Nguyên liệu thô polyimide chủ yếu bao gồm hai loại monome cốt lõi: dianhydrit (chẳng hạn như PMDA pyromellitic dianhydride và biphenyl dianhydride BPDA) và diamines (chẳng hạn như p-phenylenediamine PDA và 4,4'-diaminodiphenyl ether ODA).
Các monome này tạo thành axit polyamic (PAA) thông qua các phản ứng đa ngưng tụ, sau đó được xử lý-ở nhiệt độ cao hoặc im lặng hóa học để loại bỏ các phân tử nước, cuối cùng tạo ra polyimide (PI). Phân tích sau đây bao gồm bốn khía cạnh: đặc điểm nguyên liệu thô, mức độ liên quan của quy trình, kịch bản ứng dụng và tiêu chuẩn ngành:
Đặc tính nguyên liệu thô và tiêu chí lựa chọn
Monome Dianhydride: PMDA thường được sử dụng trong-màng PI có mục đích chung (chẳng hạn như Kapton) do chi phí thấp và độ phản ứng cao; BPDA, do cấu trúc cứng giúp cải thiện khả năng chịu nhiệt nên thường được sử dụng trong các vật liệu đóng gói điện tử-cao cấp. Độ tinh khiết của dianhydrit phải lớn hơn hoặc bằng 99,5%, nếu không sẽ ảnh hưởng đến sự phân bố trọng lượng phân tử của PI.
Monome Diamine: PDA có độ bền cao nhưng dễ bị oxy hóa; ODA cải thiện tính linh hoạt và thường được kết hợp với PDA. Diamines thơm thường có điểm nóng chảy trong khoảng 100-150 độ, đòi hỏi phải kiểm soát nhiệt độ nghiêm ngặt trong quá trình bảo quản để tránh bị vón cục.
Solvent systems: N,N-dimethylacetamide (DMAc) and N-methylpyrrolidone (NMP) are the mainstream solvents. Their high boiling points (>200 độ ) ngăn chặn sự-bốc hơi trước khi xâm nhập, nhưng cần có hệ thống xử lý khí thải tương ứng.
