Fibre de polyimide

Les structures renforcées traditionnelles pour les matériaux composites comprennent des tissus tissés, des tissus tricotés et des tissus tressés. Ces structures présentent une excellente résistance, une résistance au cisaillement intercouche, une résistance à l'abrasion et une facilité de formation en dimensions spécifiques. Les fibres de polyimide, en tant que type de fibre haute performance, peuvent également être utilisées comme fibres de renforcement et appliquées dans des structures textiles pour les matériaux composites avancés.

Les tissus en polyimide ont des propriétés d'isolation thermique exceptionnelles. Les tests montrent que la valeur de résistance thermique d'une seule couche de tissu polyimide est plus du double de celle du tissu de coton pur avec les mêmes paramètres structurels. Lorsque les tissus de polyimide sont superposés en deux ou trois couches, leurs performances d'isolation thermique sont encore plus supérieures.

La surface des produits d'origine des fibres PI n'est pas traitée, ce qui peut entraîner une résistance à l'abrasion insuffisante pendant le tissage, ce qui rend difficile la satisfaction des exigences de tissage à haute résistance.
La surface des fibres PI a une faible polarité, affectant leur adhésion d'interface avec d'autres matériaux tels que les résines ou d'autres fibres. Une bonne adhérence d'interface est un facteur clé dans la préparation des matériaux composites, ce qui a un impact significatif sur les performances globales.
En raison de l'activité de surface insuffisante, les performances des fibres PI peuvent être limitées dans certaines applications, telles que le revêtement ou d'autres processus de traitement chimique où les effets pourraient ne pas être optimaux.

Les matériaux de fibres de polyimide offrent une stabilité thermique supérieure par rapport à de nombreuses autres fibres synthétiques, telles que l'aramide et le polyester. Ils peuvent résister à une exposition prolongée à des températures élevées sans dégradation significative, ce qui est essentiel pour les applications dans des environnements où le cycle thermique et la résistance à la chaleur sont critiques, comme dans l'isolation aérospatiale et les systèmes d'isolation électrique.

Les renforts des fibres de polyimide sont largement utilisés dans des applications nécessitant une stabilité thermique élevée et des performances mécaniques, comme dans les composants aérospatiaux, l'isolation électrique pour les applications à haute température et les circuits imprimés flexibles (PCB). Leur nature légère et robuste les rend idéales pour une utilisation dans des composites avancés et des systèmes de protection thermique.

Les fibres de polyimide démontrent une excellente résistance au feu en raison de leur rendement chargé de charbon et de leur faible inflammabilité. Contrairement à de nombreuses fibres synthétiques qui peuvent faire fondre ou produire des fumées toxiques lorsqu'elles sont exposées aux flammes, les fibres de polyimide charbon et forment une couche protectrice, ce qui aide à isoler les matériaux sous-jacents et à prévenir la propagation du feu. Cette caractéristique est cruciale pour les applications dans la sécurité incendie et les vêtements de protection.

Le traitement des matériaux en fibre de polyimide peut être difficile en raison de leur point de fusion élevé et de leur sensibilité à l'humidité. Les méthodes de fabrication nécessitent souvent un équipement spécialisé pour gérer les températures élevées nécessaires à la mise en forme et au durcissement. De plus, la réalisation d'une qualité cohérente dans la production de fibres nécessite un contrôle strict sur les conditions de traitement pour minimiser les défauts et maintenir les propriétés souhaitées.