产品分类

PRODUCT

当前位置:首页>>行业动态

含氟透明聚酰亚胺薄膜的研究

点击次数:798    发布日期:2020-11-18   本文链接:http://www.pibomo.com/news/914.html

      随着智能电子产品市场的不断扩大及平板显示技术的发展?超薄、超轻、可折叠、可卷曲的柔性显示技术将会成为新一代电子产品的标准配置,传统平板显示器多以无机材料如玻璃作为基板,但这并不适用于新型的柔性显示器,透明度高且柔韧轻薄的透明高分子材料已成为柔性光电设备材料的**,但常用的高分子材料如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)等的耐热性弱于无机材料,限制了其在高性能光电元件中的应用,聚酰亚胺(PI)具有高耐热性、抗氧化性、耐化学腐蚀、机械强度大和电气性能好等优点,在电机、微电子、航空航天、太阳能电池等领域起着重要作用,由于芳香族PI 的分子中存在共轭单元,极易生成电荷转移络合物(Charge transfercomplex,CTC), 导致大多数普通聚酰亚胺薄膜都呈棕黄色并且在可见光范围内的透光率低,难以应用在对透明度要求严格的光电设备上,氟原子的电负性较大?能够阻断电子云的共轭,减少CTC的形成?从而在保持聚酰亚胺**的耐热性能的同时,改善其溶解性和透明性?并降低材料的介电常数,因此,将含氟基团引入聚酰亚胺分子成为了目前制造透明聚酰亚胺薄膜的主要方法。
      在聚酰亚胺分子中引入含氟基团可以有效提高其透明性,但含氟透明聚酰亚胺薄膜存在如下几个问题:

  • 由于含氟基团引入,分子间排列较为松散?薄膜线性热膨胀系数偏高?而在电子产品中,聚酰亚胺通常要与铜、玻璃等无机材料配合使用,但是无机材料热膨胀系数远低于高分子材料,在温度发生变化时,高分子层会在巨大的膨胀差引起的热应力的作用下从无机材料上翘曲甚至剥离。
  • 虽然引进氟原子可以大幅提高聚酰亚胺薄膜的透明性,但是由于氟原子抑制了分子间的传荷作用?减弱了二胺和
二酐单体反应活性?导致产物分子量降低?力学性能下降。
  • 含氟单体成本较高?使得成品价格昂贵,降低聚酰亚胺热膨胀系数主要有两种途径,:填料改性和聚合改性,选择热膨胀系数较低的材料作为填料掺杂到热膨胀系数较大的高聚物中可以有效降低聚合物的CTE 值。
      以原位分散聚合法制备出纳米碳化硅/ 聚酰亚胺(n ̄SiC / PI)复合薄膜?复合薄膜的热膨胀系数(CTE)随着SiC 含量的增加逐渐减小,SiC 质量分数为15% 时,CTE 降低了11%,随着陶瓷含量的增加?其热膨胀系数减小,当ZrW2 O8 质量分数达到50% 时,杂化薄膜的CET 减小30% 以上,填料改性法可明显降低聚合物的CTE,但无机组分含量过高会引起材料力学性能劣化。共聚可以一定程度上改变均聚物的分子规整性从而影响分子间作用力,通过引入新单体改变单体排布顺序?进而改变CPI 薄膜的微结构,改变材料CTE 的同时对其他多项性能产生影响:如热稳定性、拉伸强度及模量、介电性能、光学透明性和溶解性等,发现采用对称的对位全芳型二胺与联苯型酸酐聚合可以得到**的热膨胀系数,如果苯环上带有甲基则CTE 更低。
      均苯四甲酸二酐(PMDA)分子结构高度对称,刚性强,更容易发生面内取向形成规整的排列,从而获得更低的CTE,而且其反应活性较高?可提高聚合体系的反应速率?改善产品的力学性能,且含氟单体成本较高。



在线咨询
联系电话

156 2585 3063