مواد با کارایی بالا - پلی آمید (2)

چهارم، کاربردپلی آمید:
با توجه به ویژگی های پلی آمید فوق در عملکرد و شیمی مصنوعی، یافتن طیف گسترده ای از کاربردها مانند پلی آمید در میان بسیاری از پلیمرها دشوار است و از هر نظر عملکرد فوق العاده ای از خود نشان می دهد..
1. فیلم: یکی از اولین محصولات پلی آمید است که برای عایق بندی شیار موتورها و مواد بسته بندی کابل ها استفاده می شود.محصولات اصلی DuPont Kapton، سری Upilex شرکت Ube Industries و Zhongyuan Apical هستند.لایه‌های پلی‌آمید شفاف به عنوان بستر سلول‌های خورشیدی انعطاف‌پذیر عمل می‌کنند.
2. پوشش: به عنوان لاک عایق برای سیم الکترومغناطیسی استفاده می شود، یا به عنوان پوشش مقاوم در برابر درجه حرارت بالا استفاده می شود.
3. مواد کامپوزیتی پیشرفته: در قطعات هوافضا، هواپیما و موشک استفاده می شود.این یکی از مقاوم ترین مواد ساختاری در برابر درجه حرارت بالا است.به عنوان مثال، برنامه هواپیمای مسافربری مافوق صوت ایالات متحده با سرعت 2.4M، دمای سطح 177 درجه سانتیگراد در طول پرواز و طول عمر مورد نیاز 60000 ساعت طراحی شده است.بر اساس گزارش ها، 50 درصد از مواد ساختاری برای استفاده از پلی آمید ترموپلاستیک به عنوان رزین ماتریکس تعیین شده اند.مواد کامپوزیتی تقویت شده با فیبر کربن، مقدار هر هواپیما حدود 30 تن است.
4. فیبر: مدول الاستیسیته پس از فیبر کربن در رتبه دوم قرار دارد.به عنوان یک ماده فیلتر برای محیط های با دمای بالا و مواد رادیواکتیو و همچنین پارچه های ضد گلوله و نسوز استفاده می شود.
5. پلاستیک فوم: به عنوان مواد عایق حرارتی مقاوم در برابر درجه حرارت بالا استفاده می شود.
6. پلاستیک های مهندسی: انواع ترموست و ترموپلاستیک وجود دارد.انواع ترموپلاستیک را می توان قالب گیری یا قالب گیری تزریقی یا قالب گیری انتقالی.به طور عمده برای خود روانکاری، آب بندی، عایق و مواد ساختاری استفاده می شود.استفاده از مواد پلی‌آمید گوانگ‌چنگ برای قطعات مکانیکی مانند پره‌های چرخشی کمپرسور، رینگ‌های پیستون و مهر و موم پمپ‌های ویژه آغاز شده است.
7. چسب: به عنوان چسب ساختاری با دمای بالا استفاده می شود.چسب پلی آمید Guangcheng به عنوان یک ترکیب گلدانی با عایق بالا برای قطعات الکترونیکی تولید شده است.
8. غشای جداسازی: برای جداسازی جفت گازهای مختلف مانند هیدروژن/نیتروژن، نیتروژن/اکسیژن، دی اکسید کربن/نیتروژن یا متان و غیره برای حذف رطوبت از گازهای تغذیه هیدروکربن هوا و الکل ها استفاده می شود.همچنین می توان از آن به عنوان غشای pervaporation و ultrafiltration غشاء استفاده کرد.به دلیل مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر حلال آلی پلی آمید، در جداسازی گازهای آلی و مایعات از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
9. Photoresist: مقاومت منفی و مثبت وجود دارد و وضوح می تواند به سطح زیر میکرون برسد.می توان از آن در فیلم فیلتر رنگی در ترکیب با رنگدانه ها یا رنگ ها استفاده کرد که می تواند فرآیند پردازش را بسیار ساده کند.
10. کاربرد در دستگاه های میکروالکترونیک: به عنوان یک لایه دی الکتریک برای عایق بین لایه ای، به عنوان یک لایه بافر برای کاهش تنش و بهبود عملکرد.به عنوان یک لایه محافظ می تواند تأثیر محیط را بر دستگاه کاهش دهد و همچنین می تواند ذرات a را محافظت کند و خطای نرم (نرم ترور) دستگاه را کاهش یا از بین ببرد.
11. عامل تراز برای نمایشگر کریستال مایع:پلی آمیدنقش بسیار مهمی در مواد عامل تراز TN-LCD، SHN-LCD، TFT-CD و نمایشگر کریستال مایع فروالکتریک آینده دارد.
12. مواد الکترواپتیک: به عنوان مواد موجبر غیرفعال یا فعال، مواد سوئیچ نوری و غیره استفاده می شود. پلی آمید حاوی فلوئور در محدوده طول موج ارتباطی شفاف است و استفاده از پلی آمید به عنوان ماتریس کروموفور می تواند عملکرد ماده را بهبود بخشد.ثبات.
به طور خلاصه، درک اینکه چرا پلی‌آمید می‌تواند از پلیمرهای هتروسیکلیک معطر متعددی که در دهه‌های 1960 و 1970 ظاهر شدند، متمایز شود و در نهایت به یک کلاس مهم از مواد پلیمری تبدیل شود، دشوار نیست.

