本發(fā)明屬于覆銅板生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高剝離強(qiáng)度、無(wú)鹵型CEM-1覆銅板的制備方法。
背景技術(shù):
覆銅板的阻燃性是電子產(chǎn)品重要的安全性能之一。長(zhǎng)期以來(lái),印制電路板基材主要采用鹵素來(lái)進(jìn)行阻燃。然而,上世紀(jì)八十年代以來(lái),瑞士、德國(guó)、日本等國(guó)家的研究人員研究發(fā)現(xiàn)其在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生毒性氣體和致癌物質(zhì),對(duì)環(huán)境和人身健康都有隱患。因此研究和生產(chǎn)使用無(wú)鹵阻燃型印制電路基材是大勢(shì)所趨。
目前實(shí)現(xiàn)CEM-1覆銅板的無(wú)鹵阻燃,一般的做法是用含磷環(huán)氧做主體樹脂,加入無(wú)機(jī)或有機(jī)的含氮阻燃劑,利用氮磷協(xié)同作用達(dá)到阻燃的目的。但上述工藝存在生產(chǎn)成本高、CTI偏低、剝離強(qiáng)度低、加工性能差等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種高剝離強(qiáng)度、無(wú)鹵型CEM-1覆銅板的制備方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種高剝離強(qiáng)度、無(wú)鹵型CEM-1覆銅板的制備方法,步驟如下:
(1)制備玻璃布用樹脂乳液:將20-30份含磷環(huán)氧樹脂、25-40份雙酚A型環(huán)氧樹脂、2-3份胺類固化劑、0.1-0.3份咪唑、15-20份氫氧化鋁、10-15份含氮阻燃劑、0.06-0.15份硅烷偶聯(lián)劑和10-15份溶劑混合,攪拌均勻;
(2)制備漂白木漿紙用樹脂乳液:將10-20份含磷環(huán)氧樹脂、15-20份雙酚A型環(huán)氧樹脂、15-20份含磷線性酚醛樹脂、5-8份多官能環(huán)氧樹脂、15-20份桐油改性酚醛樹脂、0.05-0.2份咪唑、10-15份含磷阻燃劑、10-15含氮阻燃劑和10-20份溶劑混合,攪拌均勻;
(3)將步驟(1)制得的樹脂乳液涂覆在電子級(jí)玻璃布雙面,在150-170℃條件下烘干90-120s,控制含膠量為41±2%,流動(dòng)度為8-12%,凝膠150-180s,制得玻璃布浸膠料片;
(4)將步驟(2)制得的樹脂乳液涂覆在漂白木漿紙雙面,在150-170℃條件下烘干60-90s,控制含膠量為59±2%、流動(dòng)度為2-6%、揮發(fā)物≤1%,凝膠110-140s,制得漂白木漿紙浸膠料片;
(5)取若干張步驟(4)制得的漂白木漿紙浸膠料片疊加在一起,在其上、下兩面各疊加一張步驟(3)所得的玻璃布浸膠料片,最后在雙面各覆有一張銅箔或者在單面覆有一張銅箔,在15-35MPa、170-180℃條件下熱壓60-90min,冷卻,制得CEM-1覆銅板。
本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明在樹脂中加入多官能環(huán)氧樹脂,提高了樹脂的交聯(lián)密度,并用含磷線性酚醛樹脂作為環(huán)氧樹脂的固化劑,能夠減少含磷環(huán)氧樹脂的用量,既滿足阻燃性又滿足耐熱性,同時(shí)提高剝離強(qiáng)度,降低生產(chǎn)成本。
2、本發(fā)明用含磷環(huán)氧樹脂和雙酚A型環(huán)氧樹脂做主體樹脂,含磷線性酚醛樹脂做固化劑,并用多官能環(huán)氧樹脂增加耐熱性,加入一定比例的氫氧化鋁,提高覆銅板的耐電起痕指數(shù),添加含氮、含磷阻燃劑,使用氮磷協(xié)同方式改善板材的阻燃性能,達(dá)到FV0級(jí)。
