一種聚苯醚樹脂組合物及其在高頻電路基板中的應用的製作方法
2023-05-10 07:52:21
本發明涉及一種聚苯醚樹脂組合物，具體地，本發明涉及一種聚苯醚樹脂組合物及其在高頻電路基板中的應用。
背景技術：
：近年來，隨著電子信息技術的發展，電子設備安裝的小型化、高密度化，信息的大容量化、高頻化，對電路基板的耐熱性、吸水性、耐化學性、機械性能、尺寸穩定性、介質常數、介質損耗等綜合性能提出了更高的要求。就介質常數性能而言，在高頻電路中，信號的傳輸速率與絕緣材料介質常數Dk的關係為：絕緣材料介質常數Dk越低，信號傳輸速率越快。因此要實現信號傳輸速率的高頻化，必須開發低介質常數的基板。隨著信號頻率的高頻化，基板中信號的損耗不能再忽略不計。信號損耗與頻率、介質常數Dk、介質損耗Df的關係為：基板介質常數Dk越小、介質損耗Df越小，信號損失就越小。因此開發具有低的介質常數Dk及低的介質損耗Df，且耐熱性能良好的高頻電路基板，成為CCL廠家共同關注的研發方向。聚苯醚樹脂分子結構中含有大量的苯環結構，且無強極性基團，賦予了聚苯醚樹脂優異的性能，如玻璃化轉變溫度高、尺寸穩定性好、線性膨脹係數小、吸水率低，尤其是出色的低介電常數、低介電損耗。但聚苯醚作為熱塑性的樹脂，存在樹脂熔點高，加工性能欠佳，耐溶劑性能差等缺點。聚苯醚出色的物理性能、耐熱性能、化學性能及電性能等吸引著世界各大公司等對其進行改性，並取得了一定的成果。如在聚苯醚分子鏈端或側鏈引入活性基團(如乙烯基)，使之成為熱固性樹脂。該樹脂熱固化後具有優異的耐熱、低介質常數和低介質損 耗等綜合性能，成為製備高頻電路基板的理想材料。採用含有不飽和雙鍵的有機矽化合物作為乙烯基活性基團改性的熱固性聚苯醚的交聯劑，用於製備高頻電子電路基材。CN102993683採用含有不飽和雙鍵的有機矽化合物製備作為改性聚苯醚的交聯劑，所製備的高頻電路基板具有高的玻璃化轉變溫度，高的熱分解溫度，高的層間粘合力，低介電常數及低介質損耗。但是該已有技術所採用的含有不飽和雙鍵的有機矽化合物結構為線性或者環形的有機矽化合物。採用線性的含有不飽和雙鍵的有機矽化合物具有很好的柔性，其所製備的高頻電路基板彎曲強度偏低。採用環形的含有不飽和雙鍵的有機矽化合物所製備的電路基材綜合性能良好，但由於其分子量偏小，存在上膠烘片過程中揮發的問題。CN104650574A採用聚苯醚、聚全氟乙烯乳液、有機矽樹脂及無機填料組合物，用於高頻電子電路基材的製備。其所製備的基材具有低的介質常數、低的介質損耗、良好的加工性能等優點。但是，該已有技術採用的有機矽樹脂為甲基苯基DQ有機矽樹脂，不含活性基團，不能作為乙烯基改性的熱固性聚苯醚的交聯劑。技術實現要素：針對現有技術中存在的問題，本發明的目的之一在於提供一種聚苯醚樹脂組合物，該聚苯醚樹脂組合物具有低的介質常數Dk及低的介質損耗Df，以及具有優異的耐熱性能和層間粘合力，滿足了高頻電路基板對介質常數、介質損耗、耐熱性能以及層間粘合力等性能的要求，可用於製備高頻電路基板。為了達到上述目的，本發明採用了如下技術方案：一種聚苯醚樹脂組合物，包括乙烯基改性聚苯醚樹脂和含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂，所述含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的 有機矽樹脂為含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度矽氧烷單元(T單元)水解縮合而成的TT有機矽樹脂或含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的三官能度矽氧烷單元(T單元)和四官能度矽氧烷單元(Q單元)水解縮合而成的TQ有機矽樹脂的任意一種或兩種的混合物。所述乙烯基改性聚苯醚樹脂，在室溫狀態下為粉末狀的固體熱固性樹脂，其兩端帶有活性的不飽和雙鍵，在固化引發劑存在條件下，可進行自由基聚合固化，得到耐熱性、尺寸穩定性、低吸水率、低介質常數和低介質損耗等綜合性能均十分優異的熱固性樹脂。採用含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂作為乙烯基改性聚苯醚的交聯劑，聚苯醚樹脂組合物固化後交聯密度大，可提供高頻電路基板的高玻璃化轉變溫度。而且，含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂不含極性基團，可保證高頻電路基板低的吸水率、低的介質常數及低的介質損耗。含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂熱分解溫度高，可提供高頻電路基板優異的耐熱性能。另外，所製備得到的高頻電路基板層間粘合力與彎曲強度高，可提高基板的可靠性。乙烯基改性聚苯醚樹脂具有優異的低介電常數及低介質損耗等性能，採用含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂作為改性聚苯醚樹脂的交聯劑，所製備的高頻電路基板具有低的介質常數、低的介質損耗、低的吸水性、高的耐熱性、高的層間粘合力和高的彎曲強度等綜合性能。