聚醚醚酮(PEEK)是一种线性芳香族半结晶高分子聚合物,具有优异的机械性能、耐高温性能和化学稳定性。自20世纪80年代以来,PEEK逐渐成为一种重要的工程塑料,广泛应用于航空航天、汽车制造、电子电气、医疗器械等领域。其弹性模量接近皮质骨,力学性能优越,耐磨性和耐腐蚀性良好,有效解决了体内植入金属材料的一系列问题。
为了进一步提升PEEK的性能,研究者们采用了多种改性方法。表面改性通过辐射处理法、等离子体处理法和化学溶液处理法等手段,改善了PEEK的表面活性。填充改性则通过添加无机填料如碳酸钙、玻璃纤维和碳纤维等,提高了PEEK的力学性能和热稳定性。纤维增强改性通过单向连续碳纤维增强PEEK复合材料,显著提升了其机械性能。共混改性则通过在PEEK中混入高聚物,改善了其综合性能。
在生物医学领域,PEEK因其优异的生物相容性和机械性能,被广泛应用于骨科植入物、牙科植入物和脊柱植入物等。研究表明,PEEK在骨科植入物中的应用表现出良好的稳定性和融合率,且具有优异的摩擦学性能。此外,PEEK还被用于制造人工关节假体,其耐磨性和耐腐蚀性使其成为理想的材料。
在航空航天领域,PEEK因其优异的耐高温性能和机械性能,被广泛应用于飞机结构件和发动机部件。研究表明,PEEK在极端环境下的性能优于传统金属材料,具有广阔的应用前景。
未来,随着改性技术的不断进步和应用领域的不断拓展,PEEK材料将在更多领域发挥重要作用。研究者们将继续探索新的改性方法,以进一步提升PEEK的性能,满足不同领域的特殊需求。