Новые материалы

Листать книгу

Страницы: ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

скачать книгу Новые материалы

термодинамическим качеством растворителя, но также содержанием и природой ионогенных звеньев и присутствием низкомолекулярного электролита. При этом размер макроиона в разбавленных водных растворах существенно превышает размеры клубка неионных полимеров близких степеней полимеризации, что определяет их эффективность в качестве регуляторов реологических свойств жидкостей и устойчивости дисперсий. Наличие достаточно высокого заряда на макромолекулах полиэлектролитов позволяет им образовывать устойчивые связи с другими полизаряженными соединениями - такими как частицы золей, что и определяет к ним интерес как к реагентам флокулообразования.
...
Водорастворимые полимеры находят широкое применение в качестве регуляторов реологических свойств жидкостей. Увеличение вязкости раствора полимера по сравнению с чистым растворителем является хорошо известным явлением. В случае полиэлектролитов этот эффект выражен в десятки раз сильнее. Причем полиэлектролитное набухание и рост вязкости происходят при достаточно малых концентрациях высокомолекулярных полиэлектролитов (Сп = 0,01...0,1 %). Однако неожиданным является тот факт, что в турбулентном режиме течения добавки водорастворимых полимеров вызывают снижение вязкости и, следовательно, гидравлического сопротивления течению [2]. Количественно эффект изменения вязкости выражается следующим образом:
...
Сочетание высокой молекулярной массы и полярных или ионогенных групп обусловливает высокую адсорбционную способность водора-
...
створимых полимеров. Это свойство широко используется для регулирования свойств дисперсий. Причем в зависимости от условий водорастворимые полимеры могут выступать в качестве стабилизаторов дисперсий и как агенты разрушения последних. Важным направлением использования таких полимеров является структурообразование почвы с целью оптимизации процессов поглощения и отдачи воды, воздухообмена и предотвращения ветровой и водной эррозии.
...
Применение полимеров в качестве стабилизаторов дисперсий хорошо известно. Стабилизирующий эффект при этом связывают с действием так называемого структурно-механического фактора. Механизм реализации такого фактора заключается в образовании механически прочных адсорбционных слоев на поверхности частиц, препятствующих их агрегации. Сближение частиц с адсорбированным полимером требует разрушения или перестройки адсорбционного слоя. В результате процесс сближения существенно замедляется. Следовательно, по своему механизму структурно-механический фактор относится к кинетическому.
...
Флокулирующее поведение полимеров является предметом исследования большого числа работ, посвященных механизму флокуляции и применению флокулянтов в технологии разделения дисперсий. В результате обобщения экспериментальных данных сформулированы основные теоретические положения и технологические принципы флокуляции [6].
...
В настоящее время актуальной задачей является разработка подходов по целенаправленному подбору химической природы и молекулярных характеристик полиэлектролитов, обладающих высокой флокули-
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...
рующей активностью, на основе исследований закономерностей фло-куляции. В этой связи представляется необходимым проанализировать особенности флокулирующего действия полиэлектролитов на примере П-1,2-ДМ-5-ВПМС [7].
...
В качестве модели рассмотрено влияние молекулярной массы (ММ) П-1,2-ДМ-5-ВПМС на эффективность флокуляции водной суспензии каолина. Результаты показали, что с увеличением ММ полиэлектролита (А/Г)=(1,70...5,13) • 106) снижается остаточная мутность обработанной воды и повышается скорость осаждения флокул. Наибольшая флокулирующая активность проявляется высокомолекулярными полиэлектролитами (Af =(3,06...5,13) • 106) при введении их в количестве 0,03...0,90 мг/г. Зависимости эффекта осветления и эффекта флокуляции от ММ полиэлектролита приведены на рис. 9.3.
...
Эффект осветления, характеризующий степень осаждения суспензии, остается практически постоянным для наименее высокомолекулярных образцов полиэлектролита и резко возрастает в интервале Мц = (3...5)* 106. Эффект флокуляции резко увеличивается до значений = 3,5 • 106 и далее стабилизируется. Следовательно, именно высокие значения ММ, достигаемые найденными условиями получения полимера, обеспечивают высокую флокулирующую способность П-1,2-ДМ-5-ВПМС.
