形成互穿聚合物网络的可固化组合物的制作方法_2

文档序号:9916002阅读:来源:国知局
化emtura Reofos BAPP和A化emaarle NcendX P-30)和四苯基间苯二 酪双(憐酸联苯醋)(化em化ra Reofos RDP)和其任何两种或更多种的混合物。
[0033] 在各个实施方案中,可使用具有可与乙締基系统或环氧系统反应的官能基的阻燃 剂,如二漠苯乙締(DBS)或四漠双酪A(TBBA)。在各个实施方案中,还可使用可均匀分散于亮 光漆中的非反应性阻燃剂,如1,2-双(2,3,4,5,6-五漠苯基)乙烧。
[0034] 阻燃剂化合物基本上按基于SBC乙締基树脂和乙締基PP0树脂总重量的1重量百分 比至99重量百分比范围内的量存在于可固化组合物中。在其它实施方案中,阻燃剂化合物 按1重量百分比至70重量百分比范围内的量存在,且在另外其它实施方案中按5重量百分比 至60重量百分比范围内的量存在。
[003引任选组分
[0036]在各个实施方案中,可固化组合物还可包含游离基固化的引发剂。运种游离基引 发剂的实例包括,但不限制于二烷基二氮締(AIBN)、二芳酷基过氧化物如过氧化苯甲酯 (BPO)、过氧化二异丙苯(DCP)、叔下基过氧化氨(tBHP)、氨过氧化枯締(CHP)、二硫化物和其 混合物。可用于本发明的游离基引发剂的商业实例包括但不限制于来自Arkema Company的 Luperox -F40P 和 L 叩erox li -101。
[0037] 游离基引发剂基本上可按基于SBC乙締基树脂和乙締基PP0树脂总重量的0.01重 量百分比至10重量百分比范围内的量存在于可固化组合物中。在其它实施方案中,游离基 引发剂是按0.1重量百分比至8重量百分比范围内的量存在,且在另外其它实施方案中按2 重量百分比至5重量百分比范围内的量存在。
[0038] 在各个实施方案中,可固化组合物可包含催化剂。催化剂的实例可包括但不限制 于2-甲基咪挫(2MI)、2-苯基咪挫(2PI)、2-乙基-4-甲基咪挫(2E4MI)、1-苄基-2-苯基咪挫 (1B2PZ)、棚酸、Ξ苯基麟(TPP)、四苯基棚酸四苯基憐(TPP-k)和其组合。对于各个实施方 案,催化剂(10重量%溶液)可按基于改性SMA树脂和多官能环氧树脂总固体组分重量的 0.01 %至2.0重量%的量使用。
[0039] 在一个或多个实施方案中,可固化组合物还可包含填充剂。填充剂的实例包括但 不限制于娃石、滑石、氨氧化侣(ATH)、氨氧化儀、碳黑和其组合。
[0040] 填充剂基本上可按基于可固化组合物总重量的1重量百分比至80重量百分比范围 内的量存在于可固化组合物中。在其它实施方案中,填充剂按1重量百分比至50重量百分比 范围内的量存在,且在另外其它实施方案中按1重量百分比至30重量百分比范围内的量存 在。
[0041] 在一个或多个实施方案中,可固化组合物可含有溶剂。可使用的溶剂的实例包括 但不限制于甲基乙基酬(MEK)、甲苯、二甲苯、环己酬、二甲基甲酯胺(DMF)、乙醇化tOH)、丙 二醇甲基酸(PM)、丙二醇甲基酸乙酸醋(D0WAN0L?PMA)和其混合物。
[0042] 溶剂基本上按基于可固化组合物总重量的1重量百分比至60重量百分比范围内的 量存在于可固化组合物中。在其它实施方案中,溶剂按1重量百分比至50重量百分比范围内 的量存在,且在另外其它实施方案中按30重量百分比至40重量百分比范围内的量存在。
[00创制造组合物的方法
[0044] 可固化组合物可通过本领域技术人员已知的任何合适方法制造。可将组分按任何 组合或子组合混合。在实施方案中,将SBC改性乙締基树脂和乙締基PP0的溶液混合在一起 并将环氧树脂与改性SMA混合在一起。随后将两种混合物混合在一起。随后可连同其它所需 的上述组分如例如填充剂一起添加阻燃剂和引发剂和催化剂。
[0045] 对于一个或多个实施方案,可固化组合物在17rC下可具有70秒(S)至250s的凝胶 时间,包括其中的个别值和/或子范围。在另一实施方案中,可固化组合物在150°C下可具有 200秒至250秒的凝胶时间,包括其中的所有个别值和/或子范围。凝胶时间可指示可固化组 合物(例如在特定溫度下)的反应性且可表达为到达凝胶点的秒数。凝胶点是指刚开始形成 聚合物网络的点,其中结构大体上呈分枝状W使网络的实质上每个单元连接至网络的每个 其它单元。当可固化组合物达到凝胶点时,剩余的溶剂被包裹于大体分枝状结构内。当所包 裹的溶剂达到其沸点时,可在结构(例如预浸材料)中形成气泡,从而形成非所需产物。
