聚酰亞胺薄膜介紹
分類：行業資訊 發布時間：2021-06-22
1．聚酰亞(ya)胺薄膜(PolyimideFilm)定(ding)義
聚酰亞胺(an)薄膜(PolyimideFilm)是薄膜類絕緣材料，由均苯四甲酸二(er)酐(gan)(PMDA)和二(er)胺(an)基二(er)苯醚(DDE)在強極性溶劑中經縮聚并流延成(cheng)膜再經亞胺(an)化而成(cheng)。
2．聚酰亞胺薄膜（PI膜）特性
呈黃色(se)透明，相對密度(du)(du)1.39～1.45，聚酰亞(ya)胺(an)薄(bo)膜具有優良的(de)耐(nai)高低溫(wen)性(xing)、電(dian)氣絕緣性(xing)、粘結(jie)性(xing)、耐(nai)輻射性(xing)、耐(nai)介質性(xing)，能在－269℃～280℃的(de)溫(wen)度(du)(du)范圍內長期使用，短(duan)時(shi)可達到400℃的(de)高溫(wen)。玻璃(li)化溫(wen)度(du)(du)分別為280℃(Upilex R)、385℃(Kapton)和(he)500℃以上(Upilex S)。20℃時(shi)拉伸(shen)強度(du)(du)為200MPa，200℃時(shi)大(da)于100MPa。特(te)別適宜用作柔性(xing)印制電(dian)路板(ban)基材和(he)各種(zhong)耐(nai)高溫(wen)電(dian)機電(dian)器絕緣材料。
3．聚酰亞胺分類
聚酰亞(ya)胺通常分(fen)為兩大類:
熱塑性聚(ju)酰亞(ya)胺(an)，如亞(ya)胺(an)薄(bo)膜、涂層(ceng)、纖(xian)維及現(xian)代微(wei)電(dian)子用聚(ju)酰亞(ya)胺(an)等。
熱固性(xing)聚(ju)酰(xian)亞胺(an)(an)，主(zhu)要包括(kuo)雙馬來酰(xian)亞胺(an)(an)(BMI)型(xing)和單(dan)體反應物聚(ju)合(PMR)型(xing)聚(ju)酰(xian)亞胺(an)(an)及(ji)其各自改(gai)性(xing)的產(chan)品。BMI 易加(jia)工(gong)但(dan)脆性(xing)較大(da)。
4．聚酰(xian)亞胺(an)薄膜分類
包括均苯(ben)(ben)型(xing)(xing)聚酰亞(ya)胺(an)(an)(an)薄膜和(he)聯(lian)苯(ben)(ben)型(xing)(xing)聚酰亞(ya)胺(an)(an)(an)薄膜兩類。前者為(wei)美國杜邦(bang)公司產品，商(shang)品名Kapton，由均苯(ben)(ben)四(si)甲(jia)酸二(er)酐與二(er)苯(ben)(ben)醚二(er)胺(an)(an)(an)制(zhi)(zhi)得。后者由日本(ben)宇(yu)部(bu)興產公司生(sheng)產，商(shang)品名Upilex，由聯(lian)苯(ben)(ben)四(si)甲(jia)酸二(er)酐與二(er)苯(ben)(ben)醚二(er)胺(an)(an)(an)(R型(xing)(xing))或間苯(ben)(ben)二(er)胺(an)(an)(an)(S型(xing)(xing))制(zhi)(zhi)得。
5．聚酰亞胺優點
(1)優異的(de)(de)耐(nai)熱(re)性。聚(ju)(ju)酰(xian)亞胺的(de)(de)分解溫度一般超過500℃,有(you)(you)時甚至更高,是(shi)目前已(yi)知(zhi)的(de)(de)有(you)(you)機(ji)聚(ju)(ju)合物中(zhong)熱(re)穩定性蕞高的(de)(de)品種之一,這主要是(shi)因(yin)為分子鏈中(zhong)含有(you)(you)大量的(de)(de)芳香環。
(2)優異(yi)的機械性能(neng)。未增強的基(ji)體材料的抗張(zhang)強度(du)都(dou)在100MPa以(yi)上。用均酐制備(bei)的Kapton薄膜(mo)抗張(zhang)強度(du)為170MPa,而聯苯型聚(ju)酰亞(ya)胺(an)(Upilex S)可達(da)到400MPa。聚(ju)酰亞(ya)胺(an)纖維(wei)的彈性模量可達(da)到500MPa,僅次(ci)于碳纖維(wei)。
