Πολυιμίδιο: η κορυφή της πολυμερούς πυραμίδας!

1. Εισαγωγή πολυιμιδίου

Το πολυιμίδιο (PI) είναι μια αρωματική ετεροκυκλική πολυμερή ένωση της οποίας η μοριακή δομή περιέχει μονάδες αλυσίδας imide. Είναι μια από τις καλύτερες ανθεκτικές στη θερμότητα ποικιλίες στα πλαστικά μηχανικής. Χρησιμοποιείται ευρέως στην αεροπορία, το αεροδιάστημα, τη μικροηλεκτρονική, το νανο, τον υγρό κρύσταλλο, το λέιζερ και άλλους τομείς.

Πρόσφατα, όλες οι χώρες έχουν απαριθμήσει την έρευνα, την ανάπτυξη και τη χρήση των PI ως μια από τις αναπτυξιακές προτεραιότητες των νέων χημικών υλικών στον 21ο αιώνα. Το πολυιμίδιο, λόγω των εξαιρετικών χαρακτηριστικών του στην απόδοση και τη σύνθεση, έχει μεγάλες προοπτικές εφαρμογής, είτε ως δομικό υλικό είτε ως λειτουργικό υλικό.

Το πολυιμίδιο είναι γνωστό ως το κορυφαίο υλικό της πυραμίδας των πολυμερών υλικών, και είναι επίσης γνωστό ως "ειδικός επίλυσης προβλημάτων", και ακόμη και μερικοί άνθρωποι στη βιομηχανία πιστεύουν ότι "χωρίς πολυιμίδιο, δεν θα υπήρχε τεχνολογία μικροηλεκτρονικής σήμερα.

2. Ταξινόμηση και εφαρμογή πολυιμιδίου

Λόγω των άριστων ιδιοτήτων του, το πολυιμίδιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορους τομείς και μπορεί επίσης να διαιρεθεί σε διάφορους τύπους, συμπεριλαμβανομένων των πλαστικών εφαρμοσμένης μηχανικής, ινών, φωτοευαίσθητων πολυιμιδίων, αφρών, επιστρωμάτων, κόλλων, ταινιών, αερογέλων, σύνθετων υλικών, κ.λπ.

Μεταξύ των πολλών πολυμερών, το πολυιμίδιο είναι το μόνο πολυμερές που έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών και παρουσιάζει εξαιρετική απόδοση σε κάθε εφαρμογή. Παρακάτω, ο συντάκτης θα σας πάρει για να καταλάβετε τις κύριες χρήσεις διαφόρων τύπων πολυιμιδίου.

1. Πλαστικά μηχανικής

Τα πλαστικά εφαρμοσμένης μηχανικής πολυιμιδίων μπορούν να χωριστούν τόσο σε θερμοδιαβρωτικά όσο και σε θερμοπλαστικά, τα οποία μπορούν να χωριστούν σε πολυθυρομελλιτικό τετρακαρβοξίμιο (πολυαιθεριμίδιο (κλπ. Έχει τις δικές του χρήσεις σε διαφορετικούς τομείς.

Το έχει μια θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσης 360°κάτω από ένα φορτίο 1.8και έχει εξαιρετικές ηλεκτρικές ιδιότητες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τα μέρη ακρίβειας υπό τους ειδικούς όρους, τα υψηλής θερμοκρασίας αυτολιπαντικά ρουλεμάν, τα δαχτυλίδια σφράγισης, τα στροφεία ανεμιστήρων, κ.λπ. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τα μέρη βαλβίδων σε επαφή με την υγρή αμμωνία. , Μέρη συστήματος τροφοδοσίας καυσίμου αεριωθούμενων κινητήρων.

Έχει τις άριστες μηχανικές ιδιότητες, τις ηλεκτρικές ιδιότητες μόνωσης, την αντίσταση ακτινοβολίας, την υψηλής θερμοκρασίας αντίσταση και την αντοχή στη φθορά, την καλή ρευστότητα λειωμένων μετάλλων, και ένα ποσοστό συρρίκνωσης σχηματοποίησης 0.5% έως 0.7% Μπορεί επίσης να συνδυαστεί με άλλα υλικά με συγκόλληση, και χρησιμοποιείται ευρέως στις ηλεκτρονικές συσκευές, την αεροπορία, τα αυτοκίνητα, τον ιατρικό εξοπλισμό και άλλες βιομηχανίες.

