丙烯等规配位聚合催化剂及电容器膜基材iPP的制备技术研究进展

生产包括电容器膜基材iPP在内高端聚丙烯的关键技术是丙烯高等规聚合的高活性催化剂和先进聚合工艺。本文详细介绍了丙烯聚合催化剂的发展历程,包括高效Ziegler-Natta催化剂、茂金属催化剂和非茂金属催化剂,指出了在合成电容器基材iPP方面此三类催化剂的优缺点。阐述了烯烃聚合催化剂的近期发展动态:产生了在催化剂结构/组成中引入强吸电子基团有利于提高催化剂活性和聚烯烃分子量的新理论,发展了新一代烯烃聚合催化剂包括内外给电子体于同一分子的丙烯聚合催化剂和全杂环金属有机催化剂,提出了制备嵌端共聚烯烃的可逆“络合-断开”配位聚合新方法。基于丙烯聚合先进工艺,结合高端电容器膜基材iPP技术指标的严苛要求,分析了聚丙烯粉料和粒料中灰分产生的主要因素,建立了在聚丙烯粉料灭活之前进入复合有机溶剂洗涤工序的生产方法,制备合格的高端电容器膜基材i PP。

高分子量HDPE薄膜级树脂的开发

综述了国内外高分子量高密度聚乙烯薄膜级树脂的性能、生产工艺、代表牌号、市场、应用领域和发展趋势,重点介绍了几种代表性的生产工艺,并根据我国该薄膜级树脂生产和消费现状,提出了今后发展的建议。

甚高压合成条件对原位聚合聚苯胺薄膜导电性能的影响

在不同压力条件下用原位聚合法制备了导电聚苯胺薄膜。发现在150MPa^600MPa的甚高压条件下合成的薄膜样品均具有网络状表面形貌,且样品的紫外吸收光谱随压力的增加出现红移现象。实验结果表明样品分子的共轭长度和分子链间的电接触在高压情况下有所增强。这一结论通过引入约化电导率的分析得到进一步证实。

高温缩聚法制备高透明性聚酰亚胺薄膜

以不同摩尔比的二胺单体1,3-双(4’-氨基苯氧基)苯(TPE-R)、2,6-二氨基甲苯(2,6-DAT)和二酐单体4,4’-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)为原料进行三元聚合,采用高温熔融缩聚法合成了一系列聚酰亚胺(PI)薄膜。通过红外、紫外光谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪等表征与测试了PI薄膜的微观结构、光学性能、热稳定性及溶解度等。结果表明,合成的模塑粉和薄膜已经亚胺化完全,薄膜的最大透过率均在80%以上,玻璃化转变温度最高接近290℃,800℃时残炭率均在55%以上;合成的所有模塑粉均能完全溶解在常见有机溶剂N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和二氯甲烷(DCM)中。

某超深井油管腐蚀开裂分析及对策研究

现有的酸液缓蚀剂对消除高温环境下酸性高浓度盐水对超级13Cr材质油管的应力腐蚀是无效的,实际生产应用中导致了应力腐蚀开裂,需研发新型缓蚀剂解决高温酸液及高温酸性高浓度盐水的应力腐蚀。研究已有缓蚀剂缓蚀机理的基础上,分析了其不足之处,提出了聚合成膜的缓蚀机理,即利用一些化合物在酸液环境中在一定条件下相互反应,生成含至少2个活性功能团中间产物,可在金属表面快速生成聚合物膜。基于该理论,研发了新型缓蚀剂,在高温高压动态腐蚀速率测量仪测试,180℃下,15%盐酸腐蚀速率最低为16.0 g/m^(2)·h;四点弯曲法测试证实该缓蚀剂显著消除了酸性高浓度盐水在高温环境中对超级13Cr材质试片产生的应力腐蚀开裂。新型缓蚀剂可有效减少超级13Cr材质油管在超深高温高压气井中产生的应力腐蚀开裂。

气相法工艺BOPP专用树脂的开发和生产

介绍了新一代适宜高速膜生产线的双向拉伸聚丙烯产品P3002、F2002。通过调整聚合工艺条件和对产品内在结构的性能分析,找到了提高薄膜专用树脂成膜性的技术关键,摸索出了生成超大分子量的可靠控制方法。F3002、F2002的熔体流动指数分别为2.4～3.0,2.0～2.4g/10min,屈服拉伸强度大于等于29 MPa,等规指数为95.5％～97.5％,产品适宜于线速300m/min以上的双向拉伸薄膜生产线。

基于BaTiO_(3)@PMMA核壳材料的薄膜电容器介电层

聚合物基纳米复合材料具有高相对介电常数和良好机械性能,在柔性印刷电子领域应用广泛,广阔的市场需求也对其性能提出了越来越高的要求。采用原位聚合法制备了核壳结构的BaTiO_(3)@PMMA复合材料,提高了BaTiO_(3)颗粒在PMMA基体中的分散性,减少了纳米颗粒的团聚。通过旋涂法在柔性铜膜上制备了BaTiO_(3)@PMMA高相对介电常数介电层,并在此基础上制作了柔性薄膜电容器。对制备的介电薄膜进行表征,结果表明制备的介电薄膜具有良好的均一性,介电薄膜的表面随着BaTiO_(3)质量分数的增加而变得粗糙。薄膜的相对介电常数在10 Hz~1 MHz的频率内展现出良好的频率稳定性。随着BaTiO_(3)质量分数的增加,薄膜的相对介电常数逐渐增加,质量分数30%BaTiO_(3)的薄膜相对介电常数最大(23.53),约为纯PMMA薄膜相对介电常数(2.5)的10倍。

气相沉积聚酰亚胺在微型电子器件中的应用

采用气相沉积聚合法制备了聚酰亚胺(PI)薄膜及PI与金属颗粒(Cr)复合(PI/Cr)薄膜,所制备PI薄膜表面平整,随着金属颗粒体积百分数增加,PI/Cr薄膜介电常数逐渐增大;当将PI薄膜应用于压电微机械超声换能器(pMUTs)中时,pMUTs机电耦合系数显著提高,所研制pMUTs在光声成像演示中探测到了较强的光声信号;当将PI/Cr薄膜应用于AlGaN/GaN高电子迁移率场效应晶体管(HEMTs)中时,HEMTs的击穿电压由156 V提高到248 V,HEMTs器件的耐压能力显著改善。