Fjärde, tillämpningen avpolyimid:
På grund av egenskaperna hos ovanstående - nämnda polyimid i prestanda och syntetisk kemi är det svårt att hitta ett så brett spektrum av tillämpningar som polyimid bland många polymerer, och det visar extremt enastående prestanda i alla aspekter. .
1. Film: Det är en av de tidigaste produkterna av polyimid, som används för spårisolering av motorer och inpackningsmaterial för kablar. Huvudprodukterna är DuPont Kapton, Ube Industries Upilex -serie och Zhongyuan Apical. Transparenta polyimidfilmer fungerar som flexibla solcellsubstrat.
2. Beläggning: Används som isolerande lack för elektromagnetisk tråd, eller används som hög temperaturbeständig beläggning.
3. Avancerade kompositmaterial: Används inom flyg-, flygplan och raketkomponenter. Det är ett av de mest höga temperaturbeständiga strukturella materialen. Till exempel är U.S. Supersonic Airliner -programmet utformat med en hastighet av 2,4 m, en yttemperatur på 177 ° C under flygningen och en nödvändig livslängd på 60 000 timmar. Enligt rapporter har 50% av de strukturella materialen fastställts att använda termoplastisk polyimid som matrisharts. Kolfiber armerade kompositmaterial, mängden av varje flygplan är cirka 30 ton.
4. Fiber: elasticitetsmodulen är bara tvåa till kolfiber. Det används som ett filtermaterial för höga - Temperaturmedier och radioaktiva ämnen, såväl som skottsäkra och brandsäkra tyger.
5. Skumplast: Används som hög temperaturbeständig värmeisoleringsmaterial.
6. Tekniska plast: Det finns termosetting och termoplastyper. Termoplasttyper kan formas eller formsprutas eller överföras. Huvudsakligen används för själv - Smörjning, tätning, isolering och konstruktionsmaterial. Guangcheng -polyimidmaterial har börjat appliceras på mekaniska delar såsom kompressor Rotary skovlar, kolvringar och speciella pumptätningar.
7. Lim: Används som hög temperaturstrukturlim. Guangcheng polyimidlim har producerats som en hög - isoleringspottingförening för elektroniska komponenter.
8. Separationsmembran: Används för separering av olika gaspar, såsom väte/kväve, kväve/syre, koldioxid/kväve eller metan, etc., för att avlägsna fukt från luftkolvätefodergas och alkoholer. Det kan också användas som pervaperingsmembran och ultrafiltreringsmembran. På grund av värmebeständighet och organiska lösningsmedelsresistens hos polyimid är det av särskild betydelse i separationen av organiska gaser och vätskor.
9. Fotoresist: Det finns negativa och positiva motstånd, och upplösningen kan nå submikronnivå. Det kan användas i färgfilterfilm i kombination med pigment eller färgämnen, vilket kan förenkla behandlingsförfarandet i hög grad.
10. Tillämpning i mikroelektroniska enheter: som ett dielektriskt skikt för interlayerisolering, som ett buffertskikt för att minska stressen och förbättra utbytet. Som ett skyddande skikt kan det minska miljöns inflytande på enheten och kan också skydda A -partiklarna, minska eller eliminera enhetens mjuka fel (softerror).
11. Justeringsmedel för flytande kristalldisplay:PolyimidSpelar en mycket viktig roll i inriktningsagentmaterialet för TN - LCD, SHN - LCD, TFT - CD och framtida ferroelektrisk flytande kristallskärm.
12. Elektro - Optiska material: Används som passiva eller aktiva vågledarmaterial, optiska switchmaterial, etc. Fluor - som innehåller polyimid är transparent inom kommunikationsvåglängdsområdet, och att använda polyimid som en kromoformatris kan förbättra materialets prestanda. stabilitet.
Sammanfattningsvis är det inte svårt att se varför polyimid kan sticker ut från de många aromatiska heterocykliska polymererna som dök upp på 1960- och 1970 -talet och äntligen bli en viktig klass av polymermaterial.
5. Outlook:
Som ett lovande polymermaterial,polyimidhar erkänts fullt ut och dess tillämpning på isolerande material och strukturella material expanderar ständigt. När det gäller funktionella material dyker det upp och dess potential undersöks fortfarande. Men efter 40 års utveckling har den ännu inte blivit en större variation. Det främsta skälet är att kostnaden fortfarande är för hög jämfört med andra polymerer. Därför bör en av de viktigaste riktningarna för polyimidforskning i framtiden fortfarande vara att hitta sätt att minska kostnaderna i monomersyntes och polymerisationsmetoder.
