耐热高分子材料聚酰亚胺应用介绍(Ver3.0).pdf
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耐热高分子材料聚酰亚胺耐热高分子材料聚酰亚胺应用介绍应用介绍1.概述概述聚酰亚胺作为高性能聚合物材料,己有四五十年的发展历史,因其在性能和合成上的突出特点,不论作为结构材料还是功能材料己被充分认识,不仅应用领域极为广泛,而且在每一领域中都有极为突出的表现。
作为综合性能最佳的有机高分子材料之一,聚酰亚胺材料使用温度区域最宽,可达-250C450C,在液氮(-196C)中材料不脆裂,是目前能够实际应用的最耐高温的高分子材料。
且具有高绝缘性能,是国际公认的特种工程材料。
因其在性能和合成方面的突出特点,被称为是“解决问题的能手”。
1.1由来由来1908年人类于实验室首次制备了聚酰亚胺。
1955年美国DuPont公司申请了世界上第一篇有关聚酰亚胺在材料应用方面的专利。
但聚酰亚胺真正作为一种材料而实现商品化则是源于20世纪60年代美国、苏联发展超音速飞机及航天技术,这种耐热、高强、轻质的材料,才开始被重视与深度开发。
聚酰亚胺作为高分子材料,除耐高温之外,同时其它多种优异性能,例如:
髙强度、自润滑。
可制成耐髙溫高強度轴承;高绝缘性可做为高性能绝缘材料应用到高压电气领域;耐辐射、阻燃自熄、低发烟及无毒、生物亲和性好可用在服装及医疗领域等。
类型类型介绍介绍代表代表应用领域应用领域不足不足通用类通用类大量生产的热塑性聚合物聚乙烯(PE)聚丙烯(PP)聚氯乙烯(PVC)聚苯乙烯(PS)包装、建筑等一般工业应用,占全部高分子80%耐温很低,机械性能较差工程类工程类具有较高的力学性能、电绝缘性能和热稳定性能的聚合物尼龙(锦纶)聚碳酸酯(PC)PETABS腈纶、氨纶、涤纶环氧树脂、聚酯树脂可以承受复杂的外力作用并能满足制件结构上的较高要求耐温等级较低高性能高性能类类具有高性能,特别是高耐热性能的聚合物聚酰亚胺聚酰亚胺芳纶聚醚醚酮(PEEK)聚苯硫醚(PPS)聚砜(PSU、PAS)PBO氟聚合物(PTFE、PVDF)超高分子量聚乙烯高温、高强、酸碱、辐射等苛刻环境成本高,难加工从材料学的角度,聚酰亚胺处于材料金字塔顶端,性能优异。
1.2应用领域应用领域由于聚酰亚胺特性多样,且在每一应用领域都显示了突出性能、是国家急需的耐高温和高强度的先进材料。
其可以加工成种类繁多的衍生品,在军民多重领域中发挥重要作用。
与其他高性能高分子材料相比,聚酰亚胺的一个突出特点是可以加工成塑料、薄膜、纤维、弹性体、胶黏剂、涂料等多种形态,可气相沉积于极小面积。
在航空、航天、微电子、纳米、新能源、液晶、分离膜、激光等国防、军工、高科技及民用领域聚酰亚胺已经被广泛应用。
近年来,各国纷纷加大对将聚酰亚胺的研究、开发及利用,将其列为21世纪最有希望的工程塑料之一。
由于聚酰亚胺材料可用于制作火箭整流罩、导弹外壳、空间站结构件、飞机发动机关键部件、坦克轴承等,在军事领域有着非常重要的作用,因此美、日、欧等发达国家将其生产加工工艺和应用领域长期对我国实行封锁,使国内对聚酰亚胺制品不甚了解,也不知可用于何处。
航天火箭坦克装甲车地球卫星潜艇飞机内外构件火星探测车飞机发动机风力发电电缆护套高速列车2.国国内内外外主要主要生产企业生产企业欧美日等国一直重视聚酰亚胺的研发生产,其专利数量一直在高性能高分子材料中占绝对主导地位。
