Polyimidin synteesi

Polyimideillä on monenlaisia, muotoja ja synteesimenetelmiä. Siksi se voidaan valita eri käyttötarkoituksiin. Tämä synteettinen vaihtelevuus on vaikeaa myös muille polymeereille. Synteesi kuvataan seuraavasti:
Polyimidi syntetisoidaan pääasiassa binäärisesta anhydridistä ja binaarisesta amiinista. Verrattuna moniin muihin heterosyklisiin polymeereihin, kuten polybentsimidatsoliin, polybentsimidatsoliin, polytiatsoliin, polykinoliiniin ja muihin monomeereihin, nämä kaksi monomeeriä ovat peräisin laajasta valikoimasta lähteitä ja ovat helppoja syntetisoida. Dianhydridejä ja diamiinia on monenlaisia. Polyimidejä, joilla on erilaisia ​​ominaisuuksia, voidaan saada eri yhdistelmillä.
Polyimidi voidaan polymeroida alhaisessa lämpötilassa dianhydridillä ja diamiinilla poolisessa liuottimessa, kuten DMF:ssä, DMAC:ssa, NMP:ssä tai/metanoliseoksessa liukoisen polyamidihapon saamiseksi. Kalvon muodostuksen tai kehruun jälkeen se kuumennetaan noin 300 asteeseen ja kuivataan renkaan muodostamiseksi, joka muunnetaan polyimidiksi; Etikkahappoanhydridiä ja tertiääristä amiinikatalyyttiä voidaan myös lisätä polyamidihappoon kemiallista dehydraatiota ja syklisointia varten polyimidiliuoksen ja -jauheen saamiseksi. Diamiineja ja dianhydridiä voidaan myös polymeroida kuumentamalla korkean kiehumispisteen liuottimessa, kuten fenoliliuottimessa, jolloin saadaan polyimidi yhdessä vaiheessa. Lisäksi polyimidi voidaan valmistaa saattamalla kvaternäärinen happoesteri reagoimaan diamiinin kanssa; Se voidaan myös muuttaa polyamidihaposta polyimidiksi ja sitten polyimidiksi. Nämä menetelmät tuovat koneistukseen mukavuutta. Ensin mainittua kutsutaan PMR-menetelmäksi, jolla voidaan saada liuoksia, joilla on alhainen viskositeetti ja korkea kiintoainepitoisuus. Käsittelyssä on matalan sulaviskositeetin ikkuna, joka soveltuu erityisen hyvin komposiittimateriaalien valmistukseen; Jälkimmäinen lisää liukoisuutta eikä vapauta pienimolekyylisiä yhdisteitä konversioprosessissa.