1. Syntes av monomerer: Monomererna av polyimid är dianhydrid (tetraacid) och diamin. Syntesmetoden för diamin är relativt mogen och många diaminer är också kommersiellt tillgängliga. Dianhydrid är en relativt speciell monomer, som huvudsakligen används i syntesen av polyimid med undantag för härdningsmedlet för epoxiharts. Pyromellitisk dianhydrid och trimellitisk anhydrid kan erhållas genom en - Steggasfas och vätskefasoxidation av duren och trimetylen extraherad från tung aromatisk olja, en produkt av petroleumförädling. Andra viktiga dianhydrider, såsom bensofenondianhydrid, bifenyldianhydrid, difenyleterdianhydrid, hexafluorodianhydrid, etc., har syntetiserats med olika metoder, men kostnaden är mycket dyr. Tiotusen yuan. Utvecklad av Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, High - Renhet 4 - Kloroftal anhydrid och 3 - kloroftal anhydrid kan erhållas från o - xylenklorering, oxidation och isomerisationsseparation. Att använda dessa två föreningar som råvaror kan syntetisera en serie dianhydrider, med stor potential för kostnadsminskning, är en värdefull syntetisk väg.
2. Polymerisationsprocess: Den för närvarande använda två - stegmetoden och en - steg polykondensationsprocess använder alla höga - kokande lösningsmedel. Priset på aprotiska polära lösningsmedel är relativt högt och det är svårt att ta bort dem. Slutligen krävs hög - Temperaturbehandling. PMR -metoden använder ett billigt alkohollösningsmedel. Termoplastisk polyimid kan också polymeriseras och granuleras direkt i extrudern med dianhydrid och diamin, inget lösningsmedel behövs och effektiviteten kan förbättras kraftigt. Det är den mest ekonomiska syntesvägen för att erhålla polyimid genom direkt polymeriserande kloroftal anhydrid med diamin, bisfenol, natriumsulfid eller elementärt svavel utan att gå genom dianhydrid.
3. Processing: The application of polyimide is so wide, and there are various requirements for processing, such as high uniformity of film formation, spinning, vapor deposition, sub-micron photolithography, deep straight wall engraving Etching, large-area, large-volume molding, ion implantation, laser precision processing, nano-scale hybrid technology, etc. have opened up a broad world for the application of polyimide.
Med den ytterligare förbättringen av bearbetningstekniken för syntesteknologi och den betydande minskningen av kostnaden, liksom dess överlägsna mekaniska egenskaper och elektriska isoleringsegenskaper, kommer termoplastisk polyimid definitivt att spela en mer framträdande roll inom materialområdet i framtiden. Och termoplastisk polyimid är mer optimistisk på grund av dess goda bearbetbarhet.
6. Slutsats:
Flera viktiga faktorer för långsam utveckling avpolyimid:
1. Beredning av råvaror för polyimidproduktion: Renheten hos pyromellitisk dianhydrid räcker inte.
2. Det råa materialet från pyromellitisk dianhydrid, det vill säga utgången från Duren är begränsad. Internationell produktion: 60 000 ton/år, inhemsk produktion: 5 000 ton/år.
3. Produktionskostnaden för pyromellitisk dianhydrid är för hög. I världen producerar cirka 1,2 - 1,4 ton duren 1 ton pyromellitisk dianhydrid, medan de bästa tillverkarna i mitt land för närvarande producerar cirka 2,0 - 2,25 ton Duren. ton, endast Changshu Federal Chemical Co., Ltd. nådde 1,6 ton/ton.
4. Produktionsskalan för polyimid är för liten för att bilda en industri, och sidoreaktionerna för polyimid är många och komplicerade.
5. De flesta inhemska företag har traditionell efterfrågan medvetenhet, vilket begränsar tillämpningsområdet till ett visst intervall. De använder vanligtvis utländska produkter först eller ser utländska produkter innan de letar efter dem i Kina. Behovet hos varje företag kommer från behoven hos nedströms kunder i företaget, informationsåterkoppling och information; Källkanalerna är inte smidiga, det finns många mellanlänkar och mängden korrekt information är i form.
Inläggstid: Feb - 13 - 2023