...
Косвенные методы исследования флокулирующего действия полимеров, к которым относится турбидиметрия, не дают полной информации о влиянии полимеров на процесс формирования флокул. Такие параметры полимерсодержащей системы, как размер агрегатов и их форма,
...
делить только прямыми методами. Данные характеристики позволяют прогнозировать влияние полимеров на процессы фильтрования дисперсий, а также подтвердить и в некоторой степени объяснить различия действия полимеров, установленные при изучении зависимостей эффекта осветления от соотношения полимер — дисперсная фаза.
...
го действия П-1,2-ДМ-5-ВПМС (КФ-2,62 и КФ-5,13, табл. 9.6) в сравнении с аммониевыми полиэлектролитами Praestol 650 (Рг-650) и Praestol 655 (Pr-655) (Chemische
...
Fabric Stokhausen GmbH, Германия) определены дисперсионные характеристики сфлокулированной суспензии каолина методом оптической микроскопии. В качестве параметра, характеризующего флокулирующее действие полимеров, принята степень агрегации частиц ос^.
...
Зависимость степени агрегации частиц дисперсной фазы от концентрации полиэлектролитов характеризуется наличием двух максимумов при малых (0,2...0,4 мг/л) и при высоких (2...5 мг/л) дозах флоку-лянта (рис. 9.4). При этом полиэлектролиты на основе ВП проявляют большую активность в области малых концентраций, а также обеспечивают высокую степень осаждения суспензии за счет более узкого распределения частиц по размерам. Введение катионоактивных аммоние-
...
вых полиэлектролитов приводит к значительному укрупнению частиц, но при этом повышается неоднородность суспензии по размерам.
...
Примечательно, что благодаря высокой ММ и адсорбционной способности П-1,2-ДМ-5-ВПМС вызывает более эффективную флокуляцию суспензии охры, чем анионные и катионные производные полиакрила-мида и их композиции.
...
Определение оптимальных условий разделения реальных дисперсий связано с рядом трудностей из-за различия химической природы активных центров поверхности частиц дисперсной фазы реальных и модельных систем. Поэтому проверка зависимостей, полученных на модельных системах, в реальных условиях позволяет уточнить закономерности флокулирующего действия, а также способствует совершенствованию технологий применения флокулянтов. В связи с этим представляется необходимым рассмотреть особенности флокулирующего действия П-1,2-ДМ-5-ВПМС в процессах очистки оборотных и сточных вод.
...
Результаты исследований модельных систем подтвердились и при реальных испытаниях по обезвоживанию осадка на очистных сооружениях г. Волгограда. Такие испытания проводились с использованием флокулянтов П-1,2-ДМ-5-ВПМС (КФ-91, ООО НПП «КФ», г. Волжский Волгоградской области) и Praestol 650.
...
Очистка сточных вод предполагает ряд технологических операций, основанных на биохимических и механических методах. Механической
...
очисткой является операция выделения осадка путем отстаивания или фильтрования. При этом для интенсификации именно этой операции в сточные воды вводят полимерные флоку-лянты. Эти реагенты вызывают укрупнение взвешенных частиц и ускоряют процесс разделения фаз при отстаивании и фильтровании. В частности, на очистных МУПП «Волгоградводока-
...
нал» отделение твердой фазы хозбытовых сточных вод осуществляется путем фильтрования. При этом для предварительного укрупнения частиц активного ила необходимо применение катионных флокулянтов. Технологическими показателями механической очистки являются влажность отфильтрованного осадка — кека (W,%)
...
Исследования влияния молекулярной массы П-1,2-ДМ-5-ВПМС показали (рис. 9.5), что, как и в случае модельных дисперсных систем, наибольший эффект обезвоживания наблюдается при введении в систему полимера с максимальной молекулярной массой — КФ-5,13. Также повышение молекулярной массы способствует снижению оптимальной дозы флокулянта.
