Sự khác biệt giữa Polyamide và Polyimide

Sự khác biệt chính - Polyamide vs Polyimide
 

Polyamide và polyimide là các chất đàn hồi nhiệt dẻo chịu nhiệt độ cao với nhiều ứng dụng. Sự khác biệt chính giữa polyamide và polyimide là trong cấu trúc hóa học của chúng; polyamide có các liên kết amide (-CONH-) trong xương sống polymer của chúng, trong khi polyimide có nhóm imide (-CO-N-OC-) trong xương sống polymer của chúng.

Hai polymer này cũng được biết đến với tính chất vật lý và điện tuyệt vời bên cạnh tính ổn định nhiệt cao.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Polyamide là gì 
3. Polyimide là gì
4. So sánh cạnh nhau - Polyamide vs Polyimide ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Polyamide là gì?

Polyamit là chất đàn hồi nhiệt dẻo hiệu suất cao được đặc trưng bởi nhiệt độ phục vụ cao, lão hóa nhiệt tốt và kháng dung môi. Ngoài ra, polyamit có đặc tính mô đun và tác động cao, hệ số ma sát thấp và khả năng chống mài mòn cao. Mặc dù polyamide được phát triển để có một loạt các tính chất, tất cả chúng đều bao gồm các liên kết amide (-CONH-) trong xương sống polymer của chúng. Nylon là loại polyamide phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất; đây là một trong những polymer sớm nhất được phát triển bởi Carothers. Ngày nay, nylon là một trong những polymer quan trọng nhất và được tiêu thụ rộng rãi ở Hoa Kỳ.

Hình 1: Polyamide

Nhóm amide là một nhóm cực, cho phép các polyamit xây dựng liên kết hydro giữa các chuỗi, do đó cải thiện sự thu hút giữa các chuỗi. Điều này giúp tăng cường các tính chất cơ học của polyamide. Trong nylon, các nhóm carbon aliphatic linh hoạt trong chuỗi cải thiện khả năng xử lý của vật liệu bằng cách giảm độ nhớt nóng chảy. Sức mạnh và độ cứng có thể giảm bằng cách tăng số lượng nguyên tử carbon giữa các liên kết amide. Do đó, chiều dài của xương sống hydrocarbon là một thuộc tính quan trọng quyết định hiệu suất của vật liệu polyamide. Do sự phân cực của nhóm amide, dung môi phân cực, chủ yếu là nước, có thể ảnh hưởng đến polyamit.

Có hai loại polyamit: polyamit aliphatic và thơm. Nylon có thể là một polyamide aliphatic hoặc bán thơm. Các ứng dụng chính của polyamit bao gồm bể tiêu đề tản nhiệt trong hệ thống làm mát, công tắc, đầu nối, bộ phận đánh lửa, cảm biến và bộ phận động cơ trong hệ thống điện tự động, bánh xe, van tiết lưu, vỏ động cơ, các thành phần dưới nắp ca-pô chịu nhiệt, ống khí nén, v.v..

Polyimide là gì?

Polyimide là các polyme hiệu suất cao, chứa nhóm imide (-CO-N-OC-) trong các đơn vị lặp lại của chúng. Các chuỗi polymer là chuỗi mở hoặc chuỗi kín. Polyimide được biết đến với sự ổn định nhiệt tuyệt vời, cùng với các tính chất điện và cơ học tốt. Thông thường, polyimide có độ ổn định nhiệt độ tiếp xúc ngắn. Hơn nữa, polyimide cho thấy khả năng chống mài mòn và dung môi tuyệt vời, và khả năng chống mài mòn cao. Những đặc tính này đã khiến polyimide được sử dụng làm vật liệu đặc biệt trong các ứng dụng nhất định bao gồm màng cách điện, cán mỏng, sơn phủ, các bộ phận đúc, chất kết dính cấu trúc, sợi mô đun cao, màng thấm và vật liệu tổng hợp nhiệt độ cao.

Hình 2: Polyimide

Copolyimides hòa tan được sử dụng để làm chất kết dính, keo và nhựa đúc. Ổn định oxy hóa tốt và nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh cao (t_g) có thể đạt được với polyimide với cấu trúc thơm. Dựa trên phương pháp tổng hợp, polyimide được phân thành ba loại, cụ thể là; polyme ngưng tụ-không nóng chảy và nhựa nhiệt dẻo, polyme bổ sung và polyme lai.

Sự khác biệt giữa Polyamide và Polyimide là gì?

Polyamide vs Polyimide
Polyamit được tạo thành từ các liên kết amide (-CONH-).	Polyimide được tạo thành từ các liên kết imide (-CO-N-OC-).
Tổng hợp
Polyamide được tổng hợp bằng cách trùng hợp giữa diamines và axit dicarboxylic.	Polyimide được tổng hợp bằng cách trùng hợp giữa dianhydride và diisocyanate hoặc diamine.
Công thức hóa học
Tên thương mại phổ biến là Nylon và Kelvar.	Tên thương mại phổ biến là Kapton.
Các ứng dụng
Polyamit được sử dụng làm bể tiêu đề tản nhiệt trong các hệ thống làm mát; công tắc, đầu nối, bộ phận đánh lửa, cảm biến và bộ phận động cơ trong hệ thống điện tự động; bánh xe, van tiết lưu, vỏ động cơ, các thành phần dưới nắp ca-pô chịu nhiệt, ống khí, vv	Polyimide được sử dụng làm màng cách điện, cán mỏng, sơn phủ, các bộ phận đúc, chất kết dính cấu trúc, sợi mô đun cao, màng thấm và vật liệu tổng hợp nhiệt độ cao

Tóm tắt - Polyamide vs Polyimide

Cả polyamide và polyimide đều là chất đàn hồi nhiệt dẻo có tính ổn định nhiệt và oxy hóa cao. Polyamide bao gồm các liên kết amide trong xương sống của chúng và được tổng hợp bằng cách trùng hợp giữa diamine và axit dicarboxylic. Polyimide chứa các liên kết imide trong xương sống của chúng và được tổng hợp bằng cách trùng hợp giữa dianhydride và diisocyanate hoặc diamine. Đây là sự khác biệt giữa polyamide và polyimide.

Tài liệu tham khảo:

1. Kricheldorf, Hans R. Sổ tay tổng hợp polymer. Dekker, 1992.
2. Chanda, Manas và Salil K. Roy. Polyme công nghiệp, Polyme đặc biệt và ứng dụng của chúng. Báo chí CRC, 2009.
3. Ghosh, Malay K., và K. L. Găngal. Polyimides: Nguyên tắc cơ bản và ứng dụng. Dekker, 1996.
4. Mckeen, Laurence W. Tính mệt mỏi và tính chất hệ thống của nhựa và chất đàn hồi. Elsevier, 2016.

Hình ảnh lịch sự:

1. Nam Polyamide Amidegroup V.1, bởi Jü - Công việc riêng (Muff) qua Commons Wikimedia
2. Poly Polyideide By By (Edgar181) - Công việc riêng (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia