Polyimidiraaka-aineet sisältävät pääasiassa kahden tyyppisiä ydinmonomeerejä: dianhydridejä (kuten pyromelliittidianhydridi PMDA ja bifenyylidianhydridi BPDA) ja diamiineja (kuten p-fenyleenidiamiini PDA ja 4,4'-diaminodifenyylieetteri ODA).
Nämä monomeerit muodostavat polyaamihappoa (PAA) polykondensaatioreaktioiden kautta, joka sitten alistetaan korkean lämpötilan -lämpötiloiselle tai kemialliselle imidisaatiolle vesimolekyylien poistamiseksi, mikä lopulta tuottaa polyimidia (PI). Seuraava analyysi kattaa neljä ulottuvuutta: raaka-aineiden ominaisuudet, prosessin relevanssi, sovellusskenaariot ja alan standardit:
Raaka-aineen ominaisuudet ja valintakriteerit
Dianhydridimonomeerit: PMDA:ta käytetään yleisesti -yleiskäyttöisissä PI-kalvoissa (kuten Kaptonissa) sen alhaisten kustannusten ja korkean reaktiivisuuden vuoksi. BPDA:ta käytetään jäykän rakenteensa ansiosta, joka parantaa lämmönkestävyyttä, ja sitä käytetään usein korkealaatuisissa-elektroniikkapakkausmateriaaleissa. Dianhydridien puhtauden on oltava suurempi tai yhtä suuri kuin 99,5 %, muuten se vaikuttaa PI:n molekyylipainojakaumaan.
Diamiinimonomeerit: PDA tarjoaa korkean lujuuden, mutta hapettuu helposti; ODA parantaa joustavuutta, ja siihen yhdistetään usein PDA. Aromaattisten diamiinien sulamispisteet ovat yleensä 100-150 astetta, mikä vaatii tiukkaa lämpötilan valvontaa varastoinnin aikana paakkuuntumisen estämiseksi.
Solvent systems: N,N-dimethylacetamide (DMAc) and N-methylpyrrolidone (NMP) are the mainstream solvents. Their high boiling points (>200 astetta) estävät esi-haihtumisen, mutta vastaava jätekaasun käsittelyjärjestelmä tarvitaan.
