CN117255474A - 一种耐高温树脂基覆铜箔层压板及其制备方法 - Google Patents

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CN117255474A CN202311248271.4A CN202311248271A CN117255474A CN 117255474 A CN117255474 A CN 117255474A CN 202311248271 A CN202311248271 A CN 202311248271A CN 117255474 A CN117255474 A CN 117255474A
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Abstract

本发明涉及电路板技术领域,具体为一种耐高温树脂基覆铜箔层压板及其制备方法;本发明为了提升覆铜箔层压板的耐高温性能,制备了耐高温改性环氧树脂,并在其中引入了具有较高的键能的B‑O键,使得环氧树脂在受热分解之前可以承受更高的温度,并且硼元素的引入还可以增强环氧树脂的阻燃性能,从而提升所制备的覆铜箔层压板的使用安全性能,在此基础上,本发明还进一步的在耐高温改性环氧树脂中引入了芳香族苯环,从而提升所制备耐高温改性环氧树脂的刚性,提升其固化后的耐收缩性能,之后,将其与E51型环氧树脂共混制备了耐高温环氧树脂胶液,并进一步的将其与氨基硅烷化硫酸钙晶须混合,共同提高了覆铜箔层压板的耐高温性能。

Description

一种耐高温树脂基覆铜箔层压板及其制备方法
技术领域
本发明涉及电路板技术领域,具体为一种耐高温树脂基覆铜箔层压板及其制备方法。
背景技术
覆铜箔层压板作为电子产品中常用的一种组件,具有多层结构,其功能是提供电子产品中的电路连接、电气绝缘和机械支撑,使电子设备的各个组件能够正常工作并相互通信;但是在某些电子设备的使用过程中需要处理高功率电流和高热量的工作条件,比如电源模块、功率放大器、电机驱动器等,这些应用通常会产生大量的热量,从而使得覆铜箔层压板需要面临高温的工作环境,因此为了保障电器的正常使用,有必要只针对覆铜箔层压板的耐高温性能进行改进,以满足市场需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温树脂基覆铜箔层压板及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.将2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至氯苯中,搅拌混合均匀后,配置为硼氧烷氯苯溶液,氮气氛围下,将其水浴加热至50-60℃,加入间氯过氧苯甲酸,反应24-36h后,停止加热,冷却至-15℃,过滤溶液,并收集滤液,旋蒸去除多余溶剂后,使用无水乙醇洗涤2-3次后,真空干燥,得到环氧化硼氧烷;
S12.将步骤S11制备得到的环氧化硼氧烷再次分散至DMF中,搅拌混合10-15min后,将其滴加至溶有4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4-6,升温至85-96℃,反应4-8h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S13.将4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5-8℃,加入步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与二月桂酸二丁基锡,升温至110-120℃,反应1.5-2h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78-90℃,反应4-8h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.将硫酸钙晶须加热升温至130-150℃,干燥10-15min后,冷却至室温,向其中加入3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1-2h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.将氨基硅烷化硫酸钙晶须与耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30-45min后,加入E51环氧树脂,继续混合30-45min后,真空除泡8-15min,加入双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10-15min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130-140℃,干燥3-5min,得到半固化片;
S5.将多张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
进一步的,按重量份数计,步骤S11中,所述2,4,6-三乙烯基环硼氧烷、氯苯、间氯过氧苯甲酸的质量比为1:(30-40):(2-2.6)。
进一步的,按重量份数计,步骤S12中,所述环氧化硼氧烷、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐的质量比为1:(3-3.6)。
进一步的,按重量份数计,步骤S13中,所述4,4'-二氨基二苯硫醚、酸酐化硼氧烷、二月桂酸二丁基锡的质量比为(0.45-0.54):1:(0.01-0.02)。
进一步的,按重量份数计,步骤S13中,所述酸酐化硼氧烷与甘油三(1,2-环氧)丙醚的质量比为1:(0.55-0.65)。
进一步的,按重量份数计,步骤S2中,所述硫酸钙晶须与3-氨丙基三甲氧基硅烷的质量比为10:(0.3-1)。
进一步的,按重量份数计,步骤S3中,所述耐高温环氧树脂胶液中,包括以下组分:25-40份份氨基硅烷化硫酸钙晶须、8-15份耐高温改性环氧树脂、55-70份E51环氧树脂、4.5-7份双氰胺固化剂。
进一步的,步骤S5中,热压固化时,热压温度为210-230℃,热压压力为2-3MPa,热压时间为1.5-2.5h。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:
1.本发明为了提升覆铜箔层压板的耐高温性能,制备了耐高温改性环氧树脂,并将其与E51型环氧树脂共混制备了耐高温环氧树脂胶液,并进一步的将其与氨基硅烷化硫酸钙晶须混合,制备为半固化片,从而提升了覆铜板层压板的耐高温性能;
2.为了提升环氧树脂的耐高温性能,本发明使用了2,4,6-三乙烯基环硼氧烷作为原料,利用其中具有较高的键能的B-O键,使得环氧树脂在受热分解之前可以承受更高的温度,并且硼元素在高温下可以促进炭化反应的进行,在高温环境中,B-O键的热裂解会生成硼气体和氧化硼等化合物,其中生成的氧化硼可以促进环氧树脂的炭化,从而在燃烧面上形成碳化物膜,组织可燃气体的扩散,从而提升树脂基体的阻燃性能;并且本发明中所使用的2,4,6-三乙烯基环硼氧烷为三臂化合物,可以增加环氧树脂的交联度,从而增加环氧树脂交联网络的复杂性,提高树脂的耐热性和耐高温氧化性能;
