以均苯四甲酸二酐(PMDA)為二酐單體,對苯二胺、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑(BOA)和 2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑(BIA)為二胺單體.制備了聚酰亞胺(PI)樹脂和薄膜,又采用三輥機制備了PI/SiO2雜化樹脂和薄膜。使用了傅里葉紅外光譜對材料的結構進行了表征,結果說明薄膜不會亞胺化,且SiO2存在于PI基體中。另外外,還研究了PI和PI/Si02雜化薄膜的力學性能和熱學性能。隨著2種不同粒徑Si02的加人,PI/Si02雜化薄膜的耐熱性能得到顯著改善。與純PI比較,PI/Si02雜化薄膜的玻璃化轉變溫度上升3~6℃,1%熱失重溫度增加了14~30℃,并且線性熱膨脹得到抑制,PI-R106-5的線性熱膨脹系數(CTE)僅為2.59X10-6℃。可是,PI/Si02雜化薄膜的力學性能相對于純PI薄膜有所降低,未來應繼續提髙其相容性。
由于傳統的玻璃、金屬等無機材料脆性較大,已經不能滿足未來光電設備質量輕、體積大、集成密度高、柔性可撓的要求,而有機聚合物材料因高強、輕質、柔韌性好等優良性質正在被廣泛應用于光電領域。其中,具有代表性的有機電致發光器件(0LED),因具備可彎曲、質量輕、便于攜帶等優點而 具有較大應用潛力P1,但因0LED顯示器的制作過程 中多采用低溫多晶硅(LTPS)工藝在玻璃表面上制作薄膜晶體管(TFT),工藝溫度在450 以上,甚至超過500丈,作為替代玻璃的柔性高分子薄膜襯底材料,必須能夠承受這一高溫工藝過程,而且其自身 的機械性能無較大降低,尺寸變化很小,因此對柔性高分子襯底材料的耐熱性、尺寸穩定性及機械性能有較髙的要求。
聚酰亞胺(PI)是一類典型的耐熱高分子材料,具有優異的耐熱性能及力學性能。基于其本征特性,PI被廣泛用于制備電子器件,如半導體器件的 絕緣層和柔性印刷電路的襯底等。因此,開發基于多種單體和新型制作工藝的H材料以滿足LTPS的工藝要求,是實現柔性OLED顯示的核心技術之一。為了提高PI的耐熱性,部分研究者從化學結構設計出發,通過將剛性結構的二胺和二酐單體及封端型化合物經預縮聚、亞胺化及高溫交聯制成低熱膨脹 系數、低表面粗糙度、高耐熱性能和高耐化學性能的 PI薄膜|W1,以應用于微電子和光電子領域。另一方 面,將無機納米粒子引人到基體中也可提高尺寸穩定性、改善薄膜耐熱性能、降低線性熱膨脹系數(CTE),如二氧化硅(Si02)的 CTE 僅為(20~30) x 10-6℃。