電暈輥在PI薄膜生產(chǎn)中的作用 PI薄膜原膜的生產(chǎn),是否需要電暈輥,我們先不著急給出答案,先從認(rèn)識(shí)PI薄膜再從它的生產(chǎn)工藝及使用需求去看,就明白了。PI薄膜,中文名是聚酰亞胺薄膜(POLYIMIDE FILM;PI FILM)。聚酰亞胺是一類分子鏈中含有環(huán)狀酰亞胺基團(tuán)的高分子聚物(Polyimide,簡稱PI),聚酰亞胺(PI)薄膜是世界上性能最好的薄膜類絕緣材料,經(jīng)過近50年的發(fā)展已經(jīng)成為電工電子領(lǐng)域的重要原材料之一。 聚酰亞胺薄膜外觀呈黃色透明,相對(duì)密度1.39~1.45,聚酰亞胺薄膜具有優(yōu)良的耐高低溫性、電氣絕緣性、黏結(jié)性、耐輻射性、耐介質(zhì)性。對(duì)于大多數(shù)人來說,可能對(duì)這個(gè)材料感覺比較陌生,感覺從未接觸到這種神秘的材料,其實(shí),PI膜所生產(chǎn)的電子產(chǎn)品無時(shí)無刻不與我們生活密切相連,消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)及5G信息互連推動(dòng)下的相關(guān)產(chǎn)品,都是越來越小型化、輕量化。在追求輕薄小的發(fā)展需求下,電子產(chǎn)品目前主流的技術(shù)方案是采用電解銅箔(最薄可做到4.5~6μm)與PI薄膜通過高溫度熱壓的方式(如常見的TPI結(jié)構(gòu)工藝方式)進(jìn)行銅箔與PI薄膜的覆合,得到新電路板基材,再用他們制作不同的電路板,使用于我們的電子產(chǎn)品中,如手機(jī)、平板及手環(huán)等其它可穿戴設(shè)備。 如圖示中的手機(jī)屏總成,相信修過手機(jī)屏的朋友都看到個(gè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)。黃色柔軟的部了分就是FCCL(柔性覆銅板)了,主要成分就是銅箔與PI薄膜。當(dāng)然,PI薄膜具有良好的耐高溫及絕緣特性,在工業(yè)生產(chǎn)中,較為常見,比如PCB電路板的過錫工序就用到PI薄膜做為保護(hù)。一些高溫使用場景的電氣絕緣也用到PI薄膜。所以,PI薄膜特別適宜用作軟性印制電路板基材和各種耐高溫電機(jī)電器絕緣材料。其特征在于亞酰胺環(huán)結(jié)構(gòu),高芳族含量,并且在很寬廣的溫度范圍之內(nèi)(-269~400℃),具有穩(wěn)定而優(yōu)異的物理、化學(xué)、電氣以及機(jī)械等性能,因此其材料本身的熱穩(wěn)定性高,耐輻射也耐熱,更允許在溫度高達(dá)500℃下加工,也具有低介電常數(shù),是良好的絕緣體,在電氣零組件應(yīng)用上效果極佳,并且具有優(yōu)異的機(jī)械性能,以及堅(jiān)韌的涂層以及抗酸、抗溶劑。由于PI薄膜具有良好的耐高低溫性能、環(huán)境穩(wěn)定性、力學(xué)性能以及優(yōu)良的介電性能,在眾多基礎(chǔ)工業(yè)與高技術(shù)領(lǐng)域中均得到廣泛應(yīng)用,從以下幾點(diǎn)說明。1、柔性電路板柔性電路板的銅箔基板(FCCL)以及柔性電路板(FPCB)的保護(hù)層(Coverlay)的應(yīng)用最普遍,且市場也最大。2. 絕緣材料電機(jī)電子設(shè)備絕緣、耐高溫電線電纜、電磁線、耐高溫導(dǎo)線、絕緣復(fù)合材料等3. 電子產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域印刷電路板的主機(jī)板、手機(jī)、離手機(jī)、鋰電池等產(chǎn)品。一般來說常用是25um以下的PI膜。4. 半導(dǎo)體領(lǐng)域應(yīng)用微電子的鈍化層和緩沖內(nèi)涂層、多層金屬層間介電材料、光電印刷電路板的重要基材。5. 非晶硅太陽能電池領(lǐng)域透明的PI膜可做為柔性的太陽能電池底板。超薄的PI膜可應(yīng)用于太陽能光伏板。 PI薄膜生產(chǎn)商開發(fā)了多種商品化的高性能PI膜,由于研發(fā)層次及難度很高,目前PI薄膜產(chǎn)業(yè)以杜邦(Dupont)、日本宇部興產(chǎn)(Ube)、鐘淵化學(xué)(Kaneka)、日本三菱瓦斯MGC、韓國SKCK-OLONPI和中國臺(tái)灣地區(qū)有達(dá)邁及各家廠商?,F(xiàn)在我們來看一下PI薄膜是如何生產(chǎn)出來的,常用的合成方法主要是由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二氨基二苯醚(ODA)為原料的PI樹脂之?;瘜W(xué)合成反應(yīng)式及其分析結(jié)構(gòu)。下圖所示:聚酰亞胺薄膜的生產(chǎn)基本上是二步法,第一步:合成聚酰胺酸,第二步:成膜亞胺化。成膜方法主要有浸漬法(或稱鋁箔上膠法)、流延法和流涎拉伸法。流涎法設(shè)備精度高,薄膜均勻性好,表面干凈平整,薄膜長度不受限制,可以連續(xù)化生產(chǎn),薄膜各方面性能均不錯(cuò),一般要求的薄膜均可采用此法生產(chǎn)。流涎法主要設(shè)備:不銹鋼樹脂溶液儲(chǔ)罐、流涎嘴、流涎機(jī)、亞胺化爐、收卷機(jī)和熱風(fēng)系統(tǒng)等。制備步驟:消泡后的聚酰胺酸溶液,由不銹鋼溶液儲(chǔ)罐經(jīng)管路壓入前機(jī)頭上的流涎嘴儲(chǔ)槽中。鋼帶以圖所示方向勻速運(yùn)行,將儲(chǔ)槽中的溶液經(jīng)流涎嘴前刮板帶走,而形成厚度均勻的液膜,然后進(jìn)入烘干道干燥。潔凈干燥的空氣由鼓風(fēng)機(jī)送入加熱器預(yù)熱到一定溫度后進(jìn)入上、下烘干道。熱風(fēng)流動(dòng)方向與鋼帶運(yùn)行方向相反,以便使液膜在干燥時(shí)溫度逐漸升高,溶劑逐漸揮發(fā),增加干燥效果。聚酰胺酸薄膜在鋼帶上隨其運(yùn)行一周,溶劑蒸發(fā)成為固態(tài)薄膜,從鋼帶上剝離下的薄膜經(jīng)導(dǎo)向輥引向亞胺化爐。亞胺化爐一般為多輥筒形式,與流涎機(jī)同步速度的導(dǎo)向輥引導(dǎo)聚酰胺酸薄膜進(jìn)入亞胺化爐,高溫亞胺化后,由收卷機(jī)收卷。PI膜的制造過程則是在PI高分子的兩個(gè)步驟中間加入流涎、干燥、拉伸等步驟,使PAA溶顯然,我們常見的PI薄膜通常是采用流延法獲得。薄膜用途是依據(jù)具體的用戶需求來定,如果是需要薄膜表面進(jìn)行粗糙化處理,那么可以選用電暈的方式獲得,就需要用電暈機(jī)及電暈輥,電暈輥可以是膠輥或是金屬輥。