本发明为了提升2,4,6-三乙烯基环硼氧烷与环氧树脂的交联性能,本发明首先对2,4,6-三乙烯基环硼氧烷进行了环氧化改性,使用间氯过氧苯甲酸对乙烯基进行环氧化改性处理,之后降温处理,利用溶解度差异,去除其中生成的间氯苯甲酸,提纯得到环氧化硼氧烷;之后本发明进一步的将其与4,4'-氧双邻苯二甲酸酐反应,从而在进一步在硼氧烷体系中引入芳香环结构,进一步提升材料的刚性以及耐高温性能;进一步的,本发明使用了4,4'-二氨基二苯硫醚将其与酸酐化硼氧烷反应,从而在硼氧烷中引入氨基基团,之后进一步的将其与甘油三(1,2-环氧)丙醚反应,从而最终生成了端基为环氧基的耐高温改性环氧树脂;
在此基础上,本申请还进一步的对硫酸钙晶须进行了改性处理,利用3-氨丙基三甲氧基硅烷对其表面进行改性,从而在硫酸钙晶须表面生成氨基,将其与耐高温改性环氧树脂混合后,硫酸钙晶须表面的氨基会与耐高温改性环氧树脂的环氧基团反应,并进一步的参与后续环氧树脂的固化反应,从而提升了硫酸钙晶须与环氧树脂的结合强度与相容性,共同提高了覆铜箔层压板的耐高温性能。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明所有涉及的原料的购买厂家没有任何特殊的限制,示例性地包括:本申请中所使用2,4,6-三乙烯基环硼氧烷,CAS号为92988-08-4;所使用的间氯过氧苯甲酸CAS号为937-14-4;所使用的4,4'-二氨基二苯硫醚CAS号为139-65-1;所使用的3-氨丙基三甲氧基硅烷CAS号为13822-56-5;所使用的4,4’-氧双邻苯二甲酸酐CAS号为1823-59-2;所使用的甘油三(1,2-环氧)丙醚CAS号为13236-02-7;所使用的硫酸钙晶须直径为1-8微米,长度为30-200微米,长径比为10-200,硫酸钙含量≥98%;所使用的E51环氧树脂为双酚A型环氧树脂;所使用的电子玻璃纤维布为7628电子级玻璃纤维布;
实施例1.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.按重量份数计,将1份2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至30份氯苯中,搅拌混合均匀后,配置为硼氧烷氯苯溶液,氮气氛围下,将其水浴加热至50℃,加入2份间氯过氧苯甲酸,反应24h后,停止加热,冷却至-15℃,过滤溶液,并收集滤液,旋蒸去除多余溶剂后,使用无水乙醇洗涤2次,真空干燥,得到环氧化硼氧烷;
S12.按重量份数计,将1份步骤S11制备得到的环氧化硼氧烷再次分散至DMF中,搅拌混合10min后,将其滴加至溶有3份4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4,升温至85℃,反应4h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S13.按重量份数计,将0.45份4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5℃,加入1份步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与0.01份二月桂酸二丁基锡,升温至110℃,反应1.5h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至0.55份甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78℃,反应4h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.按重量份数计,将10份硫酸钙晶须加热升温至130℃,干燥10min后,冷却至室温,向其中加入0.3份3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.按重量份数计,将25份氨基硅烷化硫酸钙晶须与8份耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30min后,加入55份E51环氧树脂,继续混合30min后,真空除泡8min,加入4.5份双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130℃,干燥3min,得到半固化片;
S5.将6张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,热压温度为210℃,热压压力为2MPa,热压时间为1.5h,热压结束后,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
实施例2.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
与实施例1相比,本实施例增加了步骤S11中间氯过氧苯甲酸的添加量;
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.按重量份数计,将1份2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至30份氯苯中,搅拌混合均匀后,配置为硼氧烷氯苯溶液,氮气氛围下,将其水浴加热至50℃,加入2.6份间氯过氧苯甲酸,反应24h后,停止加热,冷却至-15℃,过滤溶液,并收集滤液,旋蒸去除多余溶剂后,使用无水乙醇洗涤2次,真空干燥,得到环氧化硼氧烷;
S12.按重量份数计,将1份步骤S11制备得到的环氧化硼氧烷再次分散至DMF中,搅拌混合10min后,将其滴加至溶有3份4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4,升温至85℃,反应4h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S13.按重量份数计,将0.45份4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5℃,加入1份步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与0.01份二月桂酸二丁基锡,升温至110℃,反应1.5h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至0.55份甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78℃,反应4h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.按重量份数计,将10份硫酸钙晶须加热升温至130℃,干燥10min后,冷却至室温,向其中加入0.3份3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.按重量份数计,将25份氨基硅烷化硫酸钙晶须与8份耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30min后,加入55份E51环氧树脂,继续混合30min后,真空除泡8min,加入4.5份双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130℃,干燥3min,得到半固化片;
