Vilka är egenskaperna hos polyimid

Mar 23, 2022

1. Enligt termogravimetrisk analys av helt aromatisk polyimid är dess initiala nedbrytningstemperatur i allmänhet runt 500 grader. Polyimiden som syntetiseras från pyromellitsyradianhydrid och p-fenylendiamin har en termisk nedbrytningstemperatur på 600 grader, vilket är en av de mest termiskt stabila polymererna hittills.

2. Polyimid tål extremt låga temperaturer, t.ex. flytande helium vid -269 grad blir inte spröd.

3. Polyimid har utmärkta mekaniska egenskaper. Draghållfastheten för ofyllda plaster är över 100 MPa, filmen (Kapton) av homofenylenpolyimid är över 170 MPa och den termoplastiska polyimiden (TPI) är över 170 MPa. Slaghållfastheten är så hög som 261kJ/m2. Polyimiden av bifenyltyp (Upilex S) når 400 MPa. Som teknisk plast är elasticitetsmodulen vanligtvis 3-4GPa, och fibern kan nå 200GPa. Enligt teoretiska beräkningar kan fibern som syntetiseras av pyromellitsyradianhydrid och p-fenylendiamin nå 500GPa, näst efter kolfiber.

4. Vissa polyimidvarianter är olösliga i organiska lösningsmedel, stabila mot utspädd syra, och generella varianter är inte resistenta mot hydrolys. Denna till synes ofördelaktiga prestanda gör att polyimid skiljer sig från andra högpresterande polymerer. Kännetecknet är att råmaterialet dianhydrid och diamin kan utvinnas genom alkalisk hydrolys. Till exempel, för Kapton-film, kan återvinningsgraden nå 80 procent -90 procent. Att ändra strukturen kan också få ganska hydrolysresistenta sorter, som att tåla 120 grader C, 500 timmars kokning.

5. Polyimid har ett brett löslighetsspektrum. Beroende på strukturen är vissa sorter nästan olösliga i alla organiska lösningsmedel, medan andra är lösliga i vanliga lösningsmedel, såsom tetrahydrofuran, aceton, kloroform och även toluen och metanol.

6. Den termiska expansionskoefficienten för polyimid är 2×10-5-3×10-5/grad, termoplastisk polyimid är 3×10-5/grad, bifenyltyp kan nå 10-6/grad, individuella sorter Upp till 10-7/grad .

7. Polyimid har hög strålningsbeständighet och dess film har en hållfasthetsretention på 90 procent efter 5×109rad snabb elektronbestrålning.

8. Polyimid har goda dielektriska egenskaper, dielektricitetskonstanten är cirka 3,4, dielektricitetskonstanten kan reduceras till cirka 2,5 genom att införa fluor eller sprida lufts nanometerstorlek i polyimid. Den dielektriska förlusten är 10-3, den dielektriska styrkan är 100-300kV/mm och volymresistansen är 1017Ω·cm. Dessa egenskaper förblir höga över ett brett temperatur- och frekvensområde.

9. Polyimid är en självslocknande polymer med låg rökutvecklingshastighet.

10. Polyimid har mycket lite avgasning under extremt högt vakuum.

11. Polyimid är giftfritt, kan användas för att tillverka serviser och medicinska redskap, och tål tusentals gånger av desinfektion. Vissa polyimider har också god biokompatibilitet, till exempel är de icke-hemolytiska i blodkompatibilitetstestet och icke-toxiska i cytotoxicitetstestet in vitro.