Η αντοχή του είναι η υψηλότερη μεταξύ των σημερινών μη ενισχυμένων πλαστικών, με αντοχή εφελκυσμού 190 Μpa, δύναμη κάμψης 250 Μpa και θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσης έως 274 υπό φορτίο 1,8 Μpa. Το έχει καλή αντίσταση αφαίρεσης και ηλεκτρομαγνητικές ιδιότητες σε υψηλή θερμοκρασία και υψηλή συχνότητα, και έχει καλή προσκόλληση στα μέταλλα και άλλα υλικά. Χρησιμοποιείται κυρίως για τα εργαλεία, τα ρουλεμάν και τα νύχια χωρισμού αντιγραφικών, κ.λπ. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την αφαίρεση των υλικών αεροσκαφών, των μαγνητικά διαπερατών υλικών και των δομικών υλικών.

2. Ίνες πολυιμιδίου

Η ίνα πολυιμιδίων είναι μια σημαντική ίνα υψηλής απόδοσης, και η υψηλής θερμοκρασίας ανθεκτική ίνα πολυιμιδίων της είναι μια από τις οργανικές συνθετικές ίνες με την υψηλότερη θερμοκρασία αυτή τη στιγμή. Έναντι της ίνας αραμίδης και της ίνας θειικού πολυφαινυλενίου, οι θερμικές ιδιότητες και άλλες πτυχές είναι ανώτερες. Η δύναμη της υψηλής απόδοσης ίνας πολυιμιδίων είναι περίπου 1 φορές υψηλότερη από εκείνη της ίνας αραμίδης, και είναι μια από τις οργανικές συνθετικές ίνες με τις καλύτερες μηχανικές ιδιότητες προς το παρόν.

Με τη συνεχή ανάπτυξη του τομέα υψηλής τεχνολογίας, οι απαιτήσεις για τις φυσικές και χημικές ιδιότητες των προϊόντων γίνονται όλο και υψηλότερες. Οι μηχανικές, θερμικές, οπτικές, ηλεκτρικές, μαγνητικές και άλλες ιδιότητες των παραδοσιακών υλικών δεν μπορούν πλέον να ικανοποιήσουν τις ειδικές απαιτήσεις των υλικών στον σύγχρονο επιστημονικό και τεχνολογικό τομέα. Απαιτείται ότι οι ίνες υψηλής απόδοσης θα γίνουν ένας τυπικός εκπρόσωπος της επόμενης γενιάς ινών υψηλής απόδοσης λόγω των ανώτερων μηχανικών ιδιοτήτων τους, της θερμικής σταθερότητας, και της αντίστασης ακτινοβολίας.

Επί του παρόντος, οι κύριες εγχώριες εταιρείες που ασχολούνται με τη βιομηχανία ινών είναι Μεταξύ αυτών, έχει γίνει μια σημαντική βάση για την έρευνα, την ανάπτυξη και την παραγωγή πολυιμιδίων στη χώρα μου. Μια υψηλής απόδοσης οργανική ίνα με εντελώς ανεξάρτητα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας, πέρασε την αξιολόγηση των επιστημονικών και τεχνολογικών επιτευγμάτων το 2016, και πήρε το προβάδισμα τον 2020. Ολοκληρώθηκε η διατύπωση του εθνικού προτύπου "Υψηλής αντοχής και Υψηλής Μορφοειδούς Πολυιμιδική ίνα".

3. Φωτοευαίσθητο πολυιμίδιο (PSPI)

Το φωτοευαίσθητο πολυιμίδιο (είναι ένα είδος οργανικού υλικού με δαχτυλίδι ιμίνης και φωτοευαίσθητο γονίδιο στην πολυμερή αλυσίδα, το οποίο συνδυάζει εξαιρετική θερμική σταθερότητα, καλές μηχανικές ιδιότητες, χημικές και φωτοευαίσθητες ιδιότητες.

