CN102582183B - 一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法 - Google Patents

一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，其包括以下步骤：a）树脂合成；b）制胶；c）挂胶；d）制板，其中，a）树脂合成：桐油与苯酚在酸催化下反应后加入环氧大豆油继续反应生成桐油-大豆油-苯酚加成物，再在碱催化下与甲醛发生缩合反应，制得双油改性酚醛树脂；b）制胶：制得主要用于内层纸半固化片的主树脂的第一组胶液；制得主要用于外层玻纤布半固化片的主树脂的第二组胶液；c）挂胶：使用第一组胶液制得内层纸半固化片；使用第二组胶液制得外层玻纤布半固化片。d）制板：将内层纸半固化片与外层玻纤布半固化片通过普通纸基板叠片和压制方案制板，其制作的无卤阻燃纸基覆铜板能解决目前纸基板的耐热性壁垒。

Description

一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法
技术领域
本发明涉及一种纸基覆铜板的制作方法，尤其涉及一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法。
背景技术
纸基覆铜板是覆铜板主要品种之一，大量用于电视等家用电子产品。其生产和使用过程中，安全可靠性是产品的重要标准。按法定要求，用于一些电子产品的纸基覆铜板阻燃性必须达到UL94V-0级。当前，阻燃纸基覆铜板生产中，主要采用卤素阻燃剂与一定量锑类化合物协同阻燃。但它在燃烧过程中，会释放有毒物质，影响人的健康并污染环境。欧共体(EC)环保委员会已提议，在电子电气设备中禁止使用含卤素的阻燃剂，无卤阻燃纸基覆铜板势在必行。
目前，无卤阻燃纸基覆铜板主要通过以桐油或环氧大豆油进行改性的酚醛树脂，搭配添加磷酸酯类进行阻燃，其外层玻纤布半固化片所选用的环氧与内层纤维素纸半固化片的酚醛环氧相容性较差，直接导致其耐热性能较差，吸水率高。
酚醛树脂是最先发现且先工业化生产的一种合成树脂，但是目前使用改性酚醛树脂制备的无卤阻燃纸基覆铜板存在耐热性能差，弯曲强度低，阻燃性能差等问题。为解决目前纸基板的耐热性等壁垒，本发明主要通过解决技术问题：化学合成改性及物理共混添加工艺，来完成。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，有必要提供一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，其制作的无卤阻燃纸基覆铜板能解决目前纸基板的耐热性壁垒。
本发明是这样实现的：一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，其包括以下步骤：a)树脂合成；b)制胶；c)挂胶；d)制板，其中，
a)树脂合成：桐油与苯酚在酸催化下反应后加入环氧大豆油继续反应生成桐油-大豆油-苯酚加成物，再在碱催化下与甲醛发生缩合反应，制得双油改性酚醛树脂；
b)制胶：将制备的所述双油改性酚醛树脂与苯并恶嗪共混，并加入氢氧化铝制得第一组胶液，所述第一组胶液主要用于内层纸半固化片的主树脂；将制备的所述双油改性酚醛树脂、苯并恶嗪与普通含磷环氧共混，加入氢氧化铝与钛白粉制得第二组胶液，所述第二组胶液主要用于外层玻纤布半固化片的主树脂；
c)挂胶：使用所述第一组胶液在阻燃纤维素纸或普通纤维素纸上涂抹均匀，烘制，制得内层纸半固化片；使用所述第二组胶液在玻纤布上涂抹均匀，烘制，制得外层玻纤布半固化片。
d)制板：将所述内层纸半固化片与所述外层玻纤布半固化片通过普通纸基板叠片和压制方案制板。
作为上述方案的进一步改进，在步骤a)树脂合成中，所述桐油与所述苯酚在80℃酸催化下反应。优选地，所述桐油与所述苯酚在80℃酸催化下反应的反应时间是加入环氧大豆油继续反应的反应时间的一半。
作为上述方案的进一步改进，在步骤b)制胶中，所述双油改性酚醛树脂与苯并恶嗪以9:1的比例共混。
作为上述方案的进一步改进，在步骤b)制胶中，所述双油改性酚醛树脂、苯并恶嗪与普通含磷环氧以2:1:7比例共混。