與線性的含有不飽和雙鍵的有機矽化合作為交聯劑相比，基板具有更高的彎曲強度。與環形的含有不飽和雙鍵的有機矽化合物作為交聯劑相比，含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂不存在上膠烘片時揮發的問題。優選地，所述乙烯基改性聚苯醚樹脂具有如下結構：其中，0≤x≤100，0≤y≤100，2≤x+y≤100。示例性的有15≤x+y≤30，25≤x+y≤40，30≤x+y≤55，60≤x+y≤85，80≤x+y≤98，10≤x+y≤20，35≤x+y≤45，65≤x+y≤75，85≤x+y≤95等。M選自：N選自-O-、-CO-、-SO-、-SC-、-SO2-或-C(CH3)2-中的任意一種或者至少兩種的組合。R2、R4、R6、R8、R11、R13、R15和R17均獨立地選自取代或未取代的C1-C8(例如C2、C3、C4、C5、C6或C7)直鏈烷基、取代或未取代的C1-C8(例如C2、C3、C4、C5、C6或C7)支鏈烷基或取代或未取代的苯基中的任意一種或者至少兩種的組合。R1、R3、R5、R7、R10、R12、R14和R16均獨立地選自氫原子、取代或未取代的C1-C8(例如C2、C3、C4、C5、C6或C7)直鏈烷基、取代或未取代的C1-C8(例如C2、C3、C4、C5、C6或C7)支鏈烷基或取代或未取代的苯基中的任意 一種或者至少兩種的組合。R9選自：其中，A為亞芳香基、羰基或碳原子數為1～10(例如2、3、4、5、6、7、8或9)的亞烷基，Z為0～10的整數，例如0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10，R21、R22和R23均獨自地選自氫原子或碳原子數為1～10(例如2、3、4、5、6、7、8或9)的烷基。優選地，所述乙烯基改性聚苯醚樹脂的數均分子量為500-10000g/mol，優選800～8000g/mol，進一步優選1000～4000g/mol。優選地，所述含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度矽氧烷單元(T單元)水解縮合而成的TT有機矽樹脂具有如下結構：(R24SiO3/2)x1其中，6≤x1≤10，例如6、7、8、9或10；R24選自取代或未取代的C2-C10(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8或C9)含C＝C的基團；優選地，所述含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的三官能度矽氧烷單元(T單元)和四官能度矽氧烷單元(Q單元)水解縮合而成的TQ有機矽樹脂具有如下結構：(R25SiO3/2)y1(SiO4/2)z1其中，4≤y1≤100，例如5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或95，1≤z1≤100，例如5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或95，且4≤y1/z1≤10，例如5、6、7、8、9或10；R25選自取代或未取代的C2-C10(例如C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8或C9)含C＝C的基團。在本發明中，優選地，以乙烯基改性聚苯醚樹脂的重量為100重量份計，含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂的重量為10～90重量份，例如15重量份、20重量份、25重量份、30重量份、35重量份、40重量份、45重量份、50重量份、55重量份、60重量份、65重量份、70重量份、75重量份、80重量份或85重量份，優選25-90重量份，所優選的重量份對應的樹脂體系固化交聯後具有更高的玻璃化轉變溫度。優選地，本發明所述聚苯醚樹脂組合物還包括自由基引發劑。所述自由基引發劑起引發聚合交聯固化樹脂體系的作用。在加熱條件下，自由基引發劑發生分解產生自由基，引發樹脂體系中活性基團之間反應交聯，形式空間三維結構的交聯網狀結構。優選地，以乙烯基改性聚苯醚樹脂和含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂的重量之和為100重量份計，所述自由基引發劑的重量為1～3重量份。所述自由基引發劑的重量例如1.2重量份、1.4重量份、1.6重量份、1.8重量份、2.0重量份、2.2重量份、2.4重量份、2.6重量份、2.8重量份或2.9重量份。選擇本發明所述的自由基引發劑的含量，可以在固化過程中得到適當的反應速度，在製造預浸料或者高頻電路基板的固化反應中，可以得到良好的固化性。