[实用新型]采用聚酰亚胺薄膜冷处理工艺的聚酰亚胺薄膜生产线

说明书

技术领域

本实用新型涉及聚酰亚胺薄膜制造技术，具体为采用聚酰亚胺薄膜冷处理工艺的聚酰亚胺薄膜生产线。

背景技术

聚酰亚胺薄膜是具有高强度、高韧性、耐磨损、耐高温、耐腐蚀等优异性能的高分子材料，是制作各种中高档电工电子元器件的主要绝缘材料，广泛用于电工电子行业。

随着下游电子产品轻、薄、短、小及高可靠性设计的发展趋势，市场需求的薄膜趋向于薄型化，同时对聚酰亚胺薄膜的电、热、物理等性能均提出了更高的要求。

目前制造聚酰亚胺薄膜的常规方法如下：在反应釜内以二甲基乙酰胺作为溶剂通过二酐与二胺的聚合反应制造出聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸溶液，之后在流涎机上流涎得到具有自支撑性的聚酰胺酸薄膜，再进行纵横方向拉伸、高温亚胺化，最后热定型处理、收卷。现有工艺制造的聚酰亚胺薄膜产品其电、热、物理等性能较差，特别是电气强度、模量较低，热收缩率、吸水率、热膨胀系数、介电常数较高等。

为了改进聚酰亚胺薄膜的电、热、物理等性能，近年出现了一些有关聚酰亚胺薄膜制造过程中低温环化处理工艺的专利申请，如公开日为2009年10月21日、公开号为CN101560304A的中国发明专利“由聚酰胺酸溶液制造聚酰亚胺薄膜的低温方法”，是将聚酰胺酸溶液涂布于一基板上，在持续真空低压和低温作用下环化形成聚酰亚胺薄膜。此方法涂布得到聚酰胺酸湿膜或干膜，环化时间大于0.5小时，无法应用于连续化生产。

公开日为2013年1月5日、公开号为CN103059334A的中国发明专利申请“一种增强羟丙基纤维素微孔膜及其制备方法”，其采用低温或者冷冻只是实现纤维素微孔薄膜固化或者是成孔需要，冷冻时间大于1小时，无法应用于连续化生产。

公开日为2013年6月19日、公开号为CN103159964A的中国发明专利申请“一种聚酰胺酸胶液低温稳定储存方法和冷冻液组合物”，其采用低温或者冷冻只是实现聚酰亚胺薄膜固化或者是稳定聚酰胺酸溶液。

目前尚未见可显著改进聚酰亚胺薄膜电、热、物理等性能、且可用于连续化制造聚酰亚胺薄膜的新工艺。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种采用聚酰亚胺薄膜冷处理工艺的聚酰亚胺薄膜生产线，在现有的聚酰亚胺薄膜生产线中引入冷风箱，使制造过程中的具有自支撑性的聚酰胺酸薄膜经过冷处理后再进入拉伸工序，所制得聚酰亚胺薄膜的电、热、物理等性能明显提高。

本实用新型的采用聚酰亚胺薄膜的冷处理工艺的聚酰亚胺薄膜生产线，包括流涎机、拉伸机、高温亚胺化炉、热定型烘箱和收卷机，所述拉伸机为纵拉机在前、其后接横拉机，或者为横拉机在前、其后接纵拉机，或者为双向同步拉伸机。

在流涎机后有冷风箱，流涎所得的具有自支撑性的聚酰胺酸薄膜从流涎机后的冷风箱箱内经过，再进入拉伸机。

流涎机后的冷风箱箱内的温度为-60～25℃，薄膜在冷风箱内处理的时间为0.05～3min。

流涎机后的冷风箱箱内的较佳温度为-50～-25℃，薄膜在冷风箱内处理的时间为0.05～3min。

本实用新型的聚酰亚胺薄膜生产线的拉伸机若为纵拉机在前、其后接横拉机，所述纵拉机后有冷风箱，完成纵拉的薄膜经过冷风箱，再进入横拉机；横拉机后有冷风箱，完成横拉的薄膜经过冷风箱，再进入其后的高温亚胺化炉；

若为横拉机在前、其后接纵拉机，所述横拉机后有冷风箱，完成横拉的薄膜经过冷风箱，再进入纵拉机；纵拉机后有冷风箱，完成纵拉的薄膜经过冷风箱，再进入其后的高温亚胺化炉；

若为双向同步拉伸机，双向同步拉伸机后有冷风箱，完成双向同步拉伸的薄膜经过冷风箱，再进入其后的高温亚胺化炉；

和/或，热定型烘箱后有冷风箱，完成热定型的薄膜经过冷风箱再进入收卷机。

热定型烘箱后的冷风箱箱内的温度为-90～0℃。

所述流涎后的冷风箱、纵拉后的冷风箱、横拉后的冷风箱和热定型后的的冷风箱，随接近收卷机，各处冷风箱箱内的温度按10～30％梯度递减，薄膜在冷风箱内处理的时间为0.05～3min。

所述冷风箱内有2～16个相互平行的过渡辊筒，进入冷风箱的薄膜依次绕过各个过渡辊筒，在垂直于辊筒中心线的截面上薄膜的行进过程呈S形。