Materyalên performansa bilind - polyimide (1)

Polyimide, di materyalên polîmer de tevdehev e, eleqeya gelek enstîtûyên lêkolînê yên li Chinaînê rakir, û hin pargîdaniyan jî dest bi hilberînê kirin - materyalê meya polîmîdê ya xwe.
I. Serpêhatî
Wekî materyalek endezyariya taybetî, polyimide bi berfirehî di hewavanî, hewavanî, mîkroelektronîk, nanometer, krîstala şil, membrana veqetandinê, lazer û warên din de bi berfirehî hatî bikar anîn.Di van demên dawî de, welat lêkolîn, pêşkeftin û karanîna wan navnîş dikinpolyimidedi sedsala 21-an de wekî yek ji plastîkên endezyariyê yên herî hêvîdar e.Polyimide, ji ber taybetmendiyên wê yên berbiçav ên di performans û sentezê de, çi ew wekî materyalek avahî an jî wekî materyalek fonksiyonel tê bikar anîn, perspektîfên wê yên mezin ên serîlêdanê bi tevahî hatine nas kirin, û ew wekî "pisporê çareserkirina pirsgirêkê" (protion çareserker) tê zanîn. ), û bawer dike ku "bêyî polyimide, dê îro teknolojiya mîkroelektronîkî tune".

Fîlma Polyimide 2

Ya duyemîn, performansa polyimide
1. Li gorî analîza termogravimetrîk a polyimide ya bi tevahî aromatic, germahiya hilweşîna wê bi gelemperî li dora 500 ° C ye.Polyimide ku ji biphenyl dianhydride û p-phenylenediamine hatî sentez kirin xwedan germahiya hilweşîna termal a 600 ° C ye û yek ji polîmerên herî germî yên heya nuha ye.
2. Polyimide dikare li ber germahiya pir nizm bisekine, wek mînak di helyuma şil de li -269°C, ew ê ne şikestî be.
3. Polyimidexwedan taybetmendiyên mekanîkî yên hêja ye.Hêza tîrêjê ya plastîkên ne tije jor 100Mpa ye, fîlima (Kapton) ya homofenylene polyimide li jor 170Mpa ye, û celebê biphenyl polyimide (UpilexS) heya 400Mpa ye.Wekî plastîkek endezyariyê, hêjeya fîlima elastîk bi gelemperî 3-4Gpa ye, û fiber dikare bigihîje 200Gpa.Li gorî hesabên teorîk, fîbera ku ji hêla phthalic anhydride û p-phenylenediamine ve hatî sentez kirin dikare bigihîje 500Gpa, ku tenê ji fîbera karbonê re duyemîn e.
4. Hin cûreyên polîîmîdê di halên organîk de bêçare ne û ji bo ku asîdên dilşikestî bi îstîqrar in.Cûreyên gelemperî li hember hîdrolîzê ne berxwedêr in.Ev kêmasiya xuya dibe ku polyimide ji polîmerên din ên bi performansa bilind cûda dibe.Taybetmendî ev e ku madeya xav dianhydride û diamine dikare bi hîdrolîza alkaline ve were vegerandin.Mînakî, ji bo fîlima Kapton, rêjeya başbûnê dikare bigihîje 80% -90%.Guhertina strukturê dikare cûreyên pir berxwedêr ên hîdrolîzê jî werbigire, wek mînak li ber 120 ° C, 500 demjimêrên kelandinê.
5. Rêjeya berfirehbûna germî ya polîmîdê 2×10-5-3×10-5℃ e, Polyimide termoplastîk Guangcheng 3×10-5℃ e, celebê biphenyl dikare bigihîje 10-6℃, celebên kesane dikarin heta 10- bin. 7°C.
6. Polyimide xwedan berxwedana tîrêjê ya bilind e, û fîlima wê rêjeyek ragirtina hêzê ya 90% piştî tîrêjkirina elektronek bilez a 5 × 109rad heye.
7. Polyimidexwedan taybetmendiyên dielektrîkê yên baş e, bi domdariya dielektrîkê ya bi qasî 3,4.Bi danasîna florînê an belavkirina nanometrên hewayê di polîîmîdê de, domdariya dielektrîkê dikare bi qasî 2,5 kêm bibe.Wendabûna dielektrîkê 10-3 e, hêza dielektrîkê 100-300KV / mm e, Polyimide termoplastîk Guangcheng 300KV / mm e, berxwedana volumê 1017Ω / cm e.Van taybetmendiyan li ser germahiyek fireh û rêzek frekansê di astek bilind de dimînin.
8. Polyimide polîmerek xweser e ku bi rêjeya dûmanê kêm e.
9. Polyimide di bin valahiya pir zêde de pir hindik derdikeve gazê.
10. Polyimide ne jehrî ye, dikare ji bo çêkirina sifrê û amûrên bijîşkî were bikar anîn, û dikare bi hezaran dezenfektanan li ber xwe bide.Hin polîîmîd di heman demê de xwedan biyolojiya baş in, mînakî, ew di ceribandina lihevhatina xwînê de ne hemolîtîk in û di ceribandina cytotoxicity in vitro de ne jehrîn in.

