聚醚酰亚胺清漆组合物、制造方法、以及由其制备的制品与流程

文档序号:12508997阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种清漆,包含

1至45wt%、优选地5至45wt%、更优选地10至40wt%、甚至更优选地15至35wt%的具有180℃或更高的玻璃化转变温度的分离的初合成的聚醚酰亚胺;

以在选定温度下用于将所述聚醚酰亚胺保持在溶液中的有效量的溶剂,

0至40wt%、优选地1至40wt%、更优选地5至30wt%的无机颗粒组合物,其中,聚醚酰亚胺、无机颗粒组合物和溶剂的量总计为100wt%;

其中,所述清漆具有

在23℃下大于100cP的粘度,或者

在90℃下大于30cP的粘度。

2.根据权利要求1所述的清漆,其中所述溶剂是极性的供电子溶剂,可选地具有8.5-13的溶解度参数值,大于90℃的沸点或两者,优选地其中,所述溶剂是氯苯、二氯苯、甲酚、二甲基乙酰胺、藜芦醚、吡啶、硝基苯、苯甲酸甲酯、苄腈、苯乙酮、乙酸正丁酯、2-乙氧基乙醇、2-正丁氧基乙醇、二甲基亚砜、苯甲醚、环戊酮、γ-丁内酯、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或包括上述至少一种的组合。

3.根据权利要求1至2中任一项或多项所述的清漆,包含0.5至40wt%的所述无机颗粒组合物,其中,所述无机颗粒组合物包含以下的一种或多种

具有大于45W/mK的导热率的高导热性填料,优选氮化铝、碳化铝、氧化铝、氮化硼、氮氧化铝、氮化硅镁、碳化硅、氮化硅、石墨、膨胀石墨、石墨烯、碳纤维;

具有10至45W/mK的导热率的导热性填料,优选硫化锌、氧化钙、氧化镁、氧化锌)、二氧化钛;

具有小于10W/mK的导热率的热绝缘性填料,优选滑石、碳酸钙、氢氧化镁、云母、氧化钡、勃姆石、三水铝石、硫酸钡、硅灰石、氧化锆、二氧化硅、玻璃珠、玻璃纤维、铝酸镁、白云石、陶瓷涂覆的石墨、粘土;或者

包含上述至少一种的组合。

4.根据权利要求1至3中任一项或多项所述的清漆,进一步包含基于所述聚醚酰亚胺的重量的30至90wt%的热固性聚合物组合物,优选环氧树脂、氰酸酯、苯酚的酚醛环氧树脂或包含上述至少一种的组合,其中与单一的固化的热固性组合物的样品相比,在去除所述溶剂且固化所述热固性组合物之后,包含所述清漆的样品具有改善的阻燃性、改善的韧性和改善的从铜的剥离强度中的至少一种。

5.根据权利要求1至4中任一项或多项所述的清漆,其中,将所述清漆设置于纤维预制体上,优选地使用所述清漆涂覆或浸渍编织的或非编织的玻璃纤维织物或碳纤维织物。

6.一种制造权利要求1至5中任一项或多项所述的清漆的方法,所述方法包括

结合所述清漆的组分;以及

在一温度下加热所述组分并持续有效地使所述聚醚酰亚胺溶解在所述溶剂中的一段时间,优选地在低于所述溶剂的沸点的温度下。

7.一种由权利要求1至5中任一项或多项所述的清漆制造制品的方法,所述方法包括

由所述清漆形成所述制品;以及

从形成的所述制品去除所述溶剂。

8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述制品是纤维、层、共形涂层、浇铸制品、预浸料或固化的复合材料制品的形式,优选其中所述制品是层,以及

通过将所述清漆浇铸在基材上来形成浇铸层而形成;以及

通过加热所述浇铸层、通过在加热和压力下加热所述浇铸层或者通过将所述浇铸层层压至另一基材来去除所述溶剂。

9.根据权利要求7至8中任一项或多项所述的方法,其中,所述制品进一步包括纤维预制体,并且形成所述制品包括用所述清漆涂覆或浸渍所述预制体。

10.一种制备覆铜层压件的方法,所述方法包括

在加热、压力或它们的组合下将由权利要求8所述的方法制备的聚醚酰亚胺层层压至导电性金属电路层;以及

可选地随后或同时将所述聚醚酰亚胺层层压至支撑性金属基体层,其中,将所述支撑性金属基体层设置在所述聚醚酰亚胺层上的与所述导电金属电路层相对的侧上。

11.一种制备金属芯覆铜层压件的方法,所述方法包括

在加热、压力或它们的组合下将由权利要求8所述的方法制备的聚醚酰亚胺层层压至支撑性金属基体;以及

随后或同时将所述聚醚酰亚胺层层压至导电性金属电路层,其中,将所述导电性金属电路层设置在聚醚酰亚胺介电层上的与所述支撑性金属基体层相对的侧上;

