聚酰亚胺（PI）：工程塑料中最靓的仔

聚酰亚胺（Polyimide，简写为PI）指主链上含有酰亚胺环的一类聚合物，是综合性能最佳的有机高分子材料之一。广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识，被称为是"解决问题的能手"，并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。

用途

PI材料以薄膜、纤维、光敏材料、泡沫和复合材料应用于柔性屏幕、轨道交通、航空航天、防火材料、光刻胶、电子封装、风机叶片、军舰、汽车等若干领域。

1、薄膜

它是聚酰亚胺最早的用途之一，主要用于特种工作环境下的电机槽绝缘及电缆绕包材料。而且，透明的聚酰亚胺可做成柔软的太阳能电池地板、核潜艇用引出线绝缘密封套、管绝缘槽楔等。

2、复合材料

聚酰亚胺是最耐高温的结构材料之一，在欧美等发达国家广泛用于航空航天及火箭零部件。如美国的超音速飞机，50%的结构材料为以塑性聚酰亚胺为基体树脂的碳纤维增强的复合材料。在国内主要用于耐热、高强度的机械零部件，如汽车的热交换元件、仪表、舰船压缩机活塞环、阀片等。

3、涂料

聚酰亚胺在涂料领域主要是作为绝缘漆来使用，尤其是作为耐高温涂料或用于电磁线。目前采用挤出法制造热塑性全芳香型聚酰亚胺绝缘电磁线，并达到优质、高效、低成本的效果。这种电磁线除了可以在电气电子工业上使用外，还可以在航空航天工业和原子能工业上得到应用。

4、纤维

以前，在特种工程塑料中，只有聚醚醚酮（PEEK）纤维的生产可达到工业化程度，而现在利用热塑性全芳香型聚酰亚胺树脂通过挤出法可顺利地制造出纤维，且纤维的弹性模量仅次于碳纤维，可在高温、有辐射、有腐蚀性等特殊环境中应用，作为高温介质及放射性物质的过滤材料以及防弹、防火织物，如高温烟道气除尘过滤、高温化学物质过滤，消防服及防护服等。

5、特种工程塑料

由于聚酰亚胺具有耐高温、强度高、耐磨损等优良性能，现已用于大型电机、核电站、纺织机械、高速包装设备、气体压缩机、轿车刹车片、齿轮、 轴承或轴承保持架、复印机等作为耐高温、自润滑、密封以及耐磨零部件。

6、分离膜

理想的分离膜材料首先应该具有高的透气性能和良好的透气选择性，其次还应该具有强度高、耐化学腐蚀等特性。聚酰亚胺正好具备这些特点，因此可广泛地应用于气体分离膜中。可用于各种气体，如氢/氮、氮/氧、二氧化碳/氮或甲烷等的分离；从空气、烃类原料气及醇类中脱除水分，也可作为渗透蒸发膜及超滤膜。此外由于聚酰亚胺的耐热和耐有机溶剂性能，在有机液体和气体的分离方面起到特别重要的作用。

聚酰亚胺行业的门槛较高，存在高技术壁垒。由于聚酰亚胺相关材料在航空航天、军事、高端电子等敏感领域有着难以替代的作用，国外的大多数聚酰亚胺原材料、技术和产品对我国实行严格封锁。虽然国内企业已经在努力追赶中，但我们国产化并量产的高端产品与国外先进水平仍有不小差距。因此，大力发展聚酰亚胺相关产品十分迫切，任重道远！

参考文献：

1.复材应用技术 ：聚酰亚胺（PI）：特种塑料中的“黄金”

2.新材料职场资讯：干货！一文了解聚酰亚胺薄膜及其行业发展状况、重点企业分析、未来发展展望等

3.建行投行：聚酰亚胺行业简述及行业发展现状

4.中国塑料编辑部：中国石油集团石油化工研究院：聚酰亚胺发展概况与应用展望

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