新型含萘或聯(lián)苯結構環(huán)氧樹脂的分子設計及其復合材料性能研究
發(fā)布時間:2023-04-22 06:30
環(huán)氧樹脂以其電絕緣性能優(yōu)異、成本低廉和工藝性良好等優(yōu)點,被作為電子封裝材料樹脂型基體,而廣泛地應用于電子電氣領域。隨著電子元器件的微型化和集成化,電子封裝工藝要求電子封裝材料不僅有良好的絕緣性能,同時對其導熱性能提出了更高的要求。電子封裝材料的耐熱性,絕緣性、親疏水性等一系列性質的提高也成為許多科研工作的目標。本論文就是從改進電子封裝材料的性能這一目標入手,側重于環(huán)氧樹脂的分子設計與合成,通過在環(huán)氧樹脂中引入聯(lián)苯結構、含萘結構和含氟官能團,制備了幾種耐熱性較高、疏水性較強、具有良好電絕緣性能的環(huán)氧樹脂固化體系,并對相應的復合材料進行了研究。之后又對這些樣品的結構、性能和固化反應過程進行了詳細研究:1.合成了含有氟元素的萘基環(huán)氧樹脂1,5-二對氟苯甲;-2,6-縮水甘油醚萘(DGENF)。利用DSC等方法,研究它與芳香胺、甲基六氫鄰苯二甲酸酐和二甲基咪唑的固化動力學和固化機理,并研究了其中含氟結構對其親疏水性能和介電性能的影響。2.設計合成對甲基苯基對苯二酚(p-MPQ)單體,并以它為原料,合成了對甲基苯基型環(huán)氧樹脂(p-MEP),研究了其中聯(lián)苯結構對性能的影響。然后,通過加入球形氧化...
【文章頁數(shù)】:144 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
內容提要
abstract
第一章 緒論
1.1 電子技術概述
1.2 電子封裝工藝與環(huán)氧樹脂
1.2.1 電子封裝工藝
1.2.2 聚合物封裝材料
1.2.3 環(huán)氧樹脂發(fā)展歷程
1.2.4 環(huán)氧樹脂的定義與分類
1.2.5 環(huán)氧樹脂的合成方法
1.2.6 環(huán)氧樹脂模塑料
1.2.7 環(huán)氧樹脂型封裝材料
1.2.8 高純度特種環(huán)氧樹脂在封裝上的應用
1.3 環(huán)氧樹脂的固化與固化劑
1.4 聚合物導熱材料的研究
1.4.1 導熱材料概述
1.4.2 復合材料導熱模型
1.4.3 填充型復合導熱材料的發(fā)展
1.4.4 對新型導熱環(huán)氧樹脂電子封裝材料的要求
1.5 本論文的設計思路
參考文獻
第二章 含萘基或者聯(lián)苯結構的新型環(huán)氧樹脂的分子設計
引言
2.1 實驗試劑與儀器
2.1.1 實驗試劑
2.1.2 測試方法
2.2 含萘基或聯(lián)苯結構的新型環(huán)氧樹脂的制備與表征
2.2.1 1,5-二對氟苯甲;-2,6-縮水甘油醚萘(DGENF)的制備
2.2.2 DGENF的結構表征
2.2.3 對甲基苯基二縮水甘油醚(p-MEP)的合成
2.2.4 p-MEP的結構表征
2.2.5 對三氟甲基苯基二縮水甘油醚(4-TFMEP)的合成
2.2.6 4-TFMEP的結構表征
2.2.7 間三氟甲基苯基二縮水甘油醚(3-TFMEP)的合成
2.2.8 3-TFMEP的結構表征
2.3 含氟固化劑4-TFMBI
本章小結
參考文獻
第三章 新型環(huán)氧樹脂體系的結構和性能關系的研究
引言
3.1 實驗試劑與儀器
3.1.1 實驗試劑
3.1.2 測試方法
3.2 環(huán)氧樹脂固化劑的固化機理
3.2.1 酸酐類固化劑的固化機理
3.2.2 咪唑類固化劑的固化機理
3.3 含萘環(huán)氧樹脂固化物體系的結構和性能關系研究
3.3.1 樣品制備
3.3.2 環(huán)氧樹脂固化產(chǎn)物的FT-IR和DMA研究
3.3.3 DGENF固化產(chǎn)物的接觸角和耐水性
3.3.4 DGENF固化產(chǎn)物的介電性能
3.4 含有聯(lián)苯結構的環(huán)氧樹脂的流動性能與固化性能研究
3.4.1 p-MEP的流變學研究
3.4.2 p-MEP/MEHHPA/2-MI固化體系的固化反應動力學
3.4.3 4-TFMEP的DSC研究
3.4.4 3-TFMEP的流動性研究
3.4.5 3-TFMEP的DSC研究
3.5 3-TFMEP與4-TFMBI固化物性能的變化規(guī)律
3.5.1 間三氟甲基苯基環(huán)氧樹脂固化物的結構和性能關系研究
3.5.2 幾種3-TFMEP環(huán)氧樹脂體系的水接觸角和疏水性
3.5.3 幾種3-TFMEP環(huán)氧樹脂體系的介電性能
3.6 幾種環(huán)氧樹脂固化物的DSC研究
本章小結
參考文獻
第四章 p-MEP導熱復合材料的結構和性能關系研究
引言
4.1 實驗試劑與儀器
4.1.1 實驗試劑
4.1.2 測試方法
4.2 球形氧化鋁/p-MEP復合材料復合工藝的選擇
4.3 氧化鋁導熱填料的混合與復合材料的固化反應
4.4 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI導熱材料料的TGA研究
4.5 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的導熱性研究
4.6 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的介電性質
