Poliimid, All - Counter w materiałach polimerowych, wzbudziło zainteresowanie wielu instytutów badawczych w Chinach, a niektóre przedsiębiorstwa również zaczęły produkować - nasz własny materiał poliimidowy.
I. Przegląd
Jako specjalny materiał inżynierski poliimid był szeroko stosowany w lotnictwie, lotnice, mikroelektronice, nanometrze, ciekłym krysztale, membranie separacji, laserze i innych polach. Ostatnio kraje wymieniają badania, rozwój i wykorzystaniepoliimidJako jeden z najbardziej obiecujących tworzyw sztucznych inżynierii w XXI wieku. Poliimid, ze względu na jego wyjątkowe cechy wydajności i syntezy, niezależnie od tego, czy jest stosowany jako materiał strukturalny, czy jako materiał funkcjonalny, jego ogromne perspektywy zastosowania zostały w pełni rozpoznane i jest znane jako „ekspert rozwiązywania problemu” (Solver Protion) i uważa, że „bez poliimidu nie było technologii mikroelektroniki”.
Po drugie, wydajność poliimidu
1 Poliimid zsyntetyzowany z bifenylodhydrourza i p - fenylenodiaminy ma temperaturę rozkładu termicznego 600 ° C i jest jednym z najbardziej stabilnych termicznie polimerów.
2. Poliimid może wytrzymać wyjątkowo niską temperaturę, na przykład w ciekłym helu w - 269 ° C, nie będzie krucha.
3.Poliimidma doskonałe właściwości mechaniczne. Wytrzymałość na rozciąganie niewypełnionych tworzyw sztucznych wynosi powyżej 100MPa, folia (Kapton) homofenylenowego poliimidu jest powyżej 170 MPa, a poliimid typu bifenylowego (upilexs) do 400 MPa. Jako plastik inżynierski ilość elastycznej folii wynosi zwykle 3 - 4GPa, a włókno może osiągnąć 200 gpa. Zgodnie z obliczeniami teoretycznymi włókno syntetyzowane bezwodnikiem ftalicznym i p - fenylenodiaminy może osiągnąć 500 gpa, drugie tylko z włóknem węglowym.
4. Niektóre odmiany poliimidowe są nierozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych i stabilne dla rozcieńczania kwasów. Odmiany ogólne nie są odporne na hydrolizę. Ta pozornie wady wyróżnia poliimid różni się od innych polimerów o wysokiej wydajności. Charakterystyką jest to, że surowce Dianhydroh i diamina można odzyskać przez hydrolizę alkaliczną. Na przykład w przypadku filmu Kapton wskaźnik odzysku może osiągnąć 80%- 90%. Zmiana struktury może również uzyskać dość hydrolizę - Odmiany odporne, takie jak wytrzymanie 120 ° C, 500 godzin gotowania.
5. Współczynnik rozszerzania termicznego poliimidu wynosi 2 × 10 - 5-3 × 10 - 5 ℃, Guangcheng termoplastyczny poliimid wynosi 3 × 10 - 5 ℃, typ bifenylowy może osiągnąć 10 - 6 ℃, poszczególne odmiany mogą wynosić do 10 - 7 ° C.
6. Poliimid ma wysoką odporność na promieniowanie, a jego film ma wskaźnik retencji wytrzymałości 90% po napromieniowaniu szybkiego elektronu 5 × 109Rad.
7.Poliimidma dobre właściwości dielektryczne, ze stałą dielektryczną około 3,4. Wprowadzając fluorową lub rozpraszając nanometry powietrza w poliimid, stałą dielektryczną można zmniejszyć do około 2,5. Utrata dielektryczna wynosi 10 - 3, wytrzymałość dielektryczna wynosi 100 - 300 kV/mm, poliimid termoplastyczny Guangcheng wynosi 300 kV/mm, rezystancja objętości wynosi 1017 Ω/cm. Właściwości te pozostają na wysokim poziomie w szerokim zakresie temperatur i zakresu częstotliwości.
8. Poliimid jest samowystarczalnym polimerem o niskiej szybkości dymu.
9. Polymid ma bardzo niewielkie wygrane pod bardzo wysoką próżnią.
10. Poliimid nie jest toksyczny, może być używany do tworzenia zastawy stołowej i urządzeń medycznych i może wytrzymać tysiące dezynfekcji. Niektóre poliimidy mają również dobrą biokompatybilność, na przykład nie są hemolityczne w teście kompatybilności krwi i nie toksyczne w teście cytotoksyczności in vitro.
