PEEK一直使用温度可达260℃，于短时间内能够承受高达300℃高温。这一特性使得PEEK成为许多高温用途很好选择。例如，于航空航天行业，PEEK常用于生产飞机内部部件，如发动机零部件、导管，这些部件要于高温环境下保持稳固性能。另外，于汽车工业中，PEEK也被用于生产涡轮增压器零件，以应对发动机舱内高温条件。
除了耐高温性能外，PEEK还具有优良低温韧性。它可以于100℃至+260℃温度范围内保持稳固物理、化学性质，这意味着就算于极寒条件下，PEEK也能维持其强度、刚性。这种宽广温度适应能力，使其作为冷冻设备、深海探测设备还有低温储存容器理想材料。
PEEK之所以能拥有如此突出耐温性能，主要归功于其分子结构。PEEK属于芳香族聚合物，其主链上含有刚性苯环结构，这赋予了材料优秀热稳固性。和此同时，PEEK分子间强相互作用力也增强了其熔点、分解温度。
PEEK凭借其宽广耐温范围〔100℃至+300℃〕，于众多行业中发挥着很大作用，特别是于那些对材料耐热性、耐寒性有要求用途场合。无论是高温还是低温环境，PEEK都能提供可靠解决方案，显现出其作为性能很好工程塑料特殊优势。
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