1. 프로젝트 배경
폴리이미드(PI)는 탁월한 열 안정성, 내화학성 및 기계적 특성으로 인해 "황금 플라스틱"으로 널리 알려져 있습니다. 마이크로 전자 패키징, 고성능 코팅 및 항공우주 복합재와 같은 분야에서 PI 분말의 입자 크기 분포(PSD)는 최종 제품의 품질에 매우 중요합니다.
선도적인 고분자 소재 제조업체는 80메쉬 크기의 PI 원료를 마이크론 수준의 미세도까지 가공하고자 했으며, 이를 위해서는 좁고 균일한 입자 크기 분포가 필요했습니다.
2. 핵심 과제
- 재료의 인성: 폴리이미드는 본질적으로 단단하고 충격에 강하기 때문에 일반적인 분쇄 장비로는 분쇄하기 어렵습니다. 이러한 장비는 종종 효율이 낮고 열이 많이 발생합니다.
- 엄격한 정밀도 기준: 목표 D90 값은 4~6μm 범위 내에서 엄격하게 제어되어야 합니다.
- 순도 유지: 재료의 유전 특성을 보존하기 위해서는 연삭 과정에서 금속 오염을 방지하는 것이 필수적입니다.
3. 기술적 해결책
이러한 요구 사항을 충족하기 위해 회사는 다음을 활용했습니다. 에픽 파우더 에어젯밀 폴리이미드의 경우.
주요 장비 장점:
- 자체 분쇄 원리: 이 시스템은 초고속 초음속 기류를 이용하여 입자들이 서로 충돌하도록 합니다. 이러한 "입자 간 충돌"은 장비 마모를 최소화하고 재료 오염을 방지합니다.
- 고정밀 분류: 수평 터빈 분류기가 통합된 이 제재기는 "절단 지점"을 정밀하게 제어할 수 있도록 하여 D90이 규격 범위 내에 유지되도록 합니다.
- 저온 가공: 압축 공기의 단열 팽창은 열을 흡수하여 분쇄실의 온도를 낮게 유지하고 PI 폴리머의 열분해를 방지합니다.
4. 실험 및 생산 데이터
공급 속도, 분쇄 압력 및 분류기 속도를 최적화함으로써 높은 정밀도의 생산 결과를 얻었습니다.
| 매개변수 | 기술 요구사항 | 실제 결과 |
| 피드 크기 | 80메쉬 | 80메쉬 |
| 목표 크기(D90) | 4~6 μm | 4.8 μm |
| 장비 | 에픽 파우더 에어젯 밀 | 안정적인 연속 작동 |
5. 결론 및 적용 결과
에픽 파우더 에어젯 밀을 이용한 폴리이미드 가공 결과, D90 값이 4.8μm에 도달했으며, 입자 크기 분포 곡선은 매우 대칭적인 형태를 보였다.