一种胶粘剂、胶粘剂的制备方法、应用该胶粘剂制成的涂胶铜箔与流程

文档序号:13885233阅读:156来源:国知局
本发明属于覆铜箔层压板领域,尤其涉及一种胶粘剂、胶粘剂的制备方法、应用该胶粘剂制成的涂胶铜箔。
背景技术
:在覆铜板行业和多层板行业,涂树脂铜箔又称涂胶铜箔,它是在电解铜箔的粗化面涂覆上一层或两层特殊组成的树脂,树脂层厚度一般在30-150μm。早期的涂树脂铜箔用树脂,大多以酚醛树脂为主,后期发展到环氧树脂、聚酰亚胺树脂等。现有技术中,采用聚乙烯醇缩丁醛改性的酚醛胶粘剂体系,其剥离强度较小,树脂的耐热性能也较低,其生产工艺的品质控制受环境温度、湿度影响较大;又或者以聚酰亚胺树脂和双马来酰亚胺三嗪树脂为主的涂胶铜箔,虽然有着良好的耐热性能,但其铜箔剥离强度也是较低,而且树脂脆性较大,使得后序pcb的pth孔质量可靠性降低。技术实现要素:本发明的第一发明目的旨在提供一种成本低、柔韧性好、铜箔剥离强度高的胶粘剂体系。本发明采用的技术方案如下:一种胶粘剂,包括以下重量份的原料:双酚a型大分子环氧树脂40-50、高溴环氧树脂35-40、双酚f型环氧树脂10-20、双酚a型低分子环氧树脂5-10、交联弹性体树脂3-8、固化剂15-25、催化剂0.02-0.1、第一溶剂30-50、第二溶剂50-100和无机填料5-10。涂胶铜箔专用胶粘剂的首要技术要求是粘接强度高、柔韧性要好,因此,必须选用长链分子结构的树脂物质,在提高良好的粘接性能、耐热性能的同时,还具有优异的柔韧性。选用双酚a型大分子环氧树脂为主体树脂,能确保良好的粘接性能。所述双酚a型大分子环氧树脂的环氧当量为1000-1500g/mol。选用复合双酚f型环氧树脂、低分子双酚a型环氧树脂降低了树脂体系的熔融粘度,间接提高了对铜箔的浸润和固化物空间的填充。同时,双酚f环氧树脂对固化物的柔韧性有较大的改善。所述低分子双酚a型环氧树脂的环氧当量为200-250g/mol;所述复合双酚f型环氧树脂的环氧当量为160-180g/mol选用高溴环氧树脂,能实现固化物良好的阻燃性能及耐热性能。所述高溴环氧树脂的溴含量为48-50%进一步的,所述交联弹性体树脂包括丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶和丁二烯-丙烯腈共聚物橡胶。加入交联弹性体或耐高温的热塑性树脂,能改善胶粘剂的脆性。进一步的,所述固化剂包括二胺基二苯甲烷和二胺基二苯砜。采用耐热性好的芳香胺固化剂体系,能提高其耐热性能。进一步的,所述催化剂包括2-甲基咪唑和2-苯基咪唑。进一步的,所述第一溶剂包括丁酮和甲苯。进一步的,所述第二溶剂为二甲基甲酰胺。进一步的,所述无机填料包括超细二氧化硅和超细氢氧化铝。加入少量超细无机填料可以有效地降低胶粘剂固化物的内在应力,从而改良其易脆的缺陷。本发明的第二发明目的旨在提供一种胶粘剂的制备方法,包括以下步骤:1)通过第一溶剂溶解交联弹性体树脂,得到弹体树脂溶液;2)将第二溶剂溶解固化剂后,再加入双酚a型大分子环氧树脂,待完全溶解;随后加入高溴环氧树脂、双酚f型环氧树脂和双酚a型低分子环氧树脂,搅拌至完全完溶解;3)将步骤1和步骤2中的溶液混合,搅拌均匀;然后加入催化剂调节胶淮的凝胶化时间gt到160-260s/171±1℃即可;本发明的第三发明目的旨在提供一种涂胶铜箔,在所述涂胶铜箔的粗化面利用上述胶粘剂涂敷有一层厚度为30-100μm的树脂层。然后烘干至半固化状态,即得涂胶铜箔。将上述涂胶铜箔与fr-4玻璃布半固化片叠合,在热压机中压合,即得覆铜箔层压板。将上述涂树脂铜箔与设计的pcb板叠合压合,然后再进行表面电路的制做,即得多层印制电路板。