TWI706964B - 聚苯醚寡聚物、聚合物組分、樹脂組成物、預浸布、金屬箔基板 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種具有式(I)所示的結構的聚苯醚寡聚物,式(I)的各取代基的定義是如說明書及申請專利範圍所示,且該聚苯醚寡聚物的重量平均分子量的範圍為2500至9000。本發明另提供一種包含苯乙烯-丁二烯系共聚物及該聚苯醚寡聚物的聚合物組分;一種包含該聚合物組分的樹脂組成物;一種使用該樹脂組成物所製得的預浸布;及一種使用該預浸布所製得的金屬箔基板。
Description
是關於一種聚苯醚寡聚物及其應用,特別是關於一種用於電子構件的聚苯醚寡聚物及其應用。
電子產品的發展趨勢為輕、薄、短、小,更要求電路配線高密度化,也要同時提升傳輸速度,保持訊號完整性。電子產品採用了多層化的半導體元件與精密的封裝技術,藉由接合安裝技術達到多層電路板的高密度化。
隨著行動通訊高度開發,對於基板高頻化、高速化及大容量等功能需求日趨急迫,諸如使用具有低介電常數的半導體密封材料及具有低介電損失因子之材料,達到快速傳送資料,且不在傳送過程造成資料損失或被干擾。然而,目前普遍使用環氧樹脂作為基板材料,由於具有高的介電常數及介電損失因子,易導致訊號在高頻傳輸時訊號延遲或損失。就目前技術而言,雖然可藉由改質環氧樹脂來降低其介電常數及介電損失因子,然而尚未達到高頻率的通訊器材對低介電常數及低介電損失因子的需求程度。
基於上述,開發具有低介電常數、低介電損失因子及高玻璃轉化溫度的基板材料成為一大重點。
因此,本發明的第一目的,即在提供一種可以改善先前技術的至少一個缺點的聚苯醚寡聚物。
於是,本發明聚苯醚寡聚物,具有式(I)所示的結構:
(I)
式(I)中,R
1及R
2各自獨立地表示氫、苯基或C
1至C
6的烷基,R
3及R
4各自獨立地表示氫、
或
,n及m各自獨立地表示正整數;
其中,該聚苯醚寡聚物的重量平均分子量的範圍為2500至9000。
因此,本發明的第二目的,即在提供一種可以改善先前技術的至少一個缺點的聚合物組分。
於是,本發明聚合物組分,包含如上所述的聚苯醚寡聚物,及苯乙烯-丁二烯系共聚物。
因此,本發明的第三目的,即在提供一種可以改善先前技術的至少一個缺點的樹脂組成物。
於是,本發明樹脂組成物,包含如上所述的聚合物組分,以及起始劑、耐燃劑、填充劑及溶劑。
因此,本發明的第四目的,即在提供一種可以改善先前技術的至少一個缺點的預浸布。
於是,本發明預浸布,由一預浸程序所製得,該預浸程序包括以下步驟:
使一纖維布浸漬在如上所述的樹脂組成物,得到一含浸布;及
使該含浸布半固化,得到該預浸布。
因此,本發明的第五目的,即在提供一種可以改善先前技術的至少一個缺點的金屬箔基板。
於是,本發明金屬箔基板,由一高溫壓合程序所製得,該高溫壓合程序包含以下步驟:
將一金屬箔與一如上所述的預浸布堆疊,得到一積層體;及
將該積層體進行高溫壓合,使該積層體完全固化,得到該金屬箔基板。
本發明的功效在於:由於本發明聚苯醚寡聚物具有該式(I)的結構以及特定的重量平均分子量範圍,繼而本發明樹脂組成物使用包括該聚苯醚寡聚物及該苯乙烯-丁二烯系共聚物的聚合物組分,以及使用該樹脂組成物所製得的本發明預浸布,使得使用該預浸布所製得的本發明金屬箔基板具有高的玻璃轉化溫度、低的介電常數及介電損失。
以下就本發明內容進行詳細說明:
〈聚苯醚寡聚物〉
該聚苯醚寡聚物的合成方法包括以下反應式1至4:
[反應式1]:
[反應式2]:
[反應式3]:
[反應式4]:
在該反應式1至4中,X表示R
1或R
2,R
1及R
2各自獨立地表示氫、苯基或C
1至C
6的烷基。Y表示Cl或Br。n及m各自獨立地表示正整數。
