Konsantre sou poliimid: fib poliimid, konpoze ak pèfòmans ekselan ak gwo kandida (I)

Oct 17, 2023

Kite yon mesaj

一, Entwodiksyon nan polyimid

Polyimide (PI) se yon estrikti molekilè ki gen lyen chèn imid-ki baze sou konpoze polymère aromat etewosiklik, se kounye a youn nan pi bon varyete jeni plastik rezistans chalè, lajman ki itilize nan avyasyon, ayewospasyal, mikwoelektwonik, nano, kristal likid, lazè ak lòt jaden.

 

Dènyèman, tout peyi yo enkli rechèch, devlopman ak itilizasyon PI nan 21yèm syèk la, youn nan konsantre nan devlopman nouvo materyèl chimik. Polyimid, akòz karakteristik eksepsyonèl li yo nan pèfòmans ak sentèz, gen gwo kandida aplikasyon, si wi ou non kòm yon materyèl estriktirèl oswa kòm yon materyèl fonksyonèl.

 

Polyimide se ke yo rekonèt kòm tèt la nan piramid la nan materyèl polymère, ke yo rele tou "rezolve pwoblèm nan", e menm kèk inisye endistri kwè ke "pa gen okenn polyimid pa pral gen teknoloji mikwo-elektwonik jodi a".

 

polymer material pyramid

 

2, Polyimide klasifikasyon ak aplikasyon

Polyimid yo ka itilize nan yon pakèt aplikasyon akòz pwopriyete ekselan yo epi yo ka klase nan yon varyete de kalite, ki gen ladan plastik jeni, fib, poliimid fotosensib, mous, kouch, adezif, fim, aerogel, konpoze ak plis ankò.

 

Polyimide Applications

 

Pami anpil polymère, polyimid se youn nan sèlman ki gen yon pakèt aplikasyon ak montre pèfòmans eksepsyonèl nan chak nan yo. Anba a, mwen pral mennen ou atravè itilizasyon prensipal yo nan chak varyete polyimid.

 

1.Engineering plastik

Polyimide jeni plastik gen thermosetting ak thermoplastic, ki ka divize an poly tetramethylene tetracarbimide (PMMI), polyetherimide (PEI), polyamid ak imid (PAI), elatriye, gen pwòp itilizasyon yo nan diferan jaden.

 

PMMI nan 1.8MPa chaj chalè deformation tanperati 360 degre, ekselan pwopriyete elektrik, yo ka itilize pou kondisyon espesyal nan pati presizyon, segondè tanperati pwòp tèt ou -lubrifyan BEARINGS, sele, antilatè impellers, elatriye, kapab tou itilize an kontak ak pati valv likid amonyak, pati sistèm ekipman pou gaz motè jè.

 

PEI gen ekselan pwopriyete mekanik, pwopriyete izolasyon elektrik, rezistans iradyasyon, rezistans tanperati ki wo ak rezistans fwotman, bon likidite fonn, pousantaj kontraksyon bòdi nan 0.5% a 0.7%, ki disponib pou piki ak ekstrizyon bòdi, pwosesis pòs - se relativman fasil, kapab tou itilize pou metòd soude elektrik, aparèy elektwonik ak lòt materyèl. otomobil, ekipman medikal ak lòt endistri yo lajman itilize.

 

Fòs PAI se pi wo a nan mitan aktyèl plastik ki pa -ranfòse, fòs rupture a se 190MPa, fòs koube a se 250MPa, ak tanperati distòsyon chalè a wo 274 degre anba chay 1.8MPa. PAI gen bon rezistans nan ablation ak elektwomayetik anba tanperati ki wo ak segondè frekans, epi li gen bon pwopriyete adezif nan metal ak lòt materyèl, sitou itilize pou angrenaj, BEARINGS ak grif separe nan fotokopieur, elatriye, epi li ka itilize tou pou Li se sitou itilize pou angrenaj, BEARINGS ak grif separe nan fotokopieur, elatriye materyèl estriktirèl materyèl pèrmeabl, elatriye. nan avyon.

 

Polyimide for high-performance parts

 

 

2.Polyimid fib

Fib polyimid se yon fib segondè -pèfòmans, fib polyimid tanperati wo li yo se kounye a youn nan tanperati ki pi wo nan fib sentetik òganik, yo ka itilize nan 250 ~ 350 degre. Nan rezistans limyè a, absòpsyon dlo, rezistans chalè ak lòt aspè nan aramid ak polyphenylène ilfid fib yo pi siperyè konpare ak segondè -pèfòmans polyimide fib fòs la pase aramid la se apeprè yon fwa pi wo pase aktyèl pèfòmans mekanik youn nan pi bon fib òganik sentetik yo. Li se youn nan pi bon fib òganik sentetik an tèm de pwopriyete mekanik.

