PEEK由苯環、醚鍵交替構成主鏈結構賦予了其優秀耐高溫性、化學穩固性。于260℃下仍能保持優良機械性能，這使得PEEK成為少數能夠于高溫環境下一直使用高分子材料。另外，PEEK還表現出極低吸水率〔小于0.5%〕，這意味著它不會因環境濕度變化而有顯著尺寸變化或力學性能衰退，從而確保了產品尺寸穩固性、使用壽命。
從機械性能來看，PEEK擁有高強度、高模量還有突出抗疲勞特性。它拉伸強度可達90100MPa左右，彎曲模量約為3.6GPa，并且于寬廣溫度范圍內均能維持這些性能指標。和此同時，PEEK還含優良耐磨性、自潤滑性、低摩擦系數，非常適合用于生產要長時間運轉且承受較大載荷關鍵部件。
PEEK還具有優良生物相容性、耐腐蝕性，因此于醫療行業如人工關節、牙科種植體醫療器械上也有著很大用途價值。另外，因為其優良不導電性能、阻燃特性，PEEK也被用作電氣行業關鍵材料，比如連接器、線纜護套。
PEEK憑借其特殊分子結構設計和加工工藝，成為了現代工業中無法替代很大材料，于航空航天、汽車生產、醫療器械多個高端生產業行業發揮著不可替代作用。
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