一種熱固性樹(shù)脂組合物及用其制作的預(yù)浸料與層壓板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種熱固性樹(shù)脂組合物及用其制作的預(yù)浸料與層壓板,所述的熱固性樹(shù)脂組合物按重量份包括如下組分:氰酸酯50-150份;環(huán)氧樹(shù)脂30-120份;苯丙烯-馬來(lái)酸酐20-70份;聚苯醚20-100份;無(wú)鹵阻燃劑30-100份;固化促進(jìn)劑0.05-5份;填料50-200份。用所述熱固性樹(shù)脂組合物制作的預(yù)浸料與層壓板,具有低介電常數(shù)、低介質(zhì)損耗、優(yōu)異的阻燃性、耐熱性及耐濕性等綜合性能,適合在無(wú)鹵高頻多層電路板中使用。
【專利說(shuō)明】一種熱固性樹(shù)脂組合物及用其制作的預(yù)浸料與層壓板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及層壓板【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種樹(shù)脂組合物,尤其涉及一種熱固性樹(shù) 脂組合物及用其制作的預(yù)浸料,層壓板與印刷電路板。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子工業(yè)的飛速發(fā)展,電子產(chǎn)品向輕、薄、短小、高密度化、安全化、高功能化 發(fā)展,要求電子元件有更高的信號(hào)傳播速度和傳輸效率,這樣就對(duì)作為載體的印刷電路板 提出了更高的性能要求,電子產(chǎn)品信息處理的高速化和多功能化,應(yīng)用頻率不斷提高,3GHz 以上將逐漸成為主流,除了保持對(duì)層壓板材料的耐熱性有更高的要求外,對(duì)其介電常數(shù)和 介質(zhì)損耗值要求會(huì)越來(lái)越低。
[0003] 現(xiàn)有的傳統(tǒng)FR-4很難滿足電子產(chǎn)品的高頻及高速發(fā)展的使用需求,同時(shí)基板材 料不再是扮演傳統(tǒng)意義下的機(jī)械支撐角色,而將與電子組件一起成為PCB和終端廠商設(shè)計(jì) 者提升產(chǎn)品性能的一個(gè)重要途徑。因?yàn)楦逥k會(huì)使信號(hào)傳遞速率變慢,高Df會(huì)使信號(hào)部分 轉(zhuǎn)化為熱能損耗在基板材料中,因此具有低介電常數(shù),低介質(zhì)損耗的高頻傳輸,尤其是無(wú)鹵 高頻板材的開(kāi)發(fā)已成為覆銅箔層壓板行業(yè)的重點(diǎn)。
[0004] 目前,含鹵阻燃劑(特別是溴系阻燃劑)被廣泛用于高分子阻燃材料,并起到了較 好的阻燃作用。然而人們對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)深入研究后得出結(jié)論:雖然含鹵阻燃劑的阻燃效果好, 且添加量少,但是采用含鹵阻燃劑的高分子材料在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有毒且具有腐 蝕性的氣體和煙霧,使人窒息而死,其危害性比大火本身更為嚴(yán)重。因此,隨著歐盟《關(guān)于報(bào) 廢電氣電子設(shè)備指令》和《關(guān)于在電氣電子設(shè)備中限制使用有害物質(zhì)指令》于2006年7月 1日的正式實(shí)施,無(wú)鹵阻燃印制線路板的開(kāi)發(fā)成為了業(yè)內(nèi)開(kāi)發(fā)工作的重點(diǎn),各覆銅箔層壓板 的廠家都紛紛推出自己的無(wú)鹵阻燃覆銅箔層壓板。
[0005] 為了解決上述問(wèn)題,CN101796132B提出了使用環(huán)氧樹(shù)脂、低分子化的苯酚改性聚 苯醚及氰酸酯組合物,該環(huán)氧樹(shù)脂組合物具備優(yōu)異的介電特性,而且能夠維持阻燃性并具 有高耐熱性。但該環(huán)氧組合物使用溴系阻燃劑阻燃,雖然具有較優(yōu)異的綜合性能,但這些含 有溴成份的阻燃劑于產(chǎn)品制造、使用甚至回收或丟棄時(shí)都很容易對(duì)環(huán)境造成污染,難以滿 足綠色環(huán)保的使用要求。
[0006] CN103013110A提出了使用氰酸酯、苯丙烯-馬來(lái)酸酐、聚苯醚、雙馬來(lái)酰亞胺的 固化物,并使用磷氮基化合物作阻燃劑可達(dá)到低介電常數(shù)、低介電損耗、高耐熱性及高耐燃 性,但雙馬來(lái)酰亞胺固化溫度高,且其固化物較脆,在加工及使用過(guò)程中有許多不足。
[0007] 因此,如何生產(chǎn)一種具有低介電常數(shù)、低介質(zhì)損耗,同時(shí)保證其耐化學(xué)性優(yōu)良的預(yù) 浸料及層壓板是目前亟待解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的在于提供一種樹(shù)脂組合物,特別是一種熱固性樹(shù)脂組合物及用其制 作的預(yù)浸料,層壓板與印刷電路板。
[0009] 為達(dá)到此發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0010] 第一方面,本發(fā)明提供了一種熱固性樹(shù)脂組合物,該組合物按重量份包括如下組 分:氰酸酯50-150份;環(huán)氧樹(shù)脂30-120份;苯丙烯-馬來(lái)酸酐20-70份;聚苯醚20-100份; 無(wú)鹵阻燃劑30-100份;固化促進(jìn)劑0. 05-5份;填料50-200份;
[0011] 本發(fā)明所采用的苯丙烯-馬來(lái)酸酐的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
[0012]
【權(quán)利要求】
1. 一種熱固性樹(shù)脂組合物,其特征在于,按重量份包括如下組分:氰酸酯50-150份;環(huán) 氧樹(shù)脂30-120份;苯丙烯-馬來(lái)酸酐20-70份;聚苯醚20-100份;無(wú)鹵阻燃劑30-100份; 固化促進(jìn)劑〇. 05-5份;填料50-200份; 所述的苯丙烯-馬來(lái)酸酐的化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
