聚酰亚胺〔Polyimide,简称PI〕作为20世纪50年代发展起来一类性能很好高分子材料,以其特殊分子结构、超强性能,于多个行业显现出了巨大用潜力。本文将深入解析聚酰亚胺结构特点及其所带来非凡性能,为读者发生这一“解决问题能手”全貌。
聚酰亚胺结构特点
聚酰亚胺是一类主链上含有酰亚胺环〔—CO—NH—CO—〕高分子材料。这种特殊结构赋予了聚酰亚胺极高稳固性、许多优秀性能。具体而言,酰亚胺环存于使得聚酰亚胺分子链具有高度刚性、稳固性,从而表现出超强耐热性、耐低温性、机械强度还有化学稳固性。
超强性能表现
极高耐热性:聚酰亚胺分解温度可达200℃—6300℃,是现阶段最稳固聚合物。就算于极端高温下,聚酰亚胺依然能保持其结构完整性、性能稳固。
突出耐低温性:聚酰亚胺于超低温环境中同样表现突出,如于-269℃液态氦中也不会脆裂,保持了一定机械强度。
优秀机械性能:聚酰亚胺机械强度极高,未填充塑料抗张强度都于100MPa以上。例如,均苯型聚酰亚胺薄膜〔Kapton〕拉伸强度为170MPa,而联苯型聚酰亚胺〔Upilex〕拉伸强度更是高达400MPa。
低热膨胀系数:聚酰亚胺材料热膨胀系数极低,通常于2×10^-5 ~ 3×10^-5 /℃,个别产品甚至可低至1×10^-7 /℃,这一特性使得聚酰亚胺于柔性印刷电路板行业得到大量用。
优秀不导电性能:聚酰亚胺介电常数、介电损耗均较低,且介电强度高达100~300Kv/mm,体积电阻为1×10^17 Ω.cm,是微行业中理想封装材料、不导电材料。
耐化学腐蚀和辐射:聚酰亚胺对许多化学试剂、辐射环境均表现出优良稳固性,特别是于高温、高真空及辐照条件下,其性能依然稳固。
自熄性和无毒性:聚酰亚胺是一种自熄性聚合物,发烟率极低,高温燃烧后残炭率常于50%以上,且无毒,具有优良生物相容性,可用于生产餐具及医疗器械。
大量用行业
得益于上述超强性能,聚酰亚胺于多个行业得到了大量用。于塑料、复合材料、薄膜、胶粘剂、纤维、泡沫、液晶取向剂、分离膜、光刻胶行业,聚酰亚胺均扮演着很大角色。特别是于微行业中,聚酰亚胺作为封装材料、不导电材料,为现代技术发展提供了有力支持。
结语
聚酰亚胺以其特殊分子结构、超强性能,成为了现代材料科学中璀璨明珠。随着科技连续发展,聚酰亚胺用行业还将连续拓展,其于未来科技发展中将发挥更加很大作用。让大伙儿共同期待聚酰亚胺这一“解决问题能手”于未来更多精彩表现。
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