Poliimida, o soluție universală în materiale polimerice, a stârnit interesul multor institute de cercetare din China, iar unele întreprinderi au început să producă, de asemenea, propriul nostru material poliimid.
I. Privire de ansamblu
Ca material de inginerie specială, poliimida a fost utilizată pe scară largă în aviație, aerospațială, microelectronică, nanometru, cristal lichid, membrană de separare, laser și alte domenii.Recent, țările listează cercetarea, dezvoltarea și utilizareapoliimidăca unul dintre cele mai promițătoare materiale plastice de inginerie din secolul 21.Poliimida, datorită caracteristicilor sale remarcabile în performanță și sinteză, fie că este utilizată ca material structural sau ca material funcțional, perspectivele sale uriașe de aplicare au fost pe deplin recunoscute și este cunoscută ca un „expert în rezolvarea problemelor” (protion solver). ), și consideră că „fără poliimidă, nu ar exista astăzi tehnologie microelectronică”.
În al doilea rând, performanța poliimidei
1. Conform analizei termogravimetrice a poliimidei complet aromatice, temperatura de descompunere a acesteia este în general de aproximativ 500°C.Poliimida sintetizată din bifenil dianhidridă și p-fenilendiamină are o temperatură de descompunere termică de 600°C și este unul dintre cei mai stabili polimeri termic de până acum.
2. Poliimida poate rezista la temperaturi extrem de scăzute, cum ar fi în heliu lichid la -269°C, nu va fi casantă.
3. Poliimidăare proprietăți mecanice excelente.Rezistența la tracțiune a materialelor plastice neumplute este de peste 100Mpa, filmul (Kapton) de homofenilen poliimidă este de peste 170Mpa și de tip bifenil poliimidă (UpilexS) până la 400Mpa.Ca plastic de inginerie, cantitatea de film elastic este de obicei 3-4Gpa, iar fibra poate ajunge la 200Gpa.Conform calculelor teoretice, fibra sintetizată de anhidrida ftalică și p-fenilendiamină poate ajunge la 500 Gpa, a doua după fibra de carbon.
4. Unele soiuri de poliimide sunt insolubile în solvenți organici și stabile la acizi diluați.Soiurile generale nu sunt rezistente la hidroliză.Acest aparent neajuns face poliimida diferită de alți polimeri de înaltă performanță.Caracteristica este că materia primă dianhidrida și diamina pot fi recuperate prin hidroliză alcalină.De exemplu, pentru filmul Kapton, rata de recuperare poate ajunge la 80%-90%.Schimbarea structurii poate obține și soiuri destul de rezistente la hidroliză, cum ar fi rezistă la 120 ° C, 500 de ore de fierbere.
5. Coeficientul de dilatare termică al poliimidei este de 2×10-5－3×10-5℃, poliimida termoplastică Guangcheng este de 3×10-5℃, tipul de bifenil poate ajunge la 10-6℃, soiurile individuale pot fi de până la 10- 7°C.
6. Poliimida are rezistență ridicată la radiații, iar filmul său are o rată de reținere a rezistenței de 90% după iradierea rapidă cu electroni de 5×109rad.
7. Poliimidăare proprietăți dielectrice bune, cu o constantă dielectrică de aproximativ 3,4.Prin introducerea de fluor sau prin dispersarea nanometrilor de aer în poliimidă, constanta dielectrică poate fi redusă la aproximativ 2,5.Pierderea dielectrică este de 10-3, rezistența dielectrică este de 100-300KV/mm, poliimida termoplastică Guangcheng este de 300KV/mm, rezistența de volum este de 1017Ω/cm.Aceste proprietăți rămân la un nivel ridicat pe o gamă largă de temperaturi și frecvență.
8. Poliimida este un polimer cu auto-stingere cu o rată scăzută de fum.
9. Poliimida are foarte puțină degajare sub vid extrem de ridicat.
10. Poliimida este non-toxică, poate fi folosită pentru a face vesela și aparate medicale și poate rezista la mii de dezinfecții.Unele poliimide au, de asemenea, o bună biocompatibilitate, de exemplu, sunt non-hemolitice în testul de compatibilitate cu sânge și non-toxice în testul de citotoxicitate in vitro.
