[发明专利]一种无卤阻燃环氧树脂组合物、使用其制作的挠性覆铜板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无卤阻燃环氧树脂组合物，使用无卤阻燃环氧树脂组合物制作的挠性覆铜板，以及制作该挠性覆铜板的方法。

背景技术

一直以来，三层法挠性覆铜板(FCCL)采用溴含量很高的溴化树脂来达到阻燃目的，虽然具备很好的阻燃效果，但燃烧过程会产生腐蚀性和毒性的卤化氢气体，且发烟量大，燃烧不完全时可能会存在产生致癌物质二噁英的隐患；此外，溴化树脂的热膨胀系数(CTE)都比非溴化树脂的大。为了满足“无铅制程”和“无卤基板材料”的绿色环保趋势，厂家都在积极开发无卤无铅的产品，现在最常用的非溴系阻燃系统主要为有机磷系阻燃剂，因为无机磷系阻燃剂只是添加于体系中，且需添加大量阻燃剂才能达到UL94V-0级，这对于基材特性的降低、制程的污染及生态环境的破坏都比反应型有机磷系阻燃剂严重，因此反应型有机磷系阻燃剂是目前开发的重要方向。

目前，实现挠性覆铜板无卤阻燃的主要技术途径是以热塑性树脂或橡胶增韧含磷环氧树脂，同时添加其他含磷化合物和一定量的氢氧化铝等无机填料辅助阻燃，采用二氨基二苯砜(DDS)或酚醛树脂作为含磷环氧树脂的固化剂(如特开2005-248048、特开2006-332150、特开2006-70176、CN 1847352A、CN1865382A等)。由于添加大量有机磷系阻燃剂和其它无机填料，一方面在配制树脂组合物的过程中存在填料分散不均的潜在风险，另一方面以此所制作的板材的力学性能不佳，吸水性大，且存在加工或后续使用过程中小分子填料向表面渗出或迁移的危害。

发明内容

因此本发明的目的在于提供一种无卤阻燃环氧树脂组合物，不含卤素元素，且无需添加其它有机磷系阻燃剂，其具有良好的阻燃性及力学性能。

本发明的另一目的在于提供上述使用该无卤阻燃环氧树脂组合物制作的挠性覆铜板，其柔性更佳，并具有高剥离强度、阻燃性以及良好的加工性能。

本发明的再一目的在于提供制作上述挠性覆铜板的方法，针对性强且工艺简单。

根据本发明的上述目的，提出一种无卤阻燃环氧树脂组合物，由固体组分和有机溶剂组成，固体组分(按固体重量份计算)包括：

含磷环氧树脂                30-60份；

合成橡胶                    15-30份；

橡胶改性环氧树脂            10-25份；

复合固化剂20-50份，复合固化剂由含磷酚醛树脂和二氨基二苯砜组成；

还包括：

固化促进剂                  0.01-1.0份；

抗氧剂                      0.01-1.0份；

无机填料                    0-100份。

固体组分溶于有机溶剂，固体组分占总重量的重量百分比为30％～40％。

同时，提出一种使用如上所述的无卤阻燃环氧树脂组合物制作的挠性覆铜板，为三层挠性覆铜板，以所述的无卤阻燃环氧树脂组合物为主要胶粘剂，包括：聚酰亚胺绝缘膜、涂覆于聚酰亚胺绝缘膜上的无卤阻燃环氧树脂组合物涂层以及压合于无卤阻燃环氧树脂组合物涂层的铜箔，其中，聚酰亚胺绝缘膜的厚度为10-100μm，铜箔为压延铜箔或电解铜箔，厚度为9-70μm，无卤阻燃环氧树脂组合物涂层的干燥厚度为5-45μm。

另外，还提出制作如上所述的挠性覆铜板的方法，包括下述步骤：

步骤一，通过所述有机溶剂混合所述固体组分形成无卤阻燃环氧树脂组合物的液态分散体，使用涂覆设备将该分散体单面或双面涂覆至聚酰亚胺绝缘膜上，涂胶厚度为10-35μm；

步骤二，使涂覆有该分散体的聚酰亚胺绝缘膜经过干燥烘箱，除去有机溶剂并干燥组合物，以形成含有半固化态的该无卤阻燃环氧树脂组合物层，干燥温度为80-160℃，加热时间2～8分钟；

步骤三，在80-100℃的温度下与铜箔辊压复合，再将该半固化态的组合物层进行后固化，制得单面或双面挠性覆铜板，后固化温度为120-170℃。

本发明的有益效果：本发明的树脂组合物不含卤素，无需添加其它有机磷系阻燃剂，并使用橡胶改性环氧树脂，增强橡胶与含磷环氧树脂的相容性，使得树脂体系达到阻燃性的同时保持较好的力学性能。用该组合物制作的挠性覆铜板，阻燃性达到UL94V-0级，具有高剥离强度、优异的尺寸稳定性、柔软性、耐离子迁移性以及加工性能。

具体实施方式