Neljänneksi soveltaminenpolyimidi:
Edellä mainitun polyimidin suorituskyvyn ja synteettisen kemian ominaisuuksien vuoksi monien polymeerien joukosta on vaikea löytää niin laajaa valikoimaa käyttökohteita kuin polyimidi, ja se osoittaa erittäin erinomaista suorituskykyä kaikilta osin..
1. Kalvo: Se on yksi varhaisimmista polyimidin tuotteista, jota käytetään moottoreiden rakoeristykseen ja kaapelien kääremateriaaliin.Päätuotteita ovat DuPont Kapton, Ube Industriesin Upilex-sarja ja Zhongyuan Apical.Läpinäkyvät polyimidikalvot toimivat joustavina aurinkokennoalustoina.
2. Pinnoite: käytetään sähkömagneettisen langan eristyslakana tai korkeaa lämpötilaa kestävänä pinnoitteena.
3. Kehittyneet komposiittimateriaalit: käytetään ilmailu-, lentokone- ja rakettikomponenteissa.Se on yksi korkeita lämpötiloja kestävimmistä rakennemateriaaleista.Esimerkiksi USA:n yliäänilentokoneiden ohjelma on suunniteltu nopeudelle 2,4 M, pintalämpötilalle 177 °C lennon aikana ja vaadittavalle käyttöajalle 60 000 tuntia.Raporttien mukaan 50 % rakennemateriaaleista on määritetty käyttämään termoplastista polyimidia matriisihartsina.Hiilikuituvahvisteiset komposiittimateriaalit, kunkin lentokoneen määrä on noin 30t.
4. Kuitu: Kimmomoduuli on toinen vain hiilikuidun jälkeen.Sitä käytetään korkean lämpötilan väliaineiden ja radioaktiivisten aineiden suodatinmateriaalina sekä luodin- ja tulenkestävissä kankaissa.
5. Vaahtomuovi: käytetään korkeita lämpötiloja kestävänä lämmöneristysmateriaalina.
6. Tekniset muovit: On olemassa lämpökovettuvia ja kestomuovityyppejä.Termoplastiset tyypit voidaan muovata tai ruiskuvalettu tai siirtomuovattu.Käytetään pääasiassa itsevoitelu-, tiivistys-, eristys- ja rakennemateriaaleihin.Guangcheng-polyimidimateriaaleja on alettu levittää mekaanisiin osiin, kuten kompressorin pyöriviin siivekkeisiin, männänrenkaisiin ja erityisiin pumpun tiivisteisiin.
7. Liima: käytetään korkean lämpötilan rakenteellisena liimana.Guangcheng-polyimidi-liimaa on valmistettu erittäin eristäväksi massaksi elektronisille komponenteille.
8. Erotuskalvo: käytetään erilaisten kaasuparien, kuten vety/typpi, typpi/happi, hiilidioksidi/typpi tai metaani jne., erottamiseen kosteuden poistamiseksi ilman hiilivetysyöttökaasusta ja alkoholeista.Sitä voidaan käyttää myös pervaporaatiokalvona ja ultrasuodatuskalvona.Polyimidin lämmönkestävyyden ja orgaanisten liuottimien kestävyyden vuoksi sillä on erityinen merkitys orgaanisten kaasujen ja nesteiden erottamisessa.
9. Fotoresist: On negatiivisia ja positiivisia resistejä, ja resoluutio voi saavuttaa submikronin tason.Sitä voidaan käyttää värisuodatinkalvossa yhdessä pigmenttien tai väriaineiden kanssa, mikä voi yksinkertaistaa käsittelyprosessia huomattavasti.
10. Käyttö mikroelektroniikkalaitteissa: eristekerroksena kerrosten väliseen eristykseen, puskurikerroksena vähentämään rasitusta ja parantamaan tuottoa.Suojakerroksena se voi vähentää ympäristön vaikutusta laitteeseen ja voi myös suojata a-hiukkasia vähentäen tai eliminoimalla laitteen pehmeän virheen (softerror).
11. Nestekidenäyttöjen kohdistusaine:PolyimidiSillä on erittäin tärkeä rooli TN-LCD:n, SHN-LCD:n, TFT-CD:n ja tulevaisuuden ferrosähköisten nestekidenäyttöjen kohdistusainemateriaalissa.
12. Sähköoptiset materiaalit: käytetään passiivisina tai aktiivisina aaltoputkimateriaaleina, optisina kytkinmateriaaleina jne. Fluoripitoinen polyimidi on läpinäkyvää viestintäaallonpituusalueella, ja polyimidin käyttö kromoforimatriisina voi parantaa materiaalin suorituskykyä.vakautta.
Yhteenvetona voidaan todeta, että ei ole vaikeaa ymmärtää, miksi polyimidi voi erottua lukuisista 1960- ja 1970-luvuilla ilmestyneistä aromaattisista heterosyklisistä polymeereistä ja lopulta tulla tärkeäksi polymeerimateriaaliluokiksi.
5. Outlook:
Lupaavana polymeerimateriaalinapolyimidion täysin tunnustettu, ja sen käyttö eristysmateriaaleissa ja rakennemateriaaleissa laajenee jatkuvasti.Toiminnallisten materiaalien osalta se on syntymässä, ja sen potentiaalia tutkitaan edelleen.40 vuoden kehityksen jälkeen siitä ei kuitenkaan ole vielä tullut suurempaa lajiketta.Pääsyynä on se, että kustannukset ovat edelleen liian korkeat muihin polymeereihin verrattuna.Tästä syystä yhtenä polyimiditutkimuksen pääsuunnasta tulevaisuudessa tulee edelleen olla keinojen löytäminen kustannusten alentamiseen monomeerisynteesi- ja polymerointimenetelmissä.
