PEEK的基本結構單元為4,4'二氟二苯酮與對苯二酚，在高溫高壓條件下進行縮聚反應生成。具體來說，4,4'二氟二苯酮中的氟原子可以與對苯二酚上的羥基發生親核取代反應，釋放出水分子并形成新的化學鍵。通過控制反應條件，可以獲得不同長度的聚合物鏈，從而調節材料性能。
單體方面，4,4'二氟二苯酮具有兩個氟原子取代的雙酚結構，這賦予了PEEK優異的熱穩定性和抗氧化能力；而對苯二酚則提供了剛性的苯環結構，有助于提高材料的強度和韌性。此外，由于芳環的存在，PEEK還具備良好的電絕緣性能和低吸濕性。
PEEK作為一種半結晶型聚合物，其分子鏈排列緊密且規整，因此表現出較高的熔點（約343℃）和玻璃化轉變溫度（約143℃）。同時，這種特殊的結構也使得PEEK在極端環境下依然能夠保持穩定的物理化學性質，廣泛應用于航空航天、汽車工業及醫療領域等高端制造行業。
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