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1、-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 班级基本情况介绍-党支部情况介绍PI 情况介绍聚酰亚胺情况介绍一、 概述聚酰亚胺作为一种特种工程材料， 已广泛应用在航空、航天、微电子、纳 米、液晶、分离膜、激光等领域。近来， 各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利 用列入 21 世纪最有希望的工程塑料之 一。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面 的突出特点，不论是作为结构材料或是 作为功能性材料，其巨大的应用前景已 经得到充分的认识，被称为是二、 聚酰亚胺的性能1、 全芳香聚酰亚胺按热重分析， 其开始分解温度一般都在 500左右。-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 由
2、联苯二酐和对苯二胺合成的聚酰亚胺， 热分解温度达到 600，是迄今聚合物 中热稳定性最高的品种之一。2、 聚酰亚胺可耐极低温，如在 269的液态氦中不会脆裂。3、 聚酰亚胺具有优良的机械性 能，未填充的塑料的抗张强度都在 100Mpa 以上，均苯型聚酰亚胺的薄膜 为 170Mpa 以上，而联苯型聚酰亚胺达 到 400Mpa。作为工程塑料，弹性膜量 通常为 34Gpa，纤维可达到 200Gpa，据理论计算，均苯二酐和对苯 二胺合成的纤维可达 500Gpa，仅次于 碳纤维。4、 一些聚酰亚胺品种不溶于有 机溶剂，对稀酸稳定，一般的品种不大 耐水解，这个看似缺点的性能却使聚酰 亚胺有别于其他高性能聚
3、合物的一个很 大的特点，即可以利用碱性水解回收原 料二酐和二胺，例如对于 Kapton 薄膜， 其回收率可达 8090。改变结构也 可以得到相当耐水解的品种，如经得起-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 120，500 小时水煮。5、 聚酰亚胺的热膨胀系数在 210-5310-5，广成热塑性聚酰亚 胺 310-5，联苯型可达 10-6，个别 品种可达 10-7。6、 聚酰亚胺具有很高的耐辐照 性能，其薄膜在 5109rad 快电子辐照 后强度保持率为 90。7、 聚酰亚胺具有良好的介电性 能，介电常数为左右，引入氟，或将空 气纳米尺寸分散在聚酰亚胺中，介电常 数可以降到左
4、右。介电损耗为 10-3，介 电强度为 100300KV/mm，广成热塑 性聚酰亚胺为 300KV/mm，体积电阻为 1017/cm。这些性能在宽广的温度范围 和频率范围内仍能保持在较高的水平。8、 聚酰亚胺是自熄性聚合物， 发烟率低。9、 聚酰亚胺在极高的真空下放 气量很少。10、 聚酰亚胺无毒，可用来制-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 造餐具和医用器具，并经得起数千次消 毒。有一些聚酰亚胺还具有很好的生物 相容性，例如，在血液相容性实验为非 溶血性，体外细胞毒性实验为无毒。三、 合成上的多种途径：聚酰亚胺品种繁多、形式多样， 在合成上具有多种途径，因此可以根据 各
5、种应用目的进行选择，这种合成上的 易变通性也是其他高分子所难以具备的。1、 聚酰亚胺主要由二元酐和二 元胺合成，这两种单体与众多其他杂环 聚合物，如聚苯并咪唑、聚苯并哑唑、 聚苯并噻唑、聚喹哑啉和聚喹啉等单体 比较，原料来源广，合成也较容易。二 酐、二胺品种繁多，不同的组合就可以 获得不同性能的聚酰亚胺。2、 聚酰亚胺可以由二酐和二胺 在极性溶剂，如 DMF，DMAC,NMP 或 THE/甲醇混合溶剂中先进行低温缩聚， 获得可溶的聚酰胺酸，成膜或纺丝后加-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 热至 300左右脱水成环转变为聚酰亚 胺；也可以向聚酰胺酸中加入乙酐和叔 胺类催化
