专利名称：挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种聚酰亚胺薄膜及其制备方法，尤其涉及一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜及制备方法，属有机高分子材料制备领域。
背景技术：
目前国内生产双向拉伸聚酰亚胺薄膜的厂家大多采用非常原始的工艺技术，均采用二种原料一种溶剂的作法，即是由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二氨基二苯醚(ODA)在极强性溶剂二甲基乙酰胺(DMAC)中经缩聚并流涎成膜，再经亚胺化而成。其生产出来的薄膜成品率低，用于挠性印刷电路板基材的更是很少，大多数的薄膜用于挠性印刷电路上，使用寿命很短，甚至不能够使用。主要缺陷表现在
①、厚度公差大，薄膜厚度不均勻，影响在挠性板上的使用。②、抗拉强度低，线膨胀系数与挠性覆铜板相差较大，当用于挠性板上时，电路在使用过程会有一些温升，因薄膜的抗拉强度不够，线膨胀系数与挠性覆铜板相差较大，使电路板上蚀刻留下的铜线，因与薄膜的受热膨胀量不同而损坏。③、薄膜与覆铜板的剥离强度不够，不能与挠性覆铜牢固地粘合在一起。
发明内容
本发明的目的之一在于克服上述不足，提供一种薄膜厚度均勻、厚度公差小、抗拉强度高，能与挠性覆铜牢固地粘合在一起的挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜。本发明的目的之二在于提供一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法。本发明的目的是这样实现的
一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜，
所述薄膜是专门用于挠性印刷电路板基材，其厚度为12. 75微米，厚度偏差小于士 0. 5mm，表观呈金黄色。所述薄膜的抗拉强度(纵向)彡200MPa ；抗拉强度(横向)彡210MPa。所述薄膜的断裂伸长率35% 40% ；收缩率彡0. 6% ；线膨胀系数40X 10_5 ；电气强度彡 300KV/mm ；热失重(5%)温度=510°C。一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法，所述方法具体步骤为
(1)聚合；按如下配比进行聚酰亚胺酸原液的制备
对苯二胺联苯四甲酸二酐二氨基二苯醚均苯四甲酸二酐二甲基乙酰胺1°Γ5%2%~8%5°Γ10%8°Γ15%62°Γ84%
制成的原液为棕色透明胶体，粘度为ISOPa · S 220Pa · S
(2)流涎成膜；将制备好原液进行脱泡处理，并静置10小时后，将其以1. 压力注入压力式模头，然后在流涎机内成膜，流涎机的行走速度为4.9m/mirTl0m/min可调。流涎机内温度调节范围从180°C 215°C
(3)纵拉；流涎机产出的厚膜进入到纵拉机内，通过预热辊加热到150°C以上，然后进行二点拉伸，拉伸比为1:1. 02 1.15。之后经过140°C的定型辊定型后导出。(4)横拉及亚胺化从纵拉机内出来的膜立刻进入到横拉机上，横拉机放置在亚胺化炉内，随着薄膜在横拉机上的运行，薄膜被横向拉伸，拉伸比为1 :1.05 1.2且不断受到炉内不同温度在加热，从而使膜内分子发生环化反应，脱去水分。炉内温度从150°C到 600°C可调。在150°C时，横拉开始，当温度达到600°C时横拉结束，再经过450°C温度定型1 分种以上，然后出炉。(5)切边收卷将横拉及亚胺化后的薄膜二边的废边切去，然后收卷。(6)后处理将薄膜放卷开后，导入95°C的无离子水槽内，清洗去杂物，并通过水温的加热去除薄膜上因拉伸而产生的应力。(7)分切包装后处理完成的薄膜经过分切机，切成客户要求的宽幅，然后包入包装箱，本环节在洁净空间内进行，洁度要求，每标方空气中含有的超过1徽米的粉尘颗粒不得超过1000个。本发明提供的一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜及制备方法，通过选定原料、配方优化和专门的工艺调整，生产出挠性印刷电路板基材专用的双向拉伸聚酰亚胺薄膜
使用本发明制备的双向拉伸聚酰亚胺薄膜，其抗拉强度(纵向)》200MPa ；抗拉强度 (横向)彡210MPa。而国内同类产品的的抗拉强度一般只有ISOMPa以下。薄膜的厚度偏差是一个产品质量的重要指标，本发明制备的双向拉伸聚酰亚胺薄膜厚度为12. 75微米士0. 5mm的表观呈金黄色，而国同一般同类产品厚度偏差较大，表观呈棕色。本发明提供的一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的其制备方法， 其聚合原液采用了四种原料一种溶剂，不同于传统产品中二种原料一种溶剂的作法，使其因此具有了更好的化学性能。综上所述，本发明挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜及制备方法，可以获得符合挠性印刷电路板基材使用要求的专用双向拉伸聚酰亚胺薄膜材料。
具体实施例方式实施例1
本例中的原料配比为对苯二胺(PDA)2.78%g，联苯四甲酸二酐(BPDA)696，二氨基二苯醚(ODA) 896，均苯四甲酸二酐(PMDA) 12. 896，二甲基乙酰胺(DMAC) 70. 42%Kg 将上述原料按即定配比准确称量后备用。将称量好的二甲基乙酰胺投入到反应釜中，加入全部对苯二胺，混合15分钟后， 加入称量好的联苯四甲酸二酐，搅拌30分钟后，加入全部二氨基二苯醚，然后边搅拌边分三到四次加入均苯四甲酸二酐。搅拌3小时，然后进行脱泡处理，将罐内抽真空使反应后的原液在负压状态下静置10小时，使原液中的气泡上浮脱出。将原液经过滤后用泵输入流涎机模头，输入压力为1. 5MPa，原液经模头唇口压出， 均勻地涂布在流涎机的钢带上，在钢带的带动下(速度为6M/min)，在流涎机上下腔室内运
