[发明专利]一种聚酰亚胺薄膜的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜制作技术领域，具体涉及一种腐蚀法剥离聚酰亚胺薄膜的方法。

背景技术

自1964年聚酰亚胺(PI)模塑料(Vespel SP)问世以来，经历了几十年的发展：60～70年代以发展耐高温聚合物为主，制品主要供军事工业，尤其是航空航天工业应用；80年代出现了改善PI加工性能的新品种，例如聚酰胺-酰亚胺(PAI)、聚醚酰亚胺(PEI)、Aurum等；90年代，透明PI、感光性PI等品种不断涌现；到目前为止，PI已发展成门类齐全、制品繁多，主要制品包括：模塑树脂/零件、电磁线、薄膜、纤维、预浸渍料/复合材料、涂料、胶粘剂和泡沫等。

PI能不断发展是由其性能决定的。PI是耐高温聚合物，在550℃能短期保持主要的物理性能，能长期在接近330℃下使用。在耐高温的工程塑料中，它是最有价值的品种之一。它具有优良的尺寸和氧化稳定性、耐化学药品性和耐辐照性能，以及良好的韧性和柔软性。可广泛用于航空/航天、电气/电子、机车、汽车、精密机械和自动办公机械等领域。

聚酰亚胺薄膜制品可分为绝缘膜、液晶取向膜、抗蚀剂功能膜、半导体层间绝缘膜、信号敏感膜、导电性薄膜、电热性膜、光贮存记录膜等。聚酰亚胺薄膜的加工方法各种各样，如拉伸法、沉积法、流延法、挤出法、喷涂法等。

流延法

聚酰亚胺因熔点高，不宜用熔融法加工，故用溶液流延法较多。流延法制取薄膜是聚合物溶液的加工技术。流延法是将原料溶于有机溶剂中，成为粘稠溶液，流延于平坦而均匀的旋转光滑支撑体上，形成薄膜。

沉积法

沉积法是在蒸汽状态中，使母液在一定温度下分解，在减压状态下，使分解的蒸汽与低温固体接触，再在表面聚合，形成薄膜。真空沉积法制造聚酰亚胺薄膜，是在真空中将均苯四羧酸二酐与二胺同时蒸出，以每秒数米的速度蒸着于玻璃、铜、铝制的基材上，聚合成膜。

喷涂法

乳液喷涂是较成熟的工艺过程，采用喷枪等工具，将乳液喷到基板表面，形成连续涂层，再进行干燥，使涂层所含溶剂挥发，形成膜层，配制适当浓度的乳液是喷涂技术的一个关键。

拉伸法

拉伸膜是将膜重新加热到适当温度范围内，再进行大幅拉伸，使分子链在很大程度上顺着拉伸方向整齐排列。如在一个方向进行拉伸，称为单向拉伸，如在横、竖两个方向上进行拉伸，则称为双向拉伸。拉伸膜的强度是未拉伸膜的3～5倍，其透光率与表面光洁度好，对气体与水蒸汽渗透性低，制品使用价值提高，同时薄膜厚度减小，宽度增大，平均面积增大，成本降低，而且薄膜耐热、耐寒性改善，使用范围扩大。

可见，上述多种制作聚酰亚胺薄膜的方法加工工艺都相对较为复杂。

发明内容

本发明提出了一种新的聚酰亚胺薄膜的制作方法，该方法采用旋涂法形成PI薄膜，并利用腐蚀法剥离该层薄膜，以克服传统制作聚酰亚胺薄膜加工工艺复杂的缺陷。

制作薄膜时，首先清洗选择好的衬底后，在衬底操作面上制作腐蚀层，然后在腐蚀层上利用旋涂法形成PI薄膜层，PI薄膜层根据用途不同要进行相应的热处理，最后将PI薄膜层腐蚀剥离。

该方法实现的具体过程如下：

步骤一：选择操作面平整的衬底，衬底大小根据实际需要确定；

步骤二：清洗衬底操作面；依次使用超声波、丙酮、乙醇和去离子水清洗衬底操作面；

步骤三：在衬底的操作面上制作一层腐蚀层，制作腐蚀层的材料能被剥离PI薄膜的剥离液能反应溶解，腐蚀层厚度由制作PI薄膜层的厚度和面积决定，制作PI薄膜层厚度越小，所需腐蚀层的厚度小；制作PI薄膜层面积越大，所需腐蚀层厚度越大；

步骤四：利用涂胶机在制作的腐蚀层表面旋涂PI薄膜层；

步骤五：将PI薄膜进行热处理；PI薄膜层热处理的温度和时间根据所需要制作的PI薄膜层厚度和性能决定；

步骤六：经过热处理后，将包括衬底、腐蚀层和PI层在内的片子放入剥离液中，剥离PI薄膜层；所用剥离液不能与PI薄膜层反应。

有益效果：

本发明提出一种新的制作PI薄膜的方法，该方法采用旋涂法形成PI薄膜，并利用腐蚀法剥离该层薄膜，加工工艺与现有制作PI薄膜方法相比较为简单。

附图说明

图1为衬底、腐蚀层和PI薄膜层制作完成后的示意图；

1-衬底，2-腐蚀层，3-PI薄膜层；

图2为腐蚀液的作用方式示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种利用旋涂法形成PI型聚酰亚胺薄膜，并利用腐蚀法剥离薄膜的方法。