所述自由基引發劑選自有機過氧化物引發劑，進一步優選自過氧化二異丙苯、過氧化二苯甲醯、過氧化苯甲醯、過氧化苯甲酸叔丁酯或4,4-二(叔丁基過氧化)戊酸正丁酯中的任意一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如4,4-二(叔丁基過氧化)戊酸正丁酯和過氧化苯甲酸叔丁酯的混合物，過氧化二苯甲醯和過氧化二異丙苯的混合物，4,4-二(叔丁基過氧化)戊酸正丁酯和過氧化二苯甲醯的混合物，過氧化苯甲酸叔丁酯和過氧化二異丙苯的混合物，4,4-二(叔丁基過氧化)戊酸正丁酯、過氧化苯甲酸叔丁酯和過氧化二苯甲醯的混合物。所述自由基引發劑可以單獨使用，也可以混合使用，混合使用可以達到更好的協同效果。優選地，本發明所述聚苯醚樹脂組合物還包括阻燃劑。優選地，以乙烯基改性聚苯醚樹脂和含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂的重量之和為100重量份計，阻燃劑的重量為0～40重量份，優選為0～40重量份且不包括0。所述阻燃劑的重量份例如1重量份、3重量份、7重量份、11重量份、15重量份、19重量份、23重量份、27重量份、31重量份、35重量份、38重量份或39重量份。所述阻燃劑的重量為0重量份，意指，所述樹脂組合物中不含有阻燃劑。阻燃劑的含量太高，會導致耐熱性和層間粘合力的降低。優選地，本發明所述阻燃劑選自滷系阻燃劑、磷系阻燃劑或氮系阻燃劑中的任意一種或者至少兩種的混合物，優選溴系阻燃劑、磷系阻燃劑或氮系阻燃劑中的任意一種或者至少兩種的混合物。優選地，所述溴系阻燃劑選自十溴二苯醚、六溴苯、十溴二苯乙烷或乙撐雙四溴鄰苯二甲醯亞胺中的任意一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如十溴二苯乙烷和六溴苯的混合物，十溴二苯醚和乙撐雙四溴鄰苯二甲醯亞胺的混合物，十溴二苯乙烷、六溴苯和十溴二苯醚的混合物，乙撐雙四溴鄰苯二甲 醯亞胺、十溴二苯乙烷、六溴苯和十溴二苯醚的混合物。優選地，所述磷系阻燃劑選自三(2,6-二甲基苯基)膦、10-(2,5-二羥基苯基)-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦菲-10-氧化物、2,6-二(2,6-二甲基苯基)膦基苯或10-苯基-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦菲-10-氧化物中的一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如10-苯基-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦菲-10-氧化物和2,6-二(2,6-二甲基苯基)膦基苯的混合物，10-(2,5-二羥基苯基)-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦菲-10-氧化物和三(2,6-二甲基苯基)膦的混合物，10-苯基-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦菲-10-氧化物、2,6-二(2,6-二甲基苯基)膦基苯和10-(2,5-二羥基苯基)-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦菲-10-氧化物的混合物，三(2,6-二甲基苯基)膦、10-苯基-9,10-二氫-9-氧雜-10-膦菲-10-氧化物和2,6-二(2,6-二甲基苯基)膦基苯的混合物。優選地，所述氮系阻燃劑選自三聚氰胺、三聚氰胺磷酸鹽、磷酸胍、碳酸胍或氨基磺酸胍中的一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如氨基磺酸胍和碳酸胍的混合物，磷酸胍和三聚氰胺磷酸鹽的混合物，三聚氰胺和氨基磺酸胍的混合物，碳酸胍、磷酸胍和三聚氰胺的混合物，三聚氰胺磷酸鹽、氨基磺酸胍、三聚氰胺和磷酸胍的混合物，優選三聚氰胺或/和三聚氰胺磷酸鹽。優選地，本發明所述聚苯醚樹脂組合物還包括粉末填料。優選地，所述粉末填料選自結晶型二氧化矽、無定形二氧化矽、球形二氧化矽、熔融二氧化矽、二氧化鈦、碳化矽、玻璃纖維、氧化鋁、氮化鋁、氮化硼、鈦酸鋇或鈦酸鍶中的任意一種或至少兩種的混合物。所述混合物例如結晶型二氧化矽和無定形二氧化矽的混合物，球形二氧化矽和二氧化鈦的混合物，碳化矽和玻璃纖維的混合物，氧化鋁和氮化鋁的混合物，氮化硼和鈦酸鋇的混合物，鈦酸鍶和碳化矽的混合物，球形二氧化矽、結晶型二氧化矽和無定形二氧化矽的混合物。在本發明所述聚苯醚樹脂組合物中，粉末填料起著提高尺寸穩定性、降低 熱膨脹係數和降低體系成本等作用。所述粉末填料的形狀和粒徑本發明對此不作限定，通常使用的粒徑為0.2-10μm，例如0.5μm、1μm、2μm、3μm、5μm、8μm或9μm，例如，可選擇粒徑為0.2-10μm的球形二氧化矽。優選地，以乙烯基改性聚苯醚樹脂、含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂和阻燃劑的重量之和為100重量份計，所述粉末填料的重量為0～150重量份，優選0～150重量份且不包括0。