ลักษณะ
มันเป็นสีเหลืองและโปร่งใสความหนาแน่นสัมพัทธ์ 1.39 ~ 1.45 ฟิล์มโพลีอิมด์มีความต้านทานที่ดีเยี่ยมต่ออุณหภูมิสูงและต่ำฉนวนไฟฟ้าการยึดเกาะความต้านทานการแผ่รังสีความต้านทานของสื่อสามารถใช้เป็นเวลานานในช่วงอุณหภูมิ -269 ℃ ~ ~ 280 ℃เวลาสั้น ๆ สามารถถึง 400 ℃อุณหภูมิสูง อุณหภูมิการเปลี่ยนแก้ว 280 ℃ (UPILEX R), 385 ℃ (Kapton) และมากกว่า 500 ℃ (UPilex S) 20 ℃ความต้านทานแรงดึง 200 MPa, 200 ℃มากกว่า 100 MPa เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้เป็นสารตั้งต้นสำหรับแผงวงจรพิมพ์ที่ยืดหยุ่นและมอเตอร์อุณหภูมิสูงและวัสดุฉนวนไฟฟ้าที่หลากหลาย
การจัดหมวดหมู่
Polyimides มักจะแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก
Thermoplastic polyimide เช่นฟิล์ม imide, การเคลือบ, เส้นใยและไมโครอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยด้วย polyimide
Thermosetting polyimide ส่วนใหญ่รวมถึงประเภท bismaleimide (BMI) และ polymerization polymerization (PMR) ชนิด polyimide และผลิตภัณฑ์ที่ปรับเปลี่ยนตามลำดับ BMI ง่ายต่อการประมวลผล แต่เปราะ
การจำแนกภาพยนตร์
รวมถึงฟิล์มโพลีไมด์ชนิดเบนซีนและฟิล์ม biphenyl polyimide สองประเภท อดีตสำหรับผลิตภัณฑ์ DuPont ของสหรัฐอเมริกาชื่อการค้า Kapton โดย Benzene Tetracarboxylic Acid Dianhydride และระบบ Diphenyl Ether Diamine หลังผลิตโดย Japan Ube Corporation ชื่อการค้า upilex โดย Biphenyl tetracarboxylic acid dianhydride และ diphenyl ether diamine (R-type) หรือระบบ M-phenylenediamine (S-type)
ข้อดีของ polyimide
(1) ความต้านทานความร้อนที่ยอดเยี่ยม อุณหภูมิการสลายตัวของโพลีไมด์โดยทั่วไปมากกว่า 500 ℃บางครั้งก็สูงกว่านั้นเป็นที่รู้จักกันว่าเป็นหนึ่งในความเสถียรทางความร้อนสูงสุดของโพลีเมอร์อินทรีย์ส่วนใหญ่เป็นเพราะห่วงโซ่โมเลกุลมีวงแหวนอะโรมาติกจำนวนมาก
(2) คุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม ความต้านทานแรงดึงของวัสดุเมทริกซ์ที่ไม่ได้รับการเสริมกำลังสูงกว่า 100MPa ฟิล์ม Kapton ที่จัดทำขึ้นด้วยความต้านทานแรงดึง anhydride สม่ำเสมอที่ 170mpa และ biphenyl polyimide (UPilex S) สามารถเข้าถึง 400mpa โมดูลัสไฟเบอร์โพลีไมด์ของความยืดหยุ่นสามารถเข้าถึง 500mpa รองจากคาร์บอนไฟเบอร์เท่านั้น
(3) ความเสถียรทางเคมีที่ดีและความต้านทานต่อความร้อนและความชื้น โดยทั่วไปแล้ววัสดุโพลีไมด์จะไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ความต้านทานการกัดกร่อนความต้านทานการไฮโดรไลซิส การเปลี่ยนการออกแบบโมเลกุลสามารถรับได้จากสายพันธุ์โครงสร้างที่แตกต่างกัน บางพันธุ์ทนต่อความดันบรรยากาศ 2, 120 ℃, 500H ของการเดือด
(4) ความต้านทานรังสีที่ดี ฟิล์มโพลีอิมด์ในรังสีขนาด 5 × 109RAD ความแข็งแรงยังคงรักษาไว้ 86%; เส้นใยโพลีไมด์บางตัวโดยการแผ่รังสีอิเล็กตรอน 1 × 1010Rad อัตราการเก็บรักษาความแข็งแรง 90%
(5) คุณสมบัติอิเล็กทริกที่ดี ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกน้อยกว่า 3.5 หากการแนะนำของอะตอมฟลูออรีนในห่วงโซ่โมเลกุลค่าคงที่ไดอิเล็กทริกสามารถลดลงเหลือ 2.5 หรือมากกว่านั้นการสูญเสียอิเล็กทริก 10, ความแข็งแรงของอิเล็กทริกที่ 100 ถึง 300kV/มม., ความต้านทานปริมาตร 1015-17 ซม. ดังนั้นการสังเคราะห์วัสดุโพลีไมด์ที่มีฟลูออรีนเป็นพื้นที่การวิจัยที่ได้รับความนิยมมากขึ้น