Το φωτοευαίσθητο πολυιμίδιο έχει δύο κύριες λειτουργίες στον τομέα των ηλεκτρονικών: φωτοαντίσταση και ηλεκτρονική συσκευασία. Η "φωτοαντίσταση πολυιμιδίου" μπορεί να ληφθεί με την προσθήκη ευαισθητοποιητών και σταθεροποιητών στο φωτοευαίσθητο πολυιμίδιο. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή φωτοαντίσταση, επειδή το ίδιο το πολυιμίδιο έχει καλές διηλεκτρικές ιδιότητες, δεν υπάρχει καμία ανάγκη να εφαρμοστεί μια φωτοαντίσταση που δρα ως μέσο εργασίας κατά τη διάρκεια της χρήσης, η οποία μπορεί να συντομεύσει σημαντικά τη διαδικασία και να βελτιώσει την αποδοτικότητα παραγωγής.

Η τεχνολογία παραγωγής φωτοευαίσθητου πολυιμιδίου (PSPI) ελέγχεται κυρίως από αμερικανικές και ιαπωνικές εταιρείες. Μεταξύ αυτών, η Τορέι είναι μια από τις πιο επιτυχημένες εταιρείες στην εμπορία ουδέτερων προϊόντων στον κόσμο. Τα θετικά προϊόντα της χρησιμοποιούνται στη μικροηλεκτρονική συσκευασία. , οπτικές συσκευασίες και άλλοι τομείς.

Περιορισμένος από την οπισθοδρομική τεχνολογία παραγωγής, η βιομηχανία πολυιμιδίων της χώρας μου εξακολουθεί να είναι σταθερή με προϊόντα χαμηλού επιπέδου όπως οι ταινίες, η παραγωγή φωτοευαίσθητου πολυιμιδίου είναι σχετικά μικρή και η ζήτηση της αγοράς εξαρτάται από τις εισαγωγές. Με την υποστήριξη της πολιτικής "Made in China 2025", η βιομηχανία, τα μηχανήματα, τα ηλεκτρονικά και άλλοι τομείς της χώρας μου έχουν εισέλθει στο στάδιο της εγχώριας υποκατάστασης. Οι εγχώριες επιχειρήσεις συνεχίζουν να εμβαθύνουν την κατανόησή τους για το και ορισμένες επιχειρήσεις έχουν κυριαρχήσει στην τεχνολογία παραγωγής.

Επί του παρόντος, οι τοπικές εταιρείες που αναπτύσσουν Ε&Α και παραγωγή περιλαμβάνουν Νέα Υλικά, Πλαστική Βιομηχανία, Τεχνολογία κ.λπ. Υπάρχει μεγάλος χώρος για εγχώριες εναλλακτικές λύσεις σε αυτόν τον τομέα στο μέλλον.

4. Πολυιμιδικός αφρός

Ο αφρός πολυιμιδίων είναι ένας τύπος πολυιμιδίου υλικού. Αναπτύχθηκε για πρώτη φορά από το Κέντρο Ερευνών Λάνγκλεϊ της NASA σε συνεργασία με την Unitika America τα 70α χρόνια. Χρησιμοποιείται στις διαστημικές άκατες και χρησιμοποιείται τώρα ευρέως στα αεροσκάφη και τα πλοία. , τρένα, αυτοκίνητα και άλλοι τομείς, έχει τα χαρακτηριστικά της εγγενής επιβραδυντικής φλόγας, της ισχυρής αντίστασης θερμότητας, του ελαφρού βάρους, της προστασίας του περιβάλλοντος και της μη τοξικότητας, και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ακραίες συνθήκες όπως η εξαιρετικά υψηλή θερμοκρασία, η εξαιρετικά χαμηλή θερμοκρασία, ο υψηλός αλατισμένος ψεκασμός, ο ισχυρός θόρυβος, η ισχυρή διάβρωση, και η ισχυρή ακτινοβολία εξυπηρετούν κάτω.

Ο αφρός πολυιμιδίων μπορεί να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες:

(1) Το ίδιο με το γενικό πολυιμίδιο, η χρήση του ιμιδίου ως κύρια αλυσίδα του υλικού αφρού, η θερμοκρασία χρήσης είναι πάνω από 300 (αφρός PI)

(2) Υλικό αφρού (αφρός PMI) στο οποίο υπάρχουν δακτύλιοι imide με τη μορφή πλευρικών ομάδων

(3) Υλικά νανο-αφρού που λαμβάνονται με εισαγωγή θερμικά ασταθής αλειφατικών τμημάτων στο πολυιμίδιο και ρωγμή σε υψηλή θερμοκρασία.

