CN112080107A - 一种电子材料及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子材料及其制备工艺，由下列原料制成：基础树脂、阻燃剂、环氧树脂稀释剂、二氢吲哚‑2,3‑二酮、丙烯醛、2,6‑二(4‑氨基苯氧基)苯甲腈、加固材料和金属箔，其中所述阻燃剂为含卤阻燃剂，所述环氧树脂稀释剂采用具有活性的环氧树脂稀释剂。本发明所述的一种电子材料及其制备工艺，通过添加溴阻燃剂，选用EC型溴化环氧树脂，其分子量为1200－4000，能够有效提高电子材料的阻燃性能；有机物体系为树脂基复合体系的主要黏结成分，采用玻璃纤维布作为半固化片的核心骨架，使电子材料胶液均匀附着在玻璃纤维布外表面，并且玻璃纤维布的玻璃单丝直径的范围为4‑6μm，从而能够有效提高半固化片的强度，在电化学领域具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及电子材料领域，特别涉及一种电子材料及其制备工艺。
背景技术
电子材料是指在电子技术和微电子技术中使用的材料，包括介电材料、半导体材料、压电与铁电材料、导电金属及其合金材料、磁性材料、光电子材料、电磁波屏蔽材料以及其他相关材料。电子材料是现代电子工业和科学技术发展的物质基础，同时又是科技领域中技术密集型学科。它涉及到电子技术、物理化学、固体物理学和工艺基础等多学科知识。根据材料的化学性质，可以分为金属电子材料,电子陶瓷，高分子电子、玻璃电介质、云母、气体绝缘介质材料，电感器、绝缘材料、磁性材料、电子五金件、电工陶瓷材料、屏蔽材料、压电晶体材料、电子精细化工材料、电子轻建纺材料、电子锡焊料材料、PCB制作材料、其它电子材料。
以手机、电脑、摄像机、电子游戏机为代表的电子产品、以空调、冰箱、电视影像、音响用品等为代表的家用、办公电器产品以及其他领域使用的各种产品，为了安全，很大部分的产品都要求其具备不同程度的阻燃性能，因此，本发明提出了一种电子材料及其制备工艺。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电子材料及其制备工艺，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种电子材料及，所述电子材料由下列原料制成：基础树脂、阻燃剂、环氧树脂稀释剂、二氢吲哚-2,3-二酮、丙烯醛、2,6- 二 (4- 氨基苯氧基 ) 苯甲腈、加固材料和金属箔，其中所述阻燃剂为含卤阻燃剂，所述环氧树脂稀释剂采用具有活性的环氧树脂稀释剂。
优选的，所述具有活性的环氧树脂稀释剂为缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），且缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷）相对于基础树脂的使用量为10%～15%（按重量计算）。
优选的，所述阻燃剂为含溴阻燃剂，所述含溴阻燃剂为溴化酚醛树脂、溴化环氧树脂、溴化双酚A、溴化双酚A衍生物、溴化双酚A型环氧树脂、四溴双酚烯丙醚、三溴苯酚或五溴苯酚中的任意一种或至少两种的组合。
优选的，所述金属箔采用铜箔，其选取范围为0.3-0.5盎司。
优选的，所述加固材料采用玻璃纤维布，其玻璃纤维单丝直径的范围为4-6μm。
优选的，所述含溴阻燃剂选用EC型溴化环氧树脂，其分子量为1200－4000。
一种电子材料制备工艺，包括如下几个步骤：
步骤1：取适量基础树脂放入反应容器，向其中加入适量缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），充分混合反应，得到组合物A；
步骤2：向步骤1中得到的组合物A中加入含溴阻燃剂，充分搅拌，混合后得到组合物B。
步骤3：向步骤2中得到的组合物B中加入二氢吲哚-2,3-二酮，充分搅拌混合，得到电子材料胶液；
步骤4：取玻璃纤维布适量，浸入步骤3中得到的胶液内，得到预浸料；将预浸料加热，得到半固化片，取至少两片所得的半固化片使其相互贴合，并且在贴合后的上下表面采用铜箔覆盖，热压成型，得到所述电子材料。
优选的，步骤4中的热压成型时，热压的温度范围为120-200℃，压力为1.5-2.5MPa。
