一種絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物及其用圖
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物及其用途，所述絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物由下述重量份的原料制備而成：雙酚A型環(huán)氧樹脂95?105份、線性酚醛樹脂25?35份、二氧化硅35?45份、三氧化二鋁5?15份、甲苯15?45份、固化促進(jìn)劑0.01?1份、無(wú)機(jī)抗菌劑1?10份。本發(fā)明的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，通過合理的配比，優(yōu)選出適合的無(wú)機(jī)抗菌劑、固化促進(jìn)劑的種類及用量，提高了抗菌性能和剝離強(qiáng)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(jì)。
【專利說(shuō)明】
一種絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物及其用途
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及化工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物及其用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 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(shù)的廣泛應(yīng)用，對(duì)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(duì)工業(yè)用電子產(chǎn)品提出技術(shù)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(Printed Circuit Board，簡(jiǎn)稱PCB)的基材覆銅板面 臨著更高的技術(shù)要求、更嚴(yán)峻的使用環(huán)境及更高的環(huán)保要求。
[0003] 覆銅板(Copper Clad Laminate，簡(jiǎn)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(wú)紡布(俗稱玻璃氈)等作為增強(qiáng)材料，浸以樹脂，單面或雙面覆 以銅箱，經(jīng)熱壓而成的一種產(chǎn)品?，F(xiàn)有的覆銅板由于制造原材料及制造結(jié)構(gòu)的差異性，CCL 基材的技術(shù)性能各有差異。
[0004] 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(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，交聯(lián)固化成為不熔物質(zhì)的一大類合成樹 月旨。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(jìn)劑、填料等組成熱固性樹脂組合物，再經(jīng)調(diào) 制成為樹脂液在覆金屬箱板中使用。為了使覆金屬箱板具有較好的絕緣性能，通常在樹脂 液中會(huì)添加填料。
[0005] 環(huán)氧樹脂泛指分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)，以脂肪族、脂環(huán)族或芳香族 等有機(jī)化合物為骨架，并能夠通過環(huán)氧基團(tuán)在適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑（固化劑)存在下反應(yīng)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(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性、耐腐蝕 性、粘結(jié)性和機(jī)械強(qiáng)度，作為粘結(jié)劑廣泛用于印制電路板(PCB)的材料中。
[0006] 因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種綜合技術(shù)性能優(yōu)良、又具備較高玻璃化 轉(zhuǎn)變溫度和較高剝離強(qiáng)度的抗菌絕緣覆銅板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種絕緣性 好的環(huán)氧樹脂組合物及其用途。
[0008] 本發(fā)明目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0009] -種絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，由下述重量份的原料制備而成:雙酸A型環(huán)氧樹 脂95-105份、線性酚醛樹脂25-35份、二氧化硅35-45份、三氧化二鋁5-15份、甲苯15-45份、 固化促進(jìn)劑0.01 -1份、無(wú)機(jī)抗菌劑1 -10份。
[0010] 優(yōu)選地，所述的無(wú)機(jī)抗菌劑為鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀中一種或多種的混合物。 [0011]更優(yōu)選地，所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀混合而成，所述鎢酸銀、碘 化銀、磷酸銀的質(zhì)量比為(1-3): (1-3): (1-3)。
[0012] 優(yōu)選地，所述的固化促進(jìn)劑為4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-( β- 羥乙基)-2-甲基咪唑中一種或多種的混合物。
[0013 ] 更優(yōu)選地，所述的固化促進(jìn)劑由4-甲基-2-苯基咪唑、1 -氰乙基-2-甲基咪唑、1 - (β-羥乙基)-2-甲基咪唑混合而成，所述4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙基)-2-甲基咪唑的質(zhì)量比為（1-3) :(1-3): (1-3)。
[00?4]優(yōu)選地，所述的無(wú)機(jī)抗菌劑的粒徑為0.01 -20μηι。
[00?5] 優(yōu)選地，所述的二氧化娃的粒徑為1 -1 OOnm。
[0016] 優(yōu)選地，所述的三氧化二錯(cuò)的粒徑為l-100nm。
[0017] 優(yōu)選地，所述的雙酚A型環(huán)氧樹脂可以采用市售的陶氏化學(xué)生產(chǎn)的型號(hào)為DER530 的雙酸A型環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當(dāng)量435g/eq。
[0018] 優(yōu)選地，所述的線性酚醛樹脂可以采用市售的大日本油墨化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn) 的型號(hào)為TD-2090-60M的線性酚醛樹脂，羥基當(dāng)量105g/eq。
[0019] 本發(fā)明還提供了上述絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物在制備覆銅板中的應(yīng)用。
[0020] 覆銅板的制備方法可以為:將玻璃纖維布在本發(fā)明的絕緣性好的環(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(jìn)行半固化，得到預(yù)浸料;然后取上述預(yù)浸 料一張或多張按照一定順序疊合在一起，將銅箱分別壓覆在相互疊合的預(yù)浸料兩側(cè)，在熱 壓機(jī)中固化制得覆銅板。
