[發(fā)明專利]氰酸酯樹脂組合物及使用其制作的預(yù)浸料與層壓材料

有效

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• 申請日: 2010-12-24
• 公開（公告）號: CN102532801A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐軍旗;曾憲平
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東生益科技股份有限公司
• 主分類號: C08L61/34
• 分類號: C08L61/34;C08L63/00;C08L79/04;B32B15/08;H05K1/03
• 代理公司: 深圳市德力知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44265
• 代理人: 林才桂

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種樹脂組合物，尤其涉及一種氰酸酯樹脂組合物及使用其制作的預(yù)浸料與層壓材料。

背景技術(shù)

近年來，隨著計(jì)算機(jī)、電子和信息通訊設(shè)備高性能化、高功能化以及網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，對印刷線路板也提出了更高的要求：高的布線密度、高集成度。這就要求用于制作印刷線路板的覆金屬箔層壓材料具有更優(yōu)異的耐熱性、耐濕熱性、可靠性等。

氰酸酯樹脂具有優(yōu)異的介電性能、耐熱性、力學(xué)性能和工藝加工性，其在制作高端印刷線路板用覆金屬箔層壓材料中是一種常用的基體樹脂。近年來，使用含有雙酚A型氰酸酯樹脂和馬來酰亞胺化合物的樹脂(通常稱作“BT”樹脂)組合物制作的預(yù)浸料和層壓材料，廣泛的應(yīng)用在半導(dǎo)體封裝用高性能印刷線路板材料中。

雙酚A型氰酸酯樹脂組合物具有優(yōu)異的耐熱性、耐化學(xué)性、粘合性等，但是，其固化物存在吸水率高，耐濕熱性不足的問題，并且其彈性模量等力學(xué)性能也不能滿足高端基板的性能需求。

此外，用于制作覆金屬箔層壓材料的樹脂組合物通常需要具有阻燃性，因此通常還需要同時(shí)使用含溴的阻燃劑來實(shí)現(xiàn)阻燃。然而，由于近年來對環(huán)境問題的關(guān)注提高，需要不使用含鹵化合物來實(shí)現(xiàn)阻燃。目前多使用磷化合物作為阻燃劑，但是磷化合物的各種中間體及生產(chǎn)過程都具有一定的毒性，磷化合物在燃燒的過程中可能產(chǎn)生有毒氣體(如甲膦)和有毒物質(zhì)(如三苯基膦等)，其廢棄物對水生環(huán)境可能造成潛在危害。

因此為進(jìn)一步改進(jìn)氰酸酯樹脂組合物的性能，長期以來本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)行了大量的技術(shù)研究，以下就這些研究成果進(jìn)行進(jìn)一步的探討。

DCPD型氰酸酯樹脂組合物具有優(yōu)異的介電性能、耐熱性、耐濕熱性，良好的力學(xué)性能，廣泛應(yīng)用在高頻電路基板、高性能復(fù)合材料等領(lǐng)域，可用來彌補(bǔ)雙酚A型氰酸酯樹脂耐濕熱性不足的問題。但是其阻燃性較差，不能滿足高端基板的性能需求。

美國專利(US7655871)采用酚醛型氰酸酯樹脂、聯(lián)苯環(huán)氧樹脂、酚氧樹脂為基體樹脂，加入大量的硅微粉作為填料，以玻璃纖維布作為增強(qiáng)材料制作的層壓材料，雖然耐熱性優(yōu)異，實(shí)現(xiàn)無鹵阻燃，但是由于酚醛型氰酸酯樹脂在一般工藝條件下固化后，固化物吸水率大，耐濕熱性差。并且酚醛型氰酸酯樹脂本身阻燃性不佳，為達(dá)到無鹵無磷阻燃的需求，需要添加更大量的無機(jī)填料來實(shí)現(xiàn)阻燃，這隨之帶來加工性的下降。

美國專利(US20050182203、US20060084787)公開了兩種新結(jié)構(gòu)的聯(lián)苯型氰酸酯樹脂、萘酚芳烷基型氰酸酯樹脂。此兩類氰酸酯固化物有較低的吸水率，優(yōu)良的耐熱性、耐濕熱性、阻燃性。

美國專利(US7601429)采用萘酚芳烷基型氰酸酯樹脂、無鹵環(huán)氧樹脂為基體樹脂，加入勃姆石、有機(jī)硅樹脂粉作為填料，以玻璃纖維布作為增強(qiáng)材料制作的層壓材料；美國專利(US20090017316)采用萘酚芳烷基型氰酸酯樹脂、無鹵環(huán)氧樹脂、馬來酰亞胺化合物為基體樹脂，加入熔融二氧化硅、硅樹脂粉作為填料，以玻璃纖維布作為增強(qiáng)材料制作的層壓材料。由于萘酚芳烷基型氰酸酯樹脂組合物有良好的耐濕熱性、阻燃性，不需添加很大量的無機(jī)填料，即可實(shí)現(xiàn)無鹵無磷阻燃。可以很好的解決上述雙酚A型、DCPD型、酚醛型氰酸酯樹脂遇到的耐濕熱性、阻燃性不佳，加工性下降等問題。

但是，聯(lián)苯型氰酸酯樹脂易結(jié)晶析出，限制了其應(yīng)用。萘酚芳烷基型氰酸酯樹脂由于分子骨架中萘環(huán)的存在，雖然具有良好的耐熱性，但是隨之帶來加工性的下降，不能滿足高密度印刷線路板基板材料的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種氰酸酯樹脂組合物，可用于印刷線路板材料，具有較低的吸水率，良好的加工性、耐熱性、耐濕熱性。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使用上述氰酸酯樹脂組合物制作的預(yù)浸料及層壓材料，具有較低的吸水率，良好的加工性、耐熱性、耐濕熱性等性能，適合用于制作高密度印刷線路板的基板材料，具有很高的工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種氰酸酯樹脂組合物，其包括含有如(1)式所示結(jié)構(gòu)的氰酸酯樹脂：

其中，R1、R2、R3為：H原子、烷基或芳烷基，n為1～50的整數(shù)。

本發(fā)明的氰酸酯樹脂組合物還包括環(huán)氧樹脂，所述氰酸酯樹脂的量占氰酸酯樹脂和環(huán)氧樹脂總量的10～90％重量份。

所述環(huán)氧樹脂可為無鹵環(huán)氧樹脂。

該氰酸酯樹脂組合物進(jìn)一步含有粉末填料。

每100重量份氰酸酯樹脂與環(huán)氧樹脂的總量對應(yīng)的粉末填料的量為10～300重量份。