[發明專利]樹脂組合物及包含其的半固化膠片、層合板和電路板

有效

• 申請號: 201010140281.2
• 申請日: 2010-03-29
• 公開（公告）號: CN102206397A
• 公開（公告）日: 2011-10-05
• 發明（設計）人: 余利智;李澤安;甘若蘭;周立明
• 申請（專利權）人: 臺光電子材料股份有限公司
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L63/02;C08L63/04;C08L61/14;B32B27/04;B32B17/04;B32B15/092;B32B15/20;H05K1/03
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所 11276
• 代理人: 劉云貴

技術領域

本發明有關一種樹脂組合物，尤其是一種可應用于半固化膠片(prepreg)或電路基板絕緣層的熱固性樹脂組合物，其主要包含有環氧樹脂、硬化促進劑、交聯劑以及由9，10-二氫-9-氧雜-10-磷菲-10-氧化物(9，10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide，文后簡稱DOPO)所取代的含磷樹脂。

背景技術

DOPO為樹脂組合物中常用的添加劑，其主要目的在于提高樹脂組合物的阻燃性，以使樹脂組合物應用于高溫環境時仍可保持穩定性。

然而，由于DOPO與環氧樹脂及交聯劑的反應性不佳，其所能達到的阻燃性仍令人不甚滿意，故先前技術中曾提出將1，4-雙羥基酚接于DOPO上，以形成DOPO-HQ(HQ代表hydroquinone，即對苯二酚)，通過羥基的引入來提高其反應性。

臺灣專利公告第I239973號公開了一種由磷及聚硅烷改性的難燃性樹脂組合物，其由DOPO-HQ改性的環氧樹脂與聚硅烷鍵結進行反應而得。

臺灣專利公告第I299352號公開了一種含有由DOPO所取代的無鹵素環氧樹脂的接著劑，其具有高可撓曲性、抗吸濕及阻燃性，且對金屬及塑料基材具有良好的接著強度。

此外，臺灣專利公告第593526號公開了一種含磷化合物，其具有DOPO或DOPO-HQ取代基，且可用于形成難燃環氧樹脂固化物，以作為封裝材及印刷電路板之用。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種樹脂組合物，其主要包括環氧樹脂、硬化促進劑、交聯劑以及含磷樹脂，且含磷樹脂系為由DOPO或其衍生物所取代的雙酚酚醛(bisphenol?novolac，BPN)樹脂或酚醛(phenol?novolac，PN)樹脂。就其特性而言，本發明所提供的樹脂組合物大致上具有高玻璃轉化溫度(Tg)、高耐熱性、難燃、高儲期等特性，且可應用于半固化膠片、金屬箔層合板及電路板等。

于本發明的樹脂組合物中，含磷樹脂較佳具有式(I)、式(II)或式(III)的結構：

式(I)

式(II)

式(III)

其中，Ph₁與Ph₂均為苯基，其上的羥基(-OH)相對于W以對位方式連接，Ph₁與Ph₂中至少一者包括一個以上的X，且Ph₁與Ph₂各自獨立且選擇性地包括一個以上的Z；X為9，10-二氫-9-氧雜-10-磷菲-10-氧化物或其衍生物；Y選自共價鍵、脂肪族官能基及芳香族官能基；Z選自氫、脂肪族官能基及芳香族官能基；W選自下列群組：

；n為大于或等于1的整數。

特別是，含磷樹脂較佳為含DOPO官能基的樹脂，如DOPO-PN(式1)或DOPO-BPN，且其中DOPO-BPN可為DOPO-BPAN(DOPO-bisphenol?Anovolac，式2、3)、DOPO-BPFN(DOPO-bisphenol?F?novolac，式4、5)、DOPO-BPSN(DOPO-bisphenol?S?novolac，式6、7)等雙酚酚醛化合物，分別如下式所示：

式(1)

式(2)

式(3)

式(4)

式(5)

式(6)

式(7)

其中，n為大于或等于1的整數；X為DOPO官能基：Y為共價鍵、脂肪族官能基或芳香族官能基；Z為氫、脂肪族官能基或芳香族官能基。此外，X與Z可連結于苯環結構上的任一取代基位置，且每個苯環不限只有一個X或Z取代基；舉例來說，苯環結構上可有兩個或以上的X取代基，或有兩個或以上的Z取代基。此外，并非每個苯環結構上均需具有X與Z取代基，亦可為部分苯環結構上分別具有X與Z取代基或同時具有X與Z取代基，而部分苯環結構上不具有X與Z取代基。

以DOPO-BPAN樹脂為例，其中DOPO官能基接合于具有長鏈接的BPAN樹脂上并提供阻燃性，而BPAN樹脂上的羥基提供其與它種樹脂(如環氧樹脂)的交聯性。長鏈結構的BPAN除可提供多個羥基與它種樹脂交聯作用外，接合于BPAN上的DOPO官能基將可較均勻地分布在該樹脂結構上。

此外，前述各種DOPO的衍生物的制備可利用DOPO與雙酚酚醛樹脂或酚醛樹脂進行取代，進而使DOPO的磷原子與苯環上的碳原子進行鍵結而得。