CN110283428A - 一种覆铜板用无卤树脂组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种覆铜板用无卤树脂组合物，按重量份数计，包括以下组分：多官能团基磷系环氧树脂650‑800份、苯酚型酚醛环氧树脂50‑60份、固化剂溶液20‑25份、促进剂溶液1‑1.5份、无机填料300‑350份、硅烷类偶联剂3‑4份和溶剂700‑750份。本发明的有益效果是：本发明覆铜板用无卤树脂组合物采用多官能团基磷系环氧树脂做主体树脂，采用苯酚型酚醛环氧树脂增加板材的耐热性能，提升板材玻璃化转变温度，使用氢氧化铝改善板材的阻燃性能，使用滑石粉进一步改善板材耐热性能，通过对氢氧化铝和滑石粉填料表面处理以及粒径控制，并使用高剪釜分散机和乳化电机将各种原料搅拌混合，使填料均匀分散到树脂胶液及玻纤布中，改善板材韧性。

Description

一种覆铜板用无卤树脂组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及涉及印制电路板技，尤其涉及一种覆铜板用无卤树脂组合物及其制备方法。
背景技术
在电子材料领域中，覆铜板中的金属和玻纤布基材均是不易燃的，然而覆铜板中所采用的环氧树脂膜是极易燃的。若电子材料发生短路等问题时，覆铜板中的易燃的环氧树脂会马上燃烧，不仅会损坏设备，严重时还会引起火灾。通常为了减少环氧树脂的燃烧性，会添加各种阻燃剂，常见的阻燃剂多为含卤素的，不仅不绿色环保，在温度过高是也会燃烧，燃烧时会释放大量的有害有毒物质。
常规无卤型Tg130系列覆铜板的玻璃化转变温度低，在125-145℃之间，导致其耐热性能差，为50s-80s(根据IPC-TM-650-2.4.8检测标准)。酚醛类树脂固化的覆铜板，其耐热性虽然能达到要求，但是覆铜板脆，韧性差，裁切时覆铜板边缘部分产生大量粉末，极易污染覆铜板外观，需要耗费大量人力去清理，并且覆铜板韧性差，不利于制成精密度高的终端产品。
发明内容
本发明针对现有现有无卤型覆铜板玻璃化转变温度低，加工性能差的问题，提供一种覆铜板用无卤树脂组合物及其制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：多官能团基磷系环氧树脂650-800份、苯酚型酚醛环氧树脂50-60份、固化剂溶液20-25份、促进剂溶液1-1.5份、无机填料300-350份、硅烷类偶联剂3-4份和溶剂700-750份。
其中，所述多官能团基磷系环氧树脂为环氧当量为180-220g/eq的DOPO或ODOPB。所述苯酚型酚醛环氧树脂为环氧当量为195-230g/eq的邻甲酚醛环氧树脂、环氧当量为195-230g/eq的BPA酚醛环氧树脂或环氧当量为235-290g/eq的DCPD苯酚酚醛环氧树脂。所述固化剂溶液为双氰胺与DMF、丙酮、甲醇、丁酮或甲苯中的任意一种以1:10的重量比混合溶解制得。所述促进剂溶液为2-甲基咪唑、2-乙基,4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基或4-甲基咪唑中的一种与DMF、丙酮、甲醇、丁酮或甲苯中的任意一种以1:10的重量比混合溶解制得。所述无机填料为硅微粉、滑石粉或氢氧化铝中的一种。所述硅烷类偶联剂为KH550、KH560或KH570中的一种。所述溶剂为丙酮、DMF或丁酮中的一种。
本发明还公开了上述覆铜板用无卤树脂组合物的制备方法，步骤为：按重量份称取各组分，将固化剂溶液和促进剂溶液，加入反应釜中，搅拌20-60min后将剩下的组分加入至反应釜中，乳化和高速剪切2-5h即得。
本发明的有益效果是：本发明覆铜板用无卤树脂组合物采用多官能团基磷系环氧树脂做主体树脂，采用苯酚型酚醛环氧树脂增加板材的耐热性能，提升板材玻璃化转变温度，使用氢氧化铝改善板材的阻燃性能，使用滑石粉进一步改善板材耐热性能，通过对氢氧化铝和滑石粉填料表面处理以及粒径控制，并使用高剪釜分散机和乳化电机将各种原料搅拌混合，使填料均匀分散到树脂胶液及玻纤布中，改善板材韧性。使用本发明制备的覆铜板中卤素总含量小于900ppm，满足欧盟等无卤化要求，除了具有常规无卤素覆铜板的电气性能、绝缘性能等基本性能外，还具有较高的玻璃化转换温度，其Tg值大于160℃。
具体实施方式
以下结合实例对本发明进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种覆铜板用无卤树脂组合物，按重量份数计，包括以下组分：环氧当量为180g/eq的DOPO 650份、环氧当量为230g/eq的邻甲酚醛环氧树脂60份、固化剂溶液25份、促进剂溶液1份、硅微粉300份、KH5503份和丙酮750份。
