聚酰亚胺PPT.
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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。
涂料:作为绝缘漆用于电磁线,或
作为耐高温涂料使用
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
.
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。
聚酰亚胺
泡沫塑料:用作耐高温隔热材料。 工程塑料 :有热固性也有热塑型,热塑型
•
20世纪末俄罗斯更报道了生产出强度达到 Kevlar49纤维2倍的高强高模聚酰亚胺纤维,其力 学性能可以与碳纤维T7媲美而质量则比碳纤维减 轻了20%对航空航天技术发展意义重大。由于生 产技术和产品成本的原因,世界上聚酰亚胺纤维 一直发展比较缓慢,没有较大规模的工业化生产。 这也是因为芳香族聚酰胺纤维已基本能够满足许 多领域对高性能纤维的使用要求。对于耐热性、 强度和模量更高的纤维,并非是许多工业领域的 急需材料,加之聚酰亚胺纤维成本太高和数量太 少也是阻碍其发展的主要原因。
参考文献
• [1] 吴国光.聚酰亚胺及其薄膜的制造与应用[J]. 信息记录材料, 2010,11(5):47-53. • [2] 李敏,张佐光,仲伟虹,等.聚酰亚胺树脂研究与应用进展[J]. 复合 材料学报,2000,17(4),47-53. • [3] 李玉芳.聚酰亚胺树脂的生产和应用进展[J]. 化工文摘, 2009(4),17-21. • [4] Yin D X,Li Y F,Shao Y,et al. Synthesis and characteriza-tion of soluble polyimides based on trifluoromethylatedaromatic dianhydride and substitutional diaminetriphenyl-methanes[J].Journal of Fluorine Chemistry,2005,126(5):819-823. • [5] Tsai M H,Whang W T. Low dielectric polyimide/poly(silsesquioxane)-like nanocomposite material[J]. Polymer,2001,42(9): 4 197-4 207. • [6] 赵祎程, 姚军燕, 付建勇,等。聚酰亚胺树脂改性研究进展[J]. 中国粘胶剂,2011,20(8),52-56.
发展简史
聚酰亚胺的发展简史 [3-7]
聚酰亚胺的分子结构
在主链ຫໍສະໝຸດ Baidu复结构单元中含酰亚胺集团,芳 环中的碳和氧以双键相连,芳杂环产生共 轭效应,这些都能增强主键键能和分子间 作用力
结构与性能的关系
聚酰亚胺的性能
聚酰亚胺的性能
缺点:熔点太高,不 溶于大多数有机溶剂, 加工流动性不佳,易 水解,吸水性较高及 膨胀系数大等
聚酰亚胺树脂
聚酰亚胺树脂是一种用途广泛的特殊的高分子 材料。它具有优良的物理机械特性,如耐高温 和耐低温性能,较高的拉伸强度,较低的线性 膨胀系数,适宜的弹性模量,极小的热收缩率, 良好的自润滑性和很强的抗辐射能力。它同时 具有优良的电气与化学稳定性。可将聚酰亚胺 树脂制成模塑粉、薄膜、漆料、发泡材料、中 空管等,广泛用于工程塑料,航空,航天,电 工、电子,环境保护,新能源,医学和信息记 录及其影像技术与材料等诸多领域[1-4]。其中, 用量最大的产品是薄膜。
聚酰亚胺的发展方向
• 虽然聚酰亚胺树脂已得到了大量应用,但因为它在化学合 成和性能上具有显著的独特性,其发展潜力仍很巨大,应用 前景也非常广阔。今后聚酰亚胺的发展方向可归纳为以 下几个方面[8-10]: • (1)作为结构材料需要更高的耐热性,更高的机械强度和更 好的韧性 • (2)作为微电子材料需要更高的纯度,更好的介电性能与抗 辐射性能; • (3)提高应用过程中耐湿热性能及使用寿命; • (4)改善加工工艺,寻求新的成型方法与固化工艺; • (5)降低成本,扩大用途。
张朋朋 153112124
目录
概况 发展简史 分子结构与性能 合成与应用
聚酰亚胺
研究进展
聚酰亚胺
聚酰亚胺(PI) 是一族聚合物的总称 , 理论上 它们可 以由任何一种二酐和二胺 ,在一种适宜的溶剂里合成; 分子特征为主链上含有酰亚胺环的一类聚合物,其中以 含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。
•
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[1]。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"解决问题的能手"(protion solver), 并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电 子技术"[2]。
维相关研究工作,但限于当时整体聚酰亚胺发展技术水平与纤维制 备方面的实际困难,杜邦公司并没有将聚酰亚胺纤维推向产业化 2、20世纪60、70年代,一般采用两步法工艺制备聚酰亚胺纤维,主 要以美国和日本为主,当时还仅仅处于实验室研究阶段,得到的纤 维强度和模量都比较低未见产业化[8-9]。 3、前苏联在20世纪70年代就开始相关方面的研究,但纤维产品都仅 限于军用方面及航空航天中的轻质电缆护套、耐高温特种编织电缆 等。并对我国实施进口封锁。前些年俄罗斯已有高性能聚酰亚胺纤 维的研究报道和应用实例,由于保密原因未见任何有关纤维的商品 出售或商品牌号的报道 4、直到20世纪90年代随着高科技领域发展的迫切需要特别是航空 航天领域的巨大需求以及聚酰亚胺合成技术的改进和纤维纺丝工艺 的发展,聚酰亚胺纤维的生产成本有所下降,其研究在世界范围内 又重新活跃起来[10].
聚酰亚胺的合成与应用
聚酰亚胺(PI) 是一族聚合物的总称 , 理论上 它们可 以由任何一种二酐和二胺 ,在一种适宜的溶剂里合成; 分子特征为主链上含有酰亚胺环的一类聚合物,其中以 含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。聚酰亚胺主要是 由二酐类(Dianhydride)及二胺类(Diamne)为原料, 进行缩合聚合后形成聚酰胺酸胶液(PAA Varnish),再 涂布成为薄膜,后经高温(300℃)后固化(又称为亚 胺化,或称环化,或熟化)脱水,而形成 PI 高分子。
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。
胶粘剂:用作高温结构胶。广成聚酰
亚胺胶粘剂作为电子元件高绝缘灌封料 已生产 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
1、国外进展早在20世纪60年代美国杜邦公司就开始了聚酰亚胺纤