中國(guó)瞄準(zhǔn)突破——最具潛力的10大新材料特種膜
發(fā)布時(shí)間:
2023-01-30 12:29
一、光學(xué)膜
光學(xué)薄膜,是指在光學(xué)玻璃、光學(xué)塑料、光纖、晶體等各種材料的表面上鍍制一層或多層薄膜,基于薄膜內(nèi)光的干涉效應(yīng)來(lái)改變透射光或反射光的強(qiáng)度、偏振狀態(tài)和相位變化的光學(xué)元件,是現(xiàn)代光學(xué)儀器和光學(xué)器件的重要組成部分。
光學(xué)膜由薄的分層介質(zhì)構(gòu)成,它通過(guò)界面?zhèn)鞑ス馐囊活惞鈱W(xué)介質(zhì)材料。光學(xué)薄膜的應(yīng)用開(kāi)始于20世紀(jì)30年代。光學(xué)薄膜已廣泛用于光學(xué)和光電子技術(shù)領(lǐng)域,制造各種光學(xué)儀器。光學(xué)膜是在光學(xué)基膜基礎(chǔ)上加工完成的,光學(xué)基膜主要以聚酯切片為主要原材料,因需滿足高透光率、低霧度、高亮度等性能要求,因此,光學(xué)基膜為聚酯薄膜行業(yè)技術(shù)壁壘較高的領(lǐng)域。
二、柔性PI膜
聚酰亞胺(PI)薄膜是由均苯四甲酸二酐和二胺基二苯醚在強(qiáng)極性溶劑中經(jīng)縮聚并流延成膜再亞胺化而成的薄膜類絕緣材料。PI膜以其優(yōu)良的耐高溫特性、力學(xué)性能及耐化學(xué)穩(wěn)定性成為當(dāng)前最佳的柔性基板材料。
PI膜為黃色透明狀,相對(duì)密度在1.39 ~1.45之間,具有優(yōu)良的耐高低溫性、電氣絕緣性、粘結(jié)性、耐輻射性、耐介質(zhì)性等,能在-269℃~280℃的溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用,被廣泛應(yīng)用于航空、航天、機(jī)械、電氣、原子能、微電子、液晶顯示等高技術(shù)領(lǐng)域,并已經(jīng)成為全球火箭、宇航等尖端科技領(lǐng)域不可缺少的材料之一。
三、偏光片PVA膜
是電子顯示行業(yè)的上游關(guān)鍵材料之一,其本質(zhì)為一種復(fù)合膜,主要由PVA膜、TAC膜、壓敏膠、離型膜和保護(hù)膜等復(fù)合而成。其中PVA膜是偏光片實(shí)現(xiàn)偏光功能的核心材料,決定了偏光片的偏光性能、透過(guò)率、色調(diào)等關(guān)鍵光學(xué)指標(biāo)。
聚乙烯醇(PVA)膜的組分主要是碳?xì)溲醯容p原子,具有高透明性和高延展性,還有良好的碘吸附作用以及成膜特性等特點(diǎn),是偏光片的核心原材料。
四、高性能水汽阻隔膜
高性能水汽阻隔膜,是近年來(lái)全球各大材料公司爭(zhēng)先研發(fā)和布局的前沿核心材料,沒(méi)有高等級(jí)的水汽阻隔膜產(chǎn)品,柔性顯示、柔性電子、柔性照明、柔性光伏、柔性傳感等下游柔性產(chǎn)業(yè)將很難啟動(dòng)。在即將到來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,傳感器將無(wú)處不在,水汽阻隔膜將引領(lǐng)傳感器走向柔性化、輕量化和可穿戴化,以柔性印刷電子為基礎(chǔ)的柔性傳感應(yīng)用前景廣闊,包括紅外傳感、機(jī)器人傳感,智能穿戴傳感,生物醫(yī)療傳感等,印刷電子一旦爆發(fā),對(duì)水汽阻隔膜的需求同樣十分巨大。
五、異方性導(dǎo)電膠膜
異方性導(dǎo)電膠是一種基材a與基材b之間涂布貼合,限定電流只能由垂直軸z方向流通于基材a、b之間的一種特殊涂布物質(zhì),兼具單向?qū)щ娂澳z合固定的功能,可以解決一些以往連接器無(wú)法處理的細(xì)微導(dǎo)線連接問(wèn)題。