 

Avèk devlopman kontinyèl nan domèn gwo-teknoloji, pwopriyete fizik ak chimik pwodwi PI yo de pli zan pli mande. Materyèl PI tradisyonèl yo nan mekanik, tèmik ak optik, elektrik, mayetik ak lòt aspè nan pèfòmans yo te kapab satisfè jaden yo modèn syantifik ak teknolojik nan kondisyon yo espesyal nan materyèl la. PI segondè -fib pèfòmans ak pwopriyete siperyè mekanik li yo, estabilite chalè, iradyasyon ak lòt karakteristik yo pral vin pwochen jenerasyon fib segondè-pèfòmans tipik reprezantan.

 

Kounye a, endistri fib PI domestik la sitou angaje nan Asxc, Hipolyking, Aieplastics, Jsshino ak sou sa.Pami yo, Hipolyking te vin tounen yon baz enpòtan pou rechèch poliimid, devlopman ak pwodiksyon nan Lachin. Jsshino yon wo -fib òganik pèfòmans ak dwa pwopriyete entelektyèl konplètman endepandan te pase evalyasyon an nan reyalizasyon syantifik ak teknolojik nan 2016, epi an menm tan an te pran plon an nan ranpli fòmilasyon estanda nasyonal la nan "wo -fòs ak segondè- filaman polyimide modil" nan 2020.

 

Polyimide fibres

 

3.Fotosansib poliimid (PSPI)

Photosensible polyimide (PSPI) se yon klas nan chèn polymère tou de nan bag imid la ak jèn fotosensib, seri ekselan estabilite tèmik, bon pwopriyete mekanik, pwopriyete chimik ak fotografi nan materyèl òganik.

 

PSPI nan jaden elektwonik, kesyon sa te poze photoresist ak elektwonik emballage de gwo wòl yo, nan photosensible polyimide te ajoute pou sensibiliser, stabilisation, elatriye ka jwenn "polyimide photoresist". Konpare ak photoresist tradisyonèl la, paske polyimid nan tèt li gen bon pwopriyete dyelèktrik, kidonk lè yo itilize san yo pa bezwen rad wòl nan mwayen k ap travay nan ajan an baryè limyè, ka anpil diminye pwosesis la ak amelyore efikasite pwodiksyon an.

 

Teknoloji pwodiksyon PSPI se sitou kontwole pa konpayi US ak Japonè, ki Toray se youn nan antrepwiz ki gen plis siksè nan mond lan nan mache a nan pwodwi PSPI pozitif, ak pwodwi pozitif li yo yo te itilize nan anbalaj mikwo-elektwonik, optoelectronics enkapsulasyon ak lòt jaden.

 

Limite pa bak la nan teknoloji pwodiksyon, endistri polyimide Lachin nan se toujou nan fim ak lòt pwodwi ki ba -fen estabilize, pwodiksyon polyimide photosensible se mwens, demann lan mache depann sou enpòtasyon. Nan 《Made in China 2025 eksprime politik sipò, endistri Lachin nan, mekanik, elektwonik ak lòt jaden yo ap antre nan etap sibstitisyon domestik la, antrepwiz domestik pou PSPI kontinye apwofondi, kèk konpayi yo te metrize teknoloji pwodiksyon an.

 

Kounye a, Layout a nan PSPI R & D, pwodiksyon de antrepriz lokal yo gen Rayitek, MINSEOA Avanse Materyèl, Guofeng Nouvo Materyèl, Dragon -chen, elatriye, lavni nan jaden an nan sibstitisyon domestik nan espas.

 

Polyimide for photoresists

 

4.Polyimide kim

Kim Polyimide se yon kalite materyèl poliimid, premye devlope nan ane 1970 yo pa NASA Langley Research Center an tèt ansanm ak Unitika America, yo itilize sou navèt espasyal la, e kounye a se lajman ki itilize nan avyon, bato, tren, otomobil ak lòt jaden. Li ak karakteristik intrinsèques ignifuge flanm dife, chalè-rezistan, ki lejè ak zanmitay anviwònman an ki pa-toksik, epi yo ka itilize pou yon tan long anba tanperati ultra-segondè tanperati, ultra-tanperati ba, segondè espre sèl, bri fò, fò korozyon, radyasyon fò ak lòt kondisyon ekstrèm nan sèvis.

 

Kim poliimid ka divize an twa kategori:

Kòm menm bagay la tou nan an jeneral polyimide, materyèl kim ak yon mide kòm chèn prensipal la, ak yon tanperati opere nan 300 degre oswa plis (PI kim).

Materyèl kim nan ki bag la mide egziste kòm yon gwoup bò (PMI kim).

Nano-materyèl kim yo jwenn lè w entwodwi segman chèn gra ki enstab tèmik nan poliimid epi fann yo nan tanperati ki wo.

 

Materyèl kim polyimid ki fè pati materyèl avanse fonksyonèl, yo te itilize de pli zan pli nan ayewospasyal, transpò oseyan, defans nasyonal ak mikwoelektwonik ak lòt gwo -jaden teknoloji nan izolasyon chalè, vibrasyon ak rediksyon bri ak izolasyon ak lòt materyèl kle.

