本文選題：環(huán)氧樹脂 + 液晶聚合物��； 參考：《深圳大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：在電子封裝材料中,環(huán)氧樹脂是最常用的材料之一,但是,純環(huán)氧樹脂材料由于存在熱導(dǎo)率低、脆性大、損耗模量低、耐熱性不夠高等缺點(diǎn),已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足現(xiàn)代高性能電子封裝技術(shù)的要求。通過液晶聚合物與環(huán)氧樹脂混合,再用高導(dǎo)熱的無機(jī)導(dǎo)熱填料填充改性環(huán)氧樹脂是發(fā)展方向之一,開展這方面的研究對(duì)于材料熱導(dǎo)率、熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能的提高及其在電子封裝材料等領(lǐng)域中的應(yīng)用具有重要意義。本文以對(duì)羥基苯甲酸、4,4′-二羥基聯(lián)苯、環(huán)氧氯丙烷等為主要原料,經(jīng)過酯化、環(huán)氧化等方法逐步合成了液晶酯類聚合物(EP2),紅外和核磁表征分析結(jié)果顯示合成的聚合物和目標(biāo)產(chǎn)物譜圖結(jié)果基本一致。在偏光顯微鏡下觀察液晶酯類聚合物,發(fā)現(xiàn)EP2在150-170℃之間出現(xiàn)反光折射現(xiàn)象,隨著溫度的升高,視野開始變暗,反光折射現(xiàn)象消失。這種現(xiàn)象表明EP2在一定的溫度下具有良好的液晶性。用液晶聚合物與E51環(huán)氧樹脂共混、固化制備一系列EP2質(zhì)量含量不同的復(fù)合材料,研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)EP2的質(zhì)量含量為30%時(shí),復(fù)合材料的熱導(dǎo)率達(dá)到了0.36W/(m?K),是純的E51環(huán)氧樹脂的3倍。Al_2O_3是一種比較常見的導(dǎo)熱填料材料,但微納米Al_2O_3由于顆粒較細(xì),具有較高的表面能和比表面積,容易團(tuán)聚,這對(duì)復(fù)合材料的綜合性能有很大的影響,因此需要對(duì)Al_2O_3改性。本文用3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)和異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)對(duì)Al_2O_3改性。通過紅外光譜分析,發(fā)現(xiàn)KH550和IPDI改性Al_2O_3都是通過化學(xué)反應(yīng)接枝到Al_2O_3表面上,而且IPDI與Al_2O_3的反應(yīng)程度比KH550與Al_2O_3的反應(yīng)程度大。改性后的Al_2O_3的分散性要比未改性的Al_2O_3好,KH550改性Al_2O_3的分散性要比IPDI改性的Al_2O_3的好。改性后的Al_2O_3填充到基體中,與基體的相容性要比未改性的Al_2O_3的要好,這是因?yàn)楦男詣┏洚?dāng)了連接橋的作用,一端連接Al_2O_3,另外一端與基體反應(yīng),提高了Al_2O_3與基體的相容性。分別用Al_2O_3、KH550-Al_2O_3、IPDI-Al_2O_3與EP2/環(huán)氧樹脂共混,制備一系列復(fù)合材料,EP2/環(huán)氧樹脂、Al_2O_3/EP2/環(huán)氧樹脂、KH550-Al_2O_3/EP2/環(huán)氧樹脂和IPDI-Al_2O_3/EP2/環(huán)氧樹脂。研究發(fā)現(xiàn),改性后的Al_2O_3的復(fù)合材料的儲(chǔ)能模量比未改性的Al_2O_3的復(fù)合材料的高,用IPDI改性的Al_2O_3的復(fù)合材料的儲(chǔ)能模量要比用KH550改性的總體要高;不同配比的復(fù)合材料的玻璃化溫度都隨著Al_2O_3的含量的增加而降低;損耗模量隨Al_2O_3的含量的增加而增大;拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度都隨著Al_2O_3的含量的增加而增大,不同的是改性后的Al_2O_3復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度要比未改性的高;隨著Al_2O_3的含量的增大,不同配比的復(fù)合材料的熱導(dǎo)率都隨之增大,但是,改性后的Al_2O_3復(fù)合材料的熱導(dǎo)率比未改性的復(fù)合材料要高,IPDI改性的復(fù)合材料的熱導(dǎo)率要比KH550改性要高,IPDI改性的復(fù)合材料的最高熱導(dǎo)率為1.03W/(m?K),是純的環(huán)氧樹脂的5.7倍。
[Abstract]:Among the electronic packaging materials, epoxy resin is one of the most commonly used materials. However, pure epoxy resin materials have the disadvantages of low thermal conductivity, high brittleness, low loss modulus, low heat resistance and so on. It is far from being able to meet the requirements of modern high-performance electronic packaging technology. It is one of the development directions to mix liquid crystalline polymer with epoxy resin and then fill the epoxy resin with inorganic thermal conductive filler with high thermal conductivity. The improvement of thermal stability and mechanical properties and their applications in electronic packaging materials are of great significance. In this paper, the main raw materials, such as 4-hydroxy benzoic acid, 4-dihydroxy biphenyl and epichlorohydrin, were esterified. The liquid crystal ester (EP2N) was synthesized step by step by epoxidation. The results of IR and NMR analysis showed that the spectra of the synthesized polymer and the target product were basically consistent. The liquid crystal ester polymers were observed under a polarizing microscope. It was found that the reflective refraction of EP2 occurred between 150 鈩，

本文編號(hào)：1818412