本发明提供的胶粘剂的有益效果在于:1)针对传统涂树脂铜箔胶粘剂之不足,克服胶粘剂粘接强度低、生产工艺局限性大、韧性差、成本高之缺点,设计出成本较低、柔韧性好、铜箔剥离强度高的胶粘剂体系;2)利用该胶粘剂涂敷的涂胶铜箔,以fr-4半固片为内芯材,压合而成的覆铜板,其铜箔抗剥离强度1.8kg/cm,阻燃性为ul94-v0级,288℃耐浸焊不小于5min,表面电阻、体积电阻率均超过ipc-4101d对fr-4板材相应条款的要求。具体实施方式本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。一种胶粘剂,包括以下重量份的原料:双酚a型大分子环氧树脂40-50、高溴环氧树脂35-40、双酚f型环氧树脂10-20、双酚a型低分子环氧树脂5-10、交联弹性体树脂3-8、固化剂15-25、催化剂0.02-0.1、第一溶剂30-50、第二溶剂50-100和无机填料5-10。涂胶铜箔专用胶粘剂的首要技术要求是粘接强度高、柔韧性要好,因此,必须选用长链分子结构的树脂物质,在提高良好的粘接性能、耐热性能的同时,还具有优异的柔韧性。选用双酚a型大分子环氧树脂为主体树脂,能确保良好的粘接性能。所述双酚a型大分子环氧树脂的环氧当量为1000-1500g/mol。选用复合双酚f型环氧树脂、低分子双酚a型环氧树脂降低了树脂体系的熔融粘度,间接提高了对铜箔的浸润和固化物空间的填充。同时,双酚f环氧树脂对固化物的柔韧性有较大的改善。所述低分子双酚a型环氧树脂的环氧当量为200-250g/mol;所述复合双酚f型环氧树脂的环氧当量为160-180g/mol选用高溴环氧树脂,能实现固化物良好的阻燃性能及耐热性能。所述高溴环氧树脂的溴含量为48-50%所述交联弹性体树脂包括丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶和丁二烯-丙烯腈共聚物橡胶。加入交联弹性体或耐高温的热塑性树脂,能改善胶粘剂的脆性。所述固化剂包括二胺基二苯甲烷和二胺基二苯砜。采用耐热性好的芳香胺固化剂体系,能提高其耐热性能。所述催化剂包括2-甲基咪唑和2-苯基咪唑。所述第一溶剂包括丁酮和甲苯。所述第二溶剂为二甲基甲酰胺。所述无机填料包括超细二氧化硅和超细氢氧化铝。加入少量超细无机填料可以有效地降低胶粘剂固化物的内在应力,从而改良其易脆的缺陷。实施1胶液质量配比材料名称质量比双酚a型大分子环氧树脂40高溴环氧树脂35双酚f型环氧树脂10双酚a型低分子环氧树脂5交联弹性体树脂3固化剂20催化剂0.02第一溶剂30第二溶剂50无机填料5胶粘剂的制备方法,包括以下步骤:1)通过第一溶剂溶解交联弹性体树脂,得到弹体树脂溶液;2)将第二溶剂溶解固化剂后,再加入双酚a型大分子环氧树脂,待完全溶解;随后加入高溴环氧树脂、双酚f型环氧树脂和双酚a型低分子环氧树脂,搅拌至完全完溶解;3)将步骤1和步骤2中的溶液混合,搅拌均匀;然后加入催化剂调节胶淮的凝胶化时间gt到160-260s/171±1℃即可;按上述混胶方法混配胶液,并涂敷铜箔,与高tg型fr-4半固化片叠配压合制得覆铜箔层压板,其典型性能如下:项目单位测试结果备注阻燃性--v0级ul94288℃热应力s540浸焊铜箔抗剥强度kg/cm1.850.035mm铜箔厚度柔韧性次6180°弯折折断试验现在传统技术的涂胶铜箔,与高tg型fr-4半固化片叠配压合制得的覆铜箔层压板,当其耐热性能较高288℃热应力为400s时,脆性就较大,柔韧性180°,而且铜箔抗剥离强度较小仅为1.4kg/cm,弯折折断试验只有3次就出现胶层断裂。