[发明专利]一种低介电双马来酰亚胺树脂体系用预聚体

说明书

本发明公开了一种低介电双马来酰亚胺树脂体系用预聚体，以双马来酰亚胺、烯丙基化合物、介孔二氧化硅、聚苯醚为原料，通过制备聚苯醚包覆介孔二氧化硅，并将其应用到双马来酰亚胺树脂体系，制备低介电高性能双马来酰亚胺树脂体系；本发明公开的方法具有工艺简单、适用性广等特点，所制备的材料在航空、航天及电子领域具有广泛的应用潜力。

本发明为发明名称为一种低介电双马来酰亚胺树脂体系及其制备方法、申请日为2016年12月9日、申请号为2016111327196发明申请的分案申请，属于产品技术部分。

技术领域

本发明属于高性能树脂基体技术领域，涉及一种低介电高性能树脂基复合材料，具体涉及一种低介电双马来酰亚胺树脂体系用预聚体。

背景技术

双马来酰亚胺树脂体系是一种典型的高性能热固性树脂，具有优异的力学性能、热性能及电性能等，其在航空、航天电子材料领域具有突出的应用潜力。随着微电子技术的高速发展，现有双马来酰亚胺树脂体系材料的性能已经不能满足高集成度、更低功耗高性能电子产品的发展，这就需要发展性能更加优异的低介电高性能双马来酰亚胺树脂体系。采用无机粒子对双马来酰亚胺改性易改善双马来酰亚胺树脂的力学性能及热性能，但是不能明显降低材料的介电性能。介孔二氧化硅是一种具有孔隙结构的无机材料，具有极大的比表面积，大量的Si～O～Si链段以及丰富的硅羟基，因此其为设计具有突出的力学性能、耐热性及介电性能（介电常数约1.5～1.7）的材料提供了有利条件。遗憾的是，虽然介孔二氧化硅的材料可以明显改善树脂基复合材料的力学性能甚至是热性能，但是并没有充分发挥其低介电性能优势，其原因在于在材料成型工艺过程中，小分子物质会渗入二氧化硅的介孔中，从而无法充分利用其低介电性能。此外，由于介孔二氧化硅具有高的比表面积，其加入会明显增加树脂体系的粘度，导致树脂成型工艺性变差。因此，如何对介孔二氧化硅的介孔有效进行封口，且不明显影响其低介电性能及树脂成型工艺条件下对于促进其低介电性能应用具有积极意义。聚苯醚（PPO）是一种重要的高性能热塑性树脂，其拥有较高的玻璃化转变温度（Tg=210℃）、良好的耐热性和尺寸稳定性、较高的韧性、较低的吸湿率，虽然PPO的加入在一定程度上能降低热固性树脂体系的介电性能，但是，较高含量PPO加入会降低树脂体系的交联密度或其它性能如强度与耐热性等，并且单独使用PPO来降低热固性树脂体系的介电性能效果较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低介电双马来酰亚胺树脂体系及其制备方法，将具有低介电的材料对介孔二氧化硅的介孔封口，有利于维持介孔二氧化硅的低介电性能，从而促进其在发展低介电材料领域的应用。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种低介电双马来酰亚胺树脂体系的制备方法，包括以下步骤：将双马来酰亚胺与烯丙基化合物加热至透明溶液，然后加入聚苯醚包覆介孔二氧化硅粒子，搅拌得到预聚体；然后将预聚体浇入模具中，于130～150℃抽真空30～40min；然后在温度150～230℃下进行固化，得到低介电双马来酰亚胺树脂体系。

上述的技术方案中，原料组分及质量配比为双马来酰亚胺100份；烯丙基化合物50～100份；聚苯醚包覆介孔二氧化硅2～8份。

上述的技术方案中，将双马来酰亚胺与烯丙基化合物在130～140℃搅拌加热至透明溶液；固化7～9小时后自然冷却得到固化物即为低介电双马来酰亚胺树脂体系。

上述的技术方案中，所述的双马来酰亚胺为双马来酰亚胺基二苯甲烷、双马来酰亚胺基二苯甲醚。

上述的技术方案中，所述的烯丙基化合物为二烯丙基双酚A，二烯丙基双酚S，烯丙基芳烷基酚，聚烯丙基醚酮，烯丙基酚环氧树脂，N-烯丙基芳胺。

上述的技术方案中，于130～150℃搅拌30～50min得到预聚体。