Fîlma Polyimide 3

3. Gelek awayên sentezê:
Gelek celeb û formên polyimide hene, û gelek awayên sentezkirina wê hene, ji ber vê yekê ew dikare li gorî mebestên serîlêdanê yên cihêreng were hilbijartin.Ev celeb nermbûna di sentezê de ji bo polîmerên din jî dijwar e.

1. Polyimidebi giranî ji anhîdrîd û diamînên dubazîk têne sentez kirin.Van her du monomer bi gelek polîmerên heterocyclic ên din re têne hev kirin, wek polybenzimidazole, polybenzimidazole, polybenzothiazole, polyquinone Li gorî monomerên wekî phenoline û polyquinoline, çavkaniya madeyên xav fireh e, û sentez jî bi hêsanî hêsan e.Gelek cûreyên dîanhîdrîd û diamîn hene, û polîîmîdên xwedî taybetmendiyên cihêreng dikarin bi hevberdanên cihêreng werin bidestxistin.
2. Polyimide dikare di germahiyek nizm de ji hêla dianhydride û diamine ve di nav halverek polar de, wekî DMF, DMAC, NMP an jî halava tevlihevkirî ya THE/metanol, were polîkondens kirin, da ku asîda polîamîk a çareserker were bidestxistin, piştî damezrandina fîlimê an zivirandin Germkirina bi qasî 300 °C ji bo dehydration û cyclization nav polyimide;Anhydride acetîk û katalîzatorên amîn ên sêyem jî dikarin ji bo dehydration û cyclization kîmyewî li asîdê polîamîk werin zêdekirin da ku çareseriya polîîmîd û toz bistînin.Diamine û dianhydride di heman demê de dikarin di nav rûkalek xala kelandinê ya bilind de, wek helwêstek fenolîk, werin germ kirin û polîkondens kirin da ku di yek gavê de polîîmîd were bidestxistin.Ji bilî vê, polyimide jî dikare ji berteka ester asîdê dibasic û diamine;Di heman demê de ew dikare pêşî ji asîda polîamîk veguhezîne polyisoimide, û dûv re jî bibe polîîmîd.Van rêbazan hemî rehetiya pêvajoyê tîne.Ya berê jê re rêbaza PMR tê gotin, ku dikare vîskozîteyek kêm, çareseriya zexm a bilind bidest bixe, û di dema pêvajoyê de pencereyek bi vîskozîteya helîna kêm heye, ku bi taybetî ji bo çêkirina materyalên pêkhatî maqûl e;ya paşîn zêde dibe Ji bo baştirkirina helbûnê, di pêvajoya veguhertinê de pêkhateyên kêm-molekular dernakeve.
3. Heya ku paqijiya dianhydride (an tetraacid) û diamine jêhatî be, çi rêbaza polîkondensasyonê tê bikar anîn, hêsan e ku meriv giraniyek molekulî ya têra xwe bilind bi dest bixe, û giraniya molekulî bi lêkirina yekîneya anhîdrodê an jî bi hêsanî dikare were sererast kirin. yekîneya amine.
4. Polycondensation of dianhydride (an tetraacid) û diamine, heya ku rêjeya molar digihîje rêjeyek equimolar, dermankirina germê ya di valahiyê de dikare giraniya molekulê ya pêşpolîmera bi giraniya molekulê ya nizm pir zêde bike, bi vî rengî pêvajoyê û çêkirina tozê baştir bike.Bi rehetî werin.
5. Li dawiya zincîrê an zincîrê danasîna komên reaktîf hêsan e ku oligomerên çalak ava bikin, bi vî rengî polîîmîdê termoset tê bidestxistin.
6. Koma karboksîlê di polîîmîdê de bikar bînin da ku esterîfasyon an damezrandina xwê pêk bînin, û komên wêne-hessas an komên alkilê yên dirêj-zincîra bidest bixin da ku polîmerên amfîfîlîk bistînin, ku dikarin ji bo bidestxistina fotoresîstan an jî di amadekirina fîlimên LB de werin bikar anîn.
7. Pêvajoya giştî ya sentezkirina polyimide xwêyên neorganîk çênake, ku bi taybetî ji bo amadekirina materyalên îzolekirinê sûdmend e.
8. Dianhydride û diamine wekî monomer bi hêsanî di bin valahiya bilind de têne hilanîn, ji ber vê yekê ew hêsan e ku çêbibepolyimidefîlimê li ser perçeyên xebatê, nemaze cîhazên bi rûberên neyekser, ji hêla hilanîna buharê ve.


Dema şandinê: Feb-06-2023