专利名称：一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物及其在粘结片和覆铜板中的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种无卤无磷阻燃环氧树脂组合物以及该组合物在用于制造印刷 电路板(PCB)的粘结片及覆铜板中的应用。
背景技术：
近些年来，以电子计算机、移动电话为代表的世界电子信息产业发展日新月异，电 子产品已成为近些中世界上最大的产业之一。然而随着电子产品向小型化、多功能化、高性 能化及高可靠性发展，对于装配电子产品用的印刷电路板的覆铜板的要求也就随之升高: 更高的机械性能、耐高温、优异的节电性能以及环保绿色化等；相应的对于覆铜板制造所用 基体一树脂的要求也就越来越高。一般来说，树脂基体在很大程度上决定着覆铜板及用 于覆铜板的粘结片的性能。目前国内外用于粘结片或覆铜板的树脂基体有环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树 脂、氰酸酯树脂、聚苯醚树脂、BT树脂等，其中以玻璃纤维增强的环氧树脂基体覆铜板产量 最大、使用最广。环氧树脂是一种热固性树脂，具有优良的粘接性、电绝缘性等特性，但就其 固化产物来说，通常具有质脆、耐热性、阻燃性以及耐候性较差等不足，在一定程度上限制 了其在覆铜板行业的应用。就阻燃方面而言，传统的覆铜板主要依靠在环氧树脂体系或固化剂体系中引入卤 素，如四溴双酚A环氧树脂或四溴双酚A固化剂，或者通过加入无机填料如氢氧化铝已达 到阻燃效果，然而含溴、氯等卤素的电子产品在使用中人们发现，高温或燃烧会释放出卤化 氢、二噁英、二苯并呋喃等有害物质；无机填料又由于其质轻、密度小等而加入量较多，不但 会增加体系粘度使覆铜板或粘结片制备工艺困难化，而且过多无机填料的加入会降低板材 的某些机械、使用性能，如脆性增大或在PCB应用时难以钻孔等，而难以达到印刷电路板某 些性能要求。2006年，欧盟颁布了《关于报废电气电子设备指令》和《关于在电气电子设备 中限制使用某些有害成分的指令》两个文件，这两个指令的颁布把无卤阻燃覆铜板的开发 与使用推到了前沿。目前，该行业进行阻燃的途径主要有两个方面一仍然是加入大量的无机填料； 二是采用含磷环氧树脂或固化剂体系，同时辅助一定量的无机或有机填料，然而最近人们 已发现，在高温或燃烧时，磷系阻燃体系同样会产生有毒气体(如甲膦)或有害(致癌)物 质(如三苯基膦)，同时其废弃物对水生环境也存在着潜在的危害。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种无卤无磷环氧树脂组合物，具有良好的阻燃性，阻 燃性达到UL94V-0级。本发明的另一目的是应用该组合物于制作覆铜箔的层压板(CCL)，该层压板具有 较高的玻璃化转变温度、耐热性、可靠性和难燃性以及低的吸水率、介电性能和热膨胀系数，并具有较好的机械、加工性能以及环境友好性。 根据权利要求1所述的一种一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物，其特征在于 由如下组成物(按重量份数计算)组成含氮苯基环氧树脂100四官能团苯基环氧树脂0 25含氮酚醛树脂固化剂0 40咪唑类固化促进剂0. 01 0. 15辅助无机阻燃剂5 40无机填料0 60所述含氮苯基环氧树脂为苯并噁嗪型环氧树脂，其结构式为
权利要求
1.一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物，其特征在于，由如下组成物(按重量分数计 算)组成、含氮苯基环氧树脂100四官能团苯基环氧树脂 O 25 含氮酚醛树脂固化剂 0 40 咪唑类固化促进剂0. 01 0. 15辅助无机阻燃剂5 40无机填料0 60。
2.如权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物，其特征是，所述的多官 能团苯基环氧树脂为一种含有苯环结构的四官能团环氧树脂，其结构式为
3.根据权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物，其特征在于，所述的 咪唑类固化剂促进剂可以是2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-甲基-4-苯 基咪唑中的一种或几种的混合物。
4.如权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物，其特征是，所述的含氮 苯基环氧树脂为一种具有苯基和噁嗪环结构的苯并噁嗪型环氧树脂，其化学结构式为
5.如权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物，其特征是，所述的改性 酚醛树脂是由含有三嗪环结构的胺类化合物与酚、醛类化合物共缩合所得，其结构式为
6.如权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物，其特征是，所述辅助无 机阻燃剂最典型为氢氧化铝、氢氧化镁、铝氧粉、三氧化二锑、主要成分为锌(钼、镁)硅酸 盐类滑石粉的一种或几种混合物。
7.如权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃环氧树脂类组合物，其特征是，所述无机填 料可采用蒙脱土、二氧化硅、硅微粉(主要成分为二氧化硅和三氧化二铝)、云母粉中的一 种或几种混合物。
8.一种粘结片，其特征在于，将权利要求1 7中的任意一种无卤无磷阻燃环氧树脂 类组合物按比例加入到有机溶剂中搅拌溶解、分散，配制成组合物重量占60 70%的树 脂胶水；将增强材料浸渍上述胶水，放入160 210°C烘箱中烘烤5 10分钟，制成半固化 片。
9.如权利8要求所述无卤无磷阻燃环氧树脂类胶水，其特征在于，所述有机溶剂为丙 酮、丁酮、环己酮、丙二醇单甲醚、丙二醇甲醚乙酸酯等的一种或几种混合溶剂；所述增强材 料为无碱玻璃纤维制品。
10.一种覆铜板，其特征在于，将权利要求8所述的粘结片在160 190°C，30 40Kg/ cm2压力下，压制叠合，双面或单面覆以铜箔；所述覆铜板所用粘结片数量为2 10片。
全文摘要
一种无卤无磷阻燃性环氧树脂组成物主要包括苯并噁嗪环氧树脂，改性酚醛树脂固化剂，蒙脱土等无机填料及无机辅助阻燃材料等，改性酚醛树脂固化剂为含氮酚醛树脂；含氮树脂燃烧时的自熄性，使树脂固化物体系具有较好的难燃性；纳米级蒙脱土与固化物分子所形成的独特结构，可进一步提高固化物的玻璃化转变温度，尤其是具有更低的热膨胀系数；本发明的树脂组合物不含卤、磷元素，不会产生有害物质，所以用该类组合物所生产的印刷电路板用粘结片和覆铜箔层压板具有较高的耐热性和阻燃性，且具有环境友好性。
文档编号C08G59/32GK102093672SQ20091021386
公开日2011年6月15日 申请日期2009年12月9日 优先权日2009年12月9日
发明者关大任, 张国乾, 张奎, 曾广朋, 章星 申请人:广州美嘉伟华电子材料有限公司