用于石墨化的聚酰亚胺膜.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112831181A(43)申请公布日2021.05.25(21)申请号201911168723.1C01B32/205(2017.01)(22)申请日2019.11.25(71)申请人达迈科技股份有限公司地址中国台湾新竹县(72)发明人吴家浩蔡孟颖赖昱辰苏康扬(74)专利代理机构北京律和信知识产权代理事务所(普通合伙)11446代理人苏捷刘兴(51)Int.Cl.C08L79/08(2006.01)C08L77/00(2006.01)C08K3/32(2006.01)C08L23/06(2006.01)C08L91/06(2006.01)C08J5/18(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称用于石墨化的聚酰亚胺膜(57)摘要本发明提供一种用于石墨化的聚酰亚胺膜，其包括有由二胺与二酸酐单体聚合而成的聚酰亚胺聚合物；一无机微粒，其重量占该膜总重量的0.50wt％以下；一有机微粒，其重量占该膜总重量的0.05wt％以上，且有机微粒的中位粒径(D50)为1～20微米，最大粒径(Dmax)小于30微米；及使该聚酰亚胺膜的核心部空隙容积(corevoidvolume,Vvc)高于0.040立方微米/平方微米(μm3/μm2)，使其在石墨化过程中避免沾黏与异色的生成。CN112831181ACN112831181A权利要求书1/1页1.一种用于石墨化的聚酰亚胺膜，其包括：由二胺与二酸酐单体聚合而成的聚酰亚胺聚合物；一无机微粒，其重量占该膜总重量的0.50wt％以下；一有机微粒，其重量占该膜总重量的0.05wt％以上，且有机微粒的中位粒径为1～20微米，最大粒径小于30微米；及该聚酰亚胺膜的核心部空隙容积高于0.040立方微米/平方微米。2.如权利要求1所述的用于石墨化的聚酰亚胺膜，其中所述无机微粒包括磷酸二氢钙、磷酸氢钙及磷酸钙。3.如权利要求1所述的用于石墨化的聚酰亚胺膜，其中所述有机微粒包括压克力、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、棕梠蜡、合成蜡及羊毛脂蜡。4.如权利要求1所述的用于石墨化的聚酰亚胺膜，该聚酰亚胺膜的二胺单体包括4,4'-二胺基二苯醚、对苯二胺中的一种或多种；二酐单体包括均苯四甲酸二酸酐及3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐中的一种或多种。5.如权利要求1-4任一所述的用于石墨化的聚酰亚胺膜，所述无机微粒的重量占该膜总重量的0.2～0.50wt％；一有机微粒，其重量占该膜总重量的0.05～2wt％。6.如权利要求5所述的用于石墨化的聚酰亚胺膜，所述无机微粒的中位径小于1μm，最大粒径小于10μm；7.如权利要求5所述的用于石墨化的聚酰亚胺膜，所述有机微粒的中位粒径为3～12微米，最大粒径小于25微米；及该聚酰亚胺膜的核心部空隙容积0.040～0.2立方微米/平方微米。2CN112831181A说明书1/8页用于石墨化的聚酰亚胺膜【技术领域】[0001]本发明关于一种用于石墨化的聚酰亚胺膜，该膜经过高温制程后可得一具有良好外观及热扩散特性的石墨膜。【背景技术】[0002]轻薄化的行动装置开发已是目前电子产品的发展趋势，电子元件缩减体积使元件做紧密的堆积，因此芯片、背光模块及电池等的散热问题成为重要的议题。在导热、散热效能要求逐渐严苛时，人造软性石墨膜的问市让这些问题得以有解决方案。人造石墨膜相较于传统金属铜或铝散热材料，具有更好的热传导性、柔软性及较低的密度(轻量化)，让石墨膜在行动装置上被大量地使用。[0003]高导热人造石墨膜在制造上是将高芳香结构高分子薄膜经过一串的高温裂解反应与原子重新排列过程而成，这些高温处理过程被称为碳化与石墨化。碳化制程的主要功能为热裂解非碳元素，处理温度约在500-1500℃之间。石墨化的功用则是通过高温来推动碳原子，使碳原子重新排列而形成连续有序的层状结构，该过程会扮随着发泡的现象，而形成发泡石墨层结构，其操作温度发生在2000-3000℃间。对所得到的发泡石墨膜进行轧延处理后可获得具有柔软性的石墨膜，以适合于电子设备中的散热及电磁波遮蔽层。[0004]已知石墨膜的制造工艺是将高分子膜，尤其是聚酰亚胺膜，经由裁切为片状，以多片相叠后为一层，再以石墨垫片将聚酰亚胺膜各层分隔后进行热处理，称之叠烧；又例如，将聚酰亚胺膜以大于5公尺的卷状膜进行热处理，称之卷烧。不论是叠烧或卷烧，为了提高石墨膜单位批次的产能，通常利用提高每炉次的入料量，如此必须提高炉内原料膜的填充密度并压缩膜与膜之间的空间，造成碳化过程中焦油排出的阻碍，此现象造成石墨膜的膜与膜间的沾粘、破损、表面的色差现象，如第1图10所示。[0005]在过去，为了改善前述现象，通常利用添加一定比例的无机微粒，提高膜面的表面粗糙度，使该高分