[0046] 如本文所讨论,对于一个或多个实施方案,可固化组合物在17TC下具有70s至 250s或在150°C下为200s至260s的凝胶时间。在一些情况中,在171°C下具有大于250s的凝 胶时间的可固化组合物可通过添加如本文所讨论的催化剂和/或添加剂改性W将17rC下 的凝胶时间范围调节为70s至250s或150°C下的200s至260s。对于一些应用,在171°C下具有 小于200s的凝胶时间的可固化组合物可被认为过于反应性。
[0047]用于固化组合物的方法
[004引组合物是经由双重固化系统固化W形成IPN。
[0049] 在各个实施方案中,可固化组合物存在两种不同反应系统。一者是在SBC乙締基树 脂或乙締基PK)内,或在引发剂存在下SBC乙締基树脂与乙締基PK)之间的游离基聚合反应。 另一者是环氧基团与酢基团之间的缩合反应。在实施方案中,运发生在SMA40和多官能环氧 树脂内。运两种系统可分别形成交联网络结构且运两组网络可互穿,形成IPN。
[0050] 在本发明的各个实施方案中,预浸材料可通过将上述组合物与溶剂混合形成亮光 漆制备。随后将亮光漆合并至基材上并干燥W形成预浸材料。
[0051] 可通过任何合适方法将亮光漆合并至基材上。实例包括但不限制于滚压、浸溃、喷 涂、刷涂和/或其组合。基材一般是含有例如玻璃纤维或纸张的纺织或无纺织纤维拉。
[0052] 经涂布的基材通过在足W抽出配制物中的溶剂并任选部分固化配制物的溫度下 加热来进行"B阶段化(B-staged)",W使经涂布基材便于处理。"B阶段化"步骤通常在9(TC 至21(TC的溫度下实施并持续1分钟至15分钟的时间。在实施方案中,经涂布基材在13(TC至 160°C范围内的溫度下干燥并干燥2分钟至6分钟范围内的时间。在所述范围内,优选对应于 较长干燥时间的相对较低干燥溫度,例如在实施方案中干燥可130°C下持续6分钟,或在另 一实施方案中在160°C下持续2分钟。
[0053] 来自郎介段化的基材称为"预浸材料"。如果需要电学层压板,那么将一片或多片预 浸材料与一片或多片导电材料如铜锥按交替层方式堆叠或铺叠。
[0054] 将铺叠片材在高溫和高压下压制持续足W固化树脂并形成层压板的时间。运个层 压(固化)步骤的溫度通常介于100°c与230°C之间,且在其它实施方案中介于165°C与190°C 之间。层压步骤还可分两个或更多个阶段实施,如介于l〇〇°C与150°C之间的第一阶段和介 于165°C与190°C之间的第二阶段。压力通常介于50N/cm2与500N/cm2之间。层压步骤通常实 施持续1分钟至200分钟且在其它实施方案中45分钟至90分钟的时间。层压步骤可任选在较 高溫度下持续较短时间(如在连续层压方法中)或在较低溫度下持续较长时间(如在低能压 制方法中)。
[0055] 任选地,所得层压板例如包铜层压板可通过在高溫和大气压下加热一段时间进行 后处理。后处理的溫度通常介于120°C与250°C之间。后处理时间通常介于30分钟与12小时 之间。
[0056] 在各个实施方案中,由本公开的可固化组合物按本文讨论般形成的固化产物可具 有至少180°C的玻璃转变溫度。
[0057] 对于各个实施方案,由本公开的可固化组合物按本文讨论般形成的固化产物可具 有在1G化下小于3.15的介电常数。
[0058] 对于各个实施方案,由本公开的可固化组合物按本文讨论般形成的固化产物可具 有在1G化下为0.005或更小的损耗因子,例如1G化下的损耗因子可为0.003至0.005。
[0059] 预浸材料可用于制造供印刷电路板用的电学层压板。
[0060] 实施例
[0061 ] 成分
[0062] 来自Cray化11巧的民icon? 100树脂(SBC,具有约70% 1,2乙締基和17至27%苯乙 締的苯乙締下二締随机共聚物)。
[0063] 来自SABIC的SA9000(乙締基PP0,乙締基封端聚苯撑酸寡聚物(Μη为约1600))
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