[發明專利]一種印制電路覆銅板用的環氧基料及其制備方法

無效

• 申請號: 200810027023.6
• 申請日: 2008-03-25
• 公開（公告）號: CN101250318A
• 公開（公告）日: 2008-08-27
• 發明（設計）人: 劉偉區;于丹;劉云峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州化學研究所
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08K3/36;C08K5/54;C08K5/16;H05K3/38
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 李衛東

技術領域

本發明涉及一種印制電路覆銅板用的環氧基料及其制備方法。

背景技術

目前國內外制造印制電路覆銅板主要由銅箔、基材、粘合劑三大部分構成，而較常用的粘合劑有環氧樹脂、酚醛樹脂、聚酰亞胺樹脂、氰酸酯樹脂、聚苯醚樹脂、BT樹脂等。在這些不同基體樹脂覆銅板中，以環氧樹脂為粘合劑制造的玻纖覆銅板因其生產工藝、產品介電性能、機械加工性能較好、成本較低廉而成為產量最大、使用最多的產品。目前國內外覆銅板產品基本都以環氧樹脂作為基體樹脂。隨著國內外電子產品向小型化、多功能化、高性能化及高可靠性方面的迅速發展，當前覆銅板也隨之朝著更高性能、環保型及多功能化方向發展，這種高性能主要表現為更高的力學韌性、耐熱性、優異的介電性能、阻燃環保性等。而樹脂基體在很大程度上決定著覆銅板的性能，因此國內外覆銅板行業在不斷研發各種高性能環氧樹脂基體體系，以滿足使用要求。

環氧樹脂(EP)是一種熱固性樹脂，具有優良的粘接性、機械強度、電絕緣性等特性，但由于純環氧樹脂具有高的交聯結構，因而存在質脆、易疲勞、耐熱性不夠好、抗沖擊韌性差等缺點，難以達到直接作為印制電路覆銅板用基料的性能要求。另外，環氧樹脂的阻燃方法目前主要靠在環氧樹脂中引入鹵素基團，例如四溴雙酚A環氧樹脂來達到阻燃效果，而四溴雙酚A環氧樹脂在燃燒時會高溫裂解，并產生有毒的多溴二苯并呋喃和多溴代二苯并二惡烷，這些是會損害皮膚和內臟器官并使機體畸形和致癌的物質，由此含鹵素的環氧樹脂未能在歐洲獲得綠色環保標志，其應用也受到了較大的阻礙。因此開發出非鹵素的環保的環氧樹脂阻燃劑代替現有的高鹵或低鹵阻燃劑就具有十分重大的環保意義。因此為了具備優異的耐熱性、韌性、阻燃性、低吸濕性、介電性等綜合性能，以滿足覆銅板使用要求，就必須研制出新的環氧復合基料并進行相應的改性，而這些性能中，耐熱性、韌性和阻燃性要獲得同時提高，目前國內外都還是難以攻克的難題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是既達到提高印制電路覆銅板用復合環氧型材料的力學性、耐熱性等性能，又達到了綠色環保阻燃的目的。

本發明解決上述技術問題所采用的方案是：一種印制電路覆銅板用的環氧基料，由A組分與B組分按重量比為100∶10～100復合而成，其中，所述的A組分由以下各重量份的物質在50～100℃復合而成：

環氧樹脂：100份

含磷、硅的耐熱雜化環氧樹脂：0～20份

無機二氧化硅：0～200份；

所述的B組分由以下各重量份的物質組成：

含磷、硅雜化固化劑：0～40份、

高溫固化劑：5～50份；

所述的A組分和B組分中，含磷、硅的耐熱雜化環氧樹脂和含磷、硅雜化固化劑份數不同時為零；

所述高溫固化劑為芳胺類、雙氰雙胺類或者酚醛類固化劑。

所述的環氧樹脂為由以下重量份的物質復合而成：

雙酚A型環氧樹脂：0～100份

雙酚F型環氧樹脂：0～100份

酚醛環氧樹脂：0～100份

其中，雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、酚醛環氧樹脂用量不能同時為0。

所述雙酚A型環氧樹脂的環氧值為0.01～0.56mol/100g，更優選0.40～0.54mol/100g；；所述雙酚F型環氧樹脂環氧值為0.40～0.80mol/100g，更優選0.57～0.63mol/100g，分子量為312～2500；所述酚醛環氧樹脂選自為線性鄰甲酚醛環氧樹脂或者線性酚醛環氧樹脂，環氧值為0.40～0.80mol/100g，更優選0.47～0.53mol/100g，分子量為200～3000。

所述的無機二氧化硅是細度為500～800目的無機二氧化硅。

所述的含磷、硅的耐熱雜化環氧樹脂是由以下方法制得：按質量份數計，首先將環氧基多烷基硅烷100份、蒸餾水10～40份、有機溶劑20～120份依次加入到圓底燒瓶中，在50～120℃下將0.01～0.5份的催化劑加入到上述混合溶液中，并保持在50～120℃下水解回流2～8h，然后將1～100份含磷活性物質加入到上述燒瓶中，并在100～160℃下反應3～10h，除去溶劑即得所述含磷、硅的耐熱雜化環氧樹脂；

所述的含磷活性物質為亞磷酸、磷酸、亞磷酸二烷基酯、10-氧化-(9，10-2H-9-氧-10-磷)雜菲或者磷酸二烷基酯；

所述的有機溶劑為苯、甲苯、四氫呋喃、丁醚中的一種或者一種以上的混合溶劑；

所述的催化劑為二丁基二月硅酸錫、三苯基磷、三氯化鋁或者三乙胺。