本发明专利技术公开了式(Ⅰ)所示的高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂、层压板及其制备方法，其特征是：将200质量份聚苯醚、41～210质量份马来酰亚胺酸、43～105质量份N,N‑二环己基碳二亚胺，5～30质量份4‑二甲胺基吡啶溶于500～800质量份四氢呋喃中，在30～40℃下反应12～18h；抽滤；滤液经蒸馏除去部分四氢呋喃至滤液呈粘稠状，加入600～1000质量份的甲苯，用碳酸氢钠水溶液调节pH至中性，用水洗涤，经减压蒸馏出甲苯后，即制得；该高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂用于制备层压板，适用于覆铜板等领域，综合性能良好，实用性强。
High heat resistance and low dielectric polyphenylene ether bismaleimide resin, laminate and its preparation method
【技术实现步骤摘要】
高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂、层压板及其制备方法
本专利技术属于有机高分子化合物、用于层压板及其制备，涉及一种高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂、层压板及其制备方法。本专利技术高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂适用于覆铜板等电子材料
技术介绍
随着5G通讯步伐加快及汽车产业向智能化、电动化等方向发展，市场对高频/高速印制电路板(简称PCB)的需求日益增加，要求覆铜板具有更低的介电常数和介电损耗。覆铜板许多性能与基材密切相关，选用介电性能优异的树脂是实现高频/高速覆铜板的重要途径之一。现有适用于高频/高速覆铜板的树脂主要有聚酰亚胺、聚四氟乙烯和聚苯醚等树脂，这类树脂皆具有优良的介电性能，但也存在一定的缺陷。比如聚酰亚胺成本高、难溶于有机溶剂导致玻璃布浸渍困难，成型工艺复杂；聚四氟乙烯刚性差、机械强度不足，加工条件苛刻，覆铜板的使用可靠性有待加强；聚苯醚是一种高性能的热塑性工程塑料，在有机溶剂中难溶解，耐热性不足，不能承受PCB工艺要求260℃以上的焊锡操作。双马来酰亚胺树脂作为先进复合材料基体树脂，具有优良的耐热性、耐辐射性、耐湿热及较低的介电常数和介电损耗等优点，已在高性能覆铜板领域有良好的应用。双马来酰亚胺树脂脆性大，在覆铜板应用中需与增韧剂(例如：二烯丙基双酚A、环氧树脂等树脂)复合使用，而以增韧的双马来酰亚胺树脂基覆铜板具有较高的介电常数(3.9～4.6,10GHz)和介电损耗(0.008～0.013,10GHz)，限制了其在5G通讯(高频/高速)电子产品领域中的应用，因此进一步降低其介电损耗和介电常数成为了双马来酰亚胺树脂基材料在5G电子产品应用上必须要解决的技术难题之一。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服上述现有技术中的不足，提供一种高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂、层压板及其制备方法。本专利技术通过提供一种高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂及其制备方法，从而较好地解决了二烯丙基双酚A、环氧树脂等树脂增韧双马来酰亚胺树脂基覆铜板长期以来存在的介电损耗和介电常数偏高以及聚苯醚在覆铜板应用中耐热性不足的技术难题。本专利技术高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂可以很好地满足5G通讯技术条件下覆铜板的技术要求。本专利技术的内容是：一种高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂，其特征是：所述高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂具有(Ⅰ)所示的化学结构通式：式(Ⅰ)中：n为5～17的整数，R为苯基或碳原子数为2～5的亚烷基；所述高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂为黄色固体，软化点175～187℃。本专利技术的另一内容是：一种高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂的制备方法，其特征是步骤为：在反应器A中，将200质量份聚苯醚、41～210质量份马来酰亚胺酸、43～105质量份N,N-二环己基碳二亚胺(简称DCC)，5～30质量份4-二甲胺基吡啶(简称DMAP)溶于500～800质量份四氢呋喃中，在30～40℃下反应12～18h；再将反应器A中的物料抽滤(除去由N,N-二环己基碳二亚胺吸水后形成的N,N'-二环己基脲)；将所得滤液置于反应器A中经减压蒸馏除去部分四氢呋喃至滤液呈粘稠状，再加入600～1000质量份的甲苯，用质量百分比浓度为20％的碳酸氢钠水溶液调节pH至中性，再用(适量)水(较好的是用去离子水或蒸馏水)洗涤3～5次，最后经减压蒸馏出甲苯后，余下物即为制得的高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂；所述马来酰亚胺酸是4-马来酰亚胺苯甲酸、3-马来酰亚胺苯甲酸、3-马来酰亚胺丙酸、6-马来酰亚胺基己酸中的一种或两种以上的混合物；所述聚苯醚是数均分子量为800～2000的聚苯醚；所述聚苯醚是可以将高分子量聚苯醚(例如日本旭化成公司数均分子量20000的PPOS201A或蓝星化工新材料有限公司数均分子量23000的LRX033)，分子量调节剂(例如双酚A、四甲基双酚A、2,6-二甲基对苯二酚等)，引发剂(例如过氧化苯甲酰、过氧化十二酰、过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基等，)，在甲苯溶液中，于温度80～90℃下进行反应3～5h后，经过滤、用质量百分比浓度为10％的Na2CO3水溶液洗涤滤饼，再将滤饼经烘干而制得的聚苯醚。