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        我國聚酰亞胺加熱膜的發展

        作者: 3945 次瀏覽 時間:2020-03-27

        信息摘要:...

        面對我國聚酰亞胺加熱膜急需解決的科學和技術難題, 中國科學院化學研究所自2003 年起在發改委”高技術產業化項目”的支持下, 與深圳瑞華泰加熱膜科技有限公司合作, 開始致力于高性能聚酰亞胺加熱膜制造技術的研究。硅橡膠加熱器使得它能夠廣泛地適用于加熱領域并能夠獲得相當高的溫度控制精度。pi發熱膜根據重復單元的化學結構,聚酰亞胺可以分為脂肪族、半芳香族和芳香族聚酰亞胺三種。根據鏈間相互作用力,可分為交聯型和非交聯型。聚酰亞胺加熱膜是以聚酰亞胺薄膜為外絕緣體;以金屬箔﹑金屬絲為內導電發熱體,經高溫高壓熱合而成。通過近八年的努力, 攻克了從關鍵樹脂制備到連續雙向拉伸聚酰亞胺加熱膜生產的穩定工藝等技術關鍵, 掌握了具有我國自主知識產權的高性能聚酰亞胺加熱膜制造技術。在此基礎上, 于2010 年建成中國規模更大的高性能聚酰亞胺加熱膜生產基地, 期項目建設共計投入11 8 億元人民幣, 完成3 條1200mm 幅寬雙向拉伸工藝技術的高性能聚酰亞胺加熱膜連續化生產線的建設, 滿負荷年生產能力達到350t。該生產基地的建成投產, 打破了國外廠家在聚酰亞胺加熱膜材料領域的壟斷, 加快了我國航空航天、太陽能等高端材料應用的國產化進程, 為電子、電氣等應用市場減低成本、提高競爭力具有巨大的推動作用, 標志著我國在高性能聚酰亞胺加熱膜材料的制造技術方面躋身于國際先進水平行列。

        在此基礎上,根據高新技術產業的發展需求,中國科學院化學研究所對高性能聚亞胺加熱膜進行了系列化和功能化。在柔性有機加熱膜太陽能電池和新一代柔性LCD和OLED顯示器中使用高透明聚亞胺加熱膜,在微/光電子封裝中使用低熱膨脹聚亞胺加熱膜。在實驗室制備用于節能變頻電機的耐電暈聚亞胺加熱膜和用于空間使用的聚亞胺加熱膜方面已經取得了重要進展??梢钥闯?,在400nm波長下透明PI加熱膜的透射率為90%,450nm波長的透射率大于94%。由于該透明聚亞胺加熱膜具有優異的耐熱性、綜合力學性能和電絕緣性能,在太陽能領域具有很有吸引力的應用前景。

        磷膜樹脂是一種側鏈含有有機膦基的聚酰亞胺樹脂。在原子氧輻照下,磷化氫基團被分解成氧化磷,沉積在加熱膜表面,有效地防止了原子氧對加熱膜的進一步侵蝕,從而使加熱膜具有良好的抗原子氧空間性能。圖6聚酰亞胺加熱膜的抗原子氧性能.當原子氧輻射通量為8146@1020原子/cm2時,標準Kapton PI加熱膜的原子氧剝蝕率為310@10-24原子/cm3,而抗原子氧PI加熱膜的原子氧剝蝕率僅為Kapton的23%~27%,即抗原子氧性能為31.7≤的41.4倍。這種PI加熱膜在低地球軌道空間環境中的應用,可以大大提高航天器(商用通信衛星、空間站)的使用壽命,具有重要的商業價值。


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