În al patrulea rând, aplicareapoliimidă:
Datorită caracteristicilor poliimidei menționate mai sus în performanță și chimie sintetică, este dificil să găsești o gamă atât de largă de aplicații precum poliimida printre mulți polimeri și prezintă performanțe extrem de remarcabile în fiecare aspect..
1. Film: Este unul dintre cele mai vechi produse de poliimidă, care este utilizat pentru izolarea fantelor motoarelor și materialele de ambalare pentru cabluri.Principalele produse sunt DuPont Kapton, seria Upilex a Ube Industries și Zhongyuan Apical.Filmele transparente de poliimidă servesc ca substraturi flexibile pentru celule solare.
2. Acoperire: utilizat ca lac izolant pentru firul electromagnetic sau utilizat ca acoperire rezistentă la temperaturi ridicate.
3. Materiale compozite avansate: utilizate în componente aerospațiale, aeronave și rachete.Este unul dintre cele mai rezistente materiale structurale la temperaturi ridicate.De exemplu, programul de avioane supersonice din SUA este proiectat cu o viteză de 2,4M, o temperatură a suprafeței de 177°C în timpul zborului și o durată de viață necesară de 60.000 de ore.Conform rapoartelor, s-a determinat că 50% dintre materialele structurale folosesc poliimidă termoplastică ca rășină matrice.Materiale compozite armate cu fibră de carbon, cantitatea fiecărei aeronave este de aproximativ 30t.
4. Fibră: Modulul de elasticitate este al doilea după fibra de carbon.Este folosit ca material filtrant pentru medii de temperatură înaltă și substanțe radioactive, precum și țesături antiglonț și ignifuge.
5. Plastic spumă: folosit ca material termoizolant rezistent la temperaturi ridicate.
6. Materiale plastice de inginerie: Există tipuri termorigide și termoplastice.Tipurile termoplastice pot fi turnate sau turnate prin injecție sau turnate prin transfer.Folosit în principal pentru auto-ungere, etanșare, izolație și materiale structurale.Materialele din poliimidă Guangcheng au început să fie aplicate pe piesele mecanice, cum ar fi paletele compresoarelor, segmentele pistonului și garniturile speciale ale pompei.
7. Adeziv: utilizat ca adeziv structural la temperaturi înalte.Adezivul poliimid Guangcheng a fost produs ca un compus de ghiveci cu izolație ridicată pentru componentele electronice.
8. Membrană de separare: utilizată pentru separarea diferitelor perechi de gaze, cum ar fi hidrogen/azot, azot/oxigen, dioxid de carbon/azot sau metan, etc., pentru a îndepărta umezeala din aer, gazul de alimentare cu hidrocarburi și alcoolii.Poate fi folosit și ca membrană de pervaporare și membrană de ultrafiltrare.Datorită rezistenței la căldură și rezistenței la solvenți organici a poliimidei, aceasta are o importanță deosebită în separarea gazelor organice și a lichidelor.
9. Fotorezist: Există rezistențe negative și pozitive, iar rezoluția poate atinge un nivel submicron.Poate fi folosit în film de filtru color în combinație cu pigmenți sau coloranți, ceea ce poate simplifica foarte mult procedura de prelucrare.
10. Aplicare în dispozitive microelectronice: ca strat dielectric pentru izolarea interstratului, ca strat tampon pentru reducerea tensiunilor și îmbunătățirea randamentului.Ca strat protector, poate reduce influența mediului asupra dispozitivului și, de asemenea, poate proteja particulele a, reducând sau eliminând eroarea soft (softerror) a dispozitivului.
11. Agent de aliniere pentru afișaj cu cristale lichide:Poliimidăjoacă un rol foarte important în materialul agentului de aliniere al TN-LCD, SHN-LCD, TFT-CD și al viitorului afișaj cu cristale lichide feroelectrice.
12. Materiale electro-optice: utilizate ca materiale de ghidare de undă pasive sau active, materiale pentru comutatoare optice etc. Poliimida care conține fluor este transparentă în intervalul de lungimi de undă de comunicare, iar utilizarea poliimidei ca matrice cromoforă poate îmbunătăți performanța materialului.stabilitate.
Pentru a rezuma, nu este greu de înțeles de ce poliimida poate ieși în evidență dintre numeroșii polimeri heterociclici aromatici care au apărut în anii 1960 și 1970 și, în cele din urmă, să devină o clasă importantă de materiale polimerice.
5. Outlook:
Ca material polimer promițător,poliimidăa fost pe deplin recunoscută, iar aplicarea sa în materiale izolatoare și materiale structurale este în continuă expansiune.În ceea ce privește materialele funcționale, este în curs de dezvoltare, iar potențialul său este încă în curs de explorare.Cu toate acestea, după 40 de ani de dezvoltare, nu a devenit încă o varietate mai mare.Motivul principal este că costul este încă prea mare în comparație cu alți polimeri.Prin urmare, una dintre direcțiile principale ale cercetării poliimidelor în viitor ar trebui să fie încă găsirea modalităților de reducere a costurilor în metodele de sinteza și polimerizarea monomerilor.
