何嘉俊 劉應(yīng)玖 徐慶玉

（華爍科技股份有限公司，湖北 武漢 430074）

苯并噁嗪樹脂是一種類似于酚醛樹脂結(jié)構(gòu)的新型熱固性樹脂，具有良好的電絕緣性、耐熱性、阻燃性、低煙、低介電損耗等優(yōu)點，而且價格低廉，在電子電器產(chǎn)品中作為高性能集體樹脂收到越來越多的關(guān)注[1]-[3]。

無鹵覆銅板，由于所用的樹脂材料結(jié)構(gòu)剛性較大及無機(jī)填料的加入，使得由其制備的無鹵覆銅板較脆且加工、鉆孔較為困難。本文的研究目的就是開發(fā)一種高韌性無鹵覆銅板，在充分保持發(fā)揮無鹵覆銅板良好耐熱性能、耐CAF性能及較低的介電損耗正切等優(yōu)點的同時，提高覆銅板的韌性，克服脆性，使其具有較好的加工性能。

1 實驗過程

1.1 測試項目及儀器

CTE（尺寸穩(wěn)定性）/熱分層時間：TMA，10 ℃/min

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）：DSC

剝離強(qiáng)度/層間粘合力：抗剝測試儀

PCT（高壓鍋蒸煮實驗）：高壓鍋

耐浸焊時間：錫爐

燃燒性：垂直燃燒儀

韌性（十字花）：沖擊試驗機(jī)

徐浡君的風(fēng)景油畫作品以云南石林縣圭山、昆明長蟲山的石林風(fēng)景，卡斯特地貌為描繪對象，著力打造這些較為原始的土著風(fēng)光，其深層目的在于這些未被開發(fā)的地區(qū)，較少受到所謂現(xiàn)代文明的侵?jǐn)_，具有一種大樸為美，大美為真的藝術(shù)理念。

1.2 原料

韌性苯并噁嗪，商品名：HS-11242，華爍科技股份有限公司（湖北省化學(xué)研究院）生產(chǎn)。

1.3 韌性苯并噁嗪在無鹵配方中的應(yīng)用

配方中以含磷環(huán)氧樹脂為主體，以韌性苯并噁嗪樹脂、酚醛樹脂作為固化劑，加入無機(jī)填料以及含磷阻燃劑，得到的板材具有很好的韌性、層間粘合力以及較高的Tg。

2 結(jié)果與討論

2.1 膠水上膠、壓制工藝

2.1.1 膠水上膠工藝

將上述配好的膠水上膠7628玻纖布，膠水對玻纖布的浸潤性良好；在155 ℃烘烤5 min后，半固化片表面光滑不掉粉。

2.1.2 半固化片性能特征

半固化片是指預(yù)浸樹脂并固化至B階段（半固化片），可起粘結(jié)作用的薄型材料。因此也稱Prepreg或稱預(yù)浸材料。粘結(jié)片在覆銅板制造全過程中，充當(dāng)著半固化的半成品角色。使用210 g/m2的7628玻璃布預(yù)浸樹脂，晾置后在烘箱中烘烤半固化片，得到以下性能的半固化片。

從表1可以看出，半固化片有較好的工藝性能，43%樹脂含量的半固化片在100 s ～ 120 s的半固化片，流動度在21%～24%。

表1 半固化片特性

2.1.3 層壓板的生產(chǎn)

取一定量的粘結(jié)片疊合整齊并兩邊覆以銅箔，在一定溫度下壓制成形后并逐步升溫，最后在190 ℃的溫度下熱處理1.5 h后，冷卻出板。層壓板次表面無干花、缺樹脂現(xiàn)象，覆銅板綜合性能較好（表2），說明該樹脂體系具有較溫和的后處理條件。

表2 板材的T288和Z-CTE測試結(jié)果

2.2 覆銅板性能

2.2.1 板材韌性測試-落槌沖擊試驗

測試方法：落槌沖擊試樣，測試沖擊的是十字紋邊緣清晰度將由分別含有增韌苯并噁嗪樹脂和非增韌苯并噁嗪樹脂制備的覆銅板放入落錘沖擊儀中進(jìn)行測試，其沖擊測試效果如圖1。

圖1

由圖1中經(jīng)落錘沖擊而產(chǎn)生的裂紋面積來看，由增韌苯并噁嗪樹脂制備的覆銅板具有更好的耐落錘沖擊開裂性。另我們通過剪床對兩種覆銅板進(jìn)行剪切，由增韌苯并噁嗪樹脂制備的覆銅板經(jīng)剪切后其裂紋較少。從剪切裂紋及彎曲強(qiáng)度值，可間接地反映該覆銅板具有較好的韌性。

2.2.2 板材耐熱性能

板材的耐熱性能是覆銅板的一項重要的基本性能，選取玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、熱分層時間和熱分解溫度來表征板材的耐熱性。

（1）玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是評價覆銅板耐熱性能的基本指標(biāo)之一。是指板材在受熱條件下，由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鹉z態(tài)所對應(yīng)的溫度。測試結(jié)果，Tg為150.5 ℃（升溫速度10 ℃/min）。

（2）熱分層時間和熱膨脹系數(shù)。用TMA測試板材在288 ℃的分層時間和Z軸的膨脹系數(shù)。測試結(jié)果見表2。

（3）熱分解溫度。熱分解溫度反映了一個材料的熱穩(wěn)定性，用TGA測試板材的熱分解溫度，在氮氣保護(hù)的情況下，升溫速率10 ℃/min，5%重量損失時板材的熱分解溫度為360 ℃，表明板材有很高的熱分解溫度。

圖2 板材的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度DSC測試圖

圖3 板材的T288和Z-CTE測試圖

表3 板材的其它性能測試結(jié)果表

2.2.3 板材其他性能測試

對板材的性能測試，測試的結(jié)果見表3。

3 結(jié)論

在與覆銅板廠家合作的基礎(chǔ)上研制出了一種固化后韌性較高的苯并噁嗪樹脂并將它應(yīng)用于覆銅板的制備。含有該樹脂的覆銅板用膠水具有較好的上膠及壓制工藝，加工窗口寬，能較好的改善覆銅板的加工性能，板的韌性較好，鉆孔工藝性得到較好的改善。

[1]G P Cao, W J Chen, X B Liu. Synthesis and thermal properties of the thermosetting resin based on cyano functionalized benzoxazine[J]. Polymer degradation and Stability, 2008, 93:739-744.

[2]G P Cao. Synthesis and characterization of a novel bisphthalonitrile containing benzoxazine[J]. Express Polymer Letters, 2007, 1(8):512-518.

[3]雷雅杰, 陳文瑾, 趙睿, 劉孝波. 聚芳醚腈增韌改性苯并噁嗪樹脂性能研究[J]. 熱固性樹脂, 2010,25,2.