Rumah > Berita & pengetahuan > Konten

Polimida karakteristik dan aplikasi

Oct 10, 2015

I. gambaran umum
Polimida sebagai bahan teknik khusus, telah secara luas diterapkan di bidang penerbangan, dirgantara, mikroelektronika, nano, LCD, membran pemisahan, laser. Baru-baru ini, negara-negara yang Polimida penelitian, pengembangan dan pemanfaatan dimasukkannya plastik rekayasa di abad 21 salah satu yang paling menjanjikan. Polimida, karakteristik kinerja yang luar biasa dan sintesis, apakah sebagai bahan struktural atau sebagai bahan fungsional, aplikasi potensial telah sepenuhnya diakui, dikenal sebagai "pemecah masalah" (protion solver), dan bahwa "tidak akan ada Polimida mikroelektronika teknologi hari ini."
Kedua, kinerja Polimida
1, Polimida sepenuhnya aromatik oleh Gravimetri termal, mulai dekomposisi suhu umumnya sekitar 500 ℃. bifenil dianhydride dan p-phenylenediamine sintetis Polimida, suhu dekomposisi termal 600 ℃, adalah salah satu yang tertinggi di stabilitas termal polimer spesies sejauh.
2, Polimida dapat menahan suhu yang sangat rendah, seperti helium cair tidak akan bergetar di-269 ℃.
3, Polimida memiliki sifat mekanik yang sangat baik, kekuatan tarik terisi plastik 100Mpa atau lebih, pyromellitic film Polimida (Kapton) adalah 170Mpa atau lebih, dan bifenil jenis Polimida (Upilex S) mencapai 400Mpa. Sebagai plastik, elastis modulus umumnya 3-4Gpa, serat dapat menjadi 200Gpa dicapai, menurut perhitungan teoritis, pyromellitic dianhydride dan p-phenylenediamine serat sintetis hingga 500Gpa, setelah serat karbon.
4, sejumlah varietas Polimida tidak larut dalam pelarut organik, asam stabil, umumnya sedikit hidrolisis varietas ini tampaknya kekurangan kinerja saat mengisi Polimida berbeda dari banyak karakteristik kinerja tinggi polimer lain, yaitu, bahan baku dapat dipulihkan dengan alkali hidrolisis dianhydride diamina, misalnya, film Kapton memiliki sebuah pemulihan hingga 80%-90%. Mengubah struktur dapat diperoleh hidrolisis cukup tahan varietas, seperti menahan 120 ℃, 500 小时 direbus.
5, Koefisien termal perluasan Polimida di 2 × 10-5-3 × 10-5 ℃, luas ℃ termoplastik Polimida 3 × 10-5, bifenil sampai 10-6 ℃, spesies individu dapat naik ℃ 10-7.
6, Polimida memiliki ketahanan tinggi terhadap radiasi kinerja, film setelah 5 × 109 rad cepat elektron iradiasi kekuatan tingkat retensi 90%.
7, Polimida memiliki sifat dielektrik yang baik, konstanta dielektrik sekitar 3.4, pengenalan fluorin, atau tersebar di udara berukuran nano Polimida, konstanta dielektrik dapat dikurangi dengan sekitar 2,5. Dielektrik kehilangan 10-3, kekuatan dielektrik 100-300KV / mm, lebar sebagai 300KV termoplastik Polimida / mm, resistivitas volume 1017Ω / cm. Sifat-sifat ini atas beragam temperatur dan rentang frekuensi dapat mempertahankan pada tingkat tinggi.
8, Polimida polimer diri pemadam, fuming tingkat.
9, Polimida gas vakum tinggi yang jarang desentralisasi.
10, Polimida beracun, digunakan untuk membuat sendok garpu dan peralatan medis, dan dapat menahan ribuan sterilisasi. Polimida beberapa juga memiliki baik biokompatibilitas, misalnya, dalam darah kompatibilitas tes non-hemolitik, tidak beracun cytotoxicity secara in vitro percobaan.
Ketiga, pada sintesis berbagai cara:
Polimida berbagai, dalam berbagai bentuk, dalam sintesis berbagai cara, itu dapat dipilih sesuai berbagai aplikasi keperluan, variabel kontinuitas sintesis ini juga di polimer lain sulit untuk memiliki.
1, Polimida terutama dari dibasic anhidrida asam dan diamina sintesis, monomer dua dengan banyak polimer heterosiklik lainnya, seperti polybenzimidazole, polybenzoxazole bodoh yl, polybenzothiazoles, polyquinoline bodoh Bandingkan morpholino dan Poli quinoline monomer, berbagai sumber bahan baku, sintesis juga lebih mudah. Dianhydride, diamina berbagai kombinasi yang berbeda dari sifat yang berbeda dapat diperoleh Polimida.
2, dapat dibentuk dianhydride Polimida dan diamina dalam pelarut polar, seperti DMF, DMAC, NMP atau / metanol campuran pelarut polycondensation suhu rendah untuk mendapatkan polyamic asam larut, film membentuk atau berputar itu dipanaskan sekitar 300 ℃ dehidrasi cincin dikonversi ke Polimida; juga dapat ditambahkan anhidrida asetat dan amina tersier katalis asam polyamic, cyclization kimia dehidrasi untuk mendapatkan solusi Polimida dan bubuk. Diamines dan dianhydrides juga dapat di mendidih pelarut tinggi, seperti pelarut fenolik dipanaskan polycondensation langkah untuk mendapatkan Polimida. Selain itu, itu bisa dengan yuan empat asam dibasic Ester dan diamina reaksi untuk mendapatkan Polimida; poliamida asam juga dapat dibuat menjadi isoimide Poli pertama, dan kemudian dikonversi ke Polimida. Metode ini mudah untuk proses membawa, mantan disebut metode PMR, Anda dapat memperoleh viskositas rendah, tinggi padat konten solusi, viskositas rendah mencair selama pengolahan jendela telah memiliki, terutama untuk pembuatan material komposit; kedua meningkatkan kelarutan, dalam proses transformasi tidak melepaskan senyawa berat molekul rendah.
