[发明专利]高介电常数玻璃纤维及其制备方法和高介电常数的覆铜层压板

说明书

技术领域

本发明属于新材料领域，尤其是涉及一种高介电常数玻璃纤维，这种高介电常数玻璃纤维用作印刷线路板增强基材，可用于使高频设备小型化的印刷线路板领域。

背景技术

随着高频信息通讯，例如车载电话、个人无线通讯、卫星通讯、有线电视网络等的高速发展，要求电子设备和微波线路小型化、便携化，因此要求印刷线路板小型化，大容量、小型化的印刷线路板需要采用介电常数高的覆铜层压板。高介电常数的覆铜层压板必须要用高介电常数的树脂和高介电常数的玻璃纤维布，目前最普通的玻璃纤维为E玻璃纤维，其介电常数只有6.5左右，不能满足高介电常数的要求，尽管铅玻璃具有高的介电常数，但由于铅的不稳定性、环境污染等问题，同样无法满足市场需求。为了解决高介电常数玻璃纤维的问题，日本等国家二十世纪九十年代就开始研究高介电常数玻璃纤维，并研制成了相应的高介电常数玻璃纤维。我国还没有此方面研究报道。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种在1MHz频率条件下，玻璃纤维介电常数ε大于9.5、介电损耗tgδ小于0.03的高介电常数玻璃纤维；本发明的另一个目的是公开一种具有良好的纤维成型工艺性能，拉丝温度低于1120℃的高介电常数玻璃纤维的制备方法；本发明的最后一个目的是又上述高介电常数玻璃纤维制成的高介电常数的覆铜层压板。

本发明的技术方案如下：

高介电常数玻璃纤维，包括下述化合物制成：SiO₂30～40wt%，MgO0～2wt%，CaO3～7wt%，SrO6～10wt%，BaO22～27wt%，CeO₂0～5wt%，TiO₂7～15wt%，ZrO₂2～5wt%，Nb₂O₃4～22wt%，Al₂O₃0～6wt%；ZnO、R₂O及其它化合物，总量小于1wt%；在1MHz频率条件下，玻璃纤维介电常数ε大于9.5、介电损耗tgδ小于0.03。

作为优选，高介电常数玻璃纤维包括下述化合物制成：SiO₂32～38wt%，MgO0～2wt%，CaO4～6wt%，SrO7～8.5wt%，BaO24～26wt%，CeO₂0～4.5wt%，TiO₂7.5～14wt%，ZrO₂2.5～4.5wt%，Nb₂O₃5～15wt%，Al₂O₃2～5wt%；ZnO、R₂O及其它化合物，总量小于1wt%。

高介电常数玻璃纤维的制备方法将上述述的各化合物为原料混合配制成配合料，在1350℃～1450℃温度条件下，边搅拌边熔融制成玻璃料块，然后在1280～1320℃下再熔融2小时以上，温度降至1100～1120℃后拉制纤维。

作为优选，各化合物原料混合配制成配合料，装入铂金化料坩埚内，在1350℃～1450℃温度条件下，边搅拌边熔融，熔制4小时；将玻璃流到耐热钢板上，制成玻璃料块，然后将料块放入拉丝炉内，在1280～1320℃下再熔融2小时以上，把拉丝炉漏板温度降至1100～1120℃后，开始拉丝，调整拉丝速度，使得拉制成的连续纤维直径为8～9μm。

高介电常数的覆铜层压板，玻璃纤维是上述的高介电常数玻璃纤维。