聚p-二甲苯污染源（Poly-p-xylene），商品名帕里綸（Parylene），是通過化學(xué)氣相沉積法制備的具有聚二甲撐苯撐結(jié)構(gòu)的聚合物薄膜的統(tǒng)稱，它有極其優(yōu)良的電性能、耐熱性、耐候性和化學(xué)穩(wěn)定性，主要有Parylene N（聚對(duì)二甲苯）、Parylene C（聚一氯對(duì)二甲苯）和Parylene D（聚二氯對(duì)二甲苯）三種。
簡(jiǎn)介
它是采用真空熱解氣相堆積工藝制備，可制成極薄的薄膜，主要用作薄膜和涂層，用于電子元器件的電絕緣介質(zhì)、保護(hù)性涂料和包封材料等。
生產(chǎn)過程
氣相沉積法：摩爾比的p-二甲苯污染源與水蒸氣在高溫下作用產(chǎn)生對(duì)二甲苯雙自由基，然后導(dǎo)入90°C左右的惰性溶劑中進(jìn)行吸收、蒸發(fā)溶劑濃縮降溫、結(jié)晶、過濾得對(duì)二甲苯二聚體（[2.2]對(duì)環(huán)芳），精制后，將該二聚體進(jìn)行高溫裂解產(chǎn)生雙自由基，再導(dǎo)入成膜室在成膜物體表面冷凝并迅速聚合，得到均勻致密的聚對(duì)二甲苯薄膜。
背景
聚對(duì)二甲苯是由Specialty Coating Systems( Indianpolis, IL)公司提供的標(biāo)記聚對(duì)二甲苯基家族聚合物的一種化學(xué)名稱，是最初發(fā)明聚對(duì)二甲苯的UnionCarbide公司認(rèn)可的命名。商業(yè)上存在一些聚p-二甲苯污染源的替代物，它們的成分和聚對(duì)二甲苯一致，只是在合成路徑上因初始二聚體(對(duì)二甲苯二聚物)而有不同。然而，Spe-cialtyCoatingSystems版本是當(dāng)前被美國食品及藥物管理局(美國食品藥品監(jiān)督管理局)所批準(zhǔn)的版本。聚對(duì)二甲苯是一種USP(United States Pharmacopeia,美國藥典)VI族材料，適合長(zhǎng)期植入人體，所以是在醫(yī)療產(chǎn)業(yè)歷史上十分有名的生物相容涂層材料。可以從很多方面檢查其生物相容性，它的生物穩(wěn)定性、低細(xì)胞毒性和抗水解性是其在醫(yī)療產(chǎn)業(yè)被廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵屬性。
聚對(duì)二甲苯是由Swarc在1947年首次合成的，但是由于要開發(fā)一種合適的電極工藝延緩了它進(jìn)入商業(yè)化的時(shí)間，直到1965年才被應(yīng)用。其關(guān)鍵的工藝發(fā)明人是UnionCarbide公司的Gorham，他最主要的貢獻(xiàn)包括開發(fā)一種穩(wěn)定的二聚體前體和氣相淀積聚合工藝。超過20種聚對(duì)二甲苯被合成出來，但是只有4種(N,C,D和HT型)是可用的，另外2種可供使用的是diXA和AM(日本Kishi-motoSangyo公司)。
材料特性
聚對(duì)二甲苯化學(xué)性質(zhì)不活潑，表面涂層保形，而且是一種很好的聚合物絕緣層。歷史上，它被用作醫(yī)用涂料、植入式神經(jīng)絲探針的絕緣層、層間電介質(zhì)，并且在1997進(jìn)入MEMS領(lǐng)域，成為流體互連的涂層材料。聚對(duì)二甲苯因其淀積方式(真空中)、無針孔淀積、低加工溫度、透明度和微加工工藝的兼容性成為一種流行的標(biāo)準(zhǔn)MEMS材料。自其進(jìn)入MEMS領(lǐng)域以來，已被開發(fā)成各種各樣MEMS應(yīng)用中的結(jié)構(gòu)材料。聚對(duì)二甲苯的碳化/裂化和離子注入工藝也被應(yīng)用于MEMS中作為犧牲或傳感材料。聚對(duì)二甲苯結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)已經(jīng)在研究中，特別是在生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用方面。
應(yīng)用
在MEMS應(yīng)用中，聚對(duì)苯薄膜表現(xiàn)出一些非常有用的特性。這些特性包括：非常低的內(nèi)應(yīng)力、可以在室溫下淀積、保角涂覆、化學(xué)惰性以及刻蝕選擇性。聚對(duì)二甲苯膜用作電絕緣層、化學(xué)防護(hù)層、保護(hù)層和密封層是十分理想的。聚對(duì)二甲苯已用來做微流控溝道、閥門和傳感器(加速度傳感器，壓力傳感器，麥克風(fēng)和切應(yīng)力傳感器)。通常采用控制二聚物的量來調(diào)控聚對(duì)二甲苯覆蓋層的厚度。在原位探測(cè)聚對(duì)二甲苯厚度的監(jiān)控器與末端探測(cè)器已經(jīng)研制出來。
參考資料 >