...
Поскольку исходная влажность осадков в производственных условиях колеблется, для сравнения действия П-1,2-ДМ-5-ВПМС с акриламидными флокулянтами в качестве более объективного критерия использовали безразмерные параметры — эффект обезвоживания Dw и эффект очистки DQ:
...
где WQ и M^mjj, — исходная влажность избыточного ила и осадка, полученных при добавлении оптимальной дозы флокулянта соответственно; ВВ0 и ВВ; — исходное содержание взвешенных веществ в иле и содержание взвешенных веществ в фильтрате соответственно.
...
Сравнение эффектов очистки для изученных флокулянтов показало (табл. 9.7), что при фильтровании наибольший проскок избыточного ила наблюдается при использовании полимеров на основе 1,2-ДМ-5-ВПМС. Однако эффект обезвоживания этих полимеров больше, чем у полиак-
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...
риламидных флокулянтов в 1,4—1,9 раза, а оптимальная концентрация значительно ниже. Данные результаты совпадают с зависимостями, полученными на модельных системах, поэтому можно предположить, что более низкие значения эффектов очистки для полимеров на основе 1,2-ДМ-5-ВПМС связаны с меньшим размером образующихся флокул.
...
Использование катионных полиэлектролитов на станции аэрации не ограничивается процессами флокуляции избыточного ила. Известно, что перед проведением флокуляции и фильтрования возможно седиментаци-онное концентрирование избыточного активного ила с получением уплотненного ила. Для повышения эффективности обработки сырого осадка он смешивается с илом в некотором соотношении. В связи с этим нами изучен процесс обезвоживания уплотненного ила и смеси ил—осадок (3:1) в присутствии промышленного образца П-1,2-ДМ-5-ВПМС — КФ-91.
...
На рис. 9.6 представлены кривые флокуляции активного ила, уплотненного ила и смеси ил—осадок, полученные в результате лабораторных исследований. Зависимости имеют экстремальный характер. Увеличение дозы флокулянта до 1,5 г/кг сухого вещества (св) вызывает резкое снижение содержания взвешенных веществ в фильтрате. Далее достигается область дестабилизации суспензии. Причем зависимости для активного ила и уплотненного ила с различной влажностью совпадают в пределах погрешности измерений. При обработке смеси ил—осадок характер зависимости сохраняется, но остаточное содержание взвешенных веществ
...
Параметры обезвоживания уплотненного ила и смеси ил-осадок приведены в табл. 9.8, из которой следует, что при дозах КФ-91 2,5...3,0 г/кг св достигается необходимая степень обезвоживания. Следовательно, при применении флокулянта КФ-91 в количестве
...
Рис. 9.6. Зависимость содержания взвешенных веществ в фильтрате от дозы флокулянта при обработке активного ила (/), уплотненного ила с влажностью 98,6% (2) и 97,3% (3) и смеси ил—осадок с влажностью 98,6% (4)
...
Рис. 9.6. Зависимость содержания взвешенных веществ в фильтрате от дозы флокулянта при обработке активного ила (/), уплотненного ила с влажностью 98,6% (2) и 97,3% (3) и смеси ил—осадок с влажностью 98,6% (4)
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...
деятельности микроорганизмов. Следовательно, применение флокулянта КФ-91 в дозах 2...4 кг/т св, с дальнейшим разбавлением фильтрата активным илом в 1000 раз не вызывает флокуляции активного ила и угнетения деятельности микроорганизмов.
...
Испытания флокулирующего действия КФ-91 в производственных условиях показали, что влажность кека составляет 69...83 %. Процессы флокуляции и фильтрования успешно проводятся при производительности по активному илу от 40 до 70 м3/ч. В изученном диапазоне доз флокулянта (1,9...9,0 кг/т св) влажность осадка изменяется незначительно и может быть охарактеризована некоторой средней величиной для каждой производительности по илу. С ростом объемного расхода активного ила средняя влажность получаемого кека несколько увеличивается. Однако наблюдаемое увеличение влажности сравнимо с величиной стандартного отклонения значений от среднего.