优选的，步骤4中加热得到半固化片的加热温度为150℃，加热时长为50-70s。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明中在制备聚合物的反应过程中，能将各组分串联，形成韧性好、有一定交联密度的固体产品，克服了掺杂型高分子体系中异质体亲和性小，材料导热性和力学性能差等缺点；在本发明所述电子材料制备工艺所制成的电子材料中，有机物体系为树脂基复合体系的主要黏结成分，采用玻璃纤维布作为半固化片的核心骨架，使电子材料胶液均匀附着在玻璃纤维布外表面，并且玻璃纤维布的玻璃单丝直径的范围为4-6μm，从而能够有效提高半固化片的强度；在本发明的制备过程中，加入了二氢吲哚-2,3-二酮可以在树脂固化时形成小分子络合点，有利于树脂体系交联均匀；不仅有利于利于体系的反应，增加固体复合材料各组分的相容性，与丙烯醛、2,6-二(4-氨基苯氧基)苯甲腈协同，还能够在受冲击下防止材料失效，增加分子链的活动能力，提高电子材料的力学性能；通过添加溴阻燃剂，选用EC型溴化环氧树脂，其分子量为1200－4000，能够有效提高电子材料的阻燃性能。
附图说明
图1为本发明一种电子材料的制备工艺的流程图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
现有掺杂型有机无机高分子杂化材料由于结构上的差异，无机材料与聚合物间相容性差，由此导致无机材料与高分子材料之间发生相分离，影响复合材料性能；并且无机材料在聚合物材料中分散性差，导致发生应力集中，致使材料力学性能下降。本发明中在制备聚合物的反应过程中，能将各组分串联，形成韧性好、有一定交联密度的固体产品，克服了掺杂型高分子体系中异质体亲和性小，材料导热性和力学性能差等缺点。
需要说明的是，在本发明所述电子材料制备工艺所制成的电子材料中，有机物体系为树脂基复合体系的主要黏结成分，采用玻璃纤维布作为半固化片的核心骨架，使电子材料胶液均匀附着在玻璃纤维布外表面，并且玻璃纤维布的玻璃单丝直径的范围为4-6μm，从而能够有效提高半固化片的强度。
需要说明的是，在本发明的制备过程中，加入了二氢吲哚-2,3-二酮可以在树脂固化时形成小分子络合点，有利于树脂体系交联均匀；不仅有利于利于体系的反应，增加固体复合材料各组分的相容性，与丙烯醛、2,6-二(4-氨基苯氧基)苯甲腈协同，还能够在受冲击下防止材料失效，增加分子链的活动能力，提高电子材料的力学性能。
需要说明的是，本发明采用缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷）作为环氧树脂稀释剂，缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷）只有一端含有环氧基团，参与反应，有苯环，从而能够使稀释后的组合物具有良好的耐温性能。
实施例一
一种电子材料及，所述电子材料由下列原料制成：基础树脂、阻燃剂、环氧树脂稀释剂、二氢吲哚-2,3-二酮、丙烯醛、2,6- 二 (4- 氨基苯氧基 ) 苯甲腈、加固材料和金属箔，其中所述阻燃剂为含卤阻燃剂，所述环氧树脂稀释剂采用具有活性的环氧树脂稀释剂。
优选的，所述具有活性的环氧树脂稀释剂为缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），且缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷）相对于基础树脂的使用量为10%～15%（按重量计算）。
优选的，所述阻燃剂为含溴阻燃剂，所述含溴阻燃剂为溴化酚醛树脂、溴化环氧树脂、溴化双酚A、溴化双酚A衍生物、溴化双酚A型环氧树脂、四溴双酚烯丙醚、三溴苯酚或五溴苯酚中的任意一种或至少两种的组合。
优选的，所述金属箔采用铜箔，其选取范围为0.3-0.5盎司。
优选的，所述加固材料采用玻璃纤维布，其玻璃纤维单丝直径的范围为4-6μm。
优选的，所述含溴阻燃剂选用EC型溴化环氧树脂，其分子量为1200。
一种电子材料制备工艺，包括如下几个步骤：
步骤1：取适量基础树脂放入反应容器，向其中加入适量缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），充分混合反应，得到组合物A；
步骤2：向步骤1中得到的组合物A中加入含溴阻燃剂，充分搅拌，混合后得到组合物B。
步骤3：向步骤2中得到的组合物B中加入二氢吲哚-2,3-二酮，充分搅拌混合，得到电子材料胶液；
步骤4：取玻璃纤维布适量，浸入步骤3中得到的胶液内，得到预浸料；将预浸料加热，得到半固化片，取至少两片所得的半固化片使其相互贴合，并且在贴合后的上下表面采用铜箔覆盖，热压成型，得到所述电子材料。
优选的，步骤4中的热压成型时，热压的温度范围为120-200℃，压力为1.5-2.5MPa。
优选的，步骤4中加热得到半固化片的加热温度为150℃，加热时长为50-70s。
实施例二
