聚酰亞胺具有優(yōu)良的耐熱和耐化學(xué)腐蝕性,有極好的機(jī)械性能和電性能,還有優(yōu)良的耐輻射性能,被廣泛應(yīng)用于航空、航天、電氣、機(jī)械、化工、微電子等領(lǐng)域。近年來,隨著宇航工業(yè)的發(fā)展。聚酰亞胺以其優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,在高溫聚合物材料領(lǐng)域奠定了領(lǐng)導(dǎo)地位。聚酰亞胺的主要應(yīng)用包括:模壓制品,如軸承、軸套、襯套、隔熱齒輪、密封圈、密封閥等,溶液澆鑄或紡絲制品如薄膜、纖維等,其它應(yīng)用形式,如膠粘劑、耐高溫涂料、預(yù)浸漬料等。
1、聚酰亞胺分子中具有十分穩(wěn)定的芳雜環(huán)結(jié)構(gòu),耐熱性非常好。對(duì)于芳香族聚酰亞胺,起始分解溫度在500℃左右。由聯(lián)苯二胺和對(duì)苯二胺合成的聚酰亞胺,熱分解溫度達(dá)到600℃,是聚合物中熱穩(wěn)定性**的品種之一.聚酰亞胺的熱膨脹系數(shù)在2X10*~3×10*/℃,聯(lián)苯型聚酰亞胺可達(dá)1×10/℃,個(gè)別品種可達(dá)0.1×10/℃.
2、聚酰亞胺可耐極低溫度,在-269℃的液態(tài)氦中仍不會(huì)脆裂。
3、聚酰亞胺有很好的機(jī)械性能,拉伸強(qiáng)度通常在100Mpa 以上,均苯型聚酰亞胺薄膜Kapton 的拉伸強(qiáng)度為170Mpa,而聯(lián)苯型聚酰亞胺薄膜Upilex-s 的拉伸強(qiáng)度達(dá)到400Mpa。聚酰亞胺的彈性模量通常為3~4GPa,纖維可達(dá)到200Gpa。據(jù)理論計(jì)算,由均苯二酐和對(duì)苯二胺合成的纖維可達(dá)500Gpa,僅次于碳纖維。
4、聚酰亞胺具有良好的耐化學(xué)腐蝕性,對(duì)稀酸穩(wěn)定,但不耐堿和不耐水解,改性聚酰亞胺也有相當(dāng)耐水解的品種,可以經(jīng)受120℃,500h沸水蒸煮。聚酰亞胺還可以利用堿性水解方法回收原料二酐與二胺,如Kapton回收率可達(dá)80~90%,這有利于資源循環(huán)利用。
5、聚酰亞胺有很好的耐輻照性能,薄膜在5×10°rad劑量輻照后,強(qiáng)度保持86%,聚酰亞胺纖維經(jīng)1×10"rad 快電子輻照后強(qiáng)度保持率為90%.
6、聚酰亞胺具有很好的介電性能。其介電常數(shù)為3.4左右。介電損耗為10°,'介電強(qiáng)度為100~300KV/mm,體積電阻率1017ΩNaN.
7、聚酰亞胺的極限氧指數(shù)為35~75,發(fā)煙率低,為自熄性聚合物。
8、聚酰亞胺在極高的真空下放氣量很少。
9、聚酰亞胺無毒,可用來制造餐具和醫(yī)用器具,一些聚酰亞胺還具有很好的生物相容性,在血液相容性試驗(yàn)中為非溶血性,體外細(xì)胞毒性測(cè)試為無毒。