Polyetheretherketon (PEEK) ist ein teilkristalliner, aromatischer Hochleistungsthermoplast aus der Klasse der Polyaryletherketone (PAEK). Die lineare Kettenstruktur mit alternierenden Ether- und Ketongruppen zwischen aromatischen Ringen führt zu einer außergewöhnlichen Kombination aus thermischer Stabilität, chemischer Beständigkeit und mechanischer Leistungsfähigkeit.

PEEK weist eine Glasübergangstemperatur von ca. 143 °C und eine Schmelztemperatur um 343 °C auf. Im teilkristallinen Zustand bleibt das Material bis etwa 250–260 °C mechanisch belastbar. Die hohe Kristallinität bewirkt eine gute Kriechbeständigkeit, geringe Relaxation unter Last und dimensionsstabile Bauteile. Die Aromatenstruktur und die Ketongruppen tragen zur hohen Oxidations- und Hydrolysebeständigkeit bei, selbst bei erhöhter Temperatur und in aggressiven Medien.

Mechanisch zeichnet sich PEEK durch hohe Steifigkeit und Festigkeit bei zugleich guter Bruchzähigkeit aus. Es ist tribologisch günstig, zeigt geringen Verschleiß und niedrige Reibkoeffizienten, insbesondere in mit Fasern (z. B. Kohlenstoff-, Glasfasern) oder Festschmierstoffen gefüllten Compounds. Elektrisch ist PEEK ein ausgezeichneter Isolator mit stabilen dielektrischen Eigenschaften über einen weiten Temperatur- und Frequenzbereich.

Anwendungen finden sich in Luft- und Raumfahrt, Automobiltechnik, Halbleiterfertigung und Öl‑&Gas‑Industrie, u. a. für hochbelastete Struktur- und Dichtungselemente. In der Medizintechnik wird PEEK aufgrund seiner Röntgentransparenz, Biokompatibilität und elastischen Kennwerte, die näher an Knochen liegen als Metall, für Wirbelsäulen- und Trauma-Implantate eingesetzt.

Modifizierte PEEK-Typen, wie sulfoniertes PEEK, erweitern das Anwendungsspektrum, z. B. als protonenleitende Membran in Brennstoffzellen. Hierbei wird durch funktionelle Gruppen die Oberflächenchemie und Ionenleitfähigkeit angepasst, während der thermische und mechanische Backbone von PEEK weitgehend erhalten bleibt.