6、剂，进行化学脱水环化，得到 聚酰亚胺溶液和粉末。二胺和二酐还可 以在高沸点溶剂，如酚类溶剂中加热缩 聚，一步获得聚酰亚胺。此外，还可以 由四元酸的二元酯和二元胺反应获得聚 酰亚胺；也可以由聚酰胺酸先转变为聚 异酰亚胺，然后再转化为聚酰亚胺。这 些方法都为加工带来方便，前者称为 PMR 法，可以获得低粘度、高固量溶 液，在加工时有一个具有低熔体粘度的 窗口，特别适用于复合材料的制造；后 者则增加了溶解性，在转化的过程中不 放出低分子化合物。3、 只要二酐和二胺的纯度合格， 不论采用何种缩聚方法，都很容易获得 足够高的分子量，加入单元酐或单元胺 还可以很容易的对分子量进行调控。4、 以二酐和二胺缩
7、聚，只要达 到一等摩尔比，在真空中热处理，可以 将固态的低分子量预聚物的分子量大幅-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 度的提高，从而给加工和成粉带来方便。5、 很容易在链端或链上引入反 应基团形成活性低聚物，从而得到热固 性聚酰亚胺。6、 利用聚酰亚胺中的羧基，进 行酯化或成盐，引入光敏基团或长链烷 基得到双亲聚合物，可以得到光刻胶或 用于 LB 膜的制备。7、 一般的合成聚酰亚胺的过程 不产生无机盐，对于绝缘材料的制备特 别有利。8、 作为单体的二酐和二胺在高 真空下容易升华，因此容易利用气相沉 积法在工件，特别是表面凹凸不平的器 件上形成聚酰亚胺薄膜。四、 聚酰亚胺
8、的应用：由于上述聚酰亚胺在性能和合成 化学上的特点，在众多的聚合物中，很 难找到如聚酰亚胺这样具有如此广泛的 应用方面，而且在每一个方面都显示了 极为突出的性能。-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 1、薄膜：是聚酰亚胺最早的商 品之一，用于电机的槽绝缘及电缆绕包 材料。主要产品有杜邦 Kapton,宇部兴 产的 Upilex 系列和钟渊 Apical。透明的 聚酰亚胺薄膜可作为柔软的太阳能电池 底版。2. 涂料：作为绝缘漆用于电磁线， 或作为耐高温涂料使用。3. 先进复合材料：用于航天、航 空器及火箭部件。是最耐高温的结构材 料之一。例如美国的超音速客机计划所 设计的速
9、度为，飞行时表面温度为177，要求使用寿命为 60000h，据报道已确定 50%的结构材料为以热塑型聚 酰亚胺为基体树脂的碳纤维增强复合材 料，每架飞机的用量约为 30t。4. 纤维：弹性模量仅次于碳纤维， 作为高温介质及放射性物质的过滤材料 和防弹、防火织物。5. 泡沫塑料：用作耐高温隔热材 料。-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 6. 工程塑料：有热固性也有热塑 型，热塑型可以模压成型也可以用注射 成型或传递模塑。主要用于自润滑、密 封、绝缘及结构材料。广成聚酰亚胺材 料已开始应用在压缩机旋片、活塞环及 特种泵密封等机械部件上。7. 胶粘剂：用作高温结构胶。广 成聚
10、酰亚胺胶粘剂作为电子元件高绝缘 灌封料已生产。8. 分离膜：用于各种气体对，如 氢/氮、氮/氧、二氧化碳/氮或甲烷等的 分离，从空气烃类原料气及醇类中脱除 水分。也可作为渗透蒸发膜及超滤膜。 由于聚酰亚胺耐热和耐有机溶剂性能， 在对有机气体和液体的分离上具有特别 重要的意义。9. 光刻胶：有负性胶和正性胶， 分辨率可达亚微米级。与颜料或染料配 合可用于彩色滤光膜，可大大简化加工 工序。10. 在微电子器件中的应用：用-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 作介电层进行层间绝缘，作为缓冲层可 以减少应力、提高成品率。作为保护层 可以减少环境对器件的影响，还可以对 a-粒子起屏蔽作用，减少或消除器件的 软误
