本發(fā)明涉及覆銅板,具體為一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法。
背景技術(shù):
1、覆銅板,全稱為覆銅箔層壓板(ccl),是將玻璃纖維布浸以樹脂,一面或雙面覆以銅箔并經(jīng)熱壓而制成的一種板狀材料,是印制電路板(pcb)的核心基材。隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的不斷進(jìn)步,能滿足信息穩(wěn)定傳輸?shù)母咝阅芨层~板需求越來越大。信號(hào)的傳輸在很大程度上取決于基板的介電性能,在相同的頻率下,介電損耗越小,信號(hào)傳輸?shù)谋U媛示驮礁?因此開發(fā)具有低介電常數(shù)和介電損耗的高頻高速用高性能印刷電路板具有重要意義。樹脂基體對(duì)覆銅板的多項(xiàng)性能起著決定性的影響,常見的環(huán)氧樹脂基體介電性能不佳,聚苯醚樹脂基體熔融粘度高、加工性差,聚四氟乙烯樹脂的粘接性能不高。這些都制約著高性能覆銅板的發(fā)展。
2、綜上,解決上述問題,制造一種高頻高速bt樹脂基覆銅板具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,包括以下步驟:
4、步驟一:dba改性中空玻璃微球的制備:(1)將中空玻璃微球經(jīng)氫氧化鈉溶液堿蝕、硅烷偶聯(lián)劑處理,得到改性中空玻璃微球a;(2)將改性中空玻璃微球a、巰基酸、光引發(fā)劑混合,紫外光源下反應(yīng)后洗滌,將干燥后的產(chǎn)物酰氯化,得到改性中空玻璃微球b;(3)將改性中空玻璃微球b、三氯化鋁和2,2’-二烯丙基雙酚a加入乙醇中,反應(yīng)后得到dba改性中空玻璃微球;
5、步驟二:半固化片制備:(1)將dba改性中空玻璃微球、2,2′-二烯丙基雙酚a、雙馬來酰亞胺、雙酚a型氰酸酯混合,升溫反應(yīng)完成后得到bt樹脂預(yù)聚體;(2)將bt樹脂預(yù)聚體、環(huán)氧樹脂、固化劑、固化促進(jìn)劑溶于溶劑中得到預(yù)浸料,將玻璃纖維布在預(yù)浸料中浸漬后升溫固化,得到半固化片;
6、步驟三:bt樹脂基覆銅板的制備:將半固化片多層疊合后雙面覆以銅箔,在真空壓機(jī)中進(jìn)行壓合,冷卻后得到bt樹脂基覆銅板。
7、其中,步驟一的(1)中,所述氫氧化鈉溶液濃度為30~70%,所述硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基硅烷偶聯(lián)劑,硅烷偶聯(lián)劑和中空玻璃微球質(zhì)量比為(1~2):1;
8、較為優(yōu)選的,所述乙烯基硅烷偶聯(lián)劑包括但不限于乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷中一種;
9、其中,步驟一的(2)中,具體過程為:將改性中空玻璃微球a與巰基酸加入二氯甲烷中,分散后加入0.1~0.8wt%光引發(fā)劑,攪拌均勻后紫外光源照射10~60s,過濾后用乙醇洗滌,將所得產(chǎn)物與氯化亞砜、n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,在40~80℃下冷凝回流反應(yīng)8~16h,洗滌干燥后得到改性中空玻璃微球b;其中,所述改性中空玻璃微球a、巰基酸、氯化亞砜和n,n-二甲基甲酰胺的質(zhì)量比為1:(1~3):(20~30):(1~3);
10、較為優(yōu)選的,所述巰基酸包括但不限于6-巰基己酸、8-巰基辛酸中一種;所述光引發(fā)劑包括但不限于(2,4,6-三甲基苯甲?;?二苯基氧化膦(tpo)、2,4,6-三甲基苯甲?;交⑺嵋阴?tpo-l)中一種;
11、其中,步驟一的(3)中,具體過程為:將改性中空玻璃微球b加入乙醇中,超聲分散后,加入三氯化鋁和2,2’-二烯丙基雙酚a,在40~60℃下反應(yīng)10~15小時(shí),過濾洗滌干燥后,得到dba改性中空玻璃微球;其中,所述改性中空玻璃微球b、三氯化鋁和2,2’-二烯丙基雙酚a的質(zhì)量比為(2~3):(1~1.5):(4~6);
12、其中,步驟二的(1)中,具體過程為:將dba改性中空玻璃微球加入丙酮中,超聲分散后加入2,2′-二烯丙基雙酚a,攪拌后超聲分散1小時(shí),依次加入雙馬來酰亞胺、雙酚a型氰酸酯,加熱至熔融,升溫至120~180℃持續(xù)攪拌,反應(yīng)20~50分鐘,得到bt樹脂預(yù)聚體;所述dba改性中空玻璃微球、2,2′-二烯丙基雙酚a、雙馬來酰亞胺及雙酚a型氰酸酯質(zhì)量比為(2~8):(4~8):(6~8):(10~15);
13、其中,步驟二的(2)中,以重量份數(shù)計(jì):bt樹脂預(yù)聚體80~120份、環(huán)氧樹脂15~50份、固化劑5~15份、固化促進(jìn)劑1~5份、溶劑10~30份;所述玻璃纖維布在預(yù)浸料中浸漬的時(shí)間為5~20分鐘;所述固化的溫度為120~150℃,時(shí)間為2~5小時(shí);
14、較為優(yōu)選的,所述固化劑包括雙氰胺、酚醛樹脂中一種或幾種;所述固化促進(jìn)劑為咪唑類促進(jìn)劑;所述溶劑包括丙酮、丁酮、環(huán)己酮、二甲基甲酰胺中一種;
