針對覆銅板的耐高溫要求,分別使用胺類固化劑4,4’一二氨基二苯砜(DDS)、4,4'-二氨基二苯醚(ODE)和乙二胺(EDA)固化改性雙酚A型環氧樹脂,研制適用于耐高溫覆銅板的環氧樹脂固化物。用示差掃描量熱法(DSC)研究其固化過程,討論了固化劑用量、固化劑種類及固化溫度等因素對固化物玻璃化轉變溫度(Tg)的影響。實驗結果表明,固化物耐熱性最好的配比不是化學計量,而是偏離化學計量,在理論用量的基礎上適當增加固化劑用量,可有效地提高固化產物的玻璃化溫度Tg值;使用芳香胺類固化劑固化雙酚A型環氧樹脂,其固化產物有較高的玻璃化溫度,可以滿足覆銅板耐高溫的要求。
環氧樹脂作為復合材料的基體材料,因其綜合性能好、固化方便、適用范圍廣而備受重視。用環氧樹脂基復合材料制備使用溫度不太高的結構件,既能滿足強度要求、減輕構件重量,又可節約能源、降低成本、減少內應力,已被廣泛應用于電子工業的基礎材料一覆銅箔層壓板(簡稱CCL)的制備。上個世紀九十年代以來,電子工業的發展日新月異,印制線路板向著高密度、高精度多層次、高可靠性和高頻化方向發展,這對CCL的尺寸穩定性、耐熱性、耐化學性等方面提出更高的要求。覆銅板的這些特性均與環氧樹脂的玻璃化轉變溫度(Tg是基材保持剛性的最高溫度)有關。
在環氧樹脂CCL行業中,大量采用溴化雙酚A型環氧樹脂、雙氰胺固化劑、咪唑促進劑、二甲基乙酰胺和乙二醇甲醚溶劑,其Tg -般為130°C左右,已不能單獨勝任高Tg、高溫耐熱覆銅板的任務,因此研制出能耐高溫的基板材料具有十分重要的實用價值。為了提高樹脂基體的Tg,通常采用多官能團樹脂,如諾伏拉克環氧樹脂,提高交聯密度,Tg也相應提高,同時基板的尺寸穩定性、耐熱性、化學性能也相應得到改善。在固化體系中引入耐熱基團和剛性結構,也可以提高基體的耐熱性。還有些利用芳香族聚酯和芳香族聚酰胺插入到環氧樹脂閘。筆者使用芳香胺類固化劑,在環氧樹脂分子結構中固化改性引入耐溫基團,提高固化物的玻璃化轉變溫度Tg值,研制滿足耐高溫覆銅板用的環氧樹脂固化物,為生產高Tg的塑料合金提供原料。采用示差掃描量熱儀(DSC)法,研究了環氧樹脂和芳香胺類固化劑組成的固化體系的固化過程,討論了不同固化劑種類、固化劑用量等因素對固化產物玻璃化轉變溫度的影響。
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