一、簡介

    苯并惡嗪是由酚、伯胺和甲醛為原料合成的一種苯并六元雜環化合物。與環氧樹脂、雙馬來酰亞胺、酚醛樹脂和氰酸酯等傳統的高性能基體樹脂所存在的這樣或那樣的不足相比較，苯并惡嗪樹脂較好的將優良的成型加工性、綜合性能和性價比集于一身。該樹脂的原料來源廣泛，價格低廉，合成工藝簡便；其固化反應為開環聚合，無小分子釋放，固化收縮小(近似零收縮)，易于成型加工，制品孔隙率低、尺寸精度高；固化產物具有較高的 和熱穩定性，較高的成炭率，優良的阻燃性和機械性能，以及低的吸水率。

    四川大學顧宜課題組通過分子模擬、固化反應和固化機理的理論研究及工藝控制，解決了傳統苯并惡嗪樹脂固化溫度高、交聯密度較低、制品高溫性能不理想等問題。圍繞不同成型工藝對樹脂性質的不同要求，設計和合成了高活性苯惡嗪樹脂的溶液和固體，低活性和低粘度苯并惡嗪液體等不同結構的樹脂及催化劑和固化劑體系；首創了懸浮法合成粒狀苯并惡嗪合成技術；成功開發了155級和180級耐高溫玻璃布層壓板，高Tg的無鹵阻燃硬質印制電路基板，性能優良的火車閘瓦等制品，形成規模生產。申請中國發明**5項，獲授權4項，獲部省級獎2項，成果居國際先進水平。

    印制線路板(PCB)業目前是電子元器件工業中的ZUI大行業，其總產值約占電子元器件工業總產值的2l％左右。隨著微電子行業的迅速興起，人們環保意識的進一步提高，新一代的覆銅板材料正朝著高耐熱性、低損耗、安全環保等方向發展。本課題組利用含磷環氧樹脂和磷酸酯類阻燃劑對苯并惡嗪進行改性，得到了阻燃性能優良的基體樹脂，以該復合樹脂體系作基體，外加KH平紋玻璃布作增強材料，制備了一種新型無鹵阻燃覆銅板，其玻璃化轉變溫度大于160~C，加強耐熱性PeT達到385秒(2atm水蒸氣處理2h后，經288 oC錫浴浸泡)，彎曲強度為630MPa，阻燃性能達到UL-94V0級，該材料現已得到實際應用。研究表明，目前通用的磷系阻燃的印制線路基板并不是真正意義上的環保材料。開發、應用阻燃樹脂復合體系，才是今后PCB基板發展方向。ZUI近，本課題組開展了新型苯并惡嗪(BOZ)為基體樹脂制作無鹵、無磷層壓板的研究，在阻燃性能、耐錫焊性、力學性能、電性能等方面取得較好的結果。

二、試驗步驟

    將甲醛、苯酚、胺等原料按照一定配比放入三頸瓶中，在合適的溫度下回流反應5小時，得到苯并惡嗪樹脂液；再將BOZ樹脂、無機填料、催化劑，按一定配比放人丙酮、甲苯復合溶劑中，得到固含量4O一50％樹脂液：并以該樹脂膠液浸漬經高溫烘焙的玻璃纖維布，在常溫下放置一天，再經烘箱烘培除去殘余溶劑，制得半固化片，ZUI后將8張半固化片疊合在壓機中，在80kgtYCm ，180~C下保溫保壓2小時，自然冷卻，50℃以下取出層壓板。

三、主要測試方法

    3．1阻燃性能測試：按照UL94 V一0標準進行   測試儀器：CRS-UL94燃燒試驗機

    3．2耐錫焊性能測試：將層壓板樣條置于288-4-2qC錫浴中浸泡，觀察有無起泡分層。

    3．3力學性能測試：測試儀器：CRS-TTM5CA-S萬能材料試驗機(亞諾天下公司制造)

    3．4電學性能測試：測試儀器：ZC36型1Onn超高電阻1O一 A微電流測試儀

    3．5熱重分析(TGA)：測試設備：TA[nstrumentsTGA 2950 7A2100分析系統

四、試驗結果

 從表l可以看出，以新型苯并惡嗪樹脂為基體制作無鹵無磷層壓板具有優異的阻燃性能，耐錫焊性能(經熱處理后)和力學性能。其玻璃化轉變溫度和5％熱失重溫度分別高達207clC，471clC，耐熱性能和熱穩定性大大優于元鹵覆銅板和FR4。另外，浸泡前后層壓板的電性能無明顯變化，具有較好的防潮性。因此，以新近合成的新型苯并惡嗪為基體樹脂，KH平紋玻璃布作增強材料，壓制層壓板，具有優異的綜合性能，該新型苯并嗯嗪有望用于制作無鹵無磷阻燃的印制線路板。

表1  層壓板性能