[发明专利]聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰亚胺薄膜及柔性电路基板材料

说明书

本发明提出了一种聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰亚胺薄膜及柔性电路基板材料，所述聚酰胺酸的对数粘度为2以下，因此可以很容易被均匀涂膜，并且由此所得到的聚酰亚胺薄膜的玻璃化转变温度在430℃以上，线性热膨胀系数低于10ppm/℃，并且具有优异的柔性，满足了柔性覆铜板等微电子领域的电路基板对于基底材料的性能要求。

技术领域

本发明涉及光学材料技术领域，尤其涉及一种聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰亚胺薄膜及柔性电路基板材料。

背景技术

聚酰亚胺具有耐高温、耐化学腐蚀和电绝缘等优异的综合性能，在航天航空、电子电器、机械、微电子等高技术领域具有重要的应用价值。聚酰亚胺在使用过程中往往作为支撑基底或防护材料与其它材料复合使用，以满足不同的功能需求。市场上，聚酰亚胺薄膜主要应用在电气绝缘和挠性印刷电路板中的挠性覆铜板的基材。而针对挠性覆铜板用的聚酰亚胺薄膜不仅要求具备普通聚酰亚胺所具有的耐热性好、化学稳定性好等特点，还要求薄膜具有更高的强度、低热膨胀系数和低溶液粘度等性能。

例如在电子电气和航空航天绝缘等领域应用的聚酰亚胺覆铜线路板和聚酰亚胺外包线，是由聚酰亚胺与金属复合而成，铜的热膨胀系数在18ppm/℃左右，这要求聚酰亚胺材料具有与之相近的热膨胀系数。此外，在航空航天复合材料领域，聚酰亚胺良好的化学和热稳定性使其可用于复合材料的外防护层，为适应复合材料的低热膨胀系数的特点，需要降低聚酰亚胺材料的热膨胀系数，以提高其与复合材料之间的界面稳定性。

为了满足上述要求，通过选用具有刚性结构的四羧酸二酐单体与二胺单体进行聚合，但由于这种聚合物主链的刚性强，在制备过程中很容易聚合形成粘度不可调控的高粘度溶液，这将导致在后续涂覆工艺过程很难进行，无法进行下一步操作。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种聚酰胺酸、聚酰亚胺、聚酰亚胺薄膜及柔性电路基板材料，所述聚酰胺酸的对数粘度为2以下，可以很容易被均匀涂膜，并且由该聚酰胺酸所得到的聚酰亚胺薄膜的玻璃化转变温度在430℃以上，线性热膨胀系数低于10ppm/℃，并且具有优异的柔性，满足了柔性覆铜板等微电子领域的电路基板对于基底材料的性能要求。

本发明提出了一种聚酰胺酸，其是通过将四羧酸二酐类单体与二胺类单体进行聚合而得到，所述四羧酸二酐类单体中至少一种为具有氟化刚性结构的四羧酸二酐单体。

优选地，所述二胺类单体为芳香族二胺单体。

优选地，所述具有氟化刚性结构的四羧酸二酐单体是四羧酸二酐类单体总量的10-30mol％。

优选地，所述聚酰胺酸的对数粘度为2以下。

本发明还提出一种聚酰亚胺，其是通过将上述的聚酰胺酸进行酰亚胺化而得到。

优选地，所述聚酰亚胺包括下述结构通式：

其中，R₁为芳香族四羧酸二酐单体除去4个羧基后的残基，R₂为具有氟化刚性结构的四羧酸二酐单体除去4个羧基后的残基，R₃为芳香族二胺单体除去2个氨基后的残基。

优选地，R₁为如下基团中的任意一种：

R₂为如下基团中的任意一种：

R₃为如下基团中的任意一种：

本发明进一步提出了一种聚酰亚胺薄膜，其是由上述聚酰亚胺组成。

优选地，所述聚酰亚胺薄膜的线性热膨胀系数低于10ppm/℃，玻璃化转变温度为430℃以上。