论文部分内容阅读
作为电子工业的基础,覆铜板(Copper clad laminate,CCL)的性能高低往往决定了成品的性能,影响覆铜板性能的一大主要因素就是树脂体系,不同的树脂体系能够赋予覆铜板不同的性能。目前,环氧树脂(Epoxy resin,EP)是覆铜板行业中使用量最大的一类树脂。由于不可再生资源的日益枯竭以及环境的不断恶化,近年来,生物基环氧树脂(BOBER)逐渐成为研究的热点。本课题研究了马来海松酸环氧树脂(MPAER)和二聚酸二缩水甘油酯(DADGE)的制备及其在覆铜板中的应用,主要研究内容和结果如下。(1)首先,采用钠盐法将马来松香分离提纯得到马来海松酸(MPA),研究了碱的种类、回流时间及成盐反应中溶液pH值对马来松香分离提纯的影响,并利用FT-IR和NMR对产物进行了表征;接着,以MPA为原料合成了MPAER,并将该树脂替代E-51环氧树脂制备了纸基覆铜板(p-CCL),对该树脂和其固化物分别进行了FT-IR表征和TGA测试,研究了该树脂固化物的热性能和该树脂对覆铜板浸胶料凝胶化时间的影响,讨论了该树脂的替代量对p-CCL耐焊性、剥离强度、弯曲强度和阻燃性的影响。结果表明,选择氢氧化钠(NaOH)对马来松香进行分离提纯,成盐反应时溶液pH值为10并回流2.5 h能够得到MPA的最高收率为58.34%;相比马来松香环氧树脂,MPAER固化物具有较好的热性能;当该树脂替代量小于60 wt%时,凝胶化时间缩短,大于60 wt%后,凝胶化时间变长;该树脂替代量为20 wt%时,所制备p-CCL的综合性能最好,其剥离强度达到1.7 N/mm、耐焊性达到55 s、经纬向弯曲强度分别达到362.9 N/mm~2和317.7 N/mm~2,均优于纯E-51环氧树脂覆铜板,且当该树脂替代量小于40 wt%时,p-CCL的阻燃效果达到UL94V-0的最高阻燃级别。(2)以二聚酸(DA)为原料,合成了DADGE,并将该树脂作为反应型增韧剂制备了p-CCL,对该树脂进行了FT-IR表征和TGA测试,研究了环氧氯丙烷(ECH)和NaOH添加量对该树脂环氧值的影响、该树脂在胶液中的相容性及其对凝胶化时间的影响,讨论了DADGE的环氧值和添加量对p-CCL耐焊性、阻燃性、吸水率、弯曲强度和冲击强度的影响。结果表明,当DA与ECH摩尔比为1:8,DA与NaOH摩尔比为1:1.6时,DADGE环氧值达到0.23 mol/100g的最大值;DADGE在乙醇-丙酮(m=1:1)混合溶剂中的相容性最好,制得的半固化片表面均匀;该树脂反应活性较大,能够缩短浸胶料凝胶化时间;所制备的p-CCL满足IPC-TM-650标准,当DADGE添加量小于12 wt%时,p-CCL的阻燃效果达到UL94V-0级别;添加6 wt%环氧值为0.08 mol/100g的DADGE所制备p-CCL的综合性能最佳,其韧性、刚性与添加12 wt%其他高性能增韧剂的覆铜板相当,且耐焊性更好。