[干貨]一次性把派瑞林講清楚(一)

Parylene(中文稱:派瑞林、聚對二甲苯，或派拉倫)是對一系列獨(dú)特的高聚物的一個(gè)通常的稱呼。這個(gè)家庭中基本的成員稱作Parylene，即聚對二甲苯，是一種完全線性的高度結(jié)晶結(jié)構(gòu)的材料。Parylene用獨(dú)特的真空氣相沉積工藝制備，由活性小分子在基材外觀"生長"出完全敷形的聚合物薄膜涂層，它能涂敷到各種外形的外觀，包括尖銳的棱邊，裂縫里和內(nèi)外觀。這種室溫沉積制備的0.1-100微米薄膜涂層，厚度均勻、致密無針孔、透明無應(yīng)力、不含助劑、不損傷工件、有優(yōu)良的電絕緣性和防護(hù)性，是現(xiàn)代*有用的防潮、防霉、防腐、防鹽霧涂層材料。

Parylene N是一種很好的介電材料，具有特別很是低的介質(zhì)損耗、高絕緣強(qiáng)度以及不隨頻率轉(zhuǎn)變的介電常數(shù)。它是所有Paryleng中穿透能力*高的一種。

Parylene C是系列中**個(gè)具有商業(yè)價(jià)值的成員。它由雷同的單體系方式成，只是將其中一個(gè)芳香烴氫原子用一個(gè)氯原子所庖代了。Paryleng C將優(yōu)良的電性能，物理性能結(jié)合在一路，并且對于潮濕和其它腐蝕性氣體具有低滲透性。除了可以提供真正的無針孔覆形隔離外，Paryleng C是涂敷緊張電路板的優(yōu)選材料。

Parylene D是系列中的第三個(gè)成員，它由雷同的單體系方式成，只是將其中兩個(gè)芳香烴氫原子被氯原子庖代。Parylene D的性子與Parylene C相似，但是具有更高的耐熱能力。

Parylene HT（SCS）該材料具有更低的介電常數(shù)(即透波性能好)、好的穩(wěn)固性和防水、防霉、防鹽霧性能.短期耐溫可達(dá)450攝氏度,長期耐溫可達(dá)350攝氏度,并具有強(qiáng)的抗紫外線能力.更適合作為高頻微波器件的防護(hù)材料.

Parylene是獨(dú)特的聚對二甲苯(poly-P-xylylene)聚合物系列的通用名稱，是一種分子級敷型涂層材料，根據(jù)分子結(jié)構(gòu)的不同，可分為Parylene N、C、D、HT、F型等多種類型。Parylene D在較高溫度下仍有優(yōu)良的介電性能和物理機(jī)械性能，有較高的穩(wěn)定性。本文將對其單體制備方法和成膜方法進(jìn)行簡單總結(jié)。

Parylene 薄膜的制備聚合過程

常用制備派瑞林的方法是化學(xué)氣相沉積法(CVD)，反應(yīng)物質(zhì)在氣態(tài)條件下發(fā)生空間氣相化學(xué)反應(yīng)，在固態(tài)基體表面直接生成固態(tài)物質(zhì)，進(jìn)而在基材表面形成涂層的一種工藝技術(shù)。派瑞林薄膜制備過程為環(huán)狀二聚體在高溫下兩個(gè)相連甲基碳碳鍵斷裂，生成具有活性的對二亞甲基苯單體，當(dāng)其從高溫環(huán)境進(jìn)入室溫環(huán)境的沉積室時(shí)，不穩(wěn)定的單體就會聚合成膜。整個(gè)制備工藝過程分為三步：單體的汽化、裂解、在基材表面進(jìn)行附著沉積。

**，在真空環(huán)境下，固體四氯代對二甲苯環(huán)二體在150℃左右升華為氣態(tài)；
**，在650℃左右四氯代對二甲苯環(huán)二體裂解成帶自由基的活性2,5-二氯對二亞甲基苯；
第三，在室溫(25℃)條件下，游離態(tài)的2,5-二氯對二亞甲基苯在固態(tài)基材表面沉積聚合，形成一層無針孔的保形性薄膜。

涂覆工藝流程圖如下所示：

Parylene薄膜具有厚度均勻、致密無針孔、透明無應(yīng)力、優(yōu)異的電絕緣性和防護(hù)性等特點(diǎn)，可應(yīng)用在光電材料、磁性材料、服裝及文物保護(hù)等領(lǐng)域，因其生物兼容性和生物穩(wěn)定性，還可以應(yīng)用在醫(yī)用領(lǐng)域。然而，需要注意的是，Parylene涂覆對于材料表面的要求比較高，要求附著力好，無雜質(zhì)，因此在進(jìn)行涂覆前，必須對物件的表面進(jìn)行一定預(yù)處理，以增加涂覆物件的附著力。