4.7 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的疏水性
4.8 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的SEM研究
4.9 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的固化反應
4.10 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的導熱性能
4.11 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的疏水性質研究
4.12 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的SEM研究
4.13 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的耐熱性研究
4.14 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的介電性質
4.15 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的制備
4.16 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的導熱性能
4.17 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的耐熱性研究
4.18 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的水接觸角研究
4.19 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的SEM研究
4.20 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的介電性質
本章小結
參考文獻
第五章 3-TFMEP導熱復合材料結構和性能關系研究
引言
5.1 實驗試劑與儀器
5.1.1 實驗試劑
5.1.2 測試方法
5.2 導熱填料/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料的制備
5.3 導熱填料/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料導熱性能研究
5.4 BN/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料的形態(tài)
5.5 BN/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料耐熱性的研究
5.6 BN/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料的介電性質
5.7 BN/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料的水接觸角
本章小結
參考文獻
第六章 結論
作者簡介及攻讀博士學位期間的科研成果
致謝
本文編號:3797105
【文章頁數(shù)】:144 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
內容提要
abstract
第一章 緒論
1.1 電子技術概述
1.2 電子封裝工藝與環(huán)氧樹脂
1.2.1 電子封裝工藝
1.2.2 聚合物封裝材料
1.2.3 環(huán)氧樹脂發(fā)展歷程
1.2.4 環(huán)氧樹脂的定義與分類
1.2.5 環(huán)氧樹脂的合成方法
1.2.6 環(huán)氧樹脂模塑料
1.2.7 環(huán)氧樹脂型封裝材料
1.2.8 高純度特種環(huán)氧樹脂在封裝上的應用
1.3 環(huán)氧樹脂的固化與固化劑
1.4 聚合物導熱材料的研究
1.4.1 導熱材料概述
1.4.2 復合材料導熱模型
1.4.3 填充型復合導熱材料的發(fā)展
1.4.4 對新型導熱環(huán)氧樹脂電子封裝材料的要求
1.5 本論文的設計思路
參考文獻
第二章 含萘基或者聯(lián)苯結構的新型環(huán)氧樹脂的分子設計
引言
2.1 實驗試劑與儀器
2.1.1 實驗試劑
2.1.2 測試方法
2.2 含萘基或聯(lián)苯結構的新型環(huán)氧樹脂的制備與表征
2.2.1 1,5-二對氟苯甲;-2,6-縮水甘油醚萘(DGENF)的制備
2.2.2 DGENF的結構表征
2.2.3 對甲基苯基二縮水甘油醚(p-MEP)的合成
2.2.4 p-MEP的結構表征
2.2.5 對三氟甲基苯基二縮水甘油醚(4-TFMEP)的合成
2.2.6 4-TFMEP的結構表征
2.2.7 間三氟甲基苯基二縮水甘油醚(3-TFMEP)的合成
2.2.8 3-TFMEP的結構表征
2.3 含氟固化劑4-TFMBI
本章小結
參考文獻
第三章 新型環(huán)氧樹脂體系的結構和性能關系的研究
引言
3.1 實驗試劑與儀器
3.1.1 實驗試劑