3, selama dua anhidrida (atau empat asam) dan kemurnian diamina memenuhi syarat apapun metode kondensasi, mudah untuk mendapatkan berat molekul yang cukup tinggi, ditambahkan anhidrida unit atau unit dapat dengan mudah amina berat molekul peraturan.
4, dengan dianhydride (atau tetracarboxylic asam) dan-polycondensation diamina, asalkan untuk mencapai rasio equimolar, perlakuan panas vakum, padat berat molekul rendah prepolymer meningkat berat molekul, dan dengan demikian proses menjadi bubuk dengan memfasilitasi.
5, sangat mudah untuk memperkenalkan sebuah kelompok reaktif di akhir rantai atau jaringan untuk membentuk kimia Polimer aktif untuk mendapatkan Polimida thermosetting.
6, penggunaan karboksi Polimida, esterified atau salified, atau memperkenalkan fotosensitif kelompok untuk memberikan rantai panjang alkil ambifilik polimer, photoresist atau dapat digunakan untuk persiapan LB film.
7, proses sintetis yang umum tidak memproduksi Garam anorganik Polimida, untuk persiapan bahan isolasi sangat menguntungkan.
8, seperti dianhydride dan diamina monomer mudah disublimasikan di bawah tinggi vakum, sangat mudah untuk Poliimid film uap pengendapan metode terbentuk pada benda kerja, khususnya penggunaan permukaan yang tidak rata perangkat.
Keempat, Polimida aplikasi:
Karena karakteristik dari Polimida dalam kinerja dan sintetis kimia, polimer banyak, seperti Polimida begitu sulit untuk menemukan dengan seperti berbagai aplikasi, tetapi juga dalam setiap aspek menunjukkan kinerja yang sangat luar biasa.
1 film: Polimida adalah salah satu komoditi pertama, untuk motor slot isolasi dan kabel wrapping materi. Produk utama adalah DuPont Kapton, Ube Upilex seri dan Kaneka Apical. Sel surya transparan Poliimid film dapat digunakan sebagai pelat bawah lembut.
2. cat: sebagai cat isolasi untuk magnet kawat, atau sebagai lapisan suhu tinggi.
3. advanced Composites: untuk bagian dirgantara, pesawat dan roket. Ini adalah salah satu bahan struktural paling suhu tinggi. Misalnya, US pesawat supersonik kecepatan rencana adalah 2.4M dirancang, suhu permukaan penerbangan dari 177 ℃, memerlukan kehidupan pelayanan 60000 h, dilaporkan telah ditentukan sebagai 50% bahan struktural untuk matriks resin termoplastik Polimida material komposit serat karbon diperkuat, jumlah pesawat setiap adalah sekitar 30 t.
4. serat: elastis modulus setelah serat karbon sebagai bahan saringan menengah dan suhu tinggi dan zat-zat radioaktif anti peluru, tahan api kain.
5. busa: sebagai bahan insulasi suhu tinggi.
6. teknik plastik: thermosetting molding juga termoplastik, termoplastik dapat juga digunakan untuk injeksi molding atau transfer molding. Pelumasan yang utama, penyegelan, bahan-bahan isolasi dan konstruksi untuk diri sendiri. Polimida berbagai bahan telah mulai menggunakan kompresor rotary vane, cincin piston dan Seal pompa khusus dan bagian mekanis lainnya.
7. perekat: sebagai suhu tinggi struktural perekat. Polimida berbagai perekat sebagai komponen elektronik isolasi pot bahan memiliki produksi yang tinggi.
8. selaput: untuk berbagai gas, seperti pemisahan hidrogen / nitrogen, nitrogen / oksigen, karbon dioksida / nitrogen atau metana, dll, untuk menghapus kelembaban dari udara hidrokarbon feed gas dan alkohol. Tetapi juga sebagai pervaporation membran Ultrafiltrasi. Sejak Polimida tahan panas dan sifat pelarut organik, memiliki makna khusus dalam pemisahan organik gas dan cairan.
9. photoresist: lem karet positif dan negatif, dengan resolusi sub mikron. Dan pigmen atau pewarna dapat digunakan dengan filter warna film, yang dapat sangat menyederhanakan proses operasi.
10. dalam perangkat mikroelektronika aplikasi: digunakan sebagai interlayer lapisan dielektrik isolasi, karena dibutuhkan buffer layer yang dapat mengurangi stres dan meningkatkan hasil. Sebagai lapisan pelindung dapat mengurangi dampak lingkungan pada perangkat, itu juga dapat sebuah partikel dari efek yang melindungi, mengurangi atau menghilangkan kesalahan soft (lembut kesalahan) perangkat.
-berorientasi agen 11. LCD digunakan: Polimida TN-LCD, SHN-LCD, TFT-CD menyelaraskan agen bahan dan aspek masa depan ferroelectric liquid crystal display menempati posisi sangat penting.
12. - bahan ringan: bahan yang digunakan untuk pasif atau aktif waveguide Sakelar optik bahan, yang mengandung Fluor Polimida dalam jangkauan panjang gelombang komunikasi transparan Polimida sebagai bahan dasar kromofor dapat peningkatan stabilitas.
Singkatnya, sangatlah mudah untuk melihat banyak dari polimer Polimida heterosiklik aromatik dapat alasan dari 1960-an, 1970-an berdiri keluar, akhirnya menjadi alasan untuk kelas penting bahan polimer.