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聚酰亞胺聚合物光電材料
日期：2023-06-30 人氣：632
中國科學(xué)院化學(xué)研究所高技術(shù)材料實驗室的劉金剛等人對含半酯環(huán)的透明聚酰亞胺薄膜的制備、性能和應(yīng)用進(jìn)行了研究。大家知道， 以往作為光波導(dǎo)、光纖的硅基光電器件具有傳輸損耗低，耐候性好等優(yōu)點。但是，價格昂貴且制造工藝復(fù)雜。聚合物光電材料的制造成本低， 聚酰亞胺樹脂是最適用的一種。但以往的由均苯四甲酸二酐（PMDA）和4，4'-二氨基二苯醚（ODA）構(gòu)成的全芳香族均苯型聚酰亞胺樹脂因分子鏈結(jié)構(gòu)中存在較強的共軛作用和大量的C-H鍵，致使光傳輸損耗較大。為此，有人使用全氟化聚酰亞胺樹脂光波導(dǎo)材料（FLUPI-PF）代之，以可克服此弊病。但是，其價格昂貴。劉金剛等人提出，使用部分氟化的聚酰亞胺樹脂在很大程度上可以滿足光通訊要求。
提出將脂環(huán)結(jié)構(gòu)引入聚酰亞胺分子結(jié)構(gòu)中可顯著減弱芳香族聚酰亞胺在紫外-可見光區(qū)域的吸收，還可節(jié)約成本。他們采用脂環(huán)結(jié)構(gòu)的二酐單體和含氟二胺單體反應(yīng)， 制備了一系列半脂環(huán)含氟聚酰亞胺樹脂， 研究了脂環(huán)結(jié)構(gòu)與三氟甲基對聚酰亞胺的協(xié)同影響。結(jié)果，在保持聚酰亞胺樹脂固有的熱穩(wěn)定性的前提下， 使其在450nm處的透光率大于88%，在1.30μm和1.55μm波長處具有良好的透光性， 并顯著降低了其在紫外-可見光區(qū)域及近紅外光通訊波段的吸收。