在該反應式1中,將雙環戊二烯(簡稱DCPD)與式(A)所示的化合物在路易士酸觸媒的存在下進行反應,得到式(B)所示的化合物。其中,該雙環戊二烯與式(A)化合物的莫耳比例範圍為1:2至1:10。該路易士酸觸媒例如但不限於三氟化硼或鹵鋁化物,鹵鋁化物例如但不限於三氯化鋁、三溴化鋁、乙基二氯化鋁或二乙基氯化鋁等。該反應式1的反應溫度範圍為80至150℃。
在該反應式2中,將式(B)化合物、2,6-二甲基酚(2,6-dimethylphenol)、銅類觸媒、胺類觸媒及溶劑混合後,在氧氣環境下進行氧化聚合反應,得到式(I-1)所示的聚苯醚寡聚物。其中,該式(B)化合物與2,6-二甲基酚的莫耳比例範圍為1:2至1:10。該銅類觸媒例如但不限於CuCl、CuCl
2、CuBr或CuBr
2等。該胺類觸媒例如但不限於(C
2H
5)
3N或二烷基氨基吡啶(dialkylaminopyridine)等,上述烷基的碳數範圍例如但不限於1至6。該溶劑例如但不限於C
1至C
4的醇類,或者C
1至C
4的醇類與水的任意組合,該C
1至C
4的醇類的體積含量範圍例如但不限於70%至100%,水的體積含量範圍例如但不限於為0%至30%。該氧氣環境的氧氣含量可為1至100%且壓力範圍為14至150 psi。該反應式2的反應溫度範圍為0至70℃,反應時間範圍為1至24小時。
在該反應式3中,將式(I-1)所示的聚苯醚寡聚物與甲基丙烯酸酐在鹼性觸媒的存在下進行反應,得到式(I-2)所示的聚苯醚寡聚物。該鹼性觸媒例如但不限於碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、醋酸鈉、吡啶(pyridine)或4-二甲氨基吡啶(4-dimethylamino pyridine)等。該反應式3的反應溫度範圍為45至100℃。
在該反應式4中,將式(I-1)所示的聚苯醚寡聚物與乙烯基苯甲鹵在鹼性觸媒的存在下進行反應,得到式(I-3)所示的聚苯醚寡聚物。該乙烯基苯甲鹵是選自於鄰乙烯基苯甲氯、間乙烯基苯甲氯、對乙烯基苯甲氯、鄰乙烯基苯甲溴、間乙烯基苯甲溴、對乙烯基苯甲溴或上述的任意組合。該鹼性觸媒例如但不限於碳酸鉀、碳酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸氫鈉、醋酸鈉、吡啶(pyridine)或4-二甲氨基吡啶(4-dimethylamino pyridine)等。該反應式4的反應溫度範圍為45至100℃。
該聚苯醚寡聚物的重量平均分子量範圍為2500至9000,該聚苯醚寡聚物的重量平均分子量在上述範圍時,該聚苯醚寡聚物在有機溶劑(例如但不限於甲苯、丁酮或二甲苯等)中有較佳的溶解度,從而該聚苯醚寡聚物具有較佳的可加工性(workability)。
該聚苯醚寡聚物的數目平均分子量的範圍為2500至6000,在本發明的一些具體例中,該聚苯醚寡聚物的數目平均分子量的範圍為2500至3500。該聚苯醚寡聚物的聚合度分佈性(polydispersity,PDI)範圍為1.2至3.5。
〈聚合物組分〉
本發明聚合物組分包括該聚苯醚寡聚物,以及苯乙烯-丁二烯系共聚物。該聚苯醚寡聚物是如上所述,於此不再贅述。
該苯乙烯-丁二烯系共聚物的末端官能基例如但不限於甲基或反應性官能基。其中,該反應性官能基是選自於羧基(hydroxyl)、丙烯醯基(acryloyl group)、乙烯基(vinyl group)、丙烯基(allyl group)或苯乙烯基(styryl group)。
在本發明的一些實施態樣中,以該聚合物組分的總量為100wt%,該苯乙烯-丁二烯系共聚物的含量範圍為5至80wt%。
在本發明的一些實施態樣中,以該聚合物組分的總量為100wt%,該聚苯醚寡聚物的含量範圍為20至95 wt%,該苯乙烯-丁二烯系共聚物的含量範圍為5至80wt%。
〈樹脂組成物〉
在本發明樹脂組成物的第一種實施態樣,本發明樹脂組成物包含該聚合物組分、起始劑、耐燃劑、填充劑及溶劑。在本發明的第二種實施態樣,本發明樹脂組成物還包含交聯劑。其中,該聚合物組分是如上所述,於此不再贅述。
