一种树脂组合物及其制作的覆铜板制造技术

本发明专利技术涉及一种树脂组合物及其制作的覆铜板，涉及印刷电路板用覆铜板技术领域，具体涉及一种使用绿泥石粉作为填料的树脂组合物以及使用该树脂组合物生产出来的覆铜板。本发明专利技术生产出来的覆铜板具有良好的耐热性、剥离强度和机械加工性能以及低介电常数和损耗，提高了覆铜板的综合性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及印刷电路板用覆铜板
，具体涉及一种使用绿泥石粉作为填料的树脂组合物以及使用该树脂组合物生产出来的覆铜板。
技术介绍
众所周知的在覆铜板用树脂混合物中添加无机粉体是覆铜板行业中的通行做法。如公开号为CN102514353的中国专利技术专利说明书中就具体公开了覆铜板的生产过程以及使用填料的意义及作用。在该篇专利文件中已经公开了采用无机材料作为树脂混合物改性的重要材料，但是没有具体公开该无机材料的成分。树脂混合物采用无机粉体其主要目的是改变树脂混合物烘干后半固化片的理化性质。半固化片主要指标有介电常数，剥离强度，耐热性，韧性以及加工硬度。上述半固化片的指标对覆铜板的使用性能以及质量有着至关重要的作用。具体表现在：首先半固化片的莫氏硬度要低，其原因是由于半固化片是作为覆铜板的基材，在实际生产过程中半固化片是需要进行机械加工的如钻孔(钻孔实验是测试半固化片加工性能好坏的实验手段，经过若干次钻孔测试后检测钻头磨损情况评估加工性能)、切割等。如果莫氏硬度过高必然导致树脂混合物凝固后的半固化片硬度高机械加工困难；其次，要有良好的剥离强度，剥离强度是指铜箔贴于半固化片后是否容易被剥离，如果铜箔容易被剥离，那么覆铜板将不能使用；再次，要有良好的耐热性能，在高温时半固化片不能发生软化。覆铜板往往要在一定温度下使用，特殊情况下是在高温下使用。因此如果半固化片不耐高温就容易产生变形影响使用；再次要有良好的介电常数和低介电损耗，在高频通讯中往往这是一个比较重要的指标高速信息处理的要求。现有技术中，添加入覆铜板树脂混合物的主要填料有高岭土、滑石粉、云母。这些填料的使用已经是行业内所公知和惯用的，对于本领域技术人员来说已经形成了行业内技术习惯。如公开号为CN103254463的中国专利技术专利中采用云母这种低硬度的材质作为填料降低覆铜板的硬度。如公开号为CN10358936的中 国专利技术专利采用高岭土用于改善覆铜板的介电性能。如公开号为CN103627144的中国专利技术专利中采用滑石粉来改善覆铜板的剥离强度。由上可知覆铜板领域的企业为开发出一种迎合现代工业需求的覆铜板用填料而费心研发。要重点说明的是，覆铜板领域中所采用的填料并非是矿石物本身，也并非是将矿石物粉碎后直接使用的粗粉体。由于覆铜板本身应用于通讯、电子等高科技行业领域中，对生产粉体质量要求，粉体纯度等有着特殊的要求，以保证覆铜板的平整度以及其他上述的指标。现有技术中用于覆铜板树脂混合物的填料主要有石英粉、高岭土、滑石粉、云母粉等。其中添加石英粉作为填料可以改善覆铜板的热膨胀系数，保证产品尺寸的稳定性，而且石英粉是最易获得介电常数较低的无机填料，但是由此制备的覆铜板在钻孔时将会对钻头产生严重磨损，而客观上导致加工成本较高。现有的高岭土是层状化合物材料，其层与层之间由范德华键连接，范德华键是弱键，受力易断裂，从而导致层与层之间脱离，将这种高岭土添加于覆铜板中将导致剥离强度变低，容易导致铜箔与树脂脱离，同时高岭土的添加也会导致覆铜板介电常数升高，电性能下降。滑石粉和云母是目前市场上用于覆铜板中的主要低硬度填料。滑石粉是一种层间由范德华力连接的2∶1型层状硅酸盐矿物，其在外力作用下极易断键，所以其莫氏硬度低但同时剥离强度差，云母粉含有大量氧化铁和碱金属氧化物，其介电常数和介电损耗高。为此上述几种填料对改善覆铜板的综合使用性能改善均不理想。在上述技术缺陷以及思想指导下，申请人对绿泥石矿物材料作出了研究开发，希望通采用绿泥石这种全新的填料改进覆铜板的综合性能满足现代通信、电子产品的综合需求。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种树脂组合物及其制作的覆铜板，具有良好的耐热性、剥离强度和机械加工性能。为达到上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种树脂组合物，其特征在于，按重量百分比计包括：无卤环氧树脂混合物：20％-60％，无机填料：0.1-25％，固化剂：1-35％，固化促进剂：0.1-5％，稀释剂：0.01-5％，含磷环氧树脂：10-30％；其中所述的无卤环氧树脂混合物由：增加强度的双酚A型环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂中的至少一种，增加耐热性的双酚F型环氧树脂、有机硅改性双酚A型环氧树脂中的至少一种，增加韧性的聚丁二烯环氧树脂、聚乙二醇环氧树脂中的至少一种所组成；所述的无机填料为：绿泥石粉。