等離子體聚合物薄膜介紹與製備方法

等離子體(ti) 聚合物薄膜介紹與(yu) 製備方法
 

　　聚合物薄膜由於(yu) 在化學、物理和生物傳(chuan) 感器、微電子器件、非線性光學(NL0)和分子器件等領域中的廣泛應用，己受到人們(men) 越來越多的關(guan) 注。而傳(chuan) 統的聚合物薄膜由幹耐熱性和化學穩定性較差，而且表麵較粗糙，應用受到一定限製。因此，為(wei) 了滿足工業(ye) 上的各種用途，製備高聚合物薄膜顯得尤為(wei) 重要。
 

　　聚合物薄膜的製備主要有兩(liang) 種方法：一種是濕法工藝，如Langmuir-Blodgett方法、浸漬或溶劑澆鑄法等；另一種是幹法工藝，如物理氣相沉積和化學氣相沉積(CVD)法。與(yu) 其它方法相比，等離子體(ti) 化學氣相沉積聚合(PCVD)在工藝上具有以下幾個(ge) 特點：  (1)所用原料氣可不包含傳(chuan) 統聚合反應官能團類型，例如雙鍵等；  (2)形成的薄膜對各種基體(ti) 表麵，包括傳(chuan) 統的聚合物、玻璃和金屬等，具有較高的連貫性和粘附性。  (3)聚合反應不需要使用溶劑就可以進行，工藝過程溫度低；  (4)可以容易地製得厚度為(wei) 50nm-l?m的超薄、無“針孔”等離子體(ti) 聚合物薄膜(PCVDF)。
 

　　等離子體(ti) 聚合反應是用有機物單體(ti) 或有機金屬原料氣在等離子體(ti) 反應器中進行輝光放電，它包含等離子體(ti) 活性物種之間、等離子體(ti) 和表麵物種之間以及表麵物種和表麵物種之間的反應。有兩(liang) 種*的反應曆程：等離子誘導聚合和等離子態聚合反應。前者是傳(chuan) 統的自由基引發聚合反應，其中單體(ti) 包含一些不飽和的碳—碳雙鍵；等離子態聚合反應依賴於(yu) 等離子體(ti) 產(chan) 生的電子和其它具有足夠能量可以破壞化學鍵的活性物種。等離子體(ti) 聚合反應是製備超薄聚合物薄膜重要的技術，通過仔細控製聚合反應參數，根據特殊的化學官能團、厚度和其它化學和物理性質方麵的要求，可定向設計製備聚合物薄膜。

       與(yu) 傳(chuan) 統聚合物不同，等離子體(ti) 聚合物不是由規則的重複單元形成鏈節，而是形成具有不規則三維交聯網狀的結構。即使使用相同的單體(ti) 進行反應，等離子體(ti) 聚合物的化學結構和物理，性質也可能與(yu) 傳(chuan) 統的聚合物大不相同。等離子體(ti) 聚合膜一般具有良好的化學惰性、不溶於(yu) 水、優(you) 良的機械柔韌性和耐熱性，因此被廣泛用作保護塗層、電子、光學和生物醫學膜等。