Película de PI de poliimida en la fabricación moderna

Película de PI: El Supermaterial en el Sector de la Energía Nueva

La película de poliimida (PI) es uno de los materiales aislantes más avanzados del mundo. Junto con la fibra de carbono y la fibra de aramida, se considera un material clave en el desarrollo de industrias de alta tecnología.

Debido a sus sobresalientes propiedades físicas y químicas, la película de PI se utiliza ampliamente en placas de circuito flexibles (FPC), electrónica de consumo, transporte de alta velocidad, energía eólica, comunicaciones 5G, pantallas flexibles y aeroespacial.

Con innovaciones como la copolimerización modificada, se han desarrollado nuevas aplicaciones funcionales, ampliando su alcance en el mercado.

Panorama de la industria de poliimida

La poliimida (PI) es un polímero que contiene grupos imida en su cadena principal, generalmente con estructuras aromáticas.

Principales propiedades:

• Máxima resistencia al fuego (UL-94)

• Excelente aislamiento eléctrico, resistencia química y mecánica

• Rango de operación: de –269°C a 400°C

• Constante dieléctrica: 4.0; pérdida dieléctrica: 0.004–0.007

Considerado “el plástico de ingeniería más prometedor del siglo XXI”, es clave en tecnologías microelectrónicas.

Proceso de fabricación de la película PI

Métodos comunes:

• Fundición

• Estiramiento biaxial

• Impregnación (sobre aluminio)

• Pulverización

• Extrusión

• Deposición

Fundición y estiramiento son los métodos más utilizados actualmente. Los métodos más avanzados aún son dominados por Japón.

Métodos de imidización:

1. Térmica: más sencilla, pero con rendimiento limitado.

2. Química: superior en calidad, ideal para productos electrónicos.

Desde 2017, China ha comenzado a producir películas PI químicamente imidizadas de gran formato a nivel competitivo.

Evolución histórica

• 1908: Primeras referencias científicas

• 1960s: Comercialización en aislamiento eléctrico

• 2000s: Desarrollo lento en China

• 2020s: Rápida sustitución nacional de importaciones

Aplicaciones

1. Electrónica flexible

• FCCL como base para FPC

• Demanda creciente en películas PI electrónicas

2. Aeroespacial y pantallas plegables

• Usadas como aislantes térmicos/radiación en cohetes

• Material de cubierta en pantallas flexibles de smartphones plegables

3. Electrónica de consumo

• Base para películas de grafito térmico

• Aumento impulsado por dispositivos 5G

4. Energía eólica y trenes de alta velocidad

• Aplicada en sistemas de aislamiento para motores y generadores

• China lidera en capacidad instalada de energía eólica y red ferroviaria rápida