4行，流涎机上下腔室内有风机送入的200°C热风，热风将膜内的90%的二甲乙酰胺带出，最终薄膜初步成型后进入纵拉机。薄膜进入纵拉机后，首先经预热辊加热到150°C以上，然后经过拉伸辊，通过二个拉伸辊不同的速比，使薄膜得到纵向拉伸，拉伸比为1:1.1。经过纵拉后的薄膜进入到横拉机内，在1 :1. 08的拉伸比下，薄膜的宽度变得越来越宽。横拉机是放置在亚胺化炉中的，炉内有石英玻璃管加热源，薄膜在150°C时，横拉开始，当温度达到600°C时横拉结束，再经过450°C温度定型1分种以上，然后出炉。经过双向拉伸并亚胺化的聚酰亚胺薄膜，其二边各有约40mm宽的废边，将其切掉后，牵引收卷。将薄膜放卷开后，导入95°C的无离子水槽内，清洗去杂物，并通过水温的加热去除薄膜上因拉伸而产生的应力。处理完成的薄膜经过分切机，切成客户要求的宽幅，然后包入包装箱，本环节在洁净空间内进行，洁度要求，每标方空气中含有的超过1徽米的粉尘颗粒不得超过1000个。本发明挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜及制备方法产生的产品性能与一般的双向拉伸聚酰亚胺薄膜的性能差别请见下页表
权利要求
1.一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于所述方法主要包括如下步骤(1)聚合；按如下配比进行聚酰亚胺酸原液的制备对苯二胺1-5%，联苯四甲酸二酐 2-8%, 二氨基二苯醚5-10 均苯四甲酸二酐8-15 二甲基乙酰胺62-84% ；(2)流涎成膜；将制备好原液进行脱泡处理，并静置后，将其以1.4MI^压力注入压力式模头，然后在流涎机内成膜；(3)纵拉；流涎机产出的厚膜进入到纵拉机内，通过预热辊加热到150°C以上，然后进行二点拉伸，拉伸比为1 :1.02 1. 15 ；之后经过140°C的定型辊定型后导出；(4)横拉及亚胺化从纵拉机内出来的膜立刻进入到横拉机上，横拉机放置在亚胺化炉内，随着薄膜在横拉机上的运行，薄膜被横向拉伸，拉伸比为1 :1.051. 2且不断受到炉内不同温度在加热，从而使膜内分子发生环化反应，脱去水分；(5)切边收卷将横拉及亚胺化后的薄膜二边的废边切去，然后收卷；(6)后处理将薄膜放卷开后，在去离子水槽中清洗去杂物，并通过水温的加热去除薄膜上因拉伸而产生的应力；(7)分切包装。
2.根据权利要求1所述的一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于所述步骤(1)原液配置的具体方法为先将称量好的二甲基乙酰胺投入到反应釜中，加入全部对苯二胺，混合10-20分钟后，加入称量好的联苯四甲酸二酐，搅拌 25-40分钟后，加入全部二氨基二苯醚，然后边搅拌边分三到四次加入均苯四甲酸二酐，制成聚酰亚胺酸原液。
3.根据权利要求1所述的一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于所述步骤(2)中，所述流涎机的行走速度为4. 9m/mirTl0m/min，流涎机内温度调节范围从180°C 215°C。
4.根据权利要求1所述的一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于所述步骤(4)中，在150°C时，横拉开始，当温度达到600°C时横拉结束， 再经过450°C温度定型1分种以上，然后出炉。
5.根据权利要求1所述的一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于所述步骤(6)中所述无离子水温度为90-99°C。
6.根据权利要求1所述的一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于所述纵拉的拉伸比为1 :1. 1，所述横拉的拉伸比为1 :1. 08。
7.根据权利要求1所述的一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于所述步骤(1)中制备的原液为棕色透明胶体，粘度为 180Pa · S"220Pa · S。
8.一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜，其特征在于按上述方法制备的聚酰亚胺薄膜，其厚度为12. 75微米，厚度偏差小于士0. 5mm，表观呈金黄色；纵向抗拉强度彡200MPa ；横向抗拉强度彡2IOMPa ；断裂伸长率35% 40% ；线膨胀系数40X 10_5。
全文摘要
本发明涉及一种挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜及制备方法。其特征在于所述方法主要包括如下步骤(1)聚合；按如下配比进行聚酰亚胺酸原液的制备:对苯二胺1-5%，联苯四甲酸二酐2-8%，二氨基二苯醚5-10%，均苯四甲酸二酐8-15%，二甲基乙酰胺62-84%；(2)流涎成膜；(3)纵拉；拉伸比为11.02~1.15；(4)横拉及亚胺化拉伸比为11.05~1.2；(5)切边收卷；(6)后处理；(7)分切包装。本发明挠性印刷电路板基材用双向拉伸聚酰亚胺薄膜及制备方法，可以获得符合挠性印刷电路板基材使用要求的专用双向拉伸聚酰亚胺薄膜材料。
文档编号B29C41/52GK102391532SQ20111024829
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月26日 优先权日2011年8月26日
发明者朱宏清 申请人:朱宏清