本發(fā)明涉及化工
技術領域：
，尤其涉及一種阻燃環(huán)氧樹脂組合物及其用途。
背景技術：
：隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展趨向多功能化，電子產(chǎn)品的零部件也不斷向輕、薄、短、小等方面發(fā)展，尤其是高密度集成電路技術的廣泛應用，對民用電子產(chǎn)品提出高性能化、高可靠性和高安全性的要求；對工業(yè)用電子產(chǎn)品提出技術性能良好、低成本、低能耗的要求。因此電子產(chǎn)品的核心材料——印制電路板(PrintedCircuitBoard，簡稱PCB)的基材覆銅板面臨著更高的技術要求、更嚴峻的使用環(huán)境及更高的環(huán)保要求。覆銅板(CopperCladLaminate，簡稱CCL)主要用于生產(chǎn)印制電路板，是以纖維紙、玻璃纖維布或玻璃纖維無紡布(俗稱玻璃氈)等作為增強材料，浸以樹脂，單面或雙面覆以銅箔，經(jīng)熱壓而成的一種產(chǎn)品。現(xiàn)有的覆銅板由于制造原材料及制造結構的差異性，CCL基材的技術性能各有差異。覆銅板中的樹脂液一般使用熱固性樹脂組合物。熱固性樹脂是指樹脂在加熱、加壓下或在固化劑、紫外光作用下，進行化學反應，交聯(lián)固化成為不熔物質的一大類合成樹脂。常用的熱固性樹脂有酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、環(huán)氧樹脂、不飽和樹脂、聚氨酯、聚酰亞胺等。熱固性樹脂和固化劑、促進劑、填料等組成熱固性樹脂組合物，再經(jīng)調制成為樹脂液在覆金屬箔板中使用。為了使覆金屬箔板具有較好的絕緣性能，通常在樹脂液中會添加填料。環(huán)氧樹脂泛指分子中含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團，以脂肪族、脂環(huán)族或芳香族等有機化合物為骨架，并能夠通過環(huán)氧基團在適當?shù)幕瘜W試劑(固化劑)存在下反應生成三維網(wǎng)狀固化物的化合物的總稱。環(huán)氧樹脂由于具有良好的化學穩(wěn)定性、電絕緣性、耐腐蝕性、粘結性和機械強度，作為粘結劑廣泛用于印制電路板(PCB)的材料中。因此，本領域的技術人員致力于開發(fā)一種綜合技術性能優(yōu)良、又具備高介電常數(shù)、更低介電損耗、較高玻璃化轉變溫度和較高剝離強度的高介電常數(shù)復合材料。技術實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術中存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種阻燃環(huán)氧樹脂組合物及其用途。本發(fā)明目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的：一種阻燃環(huán)氧樹脂組合物，由下述重量份的原料制備而成：含溴雙酚A型環(huán)氧樹脂95-105份、雙氰胺1.5-2.5份、2-十一烷基咪唑0.1-0.5份、N,N-二甲基甲酰胺20-80份、高介電常數(shù)填料15-25份、阻燃劑1-5份。優(yōu)選地，所述的高介電常數(shù)填料為鈦酸鍶、鈮酸鍶、鋯酸鍶中一種或多種的混合物。更優(yōu)選地，所述的高介電常數(shù)填料由鈦酸鍶、鈮酸鍶、鋯酸鍶混合而成，所述鈦酸鍶、鈮酸鍶、鋯酸鍶的質量比為(1-3)：(1-3)：(1-3)。優(yōu)選地，所述的阻燃劑為磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯中一種或多種的混合物。更優(yōu)選地，所述的阻燃劑由磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯混合而成，所述磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯的質量比為(1-3)：(1-3)：(1-3)。優(yōu)選地，所述的高介電常數(shù)填料的粒徑為0.01-20μm。優(yōu)選地，所述的含溴雙酚A型環(huán)氧樹脂可以采用市售的無錫迪愛生環(huán)氧有限公司生產(chǎn)的含溴雙酚A型環(huán)氧樹脂EPICLON153-60M，溴含量為46-50％。本發(fā)明還提供了上述阻燃環(huán)氧樹脂組合物在制備覆銅板中的應用。覆銅板的制備方法可以為：將玻璃纖維布在本發(fā)明的阻燃環(huán)氧樹脂組合物中浸漬，然后在一定的溫度下烘干，除去溶劑并進行半固化，得到預浸料；然后取上述預浸料一張或多張按照一定順序疊合在一起，將銅箔分別壓覆在相互疊合的預浸料兩側，在熱壓機中固化制得覆銅板。本發(fā)明的阻燃環(huán)氧樹脂組合物，通過合理的配比，優(yōu)選出適合的高介電常數(shù)填料、阻燃劑的種類及用量，提高了介電常數(shù)、阻燃性能和剝離強度，綜合性能十分優(yōu)異，填料分散效果好，成本低廉，既環(huán)保又經(jīng)濟。具體實施方式下面結合實施例對本發(fā)明做進一步的說明，以下所述，僅是對本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明做其他形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更為同等變化的等效實施例。凡是未脫離本發(fā)明方案內容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以下實施例所做的任何簡單修改或等同變化，均落在本發(fā)明的保護范圍內。實施例中各原料介紹：含溴雙酚A型環(huán)氧樹脂，采用無錫迪愛生環(huán)氧有限公司生產(chǎn)的含溴雙酚A型環(huán)氧樹脂EPICLON153-60M，溴含量為46-50％，環(huán)氧當量400g/eq。雙氰胺，CAS號：461-58-5。2-十一烷基咪唑，CAS號：16731-68-3。N,N-二甲基甲酰胺，CAS號：68-12-2。鈦酸鍶，CAS號：12060-59-2，粒徑0.1μm。鈮酸鍶，CAS號：12034-89-8，粒徑0.1μm。鋯酸鍶，CAS號：12036-39-4，粒徑0.1μm。磷酸三乙酯，CAS號：78-40-0。三(2-氯乙基)磷酸酯，CAS號：115-96-8。磷酸三(1-氯-2-丙基)酯，CAS號：13674-84-5。實施例1阻燃環(huán)氧樹脂組合物原料(重量份)：含溴雙酚A型環(huán)氧樹脂100份、雙氰胺2份、2-十一烷基咪唑0.1份、N,N-二甲基甲酰胺20份、高介電常數(shù)填料18份、阻燃劑3份。