所述无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，通过双油改性酚醛树脂合成、改性酚醛与苯并恶嗪树脂的共混，260℃浸锡实验证明：耐热性提高，玻纤布半固化片与纤维素纸半固化片间爆板的概率明显降低；阻燃性能较好，达到UL94V-0，吸水率降低；压制，其流胶较小，工艺窗口较宽。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明涉及的一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，其包括以下步骤：a)树脂合成；b)制胶；c)挂胶；d)制板。下面对各步骤进行具体地举例说明。
a)树脂合成：桐油与苯酚在80℃酸催化下反应30分钟后加入少量环氧大豆油继续反应60分钟生产桐油，生成桐油-大豆油-苯酚加成物，再在碱催化下与甲醛发生缩合反应，制的双油改性酚醛树脂。以往单独桐油改性酚醛树脂合成过程中，其粘度大，造成甲醛被活性包埋，反应困难现象，通过加入大豆油可以起到增塑作用，并兼顾桐油的耐热性能。
b)制胶：①将制备的双油改性酚醛树脂与苯并恶嗪以9:1的比例共混，并加入适量Al(OH)3制的A组胶液(即第一组胶液)，此组胶液主要用于内层纸半固化片的主树脂；
②将制备的双油改性酚醛树脂，苯并恶嗪与普通含磷环氧以2:1:7比例共混，加入适量Al(OH)3与钛白粉制的B组胶液(即第二组胶液)，此组胶液主要用于外层玻纤布半固化片的主树脂。
苯并恶嗪树脂分子流动性较差，而改性后酚醛树脂流动性较好，两者增加了分子量分布宽度，改善了胶液的流动性能，拓宽了压制工艺操作窗口。含N量较高的苯并恶嗪协同外层含磷环氧在燃烧过程中，加速了内层纤维素纸的碳化过程，进一步提高阻燃性。两者树脂组分相似，相容性较好，解决了内外层间易分层的缺陷。
c)挂胶：①使用A组胶液在阻燃纤维素纸或普通纤维素纸上涂抹均匀，烘制，制的内层纸半固化片；
②使用B组胶液在玻纤布上涂抹均匀，烘制，制的外层玻纤布半固化片。
d)制板：普通纸基板叠片和压制方案制板。
综上所述，本发明较佳实施方式提供的无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，通过双油改性酚醛树脂合成、改性酚醛与苯并恶嗪树脂的共混，260℃浸锡实验证明：耐热性提高，玻纤布半固化片与纤维素纸半固化片间爆板的概率明显降低；阻燃性能较好，达到UL94V-0，吸水率降低；压制，其流胶较小，工艺窗口较宽。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，其包括以下步骤：a)树脂合成；b)制胶；c)挂胶；d)制板，其特征是， 
a)树脂合成：桐油与苯酚在酸催化下反应后加入环氧大豆油继续反应生成桐油-大豆油-苯酚加成物，再在碱催化下与甲醛发生缩合反应，制得双油改性酚醛树脂； 
b)制胶：将制备的所述双油改性酚醛树脂与苯并恶嗪共混，并加入氢氧化铝制得第一组胶液，所述第一组胶液主要用于内层纸半固化片的主树脂；将制备的所述双油改性酚醛树脂、苯并恶嗪与普通含磷环氧共混，加入氢氧化铝与钛白粉制得第二组胶液，所述第二组胶液主要用于外层玻纤布半固化片的主树脂； 
c)挂胶：使用所述第一组胶液在阻燃纤维素纸或普通纤维素纸上涂抹均匀，烘制，制得内层纸半固化片；使用所述第二组胶液在玻纤布上涂抹均匀，烘制，制得外层玻纤布半固化片；
d)制板：将所述内层纸半固化片与所述外层玻纤布半固化片通过普通纸基板叠片和压制方案制板。 
2.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，其特征是，在步骤a)树脂合成中，所述桐油与所述苯酚在80℃酸催化下反应。 
3.根据权利要求2所述的一种无卤阻燃纸基覆铜板的制作方法，其特征是，所述桐油与所述苯酚在80℃酸催化下反应的反应时间是加入环氧大豆油继续反应的反应时间的一半。 
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