论文部分内容阅读
随着电子工业的迅速发展,电子信息数据处理以及通信系统的电子整机产品不断地向多功能、微型化、集约化方向发展,要求作为电子元器件和电子产品关键基础材料的覆铜板（CCL）必须满足―高频、高速‖的信息处理与传输的目标,从而使得所制备的覆铜板不再仅仅具备支撑功能,而且兼具信号传输以及强化电子产品高可靠性的功能,这就意味着CCL用树脂基体必须具有优良工艺性、更高的力学性能和耐湿性、超低介电常数、低膨胀性等性能特点。氰酸酯（CE）树脂是一种具有优异的综合性能的树脂,在宽广的温度和频率范围有着低且稳定的介电常数（ε）和介电损耗正切值（tanδ）,高的耐热性和低的吸湿率等。然而其固化反应温度高、时间长以及固化后高度交联的三嗪环的脆性较大,限制了其在高频CCL领域的应用。本文采用对CE树脂固化有着良好催化活性的二月桂酸二丁基锡（DBTDL）和三羰基环戊二烯锰（CpMn（CO）3）,设计了由DBTDL与CpMn（CO）3按照不同配比组成的复配催化剂（HC）,研究了不同配比的HC对CE固化催化效应以及性能的影响。研究结果表明,HC对CE的固化有着高效的催化作用,且两种组分DBTDL和CpMn（CO）3之间有着一定的协同作用,固化后的树脂有着高的耐热性及优异的介电性能;当DBTDL与CpMn（CO）3的摩尔配比为1:20,即为HC2时,相比与未加催化剂的CE,CE/HC2的凝胶时间仅为CE的1/20,其DSC反应峰顶温度向低温方向移动了118.7℃,反应活化能仅为CE的1/2,达到了CE树脂可中温固化的目标;其固化后树脂的玻璃化转变温度（Tg）提高了14℃,并保持CE树脂原有的优异的介电性能与热稳定性。同时,本文展开探讨了不同含量的单一CpMn（CO）3催化剂对CE树脂固化后的性能的影响,研究结果表明,随着CpMn（CO）3催化剂含量的增加,其催化效应更加明显;当CpMn（CO）3催化剂的含量为1.00wt%时,其力学性能、介电性能、耐热性等综合性能最为突出。针对CE树脂中高度交联的三嗪环脆性较大,将具有高的耐热与优异介电性能的环氧改性甲基苯基硅树脂（EPMPS）用来改性CE树脂,制备了高韧性低介电损耗的EPMPS-n/CE树脂,系统研究了改性CE树脂的固化反应性以及固化物的冲击强度、热性能、吸湿率和介电性能。研究结果表明,EPMPS不仅显著加速了CE单体的固化反应,而且有效提高了CE固化树脂的冲击强度和耐湿性。含15wt%EPMPS的改性树脂体系的冲击强度达17.8kJ/m2（约为纯CE树脂冲击强度的3倍）,吸水率和介电损耗正切值分别仅为纯CE树脂的50%和79%。将具有一定长径比的碳酸钙（CaCO3）晶须引入CE树脂中,制备了CaCO3-n/ CE复合材料,研究了材料的力学性能、热性能及介电性能等。研究结果表明,在CE树脂中加入经KH-550处理的CaCO3晶须（记为CaCO3（KH-550））,可以在保持CE树脂优异介电性能的基础上,提高树脂的弯曲强度、冲击强度及600℃的残碳率,并降低树脂的平均线膨胀系数。当CaCO3（KH-550）晶须的含量为16wt%时,复合材料的弯曲强度和冲击强度分别达到最大值。