微视频 | 高性能电子封装材料用环氧树脂，你了解哪些？

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通过两步法合成的四甲基联苯二酚型环氧树脂（其结构如图）经DDM和DDS固化后，展现了较高的耐热性，良好的机械性能和较低的吸水率。

 四甲基联苯二酚型环氧树脂的结构及其1H-NMR

另有研究者组合成了一种新型含联苯结构的环氧树脂，反应式如下图所示。DDS固化后，煮沸吸水法测得吸水率为1.53%。联苯结构的引入，耐热性和耐湿性能都有较大的改善，有利于应用于电子封装材料领域。

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电子封装领域的另一个研究热点是引入有机硅链段，该研究既可以提高耐热性，又能增强环氧固化后的韧性，并且含硅聚合物具有良好的阻燃特性，含硅基团的低表面能致使其迁移到树脂表面，形成耐热保护层，从而避免聚合物发生进一步的热降解。

有研究者采用氯封端有机硅氧烷聚合物改性双酚A型环氧树脂，通过端基氯与环氧链上的羟基反应生成Si-O键，其结构式如下图所示。

这种方法在不消耗环氧基的前提下，提高树脂固化物的交联密度，既起到了增韧树脂的效果，又提高其耐热和耐冲击等性能。

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含氟聚合物有很多独特的性能，氟元素具有最大的电负性，电子与核之间的作用力大，与其他原子间化学键的键能大，折射率低，含氟聚合物的耐热性、耐氧化性和耐药品性能优异。

含氟环氧树脂具有防尘自洁、耐热、耐磨、耐腐蚀等性能而且还能改善环氧树脂的溶解性，同时，具有优良的阻燃性，成为电子封装领域内的新型材料。

美国海军实验室合成的含氟环氧树脂室温下为液态，具有极低的表面张力。经硅胺室温固化或氟酐固化后，可得到具有优良的强度、耐久性、低表面活性、高Tg和高极限稳定性的环氧树脂。其合成步骤为：

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通过Friedel-Crafts反应可以合成双环戊二烯邻甲酚醛树脂，反应式如下图所示。该树脂分别用甲基六氢苯酐和聚酰胺651固化剂固化，固化物的Tg分别为141°C和168°C，同单纯的E51固化树脂相比提高约20°C。

双环戊二烯环氧树脂结构及1H-NMR

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有研究者合成了一种新型含萘结构酚醛环氧树脂，反应式如下图所示。其DDS固化物表现出优异的耐热性能，Tg为262°C，5%热失重为376°C。

双酚A-萘甲醛酚醛环氧树脂的合成

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脂环族环氧树脂的特点是：纯度高、黏度小、可操作性好、耐热性高、收缩率小、电性能稳定及耐候性好等优点，特别适合高性能电子封装材料低黏度、高耐热性、低吸水性和电性能优异等要求，是极有发展前途的电子封装材料。

下图所示的是一种新型的耐热性液体脂环族环氧化合物的反应过程。将脂环族烯烃二元醇与卤代烃经醚化反应生成脂环族三烯烃醚化物，再将其进行环氧化可制得。

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共混是一种有效改善材料性能的重要方法。在一种环氧基质中，掺入另一种或几种环氧树脂，使基质材料的某一种或几种特定性能发生改善，从而获得综合性能更优异的新材料。在环氧模塑料中，通过共混可以达到降低成本，提高使用性能和加工性能的目标。