高频高耐热覆铜板设计及性能研究北大核心CSCD

在双环戊二烯型环氧树脂(DCPD-EP)中,添加了不同质量分数的二胺型苯并恶嗪(MDA-BZ)与双环戊二烯苯酚型酚醛树脂(DCPD-PF)得到三元共混体系,通过红外光谱、示差扫描量热分析研究了它们对体系固化反应及耐热性能的影响。以此三元共混体系为基体制备了覆铜板,并对覆铜板的热性能、介电性能及剥离强度进行了测试。结果表明:当MDA-BZ和DCPD-PF的质量分数均为50%时,体系的综合性能最佳,此时热失重5%的温度可达381℃,10 GHz下覆铜板的介电常数为3.63,介电损耗为0.0077。增加DCPD-PF用量可以降低体系的固化温度,提高覆铜板的热稳定性以及剥离强度。     

DCPD酚型环氧/DCPD苯酚树脂的固化及应用研究

通过DSC分析研究了不同软化点的双环戊二烯(DCPD)酚型环氧与DCPD苯酚树脂在溴化阻燃树脂体系中的固化反应特性并测试了其FR-4覆铜板的性能。结果表明:体系固化反应温度范围较大,DCPD酚型环氧软化点为50,80、90℃时,树脂体系反应活化能分别为98.3,82.3与74.2 kJ/mol。其制成板材的Tg在150℃以上,介电性能良好。随着DCPD酚型环氧树脂软化点的提高,板材玻璃化温度明显提高,高温高压下其吸水率降低,而热分解温度、粘接性及介电性能无明显变化。     

环氧树脂基类玻璃高分子在苯并噁嗪树脂改性中的应用及回收

使用环氧树脂基类玻璃高分子（EPV）对苯并噁嗪树脂进行改性,可以在保证聚苯并噁嗪树脂加工性能、热性能、强度的情况下,有效地提高聚苯并噁嗪的韧性,同时,高价值EPV回收对于节能减排具有重要意义。将双酚A-苯胺型苯并噁嗪与EPV按照不同比例共混固化,制备具有良好力学性能、热性能的聚苯并噁嗪改性体系,并对其中的EPV进行回收。使用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热分析仪、扫描电子显微镜等研究了共混体系固化过程中的反应机理、固化物化学结构和聚集态结构,通过动态热机械分析仪、万能试验机、电子悬臂梁冲击试验机研究了共混体系固化物的热力学性能、弯曲性能、韧性。结果表明,EPV的添加提升了共混体系固化物的力学性能和热性能,当添加EPV质量分数达到15%时,共混体系固化物的冲击强度可达到16.6 kJ/m²,比纯聚苯并噁嗪提高69.4%;当添加EPV质量分数达到20%时,共混体系固化物的玻璃化转变温度、室温下的储能模量、弯曲强度相比于纯聚苯并噁嗪分别提高了17℃,11.6%,43.1%。依靠动态酯交换反应从共混体系固化物中回收得到与纯EPV结构一致的EPV。     

环氧树脂基类玻璃高分子在苯并噁嗪树脂改性中的应用及回收

使用环氧树脂基类玻璃高分子（EPV）对苯并噁嗪树脂进行改性,可以在保证聚苯并噁嗪树脂加工性能、热性能、强度的情况下,有效地提高聚苯并噁嗪的韧性,同时,高价值EPV回收对于节能减排具有重要意义。将双酚A-苯胺型苯并噁嗪与EPV按照不同比例共混固化,制备具有良好力学性能、热性能的聚苯并噁嗪改性体系,并对其中的EPV进行回收。使用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热分析仪、扫描电子显微镜等研究了共混体系固化过程中的反应机理、固化物化学结构和聚集态结构,通过动态热机械分析仪、万能试验机、电子悬臂梁冲击试验机研究了共混体系固化物的热力学性能、弯曲性能、韧性。结果表明,EPV的添加提升了共混体系固化物的力学性能和热性能,当添加EPV质量分数达到15%时,共混体系固化物的冲击强度可达到16.6 kJ/m²,比纯聚苯并噁嗪提高69.4%;当添加EPV质量分数达到20%时,共混体系固化物的玻璃化转变温度、室温下的储能模量、弯曲强度相比于纯聚苯并噁嗪分别提高了17℃,11.6%,43.1%。依靠动态酯交换反应从共混体系固化物中回收得到与纯EPV结构一致的EPV。     

