Polyimid Högisolerande egenskaper
Mar 22, 2022
Polyimid (förkortat PI) hänvisar till en klass av polymerer som innehåller imidringar (-CO-N-CO-) i huvudkedjan, och är ett av de organiska polymermaterialen med de bästa heltäckande egenskaperna. Dess högtemperaturbeständighet är över 400 grader, det långvariga temperaturintervallet för användning är -200 ~ 300 grader, vissa delar har ingen uppenbar smältpunkt, hög isoleringsprestanda, dielektrisk konstant 4,0 vid 103 Hz, dielektrisk förlust är endast 0,004 ~ 0,007, tillhör F till H klass isolering.
Enligt den kemiska strukturen hos den upprepande enheten kan polyimider delas in i tre typer: alifatiska, semi-aromatiska och aromatiska polyimider. Beroende på samverkanskraften mellan kedjor kan den delas in i tvärbundna och icke-tvärbundna.
Som ett speciellt tekniskt material har polyimid använts i stor utsträckning inom flyg, rymd, mikroelektronik, nano, flytande kristaller, separationsmembran, laser och andra områden. På 1960-talet listade alla länder forskning, utveckling och användning av polyimid som en av de mest lovande tekniska plasterna under 2000-talet. Polyimid, på grund av dess enastående egenskaper i prestanda och syntes, oavsett om det är ett strukturellt material eller som ett funktionellt material, har dess enorma tillämpningsmöjligheter blivit fullt erkända, och det är känt som en "problemlösningsexpert" (problemlösare), och trodde att "det skulle inte finnas någon mikroelektronikteknik idag utan polyimid".
Polyimid har en mängd olika former och former, och det finns många sätt att syntetisera den, så den kan väljas enligt olika applikationsändamål. Denna flexibilitet i syntesen är också svår för andra polymerer att ha. Syntesen introduceras enligt följande:
Polyimid syntetiseras huvudsakligen från dibasisk anhydrid och dibasisk amin, dessa två monomerer kombineras med många andra heterocykliska polymerer, såsom polybensimidazol, polybensimidazol, polybensotiazol, polykinolin och andra monomerer. I jämförelse är källan till råmaterial bred och syntesen är relativt enkel . Det finns många sorters dianhydrider och diaminer, och olika kombinationer kan erhålla polyimider med olika egenskaper.
Polyimid kan polykondenseras vid låg temperatur från dianhydrid och diamin i polära lösningsmedel, såsom DMF, DMAC, NMP eller THE/metanol blandat lösningsmedel, för att erhålla löslig polyaminsyra. Dehydrering vid cirka 300 grader C för att bilda en ring till en polyimid; ättiksyraanhydrid och en tertiär aminkatalysator kan också sättas till polyaminsyran för kemisk dehydratisering och cyklisering för att erhålla en polyimidlösning och pulver. Diaminer och dianhydrider kan också polykondenseras genom upphettning i högkokande lösningsmedel, såsom fenoliska lösningsmedel, för att erhålla polyimid i ett steg. Dessutom kan polyimid även erhållas från reaktionen av dibasisk ester av tetrabasisk syra och dibasisk amin; den kan också omvandlas från polyaminsyra till polyisoimid först och sedan till polyimid. Dessa metoder ger alla bekvämlighet för bearbetningen. Den förra kallas PMR-metoden, som kan erhålla lågviskösa, högfasta lösningar. Det finns ett fönster med låg smältviskositet under bearbetning, vilket är särskilt lämpligt för tillverkning av kompositmaterial; den senare ökar för att förbättra lösligheten frigörs inga lågmolekylära föreningar under omvandlingsprocessen.





