一种木浆纸及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种木浆纸及其制备方法和应用，所述木浆纸的制备原料包括木浆纤维、湿强剂和阻燃处理剂；所述木浆纤维中的纤维包括阔叶木纤维、针叶木纤维和棉纤维的组合；所述湿强剂包括聚酰胺环氧树脂、水性聚氨酯树脂、反应型磷酸酯和三(2

【技术实现步骤摘要】
一种木浆纸及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于覆铜板
，具体涉及一种木浆纸及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]覆铜板是制作印制电路板的基础材料，一般由增强材料、胶粘剂和铜箔组成，增强材料包括玻璃纤维布、木浆纸、玻璃纤维纸、石英布、石英玻璃纤维混纺布、无纺布等。其中，CEM
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1覆铜板是以木浆纸作为主要增强材料的覆铜板，其在机械性能、加工性和成本等方面都具有很好的竞争力。
[0003]CEM
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1覆铜板中的木浆纸属于易燃材料，所以CEM
‑
1覆铜板实现阻燃的难度较大，目前CEM
‑
1覆铜板的阻燃问题通过树脂胶粘剂来解决，例如CN106398110A公开了一种覆铜板用胶液、复合基CEM
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1覆铜板，覆铜板用胶液的原料包括：环氧大豆油改性酚醛树脂1200
‑
2000份、环氧树脂1200
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2000份、酚醛树脂150
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250份、阻燃剂300
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700份、固化剂250
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350份、固化促进剂1
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5份、无机填料50
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150份、有机溶剂100
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300份；其中，阻燃剂包括四溴双酚A、磷酸甲苯二苯酯、磷酸三氯丙基酯、三氧化二锑。前述胶液对木浆纸的浸透性良好，得到的复合基CEM
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1覆铜板具有较好的冲孔性、耐焊性和阻燃性能。然而，随着近年来环境保护意识的日益增强，工业用阻燃剂的环保要求越来越高，阻燃剂的无卤化也逐渐成为人们追求的目标，四溴双酚A作为目前用量最大的卤系阻燃剂之一，其因环保安全性问题而有了被逐步替代的趋势，开发无卤CEM
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1覆铜板势在必行。
[0004]无卤化覆铜板主要利用氮磷协同阻燃，并添加大量的无机填料，达到阻燃FV0级。例如CN106739376A公开了一种高剥离强度、无卤型CEM
‑
1覆铜板的制备方法，其使用的树脂胶液以含磷环氧树脂和双酚A型环氧树脂作为主体树脂，含磷线性酚醛树脂和桐油改性酚醛树脂作为固化剂，并加入多官能环氧树脂增加耐热性，加入氢氧化铝，添加含氮和含磷阻燃剂，使用氮磷协同方式改善覆铜板的阻燃性能。
[0005]结合前述覆铜板的制备方法可知，目前行业内解决CEM
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1覆铜板阻燃性的常规方法是向树脂胶粘剂中加入阻燃剂，但树脂胶粘剂承载了覆铜板的主体性能和主要功能，将阻燃性由树脂胶粘剂解决，则大大限制了树脂胶粘剂的可选择类型，降低了CEM
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1覆铜板的性能水平，削弱了CEM
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1覆铜板的功能化空间。尤其是无卤CEM
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1覆铜板树脂胶粘剂的阻燃性，其与覆铜板的耐热性、耐潮湿性和柔韧性存在一定的制约关系，优化阻燃性，一般伴随着大量阻燃剂的加入，很有可能会恶化耐热性、耐潮湿、柔韧性、加工性、乃至绝缘性等关键性能，因此，阻燃性成为制约无卤CEM
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1覆铜板功能化和阻碍性能升级的技术瓶颈，也是无卤CEM
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1覆铜板的短板。
[0006]因此，提高含有木浆纸作为增强材料的覆铜板的阻燃性、耐热性、柔韧性和加工性，是本领域亟待解决的问题。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种木浆纸及其制备方法和应用，
通过特定组分的纤维、湿强剂和阻燃处理剂的设计和复配，使所述木浆纸具有优异的阻燃性、耐热性和柔韧性，从纸的本源上解决了CEM
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1等含有纸基的覆铜板的性能问题。
[0008]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术提供一种木浆纸，所述木浆纸的制备原料包括木浆纤维、湿强剂和阻燃处理剂；所述木浆纤维中的纤维包括阔叶木纤维、针叶木纤维和棉纤维的组合；所述湿强剂包括聚酰胺环氧树脂、水性聚氨酯树脂、反应型磷酸酯和三(2
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羟乙基)异氰尿酸酯的组合；所述阻燃处理剂包括酚醛树脂和反应型阻燃剂的组合。
