《航天器用均苯型聚酰亚胺薄膜技术要求》

ICSXX.XXX.XX

CCSXXXX

团体标准

T/CSTMXXXXX—202X

航天器用聚酰亚胺薄膜技术要求

Technicalrequirementsofpolyimidefilmforspacecraft

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中关村材料试验技术联盟发布

T/CSTMXXXXX—2023

航天器用均苯型聚酰亚胺薄膜技术要求

1范围

本标准规定了航天器用均苯型聚酰亚胺薄膜的技术要求、试验方法、质量保证规定、交货准备、说

明事项等。

本标准适用于航天器用均苯型聚酰亚胺薄膜。其他用途应用的均苯型聚酰亚胺薄膜可参照本规范。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅

该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T1033.1-2008塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法

GB/T1040.3-2006塑料拉伸性能的测定第3部分：薄膜和薄片的试验条件

GB/T1408.1-2016绝缘材料电气强度试验方法第1部分：工频下试验

GB/T1410-2016固体电气材料体积电阻率和表面电阻率实验方法

GB/T6040-2002红外光谱分析方法通则

GB/T6672-2001塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法

GB/T6673-2001塑料薄膜和薄片长度和宽度的测定

GB/T13542.1-2009电气绝缘用薄膜第1部分：定义和一般要求

GB/T13542.2-2021电气绝缘用薄膜第2部分：试验方法

GB/T13542.6-2006电气绝缘用薄膜第6部分：电气绝缘用聚酰亚胺薄膜

GB/T16578.1-2008塑料薄膜和薄片耐撕裂性能的测定第1部分：裤形撕裂法

GB/T19466-2004塑料差示扫描量热法（DSC）

GB/T22567-2008电气绝缘材料测定玻璃化转变温度的试验方法

GB/T27761-2011热重分析仪失重和剩余量的试验方法

GB/T31729-2015塑料薄膜单位面积质量试验方法

GB/T36800.2-2018塑料热机械分析法（TMA）第2部分：线性热膨胀系数和玻璃化转变温度的

测定

GJB2502.5-2006航天器热控涂层试验方法第5部分：真空-紫外辐照试验

GJB2502.6-2006航天器热控涂层试验方法第6部分：真空-质子辐照试验

GJB2502.7-2006航天器热控涂层试验方法第7部分：真空-电子辐照试验

GJB2704A-2006航天器热控涂层通用规范

HB5469-1991民用飞机机舱内部非金属材料燃烧试验方法

QJ1558B-2016真空条件下材料挥发性能测试方法

3术语和定义

GB/T13542.2和GJB2502中界定的术语和定义适用于本文件。

4尺寸、外形、重量及允许偏差

1

T/CSTMXXXXX—2023

4.1外观

薄膜表面应平整光洁，颜色均匀，不应有折皱、撕裂、颗粒、气泡、针孔和外来杂质等缺

陷，边缘整齐无破损。

4.2厚度

薄膜厚度及偏差应符合表1规定，其他规格尺寸由订购方和承制方商定或按图样规定。

表1标称厚度及厚度公差

项目要求

标称厚度12.5202550100

μm

厚度公差±1±2±2±2±5

μm

注：其他厚度可由供需双方协商确定。

4.3宽度

薄膜宽度及偏差应符合表2规定。

表2分切宽度要求

项目要求

宽度≥1500

mm

宽度公差0-3

mm

4.4膜卷直径

膜卷直径与近似长度应满足GB/T13542.6-2006的7.0条规定。其他规格尺寸由订购方

和承制方商定或按图样规定。

4.5接头

每卷薄膜都不允许有接头。

5技术要求

5.1面密度

薄膜面密度及公差应符合表3的规定，其他规格尺寸由订购方和承制方商定或按图样

规定。

表3面密度及公差

项目要求

规格12.5202550100

μm

面密度18±228±336±371±3142±7

g/m2

5.2吸湿性

薄膜吸湿性应不大于4.0%。

5.3阻燃性能

