Ten vierde, de toepassing vanpolyimide:
Vanwege de kenmerken van het bovenstaande - genoemde polyimide in prestaties en synthetische chemie, is het moeilijk om zo'n breed scala aan toepassingen als polyimide bij veel polymeren te vinden, en het vertoont extreem uitstekende prestaties in elk aspect. .
1. Film: het is een van de vroegste producten van polyimide, die wordt gebruikt voor slotisolatie van motoren en inpakmaterialen voor kabels. De belangrijkste producten zijn DuPont Kapton, UBE Industries ’Upilex -serie en Zhongyuan Apical. Transparante polyimidefilms dienen als flexibele zonnecelsubstraten.
2. Coating: gebruikt als isolerende vernis voor elektromagnetische draad, of gebruikt als hoge temperatuurbestendige coating.
3. Geavanceerde composietmaterialen: gebruikt in ruimtevaart-, vliegtuig- en raketcomponenten. Het is een van de meest hoge temperatuurbestendige structurele materialen. Het Amerikaanse Supersonic Airlerma -programma is bijvoorbeeld ontworpen met een snelheid van 2,4 m, een oppervlaktetemperatuur van 177 ° C tijdens de vlucht en een vereiste levensduur van 60.000 uur. Volgens rapporten is 50% van de structurele materialen bepaald om thermoplastisch polyimide te gebruiken als de matrixhars. Koolstofvezelversterkte composietmaterialen, de hoeveelheid van elk vliegtuig is ongeveer 30 t.
4. Vezel: de elasticiteitsmodulus is de tweede alleen voor koolstofvezel. Het wordt gebruikt als filtermateriaal voor hoge - temperatuurmedia en radioactieve stoffen, evenals kogelvrije en brandwerende stoffen.
5. Schuimplastic: gebruikt als bestandsmateriaal met hoge temperatuurwarmtisolatie.
6. Technische kunststoffen: er zijn thermohardende en thermoplastische types. Thermoplastische typen kunnen worden gevormd of spuitgegoten of overdracht gevormd. Voornamelijk gebruikt voor zelf - smering, afdichting, isolatie en structurele materialen. Guangcheng -polyimidematerialen zijn begonnen te worden toegepast op mechanische onderdelen zoals compressor roterende schoepen, zuigerringen en speciale pompafdichtingen.
7. Lijm: gebruikt als structurele lijm op hoge temperatuur. Guangcheng Polyimide -lijm is geproduceerd als een hoge - isolatiepotverbinding voor elektronische componenten.
8. Scheidingsmembraan: gebruikt voor de scheiding van verschillende gasparen, zoals waterstof/stikstof, stikstof/zuurstof, koolstofdioxide/stikstof of methaan, enz. Om vocht uit luchtkoolwaterstofvoergas en alcoholen te verwijderen. Het kan ook worden gebruikt als pervaporatiemembraan en ultrafiltratiemembraan. Vanwege de hittebestendigheid en organische oplosmiddelresistentie van polyimide is het van speciale betekenis bij de scheiding van organische gassen en vloeistoffen.
9. Fotoresist: er zijn negatieve en positieve resists en de resolutie kan het submicronniveau bereiken. Het kan worden gebruikt in kleurenfilterfilm in combinatie met pigmenten of kleurstoffen, die de verwerkingsprocedure aanzienlijk kunnen vereenvoudigen.
10. Toepassing in micro -elektronische apparaten: als een diëlektrische laag voor tussenlaagisolatie, als een bufferlaag om de stress te verminderen en de opbrengst te verbeteren. Als een beschermende laag kan het de invloed van de omgeving op het apparaat verminderen en kan het ook de A - -deeltjes beschermen, waardoor de zachte fout (Softerror) van het apparaat wordt verminderd of geëlimineerd.
11. Uitlijningsmiddel voor vloeibare kristalweergave:PolyimideSpeelt een zeer belangrijke rol in het uitlijningsmiddelmateriaal van tn - lcd, shn - lcd, tft - cd en toekomstige ferro -elektrische vloeibare kristalweergave.
12. Electro - Optische materialen: gebruikt als passieve of actieve golfgeleidermaterialen, optische schakelmaterialen, enz. Fluor - Bevat dat polyimide is transparant in het communicatiegolflengtebereik en het gebruik van polyimide als chromofoormatrix kan de prestaties van het materiaal verbeteren. stabiliteit.
Samenvattend is het niet moeilijk om te zien waarom polyimide zich kan onderscheiden van de vele aromatische heterocyclische polymeren die in de jaren zestig en zeventig verschenen, en uiteindelijk een belangrijke klasse van polymeermaterialen worden.
