[发明专利]低卤素含量的阻燃胶粘剂以及用其制备的挠性覆铜板

说明书

技术领域

本发明涉及一种胶粘剂，特别涉及一种低卤素含量的阻燃胶粘剂以及用其制备的挠性覆铜板。

背景技术

挠性覆铜板(FCCL)主要用于制作挠性印制电路板(FPC)，FPC具有薄、轻、结构灵活的鲜明特点，除可静态弯曲外，还可作动态的弯曲、卷曲和折叠等，广泛应用于移动电话、数码相机、数码摄像机、笔记本电脑、汽车电子、导弹、火箭、航空航天等领域。

挠性覆铜板分为胶粘剂型挠性覆铜板和无胶粘剂型挠性覆铜板，无胶粘剂型挠性覆铜板也称二层法挠性覆铜板(2-layer FCCL)，是由聚酰亚胺薄膜和铜箔组成，可采用涂布法(casting)、层压法(laminate)或溅镀法(Sputtering)制成，聚酰亚胺是本质阻燃高聚物，因此，无胶粘剂型挠性覆铜板不用添加阻燃剂，阻燃性就达到UL94VTM-0或V-0级；胶粘剂型挠性覆铜板也称三层法挠性覆铜板(3-layer FCCL)，是以聚酰亚胺薄膜(PI膜)或聚酯薄膜(PET膜)、聚萘酯薄膜(PEN膜)等绝缘薄膜为基膜，将环氧胶粘剂、丙烯酸酯胶粘剂或聚酯胶粘剂等胶粘剂涂布于基膜上，再与铜箔复合、固化而成，它还分为阻燃型及非阻燃型两种。要使胶粘剂型挠性覆铜板的阻燃性达到UL94VTM-0级或V-0级，关键是使其所用的胶粘剂阻燃，胶粘剂的阻燃一般通过添加阻燃剂或采用阻燃树脂来实现，一直以来，挠性覆铜板用胶粘剂的阻燃是采用溴阻燃机制，特开2001-015876以溴化环氧树脂、三氧化二锑阻燃，US6709741、CN1407049A以溴化环氧树脂、氢氧化铝阻燃，由于采用了容易燃烧的合成橡胶等作为增韧剂，胶粘剂需要高溴含量才能阻燃，实验发现，如果仅靠溴阻燃，胶粘剂体系中总有机物的溴含量要达到22％以上才能使聚酰亚胺薄膜挠性覆铜板的阻燃性达到UL94V-0级，但是溴含量高会导致胶粘剂的耐热性、柔韧性粘接性大幅下降，而采用三氧化二锑作为溴的协效阻燃剂，虽然可以降低体系的溴含量，但是溴锑协效阻燃体系与溴阻燃体系一样，燃烧时发烟量很大，三氧化二锑还被怀疑有致癌的危害，特别是，高溴含量的挠性覆铜板还有耐浸焊性、耐折性、耐挠曲性较差等缺点。并且，虽然四溴双酚A被证明对环境是友好的，但是随着近年来无卤呼声日益高涨，对溴系阻燃剂造成一定冲击，如果通过降低胶粘剂中采用四溴双酚A来合成的溴化环氧树脂的用量，使到胶粘剂体系的卤素含量降低从而提高挠性覆铜板的性能，具有现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低卤素含量的阻燃胶粘剂，该阻燃胶粘剂卤素含量低，具有优异的柔软性、耐热性、粘接性和耐潮湿性。

本发明的另一目的在于，提供一种使用上述低卤素含量的阻燃胶粘剂制备的挠性覆铜板，其具有优异的柔软性、耐折性、耐挠曲性、耐浸焊性、耐离子迁移性及高剥离强度，且其阻燃性达到UL94V-0级，适用于制造挠性印制电路板。

为实现上述目的，本发明提供一种低卤素含量的阻燃胶粘剂，其包括组分及其重量份如下：合成橡胶10-50份、溴化环氧树脂15-60份、联苯型环氧树脂10-45份、磷腈化合物1-15份、芳香胺类固化剂1-15份、咪唑类固化促进剂0.01-1.0份、无机填料0-50份、离子交换剂0.1-3.0份、抗氧剂0.01-1.0份、及溶剂适量，其中固体组分溶于有机溶剂，固体组分占总重量百分比的30-50％。

所述合成橡胶，指含羧基的固体丁腈橡胶，其中丙烯腈含量为26-29％。

所述溴化环氧树脂，采用四溴双酚A与环氧氯丙烷或小分子双酚A型环氧树脂合成，为溴含量20±1％的低溴环氧树脂、溴含量46-50％的高溴环氧树脂或其它溴化环氧树脂中的一种或一种以上。

所述联苯型环氧树脂的环氧当量为285±20g/eq，软化点为65±10℃，其分子结构式如下：

所述磷腈化合物的分子结构式如下：

式中R、R′表示苯氧基、芳氧基、氨基或丙烯基，n为3～10的整数。

所述磷腈化合物优选苯氧基环磷腈，用量优选5-10份。

所述芳香胺类固化剂为3，3′-二氨基二苯砜、4，4′-二氨基二苯砜、二氨基二苯甲烷、二氨基二苯醚中的一种或一种以上。所述芳香胺类固化剂与环氧树脂的当量比是0.4～1.0∶1.0。

所述咪唑类固化促进剂为2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、十七烷基咪唑中一种或一种以上。其用量优选为树脂橡胶总量的0.1-0.5重量份。