中國科(kē)學院化學(xué)研究所高技術材料實驗室的劉金剛等人對含半酯環的透明聚酰亞胺薄膜的製備、性能和應(yīng)用進行了研究。大(dà)家知(zhī)道(dào), 以往作為光波導、光纖的矽基光電器件具有傳輸損耗(hào)低,耐候(hòu)性好等優點。但是,價格昂貴且製造工藝(yì)複(fù)雜。聚合(hé)物光電材(cái)料的製(zhì)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(sì)甲酸二酐(PMDA)和4,4'-二氨基二苯(běn)醚(ODA)構(gòu)成的全芳香族均苯型聚酰亞胺(àn)樹脂因分子鏈結構中存在較強的共(gòng)軛作用和大量的C-H鍵,致(zhì)使光傳輸損耗(hào)較大。為此,有(yǒu)人使用全氟化聚酰(xiān)亞胺樹脂光波導材料(FLUPI-PF)代之,以可(kě)克服此弊病。但是,其價格昂貴。劉金剛等(děng)人提(tí)出,使用部分氟化的聚酰亞胺樹脂在很大程度上可(kě)以滿足光通訊要求。
提出將脂環結構(gòu)引入聚酰亞胺分子結(jié)構中(zhōng)可顯著減弱芳香族聚酰(xiān)亞胺在紫外(wài)-可見光區域的吸收,還可節約成本。他們采用脂(zhī)環結(jié)構的二酐單體和含氟二胺單體反應(yīng), 製備了一係(xì)列半脂環含氟(fú)聚酰亞胺樹脂, 研究了脂環結(jié)構與三氟甲基對聚(jù)酰亞胺的協(xié)同影響。結果(guǒ),在保持聚酰亞胺樹脂固(gù)有(yǒu)的熱穩定性(xìng)的前提下, 使其在450nm處的透光率大於88%,在1.30μm和1.55μm波長處具有良好的透光性, 並顯著降低了其在(zài)紫外-可(kě)見光區域及近紅外光通訊波段的吸收。