低介电损耗、高CTI的环氧树脂组合物及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种低介电损耗、高CTI的环氧树脂组合物及应用，涉及环氧树脂组合物技术领域。本发明专利技术的环氧树脂组合物，包括以下重量份的原料：改性环氧树脂130～150份，氰酸酯5～20份，双氰胺1～4份，固化促进剂0.01～0.6份，填料20～80份；改性环氧树脂通过以下方法制备得到：将20～40份酚醛环氧树脂、15～35份双环戊二烯型环氧树脂和15～25份含磷阻燃剂加热至熔融，加入催化剂，加热反应，加入20～40份双酚A型环氧树脂共混，加入有机溶剂配制成固含量为65％～75％的树脂溶液，即得改性环氧树脂。本发明专利技术的环氧树脂组合物具有低介电损耗、高CTI的特点，适用于制作高频高速覆铜箔基板。适用于制作高频高速覆铜箔基板。

【技术实现步骤摘要】
低介电损耗、高CTI的环氧树脂组合物及其应用


[0001]本专利技术涉及环氧树脂组合物
，特别涉及一种低介电损耗、高CTI的环氧树脂组合物及其应用，尤其是在制备印制电路板用半固化片和覆铜箔基板中的应用。

技术介绍

[0002]随着电子产品的广泛应用，人们越来越重视电子产品的安全性。为提高电子产品的安全性和可靠性，开发高绝缘性材料以保证电子产品在潮湿环境下的绝缘性能是一个重要的发展方向。CTI值(Comparative Tracking Index)是指材料表面能经受住50滴电解液(0.1％氯化铵水溶液)而没有形成漏电痕迹的最高电压值，其在一定程度上衡量材料的绝缘安全性能，该数值越高，代表材料的绝缘性越好。CTI≥600V，为0级；400V≤CTI<600V，为1级；250V≤CTI<400V，为2级；175V≤CTI<250V，为3级；100V≤CTI<175V，为4级；CTI<100V，为5级。因此，开发高CTI产品已成为电子行业的发展趋势。
[0003]目前消费电子市场需求强劲，技术更新迭代不断加快，促使电子产品呈现信息传递高速化、完整化、多功能化和微型化的发展趋势，进而促进了高频应用技术的不断发展。对于覆铜箔基板材料技术，传统FR
‑
4覆铜板的介电常数(Dk)和介电损耗(Df)相对较高，而高Dk会降低信号传递速率，高Df会使信号部分转化为热能在基板材料中损耗，即使通过改善线路设计也无法满足高频下的信号高速传递和信号完整的应用需求。因此通过对材料进行改进降低Dk/Df成为基板研究的热点。
[0004]目前，市场上的高CTI树脂组合物综合性能有待改进，例如Dk/Df较高，Df通常在0.015以上，难以降至0.01以下，限制了产品在的高频高速领域的应用。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述问题，提供一种环氧树脂组合物，具有低介电损耗、高CTI的特点，可用于制作高频高速覆铜箔基板。
[0006]一种低介电损耗、高CTI的环氧树脂组合物，包括以下重量份的原料：改性环氧树脂130～150份，氰酸酯5～20份，双氰胺1～4份，固化促进剂0.01～0.6份，填料20～80份；
[0007]所述改性环氧树脂通过以下方法制备得到：将20～40份酚醛环氧树脂、15～35份双环戊二烯型环氧树脂和15～25份含磷阻燃剂加热至熔融，加入催化剂，所述催化剂的用量为含磷阻燃剂重量的0.05％～0.5％，加热反应，再加入20～40份双酚A型环氧树脂进行共混，加入有机溶剂制成固含量为65％～75％的树脂溶液，即得改性环氧树脂。
[0008]上述环氧树脂组合物，在对环氧树脂改性过程中用含磷阻燃剂代替现有技术中常用的含溴阻燃剂，避免因溴元素极性较强导致CTI值降低，控制改性环氧树脂中的含磷量在合适范围，以免含磷量过高导致的覆铜板吸水率大或含磷量过低导致覆铜板的阻燃性变差；同时，通过添加一定量的双环戊二烯型环氧树脂，有助于提高CTI和降低Df。而且，本专利技术采用氰酸酯和双氰胺双固化剂体系，常规使用双氰胺作为固化剂虽然可以提高CTI值，但同时也会提高Df，而采用氰酸酯代替一部分双氰胺固化剂，有助于降低Df，通过对两种固化
剂的用量和比例的调整，保证产品同时具备高CTI和低Df的特点。
[0009]本专利技术的环氧树脂组合物具有优异的绝缘性和低介电损耗性，采用该环氧树脂组合物制备的覆铜箔基板的CTI值达到600V以上，介电损耗低至0.01以下，同时还具有优异的耐燃性和较高的热分解温度，综合性能优异，可广泛应用于高端电子材料和电子产品中。
[0010]在其中一个实施例中，所述改性环氧树脂的固含量为61％～71％。
[0011]在其中一个实施例中，所述催化剂选自：季铵盐、咪唑、季膦盐、三苯基膦。
[0012]在其中一个实施例中，所述有机溶剂为丁酮。
[0013]在其中一个实施例中，所述改性环氧树脂的制备方法中，加入催化剂后加热温度为160～110℃，反应时长为1.5～4.5小时。