Τα υλικά αφρού πολυιμιδίων είναι προηγμένα λειτουργικά υλικά και έχουν χρησιμοποιηθεί όλο και περισσότερο στα βασικά υλικά όπως η μόνωση θερμότητας, η απορρόφηση κλονισμού και η μείωση θορύβου, και η μόνωση στους τομείς υψηλής τεχνολογίας όπως η αεροδιαστημική, η θαλάσσια μεταφορά, η εθνική άμυνα, και η μικροηλεκτρονική.

Επί του παρόντος, η σημαντικότερη εφαρμογή του αφρού είναι τα υλικά θερμικής μόνωσης και μείωσης θορύβου για τα πλοία. Επί του παρόντος, το ναυτικό μας βρίσκεται στο τρίτο αποκορύφωμα της ναυπηγικής. Ως προτιμώμενο υλικό θερμικής μόνωσης και μείωσης θορύβου στα νέα πολεμικά πλοία, η ζήτηση για αφρό αυξάνεται γρήγορα.

Ο αφρός πολυμεθακρυλαμιδίου (εν συντομία) είναι ένας νέος τύπος πολυμερούς δομικού αφρού υλικού με την καλύτερη περιεκτική απόδοση. Είναι μια υψηλή ειδική δύναμη, υψηλή ειδική μονάδα, υψηλό κλειστό ποσοστό κυττάρων και υψηλή αντίσταση θερμότητας. Σύνθετο υλικό πυρήνων αφρού απόδοσης, που χαρακτηρίζει το ελαφρύ, υψηλής αντοχής και υψηλής/χαμηλής θερμοκρασίας αντίσταση. Επιπλέον, ως άριστο δομικό υλικό πυρήνων αφρού, ο αφρός χρησιμοποιείται ευρέως στις λεπίδες ανεμογεννήτρων, τις λεπίδες ελικοπτέρων, το αεροδιάστημα και άλλους τομείς. Η τάση αντικατάστασής της για τον αφρό είναι σαφής και ο χώρος αγοράς είναι ευρύς.

Ο αφρός έχει την ισχυρή αντίσταση θερμότητας, την καλή επιβράδυνση φλόγας, δεν παράγει επιβλαβές αέριο, και είναι εύκολο να εγκατασταθεί. Είναι ένα ευρέως χρησιμοποιημένο υλικό θερμικής μόνωσης και μείωσης θορύβου. Επί του παρόντος, το αμερικανικό ναυτικό έχει χρησιμοποιήσει αφρό ως θερμομονωτικό και ηχητικό υλικό για όλα τα επιφανειακά πλοία και υποβρύχια. Ο αφρός SOLIMIDE που παράγεται από την INSPEC έχει αναπτυχθεί από περισσότερες από 15 χώρες για συστήματα θερμομόνωσης και ηχομόνωσης για ναυτικά πλοία. Επιπλέον, αφρός χρησιμοποιείται επίσης ευρέως στα πολιτικά πλοία, όπως τα κρουαζιερόπλοια πολυτέλειας, τα ταχύπλοα σκάφη, και τα πλοία ΥΦΑ.

Παρόμοιος με τον αφρό, ο αφρός χρησιμοποιείται επίσης ευρέως. Οι χαρακτηριστικές εφαρμογές του αφρού PMI περιλαμβάνουν:

(1) δομικό υλικό πυρήνων αφρού: άριστη υψηλής θερμοκρασίας αντίσταση συμπίεσης, καθιστώντας το ευρέως χρησιμοποιημένο ως υλικό πυρήνων στις λεπίδες ανεμιστήρων, την αεροπορία, το αεροδιάστημα, τα πλοία, τον αθλητικό εξοπλισμό, τον ιατρικό εξοπλισμό και άλλους τομείς.

(2) Ευρυζωνικό υλικό μετάδοσης κύματος: χαμηλή διηλεκτρική σταθερά και απώλεια το καθιστούν ευρέως χρησιμοποιημένο στο ραντάρ, την κεραία και άλλους τομείς.

(3) Θερμικά και ηχητικά υλικά μόνωσης: μηχανές υψηλής ταχύτητας, ελαστικά, ηχεία, κ.λπ.