一种电子材料及，所述电子材料由下列原料制成：基础树脂、阻燃剂、环氧树脂稀释剂、二氢吲哚-2,3-二酮、丙烯醛、2,6- 二 (4- 氨基苯氧基 ) 苯甲腈、加固材料和金属箔，其中所述阻燃剂为含卤阻燃剂，所述环氧树脂稀释剂采用具有活性的环氧树脂稀释剂。
优选的，所述具有活性的环氧树脂稀释剂为缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），且缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷）相对于基础树脂的使用量为10%～15%（按重量计算）。
优选的，所述阻燃剂为含溴阻燃剂，所述含溴阻燃剂为溴化酚醛树脂、溴化环氧树脂、溴化双酚A、溴化双酚A衍生物、溴化双酚A型环氧树脂、四溴双酚烯丙醚、三溴苯酚或五溴苯酚中的任意一种或至少两种的组合。
优选的，所述金属箔采用铜箔，其选取范围为0.3-0.5盎司。
优选的，所述加固材料采用玻璃纤维布，其玻璃纤维单丝直径的范围为4-6μm。
优选的，所述含溴阻燃剂选用EC型溴化环氧树脂，其分子量为2000。
一种电子材料制备工艺，包括如下几个步骤：
步骤1：取适量基础树脂放入反应容器，向其中加入适量缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），充分混合反应，得到组合物A；
步骤2：向步骤1中得到的组合物A中加入含溴阻燃剂，充分搅拌，混合后得到组合物B。
步骤3：向步骤2中得到的组合物B中加入二氢吲哚-2,3-二酮，充分搅拌混合，得到电子材料胶液；
步骤4：取玻璃纤维布适量，浸入步骤3中得到的胶液内，得到预浸料；将预浸料加热，得到半固化片，取至少两片所得的半固化片使其相互贴合，并且在贴合后的上下表面采用铜箔覆盖，热压成型，得到所述电子材料。
优选的，步骤4中的热压成型时，热压的温度范围为120-200℃，压力为1.5-2.5MPa。
优选的，步骤4中加热得到半固化片的加热温度为150℃，加热时长为50-70s。
实施例三
一种电子材料及，所述电子材料由下列原料制成：基础树脂、阻燃剂、环氧树脂稀释剂、二氢吲哚-2,3-二酮、丙烯醛、2,6- 二 (4- 氨基苯氧基 ) 苯甲腈、加固材料和金属箔，其中所述阻燃剂为含卤阻燃剂，所述环氧树脂稀释剂采用具有活性的环氧树脂稀释剂。
优选的，所述具有活性的环氧树脂稀释剂为缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），且缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷）相对于基础树脂的使用量为10%～15%（按重量计算）。
优选的，所述阻燃剂为含溴阻燃剂，所述含溴阻燃剂为溴化酚醛树脂、溴化环氧树脂、溴化双酚A、溴化双酚A衍生物、溴化双酚A型环氧树脂、四溴双酚烯丙醚、三溴苯酚或五溴苯酚中的任意一种或至少两种的组合。
优选的，所述金属箔采用铜箔，其选取范围为0.3-0.5盎司。
优选的，所述加固材料采用玻璃纤维布，其玻璃纤维单丝直径的范围为4-6μm。
优选的，所述含溴阻燃剂选用EC型溴化环氧树脂，其分子量为3000。
一种电子材料制备工艺，包括如下几个步骤：
步骤1：取适量基础树脂放入反应容器，向其中加入适量缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），充分混合反应，得到组合物A；
步骤2：向步骤1中得到的组合物A中加入含溴阻燃剂，充分搅拌，混合后得到组合物B。
步骤3：向步骤2中得到的组合物B中加入二氢吲哚-2,3-二酮，充分搅拌混合，得到电子材料胶液；
步骤4：取玻璃纤维布适量，浸入步骤3中得到的胶液内，得到预浸料；将预浸料加热，得到半固化片，取至少两片所得的半固化片使其相互贴合，并且在贴合后的上下表面采用铜箔覆盖，热压成型，得到所述电子材料。
优选的，步骤4中的热压成型时，热压的温度范围为120-200℃，压力为1.5-2.5MPa。
优选的，步骤4中加热得到半固化片的加热温度为150℃，加热时长为50-70s。
实施例四
一种电子材料及，所述电子材料由下列原料制成：基础树脂、阻燃剂、环氧树脂稀释剂、二氢吲哚-2,3-二酮、丙烯醛、2,6- 二 (4- 氨基苯氧基 ) 苯甲腈、加固材料和金属箔，其中所述阻燃剂为含卤阻燃剂，所述环氧树脂稀释剂采用具有活性的环氧树脂稀释剂。
优选的，所述具有活性的环氧树脂稀释剂为缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），且缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷）相对于基础树脂的使用量为10%～15%（按重量计算）。