以对甲苯磺酸为催化剂合成羟基二氢双环戊二烯

本文主要考察了以对甲苯磺酸为催化剂,双环戊二烯经过水合制得羟基二氢双环戊二烯。通过正交试验考察了蒸馏水/双环戊二烯（摩尔比）,反应时间,反应温度及对甲苯磺酸（质量比）等主要因素对实验的影响,确立了最佳的工艺条件为：蒸馏水/双环戊二烯（摩尔比）为10：1,反应时间是9小时,反应温度是100℃,对甲苯磺酸质量分数是1%。在此条件下产品收率可达到83%,经减压蒸馏之后物质纯度可达到97%。并对所得到的产品进行折光率测定和红外谱图表征,确定为目的产品。     

对甲苯磺酸催化合成羟基二氢双环戊二烯

以对甲苯磺酸为催化剂,用双环戊二烯水合制得羟基二氢双环戊二烯。考察了蒸馏水／双环戊二烯（摩尔比）、反应时间、反应温度及对甲苯磺酸（质量比）等主要因素对实验的影响,确立了最佳的工艺条件为：蒸馏水／双环戊二烯（摩尔比）为10：1,反应时间9h,反应温度100℃,对甲苯磺酸质量分数1％。在此条件下产品收率可达到83％,经减压蒸馏之后物质纯度可达到97％。并对所得到的产品进行折光率测定和红外谱图表征。     

以对甲苯磺酸为催化剂合成羟基二氢双环戊二烯

本文主要考察了以对甲苯磺酸为催化剂,双环戊二烯经过水合制得羟基二氢双环戊二烯。通过正交试验考察了蒸馏水,双环戊二烯（摩尔比）,反应时间,反应温度及对甲苯磺酸（质量比）等主要因素对实验的影响,确立了最佳的工艺条件为：蒸馏水,双环戊二烯（摩尔比）为10：1,反应时间是9小时,反应温度是100℃,对甲苯磺酸质量分数是1％。在此条件下产品牧率可达到83％,经减压蒸馏之后物质纯度可达到97％。并对所得到的产品进行折光率测定和红外谱图表征,确定为目的产品。     

酸性催化剂对苯并恶嗪三元共混体系固化的影响

采用DSC和FT-IR对双酚A-苯胺型苯并恶嗪/双环戊二烯型环氧树脂/聚苯乙烯马来酸酐三元共混体系在己二酸、间苯二酚、对甲苯磺酸和三氯化铁酸性催化剂作用下的固化行为,固化机理及固化物结构作了研究。结果表明,在几种酸性催化剂体系中环氧/酸酐共聚反应与苯并恶嗪自聚反应几乎同时发生,温度升高后,发生聚苯并恶嗪与环氧或酸酐的共聚反应,及其与环氧/酸酐共聚反应的竞争反应。在催化剂作用下竞争反应产生不同的结果,最终得到不同结构的固化产物。使用对甲苯磺酸作为催化剂,酸性较强,有利于聚苯并恶嗪与酸酐的共聚反应,产物中含有较多羧基。     

笼型倍半硅氧烷改性UPR的固化性能与热性能

采用示差扫描量热仪(DSC),热重分析仪(TGA)及动态力学分析仪(DMA)研究了甲基丙烯酰氧丙基笼型倍半硅氧烷(MAP-POSS)与一缩二乙二醇型UPR、苯乙烯的等温共固化反应及动力学,测试了固化物的热性能和动态力学性能。结果表明,固化过程符合自催化反应机理,当体系中MAP-POSS质量分数为5%时,5%热失重温度和残留量5%时的温度较未加体系分别提高7℃和31℃,玻璃化转变温度降低4.2℃,热降解动力学符合1级反应。     