其中,所述层压件具有大于0.3W/m-K的导热率。

12.根据权利要求10至11中任一项或多项所述的方法,其中,所述聚醚酰亚胺层进一步包括编织的或非编织的玻璃纤维织物并且通过包括以下的方法制备所述聚醚酰亚胺层

用权利要求1至5中任一项或多项所述的清漆浸渍所述玻璃纤维织物;以及

从浸渍的所述玻璃纤维织物去除溶剂。

13.根据权利要求10至12中任一项或多项所述的方法,其中,所述聚醚酰亚胺层进一步包含热固性聚合物,优选环氧树脂、氰酸酯、苯酚的酚醛环氧树脂或包含上述至少一种的组合;并且其中,与单一的固化的所述热固性聚合物相比,在去除所述溶剂和完全固化所述热固性聚合物之后,所述聚醚酰亚胺层具有改善的阻燃性、改善的韧性和改善的从铜的剥离强度中的至少一种。

14.根据权利要求13所述的方法,其中

在所述层压之前,不固化或部分固化所述热固性聚合物;

在去除所述溶剂期间、在去除所述溶剂之后或两者,部分固化所述热固性聚合物;以及

所述方法进一步包括在所述层压期间或在所述层压之后或两者,完全固化所述热固性聚合物。

15.根据权利要求13所述的方法,其中,在所述层压之前,完全固化所述热固性聚合物。

16.根据权利要求10至15中一项或多项所述的方法,进一步包括

图案化所述导电性金属电路层以提供印刷电路板或金属芯印刷电路板;以及

可选地,成型所述印刷电路板或金属芯印刷电路板以提供片、管或棒的形状。

17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述金属芯印刷电路板用于LED照明应用、太阳能应用、电视、移动电话或膝上型计算机,并且提供散热。

18.一种制造复合材料的方法,所述方法包括

用权利要求1至5中任一项或多项所述的清漆浸渍多孔基材料;以及

从浸渍的所述多孔基材料去除所述溶剂;

其中,所述多孔基材料包含陶瓷、聚合物、玻璃、碳或包含上述至少一种的组合。

19.一种包含通过权利要求18所述的方法形成的复合材料的制品,其中

所述多孔基材料是包含编织的或非编织的玻璃纤维织物、纤维玻璃织物或碳纤维的纤维预制体;

所述纤维预制体涂覆或浸渍有所述清漆;以及

所述制品是预浸料、片材、纤维、电线涂层、模制品或压缩制品。

20.一种制造多层制品的方法,所述方法包括

在基材上形成包含权利要求1至5中任一项或多项所述的清漆的层;

从所述层去除所述溶剂以提供底漆层;

在所述底漆层上形成包含陶瓷、热塑性聚合物、热固性聚合物或包含上述至少一种的组合的第二层,以提供所述多层制品;以及可选地热处理所述多层制品以固化所述热固性聚合物;

其中,所述第二层可选地进一步包含根据权利要求1至5中任一项或多项所述的清漆,以及形成所述层进一步包括从所述第二层去除所述溶剂;

其中

所述陶瓷是Al2O3、TiO2、ZrO2、Cr2O3、SiO2、MgO、BeO;Y2O3、Al2O3-SiO2、MgO-ZrO2、SiC、WC、B4C、TiC、Si3N4、TiN、BN、AlN、TiB、ZrB2或包括上述至少一种的组合;

所述热塑性聚合物是含氟聚合物,更优选地聚四氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氯三氟乙烯、四氟乙烯-乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯或包含上述至少一种的组合;以及

所述热固性聚合物组合物是环氧树脂、氰酸酯、苯酚的酚醛环氧树脂或包含上述至少一种的组合。

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