PEEK由苯环、醚键交替构成主链结构赋予了其优秀耐高温性、化学稳固性。于260℃下仍能保持优良机械性能，这使得PEEK成为少数能够于高温环境下一直使用高分子材料。另外，PEEK还表现出极低吸水率〔小于0.5%〕，这意味着它不会因环境湿度变化而有显著尺寸变化或力学性能衰退，从而确保了产品尺寸稳固性、使用寿命。
从机械性能来看，PEEK拥有高强度、高模量还有突出抗疲劳特性。它拉伸强度可达90100MPa左右，弯曲模量约为3.6GPa，并且于宽广温度范围内均能维持这些性能指标。和此同时，PEEK还含优良耐磨性、自润滑性、低摩擦系数，非常适合用于生产要长时间运转且承受较大载荷关键部件。
PEEK还具有优良生物相容性、耐腐蚀性，因此于医疗行业如人工关节、牙科种植体医疗器械上也有着很大用途价值。另外，因为其优良不导电性能、阻燃特性，PEEK也被用作电气行业关键材料，比如连接器、线缆护套。
PEEK凭借其特殊分子结构设计和加工工艺，成为了现代工业中无法替代很大材料，于航空航天、汽车生产、医疗器械多个高端生产业行业发挥着不可替代作用。
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