...
Сравнительные испытания КФ-91 и Praestol 650 в производственных условиях показали, что при применении КФ-91 влажность кека на 3...6 % ниже, при использовании Praestol 650 (табл. 9.9). Снижение влажности кека позволяет сокращать площади, занимаемые иловыми площадками, что является важным показателем эффективности работы очистных сооружений.
...
Одним из перспективных направлений полимерной химии, успешно развивающихся в настоящее время, является получение композиционных материалов, структурирующихся под действием УФ-излу-чения. Использование фотохимического отверждения позволяет значительно интенсифицировать процессы получения изделий, снизить их энергоемкость, уменьшить загрязнение окружающей среды [8].
...
Данная работа является развитием многолетних исследований, направленных на создание новых материалов, и прежде всего фотополимери-зующихся композиционных материалов на основе метакриловых производных полиамидокислот и олигоизоциануратов с регулируемой химической структурой и прогнозируемыми эксплуатационными свойствами.
...
При этом разработано два типа фоточувствительных композиционных материалов: для сухих пленочных резистов и для электроизоляционных защитных покрытий.
...
В настоящее время наиболее острой является задача получения защитных селективных покрытий с высокой термостойкостью при изготовлении прецизионных печатных плат и гибридных интегральных схем, используемых в изделиях спецтехники.
...
Как следует из оценки литературы, среди известных классов полимеров наиболее перспективными для решения этой задачи являются по-лиимиды, которые отличаются высокой термостойкостью, хорошими диэлектрическими показателями, возможностью создания на их основе негативных фоторезистов [9].
...
Важной особенностью данного класса полимеров является то, что полиамидокислоты обладают способностью растворяться как в органических растворителях, так и в водно-щелочных растворах, что позволяет создать на их основе фоторезисты водно-щелочного проявления.
...
Применительно к поставленной задаче необходимо синтезировать продукты, отличающиеся высокой эластичностью, хорошей растворимо-
...
Очевидно, что всем этим качествам, в сочетании с термостойкостью, могут удовлетворять полиимиды с шарнирными атомами (или группами атомов) в цепи, что и определило строение исходных веществ.
...
Были синтезированы полиамидокислоты на основе получаемого в промышленности ароматического диамина — 4,4'-диаминодифенилокси-да и диангидридов: пиромеллитового диангидрида; диангидрида 3,3', 4,4'-бензофенонтетракарбоновой кислоты; диангидрида 3,3', 4,4'-дифенилок-сидтетракарбоновой кислоты; диангидрида 3,3', 4,4'-дифенилтетракарбо-новой кислоты; диангидрида 3,3', 4,4'-тетракарбоновой кислоты 4,4'-дифенокси-(2,2-дифенил)-пропана.
...
Отсутствие растворимости после имидизации полиамидокислот заставило остановиться на стадии получения промежуточных, хорошо растворимых продуктов, какими и являются эти кислоты, а способность по-лимеризоваться под действием УФ-излучения легче всего достигается за счет (мет)акриловых групп [10].
...
Наиболее простым путем для синтеза подобных продуктов представляется такой вариант, когда на первом этапе при избытке диамина получают полиамидокислоту с концевыми аминогруппами. Полученный продукт без выделения из раствора при взаимодействии с хлорангидри-дом (мет)акриловой кислоты образует ненасыщенный олигомер. Общая схема такого синтеза представлена ниже:
...
Ненасыщенные полиамидокислоты обладали хорошей растворимостью как в органических растворителях, например, в Л^ТУ-диметилформами-де, так и в водно-щелочных растворах, например, в 1
...
Известно, что в состав композиций для фоторезистных материалов входит ряд компонентов, обеспечивающих получение качественных пленок. Обычно для повышения светочувствительности композиций в них добавляют фотоинициатор, способный инициировать реакцию полимеризации под действием света в процессе отверждения сухого пленочного фоторезиста.
