专利名称：一种黑色改性二氧化硅的应用的制作方法
—种黑色改性二氧化硅的应用技术领域
本发明属于覆铜板技术领域，特别涉及一种黑色改性二氧化硅的应用。
背景技术：
近年来，由于LED (发光二极管)的低能耗、高效率的突出特点，已被广泛应用于电器指示、LED显示屏、LED背光源、景观照明、室内装饰等领域。由于LED的高速发展，也推动了功能性覆铜板和覆盖膜的发展。之所以称之为覆铜板和覆盖膜，那是因为用于LED的覆铜板和覆盖膜除了需要具备普通覆铜板和覆盖膜所具有的绝缘等性能以外，还需要具有良好的遮光功能，尽可能地避免LED光源的光线从板材背面透过、浪费能源、降低光亮度。
为了赋予覆铜板和覆盖膜以黑色特性，目前业界较常使用炭黑、苯胺黑等材料添加到覆铜板和覆盖膜中以赋予板材黑色功能。
专利CN102010578A公开了一种制作覆铜板的黑色无卤树脂组合物，其含有色素炭黑，功能性的赋予覆铜板以黑色特性。
专利CN102190865A公开了一种制作覆铜板的环氧树脂组合物，其含有苯胺黑，功能性的赋予覆铜板以黑色特性。
专利CN 101851390A公开了一种黑色覆盖膜，其含有炭黑粉，功能性的赋予覆盖膜以黑色特性。
制备黑色覆铜板和覆盖膜看似简单，使用黑色颜料即可赋予覆铜板和覆盖膜以黑色特性。然而，黑色颜料也经常带来种种问题以碳为主的黑色颜料炭黑会显著影响覆铜板和覆盖膜的绝缘性能，而以苯环和氮元素组成的黑色颜料苯胺黑则会显著影响覆铜板和覆盖膜尤其是有卤体系覆铜板和覆盖膜的耐热性能，且苯胺黑含铬元素而限制了其应用，使用时对生理上的影响也必需加以考虑。发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种用于制备覆铜箔基板的胶液，所述胶液可以降低成本，提高产品的机械性能和电学性能，并赋予产品以黑色特性。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
所述用于制备覆铜箔基板的胶液，含有O. f 70质量％的作为无机填料的黑色改性二氧化硅，以此胶液制备的覆铜箔基板，可以改善覆铜箔基板多方面的性能，并赋予产品以黑色特性，所述胶液是指树脂与溶剂以及其它添加剂(例如固化剂、填料、阻燃剂等)组成的混合液中除溶剂外的其它组分的混合物。
所述黑色改性二氧化硅的含量可以为O. 11质量％、0. 12质量％、0. 15质量％、0. 2质量％、0. 5质量％、I质量％、2质量%、4质量％、6质量％、10质量％、14质量％、15质量％、16 质量％、18质量％、20质量％、25质量％、45质量％、49质量％、51质量％、55质量％、65质量％、 68质量％、69质量％等，优选为O. Γ60质量％，更优选为O. Γ50质量％，特别优选为3 17质量％ ;所述质量分数指所述黑色改性二氧化硅占所述胶液总质量的百分数。3
优选地，所述黑色改性二氧化硅的碳元素含量在2质量％以下，特别优选为I质量％以下，所述碳元素的含量是指碳元素在所述黑色改性二氧化硅中的质量百分含量。
优选地，所述黑色改性二氧化硅的粒径为O. Γ100微米，例如O. 11微米、O. 12微米、O. 2微米、O. 4微米、O. 6微米、2微米、5微米、9微米、11微米、20微米、30微米、45微米、 49微米、51微米、70微米、90微米、95微米、98微米、99微米等，进一步优选为O. 5 50微米， 特别优选为广10微米。
优选地，所述黑色改性二氧化硅的电导率为300 μ s/cm以下，特别优选为200 μ s/ cm以下。
本发明的目的之一还在于提供一种预浸料，其特征在于，所述预浸料通过将增强材料浸润于上述用于制备覆铜箔基板的胶液后，干燥得到。所述增强材料为所属领域常规增强材料，例如玻璃纤维布、无纺布或木浆纸等，所属领域技术人员可根据其掌握的专业知识和实际需要进行选择。
本发明的目的之一还在于提供一种覆铜箔基板，所述覆铜箔基板含有至少I张上述含有黑色二氧化硅的预浸料。所述覆铜箔基板含有上述含有黑色二氧化硅的预浸料的张数可以为I张、2张、3张、5张等。所述覆铜箔基板热膨胀系数较低，并且其为黑色，具有无光表面，并具有极低的透射率。所述覆铜箔基板含有铜箔的张数为O张、I张或2张，即，所述覆铜箔基板可以为绝缘板、单面板或双面板。
本发明的目的之一还在于提供一种印制电路板(PCB)，其特征在于，所述印制电路板含有至少I张上述含有黑色二氧化硅的预浸料。所述印制电路板含有上述含有黑色二氧化硅的预浸料的张数可以为I张、2张、3张、5张等。