其中，所述固化剂溶液为双氰胺与DMF以1:10的重量比混合溶解制得；所述促进剂溶液为2-甲基咪唑丙酮以1:10的重量比混合溶解制得。
实施例2
一种覆铜板用无卤树脂组合物，按重量份数计，包括以下组分：环氧当量为200g/eq的ODOPB 720份、环氧当量为230g/eq的BPA酚醛环氧树脂55份、固化剂溶液22份、促进剂溶液1.1份、滑石粉320份、KH5603.5份和DMF720份。
其中，所述固化剂溶液为双氰胺与甲醇以1:10的重量比混合溶解制得；所述促进剂溶液为2-乙基,4-甲基咪唑与丁酮以1:10的重量比混合溶解制得。
实施例3
一种覆铜板用无卤树脂组合物，按重量份数计，包括以下组分：环氧当量为220g/eq的DOPO 800份、环氧当量为290g/eq的DCPD苯酚酚醛环氧树脂50份、固化剂溶液20份、促进剂溶液1.5份、氢氧化铝350份、KH570 4份和丁酮700份。
其中，所述固化剂溶液为双氰胺与甲苯以1:10的重量比混合溶解制得；所述促进剂溶液为2-苯基咪唑与丙酮以1:10的重量比混合溶解制得。
实施例1-3覆铜板用无卤树脂组合物的制备方法为：按重量份称取各组分，将固化剂溶液和促进剂溶液，加入反应釜中，搅拌20-60min后将剩下的组分加入至反应釜中，乳化和高速剪切2-5h即得。
将实施例1-3所得无卤树脂组合物和现有无卤树脂进行性能测试，结果如表1所示。从表中数据可以看出，本发明无卤树脂组合物在玻璃化转变温度、剥离强度和耐热性方面均有提高。
表1.实施例1-3无卤树脂组合物和现有无卤树脂进行性能对比
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：多官能团基磷系环氧树脂650-800份、苯酚型酚醛环氧树脂50-60份、固化剂溶液20-25份、促进剂溶液1-1.5份、无机填料300-350份、硅烷类偶联剂3-4份和溶剂700-750份。
2.根据权利要求1所述的覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，所述多官能团基磷系环氧树脂为环氧当量为180-220g/eq的DOPO或ODOPB。
3.根据权利要求1所述的覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，所述苯酚型酚醛环氧树脂为环氧当量为195-230g/eq的邻甲酚醛环氧树脂、环氧当量为195-230g/eq的BPA酚醛环氧树脂或环氧当量为235-290g/eq的DCPD苯酚酚醛环氧树脂。
4.根据权利要求1所述的覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，所述固化剂溶液为双氰胺与DMF、丙酮、甲醇、丁酮或甲苯中的任意一种以1:10的重量比混合溶解制得。
5.根据权利要求1所述的覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，所述促进剂溶液为2-甲基咪唑、2-乙基,4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基或4-甲基咪唑中的一种与DMF、丙酮、甲醇、丁酮或甲苯中的任意一种以1:10的重量比混合溶解制得。
6.根据权利要求1所述的覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，所述无机填料为硅微粉、滑石粉或氢氧化铝中的一种。
7.根据权利要求1所述的覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，所述硅烷类偶联剂为KH550、KH560或KH570中的一种。
8.根据权利要求1所述的覆铜板用无卤树脂组合物，其特征在于，所述溶剂为丙酮、DMF或丁酮中的一种。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的覆铜板用无卤树脂组合物的制备方法，其特征在于，步骤为：按重量份称取各组分，将固化剂溶液和促进剂溶液，加入反应釜中，搅拌20-60min后将剩下的组分加入至反应釜中，乳化和高速剪切2-5h即得。
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