Από τον 21ο αιώνα, ο αριθμός των μονάδων που συμμετέχουν στην έρευνα αφρού πολυιμιδίων στη χώρα μου έχει αυξηθεί σημαντικά, και έχουν γίνει σημαντικές ανακαλύψεις στην τεχνολογία της βιομηχανίας. Επί του παρόντος, οι κύριοι εγχώριοι κατασκευαστές του αφρού πολυιμιδίων είναι ωκεανός, νέα υλικά κ.λπ. Μεταξύ αυτών, το Ινστιτούτο υλικών, κινεζική Ακαδημία Επιστημών έχει χτίσει μια πιλοτική εγκατάσταση για τα μικρο-επεκταθέντα σωματίδια πολυιμιδίων, και τα προϊόντα πολυιμιδίων του ωκεανού και των νέων υλικών έχουν περάσει τη στρατιωτική δοκιμή.

5. Επένδυση πολυιμιδίου

Η χρήση πολυιμιδίου στην προετοιμασία των επιστρωμάτων είναι μια από τις πρώτες εφαρμογές της, και αυτές οι ουσίες χρησιμοποιούνται κυρίως ως μονωτικά επιστρώματα για τα σμάλτο καλώδια στα επιστρώματα. Το μονωτικό επίστρωμα του σμάλτου καλωδίου βυθίζει κυρίως και ντύνει το εξωτερικό στρώμα των διάφορων τύπων γυμνού καλωδίου χαλκού, του καλωδίου κραμάτων και του καλωδίου γυαλιού καλυμμένου καλωδίου όπως το στρογγυλό καλώδιο και το επίπεδο καλώδιο, έτσι ώστε να βελτιωθεί και να σταθεροποιηθεί το εξωτερικό στρώμα του σμάλτου καλωδίου.

Ένας από τους σημαντικούς δείκτες των μονωτικών επιστρωμάτων είναι το επίπεδο αντοχής στη θερμότητα. Σύμφωνα με το πρότυπο ταξινόμησης θερμικής σταθερότητας για ηλεκτρικά μονωτικά υλικά σε χρήση που διατυπώνονται από τη Διεθνή Ηλεκτροτεχνική Ένωση σε 1954, τα μονωτικά υλικά χωρίζονται σε 7 επίπεδα αντοχής στη θερμότητα.

Τα χαρακτηριστικά των μονωτικών υλικών που καλύπτουν τις απαιτήσεις της ανάπτυξης βιομηχανικής τεχνολογίας είναι ότι το σύστημα μόνωσης πρέπει να είναι σε θέση να λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα σε 180-200 ή υψηλότερα, χωρίς σημαντική απώλεια βάρους και μείωση ηλεκτρικής δύναμης, και να διατηρήσει την καλή ελαστικότητα, αντίσταση υγρασίας, αντίσταση όζοντος, αντίσταση τόξου και άλλες ιδιότητες. Τα υλικά πολυιμιδίων μπορούν καλά να καλύψουν αυτήν την απαίτηση για να προετοιμάσουν τα μονωτικά επιστρώματα με τους βαθμούς αντοχής στη θερμότητα Φ και επάνω. Το πολυιμίδιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μονωτικό χρώμα για τα καλώδια μαγνητών, ή ως υψηλής θερμοκρασίας ανθεκτικά επιστρώματα.

6. Πολυιμιδική κόλλα

Η κόλλα είναι ένα είδος οργανικής ετεροκυκλικής κόλλας που περιέχει κυκλική δομή ιμιδίου στην κύρια αλυσίδα. Έχει εξαιρετικές υψηλής θερμοκρασίας μηχανικές ιδιότητες, διηλεκτρικές ιδιότητες και ιδιότητες αντίστασης ακτινοβολίας. Η υδρολύση έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στους τομείς υψηλής τεχνολογίας όπως το αεροδιάστημα, τα ηλεκτρονικά μηχανήματα ακρίβειας, κ.λπ., και έχει λύσει τα προβλήματα της θερμοκρασίας αντίστασης θερμότητας κατώτερου ανώτερου ορίου άλλων οργανικών συγκολλητικών.

Από τα 1970er χρόνια, το Κέντρο Έρευνας Λάνγκλεϊ της NASA, η DuPont και η εταιρεία αεροσκαφών Hughes ανέπτυξαν διαδοχικά μια σειρά προϊόντων υψηλής απόδοσης με κωδική ονομασία LARC-TPI, NR-150R2PI-S02 και LARC-13. Η υψηλής θερμοκρασίας ανθεκτική κόλλα που καθοδηγείται και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε μια ποικιλία αεροσκαφών. Τα ενενήντα, οι εταιρείες Amoco και Cytec στις Ηνωμένες Πολιτείες, και η Mitsui Toyo Chemical Co., Ltd. στην Ιαπωνία έχουν γίνει οι πιο διάσημες εταιρείες στον κόσμο για την παραγωγή κόλλων Pl.