3、本發(fā)明通過(guò)對(duì)所用的填料表面進(jìn)行處理及粒徑控制,使得其均勻分散到樹脂膠液中,得到均勻的浸膠料片,改善板材韌性,使制得的覆銅板達(dá)到無(wú)鹵環(huán)保要求,氯和溴的含量小,剝離強(qiáng)度高,且具有優(yōu)異的耐漏電起痕特性,CTI≥600V。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
進(jìn)一步,步驟(1)和步驟(2)中所述的含磷環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為250-450g/eq,含磷量為2-5%。
進(jìn)一步,步驟(1)和步驟(2)中所述的溶劑為二甲基甲酰胺、丙酮、甲乙酮、乙二醇單甲醚、環(huán)己酮、丙二醇單甲醚、乙醇或甲苯中的一種或兩種以上混合。
進(jìn)一步,步驟(1)中所述的雙酚A型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為400-500g/eq;
所述的胺類固化劑為雙氰胺、二氨基二苯烷、二氨基二苯礬或二氨基二苯醚中的一種或兩種混合;
所述的氫氧化鋁為0.6-1.0μm和2-5μm兩種粒徑混合。
進(jìn)一步,步驟(2)中所述的雙酚A型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧值為0.48-0.54,分子量為350-400;
所述的含磷線性酚醛樹脂的含磷量為8-10%,羥基當(dāng)量為325-375g/eq,軟化點(diǎn)為118-130℃;
所述的多官能環(huán)氧樹脂為苯酚型酚醛環(huán)氧樹脂、鄰甲酚型酚醛環(huán)氧樹脂、雙酚A型酚醛環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型酚醛環(huán)氧樹脂或三酚型酚醛環(huán)氧樹脂中的一種或兩種以上混合;
所述的桐油改性酚醛樹脂的游離酚≤2.5%,膠化時(shí)間為80-90s/160℃。
進(jìn)一步,步驟(1)和步驟(2)中所述的含氮阻燃劑為三聚氰胺聚磷酸鹽、三聚氰胺氰尿酸鹽或聚多磷酸銨中的一種或兩種以上混合。
進(jìn)一步,步驟(2)中所述的含磷阻燃劑為磷酸酯類、膦酸酯、DOPO及衍生物或ODOPB中的一種或兩種以上混合。
更進(jìn)一步,步驟(2)中所述的含磷阻燃劑為磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯、磷酸三異丙基苯酯、三聚氰胺磷酸酯、N-羥甲基丙酰胺甲基膦酸酯或甲基膦酸二甲酯中的一種或兩種以上混合。
進(jìn)一步,所述的含膠量是指浸膠用樹脂乳液純固體占浸膠料片重量的百分比;所述的流動(dòng)度是指浸膠用樹脂乳液在70±5kg/cm2的壓力、160±2℃下流出的重量占浸膠用樹脂乳液總重量的百分比
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
一種高剝離強(qiáng)度、無(wú)鹵型CEM-1覆銅板的制備方法,步驟如下:
(1)制備玻璃布用樹脂乳液:將20份含磷環(huán)氧樹脂、40份雙酚A型環(huán)氧樹脂、2.35份雙氰胺、0.12份咪唑、15份氫氧化鋁、15份三聚氰胺聚磷酸鹽、0.12份硅烷偶聯(lián)劑和10份丙酮混合,攪拌均勻;
(2)制備漂白木漿紙用樹脂乳液:將12份含磷環(huán)氧樹脂、20份雙酚A型環(huán)氧樹脂、18份含磷線性酚醛樹脂、7份苯酚型酚醛環(huán)氧樹脂、16份桐油改性酚醛樹脂、0.2份咪唑、12份磷酸三苯酯、12份三聚氰胺聚磷酸鹽和15份丙酮混合,攪拌均勻;
(3)將步驟(1)制得的樹脂乳液涂覆在電子級(jí)玻璃布雙面,在150-170℃條件下烘干110s,控制含膠量為40.45%,流動(dòng)度為8.98%,凝膠163s,制得玻璃布浸膠料片;
(4)將步驟(2)制得的樹脂乳液涂覆在漂白木漿紙雙面,在150-170℃條件下烘干74s,控制含膠量為58.49%、流動(dòng)度為4.56%、揮發(fā)物為0.56%,凝膠124s,制得漂白木漿紙浸膠料片;