双氰胺固化双酚F/间苯二酚共聚型环氧树脂的研究

为提高双酚F环氧树脂的综合性能,以双酚F、间苯二酚与环氧氯丙烷反应制得双酚F/间苯二酚共聚型环氧树脂。通过差示扫描量热法(DSC)研究了2-乙基-4-甲基咪唑对双氰胺-双酚F/间苯二酚共聚型环氧树脂体系固化反应的促进作用,并系统地探讨了固化体系及固化条件对固化物性能的影响。结果显示,其最佳固化工艺条件是:间苯二酚与双酚F质量比为20∶80,双氰胺质量分数为6%,2-乙基-4-甲基咪唑质量分数为4%,固化温度为110℃,固化时间为3 h。     

双环戊二烯酚型抗氧剂的高效液相色谱分析及在聚丙烯中的应用研究

以对甲酚、双环戊二烯为原料合成了5种双环戊二烯酚型抗氧剂,用高效液相色谱进行了有效分离。分别采用热重分析、熔体流动速率和氧化开始温度等分析方法考察了其在聚丙烯（PP）中的稳定化作用。实验数据显示,双环戊二烯酚型系列抗氧剂的热稳定性随聚合度的增加而降低;将其添加到PP中时,同等添加量的情况下,抗氧剂的聚合度越高,PP的加工稳定性和热稳定性越差。     

双环戊二烯型氰酸酯树脂／环氧树脂固化物热降解反应动力学及其机理研究

采用环氧树脂对双环戊二烯型氰酸酯（DCPDCE）进行共聚改性，分析了不同比例共聚产物在不同升温速率下的热失重曲线，对共聚产物的热降解反应动力学进行了研究。分别利用Ozawa和Coats-Redfern方法计算体系的活化能数据，采用Ozawa方法计算得到DCPDCE和DPCDCE／环氧树脂（85／15）体系的活化能分别为163．93kJ／mol和159．94kJ／mol，得到的结果与Coats-Redfern方法计算得到的结果进行了对比，并分析了固化产物的热降解反应机理。     

真空间歇精馏法精制双环戊二烯的研究

采用真空间歇精馏技术精制聚酯级双环戊二烯中的双环戊二烯,考察了操作压力、回流比、塔釜和塔顶温度对双环戊二烯质量分数和收率的影响,优化得到较佳精馏操作条件.实验结果表明:适宜的工艺条件为塔顶压力9kPa,回流比为3,塔釜温度为68～106℃,塔顶温度为45～87℃,在以上条件下,产品中双环戊二烯质量分数达到96％以上,收率达到90％以上,为工业化提纯双环戊二烯提供了实验依据.     

腰果酚型/二胺型苯并恶嗪共混体系的性能研究

将腰果酚型苯并恶嗪(BOZ-Y)和二胺型苯并恶嗪(BOZ-M)按照不同的质量比进行溶液共混,并固化制备浇铸体。通过凝胶时间、粘度测试及DSC,DMA和TGA分析对产物性能进行了研究。结果表明:BOZ-Y的加入降低了BOZ-M树脂的粘度,改善了其加工工艺性。随着BOZ-Y树脂用量的增加,树脂共混体系的DSC固化反应峰值温度向低温方向移动,固化热焓呈减少趋势;而共混体系的力学性能、Tg,热失重温度及残炭率随之下降。     

