[发明专利]一种聚酰亚胺及其在金属层叠板中的应用

说明书

本发明涉及一种聚酰亚胺及其在金属层叠板中的应用，本发明制备的聚酰亚胺具有良好的规整性和有序的联苯、三联苯等长链结构，在保持了聚酰亚胺良好耐热性的同时，促进了酰亚胺环中C＝O与金属表面的结合，从而有效提高了聚酰亚胺与金属层的粘结性能，同时，通过含苯酯基单体的引入，可进一步降低介电损耗，本发明所述的聚酰亚胺可以直接涂覆在金属层上形成挠性覆铜板，不需要涂覆粘结层材料，所制备的挠性覆铜板，具有优异的耐热性、剥离强度和介电性能，可适用于柔性电路基板材料和通讯领域。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种聚酰亚胺及其在金属层叠板中的应用。

背景技术

随着5G通讯的迅速普及，具备高频低介电损耗的柔性覆铜板在电子与信息领域的应用越来越广泛，兼具良好耐热性、介电性能和优异粘结性的柔性覆铜板成为当下的研发热点。

柔性覆铜板(FCCL)是指在聚合物基膜上覆以铜箔而形成的可弯曲的层状复合材料，因其具有轻薄、高耐热、以及柔软可弯曲等优点，广泛应用在手机、笔记本电脑、及可穿戴电子产品上，传统FCCL采用聚酰亚胺/胶黏剂/铜箔三层结构，其中胶黏剂为丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂等低Tg(玻璃化温度)胶层，其耐热性和尺寸稳定性较差，在高温时，容易发生脱胶、翘曲等问题。

近年来发展的新型FCCL不再使用胶黏剂，仅有绝缘复合膜层和金属层构成，这种无胶黏剂的FCCL不仅耐热性好，而且尺寸稳定性更佳，厚度更薄，在先进的集成电路及高频通讯领域得到了广泛应用，CN101786354A公布了一种两层法双面挠性覆铜板的制作方法，其提供的双面挠性覆铜板，具有良好的耐热性和剥离强度，其制备工艺简单，具有良好的工业化前景。但是，如何获得耐热性能、剥离性能以及介电性能优异的聚酰胺酸、聚酰亚胺及由其制备的金属层叠板，成为亟待解决的技术问题。

CN108699243A公开了一种热塑性聚酰亚胺，及由其制备的金属包覆层叠板及电路基板，文中开发出的热塑性聚酰亚胺具备优异的剥离强度和介电损耗，但是其320℃以内的Tg限制了其只能作为绝缘层和金属层中间的胶层，无法发挥出聚酰亚胺做为基板材料的优势。CN109843588A中公开了一种耐高温金属层叠用聚酰亚胺膜及其金属层叠体，应用高比例的长链芳香环，极大的提高了聚酰亚胺的耐热性，但是还是存在介电损耗过大，粘结性下降的问题，其需要与热熔融性聚酰亚胺树脂进行附着从而提高剥离力，然而热熔融胶层又进一步降低了其耐热性和使用温度。

鉴于以上原因，特提出本发明。

发明内容

为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种聚酰亚胺及其在金属层叠板中的应用，本发明所述的聚酰亚胺具有良好的耐热性，具有规整有序的联苯、三联苯等长链结构，在保持了聚酰亚胺良好耐热性的同时，促进了酰亚胺环中的C＝O与金属表面的结合，从而有效提高了聚酰亚胺与金属层的粘结性，可以直接涂覆在金属层上形成挠性覆铜板，所述的覆铜板具有优异的耐热性、剥离强度和介电性能。

本发明的第一目的，提供了一种聚酰亚胺，所述的聚酰亚胺的结构通式如式(I)所示：

其中，A代表四价残基，B代表二价残基；

式(I)中B包括化学式B1和B2，B1和B2的结构式如下：

B1中n1为0或1，B2中X₁独立的选自

中的一种或多种，R₁、R₂和R₃独立的选自氢、卤原子、具有1-3个碳原子的烷烃、卤代烷烃中的一种或多种；

式(I)中A包括化学式A1和A2，A1和A2的结构式如下所示：