...
Несмотря на то, что существует много фотоинициаторов различных видов, только некоторые из них обладают комплексом свойств, позволяющих применить их в производстве сухих пленочных фоторезистов.
...
На основании анализа литературных данных было решено остановиться на фотоинициирующей системе, включающей бензофенон и ке-тон Михлера.
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...
У бензофенона высокий квантовый выход, он надежен и прост в использовании, имеет сравнительно невысокую стоимость. Однако использование композиций на основе бензофенона ограничено обязательным применением кварцевых фотошаблонов, так как максимум чувствительности слоев находится в области 254 нм. Он применяется в сочетании с сенсибилизатором — 4,4'-бис-(диметиламино-)бензофеноном (кетоном Михлера), имеющим максимум поглощения в области 355 нм. Фотоинициирующая система на основе этих двух компонентов имеет сравнительно высокую эффективность за счет синергизма.
...
Максимум поглощения фотоинициирующей системы почти точно согласуется с линией эмиссии ртути на 365 нм. Она, обладая высокой фотохимической активностью, не вызывает полимеризации композиции при длительном хранении в темноте, а также не приводит к коррозии металлических подложек, контактирующих с фотополимеризующейся композицией, не ухудшает диэлектрических показателей получаемых покрытий.
...
Для оценки пригодности использования данной фотоинициирующей системы были сняты спектры УФ-поглощения синтезированных ненасыщенных полиамидокислот, из которых следует, что только в случае полимера на основе диангидридов 3,3', 4,4'-тетракарбоновой кислоты 4,4'-дифенокси-(2,2-дифенил)-пропана обеспечивается почти полная прозрачность полимера в области 355 нм.
...
Для других композиций, полученных нами, необходимо вести поиск фотоинициатора или фотоинициирующей системы, действующей либо в области жесткого ультрафиолета (200...250 нм), что крайне ограничит область применения фоторезиста, либо в области видимого света (400...500 нм).
...
Хотя ненасыщенные полиамидокислоты способны под действием УФ-излучения в присутствии фотоинициаторов полимеризоваться с образованием нерастворимых продуктов, они оказались непригодными для создания сухих пленочных фоторезистов.
...
Светочувствительные слои, состоящие только из ненасыщенной полиамидокислоты и фотоинициирующей системы, не обладают липкостью при температуре, принятой для нанесения сухих пленочных фоторезистов (80...120 °С). Кроме того, эти слои обладают неудовлетворительной адгезией к полиэтилентерефталатной основе и защитной полиэтиленовой пленке, что не позволяет создать сухой пленочный фоторезист, пригодный для промышленного использования. Поэтому для улучшения физико-механических характеристик светочувствительных слоев на основе по-
...
лиамидокислот, а также для повышения их светочувствительности, в состав фотополи-меризующихся композиций было решено вводить модификаторы — ненасыщенные соединения, обеспечивающие нужные технологические свойства.
...
Ненасыщенные мономеры или олигомеры, обычно применяемые в составе сшивающихся под действием УФ-из-лучения систем, должны иметь малую токсичность, низкую упругость паров и высокую ре
...
Рис. 9.7. Зависимость степени отверждения полимеров X, полученных полимеризацией ненасыщенных мономеров, от времени экспонирования тэкс:
...
рилат этиленгликоля; МГФ-9 (диметакрилат-бис-(триэти-ленгликоль)-фталат); МГФ-1 (диметакрилат-бис-(этиленгликоль)-фталат); МЭО (метакрилированный эпоксидный олигомер ЭД-22). Была оценена активность этих мономеров в процессе фотохимической полимеризации в присутствии системы: бензофенон — кетон Михлера. Зависимости степени отверждения от времени экспонирования приведены на рис. 9.7.
...
Поскольку ни один из ненасыщенных мономеров по совокупности свойств не обладает оптимальными характеристиками, в дальнейшем использовались смеси мономеров, взятых в различных соотношениях.
...
