Па-чацвёртае, прымяненнеполіімід:
З-за характарыстык вышэйзгаданага полііміду ў прадукцыйнасці і сінтэтычнай хіміі цяжка знайсці такі шырокі спектр прымянення, як поліімід сярод многіх палімераў, і ён дэманструе надзвычай выдатныя характарыстыкі ва ўсіх аспектах..
1. Плёнка: гэта адзін з самых ранніх прадуктаў полііміду, які выкарыстоўваецца для ізаляцыі шчылін рухавікоў і абгортачных матэрыялаў для кабеляў.Асноўнымі прадуктамі з'яўляюцца DuPont Kapton, серыя Upilex Ube Industries і Zhongyuan Apical.Празрыстыя полиимидные плёнкі служаць гнуткімі падкладкамі сонечных элементаў.
2. Пакрыццё: выкарыстоўваецца ў якасці ізаляцыйнага лаку для электрамагнітнага праваду або ў якасці ўстойлівага да высокіх тэмператур пакрыцця.
3. Удасканаленыя кампазітныя матэрыялы: выкарыстоўваюцца ў аэракасмічных, авіяцыйных і ракетных кампанентах.Гэта адзін з самых тэрмаўстойлівых канструкцыйных матэрыялаў.Напрыклад, праграма звышгукавога авіялайнера ЗША распрацавана са хуткасцю 2,4 М, тэмпературай паверхні 177 °C падчас палёту і неабходным тэрмінам службы 60 000 гадзін.Паводле паведамленняў, у 50% канструкцыйных матэрыялаў у якасці матрычнай смалы выкарыстоўваецца тэрмапластычны поліімід.Армаваныя вугляродным валакном кампазітныя матэрыялы, колькасць кожнага самалёта складае каля 30 т.
4. Валакно: модуль пругкасці саступае толькі вугляроднаму валакну.Выкарыстоўваецца ў якасці фільтруючага матэрыялу для высокатэмпературных асяроддзяў і радыеактыўных рэчываў, а таксама куленепрабівальных і вогнетрывалых тканін.
5. Пенапласт: выкарыстоўваецца як цеплаізаляцыйны матэрыял, устойлівы да высокіх тэмператур.
6. Інжынерныя пластыкі: існуюць тэрмарэактыўныя і тэрмапластычныя тыпы.Тэрмапластычныя тыпы могуць быць адлітыя або адлітыя пад ціскам або перадачы.У асноўным выкарыстоўваецца для самазмазкі, герметызацыі, ізаляцыі і канструкцыйных матэрыялаў.Поліімідныя матэрыялы Guangcheng пачалі прымяняцца для такіх механічных частак, як лопасці кампрэсара, поршневыя кольцы і спецыяльныя ўшчыльненні помпаў.
7. Клей: выкарыстоўваецца ў якасці высокатэмпературнага структурнага клею.Поліімідны клей Guangcheng быў выраблены ў якасці залівання з высокай ізаляцыяй для электронных кампанентаў.
8. Раздзяляльная мембрана: выкарыстоўваецца для падзелу розных газавых пар, такіх як вадарод/азот, азот/кісларод, вуглякіслы газ/азот або метан і г.д., для выдалення вільгаці з вуглевадароднага сыравіны паветра і спіртоў.Ён таксама можа быць выкарыстаны ў якасці первапорационной мембраны і ультрафільтрацыйнай мембраны.З-за тэрмаўстойлівасці і ўстойлівасці полііміду да арганічных растваральнікаў ён мае асаблівае значэнне ў падзеле арганічных газаў і вадкасцей.
9. Фотарэзіст: існуюць адмоўныя і станоўчыя супраціўляльнікі, і раздзяленне можа дасягаць субмікроннага ўзроўню.Яго можна выкарыстоўваць у каляровай фільтравальнай плёнцы ў спалучэнні з пігментамі або фарбавальнікамі, што можа значна спрасціць працэдуру апрацоўкі.
