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聚酰亚胺

聚酰亚胺
聚酰亚胺

耐高温聚酰亚胺的合成及改性研究

结果表明,金纳米棒杂化改性的聚酰亚胺薄膜具有优异的效果。改性后的聚酰亚胺薄膜表面平整且具有发光效果。金纳米棒杂化改性聚酰亚胺薄膜与纯聚酰亚胺薄膜均具有良好的耐温性,掺杂0.01%含量的金纳米棒粒子具有更好的耐温性,比传统的聚酰亚胺薄膜耐高温温度提高了10℃左右,但两者的玻璃化转变温度并未发生明显变化。掺杂了0.01%含量的金纳米棒粒子后,PI/GNMRs 薄膜产生的了明显的红移现象,红移了10nm。

聚酰亚胺合成工艺的复杂,耗时较长,耗能较大,原料昂贵,污染较大等一直不能够得到有效的解决。如何能够制备性能良好,耗能较小,适用范围较广的聚酰亚胺是科学家不断追求的课题。

聚酰亚胺的性能主要包括以下方面:

耐高温性

由于聚酰亚胺具有相当特殊的体型结构,同时其分子链含有大量的芳香基,如苯环,酰亚胺键等,而芳香基(苯环,酰亚胺键等)具有较高的键能和分子间作用力,需要较高的温度提供能量才能够断裂,所以均能使聚酰亚胺材料具有想当高的耐温温度。其一般在500 ℃以上进行热分解。

耐低温性(耐寒性)

聚酰亚胺的耐低温性能,是所有高分子材料中少见优越的性能。据研究发现,聚酰亚胺在超低温液氮中,仍旧能够保持一定较好的机械性能,不会脆裂。

力学性能

聚酰亚胺具有优异的力学性能。聚酰亚胺薄膜的拉伸强度达到了180 MPa 以上,拉伸模量则能够达到3.0GPa 以上。经过一定的增强工艺(例如合金化,增韧化等)加工后,聚酰亚胺拉伸模量可大于210GPa 以上,较其它高分子材料而言,具有不可逾越的优秀性能。

尺寸稳定性

尺寸稳定性,是聚酰亚胺材料常用作制备电路版材料的原因。这是由于聚酰亚胺材料的热膨胀系数与金属的热膨胀系数相差较小,差值在1.0-2.0X10-5/℃。

光学性能

聚酰亚胺材料具有相当优秀的耐抗辐射性能,能在高温,高真空条件下保持稳定,较少的挥发物。

无毒稳定性

聚酰亚胺材料没有毒性,能够用作制备餐具和一些医疗替换用品。同时,聚酰亚胺耐几乎所有有机溶剂,耐部分无机酸,耐水解。

电学性能

聚酰亚胺具有良好的电学性能,其在电绝缘领域应用最广,被广泛的用做电绝缘漆包线的外层涂料或直接涂覆使用。聚酰亚胺具有一定的自润滑性能,能够耐老化,耐高压电击穿等。

耐辐射性

聚酰亚胺材料抗辐照性好,在高温、高真空及辐射下稳定,挥发物少。聚酰亚胺纤维经1x1010rad 快电子辐照后,其强度保持率为90%。

化学稳定性

可溶性聚酰亚胺只能溶解在一些特定的溶剂(如NMP 等)中,几乎不溶于所有的有机溶剂,对稀酸稳定,耐水解,能在120℃中耐500h 的水煮。只有浓硫酸能够溶解或者破坏它,其耐腐蚀性与镍钢相近,但是聚酰亚胺材料耐碱性较差。

阻燃性

聚酰亚胺材料自身具有阻燃性,在火焰条件下释放烟和有毒气体少,即其有较低发烟率,是一种自熄性聚合物。

抗蠕变性

抗蠕变性是高分子材料的重要性能,是指在一定温度和恒定压力下保持其起始形状的能力。在较高的温度下,聚酰亚胺的蠕变速度甚至比铝还小。

机械性

聚酰亚胺材料具有优异的机械性能,以提到的生产厂家为例,Kapton 型均苯型聚酰亚胺膜的拉伸强度能达到170MPa、拉伸模量能达到3.0GPa,而Upilex型联苯型聚酰亚胺的拉伸强度为400MPa、拉伸模量可达到3-4GPa,而经过后的聚酰亚胺材料拉伸模量可大于200GPa。

故单一聚酰亚胺薄膜有如下

不足:合成工艺要求较高,应力变形较容易,耐腐蚀较差,粘结比较困难等。而无机纳米粒子能够极大的提高材料的耐热性能,同时又避免了无机膜性脆,加工较难,以及有机薄膜不耐溶剂浸蚀等不足,展示出非常有希望的前景。因此,聚酰亚胺/无机纳米材料杂化改性薄膜成为了近年来研究的热点。其制备方法包括共混法,溶胶凝胶法,原位聚合法,穿插法,表面热喷射涂膜法,自组装技术法和相转换技术等[11]

高聚物的薄膜的表面形态与其性能有直接的关系[37],例如材料的润滑性,耐腐蚀性,介电性[38]等。聚酰亚胺薄膜由于其优异的耐低温性(耐寒性),耐高温性,介电绝缘性越来越多的应用于电气行业[39],如绝缘漆包线,军用航船外装涂料,电机外层涂漆等[40-41],所以,对于制备的聚酰亚胺薄膜主要研究其表面形态和热力学性质,现做详细叙述。。

电容式湿度传感器用感湿聚酰亚胺的制备及性能研究

由于聚酰亚胺具有突出的耐高温性能、介电性能和优良的抗辐射性能,它作为功能材料在微电子工业及大规模和超大规模集成电路中获得日益广泛应用。近年来,聚酰亚胺作为一种很好的感湿材料得到越来越多的研究及关注,用聚酰亚胺作为感湿膜,放在平行板电容器中间充作介质,制成电容式湿度传感器,具有响应速度快、灵敏度高、输出范围宽、湿滞误差小,温度特性和长期稳定性好等特点,所以在湿度传感器领域受到人们重视,是一种新型很有前途的湿度传感器敏感材料。

高分了电容式湿度传感器

高分子电容型湿度传感器简称高分子湿敏电容是年代后期发展起来被称为第三代的湿度传感器。通常由三部分组成:上电极、下电极以及聚合物湿材料。其下电极材料通常非常稳定,不会因为湿度、时间以及化学气体的影响而引起电阻变化,也不会吸附水分子;中层为感湿材料层,一般要求具有较好的厚度均一性;而上电极材料则要求具有较好的透水性,同时对湿度变化具有较快的响应速度。这类高分子传感器的湿敏材料随周围环境相对湿度的大小成比例地吸附和释放水分子,巾于这类高分子材料大多是具冇较小介电常数(的电介质,而存在偶极矩的水分子的介电常数可达以上,这样吸附水分子的湿敏材料介电常数得到极大提高。具有这类特性的高分了电介质做成电容后,其电容量变化反映的湿度变化物理量为相对湿度。高分了电容式湿敏元件作为应用广泛的湿敏元件,以测湿范围宽、线性度好、敏度高、湿滞小、响应速度快、体积小、稳定性好深受广大生产者和使用者與爱,应用前景非常广阔。当前研究热点是聚酷亚胺、聚乙炔苯、聚砜、等离子聚合聚乙稀、线性交联等离子聚合聚甲基丙稀酸甲醋、和的交联共聚物、娃树脂等材料。

聚酰亚胺是一种很好的感湿材料,是上世纪年代合成出来的一种耐热聚合物,是当今有机聚合物中能用于感湿的最耐高温的品种之一。它能在的温度范围内,保持较高的机械性能和电气性能,具有优良的热稳定性,电绝缘性,化学稳定性,耐湿性等。用聚酰亚胺作为感