所述粉末填料的重量例如5重量份、15重量份、25重量份、35重量份、45重量份、55重量份、75重量份、90重量份、100重量份、110重量份、120重量份、130重量份、140重量份或145重量份。所述粉末填料的重量為0重量份，意指，所述樹脂組合物中不含有粉末填料。本發明所述的「包括」，意指其除所述組分外，還可以包括其他組分，這些其他組分賦予所述樹聚苯醚脂組合物不同的特性。除此之外，本發明所述的「包括」，還可以替換為封閉式的「為」或「由……組成」。例如，本發明所述聚苯醚樹脂組合物可以添加配合的熱固性樹脂，作為具體例，可以舉出環氧樹脂、氰酸酯樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯樹脂和蜜胺樹脂等，也可以添加這些熱固性樹脂的固化劑或者固化劑促進劑。另外，所述聚苯醚樹脂組合物還可以含有各種添加劑，作為具體例，可以舉出矽烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、抗氧劑、熱穩定劑、抗靜電劑、紫外線吸收劑、顏料、著色劑和潤滑劑等。這些熱固性樹脂以及各種添加劑可以單獨使用，也可以兩種或者兩種以上混合使用。作為本發明樹脂組合物之一的製備方法，可以通過公知的方法配合、攪拌、混合所述的乙烯基改性聚苯醚樹脂、含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂、自由基引發劑、阻燃劑、粉末填料，以及各種熱固性樹脂和各種添 加劑，來製備。本發明的目的之二在於提供一種樹脂膠液，其是將如上所述的聚苯醚樹脂組合物溶解或分散在溶劑中得到。作為本發明中的溶劑，沒有特別限定，作為具體例，可以舉出甲醇、乙醇、丁醇等醇類，乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、乙二醇-甲醚、卡必醇、丁基卡必醇等醚類，丙酮、丁酮、甲基乙基甲酮、甲基異丁基甲酮、環己酮等酮類，甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烴類，乙氧基乙基乙酸酯、醋酸乙酯等酯類，N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等含氮類溶劑。上述溶劑可以單獨使用一種，也可以兩種或者兩種以上混合使用，優選甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烴類溶劑與丙酮、丁酮、甲基乙基甲酮、甲基異丁基甲酮、環己酮等酮類熔劑混合使用。所述溶劑的使用量本領域技術人員可以根據自己的經驗來選擇，使得到的樹脂膠液達到適於使用的粘度即可。在如上所述的樹脂組合物溶解或分散在溶劑的過程中，可以添加乳化劑。通過乳化劑進行分散，可以使粉末填料等在膠液中分散均勻。本發明的目的之三在於提供一種預浸料，其是將玻璃纖維布等增強材料浸潤如上所述的樹脂膠液後，乾燥得到。在本發明中，玻璃纖維布為增強材料，在複合材料中起著提高強度、提高尺寸穩定性、降低熱固性樹脂固化的收縮等作用。根據板材厚度等要求不同，可選用不同類型的玻璃纖維布。示例性的玻璃纖維布如：7628玻纖布、2116玻纖布。優選地，以乙烯基改性聚苯醚樹脂、含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂、阻燃劑和粉末填料的總重量為100重量份計，玻璃纖維布等增強材料的重量為50-230重量份，例如70重量份、90重量份、110重量份、150 重量份、180重量份、200重量份、210重量份或220重量份。所述乾燥溫度為80～220℃，例如90℃、110℃、150℃、170℃、190℃或200℃。所述乾燥時間為1～30min，例如5min、8min、13min、17min、21min、24min或28min。本發明的目的之四在於提供一種高頻電路基板，所述高頻電路基板由如上所述的預浸料製成。示例性的一種高頻電路基板的製備方法，所述方法為：重疊至少一張如上所述的預浸料，在重疊預浸料的上下兩側放置銅箔，進行層壓成型製備得到。採用本發明所述的方法可以製備得到具有低的介質常數性能、低的介質損耗、高的耐熱性能、低的吸水率、高的層間粘結力、高的彎曲強度的高頻電路基板。所述重疊優選採用自動堆疊操作，使工藝操作更加簡便。所述層壓成型優選真空層壓成型，真空層壓成型可以通過真空層壓機實現。所述層壓的時間為70～120min，例如75min、80min、85min、90min、95min、100min、105min、110min或115min。所述層壓的溫度為180～220℃，例如185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、210℃或215℃。所述層壓的壓力為40～60kg/cm2，例如45kg/cm2、50kg/cm2、55kg/cm2或58kg/cm2。