到2006年,全世界聚酰亚胺的用量大约在6万吨左右。
聚酰亚胺材料在众多领域应用广泛,主要生产厂商有:
美国美国杜邦-占世界产能36%;日本日本钟渊化学和宇部兴-占世界产能39%;韩国韩国SKCKolon-占世界产能11%;台湾台湾达迈-占世界产能7%其他主要生产聚酰亚胺的厂商有:
奥地利EVONIK工业集团,世界最大的特种化学工业公司。
TORAY日本东丽、KANEKA日本帝人、MITSUI日本三井化学等。
中国的聚酰亚胺研究工作在上世纪60年代初与美国及前苏联几乎同时起步,其中中国科学院长春应用化学研究所起步最早,研究最为广泛、深入。
长春应化所在科技部(863、973计划)、中科院的支持下,通过40多年的持续研发,取得了完全具有自主知识产权的技术成果,获得过国家发明奖等一系列奖励。
3.主要特性及主要特性及典型应用典型应用案例案例聚酰亚胺具有优秀的耐高温耐高温特性,可以在零下250C到450C这一宽泛的温度区间中使用。
此外,其还具有耐溶剂、耐溶剂、抗腐蚀、抗腐蚀、耐耐辐射、阻燃、离火自熄、隔热、辐射、阻燃、离火自熄、隔热、隔音隔音、噪音低、抗疲劳、耐磨损、耐冲噪音低、抗疲劳、耐磨损、耐冲击、密度小、击、密度小、无粉尘、无粉尘、无纤维无纤维、柔性强柔性强、耐久性能好耐久性能好等超强性能。
高低温性能高低温性能200可使用数万小时400550可经受数百小时数分钟在零下269的液氦温度不脆裂轻质轻质密度1.4-1.7左右,是铝合金的一半高强度高强度未填充的塑料的抗张强度在100Mpa以上复合材料的比强度是合金的数倍耐辐射耐辐射可长时间耐紫外、高能射线、原子氧等耐化学性耐化学性耐多种有机溶剂隔热阻燃性隔热阻燃性三叶形纤维是目前国际上报道绝热效果最好的材料限氧指数达到38,经特殊处理可达70自熄、无毒、无烟尘排放密封性能密封性能耐磨损,抗疲劳,自润滑性能好,可无油自润滑热膨胀系数低其他方面其他方面加工方法多样,相对低成本超强的超强的耐燃性耐燃性可以用来制作水面舰船、潜艇、航空器、航天飞行器的热障零件、隔舱、天花板、管线隔热隔声材料。
美国海军采用聚酰亚胺吸声泡沫对潜艇进行发动机舱吸音处理,除上述耐温、阻燃等特性外,聚酰亚胺泡沫吸声材料在燃烧时烟气毒性、熔滴方面也表现优异,其暴露在明火中时,不发烟、不释放有毒副产物,燃烧不溅落,把对人员的危害降到最低。
聚酰亚胺宽泛的使用温度使得在极冷集热环境中可以保持原有性能无变化极冷集热环境中可以保持原有性能无变化,低温不变脆低温不变脆,柔性强柔性强,膨胀系数低膨胀系数低,广泛应用于大型天然气船的膨胀节、各种低温盘管的隔热备件。
聚酰亚胺材料质量轻质量轻,对于航海、航空、航天器具而言可以直接的降低油耗、增加有效载荷,提升速度。
美国海军CG-47导弹巡洋舰,由于聚酰亚胺材料的应用使得每艘舰船减重50吨。
美国海军提康德罗加美国海军提康德罗加级级(CGCG-4747)导弹巡洋舰由于装备了“宙斯盾”防空系统,被誉为“当代最先导弹巡洋舰由于装备了“宙斯盾”防空系统,被誉为“当代最先进的巡洋舰”。
进的巡洋舰”。
在航母上应用,可以减重约250吨。
美国海岸巡逻艇作为需要迅速反应的快艇广泛使用聚酰亚胺材料,使得每艘快艇可减重6吨,增加了快反能力。