S5.将6张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,热压温度为210℃,热压压力为2MPa,热压时间为1.5h,热压结束后,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
实施例3.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
与实施例1相比,本实施例增加了步骤S12中4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的添加量;
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.按重量份数计,将1份2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至30份氯苯中,搅拌混合均匀后,配置为硼氧烷氯苯溶液,氮气氛围下,将其水浴加热至50℃,加入2份间氯过氧苯甲酸,反应24h后,停止加热,冷却至-15℃,过滤溶液,并收集滤液,旋蒸去除多余溶剂后,使用无水乙醇洗涤2次,真空干燥,得到环氧化硼氧烷;
S12.按重量份数计,将1份步骤S11制备得到的环氧化硼氧烷再次分散至DMF中,搅拌混合10min后,将其滴加至溶有3.6份4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4,升温至85℃,反应4h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S13.按重量份数计,将0.45份4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5℃,加入1份步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与0.01份二月桂酸二丁基锡,升温至110℃,反应1.5h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至0.55份甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78℃,反应4h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.按重量份数计,将10份硫酸钙晶须加热升温至130℃,干燥10min后,冷却至室温,向其中加入0.3份3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.按重量份数计,将25份氨基硅烷化硫酸钙晶须与8份耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30min后,加入55份E51环氧树脂,继续混合30min后,真空除泡8min,加入4.5份双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130℃,干燥3min,得到半固化片;
S5.将6张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,热压温度为210℃,热压压力为2MPa,热压时间为1.5h,热压结束后,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
实施例4.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
与实施例1相比,本实施例增加了步骤S13中4,4'-二氨基二苯硫醚的添加量;
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.按重量份数计,将1份2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至30份氯苯中,搅拌混合均匀后,配置为硼氧烷氯苯溶液,氮气氛围下,将其水浴加热至50℃,加入2份间氯过氧苯甲酸,反应24h后,停止加热,冷却至-15℃,过滤溶液,并收集滤液,旋蒸去除多余溶剂后,使用无水乙醇洗涤2次,真空干燥,得到环氧化硼氧烷;
S12.按重量份数计,将1份步骤S11制备得到的环氧化硼氧烷再次分散至DMF中,搅拌混合10min后,将其滴加至溶有3份4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4,升温至85℃,反应4h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S13.按重量份数计,将0.54份4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5℃,加入1份步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与0.01份二月桂酸二丁基锡,升温至110℃,反应1.5h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至0.55份甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78℃,反应4h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.按重量份数计,将10份硫酸钙晶须加热升温至130℃,干燥10min后,冷却至室温,向其中加入0.3份3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.按重量份数计,将25份氨基硅烷化硫酸钙晶须与8份耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30min后,加入55份E51环氧树脂,继续混合30min后,真空除泡8min,加入4.5份双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130℃,干燥3min,得到半固化片;
S5.将6张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,热压温度为210℃,热压压力为2MPa,热压时间为1.5h,热压结束后,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
实施例5.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
