[发明专利]一种印制电路覆铜板用的环氧基料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种印制电路覆铜板用的环氧基料及其制备方法。

背景技术

目前国内外制造印制电路覆铜板主要由铜箔、基材、粘合剂三大部分构成，而较常用的粘合剂有环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、氰酸酯树脂、聚苯醚树脂、BT树脂等。在这些不同基体树脂覆铜板中，以环氧树脂为粘合剂制造的玻纤覆铜板因其生产工艺、产品介电性能、机械加工性能较好、成本较低廉而成为产量最大、使用最多的产品。目前国内外覆铜板产品基本都以环氧树脂作为基体树脂。随着国内外电子产品向小型化、多功能化、高性能化及高可靠性方面的迅速发展，当前覆铜板也随之朝着更高性能、环保型及多功能化方向发展，这种高性能主要表现为更高的力学韧性、耐热性、优异的介电性能、阻燃环保性等。而树脂基体在很大程度上决定着覆铜板的性能，因此国内外覆铜板行业在不断研发各种高性能环氧树脂基体体系，以满足使用要求。

环氧树脂(EP)是一种热固性树脂，具有优良的粘接性、机械强度、电绝缘性等特性，但由于纯环氧树脂具有高的交联结构，因而存在质脆、易疲劳、耐热性不够好、抗冲击韧性差等缺点，难以达到直接作为印制电路覆铜板用基料的性能要求。另外，环氧树脂的阻燃方法目前主要靠在环氧树脂中引入卤素基团，例如四溴双酚A环氧树脂来达到阻燃效果，而四溴双酚A环氧树脂在燃烧时会高温裂解，并产生有毒的多溴二苯并呋喃和多溴代二苯并二恶烷，这些是会损害皮肤和内脏器官并使机体畸形和致癌的物质，由此含卤素的环氧树脂未能在欧洲获得绿色环保标志，其应用也受到了较大的阻碍。因此开发出非卤素的环保的环氧树脂阻燃剂代替现有的高卤或低卤阻燃剂就具有十分重大的环保意义。因此为了具备优异的耐热性、韧性、阻燃性、低吸湿性、介电性等综合性能，以满足覆铜板使用要求，就必须研制出新的环氧复合基料并进行相应的改性，而这些性能中，耐热性、韧性和阻燃性要获得同时提高，目前国内外都还是难以攻克的难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是既达到提高印制电路覆铜板用复合环氧型材料的力学性、耐热性等性能，又达到了绿色环保阻燃的目的。

本发明解决上述技术问题所采用的方案是：一种印制电路覆铜板用的环氧基料，由A组分与B组分按重量比为100∶10～100复合而成，其中，所述的A组分由以下各重量份的物质在50～100℃复合而成：

环氧树脂：100份

含磷、硅的耐热杂化环氧树脂：0～20份

无机二氧化硅：0～200份；

所述的B组分由以下各重量份的物质组成：

含磷、硅杂化固化剂：0～40份、

高温固化剂：5～50份；

所述的A组分和B组分中，含磷、硅的耐热杂化环氧树脂和含磷、硅杂化固化剂份数不同时为零；

所述高温固化剂为芳胺类、双氰双胺类或者酚醛类固化剂。

所述的环氧树脂为由以下重量份的物质复合而成：

双酚A型环氧树脂：0～100份

双酚F型环氧树脂：0～100份

酚醛环氧树脂：0～100份

其中，双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛环氧树脂用量不能同时为0。

所述双酚A型环氧树脂的环氧值为0.01～0.56mol/100g，更优选0.40～0.54mol/100g；；所述双酚F型环氧树脂环氧值为0.40～0.80mol/100g，更优选0.57～0.63mol/100g，分子量为312～2500；所述酚醛环氧树脂选自为线性邻甲酚醛环氧树脂或者线性酚醛环氧树脂，环氧值为0.40～0.80mol/100g，更优选0.47～0.53mol/100g，分子量为200～3000。

所述的无机二氧化硅是细度为500～800目的无机二氧化硅。

所述的含磷、硅的耐热杂化环氧树脂是由以下方法制得：按质量份数计，首先将环氧基多烷基硅烷100份、蒸馏水10～40份、有机溶剂20～120份依次加入到圆底烧瓶中，在50～120℃下将0.01～0.5份的催化剂加入到上述混合溶液中，并保持在50～120℃下水解回流2～8h，然后将1～100份含磷活性物质加入到上述烧瓶中，并在100～160℃下反应3～10h，除去溶剂即得所述含磷、硅的耐热杂化环氧树脂；

所述的含磷活性物质为亚磷酸、磷酸、亚磷酸二烷基酯、10-氧化-(9，10-2H-9-氧-10-磷)杂菲或者磷酸二烷基酯；

所述的有机溶剂为苯、甲苯、四氢呋喃、丁醚中的一种或者一种以上的混合溶剂；

所述的催化剂为二丁基二月硅酸锡、三苯基磷、三氯化铝或者三乙胺。