[发明专利]一种无卤无磷无氮的阻燃树脂组合物、包含其的半固化片和覆金属箔层压板

说明书

本发明提供了一种无卤无磷无氮的阻燃树脂组合物、包含其的半固化片和覆金属箔层压板，所述树脂组合物按重量份计包括如下组分：环氧树脂100份；勃姆石180‑250份；钛白粉180‑300份；固化剂50‑170份；其中，所述固化剂为非酚羟基类化合物和/或非胺基类固化剂。本发明通过选用勃姆石和钛白粉复配使用，最后得到的树脂组合物反应性不受影响的同时具有HB级的阻燃性；本发明提供的树脂组合物无卤无磷无氮，可以避免LED封装加成型硅胶时的硅胶“中毒”现象，并且本发明树脂组合物的耐热性和耐黄变特性可以满足LED基板材料的应用要求。

技术领域

本发明属于LED覆铜板技术领域，涉及一种无卤无磷无氮的阻燃树脂组合物、包含其的半固化片和覆金属箔层压板。

背景技术

传统的印制电路用覆铜箔层压板，按照阻燃功能而言可以分为含卤阻燃的覆铜箔层压板、含磷阻燃的覆铜箔层压板、含氮阻燃的覆铜箔层压板或者其中两种或三种的复合阻燃的覆铜箔层压板。但由于含溴、氯等卤素的电子电气设备废弃物在燃烧过程中会放出二噁英、二苯并呋喃等致癌物质及剧毒物质卤化氢，欧盟在2006年正式实施《关于报废电气电子设备指令》(WEEE)和《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》(RoHS)两份环保指令，之后，含磷阻燃的覆铜箔层压板、含氮阻燃的覆铜箔层压板或磷、氮共同阻燃的覆铜箔层压板迅猛发展。目前绝大多数厂商推出的无卤阻燃的覆铜箔层压板均采用了含磷阻燃体系或含氮阻燃体系。

纵观当前无卤阻燃覆铜箔层压板的主流技术路线，不难发现，主要有以下几种：一是以含磷环氧作为主体树脂，使用双氰胺(DICY)、酚醛树脂或芳香胺作为固化剂，添加一定量的无机阻燃剂如氢氧化铝、氢氧化镁等；二是以普通环氧(即无卤无磷环氧)作为主体树脂，用含磷酚醛作为固化剂，再添加适量的有机或无机填料等；三是以普通环氧(即无卤无磷环氧)作为主体树脂，使用DICY、酚醛树脂或芳香胺作为固化剂，添加一定量的含磷阻燃剂如磷腈、磷酸酯、磷酸盐等，再添加一定量的有机或无机填料等。

CN100523081C公开了一种使用苯并噁嗪、苯乙烯-马来酸酐和其他固化剂复合固化得到环氧树脂组合物，其以含磷环氧树脂作为主体树脂达到了优异的阻燃性。CN103131131A提出了使用苯并噁嗪、苯乙烯-马来酸酐和胺类固化剂复合环氧树脂，采用含氮阻燃的方式使最后得到的环氧树脂阻燃性能可以达到使用要求。

目前，随着LED照明对承载支架向着多功能、小型化与高耐黄变特性的发展，对作为LED平板封装承载的PCB板材提出了高耐黄变性、高耐热性及无卤无磷HB级阻燃的要求。因而，对基板材料的无卤无磷阻燃高耐黄变性提出了更高的要求，与以往常规LED领域用基板材料相比较，这类板材应该具有更高的玻璃化转变温度(T_g)与耐黄变性，并且可以达到无卤无磷HB级的阻燃要求。为改善这类无卤无磷基板材料阻燃特性，一般采用在体系中添加含氮、含硫等阻燃剂的方式，例如CN100383172C公开了一种自制的无卤无磷环氧树脂半固化物及使用该半固化物制备的组成物；其使用含有酰胺基及羟基官能团的阻燃剂先与环氧树脂进行反应，获得一种含氮量高的且无卤无磷多环结构化合物作为阻燃组分，再与环氧树脂和无机填料配合实现无卤无磷阻燃功能。

然而磷、硫、氮等有机物很容易在LED封装加成型硅胶时，使催化剂失效(称之为硅胶“中毒”现象)，影响胶的固化。

因此，需要开发一种新的树脂组合物，在满足LED基板材料无卤无磷无氮的同时，其阻燃性能可以达到HB级，且可以满足基板材料的耐热性及耐黄变性的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无卤无磷无氮的阻燃树脂组合物、包含其的半固化片和覆金属箔层压板。本发明提供的树脂组合物无卤无磷无氮，可以避免LED封装加成型硅胶时的硅胶“中毒”现象，并且其阻燃性能可以达到HB级，充分满足了LED基板材料的阻燃性能要求，同时其耐热性和耐黄变性能也可以满足LED基板材料的要求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：