คุณสมบัติข้างต้นมีความเสถียรในช่วงอุณหภูมิที่กว้างและช่วงความถี่ นอกจากนี้ Polyimide มีคุณสมบัติของความต้านทานอุณหภูมิต่ำสัมประสิทธิ์การขยายตัวต่ำสารหน่วงไฟและความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี ประสิทธิภาพโดยรวมที่ยอดเยี่ยมของ Polyimide ในเคมีสังเคราะห์ช่วยให้สามารถใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย
แอปพลิเคชัน
เป็นที่รู้จักในนามฟิล์ม "ฟิล์มทองคำ" มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีอวกาศ, มอเตอร์ H-class, ฉนวนไฟฟ้า, FPC (แผงวงจรพิมพ์ที่ยืดหยุ่น), ฟิล์มทำความร้อนไฟฟ้า PTC, TAB (กาวไวความดัน พื้นผิวเทป), การบินและอวกาศ, การบิน, คอมพิวเตอร์, ลวดแม่เหล็กไฟฟ้า, หม้อแปลง, สเตอริโอ, โทรศัพท์มือถือ, คอมพิวเตอร์, การถลุง, การขุด, ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์, รถยนต์, การขนส่ง, อุตสาหกรรมพลังงานปรมาณูและอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้าอื่น ๆ
ฟิลด์แอปพลิเคชัน
(1) ฟิล์ม: มันเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์แรกสุดของโพลีอิมด์และใช้สำหรับฉนวนสล็อตของมอเตอร์และวัสดุที่คดเคี้ยวสายเคเบิล ผลิตภัณฑ์หลักคือ Kapton ของ Dupont ซีรี่ส์ UBE ของ Ube และ Apical ของ Zhong Yuan ฟิล์มโพลีไมด์โปร่งใสสามารถใช้เป็นสารตั้งต้นเซลล์แสงอาทิตย์ที่ยืดหยุ่นได้
(2) การเคลือบ: ใช้เป็นเคลือบเงาสำหรับฉนวนสำหรับสายแม่เหล็กไฟฟ้าหรือการเคลือบที่ทนต่ออุณหภูมิสูง
(3) เมทริกซ์เรซินสำหรับวัสดุคอมโพสิตขั้นสูง: ใช้สำหรับส่วนโครงสร้างหรือการทำงานของยานพาหนะการบินและอวกาศและการบินรวมถึงบางส่วนของจรวดและขีปนาวุธ ฯลฯ เป็นหนึ่งในวัสดุโครงสร้างที่ทนอุณหภูมิสูงที่สุด
(4) ไฟเบอร์: โมดูลัสไฟเบอร์โพลีไมด์ของความยืดหยุ่นรองจากคาร์บอนไฟเบอร์เท่านั้นสามารถใช้เป็นสื่อการกรองวัสดุที่อุณหภูมิสูงและวัสดุกัมมันตภาพรังสีและผ้ากันกระสุนกันกระสุน
(5) โฟม: สามารถใช้เป็นวัสดุฉนวนกันความร้อน
(6) พลาสติกวิศวกรรม: เทอร์โมเซ็ตและเทอร์โมพลาสติกสามารถขึ้นรูปหรือฉีดขึ้นรูปหรือถ่ายโอนการขึ้นรูป (RTM) ส่วนใหญ่สำหรับการหล่อลื่นด้วยตนเองการปิดผนึกฉนวนและวัสดุโครงสร้าง นอกจากนี้ Polyimide ยังสามารถใช้เป็นสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงของกาว, ฟิล์มแยก, photoresist, ชั้นบัฟเฟอร์อิเล็กทริก, สารวางแนวผลึกเหลว, วัสดุไฟฟ้า - แสง ฯลฯ
สถานะปัจจุบัน
ในฐานะที่เป็นวัสดุทางวิศวกรรมพิเศษโพลีอิมด์ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในการบิน, การบินและอวกาศ, ไฟฟ้า/อิเล็กทรอนิกส์, ไมโครอิเล็กทรอนิกส์, นาโน, คริสตัลเหลว, ฟิล์มแยก, เลเซอร์, หัวรถจักร, รถยนต์, เครื่องจักรที่แม่นยำและเครื่องจักรออฟฟิศอัตโนมัติ เมื่อเร็ว ๆ นี้ประเทศกำลังทำการวิจัยพัฒนาและใช้โพลีอิมด์เป็นหนึ่งในพลาสติกวิศวกรรมที่มีแนวโน้มมากที่สุดในศตวรรษที่ 21 Polyimide เนื่องจากคุณสมบัติที่โดดเด่นในประสิทธิภาพและการสังเคราะห์ไม่ว่าจะเป็นวัสดุโครงสร้างหรือเป็นวัสดุที่ใช้งานได้ Polyimide จะไม่มีเทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์ในปัจจุบัน " ในวัสดุพอลิเมอร์จำนวนมากมีเพียงหกในบทคัดย่อเคมีของสหรัฐอเมริกา (CA) เป็นชื่อแยกต่างหากโพลีอิมด์เป็นหนึ่งในนั้น Polyimide เป็นหนึ่งในนั้น นี่แสดงให้เห็นว่าโพลีอิมด์มีความสำคัญอย่างยิ่งในด้านเทคโนโลยีและธุรกิจ ด้วยอุตสาหกรรมไอทีอุตสาหกรรมการจัดแสดงแบบแผงแบบแบนอุตสาหกรรมโซลาร์เซลล์และการพัฒนาอื่น ๆ และการพัฒนาอื่น ๆ จะนำไปสู่การพัฒนาวัสดุสนับสนุนที่เกี่ยวข้องและการเติบโตของความต้องการของตลาดอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ วิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ (เกรดอิเล็กทรอนิกส์) ฟิล์มโพลีอิมด์เป็นแผงวงจรพิมพ์วงจรรวมจอแสดงผลแบบแผงแบนเซลล์แสงอาทิตย์ฉลากอิเล็กทรอนิกส์และวัสดุสำคัญอื่น ๆ มากขึ้นเรื่อย ๆ ในการประยุกต์ใช้ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ข้างต้น
ความคาดหวังของ polyimide
Polyimide เป็นวัสดุพอลิเมอร์ที่มีแนวโน้มได้รับการยอมรับอย่างเต็มที่ในวัสดุฉนวนและวัสดุโครงสร้างในการใช้งานกำลังขยายตัว Polyimide กำลังเกิดขึ้นเป็นวัสดุที่ใช้งานได้และศักยภาพของมันยังคงถูกสำรวจ อย่างไรก็ตามหลังจาก 40 ปีของการพัฒนามันยังไม่ได้กลายเป็นความหลากหลายที่ใหญ่กว่าเหตุผลหลักคือเมื่อเทียบกับโพลีเมอร์อื่น ๆ ค่าใช้จ่ายยังคงสูงเกินไป ดังนั้นหนึ่งในทิศทางหลักของการวิจัย polyimide ในอนาคตควรอยู่ในการสังเคราะห์โมโนเมอร์และวิธีการโพลีเมอไรเซชันเพื่อค้นหาวิธีลดต้นทุน
การพัฒนาฟิล์ม PI ในอนาคต
ฟิล์ม PI ตามการใช้ฉนวนทั่วไปและทนความร้อนเพื่อวัตถุประสงค์ของเกรดไฟฟ้ารวมถึงเกรดอิเล็กทรอนิกส์ที่มีข้อกำหนดเช่นความยืดหยุ่นของทั้งสองประเภท ฟิล์ม PI เกรดไฟฟ้าเนื่องจากความต้องการที่ต่ำกว่าของประเทศสามารถผลิตจำนวนมากและประสิทธิภาพและผลิตภัณฑ์ต่างประเทศไม่ได้มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ ฟิล์ม PI เกรดอิเล็กทรอนิกส์คือการพัฒนาของ FCCL และการเกิดขึ้นของพื้นที่แอพพลิเคชั่นที่ใหญ่ที่สุดของฟิล์ม PI นอกเหนือจากการรักษาคุณสมบัติทางกายภาพและเชิงกลที่ยอดเยี่ยมของฟิล์มไฟฟ้าระดับไฟฟ้า PI ซึ่งเป็นค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของฟิล์ม ใบหน้าของ anisotropy (ความหนาสม่ำเสมอ) หยิบยกข้อกำหนดที่เข้มงวดมากขึ้น อนาคตยังคงต้องนำเข้าฟิล์ม PI เกรดอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากเหตุผลก็คือฟิล์ม PI ในประเทศในการแสดงของฟิล์ม PI ที่นำเข้ามีช่องว่างบางอย่างไม่สามารถตอบสนองความต้องการของผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์ FCCL ได้ ในการทำนายราคาตลาดในอนาคตเป็นเวลานานการกำหนดราคาของฟิล์ม PI เกรดอิเล็กทรอนิกส์ได้รับการควบคุมโดย บริษัท ดูปองท์ บริษัท จงหยวน แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมากับเกาหลีใต้ SKC และ Kolon สอง บริษัท เพื่อเข้าร่วมการปรับโครงสร้าง จากวิกฤตเศรษฐกิจเกี่ยวกับการส่งออกผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ราคาผลิตภัณฑ์ก็ลดลงเช่นกัน แต่ฟิล์ม PI เกรดอิเล็กทรอนิกส์ยังคงมีอัตรากำไรที่สูงขึ้น
