聚醚醚酮(Polyetheretherketone,PEEK)是一种具有优异性能和重要应用的线性半结晶型聚合物。由于其规整的分子结构,PEEK具有耐热、耐腐蚀、耐辐射、耐磨耐损等优异性能,以及阻燃、抗蠕变、生物相容、较高的机械性能和易加工的特点,被成功地应用在航空航天、机械制造、电子通讯、医疗器械、交通运输和石油化工等领域。目前PEEK最主要的加工方式是熔融挤出。然而,由于PEEK在加工过程中分子链活动性较差,导致加工过程中熔体黏度大、流动性差,使加工困难。有机硅树脂已被证明可提高聚合物的加工性能,但有机硅树脂是否可以改善PEEK的加工性能还未被报道。增材制造(Additive Manufacturing,AM)是一种新兴的热塑性聚合物的加工方式,相比于传统的熔融加工方式,AM不需要建造模具,大大缩短了生产周期,降低生产成本,是一种快速发展的制造技术。其中熔融沉积制造(Fused Deposition Modeling,FDM)有设备操作维护简单、制件后处理简单等优势,得到广泛应用。PEEK被证明可以通过FDM的方式加工成型,但通过该方式得到的PEEK制件力学性能较差,限制了其在FDM成型方面的应用。本论文的主要研究工作如下:1、制备了两种超支状有机硅树脂——聚甲基倍半硅氧烷(PMSQ)和聚乙烯基倍半硅氧烷(PVSQ)。通过GPC、29Si NMP、FT-IR和TGA对两种有机硅进行了表征,证明得到了溶解性能良好的超支化有机硅。将制备的有机硅与聚醚醚酮粒料熔融共混,得到了聚醚醚酮/聚甲基倍半硅氧烷(PEEK-M)和聚醚醚酮/聚乙烯基倍半硅氧烷(PEEK-V)复合材料。进一步,通过SEM、反射红外、流变学测试、结晶性测试、DSC、TGA及力学测试对两种复合材料进行了表征和分析,发现两种超支状有机硅树脂的添加均可降低PEEK加工过程中的黏度,提高加工性能。该方法操作简单、成本低、环境友好,拓宽了 PEEK在传统熔融加工工艺中的应用范围。2、从打印温度/层厚度/光栅角度三方面优化并得到聚醚醚酮的最佳打印参数。对现有的FDM打印装置进行改造——外加激光光源,对打印基层起到预热熔平及部分退火的作用,大大提高了打印制件的力学强度。激光辅助下得到的制件最高拉伸强度可达58 MPa,经过退火处理后最高拉伸强度可达70 MPa,达到聚醚醚酮本体强度的74%。最后对激光引入增强制件力学性能的原因进行了分析。激光辅助FDM工艺为耐高温聚合物材料的3D成型加工提供了新途径。