聚酰亞胺由於卓越的性能、合成化學上的特點以及可以用多種方法加工的特性而得以廣泛應用。在眾多的聚合物中,很難再找到一種材料像聚酰亞胺這樣應(yīng)用範圍如此(cǐ)廣泛,而且其每一個(gè)應用都顯示(shì)了極為突出(chū)的性能。
(1)薄膜:聚酰亞胺最早的(de)商品之一,用於電機的(de)槽絕緣及電纜繞包(bāo)材料。近年來(lái),聚酰亞(yà)胺薄膜在柔性印刷線路(lù)板上的應用已經形成了巨大的產業(yè)。主要產品有杜邦的Kapton、宇部興產的Upilex係列和鍾淵的(de)Apical。透明的(de)聚酰亞(yà)胺薄膜可作為(wéi)柔軟的太聚酰(xiān)亞胺——化學、結構與(yǔ)性能的關係及材料陽能電池和(hé)OLED底板。
(2)塗料:作為絕(jué)緣漆(qī)用於電磁線,或作(zuò)為耐高溫塗料使用。
(3)先進複合材料:用於航天、航空器及火(huǒ)箭的結構部件及發動機零部件。在380℃或更高溫度下(xià)可以使用數(shù)百小時,短時間內可以經(jīng)受(shòu)400~500℃的高(gāo)溫,是最耐高溫的樹脂基(jī)複合材料。
(4)纖維:普通耐熱(rè)纖(xiān)維可以(yǐ)作為高溫介質及放射性物(wù)質的過濾材料,亦可作為阻燃(rán)織(zhī)物。高強度纖維是先進複合材料的增強劑,也(yě)可用作防護、防割織物。由電紡絲得到的納米纖維非製造布可以用作鋰電(diàn)池(chí)的隔膜(mó),提高電池(chí)的安(ān)全性和充(chōng)電速度。此外,還可以(yǐ)在精細過濾材料方麵得到(dào)應用。
(5)泡沫塑料:用作(zuò)耐高溫及超低溫的隔熱和隔音材料。
(6)工程塑(sù)料:有熱固性也有熱塑性,可以模壓成型也可用注(zhù)射成型或傳遞模塑。主要用於自潤滑、密封、絕緣及結構材料。
(7)膠黏劑:用作高溫結構膠。
(8)分離膜:用於各種氣體對諸如氫/氮、氮(dàn)/氧、二氧化碳(tàn)/氮或甲烷等的分離,從空氣、烴類原料氣及醇類(lèi)中脫除水分。也可用於(yú)滲透汽(qì)化(huà)膜及超濾膜。由於聚(jù)酰亞胺耐熱和(hé)耐有機溶(róng)劑的性能,在有機液(yè)體和氣體的分離上具有特別重要的意(yì)義。
(9)光刻膠:有負性膠和正性膠,可以使(shǐ)用(yòng)水性顯影液,分辨率可達亞微米級。與顏料或染料配合可(kě)用於彩色濾光膜,可大(dà)大簡化(huà)加工工序。
(10)在微(wēi)電(diàn)子器件中的應用:用作介電層(céng)進行層問絕緣,作為緩(huǎn)衝層可以減少(shǎo)應(yīng)力,提高成(chéng)品率(lǜ)。作為保護層可以減少環境(jìng)對器件的影響,還可以對a粒子起屏蔽作用,減(jiǎn)少(shǎo)或消除器件的軟誤差(soft error)。
(11)液晶顯示用的取向排列(liè)劑:聚(jù)酰(xiān)亞胺在TN—LCD、STN—LCD、TFT-LCD及鐵電液晶顯示器的取向劑材料方麵都占有(yǒu)十分重要的(de)地位。
(12)電一光材料:用作(zuò)無源或有源(yuán)波導材料(liào)、光學開關材料等,含氟的聚酰亞(yà)胺在通信波長範圍內透明;以聚酰亞胺作為發色團的(de)基體可提高材料的穩定性。
(13)質子傳(chuán)輸膜:用(yòng)作燃料電池尤(yóu)其是甲醇(chún)燃料電池的隔膜,其甲醇透過率大大低於傳統的全氟磺酸膜(Nation)。
(14)醫用材料:聚酰亞胺低毒,可(kě)以用作多方麵(miàn)的醫用材料。某些聚(jù)酰亞胺對血液和組織有較高的相容性(xìng),使其在生物(wù)相容材料方麵的應用引起了人們的興趣。
綜上所述,不難看出聚酰亞胺之所以可以從20世(shì)紀六(liù)七十年(nián)代出現的眾(zhòng)多(duō)芳雜環聚合物(wù)中脫穎而出(chū),最終成為一類重要的高分子材料的原因。