面对我国聚酰亚胺薄膜急需解决的科学和技术难题, 中国科学院化学研究所自2003 年起在国家发改委”国家高技术产业化项目”的支持下, 与深圳瑞华泰薄膜科技有限公司合作, 开始致力于高性能聚酰亚胺薄膜制造技术的研究。通过近八年的努力, 攻克了从关键树脂制备到连续双向拉伸聚酰亚胺薄膜生产的稳定工艺等技术关键, 掌握了具有我国自主知识产权的高性能聚酰亚胺薄膜制造技术。在此基础上, 于2010 年建成中国规模**的高性能聚酰亚胺薄膜生产基地, **期项目建设共计投入11 8 亿元人民币, 完成3 条1200mm 幅宽双向拉伸工艺技术的高性能聚酰亚胺薄膜连续化生产线的建设, 满负荷年生产能力达到350t。该生产基地的建成投产, 打破了国外厂家在聚酰亚胺薄膜材料领域的垄断, 加快了我国航空航天、太阳能等高端材料应用的国产化进程, 为电子、电气等应用市场减低成本、提高竞争力具有巨大的推动作用, 标志着我国在高性能聚酰亚胺薄膜材料的制造技术方面跻身于国际先进水平行列。

在此基础上, 针对国家高新技术产业的发展需求, 中国科学院化学研究所开展了高性能聚酰亚胺薄膜的系列化与功能化研究 , 在柔性有机薄膜太阳能电池和新一代柔性LCD 和OLED 显示器用高透明聚酰亚胺薄膜、微/ 光电子封装用低热膨胀性聚酰亚胺薄膜、节能变频电机用耐电晕聚酰亚胺薄膜、以及空间用聚酰亚胺薄膜等实验室制备技术方面都取得了重要进展。可以看出, 透明性PI 薄膜在400nm 波长处的透光率达到90%, > 450nm 波长的透光率超过94%。由于透明性聚酰亚胺薄膜具有优异的耐热性能和综合力学、电绝缘性能, 在平板显示、太阳能领域具有诱人的应用前景。

该磷膜树脂是一种侧链含有机膦基团的聚酰亚胺树脂, 含膦基团在原子氧照射下可分解生成磷氧化物而沉积在薄膜表面, 可有效阻止原子氧对薄膜内部的进一步侵蚀, 从而赋予薄膜优异的空间抗原子氧性能。聚酰亚胺薄膜的抗原子氧性能。在原子氧辐射通量为81 46 @ 1020atom/ cm2 下, 标准型Kapto n PI 薄膜的原子氧剥蚀速率为31 0 @10- 24 atom/ cm3 , 而所制备的抗原子氧PI 薄膜仅为Kapton 的23%~ 27%, 即抗原子氧性能提高了31 7~41 4 倍。这类PI 薄膜应用于近地轨道的空间环境中, 可大幅度提高空间飞行器( 商业通讯卫星、空间站)的工作寿命, 具有重要的商业价值。