Polimidi, i gjithanshëm në materialet polimer, ka ngjallur interesin e shumë instituteve kërkimore në Kinë, dhe disa ndërmarrje gjithashtu kanë filluar të prodhojnë - materialin tonë poliimid.
I. Vështrim i përgjithshëm
Si një material i veçantë inxhinierik, poliimidi është përdorur gjerësisht në aviacion, hapësirë ajrore, mikroelektronikë, nanometër, kristal të lëngshëm, membranë ndarëse, lazer dhe fusha të tjera.Kohët e fundit, vendet po listojnë kërkimin, zhvillimin dhe përdorimin epoliimidisi një nga plastika inxhinierike më premtuese në shekullin e 21-të.Polimidi, për shkak të karakteristikave të tij të jashtëzakonshme në performancë dhe sintezë, pavarësisht nëse përdoret si material strukturor apo si material funksional, perspektivat e tij të mëdha të aplikimit janë njohur plotësisht dhe njihet si një "ekspert për zgjidhjen e problemeve" (zgjidhës i problemeve ), dhe beson se "pa poliimid, nuk do të kishte teknologji mikroelektronike sot".
Së dyti, performanca e poliimidit
1. Sipas analizës termogravimetrike të poliimidit plotësisht aromatik, temperatura e dekompozimit të tij është përgjithësisht rreth 500°C.Polimidi i sintetizuar nga bifenil dianhidridi dhe p-fenilendiamina ka një temperaturë dekompozimi termik prej 600°C dhe është një nga polimerët më të qëndrueshëm termikisht deri më tani.
2. Polimidi mund t'i rezistojë temperaturës jashtëzakonisht të ulët, si për shembull në helium të lëngshëm në -269°C, nuk do të jetë i brishtë.
3. Polimidka veti të shkëlqyera mekanike.Rezistenca në tërheqje e plastikës së pambushur është mbi 100Mpa, filmi (Kapton) i poliimidit homofenileni është mbi 170Mpa dhe poliimidi i tipit bifenil (UpilexS) deri në 400Mpa.Si një plastikë inxhinierike, sasia e filmit elastik është zakonisht 3-4Gpa, dhe fibra mund të arrijë 200Gpa.Sipas llogaritjeve teorike, fibra e sintetizuar nga anhidridi ftalik dhe p-fenilendiamina mund të arrijë 500 Gpa, e dyta pas fibrës së karbonit.
4. Disa lloje poliimide janë të patretshme në tretës organikë dhe të qëndrueshme ndaj acideve të holluara.Varietetet e përgjithshme nuk janë rezistente ndaj hidrolizës.Kjo mangësi në dukje e bën poliimidin të ndryshëm nga polimerët e tjerë me performancë të lartë.Karakteristika është se lënda e parë dianhidridi dhe diamina mund të rikuperohen nga hidroliza alkaline.Për shembull, për filmin Kapton, shkalla e rikuperimit mund të arrijë 80%-90%.Ndryshimi i strukturës gjithashtu mund të marrë varietete mjaft rezistente ndaj hidrolizës, të tilla si përballojnë 120 ° C, 500 orë zierje.
5. Koeficienti i zgjerimit termik të poliimidit është 2×10-5－3×10-5℃, poliimidi termoplastik Guangcheng është 3×10-5℃, lloji bifenil mund të arrijë 10-6℃, varietetet individuale mund të jenë deri në 10- 7°C.
6. Polimidi ka rezistencë të lartë ndaj rrezatimit dhe filmi i tij ka një shkallë të mbajtjes së forcës prej 90% pas rrezatimit të shpejtë të elektroneve 5×109 rad.
7. Polimidka veti të mira dielektrike, me një konstante dielektrike rreth 3.4.Duke futur fluorin ose duke shpërndarë nanometra ajri në poliimid, konstanta dielektrike mund të reduktohet në rreth 2.5.Humbja dielektrike është 10-3, forca dielektrike është 100-300 KV/mm, poliimidi termoplastik Guangcheng është 300 KV/mm, rezistenca e vëllimit është 1017Ω/cm.Këto veti mbeten në një nivel të lartë në një gamë të gjerë temperaturash dhe frekuencash.
8. Polimidi është një polimer vetë-shuarës me shkallë të ulët tymi.
9. Polimidi ka shumë pak dalje të gazit nën vakum jashtëzakonisht të lartë.
10. Polimidi nuk është toksik, mund të përdoret për të bërë enë tavoline dhe pajisje mjekësore dhe mund të përballojë mijëra dezinfektime.Disa poliimide kanë gjithashtu biokompatibilitet të mirë, për shembull, ato janë jo hemolitike në testin e përputhshmërisë së gjakut dhe jo toksike në testin e citotoksicitetit in vitro.