5. Outlook:
Als een veelbelovend polymeermateriaal,polyimideis volledig erkend en de toepassing ervan bij het isoleren van materialen en structurele materialen breidt zich voortdurend uit. In termen van functionele materialen is het in opkomst en wordt het potentieel nog steeds onderzocht. Na 40 jaar ontwikkeling is het echter nog geen grotere variëteit geworden. De belangrijkste reden is dat de kosten nog steeds te hoog zijn in vergelijking met andere polymeren. Daarom zou een van de belangrijkste richtingen van polyimide -onderzoek in de toekomst nog steeds moeten zijn om manieren te vinden om de kosten in monomeersynthese en polymerisatiemethoden te verlagen.
1. Synthese van monomeren: de monomeren van polyimide zijn dianhydride (tetraacid) en diamine. De synthesemethode van diamine is relatief volwassen en veel diamines zijn ook commercieel verkrijgbaar. Dianhydride is een relatief speciaal monomeer, dat voornamelijk wordt gebruikt bij de synthese van polyimide behalve het uithardingsmiddel van epoxyhars. Pyromellitische dianhydride en trimellitische anhydride kunnen worden verkregen door één - stapgasfase en vloeibare fase -oxidatie van dureen en trimethyleen geëxtraheerd uit zware aromatische olie, een product van aardolieraffinage. Andere belangrijke dianhydriden, zoals benzofenon dianhydride, bifenyldianhydride, difenylether dianhydride, hexafluorodianhydride, enz., Zijn gesynthetiseerd door verschillende methoden, maar de kosten zijn erg duur. Tienduizend yuan. Ontwikkeld door Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, High - Purity 4 - Chlorophalic Anhydride en 3 - chlorophtalic anhydride kan worden verkregen uit O - xyleenchlorering, oxidatie en isomerisatiescheiding. Het gebruik van deze twee verbindingen, omdat grondstoffen een serie kunnen synthetiseren die dianhydriden, met een groot potentieel voor kostenreductie, zijn een waardevolle synthetische route.
2. Polymerisatieproces: de momenteel gebruikte twee - stappenmethode en één - stappen polycondensatieproces gebruiken allemaal hoge - kokende oplosmiddelen. De prijs van aprotische polaire oplosmiddelen is relatief hoog en het is moeilijk om ze te verwijderen. Ten slotte is een hoge - temperatuurbehandeling vereist. De PMR -methode maakt gebruik van een goedkoop alcoholoplosmiddel. Thermoplastisch polyimide kan ook worden gepolymeriseerd en direct in de extruder met dianhydride en diamine kunnen worden gebruikt, er is geen oplosmiddel nodig en de efficiëntie kan sterk worden verbeterd. Het is de meest economische syntheseroute om polyimide te verkrijgen door chloroftale anhydride direct te polymeriseren met diamine, bisfenol, natriumsulfide of elementaire zwavel zonder door dianhydride te gaan.
3. Verwerking: de toepassing van polyimide is zo breed, en er zijn verschillende vereisten voor verwerking, zoals een hoge uniformiteit van filmvorming, spinnen, dampafzetting, sub - micron fotolithografie, diepe rechte wandgraving etsen, groot - gebied, grote - volume -vorming, ionen implantatie, laserprecisie -verwerking, nano - schaal hybrid hybrid hybrid -technologie, enz.
Met de verdere verbetering van de verwerkingstechnologie van synthesetechnologie en de substantiële verlaging van de kosten, evenals de superieure mechanische eigenschappen en elektrische isolatie -eigenschappen, zal thermoplastisch polyimide in de toekomst zeker een prominente rol spelen op het gebied van materialen. En thermoplastisch polyimide is optimistischer vanwege de goede verwerkbaarheid.
6. Conclusie:
Verschillende belangrijke factoren voor de trage ontwikkeling vanpolyimide:
1. Bereiding van grondstoffen voor de productie van polyimide: de zuiverheid van pyromellitische dianhydride is niet voldoende.
2. De grondstof van pyromellitische dianhydride, dat wil zeggen dat de output van dureen beperkt is. Internationale output: 60.000 ton/jaar, binnenlandse output: 5.000 ton/jaar.
3. De productiekosten van pyromellitische dianhydride zijn te hoog. In de wereld produceert ongeveer 1,2 - 1,4 ton durene 1 ton pyromellitische dianhydride, terwijl de beste fabrikanten in mijn land momenteel ongeveer 2.0 - 2,25 ton dureen produceren. Ton, alleen Changshu Federal Chemical Co., Ltd. bereikte 1,6 ton/ton.
4. De productieschaal van polyimide is te klein om een industrie te vormen, en de nevenreacties van polyimide zijn veel en ingewikkeld.
5. De meeste binnenlandse ondernemingen hebben een traditionele vraagbewustzijn, wat het applicatiegebied beperkt tot een bepaald bereik. Ze gebruiken gewoonlijk eerst buitenlandse producten of zien buitenlandse producten voordat ze op zoek zijn naar hen in China. De behoeften van elke onderneming komen voort uit de behoeften van de stroomafwaartse klanten van de onderneming, informatiefeedback en informatie; De bronkanalen zijn niet soepel, er zijn veel tussenliggende links en de hoeveelheid correcte informatie is uit vorm.
Posttijd: februari - 13 - 2023