【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于介电材料，涉及一种耐高温低介电可打印介质材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着工业的发展和科技的进步，各行各业对材料的要求越来越高。其中，以光固化技术为依托的光固化可打印材料的需求也越来越大。光固化材料是采用光聚合反应得到的，将光固化单体或共聚物在紫外光或可见光的技术方法下发生加成反应，由液体发生化学聚合转变为不粘性固体的相转变过程。在实际应用过程中，它的应用也变得越来越受到关注。
2、低介电常数材料或称low-k材料(低k材料)是当前半导体行业研究的热门话题。通过降低集成电路中使用的介电材料的介电常数k，可以降低器件之间和导线之间的集成电容，提升电路运行速度等。近年来，随着飞行器的飞行速度越来越快，新一代天线透波技术发展迅猛，不仅对材料体系的耐温等级和介电性能要求越来越高，能够在高频、超宽频带下高效传输电磁波，使得集成电路的集成度迅速提高，射频连接器、微波器件等工作频率范围也大幅提高，为了降低由此带来的阻抗延时及功率损耗，需要采用耐高温低介电常数材料来保护各个电子元件，从而减小阻抗延迟，满足集成电路发展的需要。
3、常用的具有耐高温、低介电性质的材料有聚酰亚胺、有机硅材料等。聚酰亚胺为一种高性能聚合物，具有良好的热稳定性和机械性能。其介电常数通常在2.5-3.5左右；一般为热固化型，具有较高的热固化温度要求，通常为300℃以上。有机硅材料通常具有较低的介电常数，有助于减少信号传输延迟，适用于高频应用；介电常数数值通常在2.5至3.5的范围内；但也存在反应活性低聚合温度高的问题。此外，过高的
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种耐高温低介电可打印介质材料及其制备方法，本专利技术制备的材料可有效解决现有技术中可打印材料的耐高温性能差、介电常数高，且力学性能不佳的缺陷。
2、本专利技术解决技术的方案是：
3、一种耐高温低介电可打印介质材料，包括以下重量百分比的原料：
4、光敏性聚酰亚胺10％-30％；
5、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯18.6％-30％；
6、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯27％-35％；
7、甲基丙烯酸异冰片酯12.7％-18％；
8、丙烯酰吗啉5-10％；
9、光引发剂1.0-2.0％；
10、分散剂0.3-0.5％。
11、在上述的一种耐高温低介电可打印介质材料，所述光敏性聚酰亚胺的粘度为3000-3500cps。
12、在上述的一种耐高温低介电可打印介质材料，所述三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯与丙烯酰吗啉的质量比为1:0.18-1：0.29。
13、在上述的一种耐高温低介电可打印介质材料的制备方法，包括如下步骤：
14、步骤一、制备耐高温低介电可打印介质材料的混合物；
15、步骤二、避光条件下，在混合物加入光引发剂、分散剂并混合均匀；对混合物进行减压脱泡处理；
16、步骤三、将混合物置于uv装置下，经uv辐射固化得到预成型中间体；
17、步骤四、将预成型中间体置于无氧烘箱中，通过热固化得到耐高温低介电可打印介质材料。
18、在上述的制备方法，所述步骤一中，将光敏性聚酰亚胺、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯和丙烯酰吗啉混合均匀得到混合物。
19、在上述的制备方法，所述步骤二中，加入光引发剂、分散剂并混合均匀后，在40℃-50℃环境下保温静置0.5-1h，实现减压脱泡处理。
20、在上述的制备方法，所述步骤三中，uv波长为365nm，功率为20-2000w，辐射时间为10-600s。
21、在上述的制备方法，所述步骤四中，无氧烘箱的含氧量为20ppm以下。
22、在上述的制备方法，所述步骤四中，采用阶梯式升温固化的方式进行热固化处理。
23、在上述的制备方法，所述步骤四中，采用阶梯式升温固化具体为：
24、20-40min内升温至180℃；在100-150min内180℃升温至250℃；在250℃下保温20-40min。
25、本专利技术与现有技术相比的有益效果是：
26、(1)本专利技术以低温固化型光敏性聚酰亚胺为原料之一，聚酰亚胺具有低介电特性、耐高低温以及优异的力学性能等优势，且光敏性结构可是其与uv单体进行较好的相容并键合到体系中，提高力学性能；此外，低温固化型可有效降低uv单体在热固化过程中的热降解，提高材料的性能；
27、(2)本专利技术的三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯与丙烯酰吗啉为含叔胺结构的uv单体，且丙烯酰吗啉为低粘度单体具有更优异的扩散性，抗氧阻聚作用更佳；
28、(3)本专利技术通过配方设计，选择含有脂环族结构高tg的uv单体，可使目标产品的tg达到200℃以上，具有优异的耐高温特性；
29、(4)本专利技术经365nm uv固化后的得到预成型的固体，具有一定的支撑作用；同时使分子量低反应活性较高的uv单体迅速固化避免热固化过程中uv单体的挥发；
30、(5)本专利技术采用阶梯式热固化工艺成型，第一阶段的快速升温有利于释放一定的内应力、避免uv单体的逸散以及长时间高温下已固化部分的热降解；第二阶段的缓慢升温有利于各组分的分子结构热运动进行链段构象的调整，提高力学性能，降低介电特性等；第三阶段的高温反应为促进未反应的基团进行完全反应，进一步促进化学反应的完成，提高最终的力学性能、耐高温低介电等性能；
31、(5)本专利技术的热固化在极低含氧环境中进行，避免热氧化降解，提高材料的交联密度和热稳定性。
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1.一种耐高温低介电可打印介质材料，其特征在于：包括以下重量百分比的原料：
2.根据权利要求1所述的一种耐高温低介电可打印介质材料，其特征在于：所述光敏性聚酰亚胺的粘度为3000-3500cps。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温低介电可打印介质材料，其特征在于：所述三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯与丙烯酰吗啉的质量比为1:0.18-1：0.29。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温低介电可打印介质材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，将光敏性聚酰亚胺、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯和丙烯酰吗啉混合均匀得到混合物。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，加入光引发剂、分散剂并混合均匀后，在40℃-50℃环境下保温静置0.5-1h，实现减压脱泡处理。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，UV波长为365nm，功率为20-2000W，辐射时间为10-
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，无氧烘箱的含氧量为20ppm以下。
9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，采用阶梯式升温固化的方式进行热固化处理。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述步骤四中，采用阶梯式升温固化具体为：
...【技术特征摘要】
1.一种耐高温低介电可打印介质材料，其特征在于：包括以下重量百分比的原料：
2.根据权利要求1所述的一种耐高温低介电可打印介质材料，其特征在于：所述光敏性聚酰亚胺的粘度为3000-3500cps。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温低介电可打印介质材料，其特征在于：所述三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯与丙烯酰吗啉的质量比为1:0.18-1：0.29。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温低介电可打印介质材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，将光敏性聚酰亚胺、三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯和丙烯酰...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏飞，李梦竹，孔娅，迟百宏，陆宽，李曜，王泽群，马贵平，张春阳，
申请(专利权)人：中国航天科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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