3. Mënyra të shumta të sintezës:
Ka shumë lloje dhe forma të poliimidit, dhe ka shumë mënyra për ta sintetizuar atë, kështu që mund të zgjidhet sipas qëllimeve të ndryshme të aplikimit.Ky lloj fleksibiliteti në sintezë është gjithashtu i vështirë për t'u zotëruar nga polimerët e tjerë.
1. Polimidsintetizohet kryesisht nga anhidridet dybazike dhe diaminat.Këto dy monomere kombinohen me shumë polimerë të tjerë heterociklikë, si polibenzimidazoli, polibenzimidazoli, polibenzotiazoli, polikinoni Krahasuar me monomerët si phenolina dhe polikinolina, burimi i lëndëve të para është i gjerë dhe sinteza është gjithashtu relativisht e lehtë.Ka shumë lloje të dianhidrideve dhe diaminave, dhe poliimidet me veti të ndryshme mund të merren nga kombinime të ndryshme.
2. Polimidi mund të polikondensohet në temperaturë të ulët nga dianhidridi dhe diamina në një tretës polar, si DMF, DMAC, NMP ose tretës i përzier THE/metanol, për të përftuar acid poliamik të tretshëm, pas formimit të filmit ose tjerrjes Ngrohja në rreth 300°C për dehidratim dhe ciklizim në poliimid;anhidridi acetik dhe katalizatorët e aminës terciare gjithashtu mund t'i shtohen acidit poliamik për dehidratim dhe ciklizim kimik për të marrë tretësirë poliimide dhe pluhur.Diamina dhe dianhidridi gjithashtu mund të nxehen dhe polikondensohen në një tretës me pikë vlimi të lartë, siç është një tretës fenolik, për të marrë poliimid në një hap.Përveç kësaj, poliimidi mund të merret edhe nga reaksioni i esterit të acidit dibazik dhe diaminës;ai gjithashtu mund të shndërrohet nga acidi poliamik në poliizoimid së pari, dhe më pas në poliimid.Të gjitha këto metoda i sjellin lehtësi përpunimit.E para quhet metoda PMR, e cila mund të marrë zgjidhje me viskozitet të ulët, të ngurtë të lartë dhe ka një dritare me viskozitet të ulët të shkrirjes gjatë përpunimit, e cila është veçanërisht e përshtatshme për prodhimin e materialeve të përbëra;kjo e fundit rritet Për të përmirësuar tretshmërinë, gjatë procesit të konvertimit nuk çlirohen komponime me molekulare të ulët.
3. Për sa kohë që pastërtia e dianhidridit (ose tetraacidit) dhe diaminës është e kualifikuar, pavarësisht se cila metodë polikondensimi përdoret, është e lehtë të merret një peshë molekulare mjaftueshëm e lartë dhe pesha molekulare mund të rregullohet lehtësisht duke shtuar anhidrid njësi ose njësi amine.
4. Polikondensimi i dianhidridit (ose tetraacidit) dhe diaminës, për sa kohë që raporti molar arrin një raport ekuimolar, trajtimi termik në vakum mund të rrisë shumë peshën molekulare të parapolimerit të ngurtë me peshë molekulare të ulët, duke përmirësuar kështu përpunimin dhe formimin e pluhurit.Ejani të përshtatshme.
5. Është e lehtë të futen grupe reaktive në fundin ose zinxhirin e zinxhirit për të formuar oligomerë aktivë, duke përftuar kështu poliimid termorezistent.
6. Përdorni grupin karboksil në poliimid për të kryer esterifikimin ose formimin e kripës dhe futni grupe fotosensitive ose grupe alkile me zinxhir të gjatë për të marrë polimere amfifilë, të cilët mund të përdoren për të marrë fotorezistë ose për përgatitjen e filmave LB.
7. Procesi i përgjithshëm i sintetizimit të poliimidit nuk prodhon kripëra inorganike, gjë që është veçanërisht e dobishme për përgatitjen e materialeve izoluese.
8. Dianhidridi dhe diamina si monomere janë të lehta për t'u sublimuar nën vakum të lartë, kështu që është e lehtë të formohetpoliimidifilm në pjesët e punës, veçanërisht pajisjet me sipërfaqe të pabarabarta, nga depozitimi i avullit.
Koha e postimit: Shkurt-06-2023