Исследование процессов отверждения смесевых составов показало, что за 300 секунд экспонирования под лампой УФО содержание гель-фракции для всех покрытий достигает высоких значений (85...90 %) (рис. 9.8).
...
Таким образом, очевидно, что для достижения оптимальных характеристик фотоотверждаемых защитных покрытий необходимо осуществлять модификацию ненасыщенных полиамидокислот смесями диметакрилатов (МГФ-9: МЭО; ТГМ-3: МЭО, ТГМ-3: МГФ-9: МЭО). При этом ожидается, что улучшение совместимости мономеров со связующим будет спо-
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...
собствовать снижению внутренних напряжений в покрытии и повышению адгезии светочувствительного слоя фоторезиста к подложке.
...
В качестве фотоинициаторов для полиимидных фоторезистов использовали синер-гическую смесь бензофенона и кетона Михлера, так как они обладают высокой фотохимической активностью и неионогенны, в связи с чем не оказывают влияния на диэлектрические показатели покрытий.
...
Рис. 9.8. Зависимость степени отверждения полимеров, полученных сополимеризацией ненасыщенных мономеров, от времени экспонирования тэкс:
...
Влияние содержания бензофенона и кетона Михлера на процесс фотохимического отверждения полиимидного фоторезиста было изучено на примере композиций, включа
...
ющих полиамидокислоту на основе диангидрида 3,3', 4,4'-дифенилоксидтетра-карбоновой кислоты и 4,4'-диаминодифенилоксида с молекулярной массой 10600 и олигоэфи-ракрилата ТГМ-3.
...
На рис. 9.9 видно, что увеличение содержания бензофенона в светочувствительном слое с 1 до 5 (масс.ч) способствует повышению светочувствительности фоторезиста, которая при дальнейшем увеличении его концентрации не растет.
...
Однако использование бензофенона в качестве фотоинициатора даже в оптимальном количестве 5 % (масс.) не позволяет достигнуть требуемого уровня светочувствительности, который должен быть в 4—5 раз выше. Это объясняется тем, что бензофенон имеет Хтах = 254 нм, а в этой области имеют сильное поглощение как полиамидокислота, так и оптическое стекло.
...
Вместе с тем, использование в качестве фотоинициатора кетона Михлера (4,4'-бис-(диметиламино-)-бензофенона) позволяет сместить максимум поглощения в область 355 нм. Из рис. 9.10 видно, что светочувстви-
...
Рис. 9.10. Зависимость толщины сшитого слоя фоторезиста / от содержания кетона Михлера Ск (время экспонирования 6 мин)
...
Рис. 9.11. Зависимость толщины сшитого слоя фоторезиста / от содержания кетона Михлера Ск при постоянном содержании бензофенона — 5 (масс.ч) на 100 (масс.ч) ненасыщенной полиамидокислоты (время экспонирования 3 мин)
...
Оптимальным составом синергической смеси фотоинициаторов является соотношение бензофенон: кетон Михлера — 5:0,7...0,75 (масс.ч) (рис. 9.11). При этом достигается уровень светочувствительности фоторезиста, обеспечивающий возможность его технического использования.
...
Для исследования характеристик материалов на основе данных композиций были изготовлены образцы сухого пленочного фоторезиста с толщиной светочувствительного слоя 25 мкм. Результаты исследований показали, что оптимальными технологическими и эксплуатационными свойствами обладают композиции на основе ненасыщенной полиамидокислоты с молекулярной массой 10600 (табл. 9.10).
...
Уменьшение молекулярной массы ненасыщенной полиамидокислоты до 5300 приводит к получению более хрупких покрытий, что обусловливает заметное снижение показателей гибкости и адгезии к подложке. Вследствие этого резольвометрические характеристики фоторезиста и устойчивость покрытия к воздействию припоя ПОС-61 при температуре 400 °С также ухудшаются.
...
Увеличение молекулярной массы ненасыщенной полиамидокислоты до 19 800 способствует повышению гибкости покрытий, тем не менее увеличение времени проявления композиций и снижение разрешающей способности указывает на необходимость использования более низкомолекулярного полимера.