湿膜,放在平行板电容器中间充作介质,可制成电容式湿度传感器。

由实验得到,达到各湿度点的吸湿和脱湿响应时间均较小,吸湿时间较快,一般小于脱湿时间稍慢,一般为。响应时间与湿敏介质膜(膜)厚度有关,膜越薄响应时间越短;与膜中气孔的孔径和孔形的均匀规则程度有关,孔越规则响应越快;与膜的致密程度有关,膜越致密吸附水分越少,响应越快;与介质膜面积有关,膜面积越大响应时间越长。其中,膜的致密程度或气孔率又和灵敏度有关,气孔率越高,在气孔中吸附水后电容变化越大,使灵敏度越高。所以,气孔率的大小应由各参数综合考虑。膜厚度应在保证形成连续膜的情况下,薄些为好。

这是因为,一般湿度传感器当环境湿度从低变高时,水分子的吸附能迅速达到平衡,而表现出快的响应速度,但当环境湿度从高往低变时,被吸附的水分子就不能全部释放出来,而造成湿滞。湿度越高,越容易引起毛细管凝聚现象,介质膜越厚也越容易产生这种现象,使响应速度越慢,湿滞就越大。金属氧化物陶瓷,尤其当它形成体型传感器时,由于吸湿后与水分子产生化学吸附,吸附热人,此时脱他!:所上吋就史匕,況滞岜史人。此外,况敏介质孔隙的形状刈湿滞也有相当的影响,不规则孔形、粗糙的孔壁都会加剧传感器的滞后。木实验采用玻璁平面光刻工艺的涂膜方法,再加上随后严格的烧结工艺,使介质膜中孔隙形状比较规整,薄膜孔隙的三维和网络化程度又较小,故湿滞较小。

聚酰亚胺电容式湿敏元件研究

我国电容型湿度传感器的研究虽然已有几十年的时间,但就其产品性能和市场占有率来言,都不令人满意。与国外同类产品性能相比,我国国产的电容型湿敏元件存在线性差、湿滞大、成品率低、性能不稳定等缺点,正因为这些缺点,其市场占有率才会很低。

高分子式湿度传感器高分子式湿度传感器分为电阻型和电容型,这主要取决于高分子湿敏材料的性质,某些高分子电介质吸湿后,介电常数明显改变,制成了电容式湿度传感器;某些高分子电解质吸湿后,电阻明显变化,制成了电阻式湿度传感器。其中最近几年来研究研究最为广泛的为电容型高分子湿度传感器,结构如下图所示。

电容式微湿度传感器敏感结构研究

当温度一定时,湿度传感器在脱附水分子过程中,常因有部分水分子以化学吸附或者物理吸附的方式残留于感湿材料内,所以相同湿度环境下,脱附与吸附过程测得特性曲线会产生差异,我们定义这个现象为湿滞效应,它可以反应传感器结构设计缺陷、工艺制造缺陷以及材料的参数恢复速度等。影响湿滞效应的因素主要有两个:升湿和降湿过程中,水分子被吸附的方式不同,包括物理吸附和化学吸附;据前面介绍,湿度传感器感应湿度变化有一定的反应时间,升湿和降湿反应时间有所差异。

高分子湿度传感器具有反应时间长、迟滞现象大、可操作温度范围小、不适

用于高湿环境等缺点[39],虽然以高分子材料制成的湿度传感器在应用范围上比不上陶瓷式湿度传感器广泛,但近些年,随着高分子聚合物与半导体工艺相结合的方法迅速发展,加上此类型材料拥有灵敏度高、成本低、制作简单等优点,使得高分子湿度传感器被广泛且迅速地开发着。根据使用的高分子材料性质不同,可细分为电容式和电阻式两种。

由于传感器逐渐朝着集成化、微型化发展,基于MEMS 技术的微型湿度传感器成为了人们研究的热点,

聚酰亚胺基介电复合材料的制备和性能研究

耐高温性、耐化学腐烛性和良好的介电以及抗福射性的

聚酰亚胺由于出众的热学、力学和电性能,,在包装材料、航空航天和气

体分离等方面有广泛的应用,。聚酰亚胺在层间介电绝缘体(上有非常重要的途为追求极小尺寸内获得最佳的运行速率,必须具有尽可能小介电常数的绝缘材料。

获得低介电和低吸水率的聚酰亚胺成为近几十年来研究的一个重点。二氧化娃具有很强的疏水性、低吸水率和很低的介电常数。而聚酰亚胺二氧化桂(复合材料表现出了很好的热性能二、很低的吸水性、低的介电常数和很好的透光率

聚酷亚胺用在微电子领域时必须要考虑的一个问题是聚酰亚胺的吸水性和

抗水热性,必须把聚酰亚胺的吸水性作为其一个功能性指标加以考察。

法制备的复合薄膜随着二氧化娃含量的增大,其纳米复合薄膜的

吸水性逐渐下降,的掺杂减少了基体分子与水的结合。相较纳米粒子原位聚合法制备的纳米复合薄膜,采用原位溶胶凝胶法制备的薄膜在相同的二氧化娃含量时具有更低的吸水率。采用纳米粒子原位法制备的薄膜在二氧化娃含量达到10wt% 时吸水率下降趋缓。

PI/siO2纳米复合薄膜是一种有机无机纳米复合材料,能够作为绝缘材料使

用于集成线路板中的随着二氧化硅含量的不断增大,复合薄膜的介电常数呈现下降的趋势,这是因为增强相粒子由许多粒径更小的纳米非常松散而不是紧密聚集在一起,极有可能是在粒子内部形成了大量的填充有空气的缝隙,而空气的介电常数很低(值为,这就使得复合薄膜的介电常数降低。

复合薄膜的导电性随着二氧化娃含量增大而大大减弱。

随着MWNTs增强相掺杂增多,两种复合薄膜的导电性能迅速提升。基于MWNT 良好的电导性,当碳纳米管加入到复合材料中,会提高材料的导电性能,随着碳纳米管含量的增加,碳纳米管会在聚合物中形成导电通道,使材料的导电性能迅速增加。碳纳米管(MWNTs)必定能有效提高所掺杂的的复合材料的介电性质

电容式湿度传感器的湿滞和响应时间主要与聚酰亚胺介质层的厚度有关,通常来说,湿度由低变高时,水分子吸附较快,能迅速达到平衡。而在湿度由高变低时,聚酰亚胺层越厚则越容易引起毛细管凝聚现象,被吸附的水分子不能全部释放出来,造成湿滞变大,响应时间增长[7],

实验已经事先考虑这个问题,所制样品中聚酰亚胺层厚度已经减小到0.54μm(传统湿度传感器聚酰亚胺层厚度在1~2μm之间),所以,介质层厚度不是造成上述

结果的主要原因。通过对器件表面分析得知,聚酰亚胺薄膜的连续性问题造成了传感器响应时间偏长,这与聚酰亚胺酸亚胺化温度控制有关,在今后的实验中应当注意改进。

本文改变了以往使用丝网印刷制作电极的方式,改用正胶反刻工艺,并且,实现了聚酰亚胺的等离子刻蚀,充分与半导体制造技术相结合。实验证明:基于CMOS工艺的电容式湿度传感器结构简单、成品率高、易于批量生产。而聚酰亚胺自身良好的化学性质又确保了器件的长期稳定性。通过将二者优势相结合,制成的器件具备良好的湿、容特性,规格符合设计要求,具备实用价值。

