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耐高温聚酰亚胺发展现状
来源: admin 发布时间:2014-04-08 点击量: 2186

聚酰亚胺(PI)是耐高温聚合物,在550℃能短期保持主要的物理性能,能长期在接近330℃下使用。在耐高温的工程塑料中,它是最有价值的品种之一。它具有优良的尺寸和氧化稳定性、耐化学药品性和耐辐射性能,以及良好的韧性和柔软性。可广泛用于航空/航天、电气/电子、机车、汽车、精密机械和自动办公机械等领域。

由于聚酰亚胺分子中具有十分稳定的芳杂环结构,使其体现出其他高分子材料所无法比拟的优异性能:耐温和低温性,由联苯二酐和对苯二胺合成的PI,热分解温度可达600℃,是迄今为止聚合物中热稳定性较高的品种之一。在如此温度下,短时间基本上可以保持原有物理性能。可以在333℃以下长期使用,另外在-269℃下仍不会脆裂;机械强度高,均苯型PI薄膜的抗拉强度可以达到170MPa,而联苯型可以达到400MPa,随着温度升高,变化很小;耐辐射性好;介电性能优异;化学性质稳定,对酸、碱很稳定;另外,PI抗蠕变能力强,摩擦性能优良。
    2003年全球消费聚酰亚胺约3.5万吨,主要生产厂家约50余家。目前,美国、西欧和日本的消费量已超过2万吨/年,其中美国为1.3万吨/年,预计2004年,美国、西欧和日本的消费量将达到2.7万吨/年。美国有14家、西欧有11家、日本有13家生产厂生产PI。此外,俄罗斯、中国、印度、韩国、马来西亚和我国台湾均少量生产和消费PI。聚醚酰亚胺(Ulterm)约占美国PI需求量的70%,因其性能和加工特性较好,有与聚醚砜聚苯硫醚和其他芳族PI竞争的倾向。预计全球未来几年对聚酰亚胺的需求将以年均10%左右的速度递增。
    我国几乎与世界同步开始聚酰亚胺的研制与开发,现已基本形成开发研究格局,研发了PI几大品种,如均苯型、偏酐型、联苯二酐型、双酚A二酐型、单醚酐型、酮酐型等,并得到初步应用。现生产厂家有近20家,生产能力已超过800吨/年。2002年PI薄膜市场走强,生产能力已达750吨/年,2003年6家生产厂将新增能力共400吨/年,生产厂家扩大到26家。4家厂家薄膜有出口,加上覆铜箔出口,全国出口量近70吨/年。2001年国内产量约为400吨左右。南京首塑特种工程塑料制品有限公司是国内聚酰亚胺型材和制品的主要生产厂家,已于各大中型企业、各大科研院校、各种研究生产单位建立了长期稳定的合作关系。

我国聚酰亚胺主要随国防工业发展而得以快速发展,在某些领域的研究与应用已达到世界水平。与国外先进国家的差距,主要体现在规模小,目前国内最大生产装置为100吨/年,国外发达国家基本上是千吨级规模;我国产品质量差,性能不稳定,影响应用;产品精细化程度不够,品种少,目前主要以聚均苯四甲酰亚胺薄膜等为主,应用领域也主要是薄膜和模塑料,而国外制品品种繁多,如薄膜、模塑件、涂料、粘合剂、瓷漆、泡沫和纤维等。我国应在开发好现有品种的同时,大力发展聚醚酰亚胺、聚联苯四甲酰亚胺、热塑性聚酰亚胺和聚双马来酰亚胺等用量较大的主要树脂品种。


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