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      改性尼龍聚酰胺-酰亞胺(PAI)的簡介

      改性尼龍聚酰胺-酰亞胺(PAI)的簡介

      發布日期:2020-08-11 瀏覽次數:

       1、發展史
        1964年Amoco公司開發了電器絕緣用清漆(AI),1967年日立化成公司開發了HI-400系列清漆,1972年Amoco公司開發了模制材料(Torlon),1976年Torlon商品化。1979年美國聚酰胺-酰亞胺的消費量為1000噸,1988年美國的需要量為2000噸。目前世界有六家公司研制生產聚酰胺-酰亞胺。這些公司的商品:是美國Amoco公司的Torlon模塑料,日本東麗公司的TI-5000模塑料,TI-1000模塑料(熱固性),Amoco/三菱化成公司的Torlon,Amoco/GE公司的AI線    纜涂料,日立化成公司的HI-400系列線纜涂料,Amoco公司的AmocoA-I涂料,法國Rhone-Poulenc公司的Kermel纖維。
        我國上海市合成樹脂研究所、長春應用化學研究所、上海電磁線廠、哈爾濱油漆顏料總廠和天津絕緣材料廠,于70年代中期就開始對聚酰胺亞胺進行研究開發。目前薄膜、油漆均有產品銷售。
        2、主要生產方法
        (1)酰氯法
        (2)異氰酸酯法
        (3)直接聚合法
        (4)亞胺二炭酸法
        苯三酸酐的酰氯與芳族二胺反應制備聚酰胺-酰亞胺是一種重要的方法,其工藝如下:
        反應釜內加入定量的4,4′-二氨基聯苯醚、二甲基乙酰胺、二甲苯,啟動攪拌。待物料全部溶解后,再加入1,2,4-偏苯三甲酸酰氯。反應溫度控制在25~35℃。當粘度達最大值時,用二甲基乙酰胺和二甲苯稀釋。然后,用環氧乙烷中和發應副產出鹽酸,可得到可溶性的聚酰胺-酰胺酸預聚體。若將此預聚體在高溫下脫水環化,即可制得不熔不溶的聚酰胺-酰亞胺。
        3、理化性能
        聚酰胺-酰亞胺的強度是當今世界上任何工業未增強塑料不可比擬的,其拉伸強度超過172MPa,在1.8MPa負荷下熱變形溫度為274℃。
        Torlon聚合物在制造后還可能進行固態聚合物,通過后固化增加分子量提供更優良的性能。后固化在260℃下發生,固化所需的時間和溫度主要取決于零件的厚度和形狀。
        它可在220℃下長期使用,300℃下不失重,450℃左右開始分解。其粘接性、柔韌性及耐堿性更佳,可與環氧樹脂互混交聯固化,耐磨性良好。
        4、加工成型
        (1)模塑
        注射成型前應將料進行預干燥。干燥條件為150℃、8小時。料筒溫度上限為360℃,模加工溫度為200℃。注射壓力盡量大,關閉增壓泵后降至保壓14~28MPa,背壓為0.3MPa。后固化時間,在170~260℃條件下,約三天左右。
        (2)薄膜
        聚酰胺-酰亞胺薄膜采用連續浸漬法制備。用400mm寬、0.05mm厚的鋁箔作連續載體。浸有預聚體溶液的鋁箔進入立式烘爐,于190℃下烘干,以除去溶劑。然后,于200~210℃下處理2~4小時,使預聚體膜脫水環化。待冷卻后,將薄膜由鋁箔上剝下即可。
        (3)漆包線
        一般大規格的漆包圓線與漆包扁線均在立式漆包機上涂制,而細線則在臥式漆包機上涂制,均采用毛氈涂線法。爐溫與浸漬速度隨漆包線的規格不同而變化。如1mm漆包線,爐溫控制在200~300℃,浸漬速度為每分鐘4~6米。
        5、應用領域
        聚酰胺-酰亞胺具有優良的機械性能,本色料拉伸強度為190MPa。模制塑料主要用于齒輪、輥子、軸承和復印機分離爪等。它具有良好的耐燒蝕性能和高溫、高頻下的電磁性,可作飛行器的燒蝕材料、透磁材料和結構材料。它對金屬和其它材料有很好的粘接性能,適用作漆包線漆、浸漬漆、薄膜、層壓板材、涂層和粘合劑。例如:用它制作的漆包線已用于H級深水潛水電機上;層壓板用于印刷線路板和插座;薄膜作絕緣包扎材料。
        6、開發動向
       聚酰胺-酰亞胺與聚均苯四甲酰亞胺比較,有較低的軟化點和熱變形溫度,有較高的吸水率、相對介電常數和介質損耗角正切性能。今后發展方向是增強改性,同其它塑料進行合金化,以改善其不利的性能,滿足更多用途的需要。 

      技術服務與產品應用
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