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PI材料的發展

2021-3-30 13:25:39 197

      1908年,Boger和Rebshaw通過氨基苯甲酸酐的熔融自縮聚反應首次制備了聚酰亞胺(PI)。但值到20世紀50年 代,PI才作為-種具有優良綜合性能的聚合物材料而逐步得到廣泛的應用。1955 年美國DuPont公司申請了世界上首 項有關PI在材料方面應用的專利。隨后Du Pont公司開發了-系列PI材料,如1961 年開發出聚均苯四甲酰亞胺薄
膜,1964年開發生產聚均苯四甲酰亞胺模塑料等,從此開始了PI蓬勃發展的時代。到目前為止,P1已經發展成為耐熱芳雜環聚合物中應用最為廣泛的材料之-。
截至2000年,大品種就有20多種較著名的生產廠家包括美國的Du Pont、General Electric、Amoco ,歐洲的 BASF、Ciba Geigy ,日本的杜邦2東麗、日立化學、鐘淵、旭化成工業、合成橡膠公司、三井棟壓、日產化學、伎化學、宇部工業和東麗工業公司等。

于PI具有優越的綜合性能,所以在航空、航天、機械、石油化工、微電子等高技術領域廣泛使用。例如, PI可用作具有高透氣性和透氣選擇性的氣體分離膜,還可用作使液晶分子垂直排列的取向排列劑以及直接光刻成微細圖形 的光刻膠等。另外,PI 中加入玻璃纖維、石墨和硼纖維增強后可獲得更高的硬度和強度,能替代金屬制造噴射發動機結 構部件[3 ,4]。PI 優良的綜合性能使其成為高性能聚合物研究的點之一。為此,近些年來,人們對PI樹脂高度重視, PI樹脂的研究與應用得到迅速發展。


上海昊航化工有限公司目前也在PI材料行業有很多的研究, 比如產品 雙胺芴(CAS 15499-84-0),2-硝基-1-萘酚(CAS 607-24-9)就是應用于PI材料的重要中間體。


聚酰亞胺分子主鏈上含有苯環和酰亞胺環結構,由于電子極化和結晶性致使PI存在較強的分子鏈間作用,引|起PI分子鏈緊密堆積,從而導致該類聚合物存在以下不足:傳統商品化的PI不溶不熔,難以加工;制成的薄膜則顏色較深 (通常為深黃或棕色),光學性能差(接近500nm時便有強烈的吸收) ,難以滿足光波導、光通信領域的需要;介電常數偏 高,難以滿足現代微電子行業飛K速發展的需要;固化溫度太高,合成工藝要求高。此外, 由于原材料價格昂貴,生產成本高, 給成的中間體產物聚酰胺酸( PPA)遇水極易分解性能不穩定需低溫冷藏,難于運輸、保存。為解決這些問題、不斷開發PI新的性能及應用領域和適應高技術的發展,PI的研究也在不斷向著高性能化、多功能化和易加工的方向發展。
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