15、其中,步驟三中,所述壓合的過程中具體溫度與壓力為:升溫升壓至150~160℃、0.5~0.8mpa保持1~1.5h,然后升溫升壓至170~190℃、0.9~1.2mpa保持1.5~2h,最后升溫升壓至190~220℃、1.8~2.2mpa保持1.5~2h。
16、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所達(dá)到的有益效果是:
17、本發(fā)明采用雙馬來酰亞胺和氰酸酯共聚所形成的雙馬來酰亞胺-三嗪樹脂(bt樹脂)作為覆銅板樹脂基體,bt樹脂具有良好的耐熱性及較好的介電性能。中空玻璃微球的介電常數(shù)為1.2~2.2,通過在bt樹脂添加中空玻璃微球可以進(jìn)一步提高樹脂體系的介電性能。但中空玻璃微珠在樹脂體系中存在分散困難、與聚合物基體交互作用小、界面結(jié)合不緊密等問題。
18、因此,本發(fā)明利用2,2′-二烯丙基雙酚a(dba)對(duì)中空微珠玻璃表面進(jìn)行改性。具體原理為,通過乙烯基硅烷偶聯(lián)劑對(duì)中空微珠玻璃的處理,引入乙烯基,通過與巰基酸的加成,引入羧酸,最后通過酰氯化后接枝dba,獲得dba改性中空玻璃微球。改性后的中空微珠玻璃表面的烯丙基能與雙馬來酰亞胺發(fā)生反應(yīng),在顯著提升中空微珠玻璃與樹脂體系的相容性的同時(shí),dba能夠在雙馬來酰亞胺樹脂中起到擴(kuò)鏈作用,從而提升樹脂的韌性。
19、此外,dba在氰酸酯三嗪化反應(yīng)中能起到催化劑作用,可以降低氰酸酯三嗪化所需的溫度,從而降低加工難度;中空微珠玻璃比重輕體積大,能夠降低原料樹脂的使用,降低成本;同時(shí)中空微珠玻璃內(nèi)部填充的氣體能提高材料的阻燃性及隔熱性能,能夠降低樹脂體系中阻燃劑的用量。
1.一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,其特征在于:步驟一的(1)中,所述氫氧化鈉溶液濃度為30~70%,所述硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基硅烷偶聯(lián)劑,硅烷偶聯(lián)劑和中空玻璃微球質(zhì)量比為(1~2):1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,其特征在于:步驟一的(2)中,具體過程為:將改性中空玻璃微球a與巰基酸加入二氯甲烷中,分散后加入0.1~0.8wt%光引發(fā)劑,攪拌均勻后紫外光源照射10~60s,過濾后用乙醇洗滌,將所得產(chǎn)物與氯化亞砜、n,n-二甲基甲酰胺混合均勻,在40~80℃下冷凝回流反應(yīng)8~16h,洗滌干燥后得到改性中空玻璃微球b;其中,所述改性中空玻璃微球a、巰基酸、氯化亞砜和n,n-二甲基甲酰胺的質(zhì)量比為1:(1~3):(20~30):(1~3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,其特征在于:步驟一的(3)中,具體過程為:將改性中空玻璃微球b加入乙醇中,超聲分散后,加入三氯化鋁和2,2’-二烯丙基雙酚a,在40~60℃下反應(yīng)10~15小時(shí),過濾洗滌干燥后,得到dba改性中空玻璃微球;其中,所述改性中空玻璃微球b、三氯化鋁和2,2’-二烯丙基雙酚a的質(zhì)量比為(2~3):(1~1.5):(4~6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,其特征在于:步驟二的(1)中,具體過程為:將dba改性中空玻璃微球加入丙酮中,超聲分散后加入2,2′-二烯丙基雙酚a,攪拌后超聲分散1小時(shí),依次加入雙馬來酰亞胺、雙酚a型氰酸酯,加熱至熔融,升溫至120~180℃持續(xù)攪拌,反應(yīng)20~50分鐘,得到bt樹脂預(yù)聚體;所述dba改性中空玻璃微球、2,2′-二烯丙基雙酚a、雙馬來酰亞胺及雙酚a型氰酸酯質(zhì)量比為(2~8):(4~8):(6~8):(10~15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,其特征在于:步驟二的(2)中,所述預(yù)浸料的組分包括:以重量份數(shù)計(jì):bt樹脂預(yù)聚體80~120份、環(huán)氧樹脂15~50份、固化劑5~15份、固化促進(jìn)劑1~5份、溶劑10~30份;所述玻璃纖維布在預(yù)浸料中浸漬的時(shí)間為5~20分鐘;所述固化的溫度為120~140℃,時(shí)間為2~5小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,其特征在于:所述固化劑包括雙氰胺、酚醛樹脂中一種或幾種;所述固化促進(jìn)劑為咪唑類促進(jìn)劑;所述溶劑包括丙酮、丁酮、環(huán)己酮、二甲基甲酰胺中一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法,其特征在于:步驟三中,所述壓合的過程中具體溫度與壓力為:升溫升壓至150~160℃、0.5~0.8mpa保持1~1.5h,然后升溫升壓至170~190℃、0.9~1.2mpa保持1.5~2h,最后升溫升壓至190~220℃、1.8~2.2mpa保持1.5~2h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述一種高頻高速bt樹脂基覆銅板的制備方法制備得到的bt樹脂基覆銅板。