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解读PAI、PI、PBI、 TPI、PEEK特种工程塑料薄膜的性能

Date:2024/7/23 16:24:34 / Read: / Source:本站

工程塑料薄膜分为通用塑料薄膜、一般工程塑料薄膜、高温工程塑料薄膜、超高性能工程塑料薄膜这五大类,而今天小编要跟大家介绍的就是其中的超高性能工程塑料薄膜。

超高性能工程塑料薄膜也叫做特种工程塑料薄膜,目前符合特种工程使用的塑料薄膜常见的有PAI薄膜、PI薄膜、PBI薄膜、TPI薄膜、PEEK薄膜这五种,它们各自都有着怎样的特性和使用领域呢,


PI(聚酰亚胺)薄膜

PI薄膜

是分子结构主链中含有酰亚胺结构(-CO-NR-CO-)的高分子聚合物,具有优秀的热固性,是综合性能最佳的有机高分子材料之一。部分PI型号的薄膜其耐高温能力可达400°C以上 ,具有最高的阻燃等级,被誉为“二十一世纪最有希望的工程塑料之一”,并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。

PI薄膜有着良好的电气绝缘性能、机械性能、化学稳定性、耐老化性能、耐辐照性能、低介电损耗等性能,且这些性能在很宽的温度范围(-200℃-300℃)内不会发生显著变化,因此PI薄膜常被用于一些性能要求较高的领域,如柔性屏幕、轨道交通、航空航天、电子封装、风机叶片、军工、汽车等若干领域。


PAI(聚酰胺-酰亚胺)薄膜

PAI原料颗粒

它是含有酰胺基的新型工程塑料薄膜,PAI的强度是当今世界上任何工业未增强塑料不可比拟的,是已知最高的,其拉伸强度超过172MPa,即使在高温环境下,机械性能和尺寸稳定性好,耐磨和摩擦性能、抗紫外线性能、抗高能辐射性能依然优越的特点,另外PAI薄膜还具有低可燃性,高强度、高绝缘、耐辐射、耐腐蚀、自润滑、热膨胀系数小等特性。

目前PAI薄膜常用于高技术设备精密零件的制作,以及对精度要求极高的场合,如无润滑轴承、密封、轴承隔离环和往复式压缩机零件,电子和半导工业,还可应用于石油钻井设备等。

PBI(聚苯并咪唑)薄膜

PBI薄膜

热固性特种工程塑料薄膜,被认为是现在耐热性能最好的塑料薄膜,瞬间温度冲击可达400+,聚烷基苯并咪唑的密度为1.2g/cm³;PBI薄膜最突出的优点是瞬间耐高温性,烷基PBI在465~475℃才完全分解,芳基PBI在538℃尚不分解,900℃失重仅30% ,常期使用温度300~370℃。


PBI薄膜具有出色的机械强度、刚性、硬度和抗蠕变性能,以及卓越的尺寸稳定性、耐磨和摩擦性能、极低的线性热膨胀系数、出色的抗高能辐射性能、优异的耐腐蚀特性、固有的低可燃性、在离子污染环境下高纯度、低排气性等特性。

PBI薄膜主要应用于航空航天、汽车交通、电子电气、精密机械等对材料耐高温、耐化学,高精度配件等要求较高的领域。

TPI(热塑性聚酰亚胺)薄膜

TPI原料颗粒

在热固性PI基础上研发的,其性能与PI(热固性)接近,且易加工优点,具有弹性模量高、抗冲击性强、耐热性好、尺寸稳定性好、阻燃性好、电绝缘性优、耐化学腐蚀、耐辐射等特点。不过在热塑性方面,TPI薄膜的耐温性能要低于PI薄膜。


相比PI,TPI加工性能优异,除了可采用传统热固性PI的加工方式外,还可以采用挤出、注塑成型等加工方法,除了能制成薄膜,还能够制造成形状复杂的零部件,可一次成型,可回收二次成型,产品精度高,但其强度、耐高温性有所下降。可广泛应用在航空航天、汽车交通、电子电气、精密机械等领域。

PEEK(聚醚醚酮)薄膜

PEEK原料颗粒

性能优异的特种工程塑料薄膜,具有良好的物理、化学性能,具有优良的耐化学性,热稳定性和抗氧化性能,同时具有良好的机械强度,抗蠕变和电学特性。它可以承受高能辐射,阻燃性能好。长期工作温度范围可从-100℃至+250℃,加纤PEEK热变形温度最高320+。


由于PEEK薄膜具有优良的抗化学性、极低吸湿性、不易磨损及耐磨蚀、持续暴露于热水或蒸汽不受影响,因此在航空航天、汽车制造、电子电气、医疗和化工等领域得到了广泛应用。

这五种特种工程塑料薄膜,谁才是最好的呢?这里我们做个简单的性能比较:

耐热性:PBI > PI > TPI ≈ PAI ≈ PEEK(不同规格差别大)

化学稳定性:PI ≈ PBI > TPI > PAI > PEEK

电绝缘性:PI > PBI > TPI> PAI ≈ PEEK

加工性:PEEK > TPI > PAI > PBI > PI(PI、PBI是热固性材料)

机械性能:PAI、PBI、PI和TPI在不同方面各有优势,而PEEK具有良好的平衡。

看了这五种特种工程塑料的介绍和性能比较后,您觉的谁最好呢?相信这个问题不会有准确的答案,只有最适合自己的才是最好的。

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