一种聚合物树脂及其在高频电路板中的应用制造技术

本发明专利技术涉及一种乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基‑苯乙烯)聚合物树脂组合物，其包括：(1)乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基‑苯乙烯)聚合物树脂；(2)乙烯基改性聚苯醚树脂；本发明专利技术还涉及包含该树脂组合物的预浸料及其在高频电路板中的应用；利用该树脂组合物制备的基材除了具有高玻璃化转变温度、低介质常数、低介质损耗、低热膨胀系数等综合性能外，其基材在落锤冲击载荷作用下，产生的“十”字状的落痕面积小，基材的韧性好，可满足覆铜板对韧性的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物树脂及其在高频电路板中的应用
本专利技术涉及覆铜板
，具体涉及一种树脂组合物及其在高频电路板中的应用，尤其涉及一种乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂及其在高频电路板中的应用。
技术介绍
近年来，随着无线通讯技术、电子产品的迅速发展，电子电路步入信息处理高速化、信号传输高频化阶段；然而当频率大于300MHz，甚至达到GHz以上时，基板的电性能将严重影响电子电路的特征，对基板性能提出更高的要求。就介质常数性能而言，在高频电路中，信号的传输速率与绝缘材料介质常数Dk的关系为：绝缘材料介质常数Dk越低，信号传输速率越快。因此要实现信号传输速率的高速化，必须开发低介质常数的基板。随着信号频率的高频化，基板中信号的损耗不能再忽略不计。信号损耗与频率、介质常数Dk、介质损耗Df的关系为：基板介质常数Dk越小、介质损耗Df越小，信号损失就越小。因此开发具有低的介质常数Dk及低的介质损耗Df的高频电路基板，成为CCL厂家共同关注的研发方向。另外，随着传输信号的高容量化，电路设计的高密化，所制备的PCB板层数越来越高，半固化片及其基材可满足多次层压要求，要求通过多次无铅回流焊要求等，对基材树脂组合物高耐热性、低热膨胀系数性能提出更高的要求。烯烃树脂如聚丁二烯或丁苯聚合物等，其含可固化交联的乙烯基双键，不含极性基团，所制备的基材介质常数和介质损耗低，可大量应用于高频基材的制备。但其也存在烯烃树脂如聚丁二烯或丁苯聚合物在引发剂引发聚合固化条件下，固化物交联密度低，玻璃化转变温度低，所制备的基材热膨胀系数大的缺点，且采用过氧化物自由基引发剂引发聚合，会导致基材的介质常数和介质损耗的升高。聚对羟基苯乙烯基树脂由于其带有活性基团酚羟基，通过对该基团修饰改性，可合成出具有特定结构的活性基团。特别是非极性乙烯基活性基团。其所制备的基材玻璃化转变温度高、介质常数和介质损耗低、热膨胀系数小、耐热性能好，可用于高频电路基材的开发。CN87100741A公开了一种热固性聚对羟基苯乙烯基衍生物树脂，该树脂所带乙烯基活性基团为烯丙基、异丁烯基、乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基。该树脂组合物用于制备介质常数低、耐热性好、阻燃性能好的半固化片和层压板。但是该树脂所选择的乙烯基结构存在以下问题：1.对于烯丙基，由于其自由基中间体共轭，不具备自由基固化的活性；2.对于丙烯酰基、甲基丙烯酰基，由于这两种乙烯基活性基团含有一定极性的羰基化学结构，会导致所制备的基材介质常数和介质损耗变大；3.对于异丁烯基、乙烯基，虽然不含极性化学结构，但异丁烯基、乙烯基需要在引发剂条件下引发聚合，固化物交联密度低，玻璃化转变温度低，热膨胀系数高，且采用过氧化物自由基引发剂引发聚合，会导致基材的介质常数和介质损耗的升高。因此针对以上问题，专利技术人合成了乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯-苯乙烯)聚合物树脂，其含活性的苯乙烯基团，在加热条件下可实现自固化，而不需要过氧化物自由基引发剂的引发。其所制备的基材玻璃化转变温度高、介质常数和介质损耗低、热膨胀系数小，可应用于高频电路的制备。但是乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂所制备的基材交联密度高，脆性大，不能满足覆铜板对韧性的要求，因此还需对乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂固化物的脆性进行改进。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种含有乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂的组合物。应用该树脂组合物制备的基材除了具有低介质常数、低介质损耗，热膨胀系数低等综合性能外，且基材在落锤冲击载荷作用下，产生的“十”字状的落痕面积小，基材的韧性好，可满足覆铜板对韧性的要求。所述含有乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂的组合物，其包括：(1)乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂；(2)乙烯基改性聚苯醚树脂。应用该树脂组合物制备的基材不仅具有低介质常数、低介质损耗，热膨胀系数小等综合性能，且基材在落锤冲击载荷作用下，产生的“十”字状的落痕面积小，基材的韧性好，可满足覆铜板对韧性的要求。本专利技术提供的乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂，其化学结构如式(I)所示：其中，R1的化学结构如式(II)所示：其中，m和n均为自然数，且m不为0，例m为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、18或20，n为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、18、20、25、30、35或40。