〈交聯劑〉
該交聯劑是用來與該聚合物組分進行交聯反應,從而進一步提高該樹脂組成物的反應性、降低該樹脂組成物的黏度、提高該樹脂組成物的接著強度,以及降低該樹脂組成物的固化溫度。該交聯劑的具體種類例如但不限於三烯丙基異氰酸酯(triallylisocyanurate)、N,N'-(4,4'-伸甲基二苯基)雙馬來醯亞胺、二乙烯基苯(divinylbenzene, DVB)、P,P'-二乙烯基-1,2-二苯基乙烷[1,2-bis(p-vinylphenyl)ethane,BVPE]、三聚氰酸三烯丙酯(Triallyl cyanurate,TAC)、三甲基丙烯酸酯(Trimethylolpropane trimethyacrylate,TMPT)、1,2,4-三乙烯基環己烷(1,2,4-tri-vinylcyclohexane, TVCH)或上述的任意組合。
該交聯劑的用量沒有特別限制,例如但不限於,在該第二種實施態樣的一些具體實施例中,該聚合物組分與該交聯劑的用量比例為100:5至100:50。
〈起始劑〉
該起始劑的種類例如但不限於過氧化物(peroxides),該過氧化物的具體例例如但不限於過氧化二異丙基苯(dicumyl peroxide)之類的二烷基過氧化物(dialkylperoxides)。
該起始劑的用量沒有特別限制,例如但不限於在該第一種實施態樣中,以該聚合物組分的總量為100重量份,該起始劑的用量範圍例如但不限於0.5至2重量份。在該第二種實施態樣中,以該聚合物組分與該交聯劑的總量為100重量份,該起始劑的用量範圍例如但不限於0.5至2重量份。
〈填充劑〉
該填充劑的作用在於降低該樹脂組成物的熱膨脹係數(Coefficient of Thermal Expansion,CTE)。該填充劑的具體種類例如但不限於氫氧化鋁、氧化鋁、氫氧化鎂、二氧化錳、二氧化矽、聚醯亞胺或上述的任意組合。
該填充劑的用量沒有特別限制,例如但不限於在該第一種實施態樣中,以該聚合物組分的總量為100重量份,該填充劑的用量範圍例如但不限於10至600重量份。在該第二種實施態樣中,以該聚合物組分與該交聯劑的的總量為100重量份,該填充劑的用量範圍例如但不限於10至600重量份。
〈耐燃劑〉
該耐燃劑的具體種類例如但不限於含溴耐燃劑、含磷耐燃劑等。
該耐燃劑的用量沒有特別限制,例如但不限於在該第一種實施態樣中,以該聚合物組分的總量為100重量份,該耐燃劑的用量範圍例如但不限於5至40重量份。在該第二種實施態樣中,以該聚合物組分與該交聯劑的總量為100重量份,該耐燃劑的用量範圍例如但不限於5至40重量份。
〈溶劑〉
溶劑的具體種類例如但不限於甲苯、丁酮或二甲苯等。
該溶劑的用量沒有特別限制,例如但不限於在該第一種實施態樣中,以該聚合物組分的總量為100重量份,該溶劑的用量範圍為50至500重量份。在該第二種實施態樣中,以該聚合物組分與該交聯劑的總量為100重量份,該溶劑的用量範圍為50至500重量份。
《預浸布及金屬箔基板》
本發明預浸布由一預浸程序所製得,該預浸程序包括以下步驟:
使一纖維布浸漬在如上所述的樹脂組成物,得到一含浸布;及
使該含浸布半固化,得到該預浸布。
該纖維布的構成材料是選自於玻璃纖維、塑膠纖維或上述的任意組合。
使該含浸布半固化(partially cure)的具體方式是利用烘烤來去除該含浸布上的溶劑並使該含浸布半固化,其中,該烘烤的溫度範圍為140至170℃,該烘烤的時間範圍為4至10小時。
本發明金屬箔基板由一高溫壓合程序所製得,該高溫壓合程序包含以下步驟:
將一金屬箔與一如上所述的預浸布堆疊,得到一積層體;及
將該積層體進行高溫壓合,使該積層體完全固化,得到該金屬箔基板。
該金屬箔的種類例如但不限於銅箔。
該高溫壓合的壓合溫度範圍為190至230℃,壓合時間為2至5小時。
該金屬箔基板的應用,例如但不限於印刷電路板、積體電路載板或高頻基板。
