通常所說的聚酰亞胺材料是分子結(jié)構(gòu)含有酰亞胺基鏈節(jié)的芳雜環(huán)高分子化合物，英文名Polyimide(簡(jiǎn)稱PI) ，是目前工程塑料中耐熱性最好的品種之一。

聚酰亞胺結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系如下圖所示：

聚酰亞胺主要性質(zhì)如下：

1、 全芳香聚酰亞胺按熱重分析，其開始分解溫度一般都在500℃左右。由聯(lián)苯二酐和對(duì)苯二胺合成的聚酰亞胺，熱分解溫度達(dá)到600℃，是迄今聚合物中熱穩(wěn)定性最高的品種之一。

2、聚酰亞胺可耐極低溫，如在-269℃的液態(tài)氦中不會(huì)脆裂。

3、聚酰亞胺具有優(yōu)良的機(jī)械性能，未填充的塑料的抗張強(qiáng)度都在100MPa以上，均苯型聚酰亞胺的薄膜（Kapton）為170MPa以上，而聯(lián)苯型聚酰亞胺（Upilex S）達(dá)到400MPa。作為工程塑料，彈性膜量通常為3-4GPa，纖維可達(dá)到200Gpa，據(jù)理論計(jì)算，均苯二酐和對(duì)苯二胺合成的纖維可達(dá) 500GPa，僅次于碳纖維。

4、聚酰亞胺的熱膨脹系數(shù)在2×10-5－3×10-5，廣成熱塑性聚酰亞胺3×10-5，聯(lián)苯型可達(dá)10-6℃，個(gè)別品種可達(dá)10-7。

5、一些聚酰亞胺品種不溶于有機(jī)溶劑，對(duì)稀酸 穩(wěn)定，一般的品種不大耐水解，這個(gè)看似缺點(diǎn)的性能卻使聚酰亞胺有別于其他高性能聚合物的一個(gè)很大的特點(diǎn)，即可以利用堿性水解回收原料二酐和二胺，例如對(duì)于Kapton薄膜，其回收率可達(dá)80％－90％。改變結(jié)構(gòu)也可以得到相當(dāng)耐水解的品種，如經(jīng)得起120℃，500 小時(shí)水煮。

6、聚酰亞胺具有很高的耐輻照性能，其薄膜在 5×109rad快電子輻照后強(qiáng)度保持率為90％。

7、 聚酰亞胺具有良好的介電性能，介電常數(shù)為3.4左右，引入氟，或?qū)⒖諝饧{米尺寸分散在聚酰亞胺中，介電常數(shù)可以降到2.5左右。介電損耗為10-3，介電強(qiáng)度為 100-300KV/mm，廣成熱塑性聚酰亞胺為300KV/mm，體積電阻為1017Ω/cm。這些性能在寬廣的溫度范圍和頻率范圍內(nèi)仍能保持在較高的水平。

8、聚酰亞胺是自熄性聚合物，發(fā)煙率低。

9、聚酰亞胺在極高的真空下放氣量很少。

10、聚酰亞胺無毒，可用來制造餐具和醫(yī)用器具，并經(jīng)得起數(shù)千次消毒。有一些聚酰亞胺還具有很好的生物相容性，例如，在血液相容性實(shí)驗(yàn)為非溶血性，體外細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)為無毒。

聚酰亞胺PI性質(zhì)小結(jié)：

1、力學(xué)性能：拉伸、彎曲、壓縮強(qiáng)度較高，突出的抗蠕變性和尺寸穩(wěn)定性。

2、熱性能：主鏈鍵能大、不易斷裂分解、耐高溫、耐低溫、低熱膨脹系數(shù)。

3、電性能：介電強(qiáng)度高、耐電暈性突出。

4、耐化學(xué)：耐油和有機(jī)溶劑、不耐堿、不耐強(qiáng)氧化劑、不耐熱或堿水解、耐輻射、自熄性發(fā)煙率低。

5、缺點(diǎn)：熔點(diǎn)太高，不溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑，加工流動(dòng)性不佳，易水解、吸水性較高及吸水膨脹系數(shù)大等。

聚酰亞胺PI作為一種特種工程塑料材料，已廣泛應(yīng)用在航空、航天、微電子、納米、液晶、分離膜、激光等領(lǐng)域。近來，各國(guó)都在將PI的研究、開發(fā)及利用列入 21世紀(jì)最有希望的工程塑料之一。聚酰亞胺，因其在性能和合成方面的突出特點(diǎn)，不論是作為結(jié)構(gòu)材料或是作為功能性材料，其巨大的應(yīng)用前景已經(jīng)得到充分的認(rèn)識(shí)，被稱為是'解決問題的能手'（protion solver），并認(rèn)為'沒有聚酰亞胺就不會(huì)有今天的微電子技術(shù)'。

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