一种接枝环氧基团改性橡胶及其制备的高频增层胶膜的制作方法

本发明属于材料领域，具体地涉及5g高频高速材料，更为具体地涉及一种接枝环氧基团改性橡胶及其制备的高频增层胶膜材料。

背景技术：

1、5g通讯时代，信号传输向高频化和高速化的方向发展，并且随着电子元器件集成度越来越高，高频多层fpc迎来了快速发展，应用越来越广泛。对于高频信号传输的损耗，主要来自导体损耗和介质损耗，导体损耗主要受铜箔粗糙度影响，而介质损耗则主要由介质材料的介电常数和介电损耗决定。由于介质损耗在信号传输损耗中占主导地位，因此高频多层fpc的制造的重点之一在于高频介质材料的开发。增层胶膜作为多层fpc的重要介质层，主要起粘接单/双面fpc的作用，高频高速的应用领域要求该材料必须拥有较低的介电常数(≤3)和介电损耗(≤0.005)。

2、对于传统的增层胶膜，一般由环氧树脂和以端基为羧基、羟基或氨基的丁腈橡胶组成。在制作多层fpc进行叠层压合时，当中的环氧基团可与羧基、羟基或氨基发生反应而固化并形成交联网络结构。但目前所使用的环氧树脂一般为双酚a或双酚f型环氧树脂，含有大量的极性基团，介电常数和介电损耗比较高。此外，最常用的端羧基丁腈橡胶含有大量的氰基，同样因高极性而导致较高的介电常数和介电损耗。由此可见，传统的环氧树脂和改性丁腈橡胶所组成的增层胶膜并不适用于高频高速领域中的多层fpc制作。

3、目前用于制作多层fpc的高频增层胶膜主要由松下和台虹等厂商掌握，因此，急需自主开发出具有低介电性能的高频增层胶膜，以推动我国5g通讯的高速化、高频化发展。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述缺陷，本发明提供了。

2、本发明的技术目的是通过以下技术方案来实现的：

3、本发明提供一种接枝环氧基团改性橡胶，按重量份计，其配方包括如下的原料组分：橡胶10-40份，引发剂0.2-2.0份，溶剂100-500份，接枝单体1-4份，所述接枝单体选自丙烯酸缩水甘油酯和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯。

4、进一步，本发明所述橡胶选自丁基橡胶、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶中的一种或两种以上的混合物。

5、进一步，本发明所述引发剂选自偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯中的一种或两种以上的混合物.

6、进一步，本发明所述溶剂选自二甲苯、甲苯、十氢萘中的一种或两种以上混合。

7、本发明的另一技术目的是提供一种上述接枝环氧基团改性橡胶的制备方法，包括以下步骤：将橡胶加热溶解于溶剂中，在氮气或氩气的保护下降温至80-110℃，加入引发剂、接枝单体并持续搅拌，反应完成后倒入甲醇或乙醇中进行沉淀，过滤和烘干后即得。

8、本发明的另一技术目的一种高频增层胶膜，其特征在于，按重量份计，其配方包括如下的原料组分：如上述接枝环氧基团改性橡胶95.0-99.5份，固化剂0.5-5.0份，促进剂0.05-0.20份，溶剂100-500份。

9、进一步，本发明所述固化剂为多元醇；优选地，所述多元醇为二元醇；优选地，所述二元醇选自2,2-二正丁基-1,3-丙二醇、对苯二酚二羟乙基醚、间苯二酚二(2-羟乙基)醚中的一种或两种以上混合；优选地，所述溶剂选自二甲苯、甲苯、十氢萘中的一种或两种以上混合。

10、进一步，本发明所述促进剂选自苄基二甲胺、4-二甲氨基吡啶、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、2,4,6—三(二甲氨基甲基)苯酚中的一种或两种以上。

11、本发明的另一技术目的是提供一种高频增层胶膜的制备方法，包括以下步骤：将接枝环氧基团改性橡胶加入1001130℃溶剂中持续搅拌，待完全溶解后降温至70190℃，加入固化剂，搅匀后加入促进剂，得胶粘剂，涂布于离型膜上，烘干即得.