3. Mai multe moduri de sinteză:
Există multe tipuri și forme de poliimidă și există multe modalități de a o sintetiza, astfel încât să poată fi selectată în funcție de diverse scopuri de aplicare.Acest tip de flexibilitate în sinteză este, de asemenea, dificil de posedat pentru alți polimeri.
1. Poliimidăeste sintetizat în principal din anhidride dibazice și diamine.Acești doi monomeri sunt combinați cu mulți alți polimeri heterociclici, cum ar fi polibenzimidazol, polibenzimidazol, polibenzotiazol, polichinonă În comparație cu monomeri precum fenolina și polichinolina, sursa de materii prime este largă, iar sinteza este, de asemenea, relativ ușoară.Există multe tipuri de dianhidride și diamine, iar poliimidele cu proprietăți diferite pot fi obținute prin diferite combinații.
2. Poliimida poate fi policondensată la temperatură scăzută prin dianhidridă și diamină într-un solvent polar, cum ar fi DMF, DMAC, NMP sau solvent mixt THE/metanol, pentru a obține acid poliamic solubil, după formarea peliculei sau rotire Încălzire la aproximativ 300°C pt. deshidratare și ciclizare în poliimidă;Anhidridă acetică și catalizatori de amine terțiare pot fi, de asemenea, adăugați la acidul poliamic pentru deshidratare chimică și ciclizare pentru a obține soluție și pulbere de poliimidă.Diamina și dianhidrida pot fi, de asemenea, încălzite și policondensate într-un solvent cu punct de fierbere ridicat, cum ar fi un solvent fenolic, pentru a obține poliimidă într-o singură etapă.În plus, poliimida poate fi obținută și din reacția esterului acidului dibazic și diaminei;poate fi, de asemenea, transformat din acid poliamic în poliizoimidă mai întâi și apoi în poliimidă.Toate aceste metode aduc confort procesării.Prima se numește metoda PMR, care poate obține o viscozitate scăzută, soluție solidă ridicată și are o fereastră cu vâscozitate scăzută la topire în timpul procesării, care este potrivită în special pentru fabricarea materialelor compozite;acesta din urmă crește. Pentru a îmbunătăți solubilitatea, nu sunt eliberați compuși cu molecul scăzut în timpul procesului de conversie.
3. Atâta timp cât puritatea dianhidridei (sau tetraacidului) și a diaminei este calificată, indiferent de metoda de policondensare utilizată, este ușor să obțineți o greutate moleculară suficient de mare, iar greutatea moleculară poate fi ajustată cu ușurință prin adăugarea de anhidridă unitară sau amină unitară.
4. Policondensarea dianhidridei (sau tetraacidului) și a diaminei, atâta timp cât raportul molar atinge un raport echimolar, tratamentul termic în vid poate crește foarte mult greutatea moleculară a prepolimerului solid cu greutate moleculară mică, îmbunătățind astfel procesarea și formarea pulberii.Vino comod.
5. Este ușor să se introducă grupări reactive la capătul lanțului sau al lanțului pentru a forma oligomeri activi, obținându-se astfel poliimidă termorezistabilă.
6. Utilizați gruparea carboxil din poliimidă pentru a efectua esterificarea sau formarea sărurilor și introduceți grupări fotosensibile sau grupări alchil cu catenă lungă pentru a obține polimeri amfifili, care pot fi utilizați pentru a obține fotoreziste sau pot fi utilizați la prepararea filmelor LB.
7. Procesul general de sintetizare a poliimidei nu produce săruri anorganice, ceea ce este deosebit de benefic pentru prepararea materialelor izolante.
8. Dianhidrida și diamina ca monomeri sunt ușor de sublimat sub vid înalt, astfel încât este ușor de formatpoliimidăpeliculă pe piesele de prelucrat, în special dispozitivele cu suprafețe neuniforme, prin depunere de vapori.
Ora postării: 06-feb-2023