當(dāng)今世界電子產(chǎn)品正朝著便攜式、小型化的方向發(fā)展,無(wú)疑對(duì)于電路組裝技術(shù)提出了更高的要求,尤其是傳統(tǒng)的錫焊封裝材料和技術(shù)已無(wú)法滿足行業(yè)的發(fā)展需要。異方性導(dǎo)電膜的出現(xiàn)徹底打破了傳統(tǒng)封裝材料和工藝的局限性,完全滿足了現(xiàn)代大規(guī)模集成電路微電子的封裝要求。
六、特種光學(xué)
所謂光學(xué)PET薄膜,是為改變光學(xué)零件表面光學(xué)特性而鍍?cè)诠鈱W(xué)零件表面上的一層或多層膜就是光學(xué)PET薄膜。光學(xué)PET薄膜按應(yīng)用分為反射膜、增透膜、濾光膜、光學(xué)保護(hù)膜、偏振膜、分光膜和位相膜。常用的是前4
七、高導(dǎo)熱石墨膜
石墨膜是一種石墨的薄膜,因?yàn)樘荚厥欠墙饘僭?卻具有金屬材料的導(dǎo)電,導(dǎo)熱性能,還具有有機(jī)塑料一樣的可塑性,且還有特殊的熱性能,化學(xué)穩(wěn)定性,潤(rùn)滑和能涂敷在固體表面的等等一些良好的工藝性能,因此,導(dǎo)熱石墨在電子,通信,照明,航空及國(guó)防軍工等許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。石墨膜主要用于電子產(chǎn)品內(nèi)部避震散熱。
高導(dǎo)熱石墨膜是近年利用石墨的優(yōu)異導(dǎo)熱性能開(kāi)發(fā)的新型散熱材料。該產(chǎn)品是在特殊燒結(jié)條件下對(duì)基于碳材料的高分子薄膜反復(fù)進(jìn)行熱處理加工,而制成的導(dǎo)熱率極高的片狀材料。石墨膜具有獨(dú)特的晶粒取向,沿兩個(gè)方向均勻?qū)?,片層狀結(jié)構(gòu)可很好地適應(yīng)任何表面,屏蔽熱源與組件的同時(shí)改進(jìn)消費(fèi)類電子產(chǎn)品的性能。廣泛應(yīng)用于:筆記本電腦、智能手機(jī)、LED燈和可穿戴設(shè)備等。
八、質(zhì)子交換膜(PEM)
是質(zhì)子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)的核心部件,對(duì)電池性能起著關(guān)鍵作用。它不僅具有阻隔作用,還具有傳導(dǎo)質(zhì)子的作用。全質(zhì)子交換膜主要用氟磺酸型質(zhì)子交換膜;nafion重鑄膜;非氟聚合物質(zhì)子交換膜;新型復(fù)合質(zhì)子交換膜等。
九、鋁塑膜
鋁塑膜所要求的指標(biāo)很多,其中最重要的指標(biāo)也是與普通復(fù)合膜不同的地方是:1)極高的阻隔性;2)良好的冷沖壓成型性;3)耐穿刺性;4)耐電解液穩(wěn)定性;5)電性能(包括絕緣性)。
十、反滲透膜
反滲透膜是一種模擬生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜,是反滲透技術(shù)的核心構(gòu)件。反滲透技術(shù)原理是在高于溶液滲透壓的作用下,依據(jù)其他物質(zhì)不能透過(guò)半透膜 而將這些物質(zhì)和水分離開(kāi)來(lái)。反滲透膜的膜孔徑非常小,因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等。系統(tǒng)具有水質(zhì)好、耗能低、無(wú)污染、工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。
反滲透膜廣泛用于電力、石油化工、鋼鐵、電子、醫(yī)藥、食品飲料、市政及環(huán)保等領(lǐng)域,在海水及苦咸水淡化,鍋爐給水、工業(yè)純水及電子級(jí)超純水制備,飲用純凈水生產(chǎn),廢水處理及特種分離過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。
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