[發(fā)明專利]一種含有納米MOFs的BT樹脂復合材料及其制備方法

在審

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• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112694750A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李曉丹;何瑞;胡心雨;劉小清;劉小平
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶工商大學
• 主分類號: C08L79/08
• 分類號: C08L79/08;C08L79/04;C08L87/00
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發(fā)明公開了一種含有納米MOFs的BT樹脂復合材料及其制備方法，采用納米級金屬有機框架化合物材料(MOFs)為填料與BT樹脂預(yù)聚體復合制備MOFs/BT復合樹脂，其制備方法簡單，制得的復合材料具有優(yōu)異的熱力學性能，同時還具有較低的介電常數(shù)和優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，MOFs納米填料合成方法簡單，且其添加量低，能極大程度節(jié)約了原料成本，同時對樹脂的聚合反應(yīng)有著顯著的催化效應(yīng)，可獲得更為優(yōu)異的介電性能，適用于制備航空航天、電子電路、通信等領(lǐng)域的先進復合材料和膠黏劑等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于集成電路復合材料領(lǐng)域，具體涉及一種含有納米MOFs的BT樹脂復合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，由于雙馬來酰亞胺-三嗪樹脂(BT樹脂)具有高耐熱、高抗輻、低收縮率、低吸水率和優(yōu)異的介電性能等優(yōu)點，其在電子電路、航空航天及通信領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。特別在半導體封裝和微電子行業(yè)領(lǐng)域，BT樹脂已成為高速芯片封裝的重要基體材料。但隨著5G和人工智能時代的來臨，對超大規(guī)模集成電路(IC)技術(shù)的發(fā)展提出了新的要求，對于傳統(tǒng)的BT樹脂材料的介電性能已很難滿足當前IC產(chǎn)品的需求，由于目前BT樹脂存在固化溫度高、介電性能不佳的問題，一定程度上限制了BT樹脂在通信領(lǐng)域的應(yīng)用。由此開發(fā)介電常數(shù)小、介電損耗低的BT樹脂復合材料對于電子電路行業(yè)的發(fā)展的顯得至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有BT樹脂材料固化溫度高、介電性能不佳的問題的缺點，提出了一種含有納米MOFs的BT樹脂復合材料及其制備方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種含有納米MOFs的BT樹脂復合材料，其關(guān)鍵在于：包括由雙馬來酰亞胺和氰酸酯聚合形成的基體樹脂，還包括MOFs納米填料，所述MOFs納米材料采用以過渡金屬離子為中心的金屬有機框架。

作為優(yōu)選方案，所述MOFs納米材料采用對苯二甲酸及其衍生物和過渡金屬離子合成的橋接配位型化合物。

作為優(yōu)選方案，所述雙馬來酰亞胺為4,4’-二苯甲烷雙馬來酰亞胺、4,4’-二苯醚雙馬來酰亞胺中的任一種；所述氰酸酯樹脂為雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂中的任一種。

作為優(yōu)選方案，所述雙馬來酰亞胺和氰酸酯的質(zhì)量比為3:1。

作為優(yōu)選方案，所述MOFs納米填料與所述基體樹脂的質(zhì)量比為0.1-1.0。

一種含有納米MOFs的BT樹脂復合材料的制備方法，其關(guān)鍵在于，包括以下步驟：

S1.取適量雙馬來酰亞胺和氰酸酯樹脂加熱融化并混合攪拌均勻制得基體樹脂；

S2.將所述基體樹脂升溫至140℃-150℃后加入適量MOFs納米材料，隨后磁力攪拌均勻；

S3.攪拌均勻后置于真空烘干箱中，在140℃-150℃條件下排除氣泡后轉(zhuǎn)移至鼓風干燥箱中進行固化處理，既得。

作為優(yōu)選方案，步驟S3中的固化處理溫度為150℃-240℃，固化時間為8-13h。

有益效果：本發(fā)明制備方法簡單，制得的復合材料具有優(yōu)異的熱力學性能，同時還具有較低的介電常數(shù)和優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，MOFs納米填料合成方法簡單，且其添加量低，能極大程度節(jié)約了原料成本，同時對樹脂的聚合反應(yīng)有著顯著的催化效應(yīng)，可獲得更為優(yōu)異的介電性能，適用于制備航空航天、電子電路、通信等領(lǐng)域的先進復合材料和膠黏劑等。

附圖說明

圖1為本發(fā)明對比例與實施例產(chǎn)物的DSC對比圖；

圖2為本發(fā)明對比例與實施例產(chǎn)物的介電性能對比圖；

圖3為本發(fā)明對比例與實施例產(chǎn)物的DMA對比圖。

具體實施方式