本發明將就以下實施例來作進一步說明,但應瞭解的是,該實施例僅為例示說明之用,而不應被解釋為本發明實施之限制。
[製備例1]聚苯醚寡聚物
步驟1: 將132.02克(151.5×7.143毫莫耳)的2,6-二甲基酚及3.25克的路易士酸觸媒(種類為AlCl
3)加入反應器後,將氮氣通入該反應器中並將該反應器的溫度升至120℃,接著將20克(151.5毫莫耳)的純度為99%的雙環戊二烯(DCPD)緩慢地滴入該反應器中,進行反應6小時,得到一粗產物。反應結束後,將100ml水及150ml甲苯先後加到該粗產物中並進行攪拌萃取,靜置分層後收集有機相,並以水清洗數次直到水相中性,最後,將有機相過濾進行減壓蒸餾移除過量的2,6-二甲基苯酚及甲苯,得到為深棕色固體的式(B-1)化合物。
步驟2:將1.8克(18.18毫莫耳)的銅類觸媒(種類為CuCl)、12.0克(18.18×5.5毫莫耳)的胺類觸媒[種類為4-二甲氨基吡啶(DMAP)]、15ml的水及186ml的甲醇混合,得到第一混合液。之後,在常壓下將純氧通入該第一混合液中並持續攪拌該第一混合液15分鐘,得到觸媒溶液。另外,將23.1克(61.41毫莫耳)的式(B-1)化合物及30.0克的2,6-二甲基苯酚先溶解於300ml的甲醇中,得到第二混合液。接著,將該第二混合液倒入上述該觸媒溶液中,在反應溫度為25℃的條件下進行氧化聚合反應4小時,得到粗產物。反應結束後,將該粗產物過濾,得到濾餅。將該濾餅中和、清洗純化及烘乾,得到為淺褐色粉體的式(I-1-1)聚苯醚寡聚物。
步驟3:將20.0克的式(I-1-1)聚苯醚寡聚物、4.95克的對乙烯基苯甲氯、1.78克鹼性觸媒(種類為NaOH)及100毫升的二甲基乙醯胺(DMAC)混合後,通入氮氣並在反應溫度90℃的條件下反應2小時,得到粗產物。反應結束後,將該粗產物滴入甲醇中析出,抽氣過濾得到濾餅,將該濾餅清洗烘乾,得到式(I-3-1)聚苯醚寡聚物。其中,該式(I-3-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為3241且重量平均分子量為6709。
[製備例2至7、對照例1]聚苯醚寡聚物
製備例2至7、對照例1的聚苯醚寡聚物的製備方式是與製備例1聚苯醚寡聚物的製備方式相似,不同之處在於:
在製備例2中,在步驟1中將3.25克AlCl
3改為3毫升的BF
3.Et
2O,以及在步驟3中將DMAC的用量改為75ml,且所得到的式(I-3-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為3094且重量平均分子量為6869;
在製備例3中,在步驟1中將純度99%的DCPD改為純度94%的DCPD,以及在步驟3中將反應時間改為1小時,且所得到的式(I-3-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為2757且重量平均分子量為4714;
在製備例4中,在步驟2中將甲醇改為乙醇(也就是將第一溶合液及第二混合液的甲醇皆分別改為乙醇),且所得到的式(I-3-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為3331且重量平均分子量為6962;
在製備例5中,在步驟3中將對乙烯基苯甲氯的用量改為9.90克,且所得到的式(I-3-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為2896且重量平均分子量為7732;
在製備例6中,在步驟1中進行減壓蒸餾移除溶劑,但保留過量的2,6-二甲基苯酚,也就是步驟1得到的產物包括式(B-1)化合物及2,6-二甲基苯酚。且在步驟2中是直接使用該產物且沒有再添加2,6-二甲基苯酚,且所得到的式(I-3-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為2894且重量平均分子量為4167;
