碳纤维增强塑料是一种多功用的工程复合材料，现在用于航空航天、石油和天然气、医疗、和运送运用，因为塑料基体有热固性和热塑性2大分支，其他因为碳纤维自身的形状也分为不连续（粉末、短纤和长纤维）和连续2种类型。

从理论上来说，连续碳纤维+热塑性特种塑料的组合在机械功用上有更好的表现，但不连续情况的碳纤维+热塑性特种塑料的组合在技术上更简单实现，随着技术的前进，该类型复合材料的机械功用也能够到达较高的水平。现在运用的热塑性特种塑料有不少，比如聚苯硫醚（PPS）、聚酰胺（PA）、聚醚醚酮（PEEK）等，本文行将介绍的便是关于聚醚醚酮这一大类的热塑性特种塑料。

根据猜想，高强度、高模量碳纤维（CF）和高玻璃化温度（Tg）的聚芳醚酮（PAEK）类的复合材料是适宜腐蚀环境和高温运用的下一代聚合物复合材料的一个重要方向，因而需求开发耐化学腐蚀、高玻璃化温度（Tg）的聚芳醚酮（PAEK）共混物和合金，以及改善聚芳醚酮（PAEK）及碳纤维界面功用，是非常重要的研究课题。

聚芳醚酮（PAEK）的聚合和共聚物

碳纤维增强塑料在高温文高腐蚀性场景中能够代替部分金属运用，具有较高的热安稳性和耐化学性，上面前进的CF/PPS、CS/PA都是才能较为杰出的2种，但CF/PEEK与前两种相比，综合才能上更胜一筹。聚醚醚酮（PEEK）是聚芳醚酮（PAEK）类特种塑猜中的一种， 是该类型特种塑猜中玻璃化转变温度最低的一种，与之类似的还有聚醚酮（PEK）、聚醚酮酮（PEKK）和聚醚酮醚酮酮（PEKEKK）等。

聚芳醚酮是一个大类，能够通过化学组成的方法具有不同化学分子式，以及对应的特别功用，能够称之为聚芳醚酮（PAEK）共聚物。这一类共聚物很有吸引力，因为它们赋予化学和热安稳的聚芳醚酮（PAEK）链结构额定的功用，例如更高的玻璃化温度（Tg）、在有机溶剂中更大的溶解度、更低的介电常数和更低的吸水率等。不同共聚物组合的可能性似乎是无穷无尽的，仅受想象力和可用组成化学的约束。

聚芳醚酮（PAEK）共聚物的聚合路线

1、亲电缩聚：其间苯醚和芳香酰氯之间运用路易斯酸催化剂在低温下发生弗里德尔-克来福特酰化，聚醚酮酮（PEKK）通常是通过此路线在氯化铝催化剂存鄙人由二苯醚和邻苯二甲酰氯组成的。

2、亲核代替：用二酚对芳香族二卤酮进行亲核代替，反应的程度很大程度上取决于溶剂条件，能够由二氟二苯甲酮和双酚对苯二酚在二苯砜为溶剂，碳酸钾催化剂，在180～320℃下组成聚醚醚酮（PEEK）。

3、有机金属催化：运用 Ni(0) 催化剂通过芳基二氯偶联制备了一系列用于燃料电池膜运用的磺化聚（对亚苯基-共-芳基醚酮）共聚物，通过将三氟甲基引进开始单体中，前进所构成聚合物的溶解度，然后取得更高的分子量，这也有利于膜的溶液流延。

聚芳醚酮（PAEK）的交联与化学改性

聚芳醚酮（PAEK）类特种塑料加工出来并不能直接取得运用，需求各种市场需求然后加工处理，如常用的聚醚醚酮（PEEK）和聚醚酮酮（PEKK）便是后续进行改性处理后的产品。现在职业运用中对此类特种塑料的功用要求包含更高的玻璃化温度（Tg）、尺度安稳性和高温下的抗蠕变性等等，用于在后聚合中交联和改性聚芳醚酮（PAEK）的化学物质在高温运用中很有远景，其他能够与外表改性的碳纤维进行粘合，构成物理和化学结构更安稳的高功用热塑性碳纤维复合材料，具有极大的运用价值。

1、根据芳香族亚胺交联的可交联聚醚醚酮（PEEK）通过在 250 至 260°的熔融二苯砜中改性来制备。在薄膜热压和固化过程中，游离胺构成更多的亚胺键以完结交联网络，交联聚醚醚酮（PEEK）具有更高的高温抗蠕变性和更高的玻璃化温度（Tg）。

2、含有乙炔基侧基的可交联杂萘联苯聚醚酮（PPEK）共聚物是通过与乙炔基苯基双酚进行亲核代替缩聚制备，乙炔基在聚合物组成过程中幸存下来，并在高温下进行交联，导致玻璃化温度（Tg）增加至 266°。此外，乙炔基还通过点击化学进行修饰，将荧光芘基团引进侧链，然后相对于未修饰的杂萘联苯聚醚酮（PPEK）共聚物前进了光电子发射量子效率。

聚芳醚酮（PAEK）类特种塑料像一个巨大的宝藏，等待科学家和研究人员去开掘，就现在现已为人熟知的CF/PEEK复合材料只是一个被证实作用超卓的运用方向。当然CF/PEEK的制备难度相同不低，这也是为什么全世界能够制备连续碳纤维增强聚醚醚酮复合材料的安排寥寥无几的主要原因。智上新材料作为可制备该型复合材料单向带的厂家，相同阅历了多年的探究和极力。期望未来碳纤维和特种塑料相关的技术得到长足的发展，相辅相成之下，高功用热塑性碳纤维复合材料能够真实的造福人类。