[發明專利]一種含氟樹脂基樹脂組合物及其應用

有效

• 申請號: 202110923216.5
• 申請日: 2021-08-12
• 公開（公告）號: CN113652042B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 柴頌剛;劉潛發;梁偉;郝良鵬;許永靜
• 申請（專利權）人: 廣東生益科技股份有限公司
• 主分類號: C08L27/18
• 分類號: C08L27/18;C08K3/36;C08K9/06;C08J5/18;C08J5/24;B32B27/32;B32B27/20;B32B27/18;B32B15/20;B32B15/085;B32B33/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 邊人洲

本發明提供一種含氟樹脂基樹脂組合物及其應用，所述含氟樹脂基樹脂組合物以重量份計包括20～70份聚四氟乙烯乳液和30～70份二氧化硅；所述二氧化硅通過有機硅水解法制備得到，所述二氧化硅的純度＞99.99％。所述含氟樹脂基樹脂組合物及包含其的板材具有優異的絕緣性能和介電性能，介電常數和介電損耗更低，擊穿電壓高，使覆銅板具有優異的介電性能和耐電壓性能，充分滿足了高頻通信設備對覆銅板材料的各項性能要求。

技術領域

本發明屬于通信材料技術領域，具體涉及一種含氟樹脂基樹脂組合物及其應用。

背景技術

覆銅板廣泛應用于手機、電腦、自動售貨機、通信基站、衛星、可穿戴設備、無人駕駛汽車、無人機或智能機器人等領域，是電子通訊和信息行業的關鍵基礎材料之一。以聚四氟乙烯(PTFE)為代表的含氟樹脂擁有其他聚合物樹脂難以比擬的低介電常數、低介電損耗、高熱穩定性和化學穩定性等多種優異性能，是一種理想的覆銅板基體材料。

自上世紀50年代PTFE基覆銅板發明以來，研究人員經過配方和參數的不斷優化，逐步完善其制造工藝。含氟樹脂的高分子鏈柔性較大，通常需要引入無機填料以提高含氟樹脂基覆銅板的機械強度；球形二氧化硅具有良好的填充性能，是目前氟樹脂基覆銅板中最常見的無機填料。例如CN104175686A公開了一種微波用電路PTFE復合介質基板的制備方法，所述方法包括：首先將氟樹脂乳液、無機填料和增稠劑進行混合，制得穩定均勻的分散液，然后將分散液涂覆在可離型的基材上，烘烤后將樹脂層和基材分離，將分離得到的樹脂層與銅箔進行疊合，高溫層壓燒結，得到雙面覆銅箔的PTFE復合介質基板；其中，所述無機填料優選為二氧化硅和/或二氧化鈦。CN101838431A公開了一種氟樹脂混合物、使用其制作的覆銅板，該氟樹脂混合物包括聚四氟乙烯全氟烷基乙烯基醚乳液、聚四氟乙烯乳液、無機填料和稀釋劑，所述無機填料為硅微粉、高嶺土或鈦白粉。US4849284A公開了以硅微粉為主要填料的PTFE乳液來制作低介電常數和低熱膨脹系數的高頻覆銅板。但是，大量無機填料的引入通常會伴隨著介電性能、耐電壓性能的下降，而隨著通信技術的革新和高頻高速化發展，上述包含了二氧化硅等無機填料的覆銅板，在介電性能、可靠性、穩定性等方面難以滿足電子產品的性能要求。

而且，目前作為填料的二氧化硅通常為火焰法制備的球形二氧化硅，其采用天然礦物石英為原料，采用可燃氣體燃燒生成熔融球硅，由于可燃氣體燃燒過程難以實現100％的充分燃燒，會不可避免地產生積碳，從而降低二氧化硅的純度，造成含氟樹脂覆銅板絕緣性下降、介電損耗增大的問題。

因此，本領域亟待開發一種介電性能優異、介電損耗低的覆銅板，以滿足高頻通信設備中對覆銅板材料的性能要求。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種含氟樹脂基樹脂組合物及其應用，通過采用有機硅水解法制備得到的高純度二氧化硅，使所述含氟樹脂基樹脂組合物具有優異的絕緣性能和介電性能，介電損耗低，通過所述含氟樹脂基樹脂組合物制備的覆銅板，充分滿足了高頻通信設備對覆銅板材料的各項性能要求。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

第一方面，本發明提供一種含氟樹脂基樹脂組合物，所述含氟樹脂基樹脂組合物以重量份計包括20～70份聚四氟乙烯(PTFE)乳液和30～70份二氧化硅；所述二氧化硅通過有機硅水解法制備得到，所述二氧化硅的純度＞99.99％。

本發明提供的含氟樹脂基樹脂組合物中，采用PTFE樹脂與有機硅水解法(化學法)制備得到的高純度二氧化硅進行復配，使所述含氟樹脂基樹脂組合物具有優異的絕緣性能和介電性能，10GHz下的介電常數(Dk)低、介電損耗(Df)低，擊穿電壓高，使包含其的覆銅板具有優異的介電性能和耐電壓性能，能夠滿足高頻高速下的使用需求。

本發明中，所述聚四氟乙烯(PTFE)乳液為20～70份，例如可以為22份、25份、28份、30份、32份、35份、38份、40份、42份、45份、48份、50份、52份、55份、58份、60份、62份、65份或68份等。