Mit der Popularisierung und Entwicklung von Kommunikationstechnologien 5G 4G Kommunikationstechnologie, höhere Frequenzkommunikationstechnik wird die Entwicklung Trend der Zukunft sein, die Nachfrage nach der jeweiligen Hochfrequenz und niedrigem dielektrische Material wird auch wachsen. Hochfrequente niedrige dielektrische Materialien erforderlich die erfüllen eine niedrige Dielektrizitätskonstante und die dielektrischen Verlust bei hohen Frequenzen beibehält ferner das Material selbst sollte bei einer hohen Frequenz in der Verarbeitbarkeit und dergleichen zu erfüllen. das fluorhaltige Polymer mit Bedingungen einer niedrigen Wasserabsorption, hoher Wärmebeständigkeit, mechanischer Eigenschaften und ausgezeichneter gilt gute niedrige dielektrische Eigenschaften, wie beispielsweise Polytetrafluorethylen (PTFE), aber aus Gründen inerten Molekülen, was zu schlechter Verarbeitbarkeit Eigenschaften führt, durch den Ätzprozess an seiner Oberfläche erforderlich, Durchführen der Adhäsion an eine Kupferfolie zu erhöhen, um die Nutzungs Für den nächsten Schritt ist es wichtig, leicht bearbeitbare, hochleistungsfähige fluorhaltige niederdielektrische Materialien zu entwickeln.
Fang Qiang, Schlüssellabor für Organische Synthese und Assemblierung, Schule für Organische Chemie, Chinesische Akademie der Wissenschaften, CAS, führte eine systematische Forschung auf diesem Gebiet durch, indem die Wärme-Rückführbarkeit von Trifluorvinylethern genutzt und hitzevernetzbar entwickelt wurde Fluorpolymere und haben kürzlich eine Reihe von Forschungsergebnissen erreicht. Durch den Entwurf von multifunktionalen (> 3) Makromonomer-Strategie ist das Polymerkettenwachstum in vielen Richtungen schwierig, um die Bildung von Trifluorvinylethermonomer wirksam zu verhindern Polymerdefekte mit hohem Molekulargewicht. Diese Strategie kann nicht nur die Verarbeitbarkeit des Fluorpolymers verbessern, sondern auch eine gute Isolierung, Wärmebeständigkeit und Transparenz usw. erhalten. In der Trifluorvinylether-Synthesemethode, clever Stark basisches und schwach nukleophiles 2,6-Dimethylpiperidin-Lithium (LTMP) zur Eliminierung der Tetrafluorethylether-Reaktion, eine einfache und hohe Ausbeute an tetrasubstituiertem Tetrafluortrifluorethylen-Ether der vier Benzole Methan (TPM-TFVE) .Dieses Molekül hat ein Tetraederskelett und kann durch thermische Vernetzung einesFluorpolymers mit einer mikroporösen Struktur erhalten werden.Das Polymer zeigt ausgezeichnete dielektrische Eigenschaften mit einer Dielektrizitätskonstantenunterhalb von 10 MHz Dielektrizitätskonstante bei 2,29 bei 5 GHz Und dielektrische Verluste von 2,36 bzw. 1,29 × 10 -3 übertreffen herkömmliche kommerzielle Materialien mit niedriger Dielektrizitätskonstante (Macromolecules 2016, 49, 7314).
Silsesquioxan (POSS) Käfig Nano-Materialien mit einzigartiger Struktur, die oft in das Polymer als Additiv eingebaut, um die mechanischen und dielektrischen Eigenschaften zu verbessern. Aber weniger Fluor POSS Forschung funktionalisiert ist, vor allem aufgrund der fehlenden direkten wirksame Methoden fluoriert. nach der Verwendung von effizienter TF platinkatalysierte Hydrosilylierungsreaktion zu erforschen, ist der Reaktionsschritt etwa Fluorgruppe in die POSS Fluoralkylgruppe erreichen und das funktionalisierte POSS. Durch dieses Verfahren ist schwierig, Lösung und die geschmolzene POSS refraktären sowohl thermische Polymerisation auflösen können neue organische erhalten - anorganische Hybridmaterial Folie und Folie, weist eine hohe Transparenz und hohe Frequenz dielektrischen Eigenschaften überlegen Bedingungen (bei bis 5 GHz bezeichnet Eine elektrische Konstante von 2,51 und ein dielektrischer Verlust von 3,1 x 10-3.) Das Hybridmaterial behält selbst in feuchten Umgebungen stabile dielektrische Eigenschaften bei und bildet damit die Grundlage für seine mögliche Anwendung in der Hochfrequenzkommunikation (ACS Applied Materials & Interfaces 2017, 9, 12782).
Die Gruppe gefunden wird, wird Organosiloxan Kondensation Hydrolyse Si-OH-Gruppen herstellen, die Hydrosilylierungsreaktion ein flexibles -Si-CH2-CH2- Segmente erzeugen, die Anwesenheit dieser Gruppen und Segmente nachteilig auf die hochfrequente dielektrische Silikon und thermische Stabilitätseigenschaften. um dieses Problem zu lösen, das Fluorforschungsgruppe funktionalisiert durch Piers-Rubinsztajn Reaktionsschritt, basisches industrielle Materialien Orthosilicat (TEOS) Das in situ gebildete fluorhaltige Organosiloxan-Makromonomer kann nach der thermischen Polymerisation einen transparenten Film bilden, und der Film zeigt die ausgezeichnete Leistung einer Dielektrizitätskonstante von 2,50 und einen dielektrischen Verlust von 4,0 × 10 -3 bei einer ultrahohen Frequenz von 10 GHz. Während übliche nichtporöse Siliciumdioxidfilme und Polyorganosiloxane typischerweise Dielektrizitätskonstanten größer als 3,0 aufweisen (Macromolecules 2017, 50, 9394).
Forschung Ministerium für Wissenschaft, der National Natural Science Foundation of China, Chinesische Akademie der Wissenschaften finanziert die Pilot strategische Wissenschaft und Technologie-Projekte (Klasse B).
Figure 1. Synthese von tetrafunktionellen Trifluorvinylethermonomeren und -polymeren.
Abbildung 2. Herstellung von organisch-anorganischen hybridfluorierten POSS.
Fig. 3. Herstellung von fluorierten Organosiloxan-Makromonomeren und -Polymeren auf TEOS-Basis.