[0021] 本發(fā)明的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，通過合理的配比，優(yōu)選出適合的無(wú)機(jī)抗菌 劑、固化促進(jìn)劑的種類及用量，提高了抗菌性能和剝離強(qiáng)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(jì)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，以下所述，僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施 例而已，并非對(duì)本發(fā)明做其他形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示 的技術(shù)內(nèi)容加以變更為同等變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本發(fā)明方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明 的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以下實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改或等同變化，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。 [0023]實(shí)施例中各原料介紹：
[0024] 雙酚A型環(huán)氧樹脂，采用陶氏化學(xué)生產(chǎn)的型號(hào)為DER530的雙酚A型環(huán)氧樹脂，環(huán)氧 當(dāng)量435g/eq。
[0025] 線性酚醛樹脂，采用大日本油墨化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社生產(chǎn)的型號(hào)為TD-2090-60M的 線性酚醛樹脂，羥基當(dāng)量105g/eq。
[0026] 二氧化硅，CAS號(hào)：7631-86-9，具體采用廣州吉必盛科技實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的型號(hào) 為HB-132,粒徑為7-40納米的二氧化硅。
[0027] 三氧化二鋁，CAS號(hào)：1344-28-1，粒徑為30-40納米。
[0028] 甲苯，CAS 號(hào)：108-88-3。
[0029] 鎢酸銀，CAS號(hào)：13465-93-5，粒徑0 · Ιμπι。
[0030] 碘化銀，CAS號(hào)：7783-96-2，粒徑0 · Ιμπι。
[0031 ]磷酸銀，CAS號(hào):7784-09-0，粒徑0 · Ιμπι。
[0032] 4-甲基-2-苯基咪唑，CAS 號(hào)：827-43-0。
[0033] 1-氰乙基-2-甲基咪唑，CAS 號(hào)：23996-55-6。
[0034] 1-(β-輕乙基）-2_ 甲基咪唑，CAS 號(hào)：1615-15-2。
[0035] 實(shí)施例1
[0036] 絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物原料(重量份）：雙酚A型環(huán)氧樹脂100份、線性酚醛樹 脂30份、二氧化硅40份、三氧化二鋁10份、甲苯20份、固化促進(jìn)劑0.3份、無(wú)機(jī)抗菌劑3份。
[0037] 所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀按質(zhì)量比為1:1:1攪拌混合均勻得 到。
[0038] 所述的固化促進(jìn)劑由4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β_羥乙基)_ 2-甲基咪唑按質(zhì)量比為1:1:1攪拌混合均勻得到。
[0039] 絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物制備：
[0040] 將雙酚Α型環(huán)氧樹脂、甲苯以400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?分鐘，然后加入線性酚醛樹脂、固化促 進(jìn)劑以300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘，最后加入無(wú)機(jī)抗菌劑、二氧化娃、三氧化二錯(cuò)以300轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?60分鐘。得到實(shí)施例1制備的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物。
[0041] 覆銅板制備:將玻璃纖維布(采用東莞市廣鴻復(fù)合材料有限公司提供的E級(jí)玻璃纖 維布106,克重為25g/m2,厚度為0.03mm)浸漬在實(shí)施例1制備的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物 中得到浸漬布，控制玻璃纖維布的含量為l〇wt% (即浸漬布中玻璃纖維布的含量為10wt%， 絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物的含量為90wt%)，然后將浸漬布置于100°C的烘箱中，烘烤2h， 去除溶劑，得到預(yù)浸料;使用五張預(yù)浸料相互疊合得到基板，在基板兩相面對(duì)表面覆蓋30μπι 厚的銅層(采用東莞市橋頭金佰橡塑制品廠提供的型號(hào)為TU25的銅箱)進(jìn)行層壓，施加壓力 400PSI，最低溫度為50 °C，最高溫度為380 °C，以速率為3 °C/min升溫，達(dá)到最高溫度380 °C后 保持40min。得到實(shí)施例1的覆銅板。
[0042] 實(shí)施例2
[0043] 與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于:所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由碘化銀、磷酸銀按質(zhì)量比 為1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例2的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。
[0044] 實(shí)施例3
[0045] 與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于:所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由鎢酸銀、磷酸銀按質(zhì)量比 為1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例3的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。
[0046] 實(shí)施例4
[0047] 與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于:所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由鎢酸銀、碘化銀按質(zhì)量比 為1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例4的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物和覆銅板。
[0048] 實(shí)施例5
[0049] 與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于:所述的固化促進(jìn)劑由1-氰乙基-2-甲基咪唑、Ια-羥乙基 )-2_ 甲基咪唑按質(zhì)量比為 1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例5 的絕緣性好的環(huán) 氧樹脂組合物和覆銅板。
[0050] 實(shí)施例6
[0051] 與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于:所述的固化促進(jìn)劑由4-甲基-2-苯基咪唑、Ια-羥乙基 )-2_ 甲基咪唑按質(zhì)量比為 1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例6 的絕緣性好的環(huán) 氧樹脂組合物和覆銅板。
[0052] 實(shí)施例7
[0053]與實(shí)施例1基本相同，區(qū)別僅在于:所述的固化促進(jìn)劑由4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰 乙基-2-甲基咪唑按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例7的絕緣性好的環(huán)氧樹脂 組合物和覆銅板。
[0054] 測(cè)試?yán)?
