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-269~1800℃丨五大耐高溫高分子材料

-269~1800℃丨五大耐高溫高分子材料

編輯: 發布時間:2023-08-18

前言


耐熱高分子是指具有良好高溫穩定性的高分子材料,廣泛應用于航空航天、能源、電子、建材等領域。在現代工業和科技領域中,高分子材料是不可或缺的一種材料。隨著科技的發展,人們對高分子材料的要求越來越高,而高溫穩定性是高分子材料必須具備的重要性質之一。耐熱高分子材料在高溫環境下具有良好的性能表現,如高溫強度、高耐熱性、高氧化穩定性、低蠕變以及較好的加工性能等。因此,耐熱高分子材料是滿足未來高溫應用需求的主流材料。

芳綸纖維


 芳綸1313是一種具有特殊功能的纖維,最早由美國杜邦公司研發。這種纖維外觀與普通的化纖相似,但卻具有許多獨特的特性。最突出的特點是其耐高溫性非常出色,可以在220℃的高溫下長期使用而不發生老化。在250℃左右的溫度下,其尺寸穩定性非常良好,熱收縮率僅為1%。芳綸1313的極限氧指數大于28%,屬于難燃纖維,不助燃,自熄性能好。在370℃以上才開始分解,400℃左右開始碳化。因此,芳綸1313被廣泛應用于防護服、防火車、航空和汽車行業等領域,以滿足對高性能、高耐久性和高溫穩定性的需求。

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苯基硅橡膠

苯基硅橡膠相對于現有的甲基乙烯基硅橡膠,苯基硅橡膠的耐溫性能更加優異,其耐溫范圍可擴展到-70℃-350℃,短期工作溫度更可達-110℃-400℃,還具有耐燒蝕和耐輻射的特性。因此,它被廣泛應用于電力、電子電器、汽車、工業深制冷、航空航天、發動機等領域。苯基含量在5%-15%的稱為低苯基硅橡膠;苯基含量在15%-25%的稱為中苯基硅橡膠;而苯基含量在30%以上的稱為高苯基硅橡膠。隨著苯基含量的提高,分子剛性增大,耐輻射和耐燃性能也相應提高。但是,中、高苯基硅橡膠加工困難,物理機械性能較差,因而其生產和應用受到一定的限制。

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硼硅橡膠

硼硅橡膠是一種特種合成橡膠,其硅氧主鏈中帶有碳十硼烷鏈段。它能夠在高達410℃的高溫下短期使用,長期使用范圍一般在-40℃到350℃之間,具有與硅橡膠相似的其他特性。硼硅橡膠可以像一般硅橡膠一樣進行加工和硫化,常用于制造密封零件和絕緣材料等需要在高溫下使用的產品。

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聚酰亞胺


聚酰亞胺是一種高分子材料,主鏈中含有酰亞胺結構,其分子結構包括芳環和雜環等主要結構單元。聚酰亞胺具有最高的阻燃等級(UL-94),良好的電氣絕緣性能、機械性能、化學穩定性、耐老化性能、耐輻照性能和低介電損耗等特點。同時,這些特性在很寬的溫度范圍(-269℃-400℃)內不會發生顯著變化。因此,聚酰亞胺被廣泛應用于微電子技術、航空航天、汽車、醫療、化工等領域。

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聚硅氮烷

聚硅氮烷聚合物是一類分子主鏈中含有重復以Si-N的無機高分子材料,由于其化學結構的特殊性, 在高溫條件下可轉化為二氧化硅陶瓷。因而聚硅氮烷在耐高溫方面具有重要應用價值。聚硅氮烷樹脂硅氮鍵夾角小,分子鍵張力達,因而分子鏈不易成環,在分子聚合反應過程中不易發生回咬、重排等副反應,熱穩定性良好,通過改變硅原子或氮原子取代基可以設計具有特定性能的聚硅氮烷樹脂,耐高溫性(1800°C)優秀、漆膜硬度高、超薄清漆,低粘度;對絕大多數類型底材優異的附著力。 

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總結

耐熱高分子材料具有在高溫環境下良好的性能表現,包括高溫強度、高耐熱性、高氧化穩定性、低蠕變以及較好的加工性能等。這些耐熱高分子材料具有著很大的應用前景,并且在不斷創新發展中,為未來高溫應用需求提供了解決方案。



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