12、进一步，本发明所述烘干是在60180℃氮气烘箱中进行；优选地，所述固化剂为多元醇；优选地，所述多元醇为二元醇。

13、本发明相对于现有技术具有如下有益效果：

14、1、本发明所制得改性橡胶，由于接枝了环氧基团，一方面提高了剥离强度和韧性等力学性能，另一方面，在多层fpc制作的叠层压合过程中，可以与二元醇的羟基反应进行固化，形成交联网络，提高胶膜层的结构稳定性，减少溢胶情况的发生，提高产品的质量。

15、2、本发明所制得高频纯胶膜是以聚烯烃类的橡胶作为基体树脂，接枝环氧基团，并辅以使用少量固化剂(多元醇)和促进剂得到高频纯胶膜。由于极性基团含量少，因此具有较低的介电常数和介电损耗，能作为多层fpc的增层胶膜，应用于5g高频高速信号传输领域。

16、3、本发明所述接枝环氧基团改性橡胶原料来源广泛、价格便宜、合成方法简单。

技术特征：

1.一种接枝环氧基团改性橡胶，其特征在于，按重量份计，其配方包括如下的原料组分：橡胶10-40份，引发剂0.2-2.0份，溶剂100-500份，接枝单体1-4份，所述接枝单体选自丙烯酸缩水甘油酯和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯。

2.根据权利要求1所述接枝环氧基团改性橡胶，其特征在于，所述橡胶选自丁基橡胶、二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶中的一种或两种以上的混合物。

3.根据权利要求1所述接枝环氧基团改性橡胶，其特征在于，所述引发剂选自偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯中的一种或两种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述接枝环氧基团改性橡胶，其特征在于，所述溶剂选自二甲苯、甲苯、十氢萘中的一种或两种以上混合。

5.一种如权利要求1所述接枝环氧基团改性橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将橡胶加热溶解于溶剂中，在氮气或氩气的保护下降温至80-110℃，加入引发剂、接枝单体并持续搅拌，反应完成后倒入甲醇或乙醇中进行沉淀，过滤和烘干后即得。

6.一种高频增层胶膜，其特征在于，按重量份计，其配方包括如下的原料组分：如权利要求1所述接枝环氧基团改性橡胶95.0-99.5份，固化剂0.5-5.0份，促进剂0.05-0.20份，溶剂100-500份。

7.根据权利要求6所述高频增层胶膜，其特征在于，所述固化剂为多元醇；优选地，所述多元醇为二元醇；优选地，所述二元醇选自2,2-二正丁基-1,3-丙二醇、对苯二酚二羟乙基醚、间苯二酚二(2-羟乙基)醚中的一种或两种以上混合；优选地，所述溶剂选自二甲苯、甲苯、十氢萘中的一种或两种以上混合。

8.根据权利要求6所述高频增层胶膜，其特征在于，所述促进剂选自苄基二甲胺、4-二甲氨基吡啶、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、2,4,6—三(二甲氨基甲基)苯酚中的一种或两种以上。

9.一种高频增层胶膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将接枝环氧基团改性橡胶加入1001130℃溶剂中持续搅拌，待完全溶解后降温至70190℃，加入固化剂，搅匀后加入促进剂，得胶粘剂，涂布于离型膜上，烘干即得。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述烘干是在60180℃氮气烘箱中进行；优选地，所述固化剂为多元醇；优选地，所述多元醇为二元醇。

技术总结
本发明涉及一种接枝环氧基团改性橡胶及其制备的高频增层胶膜。所述接枝环氧基团改性橡胶按重量份计，其配方包括如下的原料组分：橡胶10‑40份，引发剂0.2‑2.0份，溶剂100‑500份，接枝单体1‑4份，所述接枝单体选自丙烯酸缩水甘油酯和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯。所述高频增层胶膜按重量份计，其配方包括如下的原料组分：接枝环氧基团改性橡胶95.0‑99.5份，固化剂0.5‑5.0份，促进剂0.05‑0.20份，溶剂100‑500份。本发明所制得改性橡胶，因接枝环氧基团后提高增层胶膜极性，增强多层FPC的剥离强度。环氧基团还可以在促进剂的作用下，与二元醇上的羟基发生固化反应，形成交联网络结构，提高胶膜的结构稳定性，且具有较低的介电常数和介电损耗，能作为多层FPC的增层胶膜用于高频高速信号传输领域。

技术研发人员：曹广盛,潘丽,王玲,闵永刚,高卫东,董田野
受保护的技术使用者：安捷利（番禺）电子实业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12