实施例2胶液质量配比材料名称质量比双酚a型大分子环氧树脂50高溴环氧树脂40双酚f型环氧树脂20双酚a型低分子环氧树脂10交联弹性体树脂8固化剂20催化剂0.1第一溶剂50第二溶剂100无机填料10胶粘剂的制备方法,包括以下步骤:1)通过第一溶剂溶解交联弹性体树脂,得到弹体树脂溶液;2)将第二溶剂溶解固化剂后,再加入双酚a型大分子环氧树脂,待完全溶解;随后加入高溴环氧树脂、双酚f型环氧树脂和双酚a型低分子环氧树脂,搅拌至完全完溶解;3)将步骤1和步骤2中的溶液混合,搅拌均匀;然后加入催化剂调节胶淮的凝胶化时间gt到160-260s/171±1℃即可;按上述混胶方法混配胶液,并涂敷铜箔,与高tg型fr-4半固化片叠配压合制得覆铜箔层压板,其典型性能如下:项目单位测试结果备注阻燃性--v0级ul94288℃热应力s360浸焊铜箔抗剥强度kg/cm2.00.035mm铜箔厚度柔韧性次11180°弯折折断试验现在传统技术的涂胶铜箔,与高tg型fr-4半固化片叠配压合制得的覆铜箔层压板,当其柔韧性较好180°弯折折断试验大于8次时,其耐热性能就较低288℃热应力为200s。实施例3胶液质量配比材料名称质量比双酚a型大分子环氧树脂45高溴环氧树脂40双酚f型环氧树脂15双酚a型低分子环氧树脂10交联弹性体树脂6固化剂20催化剂0.08第一溶剂50第二溶剂80无机填料8胶粘剂的制备方法,包括以下步骤:1)通过第一溶剂溶解交联弹性体树脂,得到弹体树脂溶液;2)将第二溶剂溶解固化剂后,再加入双酚a型大分子环氧树脂,待完全溶解;随后加入高溴环氧树脂、双酚f型环氧树脂和双酚a型低分子环氧树脂,搅拌至完全完溶解;3)将步骤1和步骤2中的溶液混合,搅拌均匀;然后加入催化剂调节胶淮的凝胶化时间gt到160-260s/171±1℃即可;按上述混胶方法混配胶液,并涂敷铜箔,与高tg型fr-4半固化片叠配压合制得覆铜箔层压板,其典型性能如下:项目单位测试结果备注阻燃性--v0级ul94288℃热应力s400浸焊铜箔抗剥强度kg/cm1.920.035mm铜箔厚度柔韧性次9180°弯折折断试验现在传统技术的涂胶铜箔,与高tg型fr-4半固化片叠配压合制得的覆铜箔层压板,当铜箔抗剥强度在室1.7kg/cm时,180°弯折折断试验达到8次以上时,其耐热性能就较低288℃热应力为90s。实施例4胶液质量配比材料名称质量比双酚a型大分子环氧树脂40高溴环氧树脂35双酚f型环氧树脂20双酚a型低分子环氧树脂5交联弹性体树脂8固化剂15催化剂0.08第一溶剂50第二溶剂100无机填料5胶粘剂的制备方法,包括以下步骤:1)通过第一溶剂溶解交联弹性体树脂,得到弹体树脂溶液;2)将第二溶剂溶解固化剂后,再加入双酚a型大分子环氧树脂,待完全溶解;随后加入高溴环氧树脂、双酚f型环氧树脂和双酚a型低分子环氧树脂,搅拌至完全完溶解;3)将步骤1和步骤2中的溶液混合,搅拌均匀;然后加入催化剂调节胶淮的凝胶化时间gt到160-260s/171±1℃即可;按上述混胶方法混配胶液,并涂敷铜箔,与高tg型fr-4半固化片叠配压合制得覆铜箔层压板,其典型性能如下:项目单位测试结果备注阻燃性--v0级ul94288℃热应力s320浸焊铜箔抗剥强度kg/cm2.20.035mm铜箔厚度柔韧性次12180°弯折折断试验当然高溴环氧树脂的质量比还可以为38,双酚a型低分子环氧树脂的质量比还可以为8,固化剂的质量比还可以为25、第一溶剂的质量比还可以为40。以上实施例仅为充分公开而非限制本发明,凡基于本发明的创作主旨、未经创造性劳动的等效技术特征的替换,应当视为本申请揭露的范围。当前第1页12
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