[0055] 分別將實(shí)施例1-7制得的覆銅板的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、剝離強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試方法 如下:玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg:按照IPC-TM-6502.4.24所規(guī)定的DMA方法進(jìn)行測(cè)定。剝離強(qiáng)度PS: 按照IPC-TM-6502.4.8方法中"熱應(yīng)力后"實(shí)驗(yàn)條件，測(cè)試板材的剝離強(qiáng)度。具體結(jié)果見表1。
[0056] 表1:玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、剝離強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果表
[0057]
[0058]比較實(shí)施例1與實(shí)施例2-4，實(shí)施例1 (鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀復(fù)配)玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度、剝離強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果明顯優(yōu)于實(shí)施例2_4(鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀中任意二者復(fù)配）；比較 實(shí)施例1與實(shí)施例5-7,實(shí)施例1(4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙 基)-2-甲基咪唑復(fù)配)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、剝離強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果明顯優(yōu)于實(shí)施例5-7(4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙基)-2-甲基咪唑中任意二者復(fù)配）。
[0059] 測(cè)試?yán)?
[0060] 分別將實(shí)施例1-7制得的預(yù)浸料的抗菌性能進(jìn)行測(cè)試。按QB/T 2591-2003方法進(jìn) 行測(cè)定。大腸桿菌ATYCC 25922、金黃色葡萄球菌ATCC 6538。具體測(cè)試結(jié)果見表2。
[0061 ]表2:抗菌性能測(cè)試結(jié)果表
[0062]
[0063]
[0064] 比較實(shí)施例1與實(shí)施例2-4，實(shí)施例1 (鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀復(fù)配)抗菌性能明顯 優(yōu)于實(shí)施例2-4(鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀中任意二者復(fù)配）；比較實(shí)施例1與實(shí)施例5-7,實(shí)施 例1(4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙基)-2-甲基咪唑復(fù)配)抗菌性 能明顯優(yōu)于實(shí)施例5-7(4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙基)-2-甲基 咪唑中任意二者復(fù)配）。
[0065] 測(cè)試?yán)?
[0066] 分別將實(shí)施例1與實(shí)施例5-7制得的覆銅板的耐電弧進(jìn)行測(cè)試。耐電弧:按標(biāo)準(zhǔn)Q/ ⑶SY6050-20122.5.1進(jìn)行測(cè)試。具體測(cè)試結(jié)果見表3。
[0067] 表3:絕緣性能測(cè)試結(jié)果表
[0068]
[0069]比較實(shí)施例1與實(shí)施例5-7,實(shí)施例1(4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、 1-(β-羥乙基)-2-甲基咪唑復(fù)配)絕緣性能明顯優(yōu)于實(shí)施例5-7(4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰 乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙基)-2-甲基咪唑中任意二者復(fù)配）。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于：由下述重量份的原料制備而成:雙酚 A型環(huán)氧樹脂95-105份、線性酚醛樹脂25-35份、二氧化硅35-45份、三氧化二鋁5-15份、甲苯 15-45份、固化促進(jìn)劑0.01 -1份、無(wú)機(jī)抗菌劑1 -10份。2. 如權(quán)利要求1所述的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于:所述的無(wú)機(jī)抗菌劑為 鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀中一種或多種的混合物。3. 如權(quán)利要求2所述的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于:所述的無(wú)機(jī)抗菌劑由 鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀混合而成，所述鎢酸銀、碘化銀、磷酸銀的質(zhì)量比為（1-3) :(1-3): (1-3)〇4. 如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于:所述的固 化促進(jìn)劑為4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙基)-2-甲基咪唑中一種 或多種的混合物。5. 如權(quán)利要求4所述的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于:所述的固化促進(jìn)劑由 4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙基)-2-甲基咪唑混合而成，所述4-甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-(β-羥乙基)-2-甲基咪唑的質(zhì)量比為（1-3): (1-3):(1 -3)。6. 如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物，其特征在于:所述的無(wú) 機(jī)抗菌劑的粒徑為〇. 〇 1 -20μπι。7. 如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的絕緣性好的環(huán)氧樹脂組合物在制備覆銅板中的應(yīng) 用。
【文檔編號(hào)】C08K3/16GK106065161SQ201610562089
【公開日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年7月18日
【發(fā)明人】劉世超
【申請(qǐng)人】劉世超