本发明属于覆铜板生产技术领域,尤其涉及一种无卤、高Tg覆铜板的制备方法。
背景技术:
继欧盟及中国大陆的有害物质限制指令ROHS陆续实施后,包含铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯与多溴二苯醚等物质已不得用于制造电子产品或其组件;绿色和平组织(Green Peace)现阶段大力推动的绿化政策,要求所有的制造商完全排除其电子产品中的溴系阻燃剂及聚氯乙烯,以符合兼具无铅及无卤素的绿色电子。但目前还是有很多电路板行业会使用含溴化合物,因为溴化阻燃剂阻燃效果优良,且成本较低;卤化物在着火燃烧时,会释放出大量毒性大、腐蚀性强的卤化氢气体,此气体不但污染环境,也会对人体健康造成一定损害,且碳氢化合物在存在溴和氯的情况下,在低温不完全燃烧过程中会产生二噁英等剧毒物质。
常规无卤型Tg130系列(Tg130指:板材玻璃化转变温度为130℃,以下简称Tg130板材)板材的玻璃化转变温度低(125-145Tg150℃),导致其耐热性能差,为50S-80S(根据IPC-TM-650-2.4.8检测标准)。而酚醛类树脂固化的板材,其耐热性虽然能达到要求,但是板材脆,韧性差,裁切时板材边缘部分产生大量粉末,极易污染板材外观,需要耗费大量人力去清理,并且板材韧性差,不利于制成精密度高的终端产品。
因此,在覆铜板生产领域,高Tg型无卤素覆铜板市场的需求量越来越大,但高Tg型覆铜板仍无法良好的控制板材的耐热性、燃烧性和韧性要求。
技术实现要素:
本发明针对上述现有技术存在的不足,提供一种无卤、高Tg覆铜板的制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种无卤、高Tg覆铜板的制备方法,步骤如下:
(1)取700份多官能团基磷系环氧树脂、55-60份苯酚型酚醛环氧树脂、20-25份固化剂溶液、1.0-1.1份促进剂溶液、325份无机填料、3.0-3.5份硅烷类偶联剂和700-710份溶剂,混合均匀,制得胶液;
(2)将步骤(1)的胶液涂覆在电子级玻璃布上,在160-190℃烘箱内烘烤5-10min,制得半固化片;
(3)取若干张步骤(2)制得的半固化片叠加在一起,在其双面各覆有一张铜箔,在压力为1.0-2.8MPa、温度为150-210℃条件下热压100-130min,冷却,制得覆铜板。
本发明的有益效果是:
1、本发明采用多官能团基磷系环氧树脂做主体树脂,采用苯酚型酚醛环氧树脂增加板材的耐热性能,提升板材玻璃化转变温度,使用氢氧化铝改善板材的阻燃性能,使用滑石粉进一步改善板材耐热性能,通过对氢氧化铝和滑石粉填料表面处理以及粒径控制,并使用高剪釜分散机和乳化电机将各种原料搅拌混合,使填料均匀分散到树脂胶液及玻纤布中,改善板材韧性。
2、本发明制得的无卤、高Tg覆铜板,其卤素总含量小于900ppm,满足欧盟等无卤化要求;制得的覆铜板除了具有常规无卤素覆铜板的电气性能、绝缘性能等基本性能外,还具有较高的玻璃化转换温度,其Tg值大于160℃。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,步骤(1)中所述的多官能团基磷系环氧树脂为环氧当量180-220g/eq的DOPO或环氧当量180-220g/eq的ODOPB。
进一步,步骤(1)中所述的苯酚型酚醛环氧树脂为环氧当量195-230g/eq的邻甲酚醛环氧树脂、环氧当量195-230g/eq的BPA酚醛环氧树脂或环氧当量235-290g/eq的DCPD苯酚酚醛环氧树脂。
进一步,步骤(1)中所述的固化剂溶液为双氰胺与无卤溶剂以1:10的重量比溶解制得。
进一步,步骤(1)中所述的促进剂溶液为二甲基咪唑与无卤溶剂以1:10的重量比溶解制得。
更进一步,所述的无卤溶剂为DMF、丙酮、甲醇、丁酮或甲苯中的一种或两种以上混合。
进一步,步骤(1)中所述的无机填料为滑石粉和氢氧化铝的混合物。
更进一步,将滑石粉和氢氧化铝进行用硅烷类偶联剂进行表面处理,并控制粒径为1-15μm。
进一步,步骤(1)中所述的硅烷类偶联剂为KH550、KH560或KH570。
进一步,步骤(1)中所述的溶剂为丙酮、DMF或丁酮中的一种或两种以上混合。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种无卤、高Tg覆铜板的制备方法,步骤如下:
(1)取700份多官能团基磷系环氧树脂DOPO、58份邻甲酚醛环氧树脂、25份双氰胺溶液、1.06份二甲基咪唑溶液、180份滑石粉、145份氢氧化铝、3.0份KH550和700份DMF,开启高剪釜分散电机和乳化电机,混合均匀,制得胶液;
(2)将步骤(1)的胶液涂覆在电子级玻璃布上,在160℃烘箱内烘烤10min,制得半固化片;
(3)取若干张步骤(2)制得的半固化片叠加在一起,在其双面各覆有一张铜箔,在压力为2.0MPa、温度为200℃条件下热压100-130min,冷却,制得覆铜板。
实施例2
一种无卤、高Tg覆铜板的制备方法,步骤如下:
(1)取700份多官能团基磷系环氧树脂ODOPB、55份BPA酚醛环氧树脂、20份双氰胺溶液、1.1份二甲基咪唑溶液、180份滑石粉、145份氢氧化铝、3.5份KH570和710份溶剂(350份丙酮与360份丁酮混合),开启高剪釜分散电机和乳化电机,混合均匀,制得胶液;
(2)将步骤(1)的胶液涂覆在电子级玻璃布上,在190℃烘箱内烘烤5min,制得半固化片;
(3)取若干张步骤(2)制得的半固化片叠加在一起,在其双面各覆有一张铜箔,在压力为1.5MPa、温度为210℃条件下热压100min,冷却,制得覆铜板。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。