优选的，所述阻燃剂为含溴阻燃剂，所述含溴阻燃剂为溴化酚醛树脂、溴化环氧树脂、溴化双酚A、溴化双酚A衍生物、溴化双酚A型环氧树脂、四溴双酚烯丙醚、三溴苯酚或五溴苯酚中的任意一种或至少两种的组合。
优选的，所述金属箔采用铜箔，其选取范围为0.3-0.5盎司。
优选的，所述加固材料采用玻璃纤维布，其玻璃纤维单丝直径的范围为4-6μm。
优选的，所述含溴阻燃剂选用EC型溴化环氧树脂，其分子量为4000。
一种电子材料制备工艺，包括如下几个步骤：
步骤1：取适量基础树脂放入反应容器，向其中加入适量缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），充分混合反应，得到组合物A；
步骤2：向步骤1中得到的组合物A中加入含溴阻燃剂，充分搅拌，混合后得到组合物B。
步骤3：向步骤2中得到的组合物B中加入二氢吲哚-2,3-二酮，充分搅拌混合，得到电子材料胶液；
步骤4：取玻璃纤维布适量，浸入步骤3中得到的胶液内，得到预浸料；将预浸料加热，得到半固化片，取至少两片所得的半固化片使其相互贴合，并且在贴合后的上下表面采用铜箔覆盖，热压成型，得到所述电子材料。
优选的，步骤4中的热压成型时，热压的温度范围为120-200℃，压力为1.5-2.5MPa。
优选的，步骤4中加热得到半固化片的加热温度为150℃，加热时长为50-70s。
结合以上实施例，其他条件保持不变，对于含溴阻燃剂中，含溴分子量不同值得的不同组合物的阻燃性进行检测，其实际测试数据表明，含溴阻燃剂中，含羞分子量的不同，对制得的电子材料的阻燃性具有不同的影响，在分子量为1200－4000的范围内，制得的电子材料的阻燃性从分子量由高到低依次减弱。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种电子材料，其特征在于：所述电子材料由下列原料制成：基础树脂、阻燃剂、环氧树脂稀释剂、二氢吲哚-2,3-二酮、丙烯醛、2,6-二(4- 氨基苯氧基)苯甲腈、加固材料和金属箔，其中所述阻燃剂为含卤阻燃剂，所述环氧树脂稀释剂采用具有活性的环氧树脂稀释剂。
2.根据权利要求1所述的一种电子材料，其特征在于：所述具有活性的环氧树脂稀释剂为缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），且缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷）相对于基础树脂的使用量为10%～15%（按重量计算）。
3.根据权利要求1所述的一种电子材料，其特征在于：所述阻燃剂为含溴阻燃剂，所述含溴阻燃剂为溴化酚醛树脂、溴化环氧树脂、溴化双酚A、溴化双酚A衍生物、溴化双酚A型环氧树脂、四溴双酚烯丙醚、三溴苯酚或五溴苯酚中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1所述的一种电子材料，其特征在于：所述金属箔采用铜箔，其选取范围为0.3-0.5盎司。
5.根据权利要求1所述的一种电子材料，其特征在于：所述加固材料采用玻璃纤维布，其玻璃纤维单丝直径的范围为4-6μm。
6.根据权利要求3所述的一种电子材料，其特征在于：所述含溴阻燃剂选用EC型溴化环氧树脂，其分子量为1200－4000。
7.根据权利要求1-7任一项所述的一种电子材料制备工艺，其特征在于，包括如下几个步骤：
步骤1：取适量基础树脂放入反应容器，向其中加入适量缩水甘油苯基醚（1,2-环氧-3-苯氧基丙烷），充分混合反应，得到组合物A；
步骤2：向步骤1中得到的组合物A中加入含溴阻燃剂，充分搅拌，混合后得到组合物B；
步骤3：向步骤2中得到的组合物B中加入二氢吲哚-2,3-二酮，充分搅拌混合，得到电子材料胶液；
步骤4：取玻璃纤维布适量，浸入步骤3中得到的胶液内，得到预浸料；将预浸料加热，得到半固化片，取至少两片所得的半固化片使其相互贴合，并且在贴合后的上下表面采用铜箔覆盖，热压成型，得到所述电子材料。
8.根据权利要求6所述的一种一种电子材料制备工艺，其特征在于：步骤4中的热压成型时，热压的温度范围为120-200℃，压力为1.5-2.5MPa。
9.根据权利要求6所述的一种一种电子材料制备工艺，其特征在于：步骤4中加热得到半固化片的加热温度为150℃，加热时长为50-70s。
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