聚酰亚胺科普材料

聚酰亚胺 一、概述 英文名:Polyimide ;简称:PI 。 聚酰亚胺是分子结构含有酰亚胺基团的芳杂环高分子化合物,可分为均苯型PI、可溶性PI、聚酰胺-酰亚胺(PAI)和聚醚亚胺(PEI)四类。聚酰亚胺是目前已经工业化的高分子材料中耐热性最高的品种,具有耐高温、耐低温、机械性能优越、耐有机溶剂、耐辐射、介电性能良好、无毒等诸多特性,可以作为薄膜、涂料、塑料、复合材料、胶粘剂、泡沫塑料、纤维、分离膜、液晶取向剂、光刻胶等产品,被称为“解决问题的能手”,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。在国家《新材料产业“十二五”发展规划》中,聚酰亚胺被列为重点发展的先进高分子材料。 一、性能 1、全芳香聚酰亚胺按热重分析,其开始分解温度一般都在500℃左右。由联苯四甲酸二酐和对苯二胺合成的聚酰亚胺,热分解温度达600℃,是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。 2、聚酰亚胺可耐极低温,如在-269℃的液态氦中不会脆裂。 3、聚酰亚胺具有优良的机械性能,未填充的塑料的抗张强度都在100Mpa以上,均苯型聚酰亚胺的薄膜(Kapton)为170Mpa以上,而联苯型聚酰亚胺(Upilex S)达到400Mpa。作为工程塑料,弹性膜量通常为3-4Gpa,纤维可达到200Gpa,据理论计算,均苯四甲酸二酐和对苯二胺合成的纤维可达 500Gpa,仅次于碳纤维。

4、一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂,对稀酸稳定,一般的品种不大耐水解,这个看似缺点的性能却使聚酰亚胺有别于其他高性能聚合物的一个很大的特点,即可以利用碱性水解回收原料二酐和二胺,例如对于Kapton薄膜,其回收率可达80%-90%。改变结构也可以得到相当耐水解的品种,如经得起120℃,500 小时水煮。 5、聚酰亚胺的热膨胀系数在2×10-5-3×10-5/℃,南京岳子化工YZPI热塑性聚酰亚胺3×10-5/℃,联苯型可达10-6/℃,个别品种可达10-7/℃。 6、聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能,其薄膜在5×109rad快电子辐照后强度保持率为90%。 7、聚酰亚胺具有良好的介电性能,介电常数为3.4左右,引入氟,或将空气纳米尺寸分散在聚酰亚胺中,介电常数可以降到2.5左右。介电损耗为10-3,介电强度为100-300KV/mm,广成热塑性聚酰亚胺为300KV/mm,体积电阻为1017Ω·cm。这些性能在宽广的温度范围和频率范围内仍能保持在较高的水平。 8、聚酰亚胺是自熄性聚合物,发烟率低。 9、聚酰亚胺在极高的真空下放气量很少。 10、聚酰亚胺无毒,可用来制造餐具和医用器具,并经得起数千次消毒。有一些聚酰亚胺还具有很好的生物相容性,例如,在血液相容性实验为非溶血性,体外细胞毒性实验为无毒。 二、合成工艺 聚酰亚胺品种繁多、形式多样,在合成上具有多种途径,主要包

聚酰亚胺

展开 1 名 词 定 义 2 介 绍 3 概 述 4 分 类

. 1 缩聚型聚酰亚胺 4 . 2 加聚型聚酰亚胺 4 . 3 子类 5 性能 6 质量指标

合 成 途 径 8 应 用 9 展 望 1名词定义 中文名称: 聚酰亚胺 英文名称: polyimide,PI 定义: 重复单元以酰亚胺基为结构特征基团的一类聚合物。具有耐高温、耐腐蚀和优良的电性能。 应用学科: 材料科学技术(一级学科);高分子材料(二级学科);塑料(二级学科) 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 2介绍 聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,耐高温达400℃以上,长期使用温度范围-200~300℃, 无明显熔点,高绝缘性能,103 赫下介电常数4.0,介电损耗仅0.004~0.007,属F至H级绝缘材料。

英文名:Polyimide 简称:PI 聚酰亚胺 聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环(-CO-N-CO-)的一类聚合物,其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。聚酰亚胺作为一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来,各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺,因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是"解决问题的能手"(protion solver),并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 4分类 4.1缩聚型聚酰亚胺 缩聚型芳香族聚酰亚胺是由芳香族二元胺和芳香族二酐、芳香族四羧酸或芳香族四羧酸二烷酯反应而制得的。由于缩聚型聚酰亚胺的合成反应是在诸如二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等高沸点质子惰性的溶剂中进行的,而聚酰亚胺复合材料通常是采用预浸料成型工艺,这些高沸点质子惰性的溶剂在预浸料制备过聚酰亚胺 程中很难挥发干净,同时在聚酰胺酸环化(亚胺化)期间亦有挥发物放出,这就容易在复合材料制品中产生孔隙,难以得到高质量、没有孔隙的复合材料。因此缩聚型聚酰亚胺已较少用作复合材料的基体树脂,主要用来制造聚酰亚胺薄膜和涂料。 4.2加聚型聚酰亚胺 由于缩聚型聚酰亚胺具有如上所述的缺点,为克服这些缺点,相继开发出了加聚型聚酰亚胺。目前获得广泛应用的主要有聚双马来酰亚胺和降冰片烯基封端聚酰亚胺。通常这些树脂都是端部带有不饱和基团的低相对分子质量聚酰亚胺,应用时再通过不饱和端基进行聚合。 ①聚双马来酰亚胺 聚双马来酰亚胺是由顺丁烯二酸酐和芳香族二胺缩聚而成的。它与聚酰亚胺相比,性能不差上下,但合成工艺简单,后加工容易,成本低,可以方便地制成各种复合材料制品。但固化物较脆。 ②降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂 其中最重要的是由NASA Lewis研究中心发展的一类PMR(for insitu polymerization of monomer reactants, 单体反应物就地聚合)型聚酰亚胺树脂。RMR型聚酰亚胺树脂是将芳香族四羧酸的二烷基酯、芳香族二元胺和5 -降冰片烯-2,3-二羧酸的单烷基酯等单体溶解在一种尝基醇(例如甲醇或乙醇)中,为种溶液可直接用于浸渍纤维。 4.3子类 聚酰亚胺是分子结构含有酰亚胺基链节的芳杂环高分子化合物,英文名Polyimide(简称PI),可分为均苯型P I,可溶性PI,聚酰胺-酰亚胺(PAI)和聚醚亚胺(PEI)四类。

关于编制聚酰亚胺胶项目可行性研究报告编制说明

聚酰亚胺胶项目 可行性研究报告 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间:https://www.docsj.com/doc/6f16785288.html, 高级工程师:高建

关于编制聚酰亚胺胶项目可行性研究报告 编制说明 (模版型) 【立项 批地 融资 招商】 核心提示: 1、本报告为模板形式,客户下载后,可根据报告内容说明,自行修改,补充上自己项目的数据内容,即可完成属于自己,高水准的一份可研报告,从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整) 编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国聚酰亚胺胶产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5聚酰亚胺胶项目发展概况 (12)

聚酰亚胺

聚酰亚胺( PI) 聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,耐高温达 400℃以上,长期使用温度范围-200~300℃,无明显熔点,高绝缘性能,103 赫下介电常数4.0,介电损耗仅0.004~0.007,属F至H 级绝缘材料。 聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物,其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。 性能: 1.外观淡黄色粉末 2.弯曲强度(20℃) ≥170MPa 3.密度 1.38~1.43g/cm3 4.冲击强度(无缺口) ≥28kJ/m2 5.拉伸强度≥100 MPa 6.维卡软化点 >270℃ 7.吸水性(25℃,24h) 8.伸长率 >120% 钛酸钡 分子式:BaTiO3 分子量:233.1922性状白色粉末熔点1625℃相对密度 6.017溶解性:溶于浓硫酸、盐酸及氢氟酸,不溶于热的稀硝酸、水和碱。熔点:1625℃