10. Прымяненне ў мікраэлектронных прыладах: у якасці дыэлектрычнага пласта для міжслаёвай ізаляцыі, у якасці буфернага пласта для памяншэння напружання і павышэння прадукцыйнасці.У якасці ахоўнага пласта ён можа паменшыць уплыў навакольнага асяроддзя на прыладу, а таксама можа экранаваць а-часціцы, памяншаючы або ліквідуючы мяккую памылку (softerror) прылады.
11. Сродак для выраўноўвання вадкакрысталічнага дысплея:Поліімідгуляе вельмі важную ролю ў матэрыяле агента выраўноўвання TN-LCD, SHN-LCD, TFT-CD і будучага сегнетоэлектричного вадкакрысталічнага дысплея.
12. Электрааптычныя матэрыялы: выкарыстоўваюцца ў якасці пасіўных або актыўных хваляводных матэрыялаў, матэрыялаў для аптычных пераключальнікаў і г. д. Фторзмяшчальны поліімід празрысты ў дыяпазоне даўжынь хваль сувязі, і выкарыстанне полііміду ў якасці храмафорнай матрыцы можа палепшыць характарыстыкі матэрыялу.стабільнасць.
Падводзячы вынік, няцяжка зразумець, чаму поліімід можа вылучыцца з мноства араматычных гетэрацыклічных палімераў, якія з'явіліся ў 1960-х і 1970-х гадах, і, нарэшце, стаць важным класам палімерных матэрыялаў.
5. Перспектыва:
Як перспектыўны палімерны матэрыял,поліімідбыў цалкам прызнаны, і яго прымяненне ў ізаляцыйных і канструкцыйных матэрыялах пастаянна пашыраецца.З пункту гледжання функцыянальных матэрыялаў, ён з'яўляецца, і яго патэнцыял усё яшчэ вывучаецца.Аднак пасля 40 гадоў распрацоўкі ён яшчэ не стаў больш буйным гатункам.Асноўная прычына ў тым, што кошт усё яшчэ занадта высокі ў параўнанні з іншымі палімерамі.Такім чынам, адным з асноўных напрамкаў даследаванняў поліімідаў у будучыні па-ранейшаму павінен быць пошук шляхоў зніжэння выдаткаў у метадах сінтэзу мономеров і полімерызацыі.
1. Сінтэз манамераў: манамерамі полііміду з'яўляюцца дыянгідрыд (тэтракіслата) і дыямін.Метад сінтэзу дыяміну адносна спелы, і многія дыяміны таксама камерцыйна даступныя.Дыангідрыд - гэта адносна асаблівы манамер, які ў асноўным выкарыстоўваецца ў сінтэзе полііміду, за выключэннем ацвярджальніка эпаксіднай смалы.Пірамелітавы дыангідрыд і трымелітавы ангідрыд могуць быць атрыманы шляхам аднастадыйнага газафазнага і вадкаснага акіслення дюрена і трыметылену, якія выдзяляюцца з цяжкай араматычнай нафты, прадукту перапрацоўкі нафты.Іншыя важныя дыянгідрыды, такія як дыянгідрыд бензафенону, дыянгідрыд біфеніла, дыянгідрыд дыфенілавага эфіру, гексафтарыангідрыд і г.д., былі сінтэзаваны рознымі метадамі, але кошт іх вельмі дарагі.дзесяць тысяч юаняў.Распрацаваны Інстытутам прыкладной хіміі Чанчуня Кітайскай акадэміі навук, 4-хларафталевы ангідрыд і 3-хларафталевы ангідрыд высокай чысціні могуць быць атрыманы шляхам хларавання, акіслення і ізамерызацыі аксілолу.Выкарыстоўваючы гэтыя два злучэнні ў якасці сыравіны, можна сінтэзаваць серыю дыянгідрыдаў з вялікім патэнцыялам зніжэння выдаткаў, якія з'яўляюцца каштоўным сінтэтычным шляхам.
