Overzicht van Polyimide (PI)

●Definitie: Polyimide (PI) verwijst naar een klasse van polymeren met een hoog moleculair gewicht die imidegroepen in hun hoofdketens bevatten. De high-performance PI-familie bevat voornamelijk aromatische en heterocyclische structurele eenheden in hun ruggengraat.

●Eigenschappen: PI heeft de hoogste vlamvertragende classificatie (UL-94), uitstekende elektrische isolatie, mechanische sterkte, chemische stabiliteit, verouderingsbestendigheid, stralingsbestendigheid en laag diëlektrisch verlies. Deze eigenschappen blijven stabiel over een breed temperatuurbereik (-269°C tot 400°C), wat PI de titel van "een van de meest veelbelovende technische kunststoffen van de 21e eeuw" en de bijnaam "de probleemoplosser."

Toepassingen van polyimide 

●De superieure prestaties en verwerkingseigenschappen van PI maken het mogelijk om er verschillende producten voor uiteenlopende toepassingen van te maken. Onder de polymeren onderscheidt PI zich als de enige met een breed scala aan toepassingen en uitstekende prestaties op elk gebied.

Belangrijkste polyimideproducten en hun toepassingen 

1. Polyimidefilm (PI-film)

   ●Invoering: PI-film was een van de eerste PI-producten die in de commerciële circulatie kwam en is nog steeds het meest gebruikte. Het is 's werelds best presterende isolatiefilm, toegepast in de lucht- en ruimtevaart, micro-elektronica, kernenergie, elektrische isolatie, LCD-technologie en membraanscheiding.

   ●Bijnaam: Vanwege de hoge prijs, technische barrières en uitzonderlijke prestaties staat PI-film ook bekend als "goudfilm."

   ●Marktvooruitzichten:De wereldwijde markt voor PI-films werd in 2017 geschat op $ 15,2 miljard en zal naar verwachting in 2022 $ 24,5 miljard bedragen.

2. Polyimidevezel (PI-vezel)

   ●Eigenschappen: PI-vezel is een van de meest temperatuurbestendige synthetische vezels, geschikt voor gebruik bij 250-350 °C. Het overtreft aramide- en polyfenyleensulfidevezels in lichtbestendigheid, waterabsorptie en hittebestendigheid. PI-vezel is twee keer zo sterk als aramidevezel.

   ●Toepassingen: Omvat onder meer de lucht- en ruimtevaart (lichtgewicht kabelmantels, hittebestendige speciale gevlochten kabels, grote diameter uitrolbare satellietantenne-spankabels), milieubescherming (materialen voor het filteren van industrieel stof met hoge temperaturen) en brandbeveiliging (brandvertragende speciale beschermende kleding met hoge temperaturen).

3. PI/PMI-schuim

   ●Classificatie:PI-schuim heeft imidegroepen in de hoofdketen en werkt boven 300°C. PMI-schuim heeft imide-ringen als zijgroepen.

   ●Toepassingen: PI-schuim wordt gebruikt voor thermische isolatie en geluidsreductie in marineschepen. PMI-schuim, met een hoge specifieke sterkte, modulus, gesloten celsnelheid en hittebestendigheid, is ideaal voor structurele schuimkernen in windturbinebladen, helikopterbladen, lucht- en ruimtevaart en meer.

4. PI-gebaseerde composieten

   ●Eigenschappen:Composieten op basis van PI-hars blinken uit in hoge hittebestendigheid, mechanische eigenschappen, diëlektrische eigenschappen en oplosmiddelbestendigheid. Daarmee zijn ze de meest temperatuurbestendige composieten op basis van hars.

   ●Toepassingen: Veelgebruikt in de lucht- en ruimtevaart, met name vliegtuigmotoren, en andere sectoren.

5. Lichtgevoelige polyimide (PSPI)

   ●Eigenschappen:PSPI combineert imide-ringen en lichtgevoelige groepen en biedt uitstekende thermische stabiliteit, mechanische eigenschappen, chemie en lichtgevoeligheid.

   ●Toepassingen: Gebruikt in fotoresist en elektronische verpakkingen. PSPI-fotoresist vereenvoudigt verwerkingsstappen vergeleken met traditionele fotoresist. Als geavanceerde elektronische verpakkingshars wordt PSPI toegepast in buffercoatings, passiveringslagen, alfastralingsafscherming, tussenlaagisolatie en chipverpakking.

Conclusie 

● Uitdagingen en kansen: De PI-industrie kent hoge technische barrières. Buitenlandse landen leggen een strikt embargo op PI-materialen, -technologieën en -producten die verband houden met lucht- en ruimtevaart, militaire toepassingen en geavanceerde elektronica. Binnenlandse ondernemingen halen hun achterstand in, maar lopen nog steeds achter op internationale normen. Met voortdurend onderzoek en ontwikkeling is er echter een aanzienlijk potentieel voor binnenlandse PI-producten om te voldoen aan internationale normen en deze te overtreffen, waardoor zelfvoorziening en technologische onafhankelijkheid op dit kritieke gebied worden gewaarborgd.