钛酸钡是一致性熔融化合物,其熔点为1618℃。在此温度以下,1460℃以上结晶出来的钛酸钡属于非铁电的六方晶系6/mmm 点群。此时,六方晶系是稳定的。在1460~130℃之间钛酸钡转变为立方钙钛矿型结构。在此结构中Ti4+(钛离子)居于O2-(氧离子)构成的氧八面体中央,Ba2+(钡离子)则处于八个氧八面体围成的空隙中(见右图)。此时的钛酸钡晶体结构对称性极高,因此无偶极矩产生,晶体无铁电性,也无压电性。 随着温度下降,晶体的对称性下降。当温度下降到130℃时,钛酸钡发生顺电-铁电相变。在130~5℃的温区内,钛酸钡为四方晶系4mm点群,具有显著地铁电性,其自发极化强度沿c轴方向,即[001]方向。钛酸钡从立方晶系转变为四方晶系时,结构变化较小。从晶胞来看,只是晶胞沿原立方晶系的一轴(c轴)拉长,而沿另两轴缩短。 当温度下降到5℃以下,在5~-90℃温区内,钛酸钡晶体转变成正交晶系mm2点群,此时晶体仍具有铁 电性,其自发极化强度沿原立方晶胞的面 对角线[011]方向。为了方便起见,通常 采用单斜晶系的参数来描述正交晶系的单 胞。这样处理的好处是使我们很容易地从

中国聚酰亚胺薄膜

2012-2017年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业发展前景分析及投资价【报告目录】 第一章聚酰亚胺(PI)薄膜产业相关概述 第一节聚酰亚胺(PI)薄膜基础概述 一、聚酰亚胺(PI)薄膜发展历程 二、聚酰亚胺(PI)薄膜特性 第二节聚酰亚胺(PI)薄膜分类 一、苯型聚酰亚胺薄膜 二、联苯型聚酰亚胺薄膜 第三节聚酰亚胺(PI)薄膜应用 第二章2012年世界聚酰亚胺(PI)薄膜市场分析 第一节2012年世界聚酰亚胺(PI)薄膜运行环境浅析 第二节2012年世界聚酰亚胺(PI)薄膜市场分析 一、世界聚酰亚胺(PI)薄膜的生产情况 二、世界聚酰亚胺(PI)薄膜生产工艺与合成工艺研究 三、世界聚酰亚胺(PI)薄膜应用分析 第三节2012年世界聚酰亚胺(PI)薄膜重点市场分析 一、美国 二、日本 三、其它 第四节2012-2017年世界聚酰亚胺(PI)薄膜市场前景预测 第三章2012年全球重点聚酰亚胺薄膜企业分析 第一节DuPont公司 第二节东丽.杜邦公司 第三节钟渊化学工业公司 一、企业概况 二、日本钟渊斥资增产聚酯亚胺薄膜 第四节宇部兴产公司 一、宇部兴产调整己内酰胺生产布局 二、宇部兴产实现尼龙6生产与己内酰胺生产紧密配套 三、宇部兴产:贸易往来继续扩大投资全面展开 第五节韩国SKC公司 第六节中国台湾达迈科技公司 第四章2012年中国聚酰亚胺薄膜行业市场发展环境解析 第一节国内宏观经济环境分析

一、GDP历史变动轨迹分析 二、固定资产投资历史变动轨迹分析 三、2012年中国宏观经济发展预测分析 第二节2012年中国聚酰亚胺薄膜市场政策环境分析 一、聚酰亚胺薄膜标准 二、相关行业政策 第三节2012年中国聚酰亚胺薄膜市场社会环境分析 第五章2010国聚酰亚胺薄膜应用研究 第一节聚酰亚胺薄膜工艺流程和主要设备 第二节2012年中国电子产品用聚酰亚胺薄膜的生产工艺 一、流延法制备聚酰亚胺薄膜工艺研究 二、流涎-双向拉伸法 第三节2012年中国聚酰亚胺薄膜前沿工艺研究 一、功能性聚酰亚胺薄膜的研制 二、聚酰亚胺薄膜国内生产工艺及技术进展 三、FPC用聚酰亚胺薄膜基片的技术发展 四、超耐热聚酰亚胺薄膜的加工工艺 第六章2012年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业运行形势解析 第一节2012年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业发展综述 一、中国聚酰亚胺(PI)薄膜产业亮点聚焦 二、中国聚酰亚胺(PI)薄膜产业运行新形态 三、中国聚酰亚胺(PI)薄膜应用分析 第二节2012年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业产品价格分析 一、产品价格回顾 二、影响产品价格的因素分析 三、未来产品价格走势预测分析 第三节2012年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业面临的问题探讨 第七章2012年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业市场发展动态分析第一节2012年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业供给分析 一、聚酰亚胺(PI)薄膜总体供给分析 二、聚酰亚胺(PI)薄膜主要生产地区分析 三、聚酰亚胺(PI)薄膜主要企业分析 第二节2012年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业市场消费分析 一、聚酰亚胺(PI)薄膜消费领域结构分析 二、聚酰亚胺(PI)薄膜消费规模分析 三、聚酰亚胺(PI)薄膜市场供需状况分析 第三节2012年中国聚酰亚胺(PI)薄膜行业市场供需平衡分析

聚酰亚胺

聚酰亚胺 季佳伟 摘要:介绍聚酰亚胺的单体,工业合成的配方,工业合成工艺以及在各个领域的应用。 关键词:二元酐、二元胺、聚酰亚胺、合成 一、概述: 聚酰亚胺(PI)是综合性能最佳的有机高分子材料之一,耐高温400℃以上,长期使用温度范围-200~300℃,无明显熔点,高绝缘性能,103 赫下介电常数4.0,介电损耗仅0.004~0.007,属F至H级绝缘材料。聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环(-CO-NH-CO-)的一类聚合物,其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。聚酰亚胺作为一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来,各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺,因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是"解决问题的能手",并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 二、聚酰亚胺的单体 聚酰亚胺的单体是二元酐(或四酸)和二元胺。二酐、二胺品种繁多,来源广泛。不同的组合就可以获得不同性能的聚酰亚胺。只要二酐(或四酸)和二胺的纯度合格,不论采用何种缩聚方法,都很容易获得足够高的分子量,加入单元酐或单元胺还可以很容易的对分子量进行调控。以二酐(或四酸)和二胺缩聚,只要达到一等摩尔比,在真空中热处理,可以将固态的低分子

量预聚物的分子量大幅度的提高,从而给加工和成粉带来方便。但是单体的二酐和二胺在高真空下容易升华。 聚酰亚胺的单体是二酐(四酸)和二胺。二胺的合成方法比较成熟,许多二胺也有商品供应。二酐则是比较特殊的单体,除了用作环氧树脂的固化剂外主要都是用于聚酰亚胺的合成。均苯四甲酸二酐和偏苯三酸酐可由石油炼制产品重芳烃油中提取的均四甲苯和偏三甲苯用气相和液相氧化一步得到。其它重要的二酐,如二苯酮二酐、联苯二酐、二苯醚二酐、六氟二酐等已由各种方法合成,但成本十分昂贵,例如六氟二酐每千克达到上万元。中国科学院长春应用化学研究所开发的由邻二甲苯氯代、氧化再经异构化分离可以得到高纯度的4-氯代苯酐和3-氯代苯酐,以这二种化合物为原料可以合成一系列二酐,其降低成本的潜力很大,是一条有价值的合成路线。国外的聚酰亚胺要是美国杜邦在生产,国内还有常州建邦塑料制品有限公司及常州永邦塑业在生产。 三、聚酰亚胺的工业合成配方 聚酰亚胺可以由二酐和二胺在极性溶剂,如DMF,DMAC,NMP或THE/甲醇混合溶剂中先进行低温缩聚,获得可溶的聚酰胺酸,成膜或纺丝后加热至300℃左右脱水成环转变为聚酰亚胺;也可以向聚酰胺酸中加入乙酐和叔胺类催化剂,进行化学脱水环化,得到聚酰亚胺溶液和粉末。二胺和二酐还可以在高沸点溶剂,如酚类溶剂中加热缩聚,一步获得聚酰亚胺。此外,还可以由四元酸的二元酯和二元胺反应获得聚酰亚胺;也可以由聚酰胺酸先转变为聚异酰亚胺,然后再转化为聚酰亚胺。 四、聚酰亚胺的工艺合成方法