所述乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂，其带有活性的不饱和苯乙烯基双键，相对于含乙烯基活性基团树脂，可得到更低介质常数、更低介质损耗的基材。所述乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂，其化学结构式(I)中m和n的关系为：m/(m+n)＝15％～100％。具体地，m/(m+n)例如可以是15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或100％。所述乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂，其数均分子量为1000～20000，例如可以是1000、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000、10000、11000、12000、13000、14000、15000、16000、17000、18000、19000或20000，优选为2000～5000。所述乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂为聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物和乙烯基苄基氯由下式反应完成：其中，R1的化学结构为：m和n均为自然数，且m不为0。尽管利用上述乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂所制备的基材玻璃化转变温度高、介质常数和介质损耗低、热膨胀系数小，但是其存在交联密度高，脆性大，不能满足覆铜板对韧性的要求，因此还需对乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂固化物的脆性进行改进。本专利技术通过向乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂中添加乙烯基改性聚苯醚树脂，其不仅使利用该树脂组合物制备的基材具有玻璃化转变温度高、低介质常数、低介质损耗，热膨胀系数低等综合性能，还使得基材在落锤冲击载荷作用下，产生的“十”字状的落痕面积小，基材的韧性好，可满足覆铜板对韧性的要求。所述乙烯基改性聚苯醚树脂具有如下结构：其中，1≤e≤100(例如可以是1、3、5、8、10、22、31、40、52、61、70、80、92、95或100等)，1≤f≤100(例如可以是1、3、5、8、10、22、31、40、52、61、70、80、92、95或100等)，2≤e+f≤100(例如可以是2≤e+f≤5、10≤e+f≤20、15≤e+f≤30、25≤e+f≤40、30≤e+f≤55、35≤e+f≤45、60≤e+f≤75、65≤e+f≤85、80≤e+f≤98或85≤e+f≤100等)；并且M选自：其中，N选自-O-、-CO-、-SO-、-SC-、-SO2-或-C(CH3)2-中的任意一种或至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基‑苯乙烯)聚合物树脂的组合物，其特征在于，包括：(1)乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基‑苯乙烯)聚合物树脂；(2)乙烯基改性聚苯醚树脂。

【技术特征摘要】
1.一种含有乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂的组合物，其特征在于，包括：(1)乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂；(2)乙烯基改性聚苯醚树脂。2.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂的化学结构如式(I)所示：其中，R1的化学结构如式(II)所示：其中，m和n均为自然数，且m不为0。3.如权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述式(I)中m和n的关系为：m/(m+n)＝15％～100％。4.如权利要求1-3之一所述的组合物，其特征在于，所述乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂的数均分子量为1000～20000，优选2000～5000。5.如权利要求1-4之一所述的组合物，其特征在于，所述乙烯基改性聚苯醚树脂具有如下结构：其中，1≤e≤100，1≤f≤100，2≤e+f≤100；并且M选自：其中，N选自-O-、-CO-、-SO-、-SC-、-SO2-或-C(CH3)2-中的任意一种或至少两种的组合；R8、R10、R12、R14、R17、R19、R21和R23均独立地选自取代或未取代的C1～C8直链烷基、取代或未取代的C1～C8支链烷基、取代或未取代的苯基中的任意一种或至少两种的组合；R9、R11、R13、R15、R18、R20、R22和R24均独立地选自氢原子、取代或未取代的C1～C8直链烷基、取代或未取代的C1～C8支链烷基、取代或未取代的苯基中的任意一种或至少两种的组合；R16选自：优选地，所述乙烯基改性聚苯醚树脂的数均分子量为500～10000g/mol，优选800～8000g/mol，进一步优选1000～4000g/mol；优选地，以乙烯基苄基醚改性聚(对羟基苯乙烯基-苯乙烯)聚合物树脂的重量为100重量份计算，乙烯基改性聚苯醚树脂的重量为50～200重量份。6.如权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾宪平，陈广兵，徐浩晟，关迟记，
申请(专利权)人：广东生益科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44