...
Характеристики сухих пленочных фоторезистов, содержащих ненасыщенную полиамидокислоту на основе диангидрида 3,3', 4,4'-ди-фенилоксидтетракарбоновой кислоты и 4,4'-диаминодифенилоксида с молекулярной массой 10600
...
Характеристики сухих пленочных фоторезистов, содержащих ненасыщенную полиамидокислоту на основе диангидрида 3,3',4,4'-тетра-карбоновой кислоты 4,4'-дифенокси-(2,20дифенил)-пропана и 4,4'-ди-аминодифенилоксида с молекулярной массой 12500
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...
Проведенные исследования показали, что оптимальное сочетание технологических и эксплуатационных характеристик наблюдается у композиции №11 (см. табл. 9.11), именуемой далее «состав 2». Ее высокие показатели дают возможность использовать этот сухой пленочный фоторезист для получения термостойких защитных рельефов при изготовлении микросхем и плат печатного монтажа.
...
Как отмечено выше, роль структурирующего агента в защитном покрытии выполняет полиимид. В связи с этим очевидно, что изменение строения исходной полиамидокислоты скажется на свойствах конечного продукта. В этой связи представилось интересным в качестве основы для метакрилирования использовать продукт из 3,3', 4,4'-тетрааминодифени-локсида и диангидрида 3,3', 4,4'-дифенилоксидтетракарбоновой кислоты:
...
В отличие от исследованных ранее полиамидокислот, в данном случае ненасыщенные группы являются не только концевыми, но и содержатся в звене полимера.
...
Испытания показали, что высокая степень структурирования полимера способствует повышению разрешающей способности фоторезистов. В этом случае, при использовании полимера с молекулярной массой 8000 в сочетании с бинарной смесью мономеров ТТМ-3 : МЭО, взятой в
...
количестве 30 (масс.ч) на 100 (масс.ч) ненасыщенной полиамидокислоты, разрешающая способность светочувствительного слоя, характеризуемая минимально воспроизводимой линией (промежутком, достигается шириной 25 мкм (табл. 9.12, композиция № 23, в дальнейшем называемая «состав 3»). При этом сохраняются хорошие технологические и эксплуатационные характеристики защитных покрытий, что позволяет рекомендовать данную композицию для получения термостойких защитных селективных покрытий прецизионных печатных плат и гибридных интегральных схем, где наиболее важным показателем является разрешающая способность используемого фоторезиста.
...
Состав 3 обладает наилучшей разрешающей способностью среди всех исследованных нами композиций. Он имеет достаточно высокую термостойкость и гибкость защитного рельефа, что делает его наиболее пригодным для вышеуказанных целей.
...
Повышенная термостойкость фоторезистов является необходимым условием для получения и длительной эксплуатации в составе изделий спецтехники современных микросхем и других изделий микроэлектроники и печатного монтажа. Попытка создания подобного материала является главной целью настоящей работы. Для сравнительной оценки термостойкости был использован метод динамического термогравиметрического анализа образцов покрытий, имеющих оптимальные технологические и эксплуатационные характеристики (состав 1, состав 2, состав 3), и пленок соответствующих ненасыщенных полиамидокислот в воздушной среде.
...
Характеристики сухих пленочных фоторезистов, содержащих ненасыщенную полиамидокислоту на основе 3,3', 4,4'-тетрааминодифенилок-сида и диангидрида 3,3', 4,4'-дифенилоксидтетракарбоновой кислоты с молекулярной массой 8000
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...
Продукты термообработки пленок исходных ненасыщенных полиами-докислот в порядке увеличения устойчивости можно расположить в следующий ряд (табл. 9.13).
...
Покрытия на основе фоторезистов оптимальных составов (состав 1, состав 2, состав 3) по увеличению термостойкости можно расположить в следующем порядке (табл. 9.14).
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...
