PAI sintēzei parasti tiek izmantots divpakāpju process: pirmkārt, poliamīnskābi (PAA) sagatavo kondensācijas reakcijā; pēc tam ūdens molekulas tiek noņemtas, izmantojot augstas temperatūras imidizāciju vai ķīmisko imidizāciju, veidojot ciklisku imīdu struktūru. Šis process nodrošina PAI ar šādām galvenajām īpašībām:
Izturība pret augstu temperatūru: PAI stiklošanās temperatūra (Tg) var sasniegt 280-305 grādus, ar ilgstošu-darba temperatūras diapazonu no -60 līdz 260 grādiem. Tas var izturēt īslaicīgu temperatūru virs 300 grādiem, kas ievērojami pārsniedz parastās inženiertehniskās plastmasas temperatūru (piemēram, PA66, kuras Tg ir aptuveni 70 grādi).
Mehāniskās īpašības: stiepes izturība sasniedz 120{3}}180 MPa, lieces modulis pārsniedz 3GPa, un tas saglabā vairāk nekā 80% no savas stiprības augstās temperatūrās, padarot to piemērotu lielas slodzes konstrukcijas komponentiem.
Ķīmiskā stabilitāte: Izturīgs pret koroziju no skābēm, sārmiem, sāļiem un organiskiem šķīdinātājiem, īpaši uzrāda izcilu izturību pret aromātiskajiem ogļūdeņražiem un hlorētajiem ogļūdeņražiem, padarot to piemērotu ķīmisko iekārtu lietojumiem. Elektriskā izolācija: tilpuma pretestība > 10¹⁶ Ω·cm, dielektrisko zudumu tangenss < 0,01 (1MHz), padarot to par ideālu materiālu augstas-frekvences elektroniskām sastāvdaļām.
Nodilumizturība: zems berzes koeficients (0,1-0,2), lieliskas pašeļļošanās īpašības, kas padara to par piemērotu metālu aizstājēju gultņos, zobratos un citās berzes detaļās.
