[发明专利]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

说明书

本发明公开了式(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。

技术领域

本发明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。本发明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领域。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。本发明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。本发明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。

本发明的内容是：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℃。

本发明的另一内容是：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；