聚酰亚胺的发展状况及应用2cankaoVIP免费

《电介质材料最新进展》论文题目：聚酰亚胺的发展状况及应用班级：高分子08-1班姓名：李晓白学号：0802030118指导教师：张明艳聚酰亚胺的发展状况及应用摘要：聚酰亚胺(Polyimide，PI)是由含二酐和二胺的化合物逐步反应聚合而成的分子主链上含有亚胺环的一类聚合物，聚酰亚胺分子有结构十分稳定的芳杂环，使其具有其他高分子材料无法比拟的优异性能，尤其是耐低温、高温的性能，本文将围绕聚酰亚胺的国内外进展和在各领域的应用进行论述。关键词：聚酰亚胺、材料、电介质聚酰亚胺是目前为止热稳定性较高、力学性能较好、机械强度较高的电介质材料。聚酰亚胺具有较好的介电性能：103Hz下介电常数3.4，介电损耗仅0.004～0.007，介电强度100～300KV/mm，而且在很宽广的温度范围和频率范围内仍能保持在很高的水平。介电常数在室温至4K的整个温度范围内变化很小，约在3.0～3.2之间，介质损耗因数在室温至4.2K的温度范围内随温度的降低而下降，在范围内变化，薄膜材料的击穿电压随低温下降的变化很少。可见聚酰亚胺是一种综合电气性能较好的绝缘材料，将对它的研究、开发与利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一，对聚酰亚胺进行研究有很强的实用价值[l]。随着温度升高，它们强度变化小，且具有较强的抗蠕变能力，较好的摩擦性能，优异的绝缘性能;化学性质也稳定，不溶于有机溶剂，耐辐射性较好等。聚酰亚胺可以用作塑料、复合材料、薄膜、胶粘剂、纤维、泡沫、液晶取向剂、分离膜、光刻胶等。聚酰亚胺的这些优良性能使其成为在许多领域不可替代的材料。因此，在保持聚酰亚胺优良特性的同时，增加聚酰亚胺材料在有机溶剂中的溶解能力及降低其刚性以改善它的加工性能，是聚酰亚胺研究的重要课题。一、聚酰亚胺材料的国内外发展概况1.1国外发展概况作为材料的聚酰亚胺己有四五十年的历史，在性能和合成上有突出优点的聚酰亚胺作为结构材料和功能材料的优点已被人们充分认识，至今为止研究应用也很广泛。1908年Bogert和Rebshaw就在实验室首次合成了聚酰亚胺[2]。1955年世界上第一篇有关聚酰亚胺在材料应用方面的专利由美国DuPont公司Edwards与Robison申请。1969年法国罗纳一普朗克公司(Rhone-Poulene)首先成功开发了双马来酰亚胺预聚体(Kerimid601)。上世纪60年代聚酰亚胺作为一种材料商品化，美国国家航空航天局(NASA)在上世纪70年代成功研制出PMR热固性聚酰亚胺树脂，这一研究成果解决了材料难于加工的问题，目前具有代表性的PMR型聚酰亚胺树脂是NASA的PMR-15[3]。2007年，日本东丽公司成功研制了一种感光涂覆剂聚酰亚胺，其固化温度在200℃以下，且能在碱性条件下显像，这在世界上尚属首次。聚酰亚胺已成为目前应用最为广泛的耐热聚合物材料之一。聚酰亚胺的研究和应用发展快速，且种类很多，典型品种已经有20多个。例如：聚醚酰亚胺、双马来酰亚胺、聚酸酰亚胺、以及聚酰亚胺纳米杂化材料等，其应用领域也在不断扩大。其中热塑性聚酰亚胺广泛用于汽车发动机部件、电子、电器仪表用高温插座、集成电路晶片载流子、飞机内部载货系统油泵和气泵盖、连接器、印刷线路板等。1.2国内发展概况中国科学院化学研究所从事研究开发PMR聚酰亚胺，其以PMR型304-KH热固型聚酰亚胺为基体的树脂研制的短纤维和颗粒增强聚酰亚胺复合材料具有良好的力学性能、抗辐射性能、耐腐蚀性能、自润滑性能、耐高温氧化性能、加工性、耐磨耗性能[4]。张春华[5]等人成功研制出了新的复合光敏聚酰胺酸季铵盐.2006年孙自淑采用均苯四酸二酐分别与3，3，二甲基联苯胺和4，4，二氨基二苯醚进行三元共聚反应，通过改变两种二胺单体的摩尔比，合成出一系列光敏聚酰亚胺材料。当4，4，二氨基二苯醚与均苯四酸二酐具有一定的摩尔之比时，得到的光敏聚酰亚胺均可溶于强极性溶剂，且特性粘数在0.675~1.08dl/g之间。在科技部“863计划”的支持下，中国科学院化学研究所高技术材料实验室杨士勇研究员的课题组成功研制出固化温度低、体积收缩率小、树脂贮存稳定性好的标准型BTDA-1000聚酰亚胺和专用树脂光敏型BTPA-1000。自1969年由法国Rhone-Poulene公司成功研制双马来酰亚胺树脂以来，英国、美国、德国、日本和中国等国家都相继进...