1972 年美國 GE 公司開始研究開發(fā) PEI，經(jīng) 過 10 年時間試制、試用，于 1982 年建成 5000 噸生產(chǎn)裝置，并正式以商品 Ultem 在市場銷售。目前，全世界年需要量為 10000 噸左右。以后，為提高產(chǎn)品的耐熱性， GE 公司還開發(fā)了 ULtemⅡ。

由于 ULtemⅡ中含有對苯二胺結(jié)構(gòu)，致使玻璃化溫度（tg）從 215°提高到 227 °，因而適應(yīng)電子零件超小型電子管表面粘貼技術(shù)（SMT）的需要。近年來，該公司以開發(fā)了耐化學(xué)藥品品級 CRS5000、電線被覆用品級有機硅共聚合體 D9000。為了進一步提高耐熱性、耐化學(xué)藥品性和流動性，該公司還開發(fā)了特種式程塑料合金，如 PEI/PPS 合金 JD8901、PEI/PC 合金 D8001、D8007 和 SPEI/PA 合金等。

上海市合成樹脂研究所對聚醚酰亞胺的研究開發(fā)工作始于 20 世紀 80 年代初，現(xiàn)有 10t/aPEI 裝置一套，目前處于供不應(yīng)求狀態(tài)。該所正準備建設(shè) 100t/a PEI 生產(chǎn)裝置，以滿足國防軍工的需要。該所的聚醚酰亞胺 YS30，結(jié)構(gòu)中含有二苯醚二胺，其產(chǎn)品耐水解性能更佳。

主要生產(chǎn)方法

聚醚酰亞胺是由 4，4′-二氨基二苯醚或間（或?qū)Γ┍蕉放c 2，2′-雙[4-（3，4-二羧基苯氧基）苯基]丙烷二酐在二甲基乙酰胺溶劑中經(jīng)加熱縮聚、成粉、亞胺化而制得。

在上述方法中，又可分成多硝基取代法和多環(huán)縮聚過程。

前者首先進行環(huán)化反應(yīng)，生成酰亞胺環(huán)，然后進行芳族親核硝基取代反應(yīng)，形成柔性醚"鉸鏈"。后者是先進行環(huán)化反應(yīng)，然后進行環(huán)化反應(yīng)，聚合物的生成工序是多環(huán)縮聚過程。

PEI 可用熔融縮聚法制備。這一方法從經(jīng)濟上，生態(tài)和技術(shù)的觀點來看，都是有發(fā)展前途的。

由于該法不使用溶劑，聚合物中不會含有溶劑，這對加工和使用都有重要意義。

PEI 還可用連續(xù)法直接在擠出機制造。該法操作步驟是：起始化合物的混合物依次通過擠出機內(nèi)具有不同溫度的區(qū)域，由單體混合的低溫區(qū)移向終產(chǎn)品溶融的高溫區(qū)。環(huán)化反應(yīng)生成的水，經(jīng)適當(dāng)?shù)目诳讖?/span>擠出機中不斷排出，通常在擠出機的后區(qū)域借助真空減壓抽出。從擠出機的出料口可得到聚合物粒料或片材。

還可在擠出機內(nèi)直接使 PEI 和各種填料混合，制得以 PEI 為主的配混料。

在這些方法中，溶液聚合是目前工業(yè)生產(chǎn)的方法。然而擠出機連續(xù)擠出聚合方法已由上海市合成樹脂研究所在小型裝置上開發(fā)成功，可以推向工業(yè)生產(chǎn)。

理化性能

聚醚酰亞胺具有優(yōu)良的機械性能、電絕緣性能、耐輻照性能、耐高低溫及耐磨性能，并可透過微波。

加入玻璃纖維、碳纖維或其他填料可達到增強改性的目的。也可和其它工程塑料組成耐熱高分子合金，可在-160~180℃使用。上海市合成樹脂研究所企業(yè)標準 SR-7001-86《YS30 注塑型聚醚酰亞胺塑料》，主要性能指標見表 3-47。

加工成型

聚醚酰亞胺可用注塑和擠出成型，且易后處理和用膠粘劑與各種焊接法同其它材料接合。由于熔融流動性好，通過注塑成型可以制取形狀復(fù)雜的零件。加工前須在 150℃充分干燥 4 小時，注塑溫度為 337~427 ℃，模具溫度為 65~117℃。

YS30 的注塑條件如下：

預(yù)熱 150℃，4 小時

料筒溫度：

前段 300~320℃

后段 330~410℃

注塑壓力 60~100MPa

保壓時間 5~30 秒

冷卻時間 5~30 秒。

應(yīng)用領(lǐng)域

聚醚酰亞胺具有優(yōu)良的綜合平衡性能，卓有成效地應(yīng)用于電子、電機和航空等工來部門，并用作傳統(tǒng) 產(chǎn)品和文化生活用品的金屬代用材料。

在電器、電子工業(yè)部門，聚醚酰亞胺材料制造的零部件獲得了廣泛的應(yīng)用，包括強度高和尺寸穩(wěn)定的連接件、普通和微型繼電器外殼、電路板、線圈、軟性電路、反射鏡、高精度密光纖元件。特別引人注目

的是，用它取代金屬制造光纖連接器，可使元件結(jié)構(gòu)佳化，簡化其制造和裝配步驟，保持更精確的尺寸，從而保證終產(chǎn)品的成本降低約 40%。

耐沖擊性板材 Ultem1613 用于制飛機的各種零部件，如舷窗、機頭部部件、座件靠背、內(nèi)壁板、門覆蓋層以及供乘客使用的各種物件。PEI 和碳纖維組成的復(fù)合材料已用于新直升飛機各種部件的結(jié)構(gòu)。

利用其優(yōu)良的機械特性、耐熱特性和耐化學(xué)藥品特性，PEI 被用于汽車領(lǐng)域，如用以制造高溫連接件、高功率車燈和指示燈、控制汽車艙室外部溫度的傳感器（空調(diào)溫度傳感器）和控制空氣和燃料混合物溫度的傳感器（有效燃燒溫度傳感器）。

此外，PEI 還可用作耐高溫潤滑油侵蝕的真空泵葉輪、在 180℃操作的蒸鎦器的磨口玻璃接頭（承接口）、非照明的防霧燈的反射鏡。

聚醚酰亞胺泡沫塑料，用作運輸機械飛機等的絕熱和隔音材料。

PEI 耐水解性優(yōu)良，因此用作醫(yī)療外科手術(shù)器械的手柄、托盤、夾具、假肢、醫(yī)用燈反射鏡和牙科用具。在食品工業(yè)中，用作產(chǎn)品包裝和微波爐的托盤。

PEI 兼具優(yōu)良的高溫機械性能和耐磨性，故可用于制造輸水管轉(zhuǎn)向閥的閥件。由于具有很高的強度、柔韌性和耐熱性，PEI 是優(yōu)良的涂層和成膜材料，能形成適用于電子工業(yè)的涂層和薄膜，并可用于制造孔徑< 0.1μm、具有高滲透性的微孔隔膜。還可用作耐高溫膠粘劑和高強度纖維等。

開發(fā)動向

國外聚醚酰亞胺主要是美國通用電器公司生產(chǎn)銷售。目前發(fā)展趨勢在于提高耐熱性，為此引入對苯二胺結(jié)構(gòu)和與其它特種工程塑料組成合金，為提高 PEI 機械強度，而采用 PC、PA 等工程塑料組成合金。