[发明专利]用于PI薄膜表面改性的TPI微粒的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电路板基材的薄膜，具体涉及一种用于PI薄膜表面改性的TPI微粒的制备方法。

背景技术

柔性电路(FPC)又称软性电路，是以聚脂薄膜或聚酰亚胺为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳曲挠性的印刷电路。广泛应用于航空航天、手机、数码相机、笔记本电脑、液晶显示器、音像、汽车等领域。传统的柔性电路制作工艺过程复杂，在制作过程中不仅产生大量化学废液，造成环境污染的困扰，而且造成了铜资源的较大浪费。

在环保以及节约资源的要求下，印刷电路技术得到较快的发展；直接印刷电路就是在柔性绝缘基材表面直接印刷导电浆料形成导电线路的方法。相对于FPC湿法制程，直接印刷电路工艺制程更简单，不但废水排放量极少，更绿色环保，而且不会产生铜资源的浪费。但是，相对于传统FPC湿法工艺，该印刷方法对聚酰亚胺(PI)承印膜的多项性能提出了更高要求，尤其是对影响产品寿命的承印膜与导电金属浆之间的粘结性，更是要求较高。

为了保证导电线路与聚酰亚胺(PI)承印膜之间的粘结性，需要增加承印膜表面的粘结性，因而需对其表面进行改性处理，增加亲和性。而进行表面改性处理的较佳方式为在表面增加粗糙度，而采用表面涂布固化的方式增加具有亲和性的热塑性聚酰亚胺(TPI)微粒则是增加表面粗糙度以及粘结性的较佳做法。由于印刷电路的特殊性质，对用于对其表面改性的热塑性聚酰亚胺(TPI)微粒要求较高，包括粒径和形状。

现有技术中，对于聚酰亚胺微粒的制备较为直接的方式是机械粉碎处理制成粉末和化学反应制得。还有将聚酰胺酸溶解在极良性溶剂中，再加入不良溶剂进行沉淀得到聚酰胺酸微粒子，得到的微粒进行加热酰亚胺化，在酰亚胺化的同时通过抑制副反应来控制聚酰亚胺微粒的大小和形貌，在保持大小和形貌不变的情况下转变成聚酰亚胺微粒。上述微粒制备方式需用到强极性的溶剂且得到的及酰亚胺微粒粒径并不均匀，分布范围较宽，甚至不可控，并且，该微粒并不必然用于对聚酰亚胺(PI)承印膜改性，即使用于对聚酰亚胺(PI)承印膜改性，也需要进一步筛选才能使用，而筛选过程以及制作过程较为复杂，增加成本。

因此，需要一种用于PI薄膜表面改性的TPI微粒的制备方法，工艺过程简单，具有较低的生产成本和较高的生产效率，制得的热塑性聚酰亚胺(TPI)微粒粒径可控，并且具有较规则的形状，适合于固结于聚酰亚胺(PI)承印膜表面对其改性，使改性后的聚酰亚胺(PI)承印膜表面具有较好的粗糙度、亲和性和粘结性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的提供一种用于PI薄膜表面改性的TPI微粒的制备方法，工艺过程简单，具有较低的生产成本和较高的生产效率，制得的热塑性聚酰亚胺(TPI)微粒粒径可控，并且具有较规则的形状，适合于固结于聚酰亚胺(PI)承印膜表面对其改性，使改性后的聚酰亚胺(PI)承印膜表面具有较好的粗糙度、亲和性和粘结性。

本发明的用于PI薄膜表面改性的TPI微粒的制备方法，包括下列步骤：

a.将热塑性聚酰胺粉末溶于有机溶剂中形成体积浓度为2％～20％的热塑性聚酰胺有机溶液，所述有机溶剂温度为15℃-50℃；

b.将热塑性聚酰胺有机溶液呈雾状向添加有分散剂的不良溶剂中喷洒，分散剂的添加量为每100毫升不良溶剂添加0.5-5克，不良溶剂的温度为15℃-50℃，所述热塑性聚酰胺有机溶液通过喷洒装置形成雾状喷洒，所述喷洒装置的喷洒压力为0.1MPa-0.5MPa，喷嘴孔径为1-10微米；然后将喷洒后形成的混合物通过超声波进一步分散；得到粒径为0.1～5μm的热塑性聚酰亚胺微粒。

进一步，所述有机溶剂为含硫溶剂或含氮溶剂，含硫溶剂包括丙酮、四氢呋喃、二甲基亚砜和环丁砜中的一种或一种以上的混合物；含氮溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺和己内酰胺中的一种或一种以上的混合物；所述不良溶剂包括水、甲醇、乙醇、丙醇和季戊四醇中的一种或一种以上的混合物；

进一步，步骤a和步骤b中，有机溶剂温度为25℃-30℃，不良溶剂的温度为25℃-30℃；

进一步，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮，添加量为每100毫升不良溶剂添加3克；

进一步，步骤b中，用于对热塑性聚酰胺有机溶液通过喷洒装置形成雾状喷洒入不良溶剂形成的混合物进行分散处理的超声波频率为30KHz，功率为300-800W。