聚酰亚胺(Polyimide,简称PI),是一种主链上含有酰亚胺环(-CO-N-CO-)的聚合物。其种类繁多,包括均苯型PI、可溶性PI、聚酰胺-酰亚胺(PAI)、聚醚亚胺(PEI)以及双马来酰亚胺(BMI)等。PI被誉为“二十一世纪最有希望的工程塑料之一”,因其卓越性能而备受瞩目。为了深入探讨PI的国内外生产及产品状况,我们将聚焦于几家领先企业,其中宇部兴产便是不可或缺的一员。
宇部兴产,这家起源于1897年的日本企业,如今已发展成为涵盖“化学”、“建筑材料”和“机械”三大业务领域的集团。其化学业务尤为突出,产品范围广泛,从基础化学品到高性能产品,再到先进领域的药品,无所不包。除了日本本土的宇部工厂外,宇部兴产还在全球多个国家和地区设立了生产基地,包括西班牙和泰国,致力于在全球市场上提供优质的化学产品。
在聚酰亚胺领域,宇部兴产同样表现出强大的实力。其聚酰亚胺系列产品属于“化学”业务板块的重要组成部分,涵盖了五大产品。其中,Upirex®聚酰亚胺薄膜作为明星产品,以其出色的性能和广泛的应用领域而受到市场的广泛关注。
宇部兴产以其自主生产的BPDA为基础,成功研发出一种独特成分的超耐热聚酰亚胺薄膜。这款薄膜不仅具备卓越的耐热性,还展现出高机械特性、出色的耐化学性以及高性能技术等特点。此外,宇部兴产还推出了Upirex®聚酰亚胺薄膜系列,该系列包含多种型号,如Upirex® -S _、Upirex® -RN _、Upirex® -VT _、Upirex® -NVT _以及Upirex® -SGA _等,可广泛应用于柔性显示板、电路板各部件、纳米墨水、固化性树脂等输送薄膜、胶膜基材以及热压脱模材料等多个领域。
Yupia®(U 型清漆)聚酰亚胺清漆
Yupia®(U 型清漆)聚酰亚胺清漆
不仅是一款多样的聚酰胺酸溶液,更拥有卓越的性能。其型号众多,涵盖了耐热清漆如Yupia®-AT和Yupia®-ST,以及特定应用如Yupia®-NF De-NMP清漆和Upia®-LB粘合剂充电电池。这款清漆以其高绝缘性、出色的耐热性、易于调整的粘度以及高耐药性等特性脱颖而出。在无缝腰带、高耐热电线被覆材、柔性太阳能电池基材以及涂层材料等多个领域,Yupia®都展现出了其广泛的应用潜力。
(UIP-R、S Polyimide Powder)
这款UIP-R, S聚酰亚胺粉末,以其独特的性质和广泛的应用领域而备受瞩目。作为聚酰亚胺的一种形态,它继承了聚酰亚胺的诸多优点,同时粉末形态的便利性更使其在多个领域展现出潜在优势。无论是高温环境下的绝缘保护,还是精细工艺的制造需求,UIP-R, S聚酰亚胺粉末都能发挥其卓越性能,成为不可或缺的材料选择。
宇部兴产提供的聚酰亚胺粉末,包含UIP-R和UIP-S两种型号,这些产品均以聚酰亚胺的形态出现,可广泛应用于多种场合。它们不仅可用作原料,还能作为氟碳树脂的改性剂,以及金刚石磨石的粘合剂,展现出其多样化的应用价值。
一种以聚酰亚胺薄膜“UPIREX®-VT”为基础的非粘性柔性覆铜层压板,凭借其独特性质在多个领域得到广泛应用。其非粘合特性确保了产品的高可靠性,同时具备优异的剥离强度、焊锡耐热性、耐化学性和尺寸稳定性。从FPC、TCP到MCM-L、COF,再到刚柔、多层板等,甚至金属基板、高频板、耐热板等高端应用,Iupicel® N都能完美契合,为各行业提供高性能的解决方案。此外,PETI-330和PETI-340M聚酰亚胺基体树脂的加入,更是进一步丰富了产品的应用范围。
NASA成功研发出一种高耐热复合材料,该材料兼具出色的耐热性和韧性,并采用了聚酰亚胺树脂作为关键成分。这一重大突破不仅彰显了聚酰亚胺树脂在高性能复合材料领域的重要地位,更为各行业提供了全新的材料选择。与此同时,杜邦公司在1960年代也推出了其自主研发的Kapton® PI材料,凭借其卓越的耐热性和薄膜加工特性,迅速成为电子设备的理想选择。Kapton®的独特“黄金色”外观,更是让“PI树脂=黄金色”成为业界长期以来的普遍认知。
杜邦™ Kapton®聚酰亚胺薄膜基板,成功推动了组件制造商实现铜铟镓硒(CIGS)柔性薄膜光伏电池的商业化生产。这种薄膜基板不仅具备高电气绝缘性,还展现出卓越的弹性、韧性和光滑度。在过去50年里,杜邦™ Kapton®聚酰亚胺薄膜在电子材料领域树立了长期稳定性和高性能的典范。其出色的可靠性、柔韧性和耐温性,使它成为CIGS薄膜光伏电池基板的理想之选。此外,这种聚酰亚胺薄膜在电路、线圈绕包以及其它绝缘应用场合也大放异彩,凭借其优异的耐热性、机械性能和电气性能,赢得了广泛赞誉。
Pyralux®柔性电路材料:
杜邦Pyralux®系列柔性电路材料,涵盖铜箔基材、保护膜、结合绝缘材和胶膜等多个品类,其应用广泛,涵盖航空航天、汽车、军工以及家用电子和显示器等多个领域。该系列材料采用多样化基础电介质,灵活提供多种铜包层结构选择。特别值得一提的是,Pyralux®AP和TK两款产品,它们专为低损耗、高频高速信号传输而设计,是通讯和网络服务器等工业应用的理想之选。其中,Pyralux®AP作为一款全聚酰亚胺双面覆铜层压板,凭借其卓越的热、化学和机械性能,成为柔性和多层柔性电路的可靠基石。
此外,杜邦还推出了耐热性极佳的Pyralux®HT柔性层压材料。这款全聚酰亚胺系双面无胶基材,以其高达225°C以上的工作温度,成为目前市场上耐温值最高的软板材料。
与此同时,赢创工业集团也值得一提。作为全球特种化学品领域的佼佼者,赢创的业务遍布全球100多个国家和地区。其旗下的赢创纤维股份有限公司,是P84®聚酰亚胺纤维的全球唯一生产商,位于奥地利的生产基地闻名于世。自1984年问世以来,P84®纤维便在水泥、石灰、垃圾焚烧、电力、冶金等行业的烟气除尘领域发挥了重要作用。在中国区,赢创特种化学(上海)有限公司独家负责P84®纤维的销售与推广工作。
沙特基础工业公司(SABIC),成立于1976年,是全球领先的多元化化工企业,总部位于沙特利雅得。该公司专注于研发和生产高性能聚合物,其中,EXTEM热可塑性聚酰亚胺树脂(TPI)备受瞩目。该材料以其出色的耐热性成为目前世上最高耐热的热可塑性非结晶性材料,其耐热性高达311℃Tg,同时兼具高强度、高刚度以及优异的蠕变性能。此外,EXTEM树脂还具有出色的耐氯化溶剂等广泛化学品性能,且本身即为阻燃剂,无需使用卤化添加剂,环保安全。其应用广泛,可根据需求定制透明、不透明及玻璃填充等级,满足各种设计需求。不久后,SABIC LNP™化合物将进一步提供附加填料EXTEM,以增强耐磨性能、静电耗散性能及尺寸稳定性。其灵活的设计能力更是为设计工程师带来了前所未有的自由度和创新性。
EXTEM_TPI_SABIC热塑性聚酰亚胺树脂型号概览
以下为沙特基础工业公司(SABIC)提供的EXTEM热可塑性聚酰亚胺树脂的详细型号:
钟渊化学自1980年起,便在实验室里着手研究聚酰亚胺薄膜,并取得了重要突破,成功研发出一种创新的“均苯”型PI薄膜,并命名为“Apical”。这一创新成果在1984年得以进一步转化,当时在日本滋贺建立了首条“Apical”聚酰亚胺薄膜生产线。自1985年投入量产以来,该产品便广泛应用于FPCS领域。目前,该生产工厂拥有5套先进的生产设备,确保了稳定且高质量的产品供应。
Apical的特性及钟渊化学的持续创新
在成功研发出“Apical”聚酰亚胺薄膜后,钟渊化学并未止步于此。他们继续深耕聚酰亚胺领域,并凭借其超耐热的“Pixeo”聚酰亚胺产品,进一步巩固了市场地位。至今,钟渊化学依然致力于通过不同种类的聚酰亚胺产品,为各行业提供定制化的解决方案。
