Unterschied zwischen Polyamid und Polyimid

Unterschied zwischen Polyamid und Polyimid

Schlüsselunterschied - Polyamid gegen Polyimid
 

Polyamid und Polyimid sind hochtemperaturbeständige thermoplastische Elastomere mit einem weiten Bereich von Anwendungen. Der Hauptunterschied zwischen Polyamid und Polyimid liegt in ihren chemischen Strukturen; Polyamid hat das Amid (-onh-) Verbindungen in ihrem Polymer-Rückgrat.

Diese beiden Polymere sind auch für ihre hervorragenden elektrischen und physikalischen Eigenschaften sowie für hohe thermische Stabilität bekannt.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Polyamid 
3. Was ist Polyimid
4. Seite an Seite Vergleich - Polyamid gegen Polyimid in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist Polyamid?

Polyamide sind Hochleistungs-thermoplastische Elastomere, die durch ihre hohe Servicetemperatur, gute Wärmealterung und Lösungsmittelwiderstand gekennzeichnet sind. Darüber hinaus haben Polyamide einen hohen Modul- und Auswirkungeneigenschaften, einen geringen Reibungskoeffizienten und eine hohe Abriebfestigkeit. Obwohl Polyamide entwickelt wurden, um eine breite Palette von Eigenschaften zu haben, bestehen sie alle aus Amid- (-conh-) Bindungen in ihrem Polymer Rückgrat. Nylon ist die häufigste und am häufigsten verwendete Art von Polyamid; Dies war eines der frühesten Polymere, die von Carothers entwickelt wurden. Heute gehört Nylon zu einem der wichtigsten und am weitesten verbrauchten Polymere in den USA.

Abbildung 1: Polyamid

Die Amidgruppe ist eine polare Gruppe, die es Polyamiden ermöglicht, Wasserstoffbindungen zwischen Ketten zu bauen, wodurch die Anziehungskraft des Austauschs verbessert wird. Dies verbessert die mechanischen Eigenschaften von Polyamid. In Nylon verbessern die flexiblen aliphatischen Kohlenstoffgruppen in der Kette die Verarbeitbarkeit des Materials durch Reduzierung der Schmelzviskosität. Die Festigkeit und Steifheit können reduziert werden, indem die Anzahl der Kohlenstoffatome zwischen den Amidbindungen erhöht wird. Daher ist die Länge des Kohlenwasserstoff -Rückgrats eine Schlüsseleigenschaft, die die Leistung von Polyamidmaterial bestimmt. Aufgrund der Polarität der Amidgruppe können Polarlösungsmittel, hauptsächlich Wasser, Polyamide beeinflussen.

Es gibt zwei Arten von Polyamiden: aliphatische und aromatische Polyamide. Nylon kann entweder ein aliphatisches oder semi-aromatisches Polyamid sein. Zu den Hauptanwendungen von Polyamiden gehören Kühler-Header-Tanks in Kühlsystemen, Schalter, Anschlüssen, Zündkomponenten, Sensoren und Motorteilen in automatischen elektrischen Systemen, Radkästen, Gasventilen, Motorabdeckungen, hitzebeständigen Unter-Bonnet-Komponenten, Airbremsrohre usw. usw.

Was ist Polyimid?

Polyimide sind Hochleistungspolymere, die die IMID-Gruppe (-co-n-oc-) in ihren sich wiederholenden Einheiten enthalten. Die Polymerketten sind entweder eine offene Kette oder eine geschlossene Kette. Polyimide sind bekannt für ihre hervorragende thermische Stabilität sowie anständige elektrische und mechanische Eigenschaften. Normalerweise hat Polyimid eine kurze Expositionstemperaturstabilität. Darüber hinaus zeigt Polyimid eine hervorragende Verschleiß- und Lösungsmittelbeständigkeit sowie eine hohe Abriebfestigkeit. Diese Eigenschaften haben dazu geführt, dass Polyimid in bestimmten Anwendungen als Spezialmaterial verwendet wird.

Abbildung 2: Polyimid

Lösliche Copolyimide werden verwendet, um Klebstoffe, Dichtungsmittel und Formharze herzustellen.  Gute oxidative Stabilität und eine hohe Glasübergangstemperatur (tG) kann mit Polyimid mit aromatischen Strukturen erreicht werden. Basierend auf der Synthesemethode werden Polyimide in drei Kategorien eingeteilt, nämlich; Kondensationspolymer.

Was ist der Unterschied zwischen Polyamid und Polyimid?

Polyamid gegen Polyimid

Polyamide bestehen aus Amidverknüpfungen (-Konh-). Polyimide bestehen aus Imide-Bindungen (-co-n-oc-).
Synthese
Polyamide werden durch die Polymerisation zwischen Diaminen und Dicarboxylsäure synthetisiert. Polyimide werden durch die Polymerisation zwischen Dianhydrid und Diisocyanat oder Diamin synthetisiert.
Chemische Formel
Gemeinsame Handelsnamen sind Nylon und Kelvar. Der gemeinsame Handelsname ist Kapton.
Anwendungen
Polyamide werden als Kühler -Header -Tanks in Kühlsystemen verwendet. Schalter, Anschlüsse, Zündkomponenten, Sensoren und Motoreile in automatischen elektrischen Systemen; Radkämme, Gasventile, Motorabdeckungen, hitzebeständige Unter-Bonnet-Komponenten, Airbremsrohre usw Polyimide werden als Isolierfilme, Laminate, Beschichtungen, geformte Teile, strukturelle Klebstoffe, Hochmodulusfasern, Permselektivmembranen und Hochtemperaturverbundwerkstoffe verwendet

Zusammenfassung -Polyamid gegen Polyimid

Sowohl Polyamid als auch Polyimid sind thermoplastische Elastomere mit hoher thermischer und oxidativer Stabilität. Polyamid besteht aus Amidverbindungen in ihrem Rückgrat und wird durch die Polymerisation zwischen Diamin und Dicarboxylsäure synthetisiert. Polyimid enthält Imidbindungen in ihrem Rückgrat und wird durch die Polymerisation zwischen Dianhydrid und Diisocyanat oder Diamin synthetisiert. Dies ist der Unterschied zwischen Polyamid und Polyimid.

Referenz:

1. Kricheldorf, Hans R. Handbuch der Polymersynthese. Dekker, 1992.
2. Chanda, Manas und Salil K. Roy. Industriepolymere, Spezialpolymere und deren Anwendungen. CRC Press, 2009.
3. Ghosh, Malay K., und k. L. Mittal. Polyimide: Grundlagen und Anwendungen. Dekker, 1996.
4. McKeen, Laurence W. Müdigkeit und tribologische Eigenschaften von Kunststoffen und Elastomeren. Elsevier, 2016.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Polyamid Amidgroup v.1 ”von Jü - eigener Arbeit (CC0) über Commons Wikimedia
2. "Polyimid" von Ed (Edgar181) - eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia