塑盟特聚酰亞胺是綜合性能的有機高分子材料之一,耐高溫達 400℃以上 ,長期使用溫度范圍-200~300℃,無明顯熔點,高絕緣性能,103 赫下介電常數4.0,介電損耗僅0.004~0.007,屬F至H級絕緣材料。
根據重復單元的化學結構,聚酰亞胺可以分為脂肪族、半芳香族和芳香族聚酰亞胺三種。根據熱性質,可分為熱塑性和熱固性聚酰亞胺 。
聚酰亞胺是指主鏈上含有酰亞胺環(-CO-NH-CO-)的一類聚合物,其中以含有酞酰亞胺結構的聚合物為重要。聚酰亞胺作為一種特種工程材料,已廣泛應用在航空、航天、微電子、納米、液晶、分離膜、激光等領域。上世紀60年代,各國都在將聚酰亞胺的研究、開發及利用列入 21世紀有希望的工程塑料之一。聚酰亞胺,因其在性能和合成方面的突出特點,不論是作為結構材料或是作為功能性材料,其巨大的應用前景已經得到充分的認識,被稱為是"解決問題的能手"(protion solver),并認為"沒有聚酰亞胺就不會有今天的微電子技術"。
2、聚酰亞胺可耐極低溫,如在-269℃的液態氦中不會脆裂。
3、聚酰亞胺具有優良的機械性能,未填充的塑料的抗張強度都在100Mpa以上,均型聚酰亞胺的薄膜(Kapton)為170Mpa以上,杭州塑盟特熱塑性聚酰亞胺(TPI)的沖擊強度高達261KJ/m2。而聯型聚酰亞胺(Upilex S)達到400Mpa。作為工程塑料,彈性膜量通常為3-4Gpa,纖維可達到200Gpa,據理論計算,均四甲酸二酐和對二胺合成的纖維可達 500Gpa,僅次于碳纖維。
4、一些聚酰亞胺品種不溶于有機溶劑,對稀酸穩定,一般的品種不大耐水解,這個看似缺點的性能卻使聚酰亞胺有別于其他高性能聚合物的一個很大的特點,即可以利用堿性水解回收原料二酐和二胺,例如對于Kapton薄膜,其回收率可達80%-90%。改變結構也可以得到相當耐水解的品種,如經得起120℃,500 小時水煮。
6、 聚酰亞胺具有很高的耐輻照性能,其薄膜在5×109rad快電子輻照后強度保持率為90%。
7、 聚酰亞胺具有良好的介電性能,介電常數為3.4左右,引入氟,或將空氣納米尺寸分散在聚酰亞胺中,介電常數可以降到2.5左右。介電損耗為10-3,介電強度為100-300KV/mm,廣成熱塑性聚酰亞胺為300KV/mm,體積電阻為10∧17Ω·cm。這些性能在寬廣的溫度范圍和頻率范圍內仍能保持在較高的水平。
8、 聚酰亞胺是自熄性聚合物,發煙率低。
9、 聚酰亞胺在極高的真空下放氣量很少。
10、聚酰亞胺無毒,可用來制造餐具和醫用器具,并經得起數千次消毒。有一些聚酰亞胺還具有很好的生物相容性,例如,在血液相容性實驗為非溶血性,體外細胞毒性實驗為無毒。
由于上述聚酰亞胺在性能和合成化學上的特點,在眾多的聚合物中,
很難找到如聚酰亞胺這樣具有如此廣泛的應用方面,而且在每一個方面都顯示了極為突出的性能。
很難找到如聚酰亞胺這樣具有如此廣泛的應用方面,而且在每一個方面都顯示了極為突出的性能。
3.先進復合材料:用于航天、航空器及火箭部件。是耐高溫的結構材料之一。例如美國的超音速客機計劃所設計的速度為2.4M,飛行時表面溫度為177℃,要求使用壽命為60000h,據報道已確定50%的結構材料為以熱塑型聚酰亞胺為基體樹脂的碳纖維增強復合材料,每架飛機的用量約為30t。
4.纖維:彈性模量僅次于碳纖維,作為高溫介質及放射性物質的過濾材料和防彈、防火織物。
8.分離膜:用于各種氣體對,如氫/氮、氮/氧、二氧化碳/氮或甲烷等的分離,從空氣烴類原料氣及醇類中脫除水分。也可作為滲透蒸發膜及超濾膜。由于聚酰亞胺耐熱和耐有機溶劑性能,在對有機氣體和液體的分離上具有特別重要的意義。
10. 在微電子器件中的應用:用作介電層進行層間絕緣,作為緩沖層可以減少應力、提高成品率。作為保護層可以減少環境對器件的影響,還可以對a-粒子起屏蔽作用,減少或消除器件的軟誤差(soft error)。
11. 液晶顯示用的取向排列劑:聚酰亞胺在TN-LCD、STN-LCD、TFT-CD及未來的鐵電液晶顯示器的取向劑材料方面都占有十分重要的地位。
12. 電-光材料:用作無源或有源波導材料光學開關材料等,含氟的聚酰亞胺在通訊波長范圍內為透明,以聚酰亞胺作為發色團的基體可提高材料的穩定性。
13.濕敏材料:利用其吸濕線性膨脹的原理可以用來制作濕度傳感器。
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