在對照例1中,在步驟2中沒有添加水來製備第一混合液,在步驟3中將反應時間改為24小時,且所得到的式(I-3-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為4094且重量平均分子量為10030。
[製備例7至9]聚苯醚寡聚物
製備例7的聚苯醚寡聚物的製備方式是與製備例1聚苯醚寡聚物的製備方式相似,不同之處在於:
在製備例7中,在步驟3中將1.78克的NaOH改為0.2克的醋酸鈉,4.95克的對乙烯基苯甲氯改為10.00克甲基丙烯酸酐,且得到數目平均分子量為3006及重量平均分子量為3894的式(I-2-1)聚苯醚寡聚物;
製備例8及9的聚苯醚寡聚物的製備方式是與製備例7聚苯醚寡聚物的製備方式相似,不同之處在於:
在製備例8中,在步驟2中將在常壓通入純氧改為在高壓釜反應並以98psi高壓通入空氣及調整排氣150ml/min、溫度15℃,在步驟3中將0.2克的醋酸鈉改為0.8克的NaOH,且所得到的式(I-2-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為3010且重量平均分子量為4184;
在製備例9中,在步驟3中將反應溫度改為70℃及反應1小時,且所得到的式(I-2-1)聚苯醚寡聚物的數目平均分子量為2629且重量平均分子量為3365。
[對照例2]
對照例2聚苯醚寡聚物是購自於MGC,商品編號為OPE-2st2200。對照例2聚苯醚寡聚物的重量平均分子量為3959。
[對照例3]
對照例3聚苯醚寡聚物是購自於SABIC,商品編號SA9000。對照例3聚苯醚寡聚物的重量平均分子量為4151。
[聚苯醚寡聚物的性質評價]
將製備例1至6及對照例1的式(I-3-1)聚苯醚寡聚物、製備例7至9的式(I-2-1)聚苯醚寡聚物,以及對照例2及3的聚苯醚寡聚物(以下簡稱待測的聚苯醚寡聚物)進行以下項目的性質評價:
1.分子量:利用凝膠滲透層析儀(gel permeation chromatography,簡稱GPC,廠商為Agilent,型號為1100 Series),量測待測的聚苯醚寡聚物的重量平均分子量(Mw)及數目平均分子量(Mn)。聚合度分佈性(PDI)=Mw/Mn。
2.溶解度:將待測的聚苯醚寡聚物分別加到二甲苯、丁酮及甲苯中,觀察待測的聚苯醚寡聚物在上述溶劑中的溶解狀況。若待測的聚苯醚寡聚物加到溶劑中後為澄清狀,以「○」表示;若待測的聚苯醚寡聚物加到溶劑中後為微霧狀,以「●」表示;若待測的聚苯醚寡聚物加到溶劑中後有形成塊狀物,以「☉」表示;若待測的聚苯醚寡聚物加到溶劑中後有形成顆粒,以「♁」表示。待測的聚苯醚寡聚物的重量比例,以及待測的聚苯醚寡聚物在上述溶劑中的溶解度,如以下表1所示。
3.熱裂解溫度:取5至15毫克的待測的聚苯醚寡聚物,並利用熱種分析儀(廠商TA Instruments,型號TGA Q500,分別量測待測的聚苯醚寡聚物發生1%及5%重量損失時的溫度。結果如以下表1所示。
表1:聚苯醚寡聚物的性質評價結果
聚苯醚寡聚物 (PPE) | 種類 | 分子量 | 溶解度 (PPE wt%/溶解狀況) | 熱裂解 溫度 Td(℃) | ||||||
Mn | Mw | PDI | 甲苯 | 二甲苯 | 丁酮 | 1% | 5% | |||
製備例 | 1 | I-3-1 | 3241 | 6709 | 2.07 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 358 | 411 |
2 | I-3-1 | 3094 | 6869 | 2.22 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 339 | 410 | |