本發明典型但非限制性的高頻電路基板的製備方法如下：(1)按上述所述樹脂組合物配方，稱取各組分：以乙烯基改性聚苯醚樹脂的重量為100重量份計算，含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂的重量為10～90重量份，以乙烯基改性聚苯醚樹脂和含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂的重量之和為100重量份計，所述自由基引發劑的重量為1～3重量份，阻燃劑的重量為0～40重量份；以乙烯基改性聚苯醚樹脂、含 有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂和阻燃劑的重量之和為100重量份計，所述粉末填料的重量為0～150重量份；(2)將乙烯基改性聚苯醚樹脂、含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂、自由基引發劑、粉料填料和阻燃劑混合，並加入適量溶劑，攪拌分散均勻，使粉料填料與阻燃劑均勻分散在樹脂膠液中。用製備的膠液浸潤玻璃纖維布等增強材料，烘乾，除去溶劑，得到預浸料；(3)重疊至少一張的預浸料，在預浸料的兩側放置銅箔，在真空層壓機中層壓固化，從而得到高頻電路基板。本發明所述「高頻」意指頻率大於1MHz。與已有技術相比，本發明具有如下有益效果：(1)採用含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂作為乙烯基改性聚苯醚樹脂的交聯劑，樹脂組合物固化後交聯密度大，可提供高頻電路基板的高玻璃化轉變溫度；(2)含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂不含極性基團，可保證高頻電路基板低的吸水率及低的介質常數和介質損耗；(3)含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂熱分解溫度高，可提供高頻電路基板優異的耐熱性能；(4)採用含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂作為乙烯基改性聚苯醚樹脂的交聯劑，所製備的高頻電路基板層間粘合力高、彎曲強度高，提高了基板的可靠性。(5)含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂不揮發，不存在上膠烘片過程中揮發的問題。總之，採用乙烯基改性聚苯醚樹脂和含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構 的有機矽樹脂製備的高頻電路基板玻璃化轉變溫度高(≥180℃)、耐熱性好(熱分解溫度≥430℃)、吸水率低(吸水率≤0.08％)、層間粘合力高(≥1N/mm)、彎曲強度高(≥450MPa)、介質常數低(10GHz，≤3.85)、介質損耗低(10GHz，≤0.0070)，非常適合製備高頻電子設備的電路基板。附圖說明下面結合附圖並通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。圖1：本發明所述高頻電路基板的示意圖。本發明說明書附圖中標記如下所示：1-預浸料；2-銅箔。具體實施方式為更好地說明本發明，便於理解本發明的技術方案，本發明的典型但非限制性的實施例如下：如本發明說明書附圖1所示為本發明的高頻電路基板示意圖，其中2為銅箔，銅箔優選高剝離反轉銅箔、低輪廓銅箔或超低輪廓銅箔。該圖中，預浸料張數為9張。在實際應用中，採用的預浸料的張數、玻璃纖維布的種類、玻璃纖維布與樹脂組合物的重量分數比需根據實際應用的高頻電路基板的厚度等要求來決定。製備例1在三口燒瓶中加入濃鹽酸、去離子水及乙醇的混合液，開啟機械攪拌機，然後於快速攪拌和加熱回流條件下快速滴入乙烯基矽酸三乙酯水解縮合，水解一定時間後，加入甲苯萃取，然後將反應液倒入分液漏鬥，靜置分層。將水層分去，油層用水洗至中性，蒸餾、乾燥除去溶劑甲苯後得到含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧烷單元(T單元)水解縮合而成的 乙烯基TT有機矽樹脂V-1，分子量Mn為2000。製備例2在三口燒瓶中加入濃鹽酸、去離子水及乙醇的混合液，開啟機械攪拌機，然後於快速攪拌和加熱回流條件下快速滴入乙烯基矽酸三乙酯、正矽酸乙酯水解縮合，水解一定時間後，加入甲苯萃取，然後將反應液倒入分液漏鬥，靜置分層。將水層分去，油層用水洗至中性，蒸餾、乾燥除去溶劑甲苯後得到含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由單三官能度含乙烯基的矽氧烷單元(T單元)與四官能度的矽氧烷單元(Q單元)水解縮合而成的乙烯基TQ有機矽樹脂V-2，分子量Mn為1900。製備例3在三口燒瓶中加入濃鹽酸、去離子水及乙醇的混合液，開啟機械攪拌機，然後於快速攪拌和加熱回流條件下快速滴入苯基矽酸三乙酯、二甲基二乙氧基矽烷水解縮合，水解一定時間後，加入甲苯萃取，燃後將反應液倒入分液漏鬥，靜置分層。將水層分去，油層用水洗至中性，蒸餾、乾燥除去溶劑甲苯後得到由二官能度含甲基的矽氧單元(D單元)與三官能度含苯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的甲基苯基DT有機矽樹脂V-00，分子量Mn為2000。