美国海军航空母舰美国海军航空母舰“乔治乔治H.W.H.W.布什号布什号”(CVN77CVN77)是最新,也是最后一艘尼米兹级核动力航空母)是最新,也是最后一艘尼米兹级核动力航空母舰,舰,采用了聚酰亚胺采用了聚酰亚胺材料。
材料。
聚酰亚胺材料无粉尘无粉尘、隔音吸声隔音吸声,耐冲击耐冲击,使安装维护变得简便安全,在施工上易切割、不产生粉尘颗粒、可用胶黏剂粘接。
在施工过程中对人员的身体尤其是呼吸道无害,并且具有较长的使用寿命。
聚酰亚胺材料有良好的耐久稳定性,除在极冷即热环境中性质不改变,不会发生碎裂或融化外,还具有耐化学药剂的特性,可耐受烃、醇和非浓酸。
美军第一艘应用聚酰亚胺材料的舰船:
USNLCAC在服役15年后,其材料的粘结强度仍然符合规定的性能要求。
聚酰亚胺的综合特性还应用在飞机发动机零件上,发动机部分关键部件要求在300-400C的高温工作,如军机战略巡航时,发动机需要在这一温度环境下使用数百小时。
以美国为例,由美国NASALewis研究所在聚酰亚胺材料上开发的PMR-15基体制件,使用温度可以高达300C,使耐高温聚合物基复合材料的潜力得以发挥。
F404F404发动机外涵道发动机外涵道发动机的风扇叶片发动机的风扇叶片GE公司研制的第四代大推力军用涡轮风扇发动机F404的外涵道已采用PMR-15碳纤维做制件,这些应用了新型制件发动机风扇、外涵机匣等部件的热稳定性远优于原先的环氧复合材料,同时还具有良好的耐环境能力。
代替了钛合金,因而使涵道减轻重量15%,降低总成本35%,并且没有强度和寿命的损失,还具有优良的阻燃能力。
因此在备件、维修维护等方面极大地降低了要求;由于零件重量的减轻,在获得更好的燃油经济性的同时可以为飞机在增加续航里程或增加有效载荷等方面提供了极大地余地。
同样的应用可以在重型坦克、军用车辆、特种工程车等不同领域进行产业化应用。
此外,下列世界各国的高新技术产品中都应用到了聚酰亚胺材料:
美国火美国火星探测车使用聚酰亚胺泡沫塑料填充物,用于减缓车轮转动中的振动,在严酷的火星星探测车使用聚酰亚胺泡沫塑料填充物,用于减缓车轮转动中的振动,在严酷的火星环境环境中中经受了考验。
经受了考验。
DeltaIIDeltaII卫星运载火箭的仪表舱整流罩及其舱间连接卫星运载火箭的仪表舱整流罩及其舱间连接填充了填充了聚酰亚胺聚酰亚胺泡沫塑料,其优异的耐蠕变泡沫塑料,其优异的耐蠕变性能可保证符合材料在固化过程中不发生形变。
性能可保证符合材料在固化过程中不发生形变。
日本新干线以及欧洲之星日本新干线以及欧洲之星高速列车高速列车均选用聚酰亚胺均选用聚酰亚胺材料材料在在行走机构、机头、车内隔板行走机构、机头、车内隔板、车门、座、车门、座椅系统、绝缘材料等椅系统、绝缘材料等多方面多方面进行应用进行应用。
哈勃太空望远镜哈勃太空望远镜太阳能电池帆中所用夹层太阳能电池帆中所用夹层中间填充的聚酰亚胺泡沫塑料可减小发射过程中光电太中间填充的聚酰亚胺泡沫塑料可减小发射过程中光电太阳能电池的振动,起到缓冲保护作用。
阳能电池的振动,起到缓冲保护作用。
在高性能先进直升飞机在高性能先进直升飞机的旋翼制造技术中,使用了的旋翼制造技术中,使用了聚酰亚胺聚酰亚胺结构性夹层芯材泡沫塑料。
结构性夹层芯材泡沫塑料。
英国英国与意与意大利大利合资合资的的AgustaWestlandAgustaWestland直升机公司在新一代先进直升机旋翼直升机公司在新一代先进直升机旋翼发展项目发展项目中中使用使用聚酰亚胺聚酰亚胺复合复合材料材料。
