傳統(tǒng) PI 薄膜由于分子間和分子內(nèi)的 CTC 相互作用，在可見光范圍內(nèi)具有很強(qiáng)的吸收特性，限制了其在顯示領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，制備耐高溫?zé)o色透明 PI 薄膜已成為顯示技術(shù)發(fā)展中的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題之一。

從分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā)，應(yīng)選擇具有弱吸電子基團(tuán)的二酐單體和具有弱給電子基團(tuán)的二胺單體，以減少分子鏈之間的電荷轉(zhuǎn)移，從而制備耐高溫的無(wú)色透明PI薄膜。

引入強(qiáng)電負(fù)性基團(tuán)、脂肪環(huán)結(jié)構(gòu)、大取代基、不對(duì)稱結(jié)構(gòu)和剛性非共面結(jié)構(gòu)有利于制備無(wú)色透明 PI。

這些基團(tuán)的引入可以降低分子鏈的有序性和對(duì)稱性，從而減少PI分子鏈的聚集，在一定程度上增加分子鏈的空間自由體積，破壞鏈之間的共軛，從而抑制或減少分子間或分子內(nèi)電荷轉(zhuǎn)移復(fù)合物的形成，減少PI在可見光區(qū)的吸收，提高薄膜的透光率。

雖然CTC作用對(duì)PI的光學(xué)性質(zhì)不利，但卻可以使得知識(shí)分子鏈間具有強(qiáng)的相互促進(jìn)作用，限制了分子鏈的運(yùn)動(dòng)，保證了PI出色的熱性能。有利于提高材料進(jìn)行光學(xué)透明性的分子利用結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)企業(yè)往往我們會(huì)在發(fā)展一定程度上能夠降低建筑材料的熱性能；而增加熱性能的結(jié)構(gòu)影響因素，例如剛性芳香族結(jié)構(gòu)、高度共軛體系結(jié)構(gòu)，會(huì)帶來(lái)CTC效應(yīng)，往往會(huì)造成損害材料的光學(xué)透明性。

一、引入強(qiáng)電負(fù)性基因

強(qiáng)電負(fù)性能減少 PI 分子鏈的聚集，增加分子鏈之間的自由體積，減少電荷轉(zhuǎn)移相互作用，提高 PI 薄膜的透明度。

由于三氟甲基具有較強(qiáng)的吸電子能力和較大的自由體積，在PI結(jié)構(gòu)中引入含氟基團(tuán)可以減少分子內(nèi)和分子間的電荷轉(zhuǎn)移相互作用，從而制備無(wú)色透明的PI薄膜。

二、引入大取代基因

一方面，在 PI 結(jié)構(gòu)中引入大體積取代基可以有效地減少鏈間相互作用，增加鏈間距，從而降低鏈堆積密度; 另一方面，體積基可以阻礙電子流動(dòng)和分子鏈之間的共軛以及 CTC 的形成概率，從而提高材料的透明度和溶解度。同時(shí)，大體積取代基的引入不會(huì)破壞分子鏈的剛性，在一定程度上保持材料的熱性能。

雖然大體積取代基的引入可以提高PI膜的透光率，但獲得的聚合物膜大多仍具有一定的顏色，并且難以合成具有大體積側(cè)基的單體，這限制了其應(yīng)用。

三、引入脂環(huán)結(jié)構(gòu)

在傳統(tǒng)PI中引入脂環(huán)結(jié)構(gòu)分析可以直接用來(lái)進(jìn)行制備具有耐高溫?zé)o色透明PI薄膜，這是企業(yè)由于脂環(huán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠通過(guò)破壞芳香族PI鏈段上的共軛體系結(jié)構(gòu)，降低知識(shí)分子鏈間的相互影響作用力，增大鏈間自由體積，減少CTC的形成，從而不斷提升PI薄膜的透明性和溶解度，同時(shí)也可以有效維持薄膜提供良好的耐熱穩(wěn)定性。

介紹了非對(duì)稱剛性非共面結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)PI通常具有剛性和對(duì)稱的分子結(jié)構(gòu)。由于鏈間強(qiáng)烈的CTC效應(yīng)，分子鏈緊密堆積，使PI具有良好的耐熱性、力學(xué)性能和耐溶劑性。然而，規(guī)則的結(jié)構(gòu)通常使其溶解性差，這給加工帶來(lái)了很大的問(wèn)題。

非對(duì)稱剛性非共面結(jié)構(gòu)的引入破壞了 PI 分子鏈的對(duì)稱性，降低了分子鏈的規(guī)則性，增加了分子鏈之間的自由體積，使其具有良好的溶解性。

此外，鏈之間的共軛也會(huì)被破壞，這減少了CTC的形成，有利于透明PI膜的制備。

五、引入無(wú)機(jī)納米粒子

引入可聚合的無(wú)機(jī)納米粒子系統(tǒng)也是作為一種在維持 PI 良好學(xué)習(xí)光學(xué)技術(shù)性能的同時(shí)，提高其熱性能的方法。無(wú)機(jī)納米粒子進(jìn)行一般企業(yè)具有一定剛性的內(nèi)核空間結(jié)構(gòu)，這是它提高PI熱性能的主要問(wèn)題原因，而帶有可聚合基團(tuán)的無(wú)機(jī)納米粒子，能夠更加均勻分布分散在PI分子鏈中，有效方式避免了無(wú)機(jī)物的團(tuán)簇，有利于學(xué)生得到透明性以及良好的PI薄膜。