薄膜阻燃性应满足12s点火垂直燃烧试验时材料必须自熄，平均烧焦长度不得超过

203mm，移去火源后的平均续燃时间不得超过15s，试样上的滴落物在跌落后续燃时间平

2

T/CSTMXXXXX—2023

均不得超过5s。

5.4力学性能

薄膜室温常态下的力学性能应符合表4的规定，其他规格尺寸由订购方和承制方商定

或按图样规定。

表4室温常态下的拉伸强度、断裂伸长率

项目要求

规格12.5202550100

μm

拉伸强度≥240≥240≥240≥240≥150

MPa

断裂伸长率≥50≥80≥80≥50≥50

%

薄膜高、低温下的力学性能应符合表5的规定，其他规格尺寸由订购方和承制方商定

或按图样规定。

表5高、低温下拉伸强度、断裂伸长率

条件项目要求

温度/℃规格/μm12.5202550100

100拉伸强度/MPa--≥180≥180-

断裂伸长率/%--≥80≥80-

200拉伸强度/MPa--≥140≥140-

断裂伸长率/%--≥100≥120-

-196拉伸强度/MPa--≥300≥300-

断裂伸长率/%--≥30≥30-

-100拉伸强度/MPa--≥280≥280-

断裂伸长率/%--≥60≥60-

-50拉伸强度/MPa--≥300≥280-

断裂伸长率/%--≥80≥80-

0拉伸强度/MPa--≥240≥240-

断裂伸长率/%--≥80≥80-

5.5抗撕裂性能

薄膜裤型撕裂强度应符合表6的规定，其他规格尺寸由订购方和承制方商定或按图样

规定。

表6裤型撕裂强度

项目要求

规格12.5202550100

μm

撕裂强度≥3.0≥3.0≥3.0≥3.0≥4.5

N/mm

3

T/CSTMXXXXX—2023

5.6电气强度

薄膜电气强度应符合表7的规定，其他规格尺寸由订购方和承制方商定或按图样规定。

表7电气强度

项目要求

厚度规格12.5202550100

μm

电气强度≥240≥280≥280≥220≥120

kV/mm

5.7电阻率

薄膜表面电阻率（室温）不低于1.0×1015Ω，表面电阻率（200℃）不低于1.0×1013Ω。

薄膜体积电阻率（室温）不低于1.0×1014Ω·cm，体积电阻率（200℃）不低于

1.0×1012Ω·cm。

5.8漏电点

薄膜要求表面无漏电点。

5.9平均线膨胀系数

薄膜平均线膨胀系数应符合表8规定，其他规格尺寸由订购方和承制方商定或按图样

规定。

表8平均线膨胀系数

项目要求（×10-6/K）

厚度12.5μm20μm25μm50μm100μm

-100℃-0℃≤40≤40≤40≤45≤45

0℃-150℃≤40≤40≤40≤45≤45

150℃-400℃≤40≤40≤40≤45≤45

-100℃-400℃≤40≤40≤40≤45≤45

5.10玻璃化转变温度

薄膜的玻璃化转变温度要求不低于400℃。

5.11热失重

薄膜要求失重5%时温度不低于550℃。

5.12耐热性能

薄膜经250℃耐热144h试验后，电气强度较初始值的保持百分比应符合表9规定，其

他规格尺寸由订购方和承制方商定或按图样规定。

表9250℃耐热性能-电气强度

项目电气强度保持率

厚度规格12.5202550100

μm

保持率≥75≥75≥75≥75≥75

%

薄膜经250℃耐热144h试验后，力学较初始值的保持百分比应符合表10规定，其他

规格尺寸由订购方和承制方商定或按图样规定。

表10250℃耐热性能-力学性能

项目力学性能保持率

厚度规格12.520μm25μm50μm100μm

μm

4

T/CSTMXXXXX—2023

拉伸强度保持率≥80≥80≥80≥80≥80

%

断裂伸长率保持率≥80≥80≥80≥80≥80

%

5.13真空挥发性能

薄膜可补偿质量损失（RML）要求不高于1%。

薄膜可凝挥发物（CVCM）要求不高于0.1%。

5.14电子、质子综合辐照性能

辐照后外观完好。

6取样

按GB/T13542.2-2021中第3.1条进行。从薄膜卷上取样时，应至少先剥去最外三层薄膜，取样时

的环境条件同试验条件，并按性能要求进行制样。

7试验方法

7.1外观

目测

7.2厚度

按GB/T6672-2001的规定测定厚度。

7.3宽度

按GB/T6673-2001的规定测定宽度。

7.4长度

