System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种PTFE超高频覆铜板用铜箔及其制备方法技术_技高网

一种PTFE超高频覆铜板用铜箔及其制备方法技术

技术编号:44277339 阅读:7 留言:0更新日期:2025-02-14 22:16
本发明专利技术属于覆铜板材料技术领域,具体涉及一种PTFE超高频覆铜板用铜箔及其制备方法。所述制备方法为:将铜箔依次经瘤化处理、耐热处理、防氧化处理和有机过渡层处理,得到PTFE超高频覆铜板用铜箔;所述有机过渡层处理是指采用特定方法制备得到的含有偶联基团的氟烃基硅油溶液进行涂覆后干燥固化处理。本发明专利技术采用含有偶联基团的氟烃基硅油对铜箔进行有机过渡层处理,通过引入偶联基团提高与铜箔的结合力,通过引入氟烃基提高与PTFE漆布的结合力并改善介电性能,通过引入长链的聚硅氧烷改善韧性及相容性,所得铜箔在PTFE超高频覆铜板中的应用具有较高的结合力和较低的高频信号传输损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于覆铜板材料,具体涉及一种ptfe超高频覆铜板用铜箔及其制备方法。


技术介绍

1、随着物联网、车联网、云端计算/服务器与智能手机等的发展,人类生活进行入“无所不速”的通讯时代,高频覆铜板是目前移动通信领域td-lte、fdd-lte基站建设、nb-iot(万物联网)网络建设以及5g基站建设的核心原材料之一,是无人驾驶毫米波雷达、高精度卫星导航等技术升级所需的重要新兴材料,是通信装备、航天军工等产业急需的关键基础材料。高频覆铜板是“高速时代”的研究重点,铜箔、树脂、玻纤布作为覆铜板的三大原材料,其质量的好坏直接影响pcb讯号传输。

2、适用于生产高频覆铜板的树脂材料有很多,如聚四氟乙烯(ptfe)、聚苯醚(ppo/ppe)、氰酸酯(ce)、聚酰亚胺(pi)、液晶高分子(lcp)等,其对应的介电性能为聚四氟乙烯(ptfe)介电常数dk为2.1,介质损耗df为0.0005;聚苯醚(ppo/ppe)介电常数dk为2.5,介质损耗df为0.0007;氰酸酯(ce)介电常数dk为2.9,介质损耗df为0.0030;聚酰亚胺(pi)介电常数dk为3.1,介质损耗df为0.0028;液晶高分子(lcp)介电常数dk为3.3,介质损耗df为0.0020,根据各材料的介电性能可以看出ptfe树脂具有优异的介电性能,是最适合应用于超高频覆铜板。

3、然而由于ptfe树脂的特性,如不溶不熔、自润滑性、不粘性等,导致其与铜箔进行高温层压后的结合力较低,影响其应用的稳定性。目前普遍的处理方法是通过喷涂硅烷偶联剂来改善铜箔与ptfe漆布之间的结合力,然而单纯的硅烷偶联剂进行表面处理所生成的有机聚硅氧烷层与ptfe树脂的表面张力差异仍然较大,且硅烷偶联剂自缩合反应生成的高度交联硅树脂脆性较大及与ptfe树脂的相容性较差,导致改善效果不太理想。

4、专利cn 102490413 a及cn 205167727 u均公开了在ptfe漆布与铜箔之间设置pfa、ptfe、fep等氟树脂膜,用于提高与ptfe漆布之间的结合力,然而上述氟树脂膜与铜箔之间的结合力同样较差,导致改善效果有限。


技术实现思路

1、针对以上现有技术存在的缺点和不足之处,本专利技术的首要目的在于提供一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的制备方法。

2、本专利技术的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的ptfe超高频覆铜板用铜箔。

3、本专利技术目的通过以下技术方案实现:

4、一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的制备方法,包括如下制备步骤:

5、将铜箔依次经瘤化处理、耐热处理、防氧化处理和有机过渡层处理,得到ptfe超高频覆铜板用铜箔;

6、所述有机过渡层处理的方法如下:

7、(1)将羟基含氢硅油与氟硅烷偶联剂在加热及水催化剂条件下进行脱醇缩合反应,得到氟烃基含氢硅油;

8、(2)将步骤(1)所得氟烃基含氢硅油与乙烯基硅烷偶联剂和氯铂酸催化剂加入到有机溶剂中,氮气除水后加热进行硅氢加成反应,得到含有偶联基团的氟烃基硅油溶液;

9、(3)将步骤(2)所得含有偶联基团的氟烃基硅油溶液涂覆于防氧化处理后的铜箔表面,干燥固化,得到有机过渡层。

10、优选的,所述羟基含氢硅油的结构式如下所示:

11、式中m为2~50的整数,n为0~50的整数。

12、上述羟基含氢硅油为本领域常规原料,其可通过含氢环体(d4h)在不加封端剂或以少量水为封端剂条件下开环反应聚合得到,或通过含氢环体(d4h)与甲基环硅氧烷(d4)通过开环共聚反应得到。