為更好地說明本發明，便於理解本發明的技術方案，本發明的典型但非限制性的實施例如下：表1所示為實施例及比較例所用原料。表1實施例及比較例所用原料製造廠商產品名稱或牌號材料描述SabicSA9000甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂三菱化學公司St-PPE-1乙烯基苄基醚改性聚苯醚樹脂潤禾化工RH-Vi306線性含不飽和雙鍵的有機矽化合物武大有機矽WD-V4環形含不飽和雙鍵的有機矽化合物自製V-00甲基苯基DT有機矽樹脂自製V-1乙烯基TT有機矽樹脂自製V-2乙烯基TQ有機矽樹脂上海高橋DCP過氧化二異丙苯東莞芯威化工BPO過氧化二苯甲醯Sibelco525熔融二氧化矽美國雅寶XP-7866磷系阻燃劑美國雅寶XP-7866磷系阻燃劑上海宏和2116玻璃纖維布實施例1將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂粉末SA9000，10.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基苯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表2所示。實施例2將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂粉末SA9000，25.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基苯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表2所示。實施例3將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂粉末SA9000，30.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基苯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表2所示。實施例4將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂粉末SA9000，40.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得 2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表2所示。實施例5將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂粉末SA9000，90.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表2所示。實施例6將100.0重量份的苯乙烯基改性聚苯醚樹脂粉末St-PPE-1，10.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表2所示。實施例7將100.0重量份的苯乙烯基改性聚苯醚樹脂粉末St-PPE-1，40.0重量份的含 有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表2所示。實施例8將100.0重量份的苯乙烯基改性聚苯醚樹脂粉末St-PPE-1，90.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表2所示。實施例9將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂粉末SA9000，40.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，60.0重量份的矽微粉525，30.0重量份的含溴阻燃劑BT-93W，溶解分散於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預 浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表3所示。實施例10將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂粉末SA9000，40.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)與四官能的矽氧單元(Q單元)水解縮合而成的乙烯基TQ有機矽樹脂V-2，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，60.0重量份的矽微粉525，30.0重量份的含溴阻燃劑BT-93W，溶解分散於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表3所示。實施例11將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂粉末SA9000，40.