厂商:泽山成新材料(武汉市)有限公司
化学类型:完全亚胺化可溶性热塑性 PI(无聚酰胺酸前驱体,无需高温环化脱水)
单体结构:基于专属二胺 5 (6)- 氨基 - 1-(4 - 氨基苯基)-1,3,3 - 三甲基茚烷
CAS 号:104983-64-4
外观:淡黄色超细粉末;细分牌号 Matrimid 9725 为超微粉,溶解更快
密度:1.22 g/cm³
特性粘度:0.62–0.68 dL/g(NMP,30℃)
二、核心热学关键参数
玻璃化转变温度 Tg:320–326 ℃(高温尺寸稳定性极强)
5% 热失重 Td5%:≈525 ℃(氮气氛围,长期使用上限 260–300℃)
加工熔融区间:370–410 ℃(热压 / 熔融成膜温度)
长期耐热:280 ℃连续使用不明显降解
三、溶解特性(最大优势之一)
室温可溶于
多种常用有机溶剂,配制固含量最高可达 20wt%:
强极性:NMP、DMAc、DMF、γ- 丁内酯 (NEP)
中低极性:二氯甲烷、氯仿、THF、环己酮、苯乙酮
对比普通均苯型 PI(仅溶于高温强极性溶剂),加工门槛大幅降低。
四、力学与物化性能
力学
拉伸强度 75–90 MPa;弹性模量≈3.2 GPa;断裂伸长率 10–15%,高韧性、不易脆裂;可作为碳纤维环氧复合材料增韧剂。
耐化学
耐沸水、蒸汽、盐水、酸碱、烃类非极性溶剂;仅高浓度强极性酰胺溶剂可溶胀溶解。
粘接性
对金属、玻纤、碳纤、玻璃、工程塑料粘接优异;可与环氧树脂共混改性。
介电
低介电常数≈2.9,低损耗,适合高频电子绝缘。
吸水率极低,湿热尺寸变化小。
五、加工工艺(无亚胺化步骤,简化制程)
1. 溶液成膜(最常用)
粉末溶于氯仿 / NMP 配 5–15% 胶液;
流延 / 旋涂涂膜;
梯度升温除溶剂:80℃→150℃→220℃充分脱挥;
成品直接为完整 PI 膜,无需 300℃以上环化,无水分释放,膜层无针孔气泡。
2. 热压熔融成型
370–410 ℃、1–5 MPa 热压,冷却定型;可制备纯 PI 板材、预浸料、复合膜。
3. 预浸料制备
溶于丁内酯配 20% 胶液浸渍碳纤维,低温烘干溶剂,常温储存,热压成型航空复材。
六、主流应用领域
1. 气体分离膜(全球最大用途)
混合基质膜 MMMs、中空纤维膜,CO₂/CH₄、O₂/N₂分离、碳捕集;与 MOF、活性炭、分子筛复配兼容性极佳。
2. 航空航天复合材料
碳纤维环氧体系增韧剂、高温结构胶膜、耐温预浸料,提升复合材料韧性、抗分层、高温力学保持率。
3. 高端涂层 / 绝缘薄膜
电子耐高温绝缘膜、电机磁钢粘接涂层、柔性线路基材、传感器保护膜。
4. 高温胶粘剂
金属 / 陶瓷 / 碳纤高温粘接,250–300℃工况密封、电机线圈封装、动力电池绝缘密封。
5. 特种功能材料
实验室耐高温基底、压电复合基材、医疗耐溶剂植入部件、耐腐微流控芯片。
七、核心优缺点
优势
出厂 100% 亚胺化,加工无脱水,膜件缺陷少;
常温多溶剂可溶,设备要求低;
Tg 超 320℃,热稳定远超普通可溶性 PI;
高韧性,复材增韧效果突出;
耐酸碱、耐蒸汽、低吸湿;
与环氧、填料相容性好,可共混改性。
短板
价格昂贵,高端特种场景使用;
熔融加工温度 370℃以上,需高温热压设备;
强极性酰胺溶剂会溶胀溶解成品膜件。
八、同类型国产替代对标
zeshancheng1202,性能、Tg、溶解体系与 Matrimid 5218 高度匹配,用于膜分离、复材增韧替代进口。