本发明的目的之一还在于提供一种用于制备覆盖膜的胶液。所述用于制备覆盖膜的胶液，含有O. Γ70质量％的作为无机填料的黑色改性二氧化硅，以此胶液制备的覆盖膜，可以改善其多方面的性能，并赋予产品以黑色特性，所述胶液是指用于制备覆盖膜的物质与溶剂组成的混合液中除溶剂外的其它组分的混合物，所属领域技术人员可根据需要选择，在此不再赘述。
所述黑色改性二氧化硅的含量可以为O. 11质量％、0. 12质量％、0. 15质量％、0. 2 质量％、0. 5质量％、I质量％、2质量%、4质量％、6质量％、10质量％、14质量％、15质量％、16 质量％、18质量％、20质量％、25质量％、45质量％、49质量％、51质量％、55质量％、65质量％、 68质量％、69质量％等，优选为O. Γ60质量％，更优选为O. Γ50质量％，特别优选为3 17质量％ ;所述质量分数指所述黑色改性二氧化硅占所述胶液总质量的百分数。
优选地，所述黑色改性二氧化硅的碳元素含量在2质量％以下，特别优选为I质量％以下，所述碳元素的含量是指碳元素在所述黑色改性二氧化硅中的质量百分含量。
优选地，所述黑色改性二氧化硅的粒径为O. Γ100微米，例如O. 11微米、O. 12微米、O. 2微米、O. 4微米、O. 6微米、2微米、5微米、9微米、11微米、20微米、30微米、45微米、 49微米、51微米、70微米、90微米、95微米、98微米、99微米等，进一步优选为O. 5 50微米， 特别优选为广10微米。
优选地，所述黑色改性二氧化硅的电导率为300 μ s/cm以下，特别优选为200 μ s/ cm以下。
本发明的目的之一还在于提供一种覆盖膜，所述覆盖膜由上述用于制备覆盖膜的胶液制备。所述覆盖膜具有机械保护及电气绝缘性，并且由于其为黑色，还可以起到遮蔽线路和消光的作用。
本发明的目的之一还在于提供一种涂树脂铜箔，其特征在于，所述涂树脂铜箔上涂覆有上述用于制备覆盖膜的胶液。
所述黑色改性二氧化硅是一种独特的复合材料，其通过在制备黑色改性二氧化硅的过程中使有机物高温碳化并吸附在二氧化硅中获得，其含有微量碳元素，此种黑色改性二氧化硅颜色非常持久，绝缘性能良好，适用于各种领域，可代替碳粉使用在环氧模塑封装材料(EMC)中，其中以蛘埠鑫源石英材料有限公司牌号为SSB0020的产品性能为佳。
本发明所述树脂可以为所属领域已知的树脂，也可以是新树脂，例如氰酸酯树脂、 聚苯醚树脂、双马来酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、苯并噁嗪树脂、聚丁二烯树脂等树脂体系中的I种或至少2种的组合，所属领域的技术人员可根据需要选择。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于
( I)无机填料黑色改性二氧化硅的加入，能大大降低覆铜箔基板和覆盖膜的生产成本；
(2)无机填料黑色改性二氧化硅的加入，能大大降低覆铜箔基板和覆盖膜的热膨胀系数，并提高其在印刷电路板制备中的可靠性；
(3)由于无机填料黑色改性二氧化硅的黑色特性，使得其加入使覆铜箔基板和覆盖膜具有无光表面并具有极低的透射率。
具体实施方式
为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例以及比较例中所用的各代号及其成份如下
环氧树脂A :代表美国瀚森化工公司(原美国波顿化学公司和德国贝克莱特公司) 生产的酚醛环氧树脂，商品名为EPR627-MEK80，其环氧当量介于160 250g/eq。
环氧树脂B :代表美国陶氏化学公司生产的环氧树脂，商品名为DER-592A80，其环氧当量介于300 460g/eq。
环氧树脂C :代表日本油墨化学公司生产的高溴环氧，商品名为EPICL0N153，其环氧当量介于350 450g/eq
硬化剂代表美国瀚森化工公司生产的酚醛树脂硬化剂，商品名为PHL6635M65。
促进剂代表日本四国化成公司生产的2MI。
无机填料A代表黑色改性二氧化硅代表蛘埠鑫源石英材料有限公司牌号为 SSB0020的改性二氧化硅。
无机填料B代表德国德古萨公司产的商品名为FW200的炭黑粉。
有机颜料C代表德国德古萨公司产的商品名为BS890的苯胺黑。
无机填料D代表西比克公司产的商品名为G2-C的复合石英粉。
无机填料E代表自制粒径为O. Γ20微米，碳含量为2质量％的改性二氧化硅。
无机填料F代表自制粒径为3(Γ100微米，碳含量为I. 5质量％的改性二氧化硅。