(3)良好的(de)化(hua)學穩定性(xing)及耐(nai)(nai)濕熱性(xing)。聚酰(xian)亞胺材(cai)料一般不溶(rong)于有(you)機溶(rong)劑(ji),耐(nai)(nai)腐蝕、耐(nai)(nai)水(shui)解。改變分子(zi)設計可以得到不同結構的(de)品種(zhong)。有(you)的(de)品種(zhong)經(jing)得起(qi)2個(ge)大氣壓下、120℃,500h的(de)水(shui)煮。
(4)良好的耐輻射(she)性能。聚酰亞(ya)胺薄(bo)膜在5×109rad劑量(liang)輻射(she)后,強(qiang)度仍保(bao)持86%;某些聚酰亞(ya)胺纖維經1×1010rad快(kuai)電(dian)子輻射(she)后,其強(qiang)度保(bao)持率為90%。
(5)良好的(de)介(jie)(jie)電(dian)性(xing)能。介(jie)(jie)電(dian)常數小于3.5,如果在分子(zi)(zi)鏈上引入(ru)氟(fu)原子(zi)(zi),介(jie)(jie)電(dian)常數可降到2.5左右,介(jie)(jie)電(dian)損耗(hao)為10，介(jie)(jie)電(dian)強(qiang)度為100至300kV/mm，體積(ji)電(dian)阻為1015-17Ω·cm。因此(ci),含氟(fu)聚酰亞胺材料的(de)合成是(shi)目前較為熱門的(de)研究(jiu)領域(yu)。
上述性能在很寬的溫(wen)度(du)范圍和頻(pin)率范圍內(nei)都(dou)是穩定的。除(chu)此之外,聚酰亞胺還具有(you)耐(nai)低(di)(di)溫(wen)、膨脹系(xi)數低(di)(di)、阻燃以(yi)及良好的生物相容性等(deng)特性。聚酰亞胺優異(yi)的綜合性能和合成化學上的多樣性,可(ke)廣泛應用于多種領域。
6．聚酰亞(ya)胺薄膜(mo)（PI膜(mo)）應用行業
被稱(cheng)為"黃金薄膜(mo)"的(de)(de)聚酰亞胺薄膜(mo)具有(you)卓yue的(de)(de)性(xing)能，它廣泛的(de)(de)應用于(yu)空間(jian)技術、F、H級電(dian)機、電(dian)器的(de)(de)絕緣、FPC（柔(rou)性(xing)印刷線路(lu)板(ban)）、PTC電(dian)熱膜(mo)、TAB（壓(ya)敏膠(jiao)帶基材）、航天、航空、計算機、電(dian)磁線、變壓(ya)器、音響、手機、電(dian)腦、冶煉、采礦電(dian)子(zi)元器件(jian)工業、汽車、交通(tong)運輸、原子(zi)能工業等電(dian)子(zi)電(dian)器行(xing)業。
7．聚酰(xian)亞胺的應用領域主要包括
(1)薄膜:是聚酰(xian)亞胺早的商品(pin)之一,用于電機(ji)的槽絕緣及(ji)電纜繞包(bao)材料。主(zhu)要(yao)產品(pin)有(you)杜邦(bang)的Kapton ,日本宇部興產的Upilex 系(xi)列(lie)和鐘(zhong)淵(yuan)的Apical 。透明的聚酰(xian)亞胺薄膜可(ke)作為柔軟的太陽(yang)能電池底板;
(2)涂料:作(zuo)為(wei)(wei)絕緣(yuan)漆用于電磁線,或(huo)作(zuo)為(wei)(wei)耐(nai)高溫涂料使(shi)用;
(3)先進復合材(cai)料的(de)(de)基體樹脂:用于航天、航空飛行(xing)器(qi)結構(gou)或功能部件以及火箭、dao彈等的(de)(de)零(ling)部件,是耐高溫的(de)(de)結構(gou)材(cai)料之一;
(4)纖(xian)維:聚酰亞胺纖(xian)維的(de)彈(dan)性模量僅次于碳纖(xian)維,可以(yi)作為高溫介質及放射性物質的(de)過(guo)濾材料和(he)防彈(dan)防火織物;
(5)泡沫(mo)塑料:可用做耐高溫隔熱材料;
(6)工(gong)程(cheng)塑(su)料(liao):有熱固性也(ye)有熱塑(su)性,可(ke)以模(mo)壓成型(xing)(xing)也(ye)可(ke)用(yong)注射成型(xing)(xing)或傳遞(di)模(mo)塑(su)(RTM) ,主要用(yong)于自潤滑(hua)、密封、絕緣及結構材(cai)料(liao)。此外聚酰亞胺還可(ke)以作為高(gao)溫環境中(zhong)的膠(jiao)粘劑、分離膜、光(guang)(guang)刻膠(jiao)、介(jie)電緩沖層、液晶取向(xiang)劑、電-光(guang)(guang)材(cai)料(liao)等(deng)
