宝叶激光：pi膜和PEi膜在材料特性、应用领域的差异

PI薄膜

PI是分子主链中含有酰亚胺环（-CO-NH-CO-）的芳杂环高分子化合物，具备耐高温、耐低温、高强度、高模量、耐水解、耐辐射、耐腐蚀、高电绝缘和低介电常数等优异性能，被列为“21世纪最有希望的工程塑料之一”。

PI薄膜是最早实现商业化应用的PI产品，根据用途可分为以绝缘、耐热为目的的电工级PI薄膜和附有高挠性、低膨胀系数等性能要求的电子级PI薄膜。

电子级PI薄膜因价格高昂，技术壁垒高，也被称为“黄金薄膜”。其产业集中度较高，目前主要由美国杜邦（Dupont）、日本东丽（Toray）、日本钟渊化学（Kaneka）、韩国SKC、日本宇部兴产（Ube）等美日韩企业垄断。

2021年，全球PI膜的总消费量约为1.6万吨，主要分布在亚洲地区。其中，中国聚酰亚胺的产能和消费量占世界产能和消费量的比例均超过50%。

从应用端看，全球PI膜的市场已细分为柔性印刷电路（FPC）、特种制品、压敏胶带、发电机和电线电缆等领域，柔性印刷电路板已成为全球PI膜市场上更大、增长最快的应用领域。

预计到2030年，全球各地区PI膜的消费量将达到2.9万吨，2021—2030年的年均复合增长率为6.5%。

PEI薄膜

PEI 作为一种非晶材料，在医疗器械、电子结构件等方面应用，但热变形温度略低、机械性能略差，且耐化学性稍逊一筹。

但聚醚酰亚胺(PEI)具有独特的力学性能和介电性能的组合，因其具有高延展性、高击穿强度和低介电损耗等特点而成为高性能微电子应用的材料。

它被称为“耐温”，具有卓越的耐热性、耐蠕变性和耐疲劳性，玻璃态转变温度为217℃，长期使用温度可达170℃，在广泛的温度范围内，其线性热膨胀系数低且稳定，具有的尺寸稳定性，在电机绝缘系统、充电桩核心模块中表现卓越，大幅提升设备耐久性和安全性。

PEI性能优异，在通信、汽车 、航天航空和医疗等行业中有着广阔的市场。

1、通信领域

PEI材料用作光通信用光纤连接器，光收发模块光学组件，射频连接器绝缘子，基站腔体滤波器塑料腔体、滤波器调谐螺杆，天线内部固定螺丝，环形移相器支架等，此外，发泡PEI材料在毫米波天线罩中也具有优势。

2、航天航空

PEI可用于航空航天，如空气阀和燃料阀、食品托盘容器、方向盘、内部覆件和各种结构部件等；PEI单向带可用座椅框架和行李箱等。

3、汽车

PEI可用于汽车的控制阀、油泵、车灯、激光雷达、挡泥板等部件，PEI薄膜可用作电容器的高温介质薄膜。

图 PEI用于汽车部件，图源网络

4、医疗领域

PEI可用于医疗设备中。如呼吸机、麻醉机、消毒托盘、手术导板、移液管和实验室动物笼等。

图 PEI用于实验室动物笼

此外，PEI在家电、微波炉用餐盘、眼镜框上也有所应用。由此可见，PEI的确是一款功能强大、用途广泛的材料，而这种材料技术在我国仍有待发展，追赶国际先进水平仍有很长的路要走，让我们拭目以待。

对比

1. ‌材料特性对比‌