6.5.6. Полиимид.

Полиимид – класс термостойких полимеров, ароматическая природа молекул которых определяет их высокую прочность вплоть до температуры разложения, химическую стойкость, тугоплавкость (рис. 6.8.).

O O

C C

N N O

C C

O O n

Рис. 6.8. Структурная формула фрагмента макромолекулы полиимида

Полиимидная пленка работоспособна при 200°C в течение нескольких лет, при 300°C до 1000 часов, при 400°C до 6 часов. Кратковременно плёнка не разрушается даже в струе плазменной горелки. При некоторых специфических условиях полиимид превосходит по температурной стойкости даже алюминий. Так, если к пленке или фольге прикасаются нагретым стержнем и определяется температура, при которой образец разрушается за 5 секунд (температура нулевой прочности), то для алюминия она составляет 515°C, для полиимида 815°C. Полиимид, в отличие от фторопласта, легко подвергается травлению в концентрированных щелочах, что позволяет готовить сквозные отверстия в пленке. Таким методом получают электрические переходы при формировании многослойных коммутационных плат на полиимидной пленке. Полиимид вполне стабилен при нагреве в вакууме, поэтому его используют как подложки гибких тонкопленочных коммутационных плат (резистивные элементы на таких подложках не изготавливают). В отличие от фторопласта полиимид пригоден и для многослойных плат благодаря тому, что позволяет изготовлять переходные отверстия диаметром 70 – 100 микрон. Полиимид является слабополярным среднечастотным материалом. Полиимид обладает влагопоглощением. Полиимид выпускается в различных видах.

1. Пленка толщиной 8 – 100 мкм, в том числе фольгированная.

2. Лак ПАК, стойкий после высыхания при температурах 200 – 250^оС, ограниченно при 300^оС, кратковременно при 400^оС.

3. Пресс-материал для получения изделий горячим прессованием при 320^оС и давлении 100МПа.

4. Пенопласт (пенополиимид) с плотностью 0,8 – 2,5г/см, применяющийся в качестве тепло- и электроизоляционного материала для температур – 180 - + 250^оС.

5. Стеклопластик на основе полиимида, стойкий до 300^оС, и углепластик, не теряющий механической прочности при 32^оC.

6. Изоляционная лента, стойкая при температуре до 230^оС.

Недостаток полиимида состоит в повышенном влагопоглощение (1–3% за 30 суток), поэтому полимер нуждается в технологической сушке (особенно при изготовлении изделий из пресс-порошков) и защите.

6.5.7. Полиакрилаты.

Полиакрилаты - продукты полимеризации производных акриловой кислоты CH₂=CH-COOH. Наибольшее распространение получил полиметилметакрилат - продукт полимеризации метилового эфира метакриловой кислоты CH₂=CCH₃COOCH₃. Полимерная форма полиметилметакрилата имеет химическую формулу (-CH₂-CCH₃COOCH₃-)n (рис. 6.9.).

Н Н Н Н СН₃

СН₃ СН₃ СН₃

С С С С С

С С С

Н Н Н Н C=O

C=O C=O C=O

O

O O O

СН₃ n

СН₃ СН₃ СН₃

Рис. 6.9. Структурная формула фрагмента молекулы полиметилметакрилата (слева) и звена макромолекулы (справа).

Получают полиметилметакрилат эмульсионным, блочным и лаковым способами. Полиметилметакрилат обладает высокой прозрачностью в видимой области спектра и потому назван органическим стеклом. Органическое стекло - твердый, хорошо формируемый материал. Он не подвергается действию масел, бензина, хорошо поддается механической обработке, легко окрашивается. Органическое стекло применяют для остекления самолетов, автомобилей, для изготовления химической аппаратуры, используют в радиотехнике, для изготовления бытовых изделий. Органическое стекло пропускает ультрафиолетовые лучи, и поэтому его применяют для остекления теплиц.