无机填料G代表自制粒径为5(Γ70微米，碳含量为I. O质量％的改性二氧化硅。
实施例1-7
实施例1-7固体成分配方组成详见表1，并且利用丁酮调制成制造层压板使用的热固性树脂清漆，其中固体成分占67%。
依照以下制备工艺制备实施例1-7的覆铜箔基板
(I)制胶将溶剂加入配料容器中，搅拌下分别加入树脂、固化剂溶液以及固化促进剂的溶液；搅拌2小时后，加入无机填料，继续搅拌4-8小时后，取样测试胶液的胶化时间 (170°C恒温热板)为200 300秒。
(2)含浸将浸过胶液的增强材料层通过立式或者横式含浸机，通过控制挤压轮速、线速、风温以及炉温等条件，具体以立式含浸机示范例为挤压轮速:-1· 3 -2. 5±0. lM/min ;主线速:4 18m/min ;风温120 170°C;炉温130 220°C， 通过以上条件制得半固化片。
(3)压制将裁减好的半固化片与铜箔组合好后，放入真空热压机中，按一定的温度，时间和压力并最终制得覆铜箔板，具体示范例为
温度程式13(TC/30min+155°C /30min+190°C /90min+220°C /60min ；
压力程式
25Kgf. cm-2/30min+50Kgf. cm-2/30min+90Kgf. cm-2/120min+30Kgf. cm_2/90min ；
真空程式30mmHg/130min+800mmHg/130min。
通过上述程序,采用8张厚度为O. 2mm的半固化片层层相叠于35 μ m厚的铜箔间， 经热压后即可制得I. 6mm厚的层压板。得到覆铜箔板后，对板材性能进行测试，表2所示为板材性能对比。
比较例1-3
比较例1-3固体成分配方组成详见表1，并且利用丁酮调制成制造层压板使用的热固性树脂清漆，其中固体成分占67%。比较例1-3的制备方法如实施例1-7。
表I
权利要求
1.一种用于制备覆铜箔基板的胶液，其特征在于，所述胶液含有O. Γ70质量％的黑色改性二氧化硅。
2.如权利要求I所述的胶液，其特征在于，所述黑色改性二氧化硅的含量为O.Γ60质量％，更优选为O. Γ50质量％，特别优选为3 17质量％ ； 优选地，所述黑色改性二氧化硅的碳元素含量在2质量％以下，特别优选为I质量％以下。
3.如权利要求I或2所述的胶液，其特征在于，所述黑色改性二氧化硅的粒径为O.Γ100微米，进一步优选为O. 5^50微米，特别优选为f 10微米； 优选地，所述黑色改性二氧化硅的电导率为300 μ s/cm以下，特别优选为200 μ s/cm以下。
4.一种预浸料，其特征在于，所述预浸料通过将增强材料浸润于权利要求1-3任一项所述的胶液后，干燥得到。
5.一种覆铜箔基板，其特征在于，所述覆铜箔基板含有至少I张权利要求4所述的预浸料。
6.一种印制电路板，其特征在于，所述印制电路板含有至少I张权利要求4所述的预浸料。
7.一种用于制备覆盖膜的胶液，其特征在于，所述胶液含有O. Γ70质量％的黑色改性二氧化硅。
8.如权利要求7所述的胶液，其特征在于，所述黑色改性二氧化硅的含量为O.Γ60质量％，更优选为O. Γ50质量％，特别优选为3 17质量％ ； 优选地，所述黑色改性二氧化硅的碳元素含量在2质量％以下，特别优选为I质量％以下； 优选地，所述黑色改性二氧化硅的粒径为O. f 100微米，进一步优选为O. 5 50微米，特别优选为广10微米； 优选地，所述黑色改性二氧化硅的电导率为300 μ s/cm以下，特别优选为200 μ s/cm以下。
9.一种覆盖膜，其特征在于，所述覆盖膜由权利要求7或8所述的用于制备覆盖膜的胶液制备。
10.一种涂树脂铜箔，其特征在于，所述涂树脂铜箔上涂覆有权利要求7或8所述的用于制备覆盖膜的胶液。
全文摘要
本发明涉及黑色改性二氧化硅的应用，在制成覆铜板和覆盖膜的胶液中加入无机填料黑色改性二氧化硅，以赋予覆铜箔基板和覆盖膜以黑色特性，并且具有良好的无光表面和较低的透射率，可用于制备覆铜箔基板、覆盖膜、印制电路板和涂树脂铜箔。本发明能大大降低胶液的成本，降低产品的热膨胀系数，并提高其在印制线路板制备中的可靠性，并在保证产品的机械性能和电学性能的同时，赋予了产品以黑色特性，使产品具有无光表面并具有极低的透射率。
文档编号C08L63/00GK102924869SQ20121045855
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月14日 优先权日2012年11月14日
发明者苏晓声, 吴奕辉, 方克洪, 柴颂刚 申请人:广东生益科技股份有限公司