[发明专利]提高聚酰胺酸薄膜侧边亚胺化率的方法及设施

说明书

技术领域

本发明涉及聚酰亚胺薄膜制造技术，具体为一种提高聚酰胺酸薄膜侧边亚胺化率的方法及设施。

背景技术

聚酰亚胺薄膜是具有高强度、高韧性、耐磨耗、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，广泛应用于电工电子行业。目前聚酰亚胺薄膜的制备工艺是以聚酰胺酸树脂溶液为原料，在流涎机上流涎得到自支撑的聚酰胺酸薄膜，再经过加热拉伸、高温亚胺化、冷却定型处理得到聚酰亚胺薄膜。

随着下游应用产品轻、薄、短、小及高可靠性的设计要求，市场需求的薄膜厚度规格趋于薄型化，对其制备技术、产品质量特别是产品良率均提出了更高的要求。

聚酰亚胺薄膜制备过程中，常规采用拉伸定型或张紧定型的制造工艺达到所需要的厚度和常规性能。拉伸定型或张紧定型时均需要夹持固定聚酰亚胺薄膜半成品聚酰胺酸薄膜的两个侧边，在高温条件下依靠薄膜两侧的夹持装置对薄膜施加横向作用力，即对薄膜进行横向拉伸。纵向拉伸时也需要夹持固定薄膜两侧边，避免薄膜向中心收缩变形而减小宽度。

例如聚酰亚胺薄膜生产时，通常是将聚酰胺酸树脂通过流涎方式在流涎机上成型为聚酰胺酸薄膜，之后通过高温炉进行亚胺化处理制得聚酰亚胺薄膜。亚胺化过程中要将半成品薄膜的双侧夹持固定，使薄膜在夹持状态下进行横向拉伸或张紧处理，并保持此状态完成高温亚胺化，以提高薄膜的常规性能。

现有的薄膜生产线两侧的夹持装置主要为安装在环形导轨的链条上的链铗或者针扣。纵横向拉伸均要对薄膜进行高温处理，特别是聚酰胺酸薄膜的亚胺化需要更高温度的处理，最高处理温度可达500℃。生产线中的链条及其上的链铗或者针扣在高温环境下温度也随之升高，在拉伸入口位置夹持薄膜时极易因为高温造成薄膜侧边夹破或者撕裂，侧边破损的薄膜在后续的拉伸、亚胺化、定型以及开夹等工艺过程中容易在链铗铗口位置或针扣刺扣位置造成脱铗或脱扣而被拉破，降低薄膜拉伸质量，甚至薄膜无法正常收卷，减少薄膜产品收率，严重影响薄膜生产线产量。

同时，聚酰胺酸薄膜的边缘由于太薄容易产生上翘现象，链铗夹持时使薄膜侧边折叠成双层边。双层边夹持过程中遇到高温使得链铗夹持位置薄膜容易撕裂，同样导致产品不能正常收卷，降低薄膜产品收率。

实际生产线中，聚酰亚胺薄膜的开铗位置接近牵引收卷装置，开铗时薄膜受到拉伸应力、牵引张力及收卷张力等综合作用容易出现裂边、横向断裂等破膜现象，以致薄膜无法正常收卷，严重影响薄膜收率，降低了薄膜产量。

为了解决聚酰亚胺薄膜制备过程中破边、断膜等问题，近年出现了相关的专利申请，如公告号为CN202245464U的中国实用新型专利“薄膜生产设备的入铗引导装置”、公开号为CN102441987A的中国发明专利“薄膜生产机械的链铗冷却装置”、公开号为CN102431161A的中国发明专利“薄膜生产线的提前开铗装置”、公开号为CN102390112A的中国发明专利“薄膜拉伸定型或张紧定型设备的薄膜夹持装置”、公告号为CN203236699U的中国实用新型专利“一种解决薄膜拉伸破膜及厚度均匀系统”，其中分别公开了入铗引导装置、链铗冷却装置、提前开铗装置以及夹持装置等，虽然使夹持装置造成夹破或者撕裂薄膜侧边的问题有些减少，但并未能完全消除此类故障。而且这些装置均需要对现有的生产线设备进行改造或者替换，装置结构较为复杂，也需较高的改造成本，故难以广泛实施应用。

此外公开号为CN102416684A的中国发明专利“流涎机薄膜生产粘带处置方法”、公开号为CN102303388A的中国发明专利“流涎机薄膜生产粘带处理方法”、公告号为CN202147343U的中国实用新型专利“自动擦拭脱模剂的聚酰亚胺薄膜生产装置”等是通过改进制造工艺处理流涎粘带造成破膜、断膜等异常，调节工艺参数较多，调节范围大，特别是引入如擦拭脱模剂会造成薄膜过分光滑无法正常应用于下游产品的副作用等。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高聚酰胺酸薄膜侧边亚胺化率的方法，对从流涎钢带上剥离的聚酰胺酸薄膜一定宽度的边侧部分加温，随接近外缘温度逐渐升高，使薄膜边侧部分的亚胺化率提高、减少薄膜边侧部分的聚酰胺酸含量，从而使聚酰胺酸薄膜侧边的强度增大，被夹持时不易发生夹破或者裂边的故障，保证了薄膜的质量，提高薄膜收率。

本发明的另一目的是设计一种提高聚酰胺酸薄膜侧边亚胺化率的设施，在聚酰胺酸薄膜从钢带上剥离后薄膜行进过程中其一定宽度的边侧部分的上方和/或下方安装加热管，随接近外缘，加热管与薄膜表面距离逐渐缩小，使薄膜边侧部分的温度升高亚胺化率提高。