Mitkä ovat polyimidin ominaisuudet

Mar 23, 2022

1. Täysaromaattisen polyimidin termogravimetrisen analyysin mukaan sen alkuperäinen hajoamislämpötila on yleensä noin 500 astetta. Pyromelliittidianhydridistä ja p-fenyleenidiamiinista syntetisoidun polyimidin lämpöhajoamislämpötila on 600 astetta, mikä on tähän mennessä yksi lämpöstabiiliimmista polymeereistä.

2. Polyimidi kestää erittäin alhaisia ​​lämpötiloja, kuten nestemäinen helium -269 asteessa ei ole hauras.

3. Polyimidillä on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet. Täyttämättömien muovien vetolujuus on yli 100 MPa, homofenyleenipolyimidikalvon (Kapton) yli 170 MPa ja termoplastisen polyimidin (TPI) yli 170 MPa. Iskusilujuus on jopa 261 kJ/m2. Bifenyylityyppinen polyimidi (Upilex S) saavuttaa 400 MPa:n. Teknisenä muovina kimmokerroin on yleensä 3-4GPa ja kuidun arvo voi olla 200 GPa. Teoreettisten laskelmien mukaan pyromelliittidianhydridillä ja p-fenyleenidiamiinilla syntetisoitu kuitu voi saavuttaa 500 GPa, toiseksi vain hiilikuidun.

4. Jotkut polyimidilajikkeet ovat liukenemattomia orgaanisiin liuottimiin, pysyviä laimennetun hapon suhteen, ja yleiset lajikkeet eivät kestä hydrolyysiä. Tämä näennäisesti epäedullinen suorituskyky tekee polyimidin eron muista korkean suorituskyvyn polymeereistä. Ominaisuus on, että raaka-aine dianhydridi ja diamiini voidaan ottaa talteen alkalisella hydrolyysillä. Esimerkiksi Kapton-kalvon palautusaste voi olla 80 prosenttia -90 prosenttia . Rakennetta muuttamalla voidaan saada myös varsin hydrolyysin kestäviä lajikkeita, kuten kestämään 120 astetta, 500 tuntia kiehumista.

5. Polyimidillä on laaja liukoisuusspektri. Jotkut lajikkeet ovat rakenteesta riippuen lähes liukenemattomia kaikkiin orgaanisiin liuottimiin, kun taas toiset liukenevat tavallisiin liuottimiin, kuten tetrahydrofuraaniin, asetoniin, kloroformiin ja jopa tolueeniin ja metanoliin.

6. Polyimidin lämpölaajenemiskerroin on 2×10-5-3×10-5/aste, termoplastisen polyimidin 3×10-5/aste, bifenyylityyppi voi olla 10-6/aste, yksittäiset lajikkeet Jopa 10-7/aste .

7. Polyimidillä on korkea säteilynkestävyys, ja sen kalvon lujuuden säilyvyysaste on 90 prosenttia 5 × 109rad nopean elektronisäteilytyksen jälkeen.

8. Polyimidillä on hyvät dielektriset ominaisuudet, dielektrisyysvakio on noin 3,4, dielektrisyysvakio voidaan pienentää noin 2,5:een lisäämällä fluoria tai dispergoimalla ilmananometrin koko polyimidiin. Dielektrinen häviö on 10-3, dielektrinen lujuus on 100-300kV/mm ja tilavuusvastus on 1017Ω·cm. Nämä ominaisuudet säilyvät korkeina laajalla lämpötila- ja taajuusalueella.

9. Polyimidi on itsestään sammuva polymeeri, jolla on alhainen savun muodostusnopeus.

10. Polyimidillä on hyvin vähän kaasunpoistoa erittäin suuressa tyhjiössä.

11. Polyimidi on myrkytön, sitä voidaan käyttää astioiden ja lääketieteellisten välineiden valmistukseen, ja se kestää tuhansia kertoja desinfioinnin. Joillakin polyimideillä on myös hyvä bioyhteensopivuus, esimerkiksi ne ovat ei-hemolyyttisiä veren yhteensopivuustestissä ja myrkyttömiä in vitro sytotoksisuustestissä.