派瑞林鍍膜之保護(hù)作用
1、抗酸堿腐蝕：能解決受酸性或堿性物質(zhì)腐蝕的問題
2、低水、氣體滲透性、具高屏障效果，能達(dá)到防潮、防水、防銹及減緩風(fēng)化等作用
接觸角量測分析:
以接觸角測量儀量測，原玻璃基材接觸角為35.2°，再以相同玻璃鍍Parylene-C薄膜,薄膜厚度132nm，其接觸角為89.7°,薄膜厚度提高至210nm或350nm，其接觸角為94.4°。
3、耐有機(jī)溶劑(不溶解于一般溶劑)
4、膜層無色、具高透明度，不影響產(chǎn)品原本外觀。
5、膜層具防塵、防潮、防水的耐透氣性效果，可使產(chǎn)品達(dá)到國際性防塵、防水的IP等級規(guī)范

Parylene（派瑞林、聚對二甲苯）適用于醫(yī)療器械之好處

1、吻合ISO-10993生物試驗(yàn)要求

2、吻合FDA G95-1
3、吻合（RoHS）2002/95/EC
4、生物兼容性和生物穩(wěn)固性優(yōu)良的防化學(xué)物、防潮、超強(qiáng)絕緣及防電子阻隔性能、較好的機(jī)械強(qiáng)度，耐用且附著優(yōu)良微米級涂層厚度均勻可控，可控制厚度降低500A;
5、干膜潤滑性

6、優(yōu)良光學(xué)性能
7、自己無毒，無副產(chǎn)物
8、可承受常規(guī)xiaodu

Parylene能適用于多種應(yīng)用，如骨釘、一時(shí)手術(shù)器械、替代型器件、導(dǎo)尿管、制動器、探針、針頭及耳蝸植入器。

1.壓力傳感器——敏感的電子器件如血壓傳感器，只需沉積少量Parylene就能充分絕緣，而且少量珍愛涂層不會顯明改變這些器件的操作。
2.心臟輔助器——如心臟起搏器及電震發(fā)生器中的細(xì)密電子線路，用Parylene封住可以防止其受到生物液體的腐蝕。Parylene也用于珍愛這些器件的金屬外殼。
3.替換性器件——金屬器械如復(fù)原型人造器件，能用Parylene沉積珍愛從而消弭與顯微疏松有關(guān)的題目，并對生物液體腐蝕提供珍愛。
4.骨針——Parylene用于珍愛骨釘和外科器械不受腐蝕，并提供潤滑性無需降低尺寸限定。
5.電子線路——復(fù)雜外觀貼裝及混合電子線路用Parylene沉積后能珍愛其不受水及化學(xué)物品侵蝕并提供優(yōu)良介電性能。
6.導(dǎo)尿管——模壓抑造的器件如導(dǎo)尿管用Parylene沉積珍愛后可以提供優(yōu)良的潤滑性并防止生物液的腐蝕。
7.超聲波換能器——用于觀測血管內(nèi)壁微型傳感器，用Parylene沉積后，能避免腐蝕及絕緣擊穿。
8.芯棒——用于制造導(dǎo)尿管的正確線型。用Parylene沉積珍愛，Parylene的低摩擦系數(shù)有利于制造，它的同等性涂敷性能保證了*終產(chǎn)品的質(zhì)量。
9.骨質(zhì)生長刺激器——用Parylene可使此器件與生物液體隔離，避免腐蝕。人體細(xì)胞易于在Parylene沉積外觀增加形成雷同結(jié)構(gòu)的薄層組織。
10.腦部探針——用Parylene可使腦部刺激探針外觀潤滑，并可使其進(jìn)行選擇性絕緣。
11.針頭——Parylene沉積在針頭的外部及內(nèi)部外觀封住金屬的顯微疏松，并形成一個(gè)光滑無氣孔的外觀。從而削減附著污物的可能性。ParyleneN的滲透力使其特別很是溶易在內(nèi)部外觀滲透形成珍愛層。
12.套管——用于剖腹手術(shù)的細(xì)密器械，如有導(dǎo)電金屬軸的灼燒套管。用Parylene沉積絕緣后引導(dǎo)射頻能量達(dá)到尖部的正確區(qū)域。