Yüksek performanslı malzeme – poliimid (1)

Poliimid malzemelerde çok yönlü olan poliimid, Çin'deki birçok araştırma enstitüsünün ilgisini çekti ve bazı işletmeler de kendi poliimid malzememizi üretmeye başladı.
I. Genel Bakış
Özel bir mühendislik malzemesi olarak poliimid, havacılık, uzay, mikroelektronik, nanometre, sıvı kristal, ayırma membranı, lazer ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.Son zamanlarda, ülkeler araştırma, geliştirme ve kullanımını listeliyorpoliimid21. yüzyılın en umut verici mühendislik plastiklerinden biri olarak.Poliimid, performans ve sentezdeki olağanüstü özellikleri nedeniyle, ister yapısal bir malzeme olarak ister fonksiyonel bir malzeme olarak kullanılsın, büyük uygulama beklentileri tam olarak kabul edilmiştir ve bir "problem çözme uzmanı" (protion çözücü) olarak bilinir. ) ve "poliimid olmadan bugün mikroelektronik teknolojisi olmayacağına" inanıyor.

Poliimid Film 2

İkincisi, poliimidin performansı
1. Tam aromatik poliimidin termogravimetrik analizine göre bozunma sıcaklığı genellikle 500°C civarındadır.Bifenil dianhidrit ve p-fenilendiaminden sentezlenen poliimid, 600°C'lik bir termal ayrışma sıcaklığına sahiptir ve şimdiye kadar termal olarak en kararlı polimerlerden biridir.
2. Poliimid, -269°C'de sıvı helyumda olduğu gibi son derece düşük sıcaklıklara dayanabilir, kırılgan olmayacaktır.
3. poliimidmükemmel mekanik özelliklere sahiptir.Dolgusuz plastiklerin çekme mukavemeti 100Mpa'nın üzerinde, homofenilen poliimidin filmi (Kapton) 170Mpa'nın üzerinde ve bifenil tipi poliimid ( UpilexS) 400Mpa'ya kadar.Bir mühendislik plastiği olarak, elastik film miktarı genellikle 3-4Gpa'dır ve fiber 200Gpa'ya ulaşabilir.Teorik hesaplamalara göre, ftalik anhidrit ve p-fenilendiamin tarafından sentezlenen lif, yalnızca karbon lifinden sonra ikinci olan 500Gpa'ya ulaşabilir.
4. Bazı poliimid çeşitleri organik solventlerde çözünmez ve seyreltik asitlere karşı stabildir.Genel çeşitler hidrolize dayanıklı değildir.Bu görünüşteki eksiklik, poliimidi diğer yüksek performanslı polimerlerden farklı kılar.Karakteristik, hammadde dianhidrit ve diaminin alkali hidroliz ile geri kazanılabilmesidir.Örneğin Kapton filmi için geri kazanım oranı %80-%90'a ulaşabilir.Yapısı değiştirilerek 120°C'ye, 500 saat kaynamaya dayanıklı gibi oldukça hidrolize dayanıklı çeşitler de elde edilebilir.
5. Poliimidin termal genleşme katsayısı 2×10-5-3×10-5 ℃, Guangcheng termoplastik poliimid 3×10-5 ℃, bifenil tipi 10-6 ℃'ye ulaşabilir, bireysel çeşitler 10-'a kadar olabilir 7°C.
6. Poliimid yüksek radyasyon direncine sahiptir ve filmi, 5×109rad hızlı elektron ışınlamasından sonra %90'lık bir mukavemet tutma oranına sahiptir.
7. poliimidyaklaşık 3.4'lük bir dielektrik sabiti ile iyi dielektrik özelliklere sahiptir.Poliimid içinde flüor veya hava nanometrelerini dağıtarak, dielektrik sabiti yaklaşık 2,5'e düşürülebilir.Dielektrik kaybı 10-3, dielektrik dayanımı 100-300KV/mm, Guangcheng termoplastik poliimid 300KV/mm, hacim direnci 1017Ω/cm'dir.Bu özellikler, geniş bir sıcaklık aralığı ve frekans aralığında yüksek seviyede kalır.
8. Poliimid, dumanlanma oranı düşük, kendiliğinden sönen bir polimerdir.
9. Poliimid, aşırı yüksek vakum altında çok az gaz çıkışına sahiptir.
10. Poliimid toksik değildir, sofra takımları ve tıbbi aletler yapmak için kullanılabilir ve binlerce dezenfeksiyona dayanabilir.Bazı poliimidler ayrıca iyi bir biyouyumluluğa sahiptir, örneğin kan uyumluluğu testinde hemolitik değildirler ve in vitro sitotoksisite testinde toksik değildirler.

