1。1。2 聚酰亚胺的主要工业运用

由于聚酰亚胺在具有优异的各类理化性能的同时有着优良的加工性能，合成方式与加工 途径多种多样，因此其在工业生产中有着极为广泛的用途。其用量较大的产品有以下八种[4]：

(1)薄膜，这是聚酰亚胺最早同时也是最常见的产品。主要利用了聚酰亚胺极为优异的电 绝缘性能，用于电机中的绝缘以及电缆线绕包。近年来，由于电子智能产品的蓬勃发展，其 也被大量应用在柔性印刷电路板中。另外，具有高透光性的聚酰亚胺薄膜还能被应用在太阳 能电池板上。论文网

(2)聚酰亚胺复合材料，聚酰亚胺与碳纤维进行复合后具有极为可观的机械性能与卓越的 耐热性能，因此可用作航空航天器件的结构材料。在需要耐热性高的物质作为材料的耐热、 高强机械零部件上也有着大量应用。

(3) 涂料，利用了聚酰亚胺的耐高温及绝缘性，又因为其加工途径多样，能够作为涂料 使用。主要用来作为绝缘漆或者耐高温涂料使用。

(4)纤维，由于热塑性全芳香型聚酰亚胺树脂的挤出法工艺的成功研发，使得聚酰亚胺纤 维成功商业化。机械性能上，其弹性模量仅次于碳纤维；同时其还有极佳的耐热、耐腐蚀、 耐辐射性能。可用于十分恶劣的环境中。主要应用有消防服、工作服、烟道气过滤布等。

(5)泡沫塑料，聚酰亚胺同样具有可发泡性，因此由聚酰亚胺制成的泡沫塑料具有极好的 耐热、耐腐蚀性。常被用作耐高温或低温的隔热、隔音材料。

(6)胶黏剂，聚酰亚胺由于具有极高的耐热性所以可用作高温结构胶。在高温或低温下聚 酰亚胺胶黏剂对铝合金、钛合金、不锈钢等金属材料和陶瓷等无机非金属材料均有极高的黏 结强度。

(7)分离膜，由于聚酰亚胺及其衍生物具备优良的透气性及透气选择性，可以用于各类气 体的分离。另外，聚酰亚胺的高强度以及耐腐蚀性也保证了其能长期使用。因此，聚酰亚胺 分离膜广泛应用于氢/氮混合气、氮/氧混合气、二氧化碳/甲烷混合气等气体的分离。同时也 可用于从各类气体混合物中去除水蒸气。

(8)用于微电子器件，聚酰亚胺的耐高温性可应对电子器件工作时产生的热量；其电绝缘 性可使其胜任充当集成电路介电层的工作；其抗辐射性则可降低各类射线对电子元件的损伤； 又加之其相对柔韧，可以减少器件内部应力，有缓冲的功效。

1。1。3 聚酰亚胺的分类和相应特点

聚酰亚胺有多种分类方式。首先，依照主链结构而言，其可被分成脂肪族聚酰亚胺以及 芳香族聚酰亚胺两类。由于芳香族聚酰亚胺中含有大量的苯环，因此其具有极好的耐热性及 其他理化性能，而脂肪族聚酰亚胺的实用性较差。通常文献与实际应用中所说的聚酰亚胺都 是芳香族聚酰亚胺。

若以聚酰亚胺最终产物的化学组成来分类，其可被分为两大类：第一大类是最为常见的 芳环和酰亚胺环连接而成的聚酰亚胺；第二大类是聚酰亚胺中含有杂原子的产物。聚酰亚胺 中杂原子一般都是从二酐和二胺单体中被引入。可以只是二酐或二胺中含有杂原子，也可以 是两者均含有杂原子。第二类物质由于在聚酰亚胺中引入了新的原子及基团，因此也被赋予 了相应的新的性能。例如引入某些基团以制备胶黏剂，引入氟原子以制成光电材料等。

从合成方式的角度而言可分成缩合型的聚酰亚胺以及加成型的聚酰亚胺。缩合型聚酰亚 胺通常是采用预聚与热亚胺化两步法制备。先由二酐单体与二胺单体在极性溶剂中发生反应， 缩聚生成预聚物聚酰胺酸。而后通过热亚胺化处理预聚物，脱水环化生成五元酰亚胺环得到 最终产物。而加成型聚酰亚胺的制备方式则与之截然不同，其原料为已预先亚胺化的较低分 子量化合物，在该类化合物中含有可发生加聚反应的不饱和端基，由这些端基在引发剂作用 下发生加成反应，由此聚合生成聚酰亚胺。