聚酰亚胺(PI)纤维产品性能基础数据

连云港奥神聚酰亚胺纤维 聚酰亚胺(PI)纤维产品性能基础数据 1纤维基本参数 表1纤维的力学性能 样品 伸长率(%) 强度(cn/dtex ) 线密度(dtex) PI 10-20 3.5- 4.5 1.5-3 注:纤维长度、卷曲程度可按客户需求定制。 2耐酸特性 T e n s i l e (c N /d t e x ) Time (hr) E l o n g a t i o n (%) Time (hr) 上图是几种特种纤维在80℃、0.1mol/L 的HCl 溶液中,其纤维在不同腐蚀时间后的力学性能变化关系。可见,与其它纤维相比,PI 纤维强度稍有下降,但比P84纤维的耐酸稳定性好,主要是因为我们制备的PI 纤维化学结构有所改进所致。此外,纤维在酸性环境下处理后,其延伸率基本稳定。

3 耐热氧化稳定性 T e n s i l e (c N /d t e x ) Time (hr) E l o n g a t i o n (%) Time (hr) 上图是几种特种纤维在300℃空气气氛中处理后,其强度和延伸率随受热处理时间的变化关系。很明显,我们制备的PI 纤维在几种纤维中的表现是最好的,其延伸率的保持率相对也是最好的。注:PPS 纤维在300℃热处理条件下,已经断裂。 4. 高温裂解特性 100 200 300 400 500 600700800900 20 40 60 80 100 M a s s (%) Temperature (o C) PTFE 1313 P84PI 采用TGA 对几种纤维进行热处理实验(如图)发现,我们的PI 纤维产品具有明显的优势,其5%裂解温度为560℃,最大裂解温度630℃。

聚酰亚胺(PI)项目年终总结报告

聚酰亚胺(PI)项目年终总结报告 一、聚酰亚胺(PI)宏观环境分析 二、2018年度经营情况总结 三、存在的问题及改进措施 四、2019主要经营目标 五、重点工作安排 六、总结及展望

尊敬的xxx投资公司领导: 近年来,公司牢固树立“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,以提高发展质量和效益为中心,加快形成引领经济发展新常态的体制机制和发展方式,统筹推进企业可持续发展,全面推进开放内涵式发展,加快现代化、国际化进程,建设行业领先标杆。 初步统计,2018年xxx投资公司实现营业收入19577.64万元,同比增长22.21%。其中,主营业业务聚酰亚胺(PI)生产及销售收入为16994.12万元,占营业总收入的86.80%。 一、聚酰亚胺(PI)宏观环境分析 (一)中国制造2025 党的十九大报告明确指出:“我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段。”这是党中央对当前经济发展大势的科学判断,也是直面新时代主要矛盾,主动适应经济发展新常态的必须选择和紧迫任务。进入新常态,我市面临着发展速度下降、供需矛盾突出、增长动力不足等问题。从表面看是受金融危机影响导致内外整体需求不足,但从更深层次原因考究,则是经济发展已由“量的积累”转向“质的提升”,质量矛盾开始上升到主导位置。当前,我市亟需通过高质量

发展来保持经济持续健康和长期稳定发展。全省各级把加快推进工业 转型升级作为建设现代化经济体系,推动创新发展、绿色发展、高质 量发展的重要支撑,紧紧围绕培育壮大战略性新兴产业,优化提升优 势传统产业,强化创新驱动和质量标准引领,全省工业转型升级呈现 稳中有进、结构优化、创新趋强、质效提升、氛围浓厚、支撑有力的 良好发展态势。 (二)工业绿色发展规划 绿色产品设计示范,推进绿色设计试点示范,开展典型产品绿色 设计水平评价试点,培育一批绿色设计示范企业,制定绿色产品标准。到2020年,创建百家绿色设计示范企业、百家绿色设计中心,力争开 发推广万种绿色产品。以供给侧结构性改革为导向,推进结构节能。 把优化工业结构和能源消费结构作为新时期推进工业节能的重要途径,加强节能评估审查和后评价,进一步提高能耗、环保等准入门槛,严 格控制高耗能行业产能扩张。以钢铁、石化、建材、有色金属等行业 为重点,积极运用环保、能耗、技术、工艺、质量、安全等标准,依 法淘汰落后和化解过剩产能。加快发展能耗低、污染少的先进制造业 和战略性新兴产业,促进生产型制造向服务型制造转变。大力调整产 品结构,积极开发高附加值、低消耗、低排放产品。大力推进工业能

聚酰亚胺的合成方法2

聚酰亚胺的合成方法 聚酰亚胺是一类环链化合物,根据其结构和制备方法,可分成主链含有脂肪链的聚酰亚胺和主链中含有芳环链的聚酰亚胺2大类。其通式为: 聚酰亚胺由四酸二酐与二胺聚合而成,合成方法有一步法、二步法、三步法和气相沉积法。 2.1一步法 一步法是二酐和二胺在高沸点溶剂中直接聚合生成聚酰亚胺,即单体不经由聚酰胺酸而直接合成聚酰亚胺。该法的反应条件比热处理要温和得多,关键要选择合适的溶剂。为提高聚合物的相对分子质量,应尽量脱去水份。通常采用带水剂进行共沸以脱去生成的水,或用异氰酸酯替代二胺和生成的聚酰胺酸盐在高温高压下聚合。此法的控制工艺尚需完善,并正向实用化迈进。反应方程式如图1。 2.2二步法 二步法是先由二酐和二胺获得前驱体聚酰胺酸,再通过加热或化学方法,分子内脱水闭环生成聚酰亚胺。化学亚胺化法,即用脱水剂处理聚酰胺酸;化学环化后生成的聚酰亚胺中含有大量异酰亚胺,该法制得的聚酰亚胺与用加热方法制得的聚酰亚胺,物理和化学性能有差异,特别是异酰亚胺环具有较低的热稳定性和高化学反应活性;应用不同的脱水剂,环化产物中亚胺/异酰亚胺的比例不同,可认为是互变异构的高度不稳定所引起的。 二步法工艺成熟,但聚酰胺酸溶液不稳定对水汽很敏感,储存过程中常发生分解,所以又出现聚酰胺酸烷基酯法、聚酰胺酸硅烷基酯法等改进方法 聚酰亚胺的另一种前驱体聚酰胺酯,是一种相对稳定的聚合物,能以固态或溶液形式长期存放高相对分子质量的聚酰胺酯通常是由芳香二酸二酯经酰氯化后,与芳香二胺进行溶液缩聚或界面缩聚制得;聚酰胺酯受热或在有机碱的催化下发生酰亚胺化反应生成聚酰亚胺,但脱掉的小分子化

