新型官能化笼型倍半硅氧烷及其低介电复合材料的制备与性能研究

发布时间：2020-05-08 22:22

【摘要】：随电子信息传递的迅速发展,人们希望封装材料的介电常数可进一步降低,而笼型倍半硅氧烷(POSS)不仅可有效地降低基体的介电常数,还可提高基体的综合性能。本文合成一类新型砜基POSS,选择聚醚砜(PES)和E-51环氧两种基体,通过混入或固化交联的方式制备复合材料,综合改善基体的各性能,具体进行下述探索:1.合成单硫醇苯砜和八乙烯基POSS,将二者在紫外灯下以不同官能团比进行“点击化学”反应,得到砜基含量不同的新型砜基POSS,然后将该新型砜基POSS以不同量混入PES中,最终得到含新型砜基POSS的PES基复合膜材料。观察SEM图发现,当砜基POSS中引入的砜基结构较多时,该POSS在PES基中可良好地分散。在PES基中混入该系列砜基POSS后,复合膜的介电常数普遍降低,而力学性能也有所提高,加入较多8官能团砜基POSS时,复合膜的热分解温度与纯PES膜基本一致,由此知我们成功得到综合性能优良的低介电复合膜材料。2.合成双硫醇苯砜,并将其用作固化剂,与聚醚胺(D230)一起参与E-51环氧的固化。由红外测试知,在固化时双硫醇苯砜与E-51反应生成硫醚键,表明我们成功将双硫醇苯砜以化学形式引入E-51基体中。通过性能测试知,在E-51基中加入不同含量双硫醇苯砜后,材料的介电常数由4.3可低至3.62;力学性能上,材料表现出明显刚性,拉伸强度及模量都有所增大;热稳定性上,加入双硫醇苯砜可有效保持E-51基体的热稳定性。3.在含双硫醇苯砜的E-51基复合材料中,分别加入一定比例的6砜基POSS和8砜基POSS,调整双硫醇苯砜及砜基POSS的比重后,该膜的介电常数继续降低,再次证明,该新型砜基POSS在低介电材料的制备中有较大作用;随砜基POSS的比重增加,复合树脂表现为刚性;而该复合材料的热性能也有所变化。
【图文】：

图１－４富电子稀反应原理逡逑－

图１－５缺电子烯反应原理逡逑９逡逑
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TB33

【参考文献】

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3 李林楷;电子封装用环氧树脂的研究进展[J];国外塑料;2005年09期

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本文编号：2655134