Polyimider
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 8. juni 2021; verifikation kræver 1 redigering .Polyimider (nogle gange forkortet som PI) er en klasse af polymerer, der indeholder imidcyklusser i hovedkæden [1] , sædvanligvis sammensmeltet med aromatiske eller andre cyklusser . Varmebestandige aromatiske polyimider, derivater af tetracarboxylsyrer med femleddede imidringe i hovedkæden, har fundet den største anvendelse.
Klassifikation
Ifølge sammensætningen af deres hovedkæde kan polyimider være:
- Alifatisk (lineære polyimider),
- Semi-aromatisk,
Aromatisk: R' og R" er de to carbonatomer i den aromatiske ring. Disse er de mest almindeligt anvendte polyimider på grund af deres termiske stabilitet .
Afhængig af typen af interaktion mellem hovedkæderne:
- termoplastisk
- termohærdende
Syntese
Polyimider opnås sædvanligvis ved polykondensation af tetracarboxylsyredianhydrider - pyromellitsyre ( benzen -1,2,4,5-tetracarboxylsyre), 3,3',4,4'-tetracarboxydiphenyl, etc.) med diaminer , i tilfælde af syntesen af varmebestandige polyimider, anvendes de sædvanligvis aromatiske diaminer (4,4'-diaminodiphenyloxid, m- phenylendiamin , etc.). Ved smeltelige polyamider kan polykondensationen udføres i smelten i et trin, men ved varmebestandige og uopløselige polyimider anvendes en to-trins proces. Det første trin af polykondensationen udføres i opløsning, mens interaktionen af et dianhydrid (f.eks. pyromellitinsyredianhydrid A ) med diamin syntetiserer polyaminsyre B , alifatiske amider ( dimethylformamid , N,N'-dimethylacetamid, N-methylpyrrolidon) eller dimethylsulfoxid anvendes normalt som opløsningsmidler . Polyaminsyren opnået i det første trin ringsluttes yderligere til polyimid C :
Ringslutningen af en amidosyre til polyimid (imidisering) kan udføres både termisk og kemisk.
Under termisk imidisering opvarmes film, fibre eller pulver dannet af polyaminsyre i et vakuum eller en inert atmosfære til 300-350 °C, mens vandet spaltes og imidkredsløbet lukkes; polymerisationsgraden falder sædvanligvis i denne proces.
Under kemisk imidisering behandles en opløsning af polyaminsyre med en blanding af carboxylsyreanhydrid (oftest eddikesyreanhydrid) og en tertiær amin (triethylamin, pyridin osv.), processen forløber ved relativt lave temperaturer (20-100 ° C). ) og med bevarelse af polymerisationsgraden af den oprindelige polyamidsyre.
Polyimider syntetiseres også ved interaktion af tetracarboxylsyreanhydrider med diisocyanater, reaktionen fortsætter med frigivelse af kuldioxid :
Egenskaber
Termohærdende polyimider er kendt for termisk stabilitet, god kemisk resistens, fremragende mekaniske egenskaber, orange/gul farve. Polyimider er forstærket med kulstof eller glasfiber for at opnå kompositmaterialer. Termohærdende polyimider udviser høj trækstyrke. Disse egenskaber opretholdes op til en temperatur på 232 °C. De fleste polyimider er upåvirkede af almindeligt anvendte opløsningsmidler og olier - inklusive kulbrinter , estere , ethere , alkoholer og freoner . De er også modstandsdygtige over for svage syrer, men de anbefales ikke til brug i miljøer, der indeholder alkalier og uorganiske syrer , samt varmt vand og damp .
Ansøgning
- Tynde (mindre end en mikron tykke) polyimidfilm bruges som optiske vinduer i synkrotronstrålingskilder [2] .
- Selvklæbende tape i form af ruller til højspændings- og højtemperaturisolering af elektriske kredsløb. " Amber tape " " Kapton " bruges til at fastgøre bevægelige ledere i elektroniske enheder.
- Produktion af fleksible printplader
- Gribeindsatser til kontakt med varme glasbeholdere i glasindustrien i stedet for traditionelle bronze- og grafitindsatser . Der anvendes modifikationer med et højt indhold (40%) af grafit
- Højhastighedsglidelejer , der arbejder under tung belastning og høje temperaturer op til +350 °C . Der anvendes modifikationer med tilsætning af grafit (15-40%) og fluoroplast-4 (PTFE) . PV-faktoren kan nå 12 MPa x m/s med tør friktion mod stål .
- Stempelringe (kompression, guider) på kompressorer , der fungerer uden smøring. Modifikation med tilsætning af 15% grafit
Noter
- ↑ Maréchal, E.; ES Wilks. Generisk kildebaseret nomenklatur for polymerer (IUPAC Recommendations 2001) (engelsk) // Pure and Applied Chemistry : journal. - 2001. - Bd. 73 , nr. 9 . - S. 1511-1519 . — ISSN 1365-3075 0033-4545, 1365-3075 . doi : 10.1351 / pac200173091511 .
- ↑ Y. Tamenori, J. Synchrotron Rad. (2010), 17, 243-249
Links
- [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3501.html polyimider]
 Ordbøger og encyklopædier |
|---|
| plastik | |
|---|---|
| Termoplast |
|
| Termoplast |
|
| Elastomerer |
|