合物是醇或α-烯烃而不是水。中间体聚酰胺酯的溶解性好于聚酰胺酸,可溶于常用低沸点有机溶剂,如二氯甲烷、四氢呋喃等,并可获得高浓度溶液而且可通过改变酯基结构使聚酰胺酯性能各异,可用于制备高强高模材料,是合成聚酰亚胺的典型方法。但其酰亚胺化反应活性低,工艺复杂,制造成本高,有待优化。反应方程式如图2。 2.3三步法 三步法是经由聚异酰亚胺得到聚酰亚胺的方法。聚异酰亚胺结构稳定,作为聚酰亚胺的先母体,由于热处理时不会放出水等低分子物质,容易异构化成酰亚胺,能制得性能优良的聚酰亚胺。聚异酰亚胺是由聚酰胺酸在脱水剂作用下,脱水环化为聚异酰亚胺,然后在酸或碱等催化剂作用下异构化成聚酰亚胺,此异构化反应在高温下很容易进行。聚异酰亚胺溶解性好,玻璃化转变温度较低,加工性能优良。聚酰亚胺为不溶、不熔性材料,难于加工,通常采用先在预聚物聚酰亚胺阶段加工,但由于在高温下进行,亚胺化时闭环脱水易使制品产生气孔,导致制品的机械性能和电性能下降,难以获得理想的产品,作为聚酰亚胺预聚的聚异酰亚胺,其玻璃化温度低于对应的聚酰亚胺,热处理时不会放出水分,易异构化成聚酰亚胺,因此用聚异酰亚胺代替聚酰胺酸作为聚酰亚胺的前身材料,可制得性能优良的制品。该法较新颖,正受到广泛关注。 2.4气相沉积法 气相沉积法主要用于制备聚酰亚胺薄膜,反应是在高温下使二酸酐与二胺直接以气流的形式输送到混炼机内进行混炼,制成薄膜,这是由单体直接合成聚酰亚胺涂层的方法。

聚酰亚胺材料介绍

聚酰亚胺 一、概述 聚酰亚胺作为一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来,各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入 21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺,因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是"解决问题的能手"(protion solver),并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 二、聚酰亚胺的性能 1、全芳香聚酰亚胺按热重分析,其开始分解温度一般都在500℃左右。由联苯二酐和对苯二胺合成的聚酰亚胺,热分解温度达到600℃,是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。 2、聚酰亚胺可耐极低温,如在-269℃的液态氦中不会脆裂。 3、聚酰亚胺具有优良的机械性能,未填充的塑料的抗张强度都在100Mpa 以上,均苯型聚酰亚胺的薄膜(Kapton)为170Mpa以上,而联苯型聚酰亚胺(Upilex S)达到400Mpa。作为工程塑料,弹性膜量通常为3-4Gpa,纤维可达到200Gpa,据理论计算,均苯二酐和对苯二胺合成的纤维可达 500Gpa,仅次于碳纤维。 4、一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂,对稀酸稳定,一般的品种不大耐水解,这个看似缺点的性能却使聚酰亚胺有别于其他高性能聚合物的一个很大的特点,即可以利用碱性水解回收原料二酐和二胺,例如对于Kapton薄膜,其回收率可达80%-90%。改变结构也可以得到相当耐水解的品种,如经得起120℃,500 小时水煮。 5、聚酰亚胺的热膨胀系数在2×10-5-3×10-5℃,广成热塑性聚酰亚胺3×10-5℃,联苯型可达10-6℃,个别品种可达10-7℃。 6、聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能,其薄膜在5×109rad快电子辐照后强度保持率为90%。 7、聚酰亚胺具有良好的介电性能,介电常数为3.4左右,引入氟,或将空气纳米尺寸分散在聚酰亚胺中,介电常数可以降到2.5左右。介电损耗为10-3,介电强度为100-300KV/mm,广成热塑性聚酰亚胺为300KV/mm,体积电阻为1017Ω/cm。这些性能在宽广的温度范围和频率范围内仍能保持在较高的水平。 8、聚酰亚胺是自熄性聚合物,发烟率低。 9、聚酰亚胺在极高的真空下放气量很少。 10、聚酰亚胺无毒,可用来制造餐具和医用器具,并经得起数千次消毒。有一些聚酰亚胺还具有很好的生物相容性,例如,在血液相容性实验为非溶血性,体外细胞毒性实验为无毒。 三、合成上的多种途径: 聚酰亚胺品种繁多、形式多样,在合成上具有多种途径,因此可以根据各种应用目的进行选择,这种合成上的易变通性也是其他高分子所难以具备的。 1、聚酰亚胺主要由二元酐和二元胺合成,这两种单体与众多其他杂环聚合物,如聚苯并咪唑、聚苯并哑唑、聚苯并噻唑、聚喹哑啉和聚喹啉等单体比较,原料来源广,合成也较容易。二酐、二胺品种繁多,不同的组合就可以获得不同性能的聚酰亚胺。

聚酰亚胺基础内容相关情况介绍大全

聚酰亚胺相关基础内容介绍大全 一、概述 聚酰亚胺是分子结构含有酰亚胺基团的芳杂环高分子化合物,英文名Polyimide(简称PI),可分为均苯型PI、可溶性PI、聚酰胺-酰亚胺(PAI)和聚醚亚胺(PEI)四类。PI是综合性能最佳的有机高分子材料之一,耐高温达400℃以上,长期使用温度范围-200℃~300℃,无明显熔点,具有高绝缘性能。另外,PI作为一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域,各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是"解决问题的能手并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 二、聚酰亚胺结构式 正象主链含酰胺结构的聚合物被称为聚酰胺,主链含亚胺结构的聚合物统称为聚酰亚胺。其中亚胺骨架在主链结构上的聚合物,也就是直链型聚酰亚胺不仅合成困难也无实用性。相反具有环状结构的聚酰亚胺,特别是五员环状聚酰亚胺已知的品种很多,实用性很强。因此,一般所说的聚酰亚胺都是指后面这种环状聚酰亚胺。环状聚酰亚胺与聚苯并咪唑等同是含氮的杂环聚合物的一种。

聚酰亚胺进一步还可分为由芳香族四羧酸和二胺为原料通过缩聚反应得到的缩聚型聚酰亚胺和双马酰亚胺经加聚反应(或缩加聚)得到的加聚型聚酰亚胺。其中前面的缩聚型聚酰亚胺是大家最熟悉也是应用最广的,一般所称的聚酰亚胺都是指这种缩聚型聚酰亚胺。具有代表性的聚酰亚胺就是由美国杜邦公司1960年开发成功,1965年商品化的二苯醚型聚酰亚胺。

年产500吨聚酰亚胺薄膜项目方案

年产800吨聚酰亚胺薄膜项目 项目时间:-年投资金额: 所在地区:山东项目进程:拟定筹划 山东欧亚化工有限公司年产800吨聚酰亚胺薄膜项目环境影响报告书 (简本) 1 建设项目概况 1.1项目概况 1.1.1建设项目背景 聚酰亚胺薄膜是目前世界上性能最好的薄膜类绝缘材料,具有优良的力学性能、电性能、化学稳定性能、抗辐射性能、以及耐高温和耐低温性能。基于目前行业的发展现状,山东欧亚化工有限公司拟在山东省沾化县城北工业园创业二路以东、清风一路以北(占地面积69267m2)投资14000万元建设年产500吨聚酰亚胺薄膜项目。该项目以对硝基苯酚钠、对硝基氯化苯、硝基苯、乙酰胺、固体粗均苯四甲酸二酐等为主体原料,经缩聚、流涎、亚胺化生产聚酰亚胺薄膜。 1.1.2建设内容 拟建项目主要建设内容包括职工宿舍、办公楼、仓库、缩合车间、还原车间、锅炉房、消防循环水池、清净下水池、制氢装置、甲醇罐区、升华与选料车间、二酐车间、聚酰亚胺薄膜车间、分切与涂胶车间、及车间配电室等。该项目建成后,将年产聚酰亚胺薄膜500t,详见表1。 表1项目建设内容一览表

表1项目建设内容一览表(续)

表1项目建设内容一览表(续) 1.1.3生产工艺 拟建项目生产工艺流程包括二硝基二苯醚缩合生产工序、甲醇制氢生产工序、二氨基二苯醚生产工序、均苯四甲酸二酐精制工序以及聚酰亚胺薄膜生产工序等。 1.1.4生产规模 拟建项目投产后,将形成年产500吨聚酰亚胺薄膜的生产规模。 1.1.5建设周期 拟建项目建设期为16个月,拟定于2013年12月底投入试运行。 1.1.6程特性表 表2拟建项目工程特性表 1.2选址合理性分析 1.2.1产业政策符合性分析