本专利技术的另一内容中：所述制得的高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂具有(Ⅰ)所示的化学结构通式：式(Ⅰ)中：n为5～17的整数，R为苯基或碳原子数为2～5的亚烷基；所述高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂为黄色固体，软化点175～187℃。本专利技术的另一内容是：所述高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂用于制备层压板的方法，其特征是：将100质量份所述高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂、0～200质量份双马来酰亚胺单体和适量溶剂均匀混合制成固含量为65％的树脂溶液，再用玻璃纤维布浸渍该树脂溶液后，在150～170℃烘制1～4min得半固化片，然后将3～16层半固化片叠合并在两侧附上铜箔，放置于160～170℃的热压机中，(视流胶情况逐步)加压至0.2～4MPa，压合0.5～1h，再逐步升温至200～250℃热压3～5h，即制得含高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂的层压板；所述双马来酰亚胺单体是双马来酰亚胺基二苯甲醚(简称OBMI)或双马来酰亚胺基二苯甲烷(简称BDM)。所述溶剂为丙酮、丁酮、甲苯、甲基异丁基酮、丙二醇二甲醚中的任一种；所述固含量为65％的树脂溶液的定义是指树脂含量为65％，溶剂的含量为35％。所述双马来酰亚胺单体的用量可以是1～200质量份。所述制得含高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂的层压板的综合性能为：介电常数10GHz下Dk＝3.15～3.45、介电损耗10Hz下Df＝0.004～0.0055，吸湿率0.13％～0.17％，热膨胀系数(简称CTE)0.42％～0.73％，热分层时间(T288)＞120min，玻璃化转变温度Tg＝267～283℃，可承受印制电路板(简称PCB)工艺要求260℃以上的焊锡操作。附图说明图1是实施例2-1制得的高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂红外谱图：1735cm-1、1637cm-1、1471cm-1、3036cm-1等的吸收峰分别为马来酰亚胺环上C＝O、C＝C、O＝C-N、＝C-H的特征峰，1602cm-1为苯环骨架振动，2957cm-1、2859cm-1为甲基伸缩振动。与现有技术相比，本专利技术具有下列特点和有益效果：(1)本专利技术高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂羟值为零，表明羟基皆与马来酰亚胺酸反应，所得的高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂可固化形成良好的交联网络结构；(2)本专利技术提供的高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂，兼具双马来酰亚胺结构和聚苯醚结构，双马来酰亚胺结构可在加热条件下发生交联反应，赋予树脂固化物优于热塑性聚苯醚的耐热性，而聚苯醚结构使树脂固化物具有良好的介电性能，因此由高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂制得的层压板综合性能优良；(3)本专利技术提供本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂，其特征是：所述高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂具有(Ⅰ)所示的化学结构通式：/n
【技术特征摘要】
1.一种高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂，其特征是：所述高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂具有(Ⅰ)所示的化学结构通式：
式(Ⅰ)中：n为5～17的整数，R为苯基或碳原子数为2～5的亚烷基。
2.一种高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂的制备方法，其特征是步骤为：在反应器A中，将200质量份聚苯醚、41～210质量份马来酰亚胺酸、43～105质量份N,N-二环己基碳二亚胺，5～30质量份4-二甲胺基吡啶溶于500～800质量份四氢呋喃中，在30～40℃下反应12～18h；再将反应器A中的物料抽滤；将所得滤液置于反应器A中经减压蒸馏除去部分四氢呋喃至滤液呈粘稠状，再加入600～1000质量份的甲苯，用质量百分比浓度为20％的碳酸氢钠水溶液调节pH至中性，再用水洗涤3～5次，最后经减压蒸馏出甲苯后，余下物即为制得的高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂；
所述马来酰亚胺酸是4-马来酰亚胺苯甲酸、3-马来酰亚胺苯甲酸、3-马来酰亚胺丙酸、6-马来酰亚胺基己酸中的一种或两种以上的混合物；
所述聚苯醚是数均分子量为800～2000的聚苯醚。
3.按权利要求2所述高耐热低介电聚苯醚型双马来酰亚胺树脂的制备方法，其特征是：所述聚苯醚是将高分子量聚苯醚，分子量调节剂，引发剂，在甲苯溶液中，于温度80～90℃下进行反应3～5h后，经过滤、用质量百分比浓度为10％的Na2CO3水溶液洗涤滤饼，再将滤饼经烘干而制得的聚苯醚。
【专利技术属性】
技术研发人员：邹静，周友，陈立兴，马兴华，李建学，
申请(专利权)人：艾蒙特成都新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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