PEEK主鏈由苯環、醚鍵交替構成，這種結構賦予了它優秀熱穩固性。苯環存于使得PEEK具有較高玻璃化轉變溫度〔約143°C〕、熔點〔約343°C〕，這使其能夠于高溫環境下保持優良尺寸穩固性、機械強度。和此同時，醚鍵提供了柔性、可加工性，使PEEK于低溫下仍能保持一定韌性。
另外，PEEK分子結構中不含不飽、鍵，這大大增強了它抗氧化性、抗紫外線能力，使其適用于很多苛刻工作環境。而且，PEEK結晶度可以通過加工條件進行調節，從而影響其耐磨性、剛性、耐溶劑性性能。
PEEK分子結構決定了其于航空航天、汽車工業還有醫療設備行業中大量用途。通過對PEEK結構理解、優化，可以進一步提升其性能，滿足更多高科技行業需求。
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