1. Sinteza monomerilor: Monomerii poliimidei sunt dianhidrida (tetraacid) și diamina.Metoda de sinteză a diaminei este relativ matură și multe diamine sunt, de asemenea, disponibile comercial.Dianhidrida este un monomer relativ special, care este utilizat în principal în sinteza poliimidei, cu excepția agentului de întărire al rășinii epoxidice.Dianhidrida piromelitică și anhidrida trimelitică pot fi obținute prin oxidarea în fază gazoasă și lichidă într-o singură etapă a durenei și trimetilenei extrase din uleiul aromatic greu, un produs al rafinării petrolului.Alte dianhidride importante, cum ar fi dianhidrida de benzofenonă, dianhidrida de bifenil, dianhidrida de difenil eter, hexafluorodianhidrida etc., au fost sintetizate prin diferite metode, dar costul este foarte scump.zece mii de yuani.Dezvoltat de Institutul de Chimie Aplicată Changchun, Academia Chineză de Științe, anhidrida 4-cloroftalică de înaltă puritate și anhidrida 3-cloroftalică pot fi obținute din clorurarea, oxidarea și separarea izomerizării o-xilenului.Utilizarea acestor doi compuși ca materii prime poate sintetiza o serie de dianhidride, cu mare potențial de reducere a costurilor, sunt o cale sintetică valoroasă.
2. Procesul de polimerizare: Metoda utilizată în prezent în două etape și procesul de policondensare într-o singură etapă folosesc solvenți cu punct de fierbere ridicat.Prețul solvenților polari aprotici este relativ mare și este dificil de îndepărtat.În cele din urmă, este necesar un tratament la temperatură ridicată.Metoda PMR folosește un solvent alcoolic ieftin.Poliimida termoplastică poate fi, de asemenea, polimerizată și granulată direct în extruder cu dianhidridă și diamină, nu este nevoie de solvent, iar eficiența poate fi mult îmbunătățită.Este cea mai economică cale de sinteză pentru a obține poliimidă prin polimerizarea directă a anhidridei cloroftalice cu diamină, bisfenol, sulfură de sodiu sau sulf elementar fără a trece prin dianhidridă.
3. Prelucrare: Aplicarea poliimidei este atât de largă și există diferite cerințe pentru procesare, cum ar fi uniformitatea ridicată a formării filmului, filarea, depunerea de vapori, fotolitografie sub-micron, gravura pe pereți drepte adânci Gravura, suprafață mare, mare- turnarea în volum, implantarea ionică, prelucrarea cu precizie cu laser, tehnologia hibridă la scară nano, etc. au deschis o lume largă pentru aplicarea poliimidei.
Odată cu îmbunătățirea în continuare a tehnologiei de procesare a tehnologiei de sinteză și reducerea substanțială a costurilor, precum și proprietățile sale mecanice superioare și proprietățile de izolare electrică, poliimida termoplastică va juca cu siguranță un rol mai proeminent în domeniul materialelor în viitor.Și poliimida termoplastică este mai optimistă datorită procesabilității sale bune.
6. Concluzie:
Mai mulți factori importanți pentru dezvoltarea lentă apoliimidă:
1. Pregătirea materiilor prime pentru producția de poliimide: puritatea dianhidridei piromelitice nu este suficientă.
2. Materia primă de dianhidridă piromelitică, adică producția de durenă este limitată.Producție internațională: 60.000 tone/an, producție internă: 5.000 tone/an.
3. Costul de producție al dianhidridei piromelitice este prea mare.În lume, aproximativ 1,2-1,4 tone de durenă produc 1 tonă de dianhidridă piromelitică, în timp ce cei mai buni producători din țara mea produc în prezent aproximativ 2,0-2,25 tone de durenă.tone, doar Changshu Federal Chemical Co., Ltd. a ajuns la 1,6 tone/tonă.
4. Scara de producție a poliimidei este prea mică pentru a forma o industrie, iar reacțiile secundare ale poliimidei sunt multe și complicate.
5. Majoritatea întreprinderilor autohtone au o conștientizare tradițională a cererii, ceea ce limitează aria de aplicare la un anumit interval.În mod obișnuit, folosesc produse străine mai întâi sau văd produse străine înainte de a le căuta în China.Nevoile fiecărei întreprinderi provin din nevoile clienților din aval ai întreprinderii, feedback-ul de informații și informații;canalele sursă nu sunt netede, există multe legături intermediare, iar cantitatea de informații corecte nu este în formă.
Ora postării: 13-feb-2023