[发明专利]无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物及一种散热金属基覆铜板

说明书

技术领域

本发明涉及一种无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物，本发明还涉及一种采用该无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物制作的散热金属基覆铜板。

背景技术

随着电子工业的飞速发展，电子产品的体积尺寸越来越小，功率密度越来越大，解决散热问题是对电子工业设计的一个巨大的挑战。金属基覆铜板无疑是解决散热问题的有效手段之一。金属基覆铜板是一种有良好散热功能的覆铜板，它由独特的三层结构所组成，分别是电路层、导热绝缘层和金属基层。金属基覆铜板的工作原理是：功率器件表面贴装在电路层，器件所产生的热量通过绝缘层传导到金属基层，然后由金属基板扩散到模块外部，实现对器件的散热。

由金属基覆铜板的结构及工作原理看，绝缘层是其核心技术。目前，众多金属基板生产厂家，因自身的技术、设备、材料和资金等各方面因素的制约，其绝缘层使用了商品化的FR-4半固化片或FR-4基覆铜板(导热系数仅为0.3w/m·K)，该绝缘层之中没有添加任何的导热填料，因此，这种金属基覆铜板的热传导性很差，同时也不具备高强度的电气绝缘性能。具有高导热的陶瓷基覆铜板存在制造成本高、生产难度大而用在特殊材料上难以普及推广。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种不含卤素且能够阻燃的无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物；

本发明的另一个目的是为了提供一种使用上述无卤素阻燃高导热绝缘树脂组合物制作的散热金属基覆铜板。

为了达到上述目的，本发明采用以下方案：

一种无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物，其特征在于按重量份包括以下组分：

无卤素环氧树脂            10-45份

热塑性树脂和/或合成橡胶   0-15份

固化剂                    0.1-5份

高导热填料                30-80份。

如上所述的无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物，其特征在于还包括0.1-5重量份的固化剂促进剂，优选0.1-1份。加入固化剂促进剂可以加快无卤环氧树脂和固化剂之间的反应，所述的固化剂促进剂为咪唑化合物、三有机膦化合物、季铵盐和氟硼酸盐等中的一种或两种以上混合物。

如上所述的无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物，其特征在于所述的咪唑化合物为2-甲基咪唑，1-甲基咪唑，2-乙基-4-甲基咪唑，2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MZ)、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MZ-CN)、2-十一烷基咪唑(C11Z)、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑(C11Z-CN)或2-十七烷基咪唑(C17Z)中的一种或两种以上的混合物；所述的三有机膦化合物为三苯基膦或者三丁基膦；所述的季铵盐为2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚的三(二乙基乙酸)盐或2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚的三油酸盐；所述的氟硼酸盐为三氟化硼与单乙胺的络合物、三氟化硼与正丁胺的络合物、三氟化硼与苄胺的络合物或三氟化硼与二甲基苯胺的络合物中的一种或两种以上的混合物。

如上所述的无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物，其特征在于还包括0.1-3重量份的抗氧剂，优选0.1-1份。所述的抗氧剂为多元受阻酚型抗氧剂。所述的多元受阻酚型抗氧剂可为抗氧剂1010、亚磷酸酯抗氧剂168、或者亚磷酸酯抗氧剂626中的一种或两种以上的混合物。

如上所述的无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物，其特征在于还包括溶剂，所述溶剂为丙酮、丁酮、环己酮、甲苯、二甲苯、N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、乙二醇甲醚、丙二醇甲醚中的一种或两种以上的混合物，所述溶剂的用量为树脂组合物的固含量为50％-80％，优选60％-70％。

如上所述的无卤阻燃高导热绝缘树脂组合物，其特征在于所述的无卤素环氧树脂为苯酚型、联苯型、DCPD酚型、双酚A或双酚F型的无卤素环氧树脂或它们的氢化物或无卤素含磷环氧树脂或聚丁二烯橡胶和/或丙烯腈橡胶改性的双酚A型环氧树脂中的一种或两种以上的混合物。本发明中所使用的无卤素环氧树脂是指在分子结构中不包含卤素原子，但是在每个分子中包含至少两个环氧基的环氧树脂。本发明对无卤素环氧树脂没有特别的限制，可采用市场销售的各种无卤素环氧树脂，