKK生产技术能力。在与化学品公司PCAS的密切合作之下，阿科玛在法国创办了欧洲第一座PEKK工业生产工厂，并在美国建设第二座更大规模的PEKK生产工厂。商品名：Kepstan® PEKK 。

3.比利时索尔维

索尔维在2005年收购了印度Gharda Chemicals的聚合物部门，拥有了包括PEKK、PEEK在内的高性能工程塑料的生产能力。2017年，索尔维宣布在位于美国佐治亚州的工厂开始生产PEKK树脂。商品名：NovaSpire™PEKK 。

4.山东凯盛新材

山东凯盛新材料股份有限公司是目前国内唯一一家具有自主知识产权，具备生产聚醚酮酮的技术储备和能力的公司。凯盛新材是从聚合单体间/对苯二甲酰氯等延伸到聚醚酮酮（PEKK）及其相关功能性产品。2014年建成了PEKK的中试产业化生产线，目前在建有“2000吨/年聚醚酮酮树脂及成型应用项目”，拟创业板上市募资3.2亿元来建设该项目，现已提交上市注册。

PEKK以其独特、优异的性能受到关注，但由于反应条件要求高，合成工艺复杂，存在聚合支化、交联等副反应，商业化成本高等，与其他工程塑料相比，市场规模还很小。国内对PEKK研究也较少，进行研发投入的企业较少，一直没有商品化生产，且与阿科玛、索尔维等国际化工巨头相比，涉足时间较短，总体规模偏小，技术积累仍存在一定差距。高端材料国产化任重道远。

文章来源： UTPE弹性体产业门户，塑连网-小郭，中国化工信息周刊