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工程塑料是在20世紀50年代才得到迅速發展的。尼龍66樹脂雖然早在1939年就已研制成功并投入生產，但當時它主要用于制造合成纖維，直到50年代才突破純纖維傳統用途，經過成型加工制造塑料。工程塑料真正得到迅速發展，是在50年代后期聚甲醛和聚碳酸酯開發成功之后，它們的出現具有特別重大的意義。由于聚甲醛的高結晶性，賦予其優異的機械性能，從而使塑料作為能替代金屬的材料而躋身于結構材料的行列。以后隨著共聚甲醛的開發成功以及螺桿式注射成型機的普及，進一步確立工程塑料在材料領域中的重要地位。而聚碳酸酯則是具有優良綜合性能的透明工程塑料，應用廣泛，是發展最快的工程塑料之一，在工程塑料領域，其產量和消費量僅次于聚酰胺而居位。
1961年，美國杜邦公司開發成功聚酰亞胺，打開了通往特種工程塑料的發展道路。聚酰亞胺的出現還推動了聚砜、聚苯硫醚和聚苯并咪唑等許多耐熱性工程塑料的開發，對塑料工業的發展產生了深遠的影響。
美國通用公司于1964年將其開發的聚苯醚樹脂投入了工業化生產。
1980年，英國ICI公司開發成功了熔點高達336℃的特種工程塑料聚醚醚酮（PEEK)。PEEK具有的耐熱性、耐輻射性和耐化學藥品性，并能注射成型，因而引起了人們的普遍關注。以PEEK為基體，通過玻璃纖維或碳纖維增強制得的復合材料，已在航空和宇航領域獲得了應用。
20世紀80年代中期開發成功熱致液晶聚合物是特種工程塑料發展史上又一重大事件。液晶聚合物耐熱性優異，使用溫度可達200℃以上，具有自增強、高強度、高模量、耐化學藥品等特性，熔體粘度低，成型方便，在電子工業領域具有非常廣闊的應用前景