聚酰亞胺薄膜是世界上性能的薄膜類絕緣材料，由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二胺基二苯醚(DDE)在強(qiáng)極性溶劑中經(jīng)縮聚并流延成膜再經(jīng)亞胺化而成。呈黃色透明，相對密度1.39～1.45，聚酰亞胺薄膜具有優(yōu)良的耐高低溫性、電氣絕緣性、粘結(jié)性、耐輻射性、耐介質(zhì)性，能在－269℃～280℃ 的溫度范圍內(nèi)長期使用，短時可達(dá)到400℃的高溫。玻璃化溫度分別為280℃(Upilex R)、385℃(Kapton)和500℃以上(Upilex S)。20℃時拉伸強(qiáng)度為200MPa，200℃時大于100MPa。特別適宜用作柔性印制電路板基材和各種耐高溫電機(jī)電器絕緣材料。
聚酰亞胺薄膜分類：包括均苯型聚酰亞胺薄膜和聯(lián)苯型聚酰亞胺薄膜兩類。前者為美國杜邦公司產(chǎn)品，商品名Kapton，由均苯四甲酸二酐與二苯醚二胺制得。后者由日本宇部興產(chǎn)公司生產(chǎn)，商品名Upilex，由聯(lián)苯四甲酸二酐與二苯醚二胺(R型)或間苯二胺(S型)制得。
聚酰亞胺薄膜優(yōu)點(diǎn)：
(1)優(yōu)異的耐熱性。聚酰亞胺的分解溫度一般超過500℃,有時甚至更高,是目前已知的有機(jī)聚合物中熱穩(wěn)定性zui高的品種之一,這主要是因?yàn)榉肿渔溨泻写罅康姆枷悱h(huán)。
(2)優(yōu)異的機(jī)械性能。聚酰亞胺薄膜未增強(qiáng)的基體材料的抗張強(qiáng)度都在100MPa以上。用均酐制備的Kapton薄膜抗張強(qiáng)度為170MPa,而聯(lián)苯型聚酰亞胺(Upilex S)可達(dá)到400MPa。聚酰亞胺纖維的彈性模量可達(dá)到500MPa,僅次于碳纖維。
(3)良好的化學(xué)穩(wěn)定性及耐濕熱性。聚酰亞胺薄膜材料一般不溶于有機(jī)溶劑,耐腐蝕、耐水解。改變分子設(shè)計(jì)可以得到不同結(jié)構(gòu)的品種。有的品種經(jīng)得起2個大氣壓下、120℃,500h的水煮。
(4)良好的耐輻射性能。聚酰亞胺薄膜在5×109rad劑量輻射后,強(qiáng)度仍保持86%;某些聚酰亞胺纖維經(jīng)1×1010rad快電子輻射后,其強(qiáng)度保持率為90%。
(5)良好的介電性能。介電常數(shù)小于3.5,如果在分子鏈上引入氟原子,介電常數(shù)可降到2.5左右,介電損耗為10，聚酰亞胺薄膜介電強(qiáng)度為100至300kV/mm，體積電阻為1015-17Ω·cm。因此,含氟聚酰亞胺材料的合成是目前較為熱門的研究領(lǐng)域。
上述性能在很寬的溫度范圍和頻率范圍內(nèi)都是穩(wěn)定的。除此之外,聚酰亞胺薄膜還具有耐低溫、膨脹系數(shù)低、阻燃以及良好的生物相容性等特性。聚酰亞胺優(yōu)異的綜合性能和合成化學(xué)上的多樣性,可廣泛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。
聚酰亞胺薄膜被稱為"黃金薄膜"的聚酰亞胺薄膜具有的性能，它廣泛的應(yīng)用于空間技術(shù)、F、H級電機(jī)、電器的絕緣、FPC（柔性印刷線路板）、PTC電熱膜、 TAB（壓敏膠帶基材）、航天、航空、計(jì)算機(jī)、電磁線、變壓器、音響、手機(jī)、電腦、冶煉、采礦電子元器件工業(yè)、汽車、交通運(yùn)輸、原子能工業(yè)等電子電器行業(yè)。
聚酰亞胺薄膜作為一種特種工程材料，已廣泛應(yīng)用在航空、航天、電氣/電子、微電子、納米、液晶、分離膜、激光、機(jī)車、汽車、精密機(jī)械和自動辦公機(jī)械等領(lǐng) 域。近來，各國都在將聚酰亞胺的研究、開發(fā)及利用列入21世紀(jì)zui有希望的工程塑料之一。聚酰亞胺薄膜因其在性能和合成方面的突出特點(diǎn)，不論是作為結(jié)構(gòu)材料或 是作為功能性材料，其巨大的應(yīng)用前景已經(jīng)得到充分的認(rèn)識，聚酰亞胺薄膜被稱為是——解決問題的能手。
