聚對二甲苯 (Poly-para-xylylene ; 簡稱 parylene)是一種高分子聚合物,在中國又稱為"派瑞林"是六十年代中期美國Union Carbide Co. 開發應用的一種新型涂層材料 ,應用于航天軍事工業。
Parylene分子式
Parylene 以氣相沈積方式將活潑的單體氣體(體積近于納米),于真空狀態下聚合于物體表面上,可涂裝到任何形狀的表面,以及尖銳的棱角、隙縫與針孔中, 且不產生死角,膜厚可一致性的被覆在產品的任何部位,不同于一般液體涂層的方法制備。
Parylene 具有多種優異的功能特色,例如鍍膜環境為室溫(無固化,無應力的發生)、可精密的控制沈積薄膜厚度與均勻性(膜厚度由0.001mm-0.05mm)、抗酸抗堿、介電特性良好、無色高透明度等,因此廣泛應用于電路板、感測器或醫療儀器的防潮保護、以及金屬的防腐蝕等。
Parylene是聚對二甲苯材料的統稱,其種類約有 20多種,常用的有 parylene N、parylene C、parylene D 等。
N型Parylene是對二甲苯的高聚物,是由poly-P-xylylene方式鍵結聚合,其特性為線性,且為高結晶之材料,在各類Parylene中具有最強的滲透能力,能夠有效地在各種細縫或針孔表面形成薄膜。它的介電常數極低(2.65)及耗散因子小,且隨外界頻率的增加變化不大;同時極低摩擦系數使其有優異的潤滑效果,主要用于矽橡膠、光學領域。
C型Parylene是在于其芳香基中之一氫分子(the aromatic hydrogens)被氯(chlorine)所取代。C型Parylene具有極低的水分子和腐蝕性氣體的穿透率,沉積速率比N型快 ,相應的滲透能力也低于N型;是目前應用最普遍的 Parylene材料。
D型Parylene是在于其芳香基中之二個氫原子(the aromatic hydrogens)被二個氯原子(chlorine)所取代,因而在更高溫度下具有相對更好的物理及電性能,同時與N、C型相比,具有更好的熱穩定性;其沉積與聚合速度非常快,但鍵結壓力卻十分慢。
F型Parylene將二甲基上的H原子替換為F原子,F-C鍵是已知最強的共價鍵,鍵能高達445KJ/mol,僅次于C-H鍵,但是鍵能卻比C—H鍵強得多,因而能抵抗紫外線對它的破壞,改善抗紫外線能力;氟原子取代亞甲基上的氫原子也極大地改變化學鍵的極性,進而提高了其熱穩定性和抗老化性能,使其在航空及半導體領域將有可觀的應用前景。