7. Ταινία πολυιμιδίου

Νωρίς το πρωί του Δεκέμβρη 8,2018, ο ανιχνευτής ξεκίνησε από το Κέντρο Εκτόξευσης Δορυφορικού Δορυφορικού Κιτσάνγκ, σηματοδοτώντας την πρώτη μαλακή προσγείωση της χώρας μου στην άλλη πλευρά του φεγγαριού, μια σημαντική ανακάλυψη στην ανίχνευση σεληνιακών περιπολιών και την επιβίωση της νύχτας του φεγγαριού. Αυτή τη φορά, ο Τσανγκ'ε-4 έφερε επιτυχώς την εθνική σημαία στο πίσω μέρος του φεγγαριού, σηματοδοτώντας το "λογότυπο της Κίνας" για το διάστημα.

Αναφέρεται ότι η εθνική σημαία του καθετήρα δεν αποτελείται από κοινά υφάσματα χημικών ινών, μετάξι, βαμβάκι και άλλα κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα.

Όπως όλοι γνωρίζουμε, το διαστημικό περιβάλλον είναι πολύ ιδιαίτερο. Δεν υπάρχει ατμόσφαιρα στην επιφάνεια του φεγγαριού. Όταν βρίσκεται σε κατάσταση κενού και εκτίθεται στο ηλιακό φως, η μέγιστη θερμοκρασία της επιφάνειας του φεγγαριού κατά τη διάρκεια της ημέρας μπορεί να φτάσει σε 123 °C. Τη νύχτα, έξω από τη σεληνιακή μονάδα, η θερμοκρασία στο φεγγάρι πέφτει σε μείον 233 βαθμούς Κελσίου.

Μια τέτοια διαφορά θερμοκρασίας είναι αφόρητη για τα συνηθισμένα υλικά και οι υπεριώδεις ακτίνες που παράγονται από τον ήλιο είναι πολύ ισχυρές και υπάρχουν επίσης επιδράσεις ακτινοβολίας κοσμικών ακτίνων και σωματιδίων υψηλής ενέργειας, τα οποία έχουν ισχυρή καταστρεπτική επίδραση στα υλικά.

Το υλικό εθνικής σημαίας που έχει ανατεθεί με το σημαντικό καθήκον είναι πολυιμιδική οργανική πολυμερή μεμβράνη, η οποία είναι εντελώς διαφορετική από την κοινή σημαία στο έδαφος. Μπορεί να αντισταθεί στο σκληρό περιβάλλον της σεληνιακής επιφάνειας, και δεν θα εξασθενήσει ή θα παραμορφωθεί.

Εκτός από τη χρήση ως "επίστρωμα" του διαστημικού σκάφους και την εφαρμογή του στον στρατό, η ταινία πολυιμιδίων μπορεί να δει στους τομείς της μικροηλεκτρονικής, των νανόμετρων, των υγρών κρυστάλλων, των μεμβρανών διαχωρισμού, των λέιζερ, και της νέας ενέργειας. Για παράδειγμα, οι διαφανείς ταινίες πολυιμιδίων μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως εύκαμπτα οπίσθια στρώματα ηλιακών κυττάρων. Τα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υλικά διαχωριστών μπαταριών ιόντων λιθίου επόμενης γενιάς, και ούτω καθεξής.

Τα τελευταία χρόνια, με την ανάπτυξη της βιομηχανίας ηλεκτρονικών, η υψηλής απόδοσης ταινία πολυιμιδίων έχει γίνει ένα βασικό υλικό για την κατασκευή και τη συσκευασία μικροηλεκτρονικής, και χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή των εξαιρετικά μεγάλης κλίμακας ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, της αυτόματης συγκόλλησης των ταινιών μεταφορέων, των εύκαμπτων υποστρώματος συσκευασίας, και των εύκαμπτων ταινιών σύνδεσης. γραμμές κ.λπ.

