信息來源于:互聯網 發布于:2024-09-06
聚醚酰亞胺,簡稱PEI,是一種透明琥珀色的無定形聚醚酰亞胺所制造的超級工程塑料,具有最佳耐高溫及尺寸穩定性,屬于非結晶性塑料。
一、PEI的制備方式:
聚醚酰亞胺是由4,4′-二氨基二苯醚或間(或對)苯二胺與2,2′-雙[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐在二甲基乙酰胺溶劑中經加熱縮聚、成粉、亞胺化而制得。
1、低溫溶液縮聚
低溫溶液縮聚是將二元胺溶于二甲基乙酰胺等極性溶劑中,然后分批緩慢加入固體二元酐,在室溫反應,到達要求粘度后,加入乙酸酐和催化劑進行化學脫水,成粉過濾,洗滌干燥后,再進一步加熱完成酰亞胺化反應。
2、高溫溶液縮聚
高溫溶液縮聚是將兩種原料溶于極性溶劑,在高溫下反應,并以甲苯蒸出環化生成的水份,反應完成后,成粉、干燥,再加熱進一步酰亞胺化。
3、熔融縮聚
PEI聚合物也可用熔融縮聚法制備。由于原料BPDEDA分子中含有柔順性的醚鍵,加之其單體在高溫下的高活性,為的PEI制備提供了新的方法,即雙螺桿反應熔融擠出法,從而實現了制備過程的連續化,并簡化了生產工序,降低了生產成本,實現了無溶劑環保生產。
二、PEI的特性
1、聚醚酰亞胺的優秀性能:
1、耐高溫(HDT超過200℃,UL連續應用溫度超過170℃)
2、優異的阻燃性(氧指數大于4.7,低發煙量和UL94V-0/5V)
3、不需要添加阻燃劑
4、杰出的電氣性能(在寬廣的頻率和溫度范圍中有穩定的介電常數和介電損耗及極高的介電強度)
5、極佳的耐化學品和耐輻射性能
6、獨特的強度和剛性
7、透明性。PEI樹脂可廣泛應用耐高溫端子,IC底座、照明設備、軟性線路板、液體輸送設備、飛機內部零件、醫療設備和家用電器等。
2、PEI的缺點:
含有BPA(雙酚A),限制其在嬰幼兒相關產品的應用;
缺口沖擊敏感;
耐堿的能力一般,尤其是在加熱的條件下。
三、PEI的發展史
1972年——美國GE公司最早研制成功;
1982年——美國GE公司實現PEI工業化生產,商品名:ULTEM?;
20世紀80年代初——上海市合成樹脂研究所對聚醚酰亞胺研究開發,產品牌號:YS-30;
2007年——SABIC完成對GE塑料部門的收購,生產ULTEM? PEI樹脂;
2018年——SABIC在新加坡新建PEI產品線,產能增加50%;
2021年4月,優巨新材年產2萬噸PEI生產線開工建設,預計2022年8月投產,商品名:PARYLS?PEI。
四、PEI的應用領域
PEI性能優異,在通信、汽車 、航天航空和醫療等行業中有著廣闊的市場。
1、通信領域
PEI材料用作光通信用光纖連接器,光收發模塊光學組件,射頻連接器絕緣子,基站腔體濾波器塑料腔體、濾波器調諧螺桿,天線內部固定螺絲,環形移相器支架等,此外,發泡PEI材料在毫米波天線罩中也具有優勢。
2、航天航空
PEI可用于航空航天,如空氣閥和燃料閥、食品托盤容器、方向盤、內部覆件和各種結構部件等;PEI單向帶可用座椅框架和行李箱等。
3、汽車
PEI可用于汽車的控制閥、油泵、車燈、激光雷達、擋泥板等部件,PEI薄膜可用作電容器的高溫介質薄膜。
4、醫療領域
PEI可用于醫療設備中。如呼吸機、麻醉機、消毒托盤、手術導板、移液管和實驗室動物籠等。
此外,PEI在家電、微波爐用餐盤、眼鏡框上也有所應用。由此可見,PEI的確是一款功能強大、用途廣泛的材料,而這種尖端材料技術在我國仍有待發展,追趕國際先進水平仍有很長的路要走,讓我們拭目以待。