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【新材料】工程塑料中的“黄金”----聚酰亚胺(Polyimide)
作者:湖南齐杰鑫   时间:2020-07-14 11:22  来源:未知   浏览:
         聚酰亚胺薄膜(PolyimideFilm)简称PI,是性能好的薄膜类绝缘材料,由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二胺基二苯醚(DDE)在强极性溶剂中经缩聚并流延成膜再经亚胺化而成。

特征:呈黄色透明,相对密度1.39~1.45,聚酰亚胺薄膜具有耐高低温性、电气绝缘性粘结性耐辐射性、耐介质性,能在-269℃~280℃的温度范围内长期使用,短时可达到400℃的高温。玻璃化温度分别为280℃(Upilex R)、385℃(Kapton)和500℃以上(Upilex S)。20℃时拉伸强度为200MPa,200℃时大于100MPa。特别适宜用作柔性印制电路板基材和各种耐高温电机电器绝缘材料。

 聚酰亚胺优点

(1)优异的耐热性。聚酰亚胺的分解温度一般超过500℃,有时甚至更高,是已知的有机聚合物中热稳定性最高的品种之一,这主要是因为分子链中含有大量的芳香环。

(2)优异的机械性能。未增强的基体材料的抗张强度都在100MPa以上。用均酐制备的Kapton薄膜抗张强度为170MPa,而联苯型聚酰亚胺(Upilex S)可达到400MPa。聚酰亚胺纤维的弹性模量可达到500MPa,仅次于碳纤维

(3)良好的化学稳定性及耐湿热性。聚酰亚胺材料一般不溶于有机溶剂,耐腐蚀、耐水解。改变分子设计可以得到不同结构的品种。有的品种经得起2个大气压下、120℃,500h的水煮。

(4)良好的耐辐射性能。聚酰亚胺薄膜在5×109rad剂量辐射后,强度仍保持86%;某些聚酰亚胺纤维经1×1010rad快电子辐射后,其强度保持率为90%。

(5)良好的介电性能。介电常数小于3.5,如果在分子链上引入氟原子,介电常数可降到2.5左右,介电损耗为10,介电强度为100至300kV/mm,体积电阻为1015-17Ω·cm。因此,含氟聚酰亚胺材料的合成是较为热门的研究领域。

                                                                  

            

   聚酰亚胺材料的应用领域

被称为"黄金薄膜"的聚酰亚胺薄膜具有卓越的性能,它广泛的应用于:

(1)电器的绝缘、FPC(柔性印刷线路板):手机、电脑、冶炼、采矿电子元器件等电子电器行业。
                                                              
                                                             
       

 (2)薄膜:此类是聚酰亚胺最早实现商业化的产品形式。现在高端的使用领域为:太阳能基板。
        
                                                              

         
3)涂料:主要依托性能是其介电常数小,类似绝缘,主要应用对象是电器绝缘漆,包裹在电线表层。
                                                               

                                                               

           

4)耐高温复合材料,主要应用与航空航天领域。

                                                              

          
5)液晶显示:取向排列剂:聚酰亚胺在TN-LCD、SHN-LCD、TFT-CD及未来的铁电液晶显示器的取向剂材料方面都占有十分重要的地位。


                                                         
                                                                                      (上诉文章、图片来之网络装载)
     
        
 PI膜对他本身的材料的要求也非常高,能在很宽的温度范围和频率范围内都是稳定的。除此之外还具有耐低温、膨胀系数低、阻燃以及良好的生物相容性等特性。结合了综合性能和合成化学上的多样性。

   齐杰鑫是一家集研发、生产、销售的高新科技企业。公司设有研发部、电子部件制造部、机械加工及组装布、产品老化质检部。另外公司与中航工业紧密合作与高校共同建立电磁加热开发研究队伍,这些研发人员结合目前中国国内实际用电及环保情况,大量汲取先进的电子控制技术及电磁转换节能技术,引进前沿节电环保理念,开发出具有节电环保产品:一种智能电磁加热辊。该系列电磁加热辊成功突破500℃高温,其辊面有效工作面温度均匀度±1℃,控制精度±0.1℃,工作性能稳定,操作智能简单,得到了广大客户厂家长期生产使用的肯定,在节能环保行业具有高的技术优势。
                                                                 
                                                              
                                                              

                                                                                  
(图片来自本公司实物拍摄) PI膜复合机组安装中