聚酰亞胺(Polyimide, PI)是指主鏈上含有酰亞胺環(-CO-N-CO-)的一類聚合物,其中以含有酞酰亞胺結構的聚合物最為重要,是綜合性能最佳的有機高分子材料之一。PI 耐高溫達 400℃以上,長期使用溫度范圍為-269~ 260℃,部分無明顯熔點,且具有高絕緣性能。
聚酰亞胺列為“21世紀最有希望的工程塑料”之一,其研究、開發及利用已列入各先進工業國家中長期發展規劃。
聚酰亞胺產品以薄膜、復合材料、泡沫塑料、工程塑料、纖維等為主,可應用到航空航天、電氣絕緣、液晶顯示、汽車醫療、原子能、衛星、核潛艇、微電子、精密機械包裝等眾多領域。
聚酰亞胺纖維是近年來產業化開發的一種新型高性能纖維材料,具有優異的力學性能、熱氧化穩定性、耐化學腐蝕性和耐輻射性能,在高溫、放射性環境中具有比其他高性能纖維更好的穩定性,是國家急需的新材料之一。由于產品生產工藝復雜,技術難度極高,被譽為“金字塔尖上的纖維”。
材料具有優異的熱穩定性,在-269~260℃溫度范圍內可長期使用,短期使用溫度達 400~450℃,開始分解溫度一般在 500℃左右;良好的機械性能,均苯型 PI 薄膜拉伸強度達 250MPa,聯苯型 PI 薄膜拉伸強度達 530MPa;具有低熱膨脹系數, 熱膨脹系數一般在(2~3)×10 -5 /℃;聯苯型的可達 10 -6 /℃;具有良好的介電性,其介電常數一般在 3.4 左右,介電強度為 100~300kV/mm,體積電阻為 1017Ω·cm,介電損耗為 10 -3 。
PMMI在1.8MPa的負荷下熱變形溫度達360℃,電性能優良,可用于特種條件下的精密零件 ,耐高溫自潤滑軸承、密封圈、鼓風機葉輪等 ,還可用于與液氨接觸的閥門零件,噴氣發動機燃料供應系統零件 。 PEI具有優良的機械性能、電絕緣性能、耐輻照性能、耐高溫和耐磨性能,熔融流動性好,成型收縮率為0.5%~0.7%,可用注射和擠出成型,后處理較容易,還可用焊接法與其他材料結合,在電子電器、航空、汽車、醫療器械等產業得到廣泛應用。 PAI的強度是當前非增強塑料中最高的,拉伸強度為190MPa,彎曲強度為250MPa,在1.8MPa負荷下熱變形溫度高達274℃。PAI具有良好的耐燒蝕性和高溫、高頻下的電磁性,對金屬和其他材料有很好的粘接性能,主要用于齒輪 、軸承和復印機分離爪等,還可用于飛行器的燒蝕材料、透磁材料和結構材料。 此文由中國復合材料工業協會搜集整理編譯,文章不用于商業目的,僅供行業人士交流,引用請注明出處。
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