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让你3分钟就能了解聚酰亚胺PI薄膜最新技术和应用

模切材料|聚酰亚胺PI薄膜最新技术和应用
PI (Polyimide)介绍

PI (Polyimide)俗称聚酰亚胺,是分子结构中含有酰亚胺基团的芳杂环高分子化合物的统称。  
聚酰亚胺是目前已经工业化的高分子材料中耐热性最高的品种,以作为薄膜、涂料、塑料、复合材料、胶粘剂、泡沫塑料、纤维、分离膜、液晶取向剂、光刻胶等形式在高新技术领域得到广泛的应用。
聚酰亚胺(PI)薄膜绝缘材料广泛应用于航空、航海、宇宙飞船、火箭导弹、原子能、电子电器工业等领域。
PI是 21世纪最有希望的工程塑料之一,鉴于其优异的性能,PI被称为是"解决问题的能手”,并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。

PI薄膜的生产厂家

目前市场上主流的PI 薄膜是杜邦最早发明的均苯型聚酰亚胺薄膜  ( Kapton ) ,由均苯四甲酸二酐与4,4-二苯醚二胺制得。  
日本宇部后来发明了联苯型聚酰亚胺薄膜( Upilex ),由联苯四甲酸二酐与4,4-二苯醚二胺(R型)或对苯二胺(S型)制得。  
随着科技的不断进步,也互相参加一些不同苯环原料和奈米颜色的原料,来得到一些不同功能的PI 薄膜。 

目前国内外PI 薄膜主要生产厂家有: 
美国杜邦公司(Dupont);
日本宇部  (Ube)、 钟渊化学 (KANEKA) 、三菱瓦斯化学 (MGC) 三井化学 (Mitsui Chemicals) 、东洋纺(TOYOBO)  ;
韩国 SKC KOLON  ;
中国台湾达迈 (Taimide)  ;
中国主要有八十家厂家。

PI 薄膜的制造方法

均苯型聚酰亚胺(PI)树脂的合成,首先采用溶液缩聚方法合成出其前聚体聚酰胺酸(PAA),然后再经脱水环化制成聚酰亚胺薄膜。脱水闭环亚胺化有两种方法,即热亚胺化法和化学亚胺化法。一般俗称热法和化学法。  

热法是将聚酰胺酸高温,使之脱水闭环亚胺化,制成薄膜。
化学法是在将温度保持在一5℃以下的聚酰胺酸溶液中加入一定量脱水剂 和触媒 ,快速混合均匀,加热到一定温度使之脱水闭环亚胺化,制成薄膜。

在制造聚酰亚胺薄膜时,相比于化学亚胺化法,热亚胺化法的工艺过程与设备较简单。但在我国几乎所有厂家均采用热亚胺化法。  
这里特别要鸣谢已故 丁孟贤 唐泉清两位老教授。  
株洲时代和丹邦科技新引入国外设备用化学亚胺化方法制作PI薄膜。  
通常化学亚胺化法的产能高,且所得薄膜的物化性能好。所以在国际上大部分公司均完成了从热亚胺化法向化学亚胺化法的技术与装备的过渡。   
目前国内大部分采取单拉伸膜和双拉伸膜两类方法。双拉在产能和材料平整度方面优于单拉。单拉设备便宜,投资成本较小,适合小企业投资。

PI特性

由于其酰亚胺的结构使得由PMDA+ODA,或者BPDA+ODA 合成的聚酰亚胺颜色为茶色或者叫金黄色,所以PI 薄膜一般也被叫成黄金膜        
相对密度1.39~1.45,有突出的耐高温、耐辐射、耐化学腐蚀和电绝缘性能,可在250~280℃空气中长期使用,可符合轻、薄、短、小、高可靠性的设计要求。  
近年来,高性能PI 薄膜又成为微电子制造与封装的关键材料,广泛应用于超大规模集成电路的制造、自动接合载带(TAB)、柔性封装基板、柔性连接带线等方面。

PI 薄膜的一般应用

用作柔性印制电路板材料(FCCL)和各种耐高温电机电器绝缘材料。

PI涂布有机硅/丙烯酸胶黏剂,形成单面或者双面耐高温胶带用于电子封装保护,高温烤漆保护,喷涂遮蔽保护等。