信息来源于:互联网 发布于:2024-09-06
聚醚酰亚胺,简称PEI,是一种透明琥珀色的无定形聚醚酰亚胺所制造的超级工程塑料,具有最佳耐高温及尺寸稳定性,属于非结晶性塑料。
一、PEI的制备方式:
聚醚酰亚胺是由4,4′-二氨基二苯醚或间(或对)苯二胺与2,2′-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐在二甲基乙酰胺溶剂中经加热缩聚、成粉、亚胺化而制得。
1、低温溶液缩聚
低温溶液缩聚是将二元胺溶于二甲基乙酰胺等极性溶剂中,然后分批缓慢加入固体二元酐,在室温反应,到达要求粘度后,加入乙酸酐和催化剂进行化学脱水,成粉过滤,洗涤干燥后,再进一步加热完成酰亚胺化反应。
2、高温溶液缩聚
高温溶液缩聚是将两种原料溶于极性溶剂,在高温下反应,并以甲苯蒸出环化生成的水份,反应完成后,成粉、干燥,再加热进一步酰亚胺化。
3、熔融缩聚
PEI聚合物也可用熔融缩聚法制备。由于原料BPDEDA分子中含有柔顺性的醚键,加之其单体在高温下的高活性,为的PEI制备提供了新的方法,即双螺杆反应熔融挤出法,从而实现了制备过程的连续化,并简化了生产工序,降低了生产成本,实现了无溶剂环保生产。
二、PEI的特性
1、聚醚酰亚胺的优秀性能:
1、耐高温(HDT超过200℃,UL连续应用温度超过170℃)
2、优异的阻燃性(氧指数大于4.7,低发烟量和UL94V-0/5V)
3、不需要添加阻燃剂
4、杰出的电气性能(在宽广的频率和温度范围中有稳定的介电常数和介电损耗及极高的介电强度)
5、极佳的耐化学品和耐辐射性能
6、独特的强度和刚性
7、透明性。PEI树脂可广泛应用耐高温端子,IC底座、照明设备、软性线路板、液体输送设备、飞机内部零件、医疗设备和家用电器等。
2、PEI的缺点:
含有BPA(双酚A),限制其在婴幼儿相关产品的应用;
缺口冲击敏感;
耐碱的能力一般,尤其是在加热的条件下。
三、PEI的发展史
1972年——美国GE公司最早研制成功;
1982年——美国GE公司实现PEI工业化生产,商品名:ULTEM™;
20世纪80年代初——上海市合成树脂研究所对聚醚酰亚胺研究开发,产品牌号:YS-30;
2007年——SABIC完成对GE塑料部门的收购,生产ULTEM™ PEI树脂;
2018年——SABIC在新加坡新建PEI产品线,产能增加50%;
2021年4月,优巨新材年产2万吨PEI生产线开工建设,预计2022年8月投产,商品名:PARYLS®PEI。
四、PEI的应用领域
PEI性能优异,在通信、汽车 、航天航空和医疗等行业中有着广阔的市场。
1、通信领域
PEI材料用作光通信用光纤连接器,光收发模块光学组件,射频连接器绝缘子,基站腔体滤波器塑料腔体、滤波器调谐螺杆,天线内部固定螺丝,环形移相器支架等,此外,发泡PEI材料在毫米波天线罩中也具有优势。
2、航天航空
PEI可用于航空航天,如空气阀和燃料阀、食品托盘容器、方向盘、内部覆件和各种结构部件等;PEI单向带可用座椅框架和行李箱等。
3、汽车
PEI可用于汽车的控制阀、油泵、车灯、激光雷达、挡泥板等部件,PEI薄膜可用作电容器的高温介质薄膜。
4、医疗领域
PEI可用于医疗设备中。如呼吸机、麻醉机、消毒托盘、手术导板、移液管和实验室动物笼等。
此外,PEI在家电、微波炉用餐盘、眼镜框上也有所应用。由此可见,PEI的确是一款功能强大、用途广泛的材料,而这种尖端材料技术在我国仍有待发展,追赶国际先进水平仍有很长的路要走,让我们拭目以待。