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二苯甲醯(BPO)，60.0重量份的矽微粉525，30.0重量份的含溴阻燃劑BT-93W，溶解分散於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表3所示。實施例12將100.0重量份的苯乙烯基改性聚苯醚樹脂粉末St-PPE-1，40.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1，3.0重量份的自由基引發劑過氧化二異丙苯(DCP)，60.0重量份的矽微粉525，30.0重量份的含溴阻燃劑BT-93W，溶解分散於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。用2116玻纖布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。基材綜合性能如表3所示。比較例1將實施例7中的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1換為線性含不飽和雙鍵的有機矽樹脂RH-Vi306，其餘與實施例7相同。如表3所示為實施例9、實施例10與對比例1的組成及其性能測試結果。比較例2將實施例7中的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1換為環型含不飽和雙鍵的有機矽樹脂WD-V4，其餘與實施例7相同。如表3所示為實施例9、實施例10與對比例2的組成及其性能測試結果。比較例3將實施例7中的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂V-1換為甲基苯基 DT有機矽樹脂V-00，其餘與實施例7相同。如表3所示為實施例9、實施例10與對比例3的組成及其性能測試結果。表2表3從比較例1與實施例9、實施例10對比可知，與線性含不飽和雙鍵的有機矽化合物RH-Vi306相比，採用含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂作為交聯劑，得到的高速電路基板具有更高的彎曲強度。從比較例2和與實施例9、實施例10對比可知，與環型含不飽和雙鍵的有機矽化合物WD-V4相比，含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂作為交聯劑在上膠烘片過程中不存在揮發的問題。採用含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽 樹脂作為交聯劑所製備的高速電路基材具有高的玻璃化轉變溫度、高的熱分解溫度、低的吸水率、高的層間粘合力、高的彎曲強度、低的介質常數及低的介質損耗，因此含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂是一種綜合性能優異的交聯劑，可用於高速電路基板的製備。從比較例3與實施例9、實施例10對比可知，由於甲基苯基DT有機矽樹脂不含有活性的乙烯基基團，不能固化含有乙烯基改性的熱固性聚苯醚，所製備的板材玻璃化轉變溫度、耐浸焊性能、層間粘合力、彎曲強度等綜合性能差，不能滿足終端對高速電子電路基材綜合性能的要求。實施例13將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂，40.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂，3.0重量份的自由基引發劑4,4-二(叔丁基過氧化)戊酸正丁酯，50.0重量份的碳化矽，40.0重量份的阻燃劑三(2,6-二甲基苯基)膦，溶解於甲苯和丁酮的混合溶劑中，並調節至適合粘度，製得樹脂膠液。用120.0重量份的7628玻璃纖維布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去溶劑，製得7628預浸料。將4張7628預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。所述甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚的結構式為：其中，15<x<50，15<y<50，15<x+y<100；甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚的分 子量為8000g/mol。所述含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂為含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度矽氧單元(T單元)水解縮合而成的TT有機矽樹脂是由如下通式代表的化合物：(R24SiO3/2)x1其中，x1＝6；R24選自取代或未取代的C2-C10含C＝C的基團。