13、优选的,所述氟硅烷偶联剂为十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷中的一种或两种以上。

14、优选的,所述羟基含氢硅油与氟硅烷偶联剂反应的摩尔比为1~1.5:1。在上述摩尔比条件下,所得有机过渡层处理后的铜箔与ptfe漆布具有更优的结合力。

15、优选的,所述脱醇缩合反应的温度为60~100℃,时间为1~5h。

16、优选的,所述乙烯基硅烷偶联剂的加入量为氟烃基含氢硅油中硅氢摩尔量的0.4~1.2倍。

17、优选的,所述有机溶剂为异丙醇、正己烷和乙酸乙酯中的至少一种;更优选异丙醇与正己烷或乙酸乙酯按体积比为1:1.5~3的混合溶剂。

18、优选的,所述硅氢加成反应的温度为60~100℃,时间为2~10h。

19、优选的,所述干燥固化是指先在80~100℃真空干燥去除溶剂,然后升温至120~140℃空气条件固化5~30min。

20、优选地,所述瘤化处理是指采用含有硫酸铜、硫酸、钼酸钠和葡萄糖的电解液进行电镀瘤化处理,瘤化处理的电流密度为10~40a/dm2,瘤化处理的时间为1~10s;所述耐热处理是指采用含有硫酸锌、硫酸铟和酒石酸钾钠的电解液进行电镀包覆耐热层处理,耐热处理的电流密度为0.1~1a/dm2;所述防氧化处理是指采用铬镀液进行电镀处理,防氧化处理的ph为2~6,电流密度为1~5a/dm2。

21、一种ptfe超高频覆铜板用铜箔,通过上述方法制备得到。

22、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

23、(1)本专利技术采用特定方法制备的含有偶联基团的氟烃基硅油溶液对铜箔表面进行处理,通过引入偶联基团提高与铜箔的结合力,通过引入氟烃基提高与ptfe漆布的结合力并改善介电性能,通过引入长链的聚硅氧烷改善韧性及相容性,所得铜箔在ptfe超高频覆铜板中的应用具有较高的结合力和较低的高频信号传输损失。

24、(2)本专利技术经固化后的有机过渡层具有良好的韧性及结合力,能够抵抗应力所导致的铜箔表面形变及粗糙度增加,且氟烃基的引入有利于提高介电性能,从而降低在高频条件下的信号传输损失和提高覆铜板性能稳定性。

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【技术保护点】

1.一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,包括如下制备步骤:

2.根据权利要求1所述的一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述羟基含氢硅油的结构式如下所示:

3.根据权利要求1所述的一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述氟硅烷偶联剂为十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述羟基含氢硅油与氟硅烷偶联剂反应的摩尔比为1~1.5:1。

5.根据权利要求1所述的一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述脱醇缩合反应的温度为60~100℃,时间为1~5h。

6.根据权利要求1所述的一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述乙烯基硅烷偶联剂的加入量为氟烃基含氢硅油中硅氢摩尔量的0.4~1.2倍。

7.根据权利要求1所述的一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述有机溶剂为异丙醇、正己烷和乙酸乙酯中的至少一种;优选异丙醇与正己烷或乙酸乙酯按体积比为1:1.5~3的混合溶剂;所述硅氢加成反应的温度为60~100℃,时间为2~10h。

8.根据权利要求1所述的一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述干燥固化是指先在80~100℃真空干燥去除溶剂,然后升温至120~140℃空气条件固化5~30min。

9.根据权利要求1所述的一种PTFE超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述瘤化处理是指采用含有硫酸铜、硫酸、钼酸钠和葡萄糖的电解液进行电镀瘤化处理,瘤化处理的电流密度为10~40A/dm2,瘤化处理的时间为1~10s;所述耐热处理是指采用含有硫酸锌、硫酸铟和酒石酸钾钠的电解液进行电镀包覆耐热层处理,耐热处理的电流密度为0.1~1A/dm2;所述防氧化处理是指采用铬镀液进行电镀处理,防氧化处理的pH为2~6,电流密度为1~5A/dm2。

10.一种PTFE超高频覆铜板用铜箔,其特征在于,通过权利要求1~9任一项所述的方法制备得到。

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【技术特征摘要】

1.一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,包括如下制备步骤:

2.根据权利要求1所述的一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述羟基含氢硅油的结构式如下所示:

3.根据权利要求1所述的一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述氟硅烷偶联剂为十三氟辛基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1所述的一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述羟基含氢硅油与氟硅烷偶联剂反应的摩尔比为1~1.5:1。

5.根据权利要求1所述的一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述脱醇缩合反应的温度为60~100℃,时间为1~5h。

6.根据权利要求1所述的一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的制备方法,其特征在于,所述乙烯基硅烷偶联剂的加入量为氟烃基含氢硅油中硅氢摩尔量的0.4~1.2倍。

7.根据权利要求1所述的一种ptfe超高频覆铜板用铜箔的...

【专利技术属性】
技术研发人员:林家宝
申请(专利权)人:建滔连州铜箔有限公司
类型:发明
国别省市:

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