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PEI具有很強的高溫穩定性，即使是非增強型的PEI，仍具有很好的韌性和強度。因此利用PEI的熱穩定性可用來制作高溫耐熱器件。具有優良的機械性能、電絕緣性能、耐輻照性能、耐高低溫及耐磨性能，并可透過微波。PEI還有良好的阻燃性、抗化學反應以及電絕緣特性。玻璃化轉化溫度很高，達215℃。
美國保險商實驗室規定聚醚亞胺樹脂的長期使用溫度是338T和356T（根據等級），燃燒等級達到UL94V—0（10密耳厚度。）氧指數達47，聚醚酰亞胺符合飛機內件要求的FAA阻燃性和熱稀放性的材料標準。它的玻璃化轉變溫度為419F，并允許在392F下間斷使用，在更高溫度下，產生短期偏移。在356T下，拉伸溫度和撓曲模量分別在41和2068MPa以上。用玻纖、碳纖維增強的材料在接近玻璃態轉變溫度下，具有更高的強度和剛度。
聚醚酰亞胺是優良的涂層和成膜材料，能形成適用于電子工業的涂層和薄膜，并可用于制造孔徑< 0.1μm、具有高滲透性的微孔隔膜。還可用作耐高溫膠粘劑和高強度纖維等。
（延展性）PEI樹脂不但地兼有高強度與高模量的特性，它還具備的延展性。其屈服拉伸延伸得它能夠自由結合各種便于裝配的搭扣配合設計。甚至在只加入了10%玻纖增強的情況下，PEI 2100樹脂也可在零度以下至200℃溫度范圍內保持延展性。
（沖擊強度）PEI 1000樹脂具有出色的實際抗沖擊性能。鑒于PEI 樹脂顯示缺口靈敏度，建議遵守標準設計原則。應大限度地減少注塑部件中的應用力集中點（如尖角），以提供大有沖擊強度。PEI AT*100樹脂于需要高沖擊性能的應用。此系列的缺口Izod沖擊可達15km/mз。
由于PEI具有優良的綜合平衡性能，卓有成效地應用于電子、電機和航空等工業部門，并用作傳統產品和文化生活用品的金屬代用材料。用PEI取代金屬制造光纖連接器，可使元件結構佳化，簡化其制造和裝配步驟，保持更的尺寸。用于汽車領域，如用以制造高溫連接件、高功率車燈和指示燈、控制汽車艙室外部溫度的傳感器（空調溫度傳感器）和控制空氣和燃料混合物溫度的傳感器（有效燃燒溫度傳感器）。還可用作耐高溫潤滑油侵蝕的真空泵葉輪、在180℃操作的蒸鎦器的磨口玻璃接頭（承接口）、非照明的防霧燈的反射鏡。
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