3. Wiele sposobów syntezy:
Istnieje wiele rodzajów i formy poliimidu i istnieje wiele sposobów jego syntezy, więc można go wybrać zgodnie z różnymi celami zastosowania. Tego rodzaju elastyczność w syntezie jest również trudna dla innych polimerów.
1.Poliimidjest głównie syntetyzowany z bezwodników dibasowych i diamin. Te dwa monomery są łączone z wieloma innymi heterocyklicznymi polimerami, takimi jak polibenzimidazol, polibenzimidazol, polibenzotiazol, polichinon w porównaniu z monomerami, takimi jak fenolina i polichinolina, źródło surowców jest szerokie, a synteza jest również stosunkowo łatwa. Istnieje wiele rodzajów dianhydrydów i diakin, a poliimidy o różnych właściwościach można uzyskać za pomocą różnych kombinacji.
2. Poliimid można polikondensować w niskiej temperaturze przez dianhydro i diaminę w rozpuszczalniku polarnym, takim jak DMF, DMAC, NMP lub rozpuszczalnik mieszany/metanol, aby uzyskać rozpuszczalny kwas poliamiczny, po utworzeniu filmu lub obrotowym ogrzewaniu do około 300 ° C dla dehydration i cyklizacji na poliimid; Katalizatory bezwodnika octowego i trzeciorzędowego aminy można również dodać do kwasu poliaminowego do odwodnienia chemicznego i cyklizacji w celu uzyskania roztworu poliimidowego i proszku. Diamina i dianhydrek można również podgrzewać i polikondensować w rozpuszczalniku o wysokiej temperaturze wrzenia, takim jak rozpuszczalnik fenolowy, aby uzyskać poliimid na jednym etapie. Ponadto poliimid można również uzyskać z reakcji estru kwasu dibasowego i diaminy; Najpierw można go przekształcić z kwasu poliamowego na poliisoimid, a następnie na poliimid. Wszystkie te metody przynoszą wygodę do przetwarzania. Ten pierwszy nazywa się metodą PMR, która może uzyskać niską lepkość, wysoką stałą roztwór i ma okno o niskiej lepkości stopu podczas przetwarzania, co jest szczególnie odpowiednie do produkcji materiałów kompozytowych; Ten ostatni wzrost w celu poprawy rozpuszczalności, podczas procesu konwersji nie uwalniają żadnych związków o niskiej -
3. Tak długo, jak czystość dianhydku (lub tetraacid) i diaminy jest kwalifikowana, bez względu na metodę polikondensacji, łatwo jest uzyskać wystarczająco wysoką masę cząsteczkową, a masę cząsteczkową można łatwo dostosować poprzez dodanie bezwodnika jednostkowego lub jednostkowego aminy.
4. Polikondensacja Dianhydrodu (lub tetraacid) i diaminy, o ile stosunek molowy osiąga stosunek równoczesny, obróbka cieplna w próżni może znacznie zwiększyć masę cząsteczkową solidnego prepolimeru o niskiej masie cząsteczkowej, poprawiając w ten sposób przetwarzanie i tworzenie proszku. Przyjdź wygodnie.
5. Łatwo jest wprowadzić grupy reaktywne na końcu łańcucha lub łańcucha w celu utworzenia aktywnych oligomerów, uzyskując w ten sposób termooterminowy poliimid.
6. Wykorzystaj grupę karboksylową w poliimidu do wykonywania estryfikacji lub tworzenia soli i wprowadzić grupy światłoczułe lub długie - łańcuchowe grupy alkilowe, aby uzyskać polimery amfifilowe, które można wykorzystać do uzyskania fotorezystów lub zastosowania w przygotowaniu filmów LB.
7. Ogólny proces syntezy poliimidu nie wytwarza soli nieorganicznych, co jest szczególnie korzystne dla przygotowania materiałów izolacyjnych.
8. Dianhydrek i diamina jako monomery są łatwe do sublimowania pod wysoką próżnią, więc jest łatwy do utworzeniapoliimidFilm na porodach, zwłaszcza urządzenia z nierównymi powierzchniami, przez osadzanie pary.
Czas postu: luty - 06 - 2023