(5)取6張步驟(4)制得的漂白木漿紙浸膠料片疊加在一起,在其上、下兩面各疊加一張步驟(3)所得的玻璃布浸膠料片,最后在雙面各覆有一張厚度為35μm的銅箔,在15-35MPa、170-180℃條件下熱壓60-90min,冷卻,制得CEM-1覆銅板。
制得的覆銅板的阻燃達(dá)到FV0級(jí),288℃耐浸焊性≥20s,剝離強(qiáng)度≥1.90N/mm,耐漏電痕跡指數(shù)CTI≥600V,氯元素和溴元素含量≤700ppm。
實(shí)施例2
一種高剝離強(qiáng)度、無(wú)鹵型CEM-1覆銅板的制備方法,步驟如下:
(1)制備玻璃布用樹脂乳液:將25份含磷環(huán)氧樹脂、36份雙酚A型環(huán)氧樹脂、2.5份二氨基二苯烷和二氨基二苯礬、0.2份咪唑、16份氫氧化鋁、13份三聚氰胺氰尿酸鹽、0.1份硅烷偶聯(lián)劑和10份乙醇混合,攪拌均勻;
(2)制備漂白木漿紙用樹脂乳液:將16份含磷環(huán)氧樹脂、18份雙酚A型環(huán)氧樹脂、16份含磷線性酚醛樹脂、7份鄰甲酚型酚醛環(huán)氧樹脂、18份桐油改性酚醛樹脂、0.18份咪唑、13份N-羥甲基丙酰胺甲基膦酸酯、13份三聚氰胺氰尿酸鹽和16份乙醇混合,攪拌均勻;
(3)將步驟(1)制得的樹脂乳液涂覆在電子級(jí)玻璃布雙面,在150-170℃條件下烘干100s,控制含膠量為41.37%,流動(dòng)度為9.04%,凝膠163s,制得玻璃布浸膠料片;
(4)將步驟(2)制得的樹脂乳液涂覆在漂白木漿紙雙面,在150-170℃條件下烘干70s,控制含膠量為59.7%、流動(dòng)度為5.34%、揮發(fā)物為0.37%,凝膠118s,制得漂白木漿紙浸膠料片;;
(5)取6張步驟(4)制得的漂白木漿紙浸膠料片疊加在一起,在其上、下兩面各疊加一張步驟(3)所得的玻璃布浸膠料片,最后在單面覆有一張35μm的銅箔,在15-35MPa、170-180℃條件下熱壓60-90min,冷卻,制得CEM-1覆銅板。
制得的覆銅板的阻燃達(dá)到FV0級(jí),288℃耐浸焊性≥20s,剝離強(qiáng)度≥1.90N/mm,耐漏電痕跡指數(shù)CTI≥600V,氯元素和溴元素含量≤700ppm。
實(shí)施例3
一種高剝離強(qiáng)度、無(wú)鹵型CEM-1覆銅板的制備方法,步驟如下:
(1)制備玻璃布用樹脂乳液:將30份含磷環(huán)氧樹脂、30份雙酚A型環(huán)氧樹脂、2.0份二氨基二苯烷、0.3份咪唑、18份氫氧化鋁、12份三聚氰胺聚磷酸鹽和三聚氰胺氰尿酸鹽、0.15份硅烷偶聯(lián)劑和12份環(huán)己酮混合,攪拌均勻;
(2)制備漂白木漿紙用樹脂乳液:將10份含磷環(huán)氧樹脂、16份雙酚A型環(huán)氧樹脂、17份含磷線性酚醛樹脂、8份聯(lián)苯型酚醛環(huán)氧樹脂、16份桐油改性酚醛樹脂、0.1份咪唑、15份ODOPB、14份三聚氰胺聚磷酸鹽和三聚氰胺氰尿酸鹽、20份環(huán)己酮混合,攪拌均勻;
(3)將步驟(1)制得的樹脂乳液涂覆在電子級(jí)玻璃布雙面,在150-170℃條件下烘干115s,控制含膠量為41.67%,流動(dòng)度為8.67%,凝膠172s,制得玻璃布浸膠料片;
(4)將步驟(2)制得的樹脂乳液涂覆在漂白木漿紙雙面,在150-170℃條件下烘干86s,控制含膠量為59.45%、流動(dòng)度為3.99%、揮發(fā)物為0.64%,凝膠136s,制得漂白木漿紙浸膠料片;
(5)取6張步驟(4)制得的漂白木漿紙浸膠料片疊加在一起,在其上、下兩面各疊加一張步驟(3)所得的玻璃布浸膠料片,最后在雙面各覆有一張厚度為35μm的銅箔,在15-35MPa、170-180℃條件下熱壓60-90min,冷卻,制得CEM-1覆銅板。
制得的覆銅板的阻燃達(dá)到FV0級(jí),288℃耐浸焊性≥20s,剝離強(qiáng)度≥1.90N/mm,耐漏電痕跡指數(shù)CTI≥600V,氯元素和溴元素含量≤700ppm。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。