一種透光聚酰亞胺電子封裝材料的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電子封裝材料的合成方法,尤其是采用均苯四甲酸二酐和 4, 4' -二氨基二苯醚反應得到聚酰胺酸,利用普通升溫工藝制得聚酰亞胺粉末,再在聚酰胺 酸中按不同比例加入聚酰亞胺粉末,隨后添加氧化鋅包覆二氧化鈦顆粒進行固化成膜的一 種聚酰亞胺電子封裝材料的合成方法。
【背景技術】
[0002] 聚酰亞胺(PI)是由二酐和二胺反應生成聚酰胺酸^經過熱或化學酰亞胺化得到 的高分子材料,其作為高性能的高分子材料在許多領域已成為不可替代的材料。它具有 其他高分子材料所不具備的優(yōu)異性能,如較好的耐熱性與耐輻射性,高溫下具有不燃燒、耐 磨、制品尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)點,在許多技術領域具有廣泛的應用,受到了越來越廣泛的關 注。然而己經商品化的聚酰亜J按大多加工性能差^光學透明性明顯不足,從而限刺了這一類 高性能聚合物的進一步應用。
[0003] 聚酰亞胺的合成方法主要采用溶液縮聚的二步法,溶液縮聚法就是反應物在溶劑 中進行聚合的方法4容液縮聚的二步法制備FM:是先由二酐和二胺獲得前驅體PAA,再通過 加熱或化學方法,分子內脫水閉環(huán)生成PK
[0004] 鑒于聚酰亞胺的刺備方法以及廣泛應用,制備綜合性能優(yōu)異的聚酰亞胺已成為研 宄的熱點,現(xiàn)有能夠獲得的公開報道的文獻如下。
[0005][0006][0007][0008][0009] 鑒于上述現(xiàn)有技術,主要問題是透光率不足,成本較高,因此,尋求一種綜合性能 優(yōu)異的聚酰亞胺封裝材料的合成方法是非常必要的。
【發(fā)明內容】
L00彳0] 本犮明的目的是提供一種透光率?商、力學性能優(yōu)異、耐商溫、易加工且生廣成本較 低的一種透光聚酰亞胺電子紂裝M料的合成方法。
[0011] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術方案如下。
[0012] 一種透光聚酰亞胺電子封裝材料的合成方法,所述方法是將均苯四甲酸二酐與 4,4,…二氨基二苯醚按1 :1. 05的摩爾比合成聚酰胺酸,亞胺化后得到聚酰亞胺粉末;然后 在聚酰胺酸中加入聚酰亞胺粉末混合均勻,再次亞胺化得到復合聚酰亞胺,其中聚酰亞胺 粉末的添加量為0。1% 5%;同時采用搭液沉淀法制備氧化鋅包覆二氧化鈦顆粒:> 設計正 交實驗控制包覆顆粒的粒徑最小為150nm,氧化鋅包覆二氧化鈦顆粒占樹脂固體物總量的 1. :H. 5%;氧化鋅包覆二氧化鈦顆粒在添加前進行硅烷偶聯(lián)劑K1I-570表面處理,然后分散 于二氯甲烷jn入上述刺得的復合聚酰亞胺中,攪拌均勻,然后固化成膜。
[0013] 進一步地,所述復合聚酰亞胺中聚酰亞胺粉末的添加量為0. 4 %捋,氧化鋅包覆二 氧化鈦顆粒占樹脂固體物總量的1。5%。
[0014] 實現(xiàn)」::述本發(fā)明所提供的一種透光聚酰亞胺電子封裝材料的合成方法,該合成首 先采用均苯四甲酸二酐和4, 4' -二氨基二苯醚反應得到聚酰胺酸,再利用普通升溫工藝制 得聚酰亞胺粉末,后在聚酰胺酸中按不同比例加入聚酰30安粉末進行升溫固化成膜,通過 對添加不同量的聚酰亞胺粉末刺得的復合聚酰亞胺進行檢測、篩選,然后設計正交試驗刺 備粒徑約為iSOrni的氧化鋅包覆二氧化鈦顆粒,將該顆粒添加到復合聚酰亞胺中,最終獲 得透光率高達70%以上J司時優(yōu)良的熱性能和力學性能,性能穩(wěn)定,可制成薄膜產品廣泛用 于電子封裝。
【具體實施方式】
[0015] 下面對本發(fā)明的【具體實施方式】做出進一步的說明。
[0018] 實施本發(fā)明所提供的一種聚酰亞胺電子討裝材料的合成方法,所述方法包括如下 工藝步驟:
[0017] 〇_)氧化鋅包覆二氧化鈦顆粒的制備
[0018] 將納米二氧化鈦(Ti02)分散于去離子水中獲得水合二氧化鈦(Ti02)膠粒,在前 驅體膠粒表面利用硫酸鋅(ZnS04)和碳酸鈉(Na2C03)沉積堿式碳酸鋅,經過5個小時的 陳化,過濾洗滌,脫除其中的S042 (指Ba(N03) 2檢測不出),利用正丁醇進行共沸精餾,控 制不同包覆量,1201:真空干燥,低溫熱處理后刺得表面包覆氧化鋅(ZM))超微二氧化鈦 (Ti02)。
[0019] ⑵聚酰胺酸(PAA)溶液的合成
[0020] 選用活性最大的均苯四甲酸二酐(PMDA)與4, 4,-二氨基二苯醚(ODA),為獲得 高分子量的PAA,須嚴格控制二酐與二胺的比例i考慮到二酐易水解,采取二元酐與二元胺 的比例為1:1_. 05稱料,在::三口燒瓶中加入均苯四甲酸二酐(PMDA)與4, 4,-二氨基二苯? (0DA),在冰浴下攪拌,混合均勻后,分批加入PMDA,初次加的量較多,且初期攪拌器的轉速 較大,隨著體系的粘度逐漸增大,待單體完全溶解之后,在泳浴下攪拌l〇h,反應完全之后, 放在冰箱中,冷藏備用。
[0021] (3)聚酰亞胺(PI)的制備
[0022] 稱取定量上述合成的聚酰胺酸(PAA)溶液與等量N-甲基吡咯烷酮(NMP),將其加 入到三口燒瓶中,然后,在三□燒瓶中通入%保護氣流,加回流冷凝裝置,用加熱套對三口 燒瓶加熱至180°C,并恒溫攪拌3h,所沉析出來的混合物通過真空抽濾去除N-甲基吡咯烷 酮(NMP),然后用無水乙醇浣干凈,繼續(xù)真空抽濾,得到聚酰亞胺(PI)粉末,將其放入玻璃 皿,然后置于烘箱中1801:下烘3h,研磨,放置于千燥器中備用。
[0023] (4)聚酰亞胺(PI)復合粉末的制備
[0024] 將制備的聚酰亞胺(PI)粉末和PAA(聚酰胺酸)溶液混合均勻攪拌三yj、時,然后 將真空烘箱升溫至180°C,把PI(聚酰亞胺)粉末和PAA(聚酰胺酸)混合溶液放入真空烘 箱中,充分千燥2h后取出研磨待用。
[0025] (5)聚酰亞胺復合薄膜的的改性
[0026] 將氧化鋅包覆二氧化鈦顆粒在無水乙醇中超聲分散30min,向其中加入(L5wt% KH-570硅烷偶聯(lián)劑進行表面處理,用冰乙酸調節(jié)PH= 5, 5,,25T:下攪拌八小時80°C回流1 小時,過濾并2500r/min離心濾液60min,得到改性包覆顆粒,用乙醇沖洗后60°C烘干。最 后將改性氧化鋅包覆二氧化鈦