其研制的。
其研制的EHEH-101101直升机直升机主桨叶旋翼主桨叶旋翼采用了采用了具有超乎寻常的抗疲劳性能具有超乎寻常的抗疲劳性能的聚酰亚胺材料,因的聚酰亚胺材料,因此可以承受使用过程中旋翼所产生的高动力载荷,此可以承受使用过程中旋翼所产生的高动力载荷,使得直升机旋翼的使用寿命使得直升机旋翼的使用寿命有了有了质的飞跃。
质的飞跃。
基于基于与直升机与直升机相同的相同的应用原理,应用原理,丹麦丹麦VestasVestas公司的公司的风力发电机风力发电机叶片叶片采用了聚酰亚胺复合材料。
采用了聚酰亚胺复合材料。
空中客车空中客车A340A340-500500、600600均采用聚酰亚胺复合材料加强气密机舱的球面框,大均采用聚酰亚胺复合材料加强气密机舱的球面框,大幅度提高幅度提高其抗疲劳其抗疲劳性和重量。
性和重量。
空客还将空客还将聚酰亚胺聚酰亚胺复合材料复合材料用于用于A380A380的副翼和气密隔板等部位。
的副翼和气密隔板等部位。
航天服航天服隔热层隔热层中中使用使用聚酰亚胺薄膜聚酰亚胺薄膜,头盔头盔中所用的冲击吸收垫中所用的冲击吸收垫则则采用开孔弹性聚酰亚胺泡沫塑料采用开孔弹性聚酰亚胺泡沫塑料作内衬,起到防震阻尼作用,这种头盔可以在太空飞行器生活舱和高真空环境下使用。
作内衬,起到防震阻尼作用,这种头盔可以在太空飞行器生活舱和高真空环境下使用。
在薄膜太阳能电池方向上,美国生产的超过200MW柔性太阳能电池几乎由军方采购,并没有流入民用市场,其制备柔性太阳能电池所用薄膜在市场上也没有售卖。
美国美国GROUPSATFZCOGROUPSATFZCO公司公司基于聚酰亚胺衬底的基于聚酰亚胺衬底的CIGSCIGS太阳能电池太阳能电池用于导弹用天线罩。
由于导弹以超音速用于导弹用天线罩。
由于导弹以超音速44马赫运行,对材料耐温提出了苛刻要求。
马赫运行,对材料耐温提出了苛刻要求。
超音速客机舱段超音速客机舱段PETIPETI-552266米米美国哈姆反辐射导弹雷达罩美国哈姆反辐射导弹雷达罩PMRPMR-IIII5050金牛座空地巡航导弹复合材料金牛座空地巡航导弹复合材料弹翼弹翼聚酰亚胺产品的另一重要应用体现在动力电池及储能电站方面,作为唯一耐受200C考验的电池隔膜材料,由聚酰亚胺制造的纳米聚酰亚胺纤维无纺布应用于锂电池隔膜,可提高电池使用寿命,显著加快充电时间,并大幅提高电池安全性。
与常规3层隔膜锂电池相比较,其生命周期内充放电循环次数一般为1000次,而采用聚酰亚胺材料作为电池隔膜的新型锂电池在充放电4000次后其电池容量仍能保持在80%以上,预计其实际循环可达到8000次以上。
此外,采用新型隔膜材料的锂电池可以在15分钟内使用大电流讲电池基本充满,最大限度的解决了电池快速充放电的难题。
其相关参数如下:
聚酰亚胺隔膜基体:
由聚酰亚胺纳米纤维材料构成;优良的介电材料:
介电常数达3.4;介电强度300KV/mm;体积电阻率低1017/cm3;介电损耗10-3;机械强度高:
400MPa;温度特性好:
零下260C到350C;孔隙率:
高达94%以上、非穿透性隔膜;化学稳定性:
对AN、PC、EC等有机溶剂;聚酰亚胺发展领域纤维纤维完全具备产业化条件,开始量产树脂树脂量产设备正在调试,进展顺利纳米材料纳米材料具备产业化条件,开始量产柔性材料柔性材料正在开展基础性研发泡沫泡沫已完成中试,正在订购量产设备复合材料复合材料已有少量试用,规模有待扩大纤维及织物耐热短纤维针刺毡及滤袋纤维布及纱线高强纤维电缆护套盘根高温烟气高温烟气过滤材料过滤材料聚酰亚胺纤维长期运行温度高达260以上,再加上优良的化学特性、耐氧化性及电特性,使其成为目前最佳的高温烟气过滤材料,满足我国水泥、电力、钢铁、垃圾焚烧等行业环保除尘需求,降低二噁英等有毒物质排放防火阻燃防火阻燃面料面料聚酰亚胺纤维比芳纶具有更好的耐温性,可用做消防服、高温工作服、士兵作战服、宇航服,发动机防护织物,火箭及卫星包覆材料高高强织物强织物可用作防弹服、高比强度系留绳索、航空航天中所使用的轻质电缆护套、耐高温特种编织电缆、大口径展开式卫星天线张力索,空间飞行器囊体材料的增强编织材料等保温材料保温材料三叶型纤维在零下153下的导热系数为破纪录的0.2510-3W/mK,其优越的绝热效果可用于特种服装的保温材料特种纸特种纸克服了芳纶吸水性强、耐光性差的根本缺陷,耐热等级更高,可提高机电产品承受过热和超负荷的能力,使机电产品紧凑耐用,大大降低尺寸和重量,可用于变压器中线圈、绕组层间绝缘材料,绝缘套、部件间、导线及接头用绝缘材料;电机和发电机中线圈绕组、槽间、相间、匝间、线路终端绝缘材料;电缆和导线绝缘、核设施的绝缘材料等复合材料增强纤维性能比较聚酰亚胺纳米纤维2011年4月27日通过国家科学技术委员会组织的技术鉴定,结论如下:
“高强度聚合物纳米纤维制造关键技术研究开发及产业化项目”鉴定委员会认为:
该项目总体达到国际先进水平,部分处于国际领先。
4.聚酰亚胺树脂的综合性能聚酰亚胺树脂的综合性能优良的高低温性能(长期-269280不变形):
热分解温度可高达600,是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一,在-269的液态氦中不会脆裂。
在极广温度范围内保持长期的耐蠕变和耐疲劳性。
在280下有足够高的抗拉强度和弯曲模量、改进的耐压强度,未填充的塑料的抗张强度都在100Mpa以上,有些型号的聚酰亚胺仅次于碳纤维。
对化学品、溶剂,润滑油和燃料的超常抗力,密封性好。
由于是自熄性聚合物,具有固有的阻燃性、无烟尘排放性。
噪音低,自润滑性能好,可无油自润滑,热膨胀系数低:
热膨胀系数在210-5310-5,个别型号可达10-7。
树脂及复合材料结构件结构件可用作火箭和导弹的部分筒体、裙座及发动机的部件,空间站的一些结构件,发动机壳体,机翼,空间站仪表支架,高强度传动元件和喷气发动机元件,高温连接件等。
密封件密封件可用作耐冲击垫片,压缩机阀片、活塞环、密封件和各种化工用泵体、阀门部件,液氢液氧的密封。
耐磨件耐磨件可用作高档刹车片,耐高温自润滑耐磨轴承、轴套。
复合材料基复合材料基体树脂体树脂主要用于耐高温复合材料。
铝合金结构和使用环氧复合材料的飞机只能用在亚音速,当速度达到2.22.5马赫时,表面温度约为180200,普通材料无法承受,聚酰亚胺为惟一可用的基体树脂,长期(数万小时)使用温度可用达到200-250,短时间(数百小时-数分钟)可用在400-550使用。
复合材料复合材料以聚酰亚胺树脂为基体、用聚酰亚胺纤维增强的纯聚酰亚胺复合材料,质量更轻,树脂与增强剂结合更好,可达到更高的综合性能。