所述的高介電常數(shù)填料由鈦酸鍶、鈮酸鍶、鋯酸鍶按質量比為1:1:1攪拌混合均勻得到。所述的阻燃劑由磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯按質量比為1:1:1攪拌混合均勻得到。阻燃環(huán)氧樹脂組合物制備：將含溴雙酚A型環(huán)氧樹脂、N,N-二甲基甲酰胺以400轉/分攪拌5分鐘，然后加入雙氰胺、2-十一烷基咪唑以300轉/分攪拌10分鐘，最后加入高介電常數(shù)填料、阻燃劑以300轉/分攪拌60分鐘。得到實施例1制備的阻燃環(huán)氧樹脂組合物。覆銅板制備：將玻璃纖維布(采用東莞市廣鴻復合材料有限公司提供的E級玻璃纖維布106，克重為25g/m2，厚度為0.03mm)浸漬在實施例1制備的阻燃環(huán)氧樹脂組合物中得到浸漬布，控制玻璃纖維布的含量為10wt％(即浸漬布中玻璃纖維布的含量為10wt％，阻燃環(huán)氧樹脂組合物的含量為90wt％)，然后將浸漬布置于100℃的烘箱中，烘烤2h，去除溶劑，得到預浸料；使用五張預浸料相互疊合得到基板，在基板兩相面對表面覆蓋30μm厚的銅層(采用東莞市橋頭金佰橡塑制品廠提供的型號為TU25的銅箔)進行層壓，施加壓力400PSI，最低溫度為50℃，最高溫度為380℃，以速率為3℃/min升溫，達到最高溫度380℃后保持40min。得到實施例1的覆銅板。實施例2與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的高介電常數(shù)填料由鈮酸鍶、鋯酸鍶按質量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實施例2的阻燃環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。實施例3與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的高介電常數(shù)填料由鈦酸鍶、鋯酸鍶按質量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實施例3的阻燃環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。實施例4與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的高介電常數(shù)填料由鈦酸鍶、鈮酸鍶按質量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實施例4的阻燃環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。實施例5與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的阻燃劑由三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯按質量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實施例5的阻燃環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。實施例6與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的阻燃劑由磷酸三乙酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯按質量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實施例6的阻燃環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。實施例7與實施例1基本相同，區(qū)別僅在于：所述的阻燃劑由磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯按質量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實施例7的阻燃環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。測試例1分別將實施例1-7制得的覆銅板的介電常數(shù)(Dk)、剝離強度、阻燃性能進行測試。測試方法如下：介電性能Dk/Df：采用平板電容法測定1GHz下板材的介電常數(shù)Dk和介電損耗Df。玻璃化轉變溫度Tg：按照IPC-TM-6502.4.24所規(guī)定的DMA方法進行測定。剝離強度PS：按照IPC-TM-6502.4.8方法中“熱應力后”實驗條件，測試板材的剝離強度。極限氧指數(shù)采用SH5706型塑料燃燒氧指數(shù)測定儀(廣州信禾電子設備有限公司)按照GB/T2406-2009的方法進行測試。具體結果見表1。表1：測試結果表本發(fā)明實施例1的介電損耗Df測試結果為0.0072，可以同時達到高介電常數(shù)、低介電損耗、高玻璃化轉變溫度、高剝離強度等性能，綜合性能十分優(yōu)異。比較實施例1與實施例2-4，實施例1(鈦酸鍶、鈮酸鍶、鋯酸鍶復配)測試結果明顯優(yōu)于實施例2-4(鈦酸鍶、鈮酸鍶、鋯酸鍶中任意二者復配)；比較實施例1與實施例5-7，實施例1(磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯復配)測試結果明顯優(yōu)于實施例5-7(磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯中任意二者復配)。測試例2分別將實施例1-7制得的覆銅板的耐電弧進行測試。耐電弧：按標準Q/GDSY6050-20122.5.1進行測試。具體測試結果見表2。表2：絕緣性能測試結果表樣品耐電弧，Kv實施例1148實施例2143實施例3145實施例4146實施例5141實施例6138實施例7141比較實施例1與實施例2-4，實施例1(鈦酸鍶、鈮酸鍶、鋯酸鍶復配)絕緣性能明顯優(yōu)于實施例2-4(鈦酸鍶、鈮酸鍶、鋯酸鍶中任意二者復配)；比較實施例1與實施例5-7，實施例1(磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯復配)絕緣性能明顯優(yōu)于實施例5-7(磷酸三乙酯、三(2-氯乙基)磷酸酯、磷酸三(1-氯-2-丙基)酯中任意二者復配)。當前第1頁1 2 3