Επιπλέον, το πολυιμίδιο είναι ένα ιδανικό υλικό για τις υψηλής θερμοκρασίας ανθεκτικές μεμβράνες διαχωρισμού αερίων λόγω της υψηλής αντοχής στη θερμότητα και της καλής συνολικής απόδοσής του. Επί του παρόντος, μια πολύ μικρή ποσότητα ποικιλιών πολυιμιδίων χρησιμοποιείται σε υψηλής θερμοκρασίας ανθεκτικά υλικά μεμβρανών χωρισμού αερίων για τον διαχωρισμό διαφόρων ζευγαριών αερίων (όπως υδρογόνο/άζωτο, άζωτο/οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα/άζωτο, διοξείδιο του άνθρακα/μεθάνιο, κ.λπ.), από τον αέρα, Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως μεμβράνη διείσδυσης και μεμβράνη υπερδιήθησης για να αφαιρέσει την υγρασία από το αέριο τροφοδοσίας υδρογονανθράκων και τις αλκοόλες. Ωστόσο, οι συμβατικές ρητίνες πολυιμιδίων είναι δύσκολο να διαλυθούν και να λιώσουν, περιορίζοντας έτσι τη δυνατότητα ευρείας βιομηχανικής εφαρμογής τους.

8. Αερογέλη πολυιμιδίου

Το πολυιμίδιο αερογέλη (PIA) είναι ένα διασυνδεδεμένο τρισδιάστατο πορώδες υλικό που αποτελείται από πολυμερείς μοριακές αλυσίδες. Συνδυάζει τις εξαιρετικές ιδιότητες του πολυιμιδίου και του αεροτζελ. Όχι μόνο έχει τα άριστα χαρακτηριστικά του πολυιμιδίου, αλλά και Επιπλέον, έχει τα εξαιρετικά χαρακτηριστικά της ελαφριάς και εξαιρετικά χαμηλής πυκνότητας, της υψηλής ειδικής επιφάνειας, της χαμηλής θερμικής αγωγιμότητας, της χαμηλής ακουστικής αντίστασης, της περιβαλλοντικής ανθεκτικότητας και της χαμηλής διηλεκτρικής σταθερής του αερογέλου. Αυτές οι ειδικές ιδιότητες κάνουν τα υλικά αερογέλης πολυιμιδίων σε Έχει εξαιρετικές προοπτικές εφαρμογής στους τομείς της θερμότητας, της ηλεκτρικής ενέργειας, της μηχανικής, και της ακουστικής.

Φωτογραφία 6 (Polyimide Aerogel)

Προκειμένου να πραγματοποιηθεί το επανδρωμένο σχέδιο προσγείωσης του Άρη, το ερευνητικό κέντρο της εφάρμοσε τα υλικά αεροπηκτωμάτων πολυιμιδίων στην έρευνα του υπερηχητικού διογκώσιμου αεροδυναμικού μειωτή (κατά την ανάπτυξη της τεχνολογίας μεταφοράς βαρέων φορτίων. Τα ωφέλιμα φορτία και τα οφέλη όγκου του φρεναρίσματος παρέχουν μια λύση, και λόγω της ανθεκτικότητας των υλικών αερογέλης πολυιμιδίων, έχει επίσης ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών σε δεξαμενές προωθητικών καυσίμων, εξαιρετικά ελαφριά πολυλειτουργικά υλικά για τα ρομπότ, και διαστημικούς οικοτόπους. προοπτικές εφαρμογής.

Εκτός από τον αεροδιαστημικό τομέα, τα υλικά αεροπηκτωμάτων πολυιμιδίων έχουν καλές προοπτικές εφαρμογής στους τομείς της ηλεκτρονικής επικοινωνίας, της μόνωσης θερμότητας και των επιβραδυντικών φλόγας υλικών, της προσρόφησης και του καθαρισμού, της υγιούς μόνωσης και της υγιούς απορρόφησης, των καταλυτικών φορέων, και των στρωμάτων μόνωσης καλωδίων/καλωδίων.