2. Працэс полімерызацыі: ва ўсіх двухэтапных метадах і аднастадыйным працэсе полікандэнсацыі выкарыстоўваюцца растваральнікі з высокай тэмпературай кіпення.Кошт апротонных палярных растваральнікаў адносна высокая, і іх цяжка выдаліць.Нарэшце, патрабуецца апрацоўка высокай тэмпературай.У метадзе PMR выкарыстоўваецца недарагі спіртавы растваральнік.Тэрмапластычны поліімід таксама можна палімерызаваць і грануляваць непасрэдна ў экструдары з дыянгідрыдам і дыямінам, растваральнік не патрэбны, і эфектыўнасць можа быць значна палепшана.Гэта найбольш эканамічны шлях сінтэзу для атрымання полііміду шляхам непасрэднай полімерызацыі хлорфталевага ангідрыду з дыямінам, бісфенолам, сульфідам натрыю або элементарнай серай без праходжання дыянгідрыду.
3. Апрацоўка: прымяненне полііміду вельмі шырокае, і існуюць розныя патрабаванні да апрацоўкі, такія як высокая аднастайнасць фарміравання плёнкі, прадзенне, асаджэнне з пара, субмікронная фоталітаграфія, глыбокая прамая насценная гравіроўка, тручэнне, вялікая плошча, вялікая- аб'ёмнае фармаванне, іённая імплантацыя, лазерная дакладная апрацоўка, нанамаштабныя гібрыдныя тэхналогіі і г.д. адкрылі шырокі свет для прымянення полііміду.
З далейшым удасканаленнем тэхналогіі апрацоўкі тэхналогіі сінтэзу і значным зніжэннем кошту, а таксама выдатнымі механічнымі ўласцівасцямі і электраізаляцыйнымі ўласцівасцямі тэрмапластычны поліімід, безумоўна, будзе гуляць больш важную ролю ў галіне матэрыялаў у будучыні.А тэрмапластычны поліімід больш аптымістычны з-за добрай тэхналагічнасці.
6. Выснова:
Некалькі важных фактараў для павольнага развіццяполіімід:
1. Падрыхтоўка сыравіны для вытворчасці полііміду: чысціня пірамелітавага дыянгідрыду недастатковая.
2. Сыравіна пірамелітавага дыянгідрыду, гэта значыць выхад дзюрэну абмежаваны.Міжнародная вытворчасць: 60 000 тон у год, унутраная вытворчасць: 5 000 тон у год.
3. Вытворчы кошт пірамелітавага дыянгідрыду занадта высокі.У свеце прыкладна 1,2-1,4 тоны дзюрола вырабляюць 1 тону пірамелітавага дыянгідрыду, у той час як лепшыя вытворцы ў маёй краіне ў цяперашні час вырабляюць каля 2,0-2,25 тоны дзюрола.тон, толькі Changshu Federal Chemical Co., Ltd. дасягнула 1,6 т/т.
4. Маштаб вытворчасці полііміду занадта малы для стварэння прамысловасці, а пабочных рэакцый полііміду шмат і складана.
5. Большасць айчынных прадпрыемстваў маюць традыцыйнае ўсведамленне попыту, што абмяжоўвае вобласць прымянення пэўным дыяпазонам.Звычайна яны спачатку выкарыстоўваюць замежныя тавары або бачаць замежныя прадукты, перш чым шукаць іх у Кітаі.Патрэбы кожнага прадпрыемства зыходзяць з патрэбаў далейшых кліентаў прадпрыемства, інфармацыйнай зваротнай сувязі і інфармацыі;зыходныя каналы не гладкія, шмат прамежкавых звёнаў, колькасць карэктнай інфармацыі не ў норме.
Час публікацыі: 13 лютага 2023 г