聚酰亞胺薄膜(PIF)具有高強(qiáng)度、高韌性、耐磨耗、耐高溫、耐腐蝕等特殊性能,并符合輕、薄、短、小之設(shè)計(jì)要求,是一種具有競爭優(yōu)勢的絕緣材料,除了應(yīng)用于機(jī)車牽引、工業(yè)潛油、礦用電鏟、軋鋼和起重等使用條件與環(huán)境惡劣場合的電機(jī)絕緣外,還廣泛應(yīng)用于高溫電纜、電子產(chǎn)品、核電、太陽能光伏和風(fēng)能以及國防、原子能、宇宙空間技術(shù)等。
在PIF 產(chǎn)業(yè)化制造過程中因其表面會(huì)出現(xiàn)大量氣泡、雜質(zhì)、色差等缺陷造成良率大大降低,有些國外公司通過改變樹脂合成工藝(原材料配比)、提高產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境的潔凈和干燥度、開發(fā)無氣泡的生產(chǎn)和應(yīng)用的工藝技術(shù)等來改善PIF 的制造工藝,如JP11198157A專利提出在制造過程中利用設(shè)備工藝操作方法降低材料表面氣泡數(shù)的工藝技術(shù);US6746639B2 專利提出在制造過程中調(diào)節(jié)樹脂粘度降低材料表面氣泡含量的工藝技術(shù);US5869219A專利提出在制造過程中添加填料的方法降低材料表面氣泡含量的工藝技術(shù);CN02151885.8專利提出在制造過程中增加過濾工序的方法降低材料表面雜質(zhì)含量的工藝技術(shù),表明國外研發(fā)人員在提高PIF 產(chǎn)品質(zhì)量上進(jìn)行了大量的研究,而國內(nèi)PIF 的研發(fā)投入少,技術(shù)水平整體較低,產(chǎn)品質(zhì)量遠(yuǎn)低于國外水平,PIF 的表面質(zhì)量有待提高。
目前PIF 的生產(chǎn)工藝是以聚酰胺酸(PAA)樹脂為原料,擠出流涎成型得到PAA自支撐薄膜,再經(jīng)過加熱拉伸、亞胺化、冷卻定型得到PIF。PAA樹脂主要由二胺和二酐在非質(zhì)子極性溶劑中聚合反應(yīng)生成,經(jīng)負(fù)壓消泡、過濾、計(jì)量等輸送至平模頭流涎成膜,PAA樹脂制造工藝流程如上圖所示。該工藝流程與常規(guī)流程的不同之處在于溶胺釜添加了預(yù)聚功能,確保合成效率。