Какви са свойствата на полиимида

1. Според термогравиметричен анализ на напълно ароматен полиимид, неговата начална температура на разлагане обикновено е около 500 градуса. Полиимидът, синтезиран от пиромелитен дианхидрид и р-фенилендиамин, има температура на термично разлагане от 600 градуса, което е един от най-термично стабилните полимери досега.

2. Полиимидът може да издържи на изключително ниска температура, като течен хелий при -269 градус няма да бъде крехък.

3. Полиимидът има отлични механични свойства. Якостта на опън на незапълнените пластмаси е над 100MPa, филмът (Kapton) от хомофенилен полиимид е над 170MPa, а термопластичният полиимид (TPI) е над 170MPa. Ударната якост достига до 261kJ/m2. Бифениловият тип полиимид (Upilex S) достига 400MPa. Като инженерна пластмаса, модулът на еластичност обикновено е 3-4 GPa, а влакното може да достигне 200 GPa. Според теоретичните изчисления, влакното, синтезирано от пиромелитен дианхидрид и р-фенилендиамин, може да достигне 500 GPa, на второ място след въглеродните влакна.

4. Някои полиимидни разновидности са неразтворими в органични разтворители, устойчиви на разредена киселина, а общите разновидности не са устойчиви на хидролиза. Това привидно неблагоприятно представяне прави полиимида различен от другите високоефективни полимери. Характерното е, че суровините дианхидрид и диамин могат да бъдат възстановени чрез алкална хидролиза. Например за филма Kapton степента на възстановяване може да достигне 80 процента -90 процента. Смяната на структурата може да получи и доста устойчиви на хидролиза сортове, като например 120 градуса С, 500 часа кипене.

5. Полиимидът има широк спектър на разтворимост. В зависимост от структурата, някои разновидности са почти неразтворими във всички органични разтворители, докато други са разтворими в обикновени разтворители, като тетрахидрофуран, ацетон, хлороформ и дори толуен и метанол.

6. Коефициентът на термично разширение на полиимида е 2×10-5-3×10-5/градус, термопластичният полиимид е 3×10-5/градус, бифениловият тип може да достигне 10-6/градус, отделни сортове До 10-7/ градус.

7. Полиимидът има висока радиационна устойчивост и неговият филм има степен на задържане на якост от 90 процента след облъчване с бързи електрони 5×109rad.

8. Полиимидът има добри диелектрични свойства, диелектричната константа е около 3,4, диелектричната константа може да бъде намалена до около 2,5 чрез въвеждане на флуор или разпръскващ въздух нанометър в полиимида. Диелектричната загуба е 10-3, диелектричната якост е 100-300kV/mm, а обемното съпротивление е 1017Ω·cm. Тези свойства остават високи в широк температурен и честотен диапазон.

9. Полиимидът е самозагасващ се полимер с ниска степен на образуване на дим.

10. Полиимидът има много малко отделяне при изключително висок вакуум.

11. Полиимидът е нетоксичен, може да се използва за направата на сервизи и медицински прибори и може да издържи хиляди пъти на дезинфекция. Някои полиимиди също имат добра биосъвместимост, например те не са хемолитични в теста за съвместимост с кръв и не са токсични при in vitro теста за цитотоксичност.