深圳市佰嘉達塑膠材料有限公司
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、發(fā)展史:
追溯聚酰亞胺的發(fā)展史可以看到它是一類大有發(fā)展前途的高分子。1908年首先合成芳族聚酰亞胺,20世紀50年代末期制得高分子量的芳族聚酰亞胺。1961年杜邦公司生產(chǎn)出聚均苯四甲酰亞胺薄膜(Kapton),1964年開發(fā)生產(chǎn)聚均苯四甲酰亞胺模塑料(Vespel)。1965年公開報道該聚合物的薄膜和塑料。繼而,它的粘合劑、涂料、泡沫和纖維相繼出現(xiàn)。
年,Amoco公司開發(fā)聚酰胺-亞胺電器絕緣用清漆(AI),1972年,該公司開發(fā)了模制材料(Torlon),1976年Torlon實現(xiàn)商品化。1969年法國羅納-普朗克公司首先開發(fā)成功雙馬來酰亞胺預(yù)聚體(Kerimid601),該聚合物在固化時不產(chǎn)生副產(chǎn)物氣體,容易成形加工,制品無氣孔。它是先進復(fù)合材料的理想母體樹脂。以這種樹脂為基礎(chǔ)該公司制備了壓縮和傳遞模塑成型用材料(Kinel)。
年,美國GE公司開始研究開發(fā)聚醚酰亞胺(PEI),經(jīng)過十年的試制和試用,于1982年建成1萬噸/年生產(chǎn)裝置,并正式以商品名Ultem在市場上銷售。
年,日木宇部興產(chǎn)公司介紹了聚聯(lián)苯四甲酰亞胺U pilex R,后又介紹了Upilexs。該聚合物制備的薄膜其性能與Kapton存在相當(dāng)大的差異,特別是線脹系數(shù)小,可以說是劃時代的進步,它的線脹系數(shù)為12~20ppm,而銅的線脹系數(shù)為17ppm,因此非常適宜做覆銅箔薄膜,廣泛用于柔性印刷線路板。
年,日木三井東壓化學(xué)公司報道了全新的熱塑性聚酰亞胺(Aurum)注射和擠出成型用粒料。該樹脂的薄膜商品名為Regulus。
、發(fā)展現(xiàn)狀及前景預(yù)測:
據(jù)不完全統(tǒng)計,目前世界上聚酰亞胺的主要生產(chǎn)廠家約有50家,除了美國、西歐和日本外,俄羅斯、中國、印度、韓國、馬來西亞以及中國臺灣等國家和地區(qū)也生產(chǎn)聚酰亞胺。主要的生產(chǎn)廠家有美國杜邦公司、日本三井東亞公司以及日本宇部興產(chǎn)公司等。
目前全球聚酰亞胺的年消費量為6.0萬噸左右,美國、歐洲、日本是世界上聚酰亞胺最主要的消費市場。2007年,美國、歐洲、日本聚酰亞胺的消費量分別約為1.8萬噸、1.6萬噸和0.7萬噸。聚酰亞胺在各國家和地區(qū)消費構(gòu)成有所不同,美國主要消費領(lǐng)域是塑料,占消費量的80%左右;歐洲主要消費領(lǐng)域是漆包線漆,占消費量的70%~80%;日本主要消費領(lǐng)域是薄膜和塑料,合計占消費量的95%左右。隨著航空航天、汽車,特別是電子工業(yè)的持續(xù)驚人發(fā)展,迫切要求電子設(shè)備小型化、輕量化、高功能和高可靠性。聚酰亞胺所具有的優(yōu)異性能能充分滿足上述要求。專家預(yù)測世界對聚酰亞胺的需要將以6.0%的速度遞增,到2012年總消費量將達到約8.0萬噸。
我國對聚酰亞胺的研究開發(fā)始于1962年,1963年漆包線問世,1966年后,薄膜、模塑料、粘合劑相繼問世。到目前為止,我國聚酰亞胺已基本形成開發(fā)研究格局,研發(fā)了均苯型、偏酐型、聯(lián)苯二酐型、雙酚A二酐型、單醚酐型以及酮酐型等聚酰亞胺,并得到初步應(yīng)用。2007年我國聚酰亞胺的生產(chǎn)能力已達1300噸,產(chǎn)量約為900噸左右。我國在聚酰亞胺模塑料方面近年也發(fā)展較快,我國除了以均苯二酐為原料的聚酰亞胺薄膜有數(shù)百噸產(chǎn)量外,其他種類的聚酰亞胺產(chǎn)量不到10噸,僅為美國的千分之一,而且價格昂貴。為此,著力解決聚酰亞胺高成本問題己成為我國材料工業(yè)領(lǐng)域的當(dāng)務(wù)之急。
、發(fā)展建議:
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,尤其是近年來IT、微電子領(lǐng)域的高速發(fā)展,對聚酰亞胺的性能要求也將越來越高,其應(yīng)用也將越來越廣泛。今后應(yīng)該積極開展新合成工藝路線的研究和開發(fā),重視發(fā)展原料產(chǎn)業(yè),除了均苯二酐、二苯醚二胺外,以氯代苯酐為起始原料的系列二酐也是有待開發(fā)的市場,應(yīng)及時占領(lǐng)。其他二胺品種國內(nèi)已有廠家生產(chǎn),應(yīng)努力降低生產(chǎn)成本,實現(xiàn)綠色生產(chǎn),減少對環(huán)境的污染。同時,積極拓展其新的應(yīng)用領(lǐng)域,積極開發(fā)出新的產(chǎn)品,制備出易加工且耐溫性能更好的聚酰亞胺材料;制備出高性能的新型功能聚酰亞胺納米復(fù)合材料;合成有新功能的單體,從而制備出有著耐高溫、力學(xué)性能好,絕緣性能優(yōu)異、對環(huán)境敏感的新型聚酰亞胺材料,以滿足航空航天、微電子、電氣、化工、能源技術(shù)等高新技術(shù)發(fā)展的要求。