与实施例1相比,本实施例增加了步骤S3中耐高温改性环氧树脂的添加量;
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.按重量份数计,将1份2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至30份氯苯中,搅拌混合均匀后,配置为硼氧烷氯苯溶液,氮气氛围下,将其水浴加热至50℃,加入2份间氯过氧苯甲酸,反应24h后,停止加热,冷却至-15℃,过滤溶液,并收集滤液,旋蒸去除多余溶剂后,使用无水乙醇洗涤2次,真空干燥,得到环氧化硼氧烷;
S12.按重量份数计,将1份步骤S11制备得到的环氧化硼氧烷再次分散至DMF中,搅拌混合10min后,将其滴加至溶有3份4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4,升温至85℃,反应4h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S13.按重量份数计,将0.45份4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5℃,加入1份步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与0.01份二月桂酸二丁基锡,升温至110℃,反应1.5h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至0.55份甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78℃,反应4h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.按重量份数计,将10份硫酸钙晶须加热升温至130℃,干燥10min后,冷却至室温,向其中加入0.3份3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.按重量份数计,将25份氨基硅烷化硫酸钙晶须与15份耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30min后,加入55份E51环氧树脂,继续混合30min后,真空除泡8min,加入4.5份双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130℃,干燥3min,得到半固化片;
S5.将6张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,热压温度为210℃,热压压力为2MPa,热压时间为1.5h,热压结束后,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
实施例6.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.按重量份数计,将1份2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至40份氯苯中,搅拌混合均匀后,配置为硼氧烷氯苯溶液,氮气氛围下,将其水浴加热至50℃,加入2.6份间氯过氧苯甲酸,反应24h后,停止加热,冷却至-15℃,过滤溶液,并收集滤液,旋蒸去除多余溶剂后,使用无水乙醇洗涤2次,真空干燥,得到环氧化硼氧烷;
S12.按重量份数计,将1份步骤S11制备得到的环氧化硼氧烷再次分散至DMF中,搅拌混合10min后,将其滴加至溶有3.6份4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4,升温至85℃,反应4h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S13.按重量份数计,将0.54份4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5℃,加入1份步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与0.02份二月桂酸二丁基锡,升温至110℃,反应1.5h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至0.65份甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78℃,反应4h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.按重量份数计,将10份硫酸钙晶须加热升温至130℃,干燥10min后,冷却至室温,向其中加入1份3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.按重量份数计,40份氨基硅烷化硫酸钙晶须与15份耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30min后,加入70份E51环氧树脂,继续混合30min后,真空除泡8min,加入7份双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130℃,干燥3min,得到半固化片;
S5.将6张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,热压温度为210℃,热压压力为2MPa,热压时间为1.5h,热压结束后,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
对比例1.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
与实施例1相比,本对比例未制备耐高温改性环氧树脂;
S1.按重量份数计,将10份硫酸钙晶须加热升温至130℃,干燥10min后,冷却至室温,向其中加入0.3份3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S2.按重量份数计,将25份氨基硅烷化硫酸钙晶须与63份E51环氧树脂混合30min后,真空除泡8min,加入4.5份双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S3.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130℃,干燥3min,得到半固化片;
S4.将6张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,热压温度为210℃,热压压力为2MPa,热压时间为1.5h,热压结束后,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
对比例2.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,包括以下步骤:
与实施例1相比,本对比例未对2,4,6-三乙烯基环硼氧烷进行环氧化改性;
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.按重量份数计,将1份2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至DMF中,搅拌混合10min后,将其滴加至溶有3份4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4,升温至85℃,反应4h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S12.按重量份数计,将0.45份4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5℃,加入1份步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与0.01份二月桂酸二丁基锡,升温至110℃,反应1.5h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至0.55份甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78℃,反应4h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.按重量份数计,将10份硫酸钙晶须加热升温至130℃,干燥10min后,冷却至室温,向其中加入0.3份3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.按重量份数计,将25份氨基硅烷化硫酸钙晶须与8份耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30min后,加入55份E51环氧树脂,继续混合30min后,真空除泡8min,加入4.5份双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130℃,干燥3min,得到半固化片;
S5.将6张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,热压温度为210℃,热压压力为2MPa,热压时间为1.5h,热压结束后,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
检测:根据GB/T 1449,将实施例1-6与对比例1-2制备的产品制备为样品,并检测其在25℃与240℃的拉伸强度、弯曲强度;根据ISO 4589,将实施例1-6与对比例1-2所制备的耐高温环氧树脂胶液注塑为检测试样,检测其极限氧指数;
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.制备耐高温改性环氧树脂;
S11.将2,4,6-三乙烯基环硼氧烷分散至氯苯中,搅拌混合均匀后,配置为硼氧烷氯苯溶液,氮气氛围下,将其水浴加热至50-60℃,加入间氯过氧苯甲酸,反应24-36h后,停止加热,冷却至-15℃,过滤溶液,并收集滤液,旋蒸去除多余溶剂后,使用无水乙醇洗涤2-3次后,真空干燥,得到环氧化硼氧烷;
S12.将步骤S11制备得到的环氧化硼氧烷再次分散至DMF中,搅拌混合10-15min后,将其滴加至溶有4,4’-氧双邻苯二甲酸酐的DMF混合溶液中,氮气氛围下,滴加盐酸溶液,调节pH值为4-6,升温至85-96℃,反应4-8h后,滴加碳酸钠溶液调节溶液pH值至中性,真空蒸发至恒重,得到酸酐化硼氧烷;
S13.将4,4'-二氨基二苯硫醚溶于纯净的DMF中,搅拌均匀后,氮气氛围下,降温冷却至5-8℃,加入步骤S12制备得到的酸酐化硼氧烷与二月桂酸二丁基锡,升温至110-120℃,反应1.5-2h后,停止加热,冷却至室温后,将混合溶液滴加至甘油三(1,2-环氧)丙醚中,继续升温至78-90℃,反应4-8h后,真空蒸发至恒重,得到耐高温改性环氧树脂;
S2.将硫酸钙晶须加热升温至130-150℃,干燥10-15min后,冷却至室温,向其中加入3-氨丙基三甲氧基硅烷,搅拌混合反应1-2h后,得到氨基硅烷化硫酸钙晶须;
S3.将氨基硅烷化硫酸钙晶须与耐高温改性环氧树脂混合,搅拌混合30-45min后,加入E51环氧树脂,继续混合30-45min后,真空除泡8-15min,加入双氰胺固化剂,混合均匀后,得到耐高温环氧树脂胶液;
S4.将电子玻璃纤维布浸渍在耐高温环氧树脂胶液中,浸渍10-15min后,取出,待多余胶液滴落后,升温至130-140℃,干燥3-5min,得到半固化片;
S5.将多张半固化片堆叠,并在最外侧半固化片表面堆叠放置铜箔,热压成型,得到耐高温树脂基覆铜箔层压板。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,其特征在于:按重量份数计,步骤S11中,所述2,4,6-三乙烯基环硼氧烷、氯苯、间氯过氧苯甲酸的质量比为1:(30-40):(2-2.6)。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,其特征在于:按重量份数计,步骤S12中,所述环氧化硼氧烷、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐的质量比为1:(3-3.6)。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,其特征在于:按重量份数计,步骤S13中,所述4,4'-二氨基二苯硫醚、酸酐化硼氧烷、二月桂酸二丁基锡的质量比为(0.45-0.54):1:(0.01-0.02)。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,其特征在于:按重量份数计,步骤S13中,所述酸酐化硼氧烷与甘油三(1,2-环氧)丙醚的质量比为1:(0.55-0.65)。
6.根据权利要求1所述的一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,其特征在于:按重量份数计,步骤S2中,所述硫酸钙晶须与3-氨丙基三甲氧基硅烷的质量比为10:(0.3-1)。
7.根据权利要求1所述的一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,其特征在于:按重量份数计,步骤S3中,所述耐高温环氧树脂胶液中,包括以下组分:25-40份份氨基硅烷化硫酸钙晶须、8-15份耐高温改性环氧树脂、55-70份E51环氧树脂、4.5-7份双氰胺固化剂。
8.根据权利要求1所述的一种耐高温树脂基覆铜箔层压板的制备方法,其特征在于:步骤S5中,热压固化时,热压温度为210-230℃,热压压力为2-3MPa,热压时间为1.5-2.5h。
9.一种如权利要求1-8任意一项制备方法制备的耐高温树脂基覆铜箔层压板。
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