[0010]目前常用的覆铜板用木浆纸为阔叶木浆纤维纸，其在韧性等方面存在不足之处。本专利技术提供的木浆纸包括阔叶木纤维、针叶木纤维和棉纤维的组合，其中，所述针叶木纤维的引入一方面有助于提高木浆纸的整体疏松程度，改善胶液对木浆纸的浸透性，另一方面，所述针叶木纤维的强度和韧性良好，能够对木浆纸起到增强增韧的作用；所述棉纤维的耐热性好，纤维空腔大，其与阔叶木纤维和针叶木纤维复配，能够有效提升所述木浆纸的耐热性和对树脂胶液的浸透性。本专利技术通过阔叶木纤维、针叶木纤维和棉纤维的复配作用，使所述木浆纸兼具优良的浸胶性能、强度、柔韧性、耐热性和加工性。
[0011]本专利技术采用的湿强剂包括聚酰胺环氧树脂、水性聚氨酯树脂、反应型磷酸酯和三(2
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羟乙基)异氰尿酸酯的组合，其中，所述聚酰胺环氧树脂作为阳离子型聚合物，能够通过正电荷、基于电荷吸附作用与纤维结合，有效提升木浆纸的湿强性，又不会丧失纸张的柔软性；所述水性聚氨酯树脂具有良好的反应活性，能够与纤维(含有羟基)、反应型磷酸酯、三(2
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羟乙基)异氰尿酸酯发生化学反应，在木浆纸中形成稳定的交联网络结构，有效提升木浆纸的干湿强度；所述反应型磷酸酯和三(2
‑
羟乙基)异氰尿酸酯在与水性聚氨酯树脂形成协效增强作用的同时，能够通过磷氮协同作用提高木浆纸的阻燃性。
[0012]进一步地，本专利技术所述木浆纸的制备原料还包括阻燃处理剂，所述酚醛树脂能够有效浸透和填充纸张的毛细孔洞，改善木浆纸的力学性能；所述反应型阻燃剂与木浆纤维通过化学键结合，在赋予木浆纸稳定的阻燃性的同时，一方面降低纤维中的羟基含量，从而降低木浆纸的吸水率，另一方面在纸张中形成丰富的化学交联网络，改善木浆纸的强度和韧性。
[0013]综上可知，本专利技术提供的木浆纸中，通过特定的木浆纤维、特定组分的湿强剂和阻燃处理剂的设计和协同作用，使所述木浆纸兼具优异的浸胶性、阻燃性、耐热性、力学强度、柔韧性和加工性。所述木浆纸作为增强材料用于预浸料和/或覆铜板，从纸的本源上提高了板材的性能，使包含其的覆铜板在耐热性、阻燃性、柔韧性和冲孔加工性等方面获得显著的
改善。
[0014]优选地，所述木浆纤维中的纤维以重量份计包括如下组分：阔叶木纤维72
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85份，针叶木纤维13
‑
18份，棉纤维5
‑
12份。
[0015]所述阔叶木纤维的重量份为72
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85份，例如可以为73份、75份、77份、79份、80份、82份或84份，以及上述点值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本专利技术不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
[0016]所述针叶木纤维的重量份为7
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18份，例如可以为8份、9份、10份、11份、12份、13份、13.5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木浆纸，其特征在于，所述木浆纸的制备原料包括木浆纤维、湿强剂和阻燃处理剂；所述木浆纤维中的纤维包括阔叶木纤维、针叶木纤维和棉纤维的组合；所述湿强剂包括聚酰胺环氧树脂、水性聚氨酯树脂、反应型磷酸酯和三(2
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羟乙基)异氰尿酸酯的组合；所述阻燃处理剂包括酚醛树脂和反应型阻燃剂的组合。2.根据权利要求1所述的木浆纸，其特征在于，所述木浆纤维中的纤维以重量份计包括如下组分：阔叶木纤维72
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85份，针叶木纤维7
‑
18份，棉纤维5
‑
12份；优选地，所述阔叶木纤维的长度为0.7
‑
0.9mm；优选地，所述针叶木纤维的长度为2.7
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4.6mm；优选地，所述棉纤维的长度为7
‑
14mm。3.根据权利要求1或2所述的木浆纸，其特征在于，所述湿强剂以重量份计包括如下组分：聚酰胺环氧树脂34
‑
58份，水性聚氨酯树脂21
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47份，反应型磷酸酯10
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25份，三(2
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羟乙基)异氰尿酸酯8
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19份；优选地，所述水性聚氨酯树脂包括TDI型水性聚氨酯树脂、MDI型水性聚氨酯树脂、HMDI型水性聚氨酯树脂、IPDI型水性聚氨酯树脂或HDI型水性聚氨酯树脂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述反应型磷酸酯包括含有羟基的磷酸酯；优选地，以所述木浆纤维的绝干量为100份计，所述湿强剂的质量为5
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20份，进一步优选8
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17份。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的木浆纸，其特征在于，所述阻燃处理剂以重量份计包括如下组分：酚醛树脂20
‑
35份，反应型阻燃剂10
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25份；优选地，所述酚醛树脂的数均分子量为200
‑
2000；优选地，...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍国洋，李莎，张记明，庄常明，马抗武，
申请(专利权)人：陕西生益科技有限公司，
类型：发明
国别省市：