PI聚酰亚胺拉丝薄膜的制备工艺主要包括合成方法、成膜工艺、亚胺化方法和后处理步骤。由于其优异的耐高温性、机械和化学稳定性,这种材料被广泛应用于微电子学、航空航天、柔性显示器等领域。
合成方法
一步法:二酐和二胺在高温熔融状态下直接聚合,直接反应生成高分子量聚酰亚胺。
两步法: 这是目前最常用的方法,包括二酐和二胺在非质子极性溶剂中低温缩聚生产前体聚酰胺酸和脱水制聚酰亚胺。
三步法:指在使用脱水剂的作用下将聚酰胺酸脱水环化成聚异酰亚胺,产生的聚异酰亚胺经酸或碱的催化促进作用可以发生各种异构系统反应,生成聚酰亚胺。
气相沉积聚合法:合成聚合物的单体在高温下汽化,在基底上充分接触反应,形成聚合物。
成膜工艺
铸造方法: 铸造方法是一种成型工艺,采用脱水剂和催化剂的化学亚胺法。
浸渍法:虽然国内技术成熟,但由于产品绝缘性能差,正逐渐被淘汰。
喷涂方法: 技术难度高,目前主要由日本先进企业掌握。
挤出法:适用于生产高性能PI薄膜,但对设备和技术要求较高。
亚胺化方法
热酰亚胺化法(HIM):将聚酰胺酸加热到一定环境温度,使之脱水环化。这种教学方法进行工艺设计过程与装备较简单,但制得的薄膜物化产品性能方面存在一些不足。
化学亚胺化(CIM) : 在聚酰胺酸溶液中加入一定量的脱水剂和催化剂,使其保持在 -5 °C 以下,迅速混合并加热到一定温度,使其脱水和环化。该方法具有时间短、生产速度快、生产能力高的优点。
后处理步骤
固化处理:PI膜通过热处理或辐射处理进一步固化,以提高其机械强度和耐热性。
表面处理: 为了提高 PI 薄膜与其它材料的附着力,通常需要进行表面处理,如化学腐蚀、等离子体处理等。
PI拉丝膜的工艺技术涵盖了合成方法、成膜过程、亚胺化方法、后处理步骤等多个环节。这些工艺步骤共同决定了最终产品的质量和性能,使其能够满足各种苛刻的应用要求。在选择具体生产工艺时,应根据应用目标和性能要求优化工艺参数和工艺,以确保最佳的产品质量和生产效率。