3.1.2 測試方法
3.2 環(huán)氧樹脂固化劑的固化機理
3.2.1 酸酐類固化劑的固化機理
3.2.2 咪唑類固化劑的固化機理
3.3 含萘環(huán)氧樹脂固化物體系的結構和性能關系研究
3.3.1 樣品制備
3.3.2 環(huán)氧樹脂固化產(chǎn)物的FT-IR和DMA研究
3.3.3 DGENF固化產(chǎn)物的接觸角和耐水性
3.3.4 DGENF固化產(chǎn)物的介電性能
3.4 含有聯(lián)苯結構的環(huán)氧樹脂的流動性能與固化性能研究
3.4.1 p-MEP的流變學研究
3.4.2 p-MEP/MEHHPA/2-MI固化體系的固化反應動力學
3.4.3 4-TFMEP的DSC研究
3.4.4 3-TFMEP的流動性研究
3.4.5 3-TFMEP的DSC研究
3.5 3-TFMEP與4-TFMBI固化物性能的變化規(guī)律
3.5.1 間三氟甲基苯基環(huán)氧樹脂固化物的結構和性能關系研究
3.5.2 幾種3-TFMEP環(huán)氧樹脂體系的水接觸角和疏水性
3.5.3 幾種3-TFMEP環(huán)氧樹脂體系的介電性能
3.6 幾種環(huán)氧樹脂固化物的DSC研究
本章小結
參考文獻
第四章 p-MEP導熱復合材料的結構和性能關系研究
引言
4.1 實驗試劑與儀器
4.1.1 實驗試劑
4.1.2 測試方法
4.2 球形氧化鋁/p-MEP復合材料復合工藝的選擇
4.3 氧化鋁導熱填料的混合與復合材料的固化反應
4.4 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI導熱材料料的TGA研究
4.5 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的導熱性研究
4.6 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的介電性質
4.7 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的疏水性
4.8 氧化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的SEM研究
4.9 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的固化反應
4.10 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的導熱性能
4.11 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的疏水性質研究
4.12 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的SEM研究
4.13 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的耐熱性研究
4.14 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的介電性質
4.15 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的制備
4.16 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的導熱性能
4.17 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的耐熱性研究
4.18 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的水接觸角研究
4.19 氮化鋁/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的SEM研究
4.20 氮化硼/p-MEP/MEHHPA/2-MI復合材料的介電性質
本章小結
參考文獻
第五章 3-TFMEP導熱復合材料結構和性能關系研究
引言
5.1 實驗試劑與儀器
5.1.1 實驗試劑
5.1.2 測試方法
5.2 導熱填料/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料的制備
5.3 導熱填料/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料導熱性能研究
5.4 BN/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料的形態(tài)
5.5 BN/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料耐熱性的研究
5.6 BN/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料的介電性質
5.7 BN/3-TFMEP/MEHHPA/2-MI復合材料的水接觸角
本章小結
參考文獻
第六章 結論
作者簡介及攻讀博士學位期間的科研成果
致謝
本文編號:3797105
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