三井化学自1988年起便开始生产AURUM™产品(TPI,热塑性聚酰亚胺),这一高性能材料在多个行业中得到了广泛应用。AURUM™以其出色的耐热性在热塑性树脂中脱颖而出,打破了聚酰亚胺难以加工的传统认知,实现了高效注塑成型生产。其应用广泛,包括挖掘机导向环、汽车变速箱和涡轮增压的密封件,以及各种轴套应用,适应于有油和无油环境。
AURUM™产品具备多项卓越特性:
高温刚性:其玻璃化转变温度(Tg)高达245℃,比PEEK高出100℃,赋予了它卓越的高温性能。
滑动特性:在无润滑油环境下,其临界PV值在热塑性树脂中位列前茅。
尺寸稳定性:收缩率仅为PEEK的一半,纤维增强牌号的成型精度极为出色。
耐化学品性:能够抵御汽油、各种润滑油、飞机燃料和清洗剂等的侵蚀。
抗辐射性:相比PEEK、热固PI等其他材料,AURUM™展现出更出色的抗辐射性能。
三井化学可根据客户需求,推荐最适合的AURUM™牌号,以满足各种应用需求。
PIAM,前身是SKC Kolon PI,自2008年由SKC Ltd.和Kolon Industries Inc.合资成立以来,已连续9年稳坐PI薄膜全球领先地位。在消费电子与新能源汽车市场,其市场份额更占全球PI薄膜的30%以上,超越美国杜邦、日本东丽及日本钟化株式会社。
近日,全球化工新材料领军企业法国阿科玛以28亿欧元的企业价值,收购了Glenwood Private Equity持有的韩国上市公司PI高新材料(PIAM)54%的股份,并计划于12月1日正式完成合并。此举无疑将进一步提升PIAM在全球的市场地位与影响力。
回顾SKCKOLONPI(SKC)的PI薄膜研发历程,从2001年启动到2009年10月为世界一号FPCB公司供应产品,每一步都彰显了其深厚的研发实力与市场前瞻性。其产品特点及应用广泛,包括高温绝缘、尺寸稳定性、高柔性以及高模量等特性,在航空、半导体、光学部件以及光伏等多个领域均有着出色的表现。
公司自2004年创立以来,一直致力于PI薄膜的技术研发。2010年,公司成功完成了国家发改委的“1000mm幅宽连续双向拉伸聚酰亚胺薄膜生产线”高技术产业化示范工程,这一成就使得深圳基地投产后的同类产品达到了国际先进水平。这不仅打破了国外厂商在PI薄膜领域的技术垄断,更推动了高性能PI薄膜的国产化发展。
目前,公司的主要量产产品包括热控PI薄膜、电子PI薄膜和电工PI薄膜三大系列,同时,航天航空用MAM产品也已开始小批量销售,而柔性显示用CPI薄膜则主要以样品形式销售。面对PI薄膜行业日益增长的高性能、多功能化需求,公司持续加大研发投入,力求在柔性显示、新能源、集成电路封装以及航天应用等领域取得更大的突破。
在国内,多家企业致力于PI薄膜的研发与生产。达迈科技位于台湾省新竹市,专注于PI薄膜的制造,其年营收超过20亿台币,产品广泛供应于软板产业和绝缘产业。江苏奥神则位于台湾省新竹市和江苏省连云港市,以PI纤维Supion为特色产品,与东华大学等机构合作,推动纤维材料的改性研究。
此外,株洲时代、深圳丹邦、长春高琦、桂林电科院、江苏先诺、今山电子以及鼎龙控股等企业,也在各自的地点专注于PI薄膜的研发与生产。这些企业不仅丰富了国内PI薄膜市场的产品多样性,也为高性能PI薄膜的国产化发展贡献了力量。
鼎龙股份斥资8000万元,打造了先进的检测评价实验室,并引进了国内首条5代线PI涂覆机,致力于黄色耐高温PI产品的研发与生产。其首批吨级订单已成功取得,展现了企业在高性能PI薄膜领域的实力。同时,江阴天华科技在江苏省江阴市建立了生产基地,专注于印刷电路基材用PI薄膜和可折叠盖板CPI薄膜的研发与生产,成为国内领先的专业生产商。此外,位于浙江省兰溪市的中科玖源,也以其1500吨/年的产能,在印刷电路板基材用PI膜和柔性显示用PI膜领域占据一席之地,其生产工艺采用先进的PI浆料化学法一步聚合、钢带流延加后端双向拉伸法,确保了产品的卓越品质。