3 | I-3-1 | 2757 | 4714 | 1.71 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 349 | 409 | |
4 | I-3-1 | 3331 | 6962 | 2.09 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 320 | 410 | |
5 | I-3-1 | 2896 | 7732 | 2.67 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 319 | 410 | |
6 | I-3-1 | 2894 | 4167 | 1.44 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 359 | 413 | |
7 | I-2-1 | 3,006 | 3,894 | 1.30 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 392 | 433 | |
8 | I-2-1 | 3010 | 4184 | 1.39 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 387 | 433 | |
9 | I-2-1 | 2629 | 3365 | 1.28 | 50/○ | 50/○ | 50/○ | 398 | 440 | |
對照例 | 1 | I-3-1 | 4094 | 10030 | 2.45 | 33/⊕ | 33/♁ | 33/⊙ | 350 | 412 |
2 | OPE-2st 2200 | 2291 | 3959 | 1.73 | 50/● | 50/● | 50/● | 360 | 411 | |
3 | SA9000 | 2531 | 4151 | 1.64 | 50/● | 50/● | 50/● | 341 | 436 |
由表1可知,製備例1至9的聚苯醚寡聚物由於重量平均分子量在2,500至9,000的範圍所以在溶劑中有很好的溶解度,繼而製備例1至9的聚苯醚寡聚物具有較佳的可加工性。而對照例1的聚苯醚寡聚物則由於重量平均分子量超過9000所以在溶劑中的溶解度不佳。
[實施例1]樹脂組成物
在反應器中加入適量的溶劑(由52克的二甲苯及30的甲苯所組成)、79重量份的製備例2的聚苯醚寡聚物,及21重量份的苯乙烯-丁二烯系共聚物(廠商為Cray Valley,商品型號為Ricon100)後,加熱使製備例2的聚苯醚寡聚物及該苯乙烯-丁二烯系共聚物溶解,得到一溶液。待該溶液的溫度降至室溫,在該溶液中加入1重量份的起始劑(種類為過氧化物,廠商為Sigma-Aldrich,商品型號為Luperox® 101)、8重量份的耐燃劑(廠商為Albemarle,商品型號為SAYTEX
®8010)及61重量份的填充劑(種類為二氧化矽,廠商為Denka,商品型號為FB-3SDC),得到實施例1的樹脂組成物。
[實施例2]樹脂組成物
在反應器中加入適量的溶劑(由48克的二甲苯及30的甲苯所組成)、59重量份的製備例1的聚苯醚寡聚物,及16重量份的苯乙烯-丁二烯系共聚物(廠商為Cray Valley,商品型號為Ricon100)後,加熱使製備例1的聚苯醚寡聚物及該苯乙烯-丁二烯系共聚物溶解,得到一溶液。待該溶液的溫度降至室溫,在該溶液中加入25重量份的交聯劑(種類為三烯丙基異氰酸酯)、1重量份的起始劑(種類為過氧化物,廠商為Sigma-Aldrich,商品型號為Luperox® 101)、8重量份的耐燃劑(廠商為Albemarle,商品型號為SAYTEX
®8010)及61重量份的填充劑(種類為二氧化矽,廠商為Denka,商品型號為FB-3SDC),得到一個實施例2的樹脂組成物。
[實施例3至10及比較例1至2]樹脂組成物