1. Monomeerien synteesi: Polyimidin monomeerit ovat dianhydridi (tetrahappo) ja diamiini.Diamiinin synteesimenetelmä on suhteellisen kypsä, ja monia diamiineja on myös kaupallisesti saatavilla.Dianhydridi on suhteellisen erityinen monomeeri, jota käytetään pääasiassa polyimidin synteesissä paitsi epoksihartsin kovetusaineena.Pyromelliittidianhydridiä ja trimelliittianhydridiä voidaan saada yksivaiheisella kaasufaasi- ja nestefaasihapetuksella dureenista ja trimetyleenistä, joka on uutettu raskaasta aromaattisesta öljystä, joka on öljynjalostuksen tuote.Muita tärkeitä dianhydridejä, kuten bentsofenonidianhydridi, bifenyylidianhydridi, difenyylieetteridianhydridi, heksafluorodianhydridi jne., on syntetisoitu eri menetelmillä, mutta hinta on erittäin kallis.kymmenen tuhatta yuania.Kiinan tiedeakatemian Changchun Institute of Applied Chemistry -instituutin kehittämä erittäin puhdas 4-klooriftaalihappoanhydridi ja 3-klooriftaalihappoanhydridi voidaan saada o-ksyleenin kloorauksesta, hapetus- ja isomerointierottelusta.Käyttämällä näitä kahta yhdistettä raaka-aineina voidaan syntetisoida sarjan dianhydridejä, joilla on suuri kustannusten alentamismahdollisuus, ja ne ovat arvokas synteesireitti.
2. Polymerointiprosessi: Nykyisessä kaksivaiheisessa menetelmässä ja yksivaiheisessa polykondensaatioprosessissa käytetään korkealla kiehuvia liuottimia.Aproottisten polaaristen liuottimien hinta on suhteellisen korkea, ja niitä on vaikea poistaa.Lopuksi tarvitaan korkean lämpötilan käsittelyä.PMR-menetelmässä käytetään edullista alkoholiliuotinta.Termoplastinen polyimidi voidaan myös polymeroida ja granuloida suoraan suulakepuristimessa dianhydridillä ja diamiinilla, liuotinta ei tarvita, ja tehokkuutta voidaan parantaa huomattavasti.Se on edullisin synteesireitti polyimidin saamiseksi polymeroimalla suoraan kloroftaalihappoanhydridiä diamiinilla, bisfenolilla, natriumsulfidilla tai alkuainerikillä ilman dianhydridiä.
3. Käsittely: Polyimidin käyttö on niin laaja, ja käsittelylle on olemassa erilaisia vaatimuksia, kuten kalvonmuodostuksen korkea tasaisuus, kehruu, höyrypinnoitus, submikroninen fotolitografia, syvä suora seinäkaiverrus Etsaus, laaja-alainen, suuri- tilavuusmuovaus, ioni-istutus, laser-tarkkuuskäsittely, nanomittakaavan hybriditeknologia jne. ovat avanneet laajan maailman polyimidin sovellukselle.
Synteesitekniikan prosessointiteknologian edelleen parantamisen ja kustannusten oleellisen alenemisen sekä ylivoimaisten mekaanisten ominaisuuksiensa ja sähköeristysominaisuuksiensa ansiosta termoplastisella polyimidillä tulee varmasti olemaan entistä näkyvämpi rooli materiaalien alalla tulevaisuudessa.Ja termoplastinen polyimidi on optimistisempi hyvän prosessoitavuuden vuoksi.
6. Johtopäätös:
Useita tärkeitä tekijöitä hitaaseen kehitykseenpolyimidi:
1. Raaka-aineiden valmistus polyimidin valmistukseen: pyromelliittidianhydridin puhtaus ei riitä.
2. Pyromelliittidianhydridin raaka-aine eli dureenin tuotanto on rajallista.Kansainvälinen tuotanto: 60 000 tonnia/vuosi, kotimainen tuotanto: 5 000 tonnia/vuosi.
3. Pyromelliittidianhydridin tuotantokustannukset ovat liian korkeat.Maailmassa noin 1,2-1,4 tonnia dureenia tuottaa 1 tonnin pyromelliittidianhydridiä, kun taas maani parhaat valmistajat tuottavat tällä hetkellä noin 2,0-2,25 tonnia dureenia.tonnia, vain Changshu Federal Chemical Co., Ltd. saavutti 1,6 tonnia/tonni.
4. Polyimidin tuotantomittakaava on liian pieni teollisuuden muodostamiseksi, ja polyimidin sivureaktioita on monia ja monimutkaisia.
5. Useimmilla kotimaisilla yrityksillä on perinteinen kysyntätietoisuus, mikä rajoittaa sovellusalueen tietylle alueelle.He käyttävät yleensä ensin ulkomaisia tuotteita tai näkevät ulkomaisia tuotteita ennen kuin etsivät niitä Kiinasta.Kunkin yrityksen tarpeet syntyvät yrityksen loppupään asiakkaiden tarpeista, tietopalautteesta ja tiedosta;lähdekanavat eivät ole sileitä, välilinkkejä on paljon ja oikean tiedon määrä on epäkunnossa.
Postitusaika: 13.2.2023