高頻覆銅板用聚苯醚-熱固性樹脂固化物的制備及性能研究.pdf

1、覆銅板被用于制作印制電路板(PCB)，在電子工業(yè)中，是重要的基礎(chǔ)材料，廣泛應(yīng)用于各類電腦、手機、電視等電子產(chǎn)品當(dāng)中。電子產(chǎn)業(yè)的高頻化、綠色化發(fā)展，對制作印制電路板必備的基板-覆銅板的性能提出了更為嚴(yán)格的要求:既要有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，也要有更小的介質(zhì)損耗和更低的介電常數(shù)，以保證信號傳輸?shù)乃俣群推焚|(zhì)，這無疑要對基體樹脂的性能進行改進。而用酚醛樹脂或者環(huán)氧樹脂等作為基體材料制備的覆銅板，在高頻工作環(huán)境下介電性能差，無法滿足當(dāng)前高頻覆銅板對基體材

2、料的要求。聚苯醚(PPO)是一種高性能樹脂，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為210℃，介電常數(shù)為245(1MHz)，介電損耗因子為7×10-4(1MHz)，尺寸穩(wěn)定性良好，是目前廣泛應(yīng)用于低介損印刷線路板的一類重要耐高溫樹脂。因此，本研究擬進行了以下兩個方面的研究內(nèi)容:1.為了改善環(huán)氧E-51樹脂的介電性能和耐熱性能，同時改善PPO成膜性差以及耐溶劑性差的缺陷，采用PPO改性E-51，對PPO進行再分配，得到小分子量聚苯醚(Modified poly

3、phenylene ether，MPPO)，用MPPO作為環(huán)氧E-51樹脂的改性劑，并制備復(fù)合固化物。采用凝膠滲透色譜(GPC)、傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FT-IR)對PPO及MPPO的分子量及化學(xué)組成進行分析，用FT-IR、掃描電鏡(SEM)、TG系統(tǒng)分析了MPPO/E-51體系的化學(xué)組成、微觀形貌和熱穩(wěn)定性，并對MPPO/E-51體系動態(tài)熱機械性能(DMA)、力學(xué)性能、導(dǎo)熱性能及介電性能進行了研究。結(jié)果表明:雙酚A(BPA)再分配反應(yīng)能

4、有效降低PPO的分子量，并且在體系中引入了大量酚羥基，且分子量分布明顯變窄，當(dāng)BPA的用量為PPO的20wt％時，MPPO數(shù)均分子量最低，為26527;降低PPO的分子量促進了其與E-51的相容性;MPPO/E-51體系耐熱性相對純環(huán)氧提高，最高熱失重溫度(Td50％)42102℃，MPPO/E-51體系有效提高了E-51的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，最高達到151℃;MPPO/E-51體系固化物彎曲強度較純E-51固化物略有降低，但仍滿足覆銅板使

5、用要求;MPPO/E-51體系固化物導(dǎo)熱系數(shù)較純E-51固化物略低，但仍在覆銅板使用要求范圍內(nèi);MPPO/E-51體系固化物介電常數(shù)最低為376/107Hz，介電損耗最低為211×103/107Hz。
　　2.為了克服傳統(tǒng)基體樹脂存在的眾多缺點，又能夠保持極佳的介電性能和熱性能，本研究將PPO與雙酚A型氰酸酯樹脂(BADCy)共混反應(yīng)，并且制備了MPPO/BADCy混合體系固化物。用SEM對固化樹脂體系斷面進行了微觀形貌分析，并研