實施例3至10及比較例1至2的樹脂組成物的製備方式是與實施例2樹脂組成物的製備方式相似,不同之處在於,實施例3至10及比較例1至2中不是使用製備例1的聚苯醚寡聚物,而是分別使用如以下表2所示的聚苯醚寡聚物。
表2:樹脂組成物的組成
樹脂組成物 (重量份) | 聚苯醚寡聚物 | 苯乙烯-丁二烯系共聚物 | 交聯劑 | 起始劑 | 耐燃劑 | 填充劑 | 溶劑 | ||
種類 | 用量 | TAIC | |||||||
實施例 | 1 | 製備例2 | 79 | 21 | 0 | 1 | 8 | 61 | 82 |
2 | 製備例1 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
3 | 製備例2 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
4 | 製備例3 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
5 | 製備例4 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
6 | 製備例5 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
7 | 製備例6 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
8 | 製備例7 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
9 | 製備例8 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
10 | 製備例9 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 | |
比較例 | 1 | 對照例2 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 |
2 | 對照例3 | 59 | 16 | 25 | 1 | 8 | 61 | 78 |
[應用例1]預浸布、銅箔基板
預浸程序:將一個玻璃纖維布(廠商橡樹,型號ASJ AS-760 2116,尺寸22cm×15cm)浸漬於實施例1的樹脂組成物中,得到一含浸布。接著,利用烘烤(烘烤溫度為160℃,烘烤時間為6.5分鐘),去除該含浸布上的溶劑並使該含浸布半固化(partially cure ),製得應用例1的預浸布(prepreg)。
高溫壓合程序:將該預浸布與一銅箔(廠商古河,型號F2WS,尺寸22cm×15cm)堆疊設置,得到一積層體。接著,將該積層體進行高溫壓合(壓合溫度為210℃,壓合時間為3小時)使該積層體完全固化,得到應用例1的銅箔基板。
[應用例2至10及對比例1至2]預浸布、銅箔基板
應用例2至10及對比例1至2的製備方式是與應用例1的製備方式相似,不同之處在於,應用例2至10及對比例1至2中不是使用實施例1的樹脂組成物,而是分別使用如以下表3所示的樹脂組成物。
[銅箔基板的性質評價]
將實施例1至10及對比例1至2的銅箔基板(以下簡稱待測的銅箔基板)進行以下項目的性質評價:
1.玻璃轉化溫度:利用動態黏彈機械分析儀(Dynamic Mechanical Spectrometer,簡稱DMA,廠商為TA Instruments,型號DMA Q800)量測待測的銅箔基板的玻璃轉化溫度(Tg)。結果如以下表3所示。
2.介電常數及介電損失:利用共振腔(廠商AET,型號AET microwave dielectrometer)量測待測的銅箔基板在測試頻率10GHz時的介電常數(Dielectric Constant,Dk)及介電損失(Dissipation factor,Df)。結果如以下表3所示。
