Эпоксидная смола как связующее препрегов и ламинатов в печатных платах
24 мая 2016
Полимеры различных типов могут стать связующими элементами в препрегах. Полиимиды нужны для диэлектриков высокотемпературного типа. Это высокомолекулярные полимеры на основе производных тетракарбоновых кислот.
Какие особенности надо учесть?
Изделия из полиимидов обладают высокой нагревостойкостью. Они без проблем работают в температурах до 500 градусов. Только при температурах больше 800 градусов происходит разрушение. Морозостойкость у полиимидов тоже исключительная. Что делает их выгодным решением для такого процесса, как производство печатных плат.
Даже при криогенных температурах полиимиды не меняют свои электрические и механические свойства. Разного рода полиэфирные смолы так же часто применяются для изготовления базовых материалов в платах быстродействующих высокочастотных устройств.
В полиэфирных смолах великолепная стабильность механических свойств сохраняется с хорошими термическими свойствами. Электрическая и механическая прочность высоки, потери в диэлектрике – низкие. Единственный недостаток – в том, что материалы стоят очень дорого.
Эпоксидные смолы так же стали довольно распространёнными вариантами для изготовления связующих веществ в препрегах. В процессе полимеризации эпоксидные смолы дают маленькую усадку, не выделяют побочных и вредных продуктов. Когда эпоксидная смола твердеет, она проходит через три стадии.
- Стадия A. Смешиваются исходные продукты полимеризации, после чего они готовы вступить в реакцию после дальнейшего нагрева. Без него реакция тоже продолжает идти, но медленнее. Смесь растворяется в веществах, которые так же замедляют взаимодействие. В таком состоянии смолы хранятся некоторое время. Основная смола препрега пропитывается.
- B. Растворители из основы удаляются полностью. Продукты вступают в реакцию полимеризации. Но пока ещё она проходит только начальную стадию. Ингредиенты смолы могут формироваться, плавиться и растворяться. Без растворителей они имеют вид сухих продуктов. При надлежащих условиях их легко хранить длительное время. На этой стадии препреги становятся одним из компонентов в МПП.
- Стадия C. Завершение реакций полимеризации. Смола больше не растворяется в других веществах, не плавится. Если температура нормальная, она выглядит как монолитное и твёрдое вещество, похожее на стекло. Свою форму оно менять не способно. После этой стадии смола часто находится в составе готовой платы.
В вязкотекучее состояние смола переходит только после того, как нагревается до определённой температуры.