智能手機中*的塑料材料：聚酰亞胺

FPC指柔性電路板， 英文是"FPC PCB"或"FPCB, Flexible and Rigid-Flex"。是以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的一種具有高度可靠性，的可撓性印刷電路板。具有配線密度高、重量輕、厚度薄的特點。主要使用在手機、筆記本電腦、PDA、數(shù)碼相機、LCM等很多產(chǎn)品。

隨著手機功能的不斷增加，軟板的數(shù)量也在不斷增加。以iphone手機為例，從5S開始，iphone手機開始大量使用FPC作為連接和承載功能，5S中搭載了13塊軟板。2016年iphone 7/7P，蘋果搭載了約14-17塊軟板，數(shù)量和價值量進一步提升。

到2018年，蘋果手機軟板數(shù)量再次升級，XS/XS max約為24塊軟板（含LCP）。根據(jù)拆解，XS/XS max/XR中LCP天線數(shù)量分別為3/3/2，ASP約為13/13/10美金，而XS max中軟板整體價值量提升至近60美金。

作為基材的聚酰亞胺，是綜合性能佳的有機高分子材料之一。

聚酰亞胺（Polyimide，有時簡寫為PI）指主鏈上含有酰亞胺環(huán)（-CO-N-CO-）的一類聚合物，是綜合性能佳的有機高分子材料之一。其耐高溫達400°C以上 ，長期使用溫度范圍-200～300°C，部分無明顯熔點，高絕緣性能，103 赫茲下介電常數(shù)4.0，介電損耗僅0.004～0.007，屬F至H級絕緣。

鑒于以上的性能和合成化學特點，在眾多的聚合物中，很難找到如聚酰亞胺這樣具有如此廣泛的應(yīng)用方面，而且在每一個方面都顯示了極為突出的性能。自從上世紀60年代，各國都積極地研究、開發(fā)及利用聚酰亞胺。毫不夸張地說，沒有聚酰亞胺就不會有今天的微電子技術(shù)。

吹膜成型是制造超薄聚酰亞胺薄膜（PI薄膜）的技術(shù)之一。吹塑成型制備通用型聚合物薄膜的技術(shù)非常成熟，可以通過改變熱空氣流速度等參數(shù)方便地調(diào)整薄膜厚度。以下是一種超薄PI薄膜制造工藝的示意圖。

薄膜是由上向下吹塑成型的。當聚合物泡在熱空氣流吹動作用下尺寸增大時，溶劑逐漸增發(fā)，引起聚合物凝膠收縮。當聚合物是反應(yīng)性前驅(qū)體時，在該過程中還會發(fā)生固化，也會引起薄膜泡的收縮。此時，聚合物的黏度、模量以及強度發(fā)生非線性變化。形成的薄膜部分發(fā)生固化，而且經(jīng)過了雙向拉伸，可以附著在隔離紙上進行后續(xù)的工藝處理。

吹膜的成本主要由原料成本決定。除了采購更加質(zhì)優(yōu)價廉的原料，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)通過改進工藝減少薄膜厚度，也是節(jié)約原料的一個重要手段。

污染顆粒的大小決定了薄膜的厚度。過濾的細度相對于薄膜的厚度來說是比較粗的，就會遇到模具堵塞和污染物在薄膜上造成小孔時氣泡破裂的問題。更細的過濾能夠減少模具唇上沉積物的堆積，進而可以延長清洗間隔時間。然而更細的濾網(wǎng)同時也意味著更多的濾網(wǎng)更換頻率，更換濾網(wǎng)帶來的停機和不穩(wěn)定的壓力溫度的損失。

德國GNEUB格諾斯KSF系列全自動熔體過濾器是解決以上問題的有效方式之一。KSF系列全自動熔體過濾器是適合吹膜加工過程的產(chǎn)品。首先，產(chǎn)品在更換濾網(wǎng)可以自動啟動，而不需要停止生產(chǎn)；其次，熔體通道和換網(wǎng)器內(nèi)部部件能夠根據(jù)具體流變性能要求單獨調(diào)整。后，在更換濾網(wǎng)過程中，熔體可在其它3個濾腔內(nèi)流動，從而避免了壓力大幅變化，不影響產(chǎn)品質(zhì)量。

在南美一條用于生產(chǎn)LDPE袋和垃圾袋的三層吹膜生產(chǎn)線上，一位客戶用兩臺德國格諾斯KSF 75全自動熔體過濾器替換了擠出生產(chǎn)線原有的燭芯過濾元件。以前，擠出生產(chǎn)線每天至少需要停機一次更換濾網(wǎng)，停產(chǎn)40分鐘?，F(xiàn)在，兩臺KSF 75全自動熔體過濾器使客戶在換網(wǎng)時不停地運轉(zhuǎn)，保證每天可多生產(chǎn)400公斤薄膜，避免每次換網(wǎng)浪費200公斤材料。