表3:銅箔基板的性質評價結果
銅箔基板 | 樹脂組成物 | 聚苯醚寡聚物 | 苯乙烯-丁二烯系共聚物 重量份 | TAIC 重量份 | 性質評價 | |||||
種類 | 重量份 | Tg (℃) | Dk (10GHz) | Df (10GHz) | ||||||
應用例 | 1 | 實施例 | 1 | 製備例2 | 79 | 21 | 0 | 268 | 3.36 | 0.0040 |
2 | 2 | 製備例 1 | 59 | 16 | 25 | 279 | 3.39 | 0.0036 | ||
3 | 3 | 製備例2 | 59 | 16 | 25 | 277 | 3.23 | 0.0036 | ||
4 | 4 | 製備例3 | 59 | 16 | 25 | 277 | 3.39 | 0.0034 | ||
5 | 5 | 製備例4 | 59 | 16 | 25 | 281 | 3.32 | 0.0040 | ||
6 | 6 | 製備例5 | 59 | 16 | 25 | 287 | 3.14 | 0.0039 | ||
7 | 7 | 製備例6 | 59 | 16 | 25 | 263 | 3.28 | 0.0036 | ||
8 | 8 | 製備例7 | 59 | 16 | 25 | 219 | 3.39 | 0.0034 | ||
9 | 9 | 製備例8 | 59 | 16 | 25 | 223 | 3.36 | 0.0032 | ||
10 | 10 | 製備例9 | 59 | 16 | 25 | 230 | 3.32 | 0.0035 | ||
對比例 | 1 | 比較例 | 1 | 對照例2 | 59 | 16 | 25 | 223 | 3.37 | 0.0034 |
2 | 2 | 對照例3 | 59 | 16 | 25 | 209 | 3.31 | 0.0027 |
由表3可知,相較於對比例1的銅箔基板,應用例1至7的銅箔基板具有較高的玻璃轉化溫度;相較於對比例2的銅箔基板,應用例8至10的銅箔基板具有較高的玻璃轉化溫度。
且以目前業界對於高頻基板的要求為,高頻基板的介電常數(Dk)為4以下及介電損失(Df)為0.006以下而言,應用例1至10的銅箔基板也具有滿足業界標準的介電常數及介電損失。
由此證明,應用例1至10的銅箔基板具有高的玻璃轉化溫度、低的介電常數(Dk)及介電損失(Df),適合作為電路板、高頻基板,尤其是高頻基板。
惟以上所述者,僅為本發明的實施例而已,當不能以此限定本發明實施的範圍,凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
:無。
Claims (8)
- 如請求項1所述的聚合物組分,其中,以該聚合物組分的總量為100wt%,該聚苯醚寡聚物的含量範圍為20至95wt%,該苯乙烯-丁二烯系共聚物的含量範圍為5至80wt%。
- 如請求項1所述的聚合物組分,其中,該苯乙烯-丁二烯共聚物具有苯乙烯單體單元及丁二烯單體單元,且該苯乙烯單體單元與丁二烯單體單元的排列方式為無規或嵌段。
- 一種樹脂組成物,包含:如請求項1所述的聚合物組分;起始劑;耐燃劑;填充劑;及 溶劑。
- 如請求項4所述的樹脂組成物,還包含交聯劑。
- 一種預浸布,由一預浸程序所製得,該預浸程序包括以下步驟:使一纖維布浸漬在如請求項4至5中任一項所述的樹脂組成物,得到一含浸布;及使該含浸布半固化,得到該預浸布。
- 如請求項6所述的預浸布,其中,該纖維布的構成材料是選自於玻璃纖維、塑膠纖維或上述的任意組合。
- 一種金屬箔基板,由一高溫壓合程序所製得,該高溫壓合程序包含以下步驟:將一金屬箔與一如請求項6所述的預浸布堆疊,得到一積層體;及將該積層體進行高溫壓合,使該積層體完全固化,得到該金屬箔基板。
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