Poliimid Film 3

3. Çoklu sentez yolları:
Poliimidin birçok türü ve formu vardır ve onu sentezlemenin birçok yolu vardır, bu nedenle çeşitli uygulama amaçlarına göre seçilebilir.Sentezde bu tür bir esnekliğe sahip olmak, diğer polimerler için de zordur.

1. poliimidesas olarak dibazik anhidritler ve diaminlerden sentezlenir.Bu iki monomer, polibenzimidazol, polibenzimidazol, polibenzotiyazol, polikinon gibi diğer birçok heterosiklik polimer ile birleştirilir. Fenolin ve polikinolin gibi monomerlerle karşılaştırıldığında, hammadde kaynağı geniştir ve sentez de nispeten kolaydır.Pek çok dianhidrit ve diamin türü vardır ve farklı kombinasyonlarla farklı özelliklere sahip poliimidler elde edilebilir.
2. Poliimid, film oluşumundan veya eğirme işleminden sonra çözünür poliamik asit elde etmek için DMF, DMAC, NMP veya THE/metanol karışık çözücü gibi bir polar çözücü içinde dianhidrit ve diamin ile düşük sıcaklıkta polikondanse edilebilir. dehidrasyon ve poliimide siklizasyon;poliimid çözeltisi ve tozu elde etmek için kimyasal dehidrasyon ve siklizasyon için poliamik aside asetik anhidrit ve üçüncül amin katalizörleri de eklenebilir.Diamin ve dianhidrit ayrıca tek adımda poliimid elde etmek için fenolik bir çözücü gibi yüksek kaynama noktalı bir çözücü içinde ısıtılabilir ve poliyoğunlaştırılabilir.Ek olarak, dibazik asit ester ve diaminin reaksiyonundan da poliimid elde edilebilir;ayrıca poliamik asitten önce poliizoimide ve sonra poliimide dönüştürülebilir.Bu yöntemlerin tümü işlemeye kolaylık getirir.İlki, düşük viskozite, yüksek katı çözelti elde edebilen ve işleme sırasında düşük erime viskozitesine sahip bir pencereye sahip olan ve özellikle kompozit malzemelerin üretimi için uygun olan PMR yöntemi olarak adlandırılır;ikincisi artar Çözünürlüğü iyileştirmek için, dönüştürme işlemi sırasında hiçbir düşük moleküllü bileşik salınmaz.
3. Diaminin (veya tetraasit) ve diaminin saflığı yeterli olduğu sürece, hangi polikondensasyon yöntemi kullanılırsa kullanılsın, yeterince yüksek bir moleküler ağırlık elde etmek kolaydır ve birim anhidrit veya birim eklenerek moleküler ağırlık kolayca ayarlanabilir. birim amin.
4. Diaminin (veya tetraasit) ve diaminin polikondensasyonu, molar oran eşmolar orana ulaştığı sürece, vakumda ısıl işlem katı düşük moleküler ağırlıklı prepolimerin moleküler ağırlığını büyük ölçüde artırabilir, böylece işlemeyi ve toz oluşturmayı iyileştirebilir.Rahatça gel.
5. Aktif oligomerler oluşturmak için zincir ucuna veya zincire reaktif gruplar eklemek kolaydır, böylece ısıyla sertleşen poliimid elde edilir.
6. Esterleştirmeyi veya tuz oluşumunu gerçekleştirmek için poliimid içindeki karboksil grubunu kullanın ve fotodirenç elde etmek veya LB filmlerinin hazırlanmasında kullanılabilecek amfifilik polimerler elde etmek için ışığa duyarlı grupları veya uzun zincirli alkil gruplarını ekleyin.
7. Genel poliimid sentezleme işlemi, özellikle yalıtım malzemelerinin hazırlanması için faydalı olan inorganik tuzlar üretmez.
8. Monomerler olarak dianhidrit ve diaminin yüksek vakum altında süblimleşmesi kolaydır, bu nedenle oluşturulması kolaydırpoliimidiş parçalarında, özellikle pürüzlü yüzeylere sahip cihazlarda, buhar biriktirme ile film.


Gönderim zamanı: Şubat-06-2023