 

Aplikasyon ki pi enpòtan nan kim PI se izolasyon chalè ak materyèl rediksyon bri pou bato. PI kim kòm premye chwa nan izolasyon chalè ak materyèl rediksyon bri nan nouvo bato de gè ap ogmante rapidman.

 

PMI kim se yon nouvo kalite materyèl kim segondè estrikti molekilè ak pi bon pèfòmans konplè, ki se yon gwo -pèfòmans materyèl nwayo kim konpoze ki gen gwo fòs espesifik, segondè modil espesifik, to fèmen segondè ak segondè rezistans chalè, e li gen karakteristik sa yo nan pwa limyè, segondè fòs ak rezistans tanperati wo / ba. Anplis de sa, kòm materyèl debaz kim estriktirèl ki pi ekselan, kim PMI se lajman ki itilize nan lam fanatik, lam elikoptè, ayewospasyal ak lòt jaden, ak tandans sibstitisyon li yo pou kim PET klè, ak yon espas mache lajè.

 

PI kim se chalè-rezistan, flanm dife-ignifuge, pa pwodui gaz danjere, fasil enstale, se lajman ki itilize nan izolasyon chalè ak materyèl rediksyon bri. Kounye a, US Navy te itilize PI kim kòm materyèl izolasyon tèmik ak acoustic pou tout bato sifas ak soumaren, ak bave SOLIMIDE ki te pwodwi pa INSPEC te itilize pa plis pase 15 peyi yo devlope sistèm izolasyon tèmik ak acoustic pou veso naval yo. Anplis de sa, kim PI se tou lajman ki itilize nan bato sivil, tankou bato kwazyè liksye, bato vitès ak bato gaz natirèl likid.

 

Polyimide foam

 

Menm jan ak PI kim, aplikasyon an nan kim PMI se tou trè lajè. Aplikasyon tipik nan kim PMI yo enkli:

 

(1) Materyèl debaz kim estriktirèl: ekselan rezistans nan konpresyon tanperati ki wo -, se konsa ke li se lajman itilize kòm yon materyèl debaz pou lam fanatik, avyasyon, ayewospasyal, bato, ekipman espò, ekipman medikal ak lòt jaden;

 

(2) Onn bande -materyèl transparan: konstan dielectric ki ba ak pèt fè li lajman itilize nan rada, antèn ak lòt jaden;

 

(3) materyèl izolasyon chalè ak son: gwo -locomotive, kawotchou, odyo ak sou sa.

 

Depi 21yèm syèk la, kantite inite ki enplike nan rechèch kim polyimid nan Lachin te grandi anpil, ak endistri a te fè pwogrè teknolojik enpòtan. Kounye a, prensipal manifaktirè domestik kim polyimid yo se Qingdao Ouc, Shkdchem ak Tschina, Zgzts ak AMMT. Pami yo, Ningbo Enstiti nan materyèl Tachnology & Jeni, CAS te bati yon ekipman pilòt patikil microfoam polyimid, Qingdao Ouc ak pwodwi polyimid Shkdchem te pase tès militè a.

 

5.Polyimidcoating

Itilizasyon polyimid nan preparasyon kouch se youn nan aplikasyon ki pi bonè li yo, ak kalite sibstans sa a se sitou itilize kòm yon kouch posibilite pou fil emaye nan kouch. Kouch izolasyon fil emaye yo se sitou plonje -kouvwi wonn fil, fil plat ak lòt kalite fil dyamèt fil kwiv fè, fil alyaj ak fil vè vlope kouch ekstèn fil, amelyore ak estabilize kouch ekstèn nan fil emaye.

 

Youn nan endis enpòtan nan kouch posibilite se chalè -klas rezistan, dapre 1954 Asosyasyon Entènasyonal Electrotechnical ICE-85 motè ak materyèl elèktrik izolasyon nan itilize nan estanda estabilite tèmik klasman, materyèl posibilite yo divize an sèt klas ki reziste chalè.

 

Pou satisfè kondisyon yo nan devlopman teknoloji endistriyèl nan materyèl izolasyon se karakterize pa sistèm nan izolasyon yo ta dwe kapab 180-200 degre li yo nan pi wo tanperati pou travay alontèm-, men pa gen okenn pèt pwa enpòtan ak rediksyon fòs elektrik, epi kenbe yon bon elastisite, imidite, ozòn, rezistans arc ak lòt pwopriyete. Materyèl polyimide yo kapab trè bon pou ranpli egzijans itilize sa a, pou pwepare F-klas ak pi wo pase chalè-rezistans klas isolation plak blanch, polyimide ka sèvi kòm yon isolation vèni pou fil électromagnétique, oubyen kòm yon wo-tanperati revêtements te itilize.