5. چشم انداز:
به عنوان یک ماده پلیمری امیدوارکننده،پلی آمیدبه طور کامل شناخته شده است و کاربرد آن در مواد عایق و مصالح سازه ای به طور مداوم در حال گسترش است.از نظر مواد کاربردی، در حال ظهور است و پتانسیل آن هنوز در حال بررسی است.با این حال، پس از 40 سال توسعه، هنوز به یک تنوع بزرگتر تبدیل نشده است.دلیل اصلی این است که هزینه آن در مقایسه با سایر پلیمرها هنوز بسیار زیاد است.بنابراین، یکی از جهت گیری های اصلی تحقیقات پلی آمید در آینده همچنان باید یافتن راه هایی برای کاهش هزینه ها در روش های سنتز مونومر و پلیمریزاسیون باشد.
1. سنتز مونومرها: مونومرهای پلی آمید دی آنیدرید (تترا اسید) و دی آمین هستند.روش سنتز دی آمین نسبتا بالغ است و بسیاری از دیامین ها نیز به صورت تجاری در دسترس هستند.دیان هیدرید یک مونومر نسبتاً ویژه است که عمدتاً در سنتز پلی آمید بجز عامل پخت رزین اپوکسی استفاده می شود.دیانیدرید پیروملیتیک و انیدرید تری ملیتیک را می توان با اکسیداسیون فاز گاز و فاز مایع یک مرحله ای دورن و تری متیلن استخراج شده از روغن معطر سنگین، محصول پالایش نفت، به دست آورد.دیانی هیدریدهای مهم دیگری مانند بنزوفنون دی انی هیدرید، بی فنیل دی انی هیدرید، دی فنیل اتر دیانی هیدرید، هگزافلوئورودین هیدرید و غیره با روش های مختلفی سنتز شده اند، اما هزینه آن بسیار گران است.ده هزار یوانتوسعه یافته توسط موسسه شیمی کاربردی چانگچون، آکادمی علوم چین، انیدرید 4-کلروفتالیک با خلوص بالا و انیدرید 3-کلروفتالیک را می توان از کلرزنی O-xylene، اکسیداسیون و جداسازی ایزومریزاسیون به دست آورد.استفاده از این دو ترکیب به‌عنوان مواد خام می‌تواند دیانی هیدریدهای سری را سنتز کند، با پتانسیل زیادی برای کاهش هزینه، یک مسیر مصنوعی ارزشمند است.
2. فرآیند پلیمریزاسیون: روش دو مرحله ای مورد استفاده در حال حاضر و فرآیند پلی تراکم یک مرحله ای همه از حلال های با جوش بالا استفاده می کنند.قیمت حلال های قطبی آپروتیک نسبتاً بالا است و حذف آنها دشوار است.در نهایت، درمان با دمای بالا مورد نیاز است.روش PMR از حلال الکلی ارزان قیمت استفاده می کند.پلی آمید ترموپلاستیک همچنین می تواند به طور مستقیم در اکسترودر با دیانی هیدرید و دی آمین پلیمریزه و دانه بندی شود، هیچ حلالی مورد نیاز نیست و راندمان را می توان تا حد زیادی بهبود بخشید.اقتصادی ترین روش سنتز برای به دست آوردن پلی آمید با پلیمریزاسیون مستقیم انیدرید کلروفتالیک با دی آمین، بیسفنول، سولفید سدیم یا گوگرد عنصری بدون عبور از دیان هیدرید است.
3. پردازش: کاربرد پلی آمید بسیار گسترده است و نیازهای مختلفی برای پردازش وجود دارد، مانند یکنواختی بالای تشکیل فیلم، چرخش، رسوب بخار، فتولیتوگرافی زیر میکرون، حکاکی دیوار مستقیم عمیق، حکاکی با مساحت بزرگ، بزرگ قالب‌گیری حجمی، کاشت یون، پردازش دقیق لیزر، فناوری هیبریدی در مقیاس نانو و غیره دنیای گسترده‌ای را برای کاربرد پلی‌آمید گشوده‌اند.
با پیشرفت بیشتر فناوری پردازش فناوری سنتز و کاهش قابل توجه هزینه ها و همچنین خواص مکانیکی و عایق الکتریکی برتر آن، پلی آمید ترموپلاستیک قطعا نقش برجسته تری در زمینه مواد در آینده ایفا خواهد کرد.و پلی آمید ترموپلاستیک به دلیل قابلیت پردازش خوبش خوش بینانه تر است.

6. نتیجه گیری:
چندین عامل مهم برای رشد کندپلی آمید:
1. تهیه مواد خام برای تولید پلی آمید: خلوص دی هیدرید پیروملیتیک کافی نیست.
2. ماده خام دی هیدرید پیروملیتیک، یعنی خروجی دورن محدود است.تولید بین المللی: 60000 تن در سال، تولید داخلی: 5000 تن در سال.
3. هزینه تولید دیان هیدرید پیروملیت بسیار زیاد است.در جهان، حدود 1.2-1.4 تن دورن، 1 تن دی آنیدرید پیروملیت تولید می کند، در حالی که بهترین تولید کنندگان در کشور من در حال حاضر حدود 2.0-2.25 تن دورن تولید می کنند.تن، تنها Changshu Federal Chemical Co., Ltd. به 1.6 تن در تن رسید.
4. مقیاس تولید پلی آمید برای تشکیل یک صنعت بسیار کوچک است و واکنش های جانبی پلی آمید زیاد و پیچیده است.
5. بیشتر شرکت های داخلی آگاهی از تقاضای سنتی دارند که حوزه کاربرد را به محدوده خاصی محدود می کند.آنها معمولاً ابتدا از محصولات خارجی استفاده می کنند یا قبل از جستجوی آنها در چین، محصولات خارجی را می بینند.نیازهای هر شرکت از نیازهای مشتریان پایین دستی شرکت، بازخورد اطلاعاتی و اطلاعات ناشی می شود.کانال‌های منبع صاف نیستند، لینک‌های میانی زیادی وجود دارد، و مقدار اطلاعات صحیح نامشخص است.