聚酰亚胺复合材料性能比较材料材料密度密度g/cmg/cm22抗拉强度抗拉强度MPaMPa抗拉模量抗拉模量GPaGPa比强度比强度MPa/g/cm2MPa/g/cm2比模量比模量GPa/g/cm2GPa/g/cm2结构钢结构钢7.851197206152.626.3铝合金铝合金2.7839372141.325.9钛合金钛合金4.521029111227.624.6镁合金镁合金1.812504713826.9铝基金属复合材铝基金属复合材料料2.34130065555.627.6环氧复合材料环氧复合材料1.702817167165798.2双马聚酰亚胺复双马聚酰亚胺复合材料合材料1.7028872001698117.6PMRPMR-1515聚酰亚胺聚酰亚胺复合材料复合材料1.6073770460.443.4PETIPETI-55聚酰亚胺聚酰亚胺复合材料复合材料1.7629931791700101.75.特种工程塑料性能对比特种工程塑料性能对比PI在各项性能指标中均优于其他工程塑料6.聚酰亚胺方面聚酰亚胺方面已经取得已经取得的的成绩成绩航天、航空领域战机用电缆护套采用聚酰亚胺纤维,可以大大减轻重量。
比如目前俄罗斯自身配备苏27、苏30、苏35等战机的都是采用聚酰亚胺纤维编织电缆,而出口到我国则全部使用传统的电缆护套,增重至少500公斤。
这意味着同样型号的战机,我国的军机少装两枚导弹,作战能力大大降低。
目前研制的电缆护套用聚酰亚胺纤维轶纶F01,目前测得的性能已全面超过俄罗斯产品。
先进复合材料:
用于航天、航空器及火箭的结构部件及发动机零部件。
航天发动机的水平与复合材料水平和高分子化学材料的水平密不可分,可以说是一个国家科技水平的缩影。
配合某航天研究所合成了低黏度热固性聚酰亚胺,与石英纤维复合后,经热压罐成型而制成超声速巡航导弹雷达天线罩,并得到了成功验证和试用。
开发PI应用特殊方式复合玻璃纤维、石墨和硼纤维、碳纤维等后可获得更高的强度和硬度,能替代金属制造喷射发动机结构部件,空间监测设备中的隔热垫、高温台架等,火箭液氢密封环、飞机装载机密封。
作为先进复合材料,是目前最耐高温的树脂基复合材料飞机的提速大势所趋。
作为先进复合材料,是目前最耐高温的树脂基复合材料飞机的提速大势所趋。
PIPI聚酰亚胺在当今聚酰亚胺在当今飞机发展时速为飞机发展时速为22-33马赫重点区间内正发挥着无可比拟的作用。
在时速为马赫重点区间内正发挥着无可比拟的作用。
在时速为22-33马赫区间内碳纤维马赫区间内碳纤维增强环氧复合材料已经不适用,增强环氧复合材料已经不适用,PIPI低热膨胀解决了复合材料的热应力问题,其优越性日显突出。
低热膨胀解决了复合材料的热应力问题,其优越性日显突出。
据载,如美国的第据载,如美国的第44代战斗机代战斗机FF-2222中,中,PIPI复合材料的使用已达到结构重量的复合材料的使用已达到结构重量的24%24%。
聚酰亚胺客机方面的应用座椅扶手及行李架采用聚酰亚胺,具有不燃,在火焰中分解产生气体少而且低毒的效果;飞机发动机中的许多零部件要求在350400oC使用数百小时,超高温聚酰亚胺完全可以达到要求,因此是飞行器重要的材料。
飞机机体内装面板,据德国某研究所使用我企业提供的材料,制成同等条件下减重30%,强度提升15%的机体内装面板。