其中,X為1-4,6,8 ;n為1-12 ;x,n均為整數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的熱固性樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述的氰酸酯選自具有下述 化學(xué)結(jié)構(gòu)式中的至少一種:
其中X2各自獨(dú)立為至少一個(gè)R、Ar、SO2或O ;R選自-C (CH3) 2_、-CH(CH3) -、-CH2-或 經(jīng)取代或未經(jīng)取代的二環(huán)戊二烯基;Ar選自經(jīng)取代或未經(jīng)取代的苯、聯(lián)苯、萘、酚醛、雙酚 A、雙酚A酚醛、雙酚F或雙酚F酚醛的任意一種;η為大于或等于1的整數(shù);Y為脂肪族官能 基或芳香族官能基。
3. 如權(quán)利要求1所述的熱固性樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述的環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚A型環(huán) 氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚AD型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚Z型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚M型環(huán)氧樹(shù)脂、雙 酚AP型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚TMC型環(huán)氧樹(shù)脂、聯(lián)苯環(huán)氧樹(shù)脂、烷基酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、雙環(huán)戊二烯環(huán) 氧樹(shù)脂、雙酚A型酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、鄰甲酚型酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、苯酚型酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、三官能環(huán) 氧樹(shù)脂、四官能環(huán)氧樹(shù)脂、異氰酸酯改性環(huán)氧樹(shù)脂或萘型環(huán)氧樹(shù)脂中的任意一種或至少兩 種的混合物。
4. 如權(quán)利要求1所述的熱固性樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述的聚苯醚數(shù)均分子量在 1000-4000。
5. 如權(quán)利要求1所述的熱固性樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述的無(wú)鹵阻燃劑為磷腈、聚 磷酸銨、三(2-羧乙基)膦、三(異丙基氯)磷酸鹽、三甲基磷酸鹽、二甲基-甲基磷酸鹽、 間苯二酚雙二甲苯基磷酸鹽、磷氮基化合物、聚磷酸三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸酯、三-羥 乙基異氰尿酸酯、9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物或含DOPO酚醛樹(shù)脂中的任 意一種或至少兩種的混合物。
6. 如權(quán)利要求1所述的熱固性樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述的固化促進(jìn)劑為咪唑、金 屬鹽、三級(jí)胺或哌啶類化合物中的任意一種或至少兩種的混合物; 優(yōu)選地,所述的固化促進(jìn)劑為2-甲基咪唑、i^一烷基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯 基咪唑、1-氰乙基取代咪唑、芐基二甲基胺、乙酰丙酮鈷、乙酰丙酮銅或異辛酸鋅中的任意 一種或至少兩種的混合物。
7. 如權(quán)利要求1所述的熱固性樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述的填料為無(wú)機(jī)或有機(jī)填 料; 優(yōu)選地,所述的填料為無(wú)機(jī)填料,所述的無(wú)機(jī)填料為氫氧化鋁、氧化鋁、氫氧化鎂、氧化 鎂、三氧化二錯(cuò)、二氧化娃、碳酸興、氮化錯(cuò)、氮化硼、碳化娃、二氧化鈦、氧化鋅、氧化锫、云 母、勃姆石、煅燒滑石、滑石粉、氮化硅或煅燒高嶺土中的任意一種或至少兩種的混合物; 優(yōu)選地,所述的填料為有機(jī)填料,所述的有機(jī)填料為聚四氟乙烯粉末、聚苯硫醚或聚醚 砜粉末中的任意一種或至少兩種的混合物; 優(yōu)選地,所述填料的粒徑為〇· 01-50 μ m,優(yōu)選為1-15 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選為1-5 μ m。
8. -種使用如權(quán)利要求1-7之一所述的熱固性樹(shù)脂組合物制作的預(yù)浸料,其特征在 于,所述預(yù)浸料包括基體材料;和通過(guò)浸漬干燥后附著在其上的熱固性樹(shù)脂組合物; 優(yōu)選地,所述基體材料為無(wú)紡或有紡玻璃纖維布。
9. 一種層壓板,其特征在于,包含如權(quán)利要求8所述的預(yù)浸料。
10. -種印刷電路板,其特征在于,其包含如權(quán)利要求9所述的層壓板。
【文檔編號(hào)】C08L63/00GK104371320SQ201410633139
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】方克洪, 李輝 申請(qǐng)人:廣東生益科技股份有限公司