氰酸酯塑料在雷达天线罩中的应用和性能对比

1.高频电路板基板用CE树脂

目前最常用改性BT树脂（又称三嗪树脂）与D级、E级、S级玻璃纤维或石英纤维组成基板与覆铜板即可制成高频印制电路板。其改性BT树脂有：EP/BT、烯丙基化合物/BT、热塑性树脂（PSF、PI、PAR和PEEK等）/BT。其中，EP及烯丙基化合物的改性BT相容性好，低粘度，可溶于低沸点溶剂，提高BT的韧性，且EP的浸渍性好，成本低，与铜箔粘接力强，介电性增大，耐热性下降不大，所以EP/BT为目前选用的主要品种。日本三菱瓦斯公司用改性BT组成覆铜板品种见表11-234。

表11-234 日本三菱瓦斯公司三嗪覆铜板

BT树脂的玻璃化温度为240～330℃，连续使用温度为170～210℃，200℃浸焊耐热时间>600s，铜箔粘合强度为14～19N/m（室温）和11～13N/m（200℃），阻燃性可达UL94V-0，吸水率为0.3%～0.6%，1MHz介电常数为4.1～4.3，1MHz介质损耗因数为0.002～0.008，体积电阻率为5×10¹⁵Ω·cm，表面电阻率为5×10¹⁴Ω。覆铜板外观好，尺寸精度高，翘曲小，耐热和耐焊性好，剥离强度及弯曲强度高，电绝缘性好，介电性优良，耐腐蚀，阻燃，且可制作高密度布线、小孔径、小孔间距的印制板。

该塑料主要用作高密度多层印制板和大规模集成电路印制板，且由于介电常数及介质损耗因数值小，故可用于高速传播电子信息的印制电路板，如微处理器、移动通信、高频传送电视节目、毫米波通信和雷达天线等，可保证精确传递信号，保密性好，且可克服空气中水气和尘埃的干扰。

2.RTM用氰酸酯树脂

CE树脂具有优异的力学性能和电、热等性能，且熔融后粘度只有0.15～0.5Pa·s，对各种增强材料浸渍性好，粘附力高，故适用作RTM树脂。但其韧性差，因此用作RTM树脂时需进行增韧改性。目前，用于RTM的CE树脂是用粘度<1Pa·s的双酚A型CE（BCE）采用EP增韧剂配制的EP/BCE（40/60）改性树脂。它在60℃时粘度为0.31Pa·s，储存24h后粘度<1Pa·s，低温下储存性稳定。但高温时反应性好，在180℃时凝胶时间仅为0.2min。其弯曲强度为135MPa，冲击强度为12.8kJ/m²，热变形温度为202℃（干态）和180℃（水煮100h后），吸湿性小（2.5%），热失重分解温度为384℃。

3.高透波氰酸酯树脂(www.xing528.com)

随着雷达和微波技术的发展，对高透波性能树脂的需求随之增大，传统材料，如EP、BMI和PF等树脂已大量用作高透波制品，如雷达天线罩等，其制品可透过高频电磁波，而且长期在电磁波作用下物性不变，可保持结构件的功能。但CE树脂比这些材料有诸多突出的优点，如力学性能优良、耐热性及耐湿热性好、吸水性小、介电常数小、介质损耗因数极低等，且在-160～220℃温度范围内和在10⁴Hz～10¹¹ Hz频率变动范围内介电性能稳定，介电常数为2.8～3.2，介质损耗因数为0.002～0.006，温度升高对吸水性影响不大，耐蚀性与BMI相当，但耐碱、耐溶剂性优良。此外，CE树脂对各种增强材料浸渍性好，粘接力强，且可用各种成型工艺制作制品，工艺性好。因此，它是一种高性能透波材料，颇受关注。CE、EP、BMI高透波雷达天线罩树脂性能的比较见表11-235。

由于CE是一种理想的高性能高透波材料，因此国内外厂商开发了一系列高透波雷达天线罩CE材料。部分氰酸酯树脂基雷达天线罩材料的性能见表11-236。

表11-235 CE、EP、BMI高透波雷达天线罩树脂的性能比较

表11-236 部分氰酸酯树脂基雷达天线罩材料的性能

①为工作温度。

这些树脂与各种增强材料配制成复合材料制作雷达天线罩都有优异的机电及热性能。如BASF公司的5575-2系列，其力学性能及耐热性优于EP，与BMI的相当；玻璃纤维层压板的拉伸强度、压缩强度和剪切强度在室温时与EP和BMI的相当，在干态232℃和177℃湿热条件下均优于EP；碳纤维增强料冲击后压缩强度可达206MPa与BMI的相近（213MPa）；石英纤维增强料的力学性能与BMI的相当；石英纤维/玻璃纤维增强料具有良好的电气及力学性能。因此，表11-236所介绍的各类CE增强材料目前都是优良的雷达天线罩材料。