聚酰亚胺的结构与性能分析及运用

聚酰亚胺的结构与性能分析及运用 李名敏051002109 摘要:聚酰亚胺作为一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来,各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入 21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺,因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认 识。本文介绍了其基本结构与性能及应用。 关键词:聚酰亚胺;工程塑料;聚合物;结构与性能;应用;结晶度;共轭效应; 分子量 1 引言 聚酰亚胺是分子结构含有酰亚胺基链节的芳杂环高分子化合物,英文名Polyimide(简称PI) ,是目前工程塑料中耐热性最好的品种之一。PI作为一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来,各国都在将PI的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺,因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是"解决问题的能手",并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"[1]。 2 聚酰亚胺的基本结构 聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环的一类聚合物。均苯型聚酰亚胺是以均苯四甲酸二酐与二胺基二苯醚采用非均相悬浮缩聚法,首先合成出聚酰胺酸(PA酸)再经加热脱水、环化(亚胺化)反应,即得到聚酰亚胺[3]。其亚胺化化学反应式通常为: 在主链重复结构单元中含酰亚胺基团,芳环中的碳和氧以双键相连,芳杂环产生共轭效应,

这些都增强了主键键能和分子间作用力。 3 聚酰亚胺的基本结构与性能的关系 3.1热性能 主链键能大,不易断裂分解。耐低温性好,很低的热膨胀系数。聚酰亚胺大量用于薄膜,突出特点是耐热性好。在250℃下,可连续使用70000h以上。在200℃时拉伸强度达98MPa(1000Kgf/cm2)以上;在300℃经1500h的热老化后,其拉伸强度仍可保持在初始值的2/3以上[5]。分子间距离主要决定于分子的三维堆积密度,分子越规整、对称性越强(越有利于结晶),分子堆积密度就越高,分子间距离就越小。对于同种类的分子,结晶的晶相密度总是高于非晶相密度,这就是结晶有利于耐热性提高的原因。分子主链上引入芳香基团,链刚性增大,使无规热运动链段增大,需要更高的温度链段才能运动(这也是对称的硬链段优先结晶的原因),这就是芳香基团的引入有利于耐热性提高的原因。总之分子间作用力越强、分子间距离越小,分子链刚性越大,所需平衡的无规热运动程度(温度)就越高,耐热性就越好[2]。依此推论,耐热性好的材料,应为分子主链是全芳香(大刚性)、分子间作用力强、分子主链无任何取代基(高对称)的材料,而聚酰亚胺这些条件都符合,所以其具有良好的耐热性。 3.2力学性能 拉伸、弯曲、压缩强度较高;突出的抗蠕变性,尺寸稳定性。聚酰亚胺具有很好的机械性能。作为工程塑料,其弹性模量仅次于碳纤维。纤维增强的PI 塑料的强度[8]、模量能得到进一步提高。聚酰亚胺具有优良的耐磨减摩性,其机械性能随温度波动的变化小,高温下蠕变小,其蠕变速度甚至比铝还小,主要原因是聚酰亚胺分子链中含有大量的芳杂环的共轭效应。 3.3电性能 优良的电绝缘性能。偶极损耗小,耐电弧晕性突出,介电强度高,随频率变化小[7]。聚酰亚胺的大分子中虽然含有相当数量的极性基(如羰基和醚基),但其电绝缘性优良,原因是羰基纳入五元环,醚键与相邻基团形成共扼体系。使其极性受到限制,同时由于大分子的刚性和较高的玻璃化温度,因此在较宽的温度范围内偶极损耗小,电性能十分优良。同时,聚酰哑胺还具有优异的耐电晕性能。这些性能在宽广的温度范围和频率范围内仍能保持较高的水平。 3.4耐化学药品性

聚酰亚胺(PI)项目可行性研究报告

聚酰亚胺(PI)项目可行性研究报告 xxx(集团)有限公司

第一章项目概述 一、项目概况 (一)项目名称 聚酰亚胺(PI)项目 聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,耐高温达400℃以上,长期使用温度范围-200~300℃,无明显熔点,高绝缘性能,103 赫 下介电常数4.0,介电损耗仅0.004~0.007,属F至H。已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。 (二)项目选址 xxx产业示范园区 对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律和现 行标准的允许范围,不会引起当地居民的不满,不会造成不良的社会影响。 (三)项目用地规模 项目总用地面积26086.37平方米(折合约39.11亩)。 (四)项目用地控制指标 该工程规划建筑系数59.26%,建筑容积率1.23,建设区域绿化覆盖率6.45%,固定资产投资强度194.40万元/亩。 (五)土建工程指标

项目净用地面积26086.37平方米,建筑物基底占地面积15458.78平 方米,总建筑面积32086.24平方米,其中:规划建设主体工程19797.02 平方米,项目规划绿化面积2069.26平方米。 (六)设备选型方案 项目计划购置设备共计114台(套),设备购置费2343.19万元。 (七)节能分析 1、项目年用电量1217479.46千瓦时,折合149.63吨标准煤。 2、项目年总用水量15344.43立方米,折合1.31吨标准煤。 3、“聚酰亚胺(PI)项目投资建设项目”,年用电量1217479.46千瓦时,年总用水量15344.43立方米,项目年综合总耗能量(当量值)150.94 吨标准煤/年。达产年综合节能量40.12吨标准煤/年,项目总节能率 25.35%,能源利用效果良好。 (八)环境保护 项目符合xxx产业示范园区发展规划,符合xxx产业示范园区产业结 构调整规划和国家的产业发展政策;对产生的各类污染物都采取了切实可 行的治理措施,严格控制在国家规定的排放标准内,项目建设不会对区域 生态环境产生明显的影响。 (九)项目总投资及资金构成 项目预计总投资10140.28万元,其中:固定资产投资7602.98万元, 占项目总投资的74.98%;流动资金2537.30万元,占项目总投资的25.02%。

聚酰亚胺薄膜的改性、分类与在电子行业中的应用

聚酰亚胺薄膜的改性、分类及其在电子行业中的应用 摘要 聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,耐高温达400℃以上,长期使用温度范围-200~300℃,无明显熔点,高绝缘性能,103 赫下介电常数4.0,介电损耗仅0.004~0.007。而由于其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是"解决问题的能手",并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。由于上述聚酰亚胺在性能上的特点,在众多的聚合物中,很难找到如聚酰亚胺这样具有如此广泛的应用方面,而且在每一个方面都显示了极为突出的性能。 首先是在薄膜上的应用:它是聚酰亚胺最早的商品之一,用于电机的槽绝缘及电缆绕包材料。主要产品有杜邦Kapton,宇部兴产的Upilex系列和钟渊Apical。透明的聚酰亚胺薄膜可作为柔软的太阳能电池底板。其次是在微电子器件中的应用:用作介电层进行层间绝缘,作为缓冲层可以减少应力、提高成品率。作为保护层可以减少环境对器件的影响,还可以对a-粒子起屏蔽作用,减少或消除器件的软误差。再则还可应用在电-光材料中:其用作无源或有源波导材料光学开关材料等,含氟的聚酰亚胺在通讯波长范围内为透明,以聚酰亚胺作为发色团的基体可提高材料的稳定性。 聚酰亚胺作为很有发展前途的高分子材料已经得到充分的认识,在绝缘材料中和结构材料方面的应用正不断扩大。在功能材料方面正崭露头角,其潜力仍在发掘中。