[0014]在其中一个实施例中，所述氰酸酯选自：双酚A型氰酸酯、双酚A型氰酸酯预聚物、双环戊二烯双酚型氰酸酯、酚醛型氰酸酯、多官能团型氰酸酯、双酚F型氰酸酯、四甲基双酚F型氰酸酯中的一种或多种。
[0015]在其中一个实施例中，所述固化促进剂选自：咪唑、2
‑
甲基咪唑、2
‑
苯基咪唑、2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑中的一种或多种。
[0016]在其中一个实施例中，所述填料为：氢氧化铝、三氧化二铝、氢氧化镁中的一种或多种。
[0017]在其中一个实施例中，所述酚醛环氧树脂选自：线型苯酚酚醛环氧树脂、邻甲酚醛环氧树脂、双酚A型酚醛环氧树脂中的一种或多种。
[0018]在其中一个实施例中，所述双环戊二烯型环氧树脂的结构式如下：
[0019][0020]其中，p＝11
‑
18。
[0021]在其中一个实施例中，所述双环戊二烯型环氧树脂采用DIC公司生产的牌号为HP
‑
7200HHH的环氧树脂。
[0022]在其中一个实施例中，所述含磷阻燃剂为1,10
‑
二氢
‑1‑
氧杂
‑
10
‑
磷杂菲
‑
10
‑
氧化物(DOPO)和/或10
‑
(2,5
‑
二羟基苯基)
‑
10
‑
氢
‑1‑
氧杂
‑
10
‑
磷杂菲
‑
10
‑
氧化物(DOPO
‑
HQ)。
[0023]优选地，所述改性环氧树脂的含磷量为2.2～2.4wt％。当改性环氧树脂中的含磷量保持在该范围时，树脂组合物才可以同时保证CTI≥600V，同时Df≤0.01。
[0024]本专利技术还提供一种半固化片，所述半固化片通过以下方法制备得到：将上述环氧树脂组合物混合均匀，加入溶剂制成预浸料，将预浸料浸渍于玻璃纤维布上，浸渍完成后去除溶剂，即得半固化片。
[0025]本专利技术还提供一种覆铜箔基板，所述覆铜箔基板通过以下方法制备得到：取上述半固化片，一层或多层叠合得到半固化片层，在半固化片层的一面或两面覆上铜箔，热压成型，即得覆铜箔基板。
[0026]上述覆铜箔基板的CTI值达到600V以上，介电损耗低至0.01以下，同时还具有优异的耐燃性和较高的热分解温度，综合性能优异，可广泛应用于高端电子材料、电子产品中。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0028]本专利技术的环氧树脂组合物具有优异的绝缘性和低介电损耗性，采用该环氧树脂组合物制备的覆铜箔基板的CTI值达到600V以上，介电损耗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低介电损耗、高CTI的环氧树脂组合物，其特征在于，包括以下重量份的原料：改性环氧树脂130～150份，氰酸酯5～20份，双氰胺1～4份，固化促进剂0.01～0.6份，填料20～80份；所述改性环氧树脂通过以下方法制备得到：将20～40份酚醛环氧树脂、15～35份双环戊二烯型环氧树脂和15～25份含磷阻燃剂加热至熔融，加入催化剂，所述催化剂的用量为含磷阻燃剂重量的0.05％～0.5％，加热反应，再加入20～40份双酚A型环氧树脂共混，加入有机溶剂制成固含量为65％～75％的树脂溶液，即得改性环氧树脂。2.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述催化剂选自：季铵盐、咪唑、季膦盐、三苯基膦；所述有机溶剂为丁酮。3.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述改性环氧树脂的制备方法中，加入催化剂后加热温度为160～190℃，反应时长为1.5～4.5小时。4.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述氰酸酯选自：双酚A型氰酸酯、双酚A型氰酸酯预聚物、双环戊二烯双酚型氰酸酯、酚醛型氰酸酯、多官能团型氰酸酯、双酚F型氰酸酯、四甲基双酚F型氰酸酯中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的环氧树脂组合物，其特征在于，所述固化促进剂选自：咪唑、2
‑
甲基咪唑、2
‑
苯基咪唑、2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑中的一种或多种；所述填料为：氢氧化铝、三氧化二铝、氢氧化镁中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的环氧树...

【专利技术属性】
技术研发人员：王松，林仁宗，
申请(专利权)人：珠海宏昌电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：