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Parylene的光学性质和性能

2019-09-09 17:06
纳米防水
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聚合物聚对二甲苯(XY)是一种可靠的保护性保形膜,可保护印刷电路板(PCB),类似电子组件和其他产品的视觉清晰度和颜色。虽然过度暴露于紫外(UV)光可能最终干扰光学感知,但是XY光学透明度很少降低到涂层或下面的基底变得视觉上不明显的程度。然而,在大多数情况下,无色聚对二甲苯为广泛的用途产生有利的光学性质 - 包括艺术品/博物馆文物,照相机/传感器,计算机触摸屏,医疗保健/医疗设备,发光二极管系统(LED),以及光电子器件保持一致的航空航天,科学和电信业务。

Parylene的有利光学性质部分是其应用方法的结果,通过化学气相沉积(CVD)。  

使用极热,CVD将粉末状XY二聚体转化为气态稠度,穿透目标组件,在基材表面的上方和下方提供真正的保形,均匀和弹性涂层。

由微米薄涂层提供的许多阻挡层,电介质和绝缘益处,规范的厚度范围为0.0005至0.002英寸(0.013-0.051mm)。一个有价值的结果是出色的光学透明度,使得聚对二甲苯膜非常适合于涂覆透镜,光敏元件和其它需要视觉透明度的装置。例如,XY的光学清晰度保持了博物馆/画廊级别艺术品/文化上重要的档案项目,LED性能和医疗植入物受体的视觉完整性。

CVD用于光学清晰度

通过降低聚合物沉积期间的峰室压力,可以施用CVD以改善聚对二甲苯的光学性能。所得的膜透明度增强了光学透明度。对于生物医学目的,高度可再生的微纹理膜在CVD期间由多维聚合物平台的产生而发展。这些提供了微米/亚微米水平的增强光学清晰度,可用于研究可导致更好的医疗保健解决方案的细胞 - 环境关系。

在此过程中,CVD将白色粉末状XY-二聚体从固 - 蒸 - 透明无色涂层转变。这种合成是聚对二甲苯卓越光学透明度发展的重要因素。应该指出的是,而

最薄的聚对二甲苯薄膜(<1微米)提供无瑕疵的光学透明度,增加的涂层厚度可以略微损害视力。XY层应用很少超过.50 mm。确保这些微小的视觉变化仍然大部分是不可检测的,用于实际目的; 将保留涂层可靠的视觉感知。

此外,根据薄膜厚度,用于涂覆的聚对二甲苯的类型将影响光学透明度。例如,聚对二甲苯C是光学透明的,而聚对二甲苯N在厚度>5μm时显示出微小的表面雾度。视觉上无关紧要,随着涂层厚度的增加,这些光学方差仍然存在于XY类型中,应该注册:

在CVD之前确定适当的材料/厚度策略;在整个涂装过程中确保应用按计划进行。

聚对二甲苯型/紫外光对光学透明度的影响。长时间暴露在紫外线(UV)光下会导致涂层降解为N型,C型和D型聚对二甲苯。

相比之下:

聚对二甲苯F受到影响,但速度要慢得多,而AF-4型超过所有其他抗紫外线降解的XY材料。两者的成本显着高于N,C和D,F为400%,AF-4为1500/2000%。在紫外线吸收后,无论膜厚如何,所有XY类型的降解产物都存在。薄膜泛黄 - 这可以显着削弱XY薄膜的光学清晰度 - 是主要结果。泛黄程度是以下因素:

每种XY型的抗紫外线水平,随着暴露时间的延长而累积增加,无论涂层厚度如何。除了光学透明度降低外,聚对二甲苯涂层最终会因紫外线照射而氧化,产生主链断裂,XY材料内的分子水平断裂,最终使涂层表面破裂。较厚的薄膜将延长表面完整性,但黄色将在适当的时候开始,涂层会破裂。

聚对二甲苯光学透明度的另一个潜在缺点是其非凡的可见性也使它们易于进行逆向工程。那是,专业或类似的独家设计可以很容易地被任何人看到XY胶片下面,允许更容易地识别和复制组件的独特功能元件。

这不是通过应用较厚的聚对二甲苯层来纠正的条件,这对于显着地掩盖涂层的整体视觉清晰度几乎没有作用。添加到XY保形膜是必要的 - 通常作为完全覆盖该单元的补充着色液体环氧树脂或聚氨酯涂层 - 以防止欺诈性组分复制。环氧树脂和聚氨酯提供与聚对二甲苯相当的表面弹性,掩盖覆盖的组件,同时增加去除难度。

尽管存在这些中等缺点,但聚对二甲苯保形涂层在绝大多数情况下都具有出色的光学透明度。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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