隨著科學(xué)技術發展,尤其近(jìn)年來(lái):;、微(wēi)電子領域的高速發展,對(duì)材料提出(chū)了(le)更(gèng)高更新的要求。聚酰亞胺也一樣,新品種、新技術、新工藝的不斷(duàn)開發以適應新的要求。聚酰亞胺發展的動向可歸納如下:
A、可(kě)溶性聚(jù)酰亞胺
由於一般聚酰亞胺(àn)是不溶不(bú)熔的高分子,所以常采用它的前驅體聚(jù)酰胺酸來進行加工。因為聚酰胺酸可(kě)溶於非質子極性溶(róng)劑,聚酰亞胺薄膜的製備就是用(yòng)聚酰胺酸流延在(zài)鋼帶上,再經亞胺化得到聚酰亞(yà)胺薄膜的。所以可溶性聚酰亞胺一直是聚酰亞胺領域中長期來研究的課題之一,可用以下方法來改善其可溶性(xìng)。
1、引入氟原子到聚酰(xiān)亞胺結(jié)構中,即合成含氟聚酰亞胺。它的特點是提(tí)高溶解性的同(tóng)時(shí)仍可保持耐熱性,並可提(tí)高透明性、降低色度、降低介電常數,但其缺點是含氟(fú)單體價格昂貴,因(yīn)此(cǐ)隻應用在**產品方麵,如光(guāng)電通信轉換元(yuán)件等。
2、引入體積大的基團,即引入位阻大的取代基,破壞主鏈的大II共(gòng)軛,以增加溶解性。
3、采(cǎi)用脂肪環單體,合成半芳香族,或全脂肪族聚酰亞胺,破壞了主鏈的共軛性,提高了溶解性和透明性。B’ 4、引入極(jí)性基團,例如羥基、羧基等(děng),使其在堿性介質中可以溶(róng)解。
B、低膨脹係數(shù)的(de)聚酰亞胺
電子領域中(zhōng)采用聚酰亞胺薄膜與銅箔複合,所以聚(jù)酰亞胺薄膜的熱膨脹係數要求接近銅。若用在矽芯片上作塗層,則熱膨脹係數要求更低。**技術要求輕量化、小(xiǎo)型化和集成化,采用多層線路板,可高達10層,要求熱膨脹係數小,減小產品內應力。
C、低(dī)介電常數聚(jù)酰亞胺(àn)
由(yóu)於高速通信要求,介電常數越低越好,一般聚(jù)酰亞胺其值在3.4左右,希望能降低到2.4或更低。用含氟的聚酰亞胺可(kě)降低介電常數,文獻報道(dào)已可達到2.5左右。脂環族聚酰亞胺也是其(qí)中之一。多孔性(xìng)聚酰亞胺也(yě)是降低介電(diàn)常數的一(yī)種手法。
D、低吸水率聚酰亞胺
一般均苯(běn)四(sì)酸二酐型聚酰亞胺(àn)吸水率高達2.8%,工業上要求低於1%,因為在FPC製造工藝中要(yào)經過刻蝕、清洗、焊錫等工序,吸水率高會引起聚酰亞胺(àn)膜與銅箔之間剝落。
E、易加(jiā)工、韌性和耐高溫的聚酰亞胺基體樹脂
聚酰亞胺的加工性和耐熱性是矛盾的,因(yīn)此(cǐ)開發加工性好又耐熱性高的聚酰亞胺一(yī)直是這(zhè)個領域的研(yán)究目標。最近由美國和日(rì)本分別開發的PETI係列和TriA PI聚酰亞胺基體樹脂(zhī)達到了加(jiā)工性、耐熱性和韌性的合理平衡。他(tā)們采用不對稱二酐先合成(chéng)聚酰亞胺低聚物,末端用苯炔基苯(běn)酐封端,低聚物熔融粘度低,熔融到炔基打開交聯的溫度有一段間隔,使加工窗變(biàn)寬。分子(zǐ)鏈增長或交聯後,玻璃化轉變溫度(dù)升高。通過低聚物的分子結構設計可得(dé)到低(dī)熔融粘度又具有韌性和耐熱性的聚酰亞胺基體樹脂。這是(shì)聚酰亞胺領(lǐng)域中(zhōng)一大技術突破。