聚醯亞胺(PI)

聚醯亞胺通常分為兩大類: 一類是熱塑性聚醯亞胺,如亞胺薄膜、塗層、纖維及現代微電子用聚醯亞胺等。另一類是熱固性聚醯亞胺,主要包括雙馬來醯亞胺(BMI) 型和單體反應物聚合( PMR) 型聚醯亞胺及其各自改性的產品。BMI 易加工但脆性較大。

聚醯亞胺(PI) 因其耐高溫、抗氧化、抗輻射、耐腐蝕、耐濕熱、高強度、高模量等獨特的綜合性能而得到廣泛的關注和套用。在眾多的聚合物材料中,只有6 種在美國化學文摘(CA) 中被單獨列題,聚醯亞胺即是其中之一。由此可見,聚醯亞胺在技術和商業上有著非常重要的意義。
聚醯亞胺通常分為兩大類: 一類是熱塑性聚醯亞胺,如亞胺薄膜、塗層、纖維及現代微電子用聚醯亞胺等。另一類是熱固性聚醯亞胺,主要包括雙馬來醯亞胺(BMI) 型和單體反應物聚合( PMR) 型聚醯亞胺及其各自改性的產品。BMI 易加工但脆性較大。
聚醯亞胺的化學結構決定了它擁有許多與眾不同的優點,主要包括:
(1) 優異的耐熱性。聚醯亞胺的分解溫度一般超過500 ℃,有時甚至更高,是目前已知的有機聚合物中熱穩定性最高的品種之一,這主要是因為分子鏈中含有大量的芳香環。
(2) 優異的機械性能。未增強的基體材料的抗張強度都在100 MPa 以上。用均酐製備的Kapton 薄膜抗張強度為170 MPa ,而聯苯型聚醯亞胺(Upilex S) 可達到400 MPa 。聚醯亞胺纖維的彈性模量可達到500MPa ,僅次於碳纖維。
(3) 良好的化學穩定性及耐濕熱性。聚醯亞胺材料一般不溶於有機溶劑,耐腐蝕、耐水解。改變分子設計可以得到不同結構的品種。有的品種經得起2 個大氣壓下、120 ℃,500 h 的水煮。
(4) 良好的耐輻射性能。聚醯亞胺薄膜在5 ×109 rad 劑量輻射後,強度仍保持86 %;某些聚醯亞胺纖維經1 ×1010rad 快電子輻射後,其強度保持率為90 %。
(5) 良好的介電性能。介電常數小於3. 5 ,如果在分子鏈上引入氟原子,介電常數可降到2. 5 左右,介電損耗為10 ,介電強度為100 至300 kV/ mm ,體積電阻為1015 - 17Ω·cm。因此,含氟聚醯亞胺材料的合成是目前較為熱門的研究領域。
上述性能在很寬的溫度範圍和頻率範圍內都是穩定的。除此之外,聚醯亞胺還具有耐低溫、膨脹係數低、阻燃以及良好的生物相容性等特性。聚醯亞胺優異的綜合性能和合成化學上的多樣性,可廣泛套用於多種領域。
目前聚醯亞胺的套用領域主要包括:
(1) 薄膜:是聚醯亞胺最早的商品之一,用於電機的槽絕緣及電纜繞包材料。主要產品有杜邦的Kapton ,日本宇部興產的Upilex 系列和鍾淵的Apical 。透明的聚醯亞胺薄膜可作為柔軟的太陽能電池底板;
(2) 塗料:作為絕緣漆用於電磁線,或作為耐高溫塗料使用;
(3) 先進複合材料的基體樹脂:用於航天、航空飛行器結構或功能部件以及火箭、飛彈等的零部件,是最耐高溫的結構材料之一;
(4) 纖維:聚醯亞胺纖維的彈性模量僅次於碳纖維,可以作為高溫介質及放射性物質的過濾材料和防彈防火織物;
(5) 泡沫塑膠:可用做耐高溫隔熱材料;
(6) 工程塑膠:有熱固性也有熱塑性,可以模壓成型也可用注射成型或傳遞模塑(RTM) ,主要用於自潤滑、密封、絕緣及結構材料。此外聚醯亞胺還可以作為高溫環境中的膠粘劑、分離膜、光刻膠、介電緩衝層、液晶取向劑、電- 光材料等。
PI是一款很好的材料,在這邊我講一下簡單的特性,不對請指出:
杜邦Kapton 是一種高性能薄膜材料,化學名稱為聚醯亞胺(Polyimide),其在較高的溫度範圍骨具有優良的物理、化學及電氣性能。
耐溫特性;
1、使用溫度範圍可從-269℃到400℃

聚醯亞胺(PI)(2張)
2、UL認證RTI溫度指數為220℃到240℃
3、耐然等級94VTM-0
成型特性:
1、容易成型(280-300℃,400-500psi)
2、成型後形狀保持良好,回縮率低
After 8 hours at 260℃,shrinkage<4%
耐化學特性:
1、165小時後的抗拉伸特性(不同PH值)

PH=1 PH=1 PH=1 標準
抗拉伸強度
(Kpsi)
23.9 25.9 24.0 28.8
伸長量
(%)
75.8 92.7 75.6 109
Modulus
(Kpsi)
398 399 405 412

2、沸水中24小時,吸水率2.1%
3、不溶於目前已知的有機溶劑
機械特性
Tensile strength: 28.8Kpsi
Tensile Modulus: 412Kpsi
與PEN相近(24,500)
從低頻到高頻均有很好的聲學特性
用於揚聲器的優點:
1、 長期工作音響效果優於PEN,PEI
2、 較高頻帶的輸出
3、 提高揚聲器的輸出的功率
4、 優異的耐高溫選擇性:長期200℃
5、 優異的尺寸穩定性
這款音膜雖然看上去很好,但是它的價格很貴的,一般小公司是沒辦法用的,
一千美金一公斤 很貴
材料PI的收縮率http://www.cyjm.cn/blog/blog.php?do=showone&tid=13096
17b58ae67628f04a3e0118577bbf5889 超音波測厚儀 材料PI的收縮率 熱塑性聚醯亞胺(PI)的綜合性能非常優秀,非常適合做高性能超音波測厚儀探傷儀、測厚儀的複合材料探頭(換能器)的楔塊,具有高耐磨、耐高溫、熱變形係數小、靈敏度高等特點。其性能遠遠高於有機玻璃等工程塑膠。聚醯亞胺具有以下基本特性為: 耐高低溫(-269-260℃長期不變形); 2.高絕緣; 3.高溫下抗蠕變能好; 4.耐高頻、耐輻射; 5.透波性好(透聲率高); 6.熱膨脹係數小; 7.吸水率低; 8.成型收縮率小。 超音波測厚儀 刀型閘閥 樓宇自動化系統 鹽霧試驗箱 呼吸機 呼吸機 呼吸機 呼吸機 呼吸機 快速溫度變化試驗機 快速溫度變化試驗機 呼吸機 快速溫度變化試驗機 快速溫度變化試驗機 快速溫度變化試驗機 快速溫度變化試驗機 快速溫度變化試驗機 氣動閥門 氣動閥門 氣動閥門 安防系統

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