9. Σύνθετες μήτρες πολυιμιδίων

Τα ενισχυμένα με ίνες σύνθετα υλικά είναι μια νέα γενιά ελαφριών υλικών μετά από κράματα μαγνησίου-αργιλίου. Τα σύνθετα υλικά με βάση τα πολυιμίδια έχουν την άριστη υψηλής θερμοκρασίας αντίσταση και τις εκτατής ιδιότητες, και χρησιμοποιούνται ευρέως. Τα σύνθετα υλικά βασισμένα στη ρητίνη πολυιμιδίων έχουν τα χαρακτηριστικά της υψηλής αντοχής στη θερμότητα του πολυιμιδίου, των άριστων μηχανικών ιδιοτήτων, των διηλεκτρικών ιδιοτήτων, της αντίστασης διαλύτη, κ.λπ., και είναι επί του παρόντος τα βασισμένα στη ρητίνη σύνθετα υλικά με την υψηλότερη θερμοκρασία. μηχανή), αεροδιαστημική και άλλοι τομείς έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως.

Μετά από σχεδόν 40 χρόνια ανάπτυξης, σύνθετα υλικά υψηλής θερμοκρασίας πολυιμιδίων βασισμένα στη ρητίνη έχουν αναπτύξει τέσσερις γενιές σύνθετων υλικών, και η θερμοκρασία λειτουργίας έχει βελτιωθεί συνεχώς. Επί του παρόντος, τα πιο προηγμένα σύνθετα υλικά με βάση τη ρητίνη πολυιμιδίων τέταρτης γενιάς μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε 450 για μακροχρόνια χρήση.

Επί του παρόντος, η εφαρμογή και η έρευνα και η ανάπτυξη σύνθετων υλικών πολυιμιδίων στη χώρα μου εξακολουθούν να προλαμβάνουν, και επιχειρήσεις όπως οι σύνθετες ύλες ήταν σε θέση να παράγουν τα προϊόντα ρητίνης τρίτης γενιάς.

Επιπλέον, με τη σταδιακή ωριμότητα της βιομηχανίας ινών άνθρακα, η ζήτηση για ενισχυμένα με ίνες άνθρακα σύνθετα υλικά έχει αυξηθεί σημαντικά. Ως ένας από τους άριστους συνδυασμούς σύνθετων υλικών, ο συνδυασμός πολυιμιδίου και ινών άνθρακα έχει προφανή πλεονεκτήματα στην κατάκτηση της αγοράς υψηλών σημείων.

Το πολυιμίδιο καλύπτει σχεδόν όλους τους τύπους πολυμερών υλικών, συμπεριλαμβανομένων των ταινιών υψηλής απόδοσης, των πλαστικών εφαρμοσμένης μηχανικής, των αφρισμένων πλαστικών, των χημικών ινών, των συγκολλητικών ουσιών, της μήτρας ρητίνης, των μονωτικών υλικών, των λειτουργικών υλικών, των σύνθετων υλικών, κ.λπ.

Η απόδοση του πολυιμιδίου εξαρτάται έντονα από τη χημική δομή του. Τα πολυμίδια με διαφορετικές δομές μπορούν να επιλεγούν ή να συνθεθούν σύμφωνα με την εφαρμογή, και μπορούν επίσης να τροποποιηθούν με συμπολυμερίωση, ανάμειξη, πλήρωση και ενίσχυση. Η ανάπτυξη νέων πολυιμιδίων είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με την ανάπτυξη νέων μονομερών. Τα μονομερή διαμίνης και διοϋδριδίου με ειδικές δομές αποτελούν την απαραίτητη εγγύηση για την ανάπτυξη νέων τύπων πολυιμιδίου. Η μείωση του κόστους των μονομερών είναι το κλειδί για τη μείωση των πολυιμιδίων. .

Δεδομένου ότι τα υλικά που σχετίζονται με τα πολυιμίδια έχουν αναντικατάστατο ρόλο σε ευαίσθητους τομείς όπως η αεροδιαστημική, η στρατιωτική και η ηλεκτρονική υψηλής ποιότητας, οι περισσότερες ξένες πολυιμιδικές πρώτες ύλες, τεχνολογίες και προϊόντα είναι αυστηρά μπλοκαρισμένες στη χώρα μου. Αν και οι εγχώριες επιχειρήσεις εργάζονται ήδη σκληρά για να προλάβουν, εξακολουθεί να υπάρχει ένα μεγάλο χάσμα μεταξύ των τοπικών και μαζικής παραγωγής προϊόντων υψηλών σημείων μας και του προηγμένου επιπέδου των ξένων χωρών. Ως εκ τούτου, είναι πολύ επείγον να αναπτυχθούν δυναμικά σχετικά με τα πολυιμίδια προϊόντα, και υπάρχει πολύς δρόμος να διανύσει!