我企业与合作伙伴一起为某所研制成功飞机发动机内用自润滑轴套,每台发动机需用我企业与合作伙伴一起为某所研制成功飞机发动机内用自润滑轴套,每台发动机需用15001500余个。
余个。
研发生产的聚酰亚胺纳米纤维非织造布是一种性能优良的锂离子电池和超级电容器三维隔膜,大幅度提高了锂离子电池整体性能,如电池循环寿命在4000次以上,充电时间缩短到20分钟以下,功率密度提高30以上,特别是大幅度改善了锂电池的使用安全性,耐过充、耐高温、低温性能优异。
该类电池已通过多项国家该类电池已通过多项国家标准标准测试,性能优异测试,性能优异。
7.PI树脂应用领域树脂应用领域军事领域军事领域耐高低温,经受严峻的环境考验:
-269550,替代酚醛、环氧、四氟等材料;也可用于透波、抗静电、屏蔽等特殊要求的结构件。
轻质高强可替代金属,大大减轻军事装备重量,提高军事装备性能。
密封、自润滑真正解决军事设备应用中跑、冒、滴、漏问题,耐磨损,运转间隙缩小,只有API规定的金属材质隙间的一半,我企业聚酰亚胺具有高PV值以及高温中无油润滑,提供在无油润滑环境下的长期可靠性和使用寿命。
能够吸收振动及冲击,从而延长了密封使用寿命和轴承使用寿命。
为坦克开发的密封环,解决了发动机漏油问题。
为坦克开发的密封环,解决了发动机漏油问题。
YHPI树脂具有耐高低温性,并且耐辐射,用其制作核潜艇排气管密封件已成功应用,用其制作的电线电缆线圈骨架等已成功应用于核潜艇,用其制作的隔热防辐射垫圈用于核潜艇在360高温中已成功运行一年多,至今反馈性能良好,用其制作的绝缘套管用于核潜艇。
8.聚酰亚胺轻质材料聚酰亚胺轻质材料绝热隔音材料绝热隔音材料聚酰亚胺泡沫和蜂窝结构材料是优秀的吸声、阻燃、保温材料,特别适合航天器、水面及水下舰艇、战车等特殊封闭环境的绝热隔音,可用作舱室阻燃吸声保温隔层,管道保温层,防辐射隔板,液氢液氧低温贮箱隔热材料,传感器隔热保护材料填充材料填充材料可减小振动,起到缓冲保护作用,用作太阳能电池柔性毯基层填充材料,太阳帆填充材料,航天员头盔内衬,运载火箭连接处填充材料,火星探测器车轮,雷达天线罩等透波材料。
抗压材料抗压材料硬质聚酰亚胺泡沫是高性能轻质抗压材料首选,可用作高速火车、舰艇、飞机、航天器的窗框、座位后背、座位链框、座位托座、侧壁板,各种用途的盖板,厨房用品等。
复合材料芯材复合材料芯材具有优异的高比强度和高耐蠕变性能,可用作复合材料芯材,用于风机叶片、机翼、高速列车、运动器材等。
聚酰亚胺泡沫最早由InternationalHarvester公司于20世纪70年代实现商品化,后来与NASA及美国海军合作,进一步提高阻燃性、降低烟气及毒性,以用于航天和海洋领域。
后来该公司被Degussa公司(后更名为Evonik公司)收购,目前名为EvonikFoams公司,是世界上聚酰亚胺泡沫生产量最大的公司,其产品基于P84树脂,商品名为Solimide(软质泡沫)。
聚酰亚胺泡沫应用范围大致为军事及航天占70%,商业航空占25%,工业占5%。
资料显示,2006年全世界聚酰亚胺泡沫的年产量为123吨,2005年至2011年聚酰亚胺泡沫的年消费量预计以5%左右的速度增长,并可能会进一步增至10
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