关键词:聚酰亚胺;薄膜;低介电常数;电子工业 1.引言 聚酰亚胺(PI)是重复单元中含有酰亚胺基团的芳杂环高分子化合物,刚性酰亚胺结构赋予了聚酰亚胺独特的性能,如良好的力学性能、耐高温性能、尺寸稳定性、耐溶剂性等,成功应用于航空、航天、电子电器、机械化工等行业。随着微电子工业的不断发展,对相关材料的耐热性能以及介电性能等提出了更高的要求,这为PI材料在微电子领域内的应用起到了极大的推动作用[1]。而随

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1 2007年我国聚酰亚胺的生产能力已达1300吨 2010年1月19 日星期二聚酰亚胺项目将成新的利润增长点 --深圳惠程(002168)调研简报报告起因:2010年1月14日,我们走访了深圳惠程公司,实地参观了公司生产基地,并与公司管理层进行了沟通交流。投资要点: 1、公司主要产品包括:全密闭全绝缘中压电缆分支箱、中压电缆分支箱、低压电缆分支箱等电缆分支箱类产品,硅橡胶电缆附件、电缆插头等高性能硅橡胶绝缘制品,SMC电气设备箱体等高性能复合材料绝缘制品以及相关电力配网设备产品的研发、生产和销售。公司的主要优势在于新型高分子电气绝缘材料技术,SMC(不饱和聚酯树脂)具有机械强度高、材料重量轻、耐腐蚀、耐老化、隔热及绝缘好等特点。 2、SMC箱体较之金属箱体有着先天的竞争优势,而 且深圳惠程在SMC箱体领域具有几近垄断的优势,这保证了公司主营业务年约30%的增长率,我们认为在未来几年该趋势将继续延续。 主要理由有:一、国网公司和南网公司均表示在未来2-3年内追加电网投资,从目前数据来看,国网公司2009年基建项目投资低于预期,而2010年预计将远超去年,主要是因为销售电价的提高缓解了电网公司的资金压力。二、公司募集资金投资基本完成,产能逐步释放,缓解了市场对SMC箱体的需求压力,公司的规模优势将逐步体现出来。 3、我们最为看好公司定向增发项目中的聚酰亚胺纤维产业化项目。聚酰亚胺是一种特种工程材料,已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来,各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺,

因其在性能和合成方面的突出特点,不论是作为结构材料或是作为功能性材料,其巨大的应用前景已经得到充分的认识,被称为是“解决问题的能手”,并认为“没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术”。据不完全统计,目前世界上聚酰亚胺的主要生产厂家约有50家,除了美国、西欧和日本外,俄罗斯、中国、印度、韩国、马来西亚以及中国台湾等国家和地区也生产聚酰亚胺。主要的生产厂家有美国杜邦公司、日本三井东亚公司以及日本宇部兴产公司等。目前全球聚酰亚胺的年消费量为6.0万吨左右,美国、欧洲、日本是世界上聚酰亚胺最主要的消费市场。2007年,美国、欧洲、日本聚酰亚胺的消费量分别约为1.8万吨、1.6万吨和0.7万吨。聚酰亚胺在各国家和地区消费构成有所不同,美国主要消费领域是塑料,占消费量的80%左右;欧洲主要消费领域是漆包线漆,占消费量的70%~80%;日本主要消费领域是薄膜和塑料,合计占消费量的95%左右。随着航空航天、汽车,特别是电子工业的持续惊人发展,迫切要求电子设备小型化、轻量化、高功能和高可靠性。聚酰亚胺所具有的优异性能能充分满足上述要求。专家预测世界对聚酰亚胺的需要将以6.0%的速度递增,到 - 2 - 2012年总消费量将达到约8.0万吨。 2007年我国聚酰亚胺的生产能力已达1300吨,产量约为900吨左右,主要的生产厂家有上海合成树脂研究所、河南省沁阳市天益化工公司、溧阳龙沙化工有限公司、常州市广成新型塑料有限公司、蚌埠族光化工有限公司、常熟汇顺化工有限公司、大连瑞泽PI有限公司、石家庄海力精化有限责任公司、溧阳华晶电子材料有限公司、江苏亚宝绝缘材

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热固性聚酰亚胺研究进展 摘要:热固性聚酰亚胺作为一类先进的基体树脂,在航空航天、印制电路板、高温绝缘材料等领域的应用不断扩大。相对于热塑性聚酰亚胺来说,热固性聚酰亚胺具有更好的可加工性能。而且,其加工窗口温度可通过变换不同反应性端基来实现。若选用合适的反应性端基,其在固化时无小分子挥发物放出。对热固性聚酰亚胺的研究现状分类作了综述,对降冰片烯、烯丙基降冰片烯、乙炔基、苯乙炔基、马来酰亚胺、苯基马来酰亚胺、苯并环丁烯等封端型热固性聚酰亚胺的研究进展进行了重点阐述。【1】。 关键字:聚酰亚胺热固性封端剂发展 概述 当世界上对芳环和杂环结构的高温聚合物的研究仍然相当活跃,尤其在高技术材料领域离不开高温聚合物的开发,如聚苯硫醚、聚醚矾、聚苯并咪哇、聚苯并唾哇、聚苯并哇、聚唾握琳和聚酰亚胺等,其中最为成功的材料数聚酸亚胺。聚酰亚胺原料易得价廉,机械性能、电学性能和摩擦性能等优异,被广泛应用于各个领域,其形式可以是纤维、薄膜和塑料等,其中用作复合材料的树脂基体成为重要的一部分。聚酰亚胺的复合工艺通常是把聚酞胺酸溶于极性溶剂如N一甲基毗咯烷酮、二甲基甲酞胺,用其浸渍纤维,最后亚胺化并压制成品。由于溶剂存在(亲和性好,极难除尽)会引起增塑,环化产生的水易导致形成多孔材料,影响最终材料的高温性能,因此,热固性聚酰亚胺引起研究者极大兴趣。热固性聚酰亚胺是一种含有亚胺环和反应活性端基的低分子量物质或齐聚物,在热或光引发下发生交联而无小分子化合物放出。按其结构可分为:降冰片烯封端的聚酰亚胺、乙炔封端的聚酰亚胺、苯并环丁烷封端的聚酰亚胺和马来酸醉封端的聚酸亚胺。 众所周知,环氧树脂加工性能优良,但温/湿性能差,而热固性聚酰亚胺兼有优异的耐热性能和加工性能,近几年来发展迅速。人们预言热固性聚酰亚胺将替代环氧树脂,把材料的性能等级提高一步。以下就热固性聚酰亚胺发展、应用和前景作些讨论【23】。 聚酰亚胺的研究进展 含乙炔基封端的聚酰亚胺 乙炔基封端的聚酰亚胺 含乙炔基封端剂主要是含乙炔基的芳香单胺和单酐。根据乙炔在封端剂中的位置不同,又可以分为乙炔基在链端的乙炔封端型和乙炔基在链中的以苯乙炔苯酐为代表的苯乙炔封端型。 华东理工大学国防工程材料研究所的黄发荣等用均苯四甲酸二酐 (PMDA )和 4,4'- 二氨基二苯醚用 3- 乙炔基苯胺(EA)封端,得到固体聚酰亚胺[1]。同样,以 4,4'- 氨基二苯醚和 4,4'- 氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)和 4,4'- 二氨基二苯醚和双酚 A 醚双邻苯二甲酸酐(BEA)为原料分别合成乙炔基封端的聚酰亚胺。还分别合成了异酰亚胺,比较了两类物质的相关性能。以 ODPA 和 BEA 为二酐合成了新颖结构的乙炔基封端的聚酰亚胺,所合成的乙炔基封端的聚酰亚胺树脂在 230℃以上发生固化交联反应,具有流动性好、加工窗宽的特点。异酰亚胺的溶解性和在熔融状态下的流动性比聚酰亚胺好。 苯乙炔基封端的聚酰亚胺 使用4-苯乙炔基苯胺(4-PEA)作为反应性封端剂,和3,3c,4,4c-二苯醚

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