早期聚酰亞胺薄膜生產(chǎn)技術(shù)制造的聚酰亞胺薄膜產(chǎn)品性能和外觀質(zhì)量較差,特別是厚度均勻性、色差、熱收縮率、熱膨脹系數(shù)、拉伸強(qiáng)度、模量及吸水率等指標(biāo)。PI薄膜制造過程中,PAA溶液固化時由于液膜在流涎烘箱內(nèi)承受的熱量和風(fēng)量分布不均勻,導(dǎo)致所得自支撐PAA薄膜厚度均勻性較差,進(jìn)而造成PI薄膜外觀質(zhì)量較差。為提高PI薄膜厚度均勻性,同時解決由厚度均勻性引起的色差等外觀質(zhì)量問題,現(xiàn)有方法之一是采用計量泵調(diào)節(jié)成型模具的溶液流量,通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速控制流量的恒定使得薄膜厚度均勻,但僅可改善縱向厚度的均勻性,無法解決橫向厚度的均勻性問題。
另一種方法是厚度在線檢測反饋成型模具自動調(diào)節(jié),測厚儀與液膜成型模具互相協(xié)調(diào)控制唇口開度以改進(jìn)PAA樹脂液膜縱橫向厚度均勻性,但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)節(jié)繁瑣,維護(hù)難度大,投入成本較高,同時上述兩種方法均無法解決PAA樹脂固化過程中溶劑揮發(fā)不均勻的本質(zhì)問題。
為提高PI薄膜的性能,現(xiàn)有方法之一是改變常規(guī)PAA樹脂配方,選擇結(jié)構(gòu)剛硬的二胺單體或二酐單體引入PAA主鏈結(jié)構(gòu)中,獲得更佳的性能,但單體存在成本高、易氧化等問題,同時合成條件苛刻。另一種方法是通過改變PAA樹脂的聚合方法,即將無規(guī)式聚合改為嵌段式聚合,所得PAA樹脂可制得更高性能的產(chǎn)品,但工藝操作難度較大,黏度調(diào)節(jié)繁瑣,合成裝置大量增加,投入成本成倍提高。為了使聚酰亞胺薄膜滿足新應(yīng)用領(lǐng)域的性能要求,近年也出現(xiàn)了相關(guān)的專利申請,分別公開了在持續(xù)真空低壓和低溫作用下環(huán)化形成聚酰亞胺薄膜、采用低溫或冷凍實現(xiàn)PI薄膜固化或穩(wěn)定PAA溶液等新技術(shù)。
以上表明本行業(yè)研發(fā)人員在提高聚酰亞胺薄膜產(chǎn)品性能上進(jìn)行了大量的研究,但由于國內(nèi)在PI薄膜的研發(fā)方面投人較少,技術(shù)水平整體較低,產(chǎn)品性能遠(yuǎn)低于國外水平,故而聚酰亞胺薄膜的產(chǎn)品性能有待進(jìn)一步提高。