按GB/T6673-2001的规定测定长度。

7.5面密度

参照GB/T31729-2015，沿试样宽度方向取3个试样，分别测试三个试样的面密度，取平均值做为试

验结果。

7.6吸湿性

按GB/T13542.2-2021中第30章的规定进行测定，经室温、相对湿度93%±2%处理24h。试验前需将

试样经过120℃±2℃、30min干燥处理

7.7阻燃性能

参照HB5469-91的规定进行测定。

7.8拉伸强度和断裂伸长率

5

T/CSTMXXXXX—2023

按GB/T1040.3-2006中第6章的规定进行测定。拉伸速度为（50±5）mm/min，标线间距为100mm。

试样宽度为（15±1）mm，试样数量5个，取5个试样的中值作为试验结果，并报告每个方向的最大值

和最小值。

7.9撕裂强度

按GB/T16578.1-2008的规定进行测定。沿薄膜纵横向、纵向分别裁取宽度50mm、长度150mm的试

样各5片，取5个试样的平均值作为试验结果。

7.10表面电阻率

按GB/T1410-2016的规定进行测定。样品经120℃±2℃、30min干燥处理再测试，试验电压250V，

电化时间为1min，测量电极直径为50mm，间隙为2mm的三电极系统测量。取5个试样的中值作为试

验结果，保留两位有效数字。

7.11体积电阻率

按GB/T1410-2016的规定进行测定。样品经120℃±2℃、30min干燥处理再测试，试验电压250V，

电化时间为1min，测量电极直径为25mm，高压电极直径为27mm的两电极系统测量。取5个试样的

中值作为试验结果，保留两位有效数字。

7.12电气强度

按GB/T1408.1-2016的规定进行测定。试验在空气中进行，升压速度为500V/s，所使用的电极为

上、下直径6mm的电极系统，取5次试验的中值作为试验结果。试验前需将试样经过120℃±2℃、30min

干燥处理，在常态空气中10min内完成试验。

7.13漏电点

按GB/T13542.2-2021中第22.4方法C-宽条成卷试验法进行测定，通过湿海绵法来评价薄膜是否

存在穿孔缺陷。

7.14平均线膨胀系数

按GB/T36800.2-2018的规定进行测定。取值范围为-100℃-0℃、0℃-150℃、150℃-400℃、-100℃

-400℃，升温速率为10℃/min。

7.15玻璃化转变温度

按GB/T22567-2008的规定进行测定。测试模式为拉伸，测试频率为1Hz，升温速率为5℃/min。

7.16热失重温度

按GB/T19466-2004的规定进行测定。测试氛围为N2，升温速率为10℃/min，保护气20ml/min，

吹扫气60ml/min，取失重5%的温度作为试验结果。

7.17可补偿质量损失

6

T/CSTMXXXXX—2023

按QJ1558B-2016的规定进行测定。

7.18可凝挥发物含量

按QJ1558B-2016的规定进行测定。

8检验规则

8.1检验分类

本标准规定的检验分类如下：

a）鉴定检验；

b）质量一致性检验。

8.2检验项目

检验的项目见表11所示。

表11检验项目表

序号检验项目鉴定检验质量一致性检验要求章条号检验方法章条号

1外观●●4.17.1

2厚度●●4.27.2

3宽度●●4.37.3

4膜卷直径●●4.47.4

5接头●●4.57.4

6面密度●●5.17.5

7吸湿性●●5.27.6

8阻燃性能●—5.37.7

9力学性能●●5.47.8

10抗撕裂性能●●5.57.9

11电气强度●●5.67.12

12电阻率●—5.77.10、7.11

13漏电点●●5.87.13

7

T/CSTMXXXXX—2023

14平均线膨胀系数●—5.97.14

15玻璃化转变温度●—5.107.15

16热失重●—5.117.16

17耐热性能●—5.127.8、7.12

18真空挥发性能●—5.137.17、7.18

19电子、质子综合辐照性能●—5.147.1

注：●检验项目，—不检项目。

8.3鉴定检验

有下列情况之一时，应进行鉴定检验：

a）首次生产时；

b）正式生产后，如设备、原材料、工艺改变影响产品性能时；

c）停产两年以上，恢复生产时；

d）产品转产生产时；

e）质量一致性检验结果与上次鉴定检验结果有较大差异时。

8.4组批规则和抽样方案