實施例14將100.0重量份的甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂，40.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂，1.5重量份的自由基引發劑過氧化二苯甲醯(BPO)，125.0重量份的氮化鋁，25.0重量份的十溴二苯醚混合，溶解分散於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。採用乳化劑進行乳化，使粉末填和阻燃劑等均勻分散在混合液中，製得樹脂膠液。用500.0重量份的2116玻璃纖維布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中乾燥，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化90min，固化壓力50kg/cm2，固化溫度200℃，製得高速電路基板。所述甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚的結構式為：50<x<100，甲基丙烯酸酯基改性聚苯醚樹脂的分子量為8000g/mol；所述含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂為含有不飽和雙鍵 的具有三維網狀結構的由三官能度矽氧單元(T單元)水解縮合而成的TT有機矽樹脂是由如下通式代表的化合物：(R24SiO3/2)x1其中，x1＝8；R24選自取代或未取代的C2-C10含C＝C的基團。實施例15將100.0重量份的苯乙烯基改性聚苯醚樹脂，50.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)水解縮合而成的乙烯基TT有機矽樹脂，1.0重量份的自由基引發劑過氧化二苯甲醯(BPO)，100.0重量份的氧化鋁，30.0重量份的十溴二苯醚混合，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。採用乳化劑進行乳化，使粉末填料和阻燃劑均勻分散在混合液中，製得樹脂膠液。用230.0重量份的2116玻璃纖維布浸潤樹脂膠液，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中烘片，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化120min，固化壓力40kg/cm2，固化溫度180℃，製得高速電路基板。所述苯乙烯基改性聚苯醚樹脂的結構式為：5<y<15，苯乙烯基改性聚苯醚樹脂的分子量為1000g/mol。所述含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的有機矽樹脂為含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度矽氧單元(T單元)水解縮合而成的TT有機矽 樹脂是由如下通式代表的化合物：(R24SiO3/2)x1其中，x1＝10；R24選自取代或未取代的C2-C10含C＝C的基團。實施例16將100.0重量份的苯乙烯基改性聚苯醚樹脂，50.0重量份的含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的由三官能度含乙烯基的矽氧單元(T單元)和四官能的矽氧單元(Q單元)水解縮合而成的乙烯基TQ有機矽樹脂，1.5重量份的自由基引發劑過氧化二苯甲醯(BPO)，125.0重量份的氮化硼，25.0重量份的十溴二苯醚混合，溶解於甲苯溶劑中，並調節至適合粘度。採用乳化劑進行乳化，使粉末填料和乳化劑均勻分散在混合液中，製得樹脂膠液。用450.0重量份的2116玻璃纖維布浸潤樹脂，過夾軸控制適合單重，並在烘箱中烘片，除去甲苯溶劑，製得2116預浸料。將4張2116預浸料重疊，上下兩面配以1OZ厚度的銅箔，在壓機中真空層壓固化70min，固化壓力60kg/cm2，固化溫度220℃，製得高速電路基板。所述苯乙烯基改性聚苯醚樹脂的結構式為：50<x<60，25<y<45，75<x+y<100，苯乙烯基改性聚苯醚的分子量為9500g/mol。所述含有不飽和雙鍵的具有三維網狀結構的三官能度矽氧單元(T單元)和四官能度矽氧單元(Q單元)水解縮合而成的TQ有機矽樹脂是由如下通式代表的化 合物：(R25SiO3/2)y1(SiO4/2)z1其中，y1＝10，z1＝2，且y1/z1＝5；R25選自取代或未取代的C2-C10含C＝C的基團。表4所示為實施例13-16高速電路基板性能測試結果。表4申請人聲明，本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細方法，但本發明並不局限於上述詳細方法，即不意味著本發明必須依賴上述詳細方法才能實施。所屬
技術領域：
的技術人員應該明了，對本發明的任何改進，對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發明的保護範 圍和公開範圍之內。當前第1頁1 2 3