酯化反应合成丙烯酸双环戊烯基酯

以双环戊二烯、丙烯酸、水为原料,采用两步法合成丙烯酸双环戊二烯基酯。首先以硫酸为催化剂,双环戊二烯经过水合制得羟基双环戊烯,再以羟基双环戊烯和丙烯酸为原料经过酯化反应得到丙烯酸双环戊二烯基酯与传统的以双环戊二烯与丙烯酸为原料直接加成生成丙烯酸双环戊二烯基酯的工艺相比,减轻了后续的处理工作,提高了产品收率。酯化反应的优化条件为：n（丙烯酸）：n（羟基双环戊烯）为1．1、催化剂二丁基氧化锡用量2．5％（质量分数,以羟基双环戊烯质量为基准,下同）、阻聚剂对羟基苯甲醚用量0．1％、带水剂为50％（其中环己烷用量为20．0％、甲苯用量为30％）、反应温度为99℃,反应时间是4h。在此条件下合成的丙烯酸双环戊烯基酯的收率达92％以上,纯度达94．4％。     

挠性覆铜板用高剥离强度环氧胶的制备及性能

用液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)对环氧树脂E-51进行改性,合成了CTBN/E-51预聚物。采用红外光谱、示差扫描量热仪、万能试验机及电子显微镜表征了产物结构,确定了固化工艺,研究了预聚反应温度、时间,CTBN含量对环氧胶剥离强度的影响,并观察了剥离断面的形貌。结果表明,CTBN质量分数为15%,预聚温度为90℃,反应时间2 h所制得环氧胶的剥离强度最高,其粘接强度随预聚时间的增加而增加。该胶可满足挠性覆铜板的生产需要。     

环氧/酚醛/苯并恶嗪三元体系的电子封装应用研究

设计制备了一种联苯型环氧树脂/芳烷基酚醛树脂/二胺型苯并恶嗪树脂三元共混体系,考察了树脂组成、不同促进剂及添加量对三元体系固化行为的影响,并对其电子封装模塑料应用进行了研究。结果表明,三元树脂体系中,联苯型环氧树脂和芳烷基酚醛树脂使固化物具有良好的热稳定性,苯并恶嗪的加入则有效提高了固化物的交联密度、玻璃化转变温度(T_g)以及热分解残留率,同时赋予体系低介电性。固化促进剂的加入使三元体系能够在较低温度下固化成型,满足现有环氧模塑料加工成型工艺。通过配方优化,所得模塑料固化物的T_g可达210℃,起始热分解温度(T_(d5%)) 390℃,同时具有较好的力学性能及低介电性,在功率器件封装领域显示出了良好的应用前景。     

双环戊二烯甲基丙烯酸酯的合成及其紫外光固化性能研究

以双环戊二烯与甲基丙烯酸为原料,在三氟化硼乙醚络合物催化剂的作用下,合成了双环戊二烯甲基丙烯酸酯（DCPMA）,并用~1HNMR、FT-IR对产品进行了表征分析。结果表明：当n（甲基丙烯酸）：n（双环戊二烯）=1.2：1、催化剂三氟化硼乙醚的加入量为0.6%、阻聚剂对苯二酚加入量为0.4%时,产品收率达52.5%。将DCPMA用于紫外光固化涂料中,与丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯等4种单官能度的单体相比,涂料的固化收缩率低、固化膜的耐磨性好、附着力强、热稳定性高。     

环氧树脂基覆铜板耐热老化性研究

利用Arrhenius方程的老化动力学模型研究了环氧树脂基覆铜板的耐热老化性能。研究结果表明,固化体系、阻燃体系以及主体环氧树脂的结构直接影响覆铜板的耐老化性能。酚醛树脂固化体系覆铜板的耐热老化性优于双氰胺固化体系,磷系阻燃的覆铜板耐热老化性优于溴系阻燃体系,配方中添加具有刚性结构的环氧树脂有利于提高覆铜板的耐热老化性。     

脂环族环氧化物的合成与应用(四) 二氧化双环戊二烯

本文阐述了二氧化双环戊二烯的性能、制备方法及有关应用,并对由双环戊二烯合成该化合物的有关因素（如;原料纯度、过醋酸浓度和反应温度）以及分析方法进行探讨。