Создание радиоэлектронных и электротехнических изделий с высокими технико-экономическими показателями требует дальнейшего совершенствования электроизоляционных материалов и в первую очередь электроизоляционных лаков, которые должны длительно сохранять исходные физические и электрические характеристики в процессе эксплуатации. Основным фактором, определяющим срок службы изоляции, является тепловое старение. Особенно важно увеличение срока службы электроизоляционных покрытий в радиоэлектронике, поскольку печатные узлы, имея высокую стоимость, в большинстве случаев являются изделиями одноразового использования и не подлежат восстановлению.
...
Исторически электроизоляционные лаки изготовляли на основе природных смол и полимеров (битумы, натуральные смолы, растительные масла и др.). И в настоящее время благодаря высокой экономичности в ряде производств электротехнической промышленности эти лаки, например масляный 202, ФЛ-947, БТ-980, БТ-988, ГФ-95, КФ-965, ФЛ-98 и др., используются довольно широко.
...
Однако наиболее перспективны электроизоляционные лаки на основе синтетических олигомеров. Это связано со значительными успехами в разработке и организации производства большого ассортимента электроизоляционных лаков с высокими техническими характеристиками, отвечающими требованиям электротехнической, радиотехнической, электронной, авиационной промышленности и космической техники. К числу таких лаков относятся эпоксидные, полиуретановые, полиэфироизоциа-нуратные, полиэфироамидоимидные, кремнийорганические электроизоляционные лаки (промышленные марки: ЭП-96, ЭП-9114, ОЭП-4171-1, УР-973, УР-9119, УР-231, ПЭ-943, ПЭ-939, ПЭ-955, ПЭ-999, ИД-9142, АД-9113, КО-916, КО-936).
...
В радиоэлектронике для электроизоляции плат печатного монтажа и печатных узлов нашли применение эпоксидный лак ЭП-9114 и алкид-ноуретановый УР-231 лаки.
...
В процессе изготовления плат печатного монтажа наиболее длительной операцией является отверждение электроизоляционного лака. Пути возможной интенсификации процесса весьма ограничены. Так, невозможно применение терморадиационного и индукционного отверждения из-за недопустимости нагрева изделий выше 60 °С (и то кратковременно), что может привести к порче электрорадиоэлементов.
...
Отверждение при естественной температуре наиболее широко применяемых в радиоэлектронной промышленности электроизоляционных лаков УР-231 и ЭП-9114 протекает длительное время и в зависимости от числа слоев лака составляет 11... 18 часов. В настоящее время предпринимаются попытки использования ультрафиолетового облучения для интенсификации процесса отверждения при окраске плат печатного монтажа и печатных узлов. Обладая малой энергией и временем отверждения, ультрафиолетовое излучение не оказывает вредного воздействия на окрашиваемое изделие.
...
Однако эффективное применение метода УФО для получения покрытий возможно лишь для некоторых типов олигомеров. Особое место среди них занимают полифункциональные гетероциклические олигоуретанме-такрилаты. Сочетание высоких скоростей отверждения под действием УФО с комплексом ценных свойств покрытий на их основе (высокая адгезионная прочность, прочность к истиранию, криостойкость, фотоокислительная и термоокислительная стабильность, а также высокие защитные и диэлектрические характеристики) свидетельствуют о перспективности использования этих олигомеров в электроизоляционных композициях.
...
В связи с этим, нами была опробована возможность получения электроизоляционного лака УФ-отверждения на основе олигоуретанметакри-лата следующей структуры:
...
Интенсивность излучения, измеренная методом ферриоксалатного актинометра по ГОСТ 16948-79, составляла 15...16 кВт/м2. Температуру подложки поддерживали 55 + 5 °С охлаждением потоком воздуха с использованием столика с водяным охлаждением. Для устранения влия-
...
9. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ СО СПЕЦИАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ
...

Сварка на контактных машинах
Краткий справочник технолога-термиста
Спутник термиста
Новые материалы
Твердые сплавы
Цементация стали
Зварювальні матеріали

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Новые материалы