优选的，所述的固化剂包括有：三甲基六亚甲基二胺，所述的固化促进剂为咪唑类促进剂，所述的含磷环氧树脂包括有：六缩水甘油醚基三聚磷腈；所述的稀释剂为丙酮、丁酮、N，N-二甲基甲酰胺中的一种或几种。再优选的，所述的无卤环氧树脂混合物中组分按重量百分比计为：双酚A型环氧树脂和/或聚氨酯改性环氧树脂：10-50％，聚丁二烯环氧树脂和/或聚乙二醇环氧树脂：10-50％，双酚F型环氧树脂和/或有机硅改性双酚A型环氧树脂：10-50％。进一步的，所述的无机填料中的绿泥石粉是通过以下方法获得的：步骤一，人工挑选纯绿色不含其他杂色矿石的绿泥石；步骤二，将绿泥石矿石水洗和酸洗；步骤三，将绿泥石矿石取出，用水洗涤至PH≈7；步骤四，通过化学滴定和原子发射光谱选择出重量百分比成分为二氧化硅：30--35％，结晶水：8--12％，三氧化二铝：15--19％，三氧化二铁：0.1--0.4％，氧化镁：32--36％，碱金属离子：0.001--0.01％的绿泥石矿石；步骤五：将步骤四选择出的绿泥石矿石，通过XRD衍射选择出第一个衍射峰在5°-10°，第二个衍射峰在10°-16°，第三个衍射峰是18°-20°，第四个衍射峰是在25°-30°，第五个衍射峰是30°-36°的绿泥石矿石；步骤六，将步骤五选择出的绿泥石矿石用球磨、气流磨、雷蒙磨或冲击磨中的至少一种制成粉末状通过分级机分级为平均粒径为≤10微米，最大粒径≤25微米的绿泥石粉。优选的，所述的无机填料中的绿泥石粉是通过以下方法获得的：步骤一，人工挑选纯绿色不含其他杂色矿石的绿泥石；步骤二，将绿泥石矿石水洗和酸洗；步骤三，将绿泥石矿石取出，用水洗涤至PH≈7；步骤四，通过化学滴定和原子发射光谱选择出重量百分比成分为二氧化硅：30--35％，结晶水：8--12％，三氧化二铝：15--19％，三氧化二铁：0.1--0.4％，氧化镁：32--36％，碱金属离子：0.001--0.01％的绿泥石矿石；步骤五：将步骤四选择出的绿泥石矿石，通过XRD衍射选择出第一个衍射峰在5°-10°，第二个衍射峰在10°-16°，第三个衍射峰是18°-20°，第四个衍射峰是在25°-30°，第五个衍射峰是30°-36°的绿泥石矿石；步骤六，将步骤五中选择出的绿泥石经过硅烷偶联剂表面处理；步骤七，将步骤六经过表面处理的的绿泥石矿石用球磨、气流磨、雷蒙磨或冲击磨中的至少一种制成粉末状通过分级机分级为平均粒径为≤10微米，最大粒径≤25微米的绿泥石粉。进一步的，所述的硅烷偶联剂的结构式如下式所示：上式中，Y代表氨基、环氧基、烷烃基或苯基，其中OR为选自乙氧基和甲氧基中的一种或多种。进一步的，所述步骤五中对绿泥石矿石表面处理是通过以下方法实现的：a.将硅烷偶联剂放入容器中，控制搅拌速度为60rpm条件下，向其中添加pH值为3.5的弱酸水溶液，弱酸水溶液的添加质量为硅烷偶联剂质量的2％，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂组合物，其特征在于，按重量百分比计包括：无卤环氧树脂混合物：20％‑60％，无机填料：0.1‑25％，固化剂：1‑35％，固化促进剂：0.1‑5％，稀释剂：0.01‑5％，含磷环氧树脂：10‑30％；其中所述的无卤环氧树脂混合物由：增加强度的双酚A型环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂中的至少一种，增加耐热性的双酚F型环氧树脂、有机硅改性双酚A型环氧树脂中的至少一种，增加韧性的聚丁二烯环氧树脂、聚乙二醇环氧树脂中的至少一种所组成；所述的无机填料为：绿泥石粉。

【技术特征摘要】
1.一种树脂组合物，其特征在于，按重量百分比计包括：无卤环氧树脂混合物：20％-60％，无机填料：0.1-25％，固化剂：1-35％，固化促进剂：0.1-5％，稀释剂：0.01-5％，含磷环氧树脂：10-30％；其中所述的无卤环氧树脂混合物由：增加强度的双酚A型环氧树脂、聚氨酯改性环氧树脂中的至少一种，增加耐热性的双酚F型环氧树脂、有机硅改性双酚A型环氧树脂中的至少一种，增加韧性的聚丁二烯环氧树脂、聚乙二醇环氧树脂中的至少一种所组成；所述的无机填料为：绿泥石粉。2.根据权利要求1所述的一种树脂组合物，其特征在于，所述的固化剂包括有：三甲基六亚甲基二胺，所述的固化促进剂为咪唑类促进剂，所述的含磷环氧树脂包括有：六缩水甘油醚基三聚磷腈；所述的稀释剂为丙酮、丁酮、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种树脂组合物，其特征在于，所述的无卤环氧树脂混合物中组分按重量百分比计为：双酚A型环氧树脂和/或聚氨酯改性环氧树脂：10-50％，聚丁二烯环氧树脂和/或聚乙二醇环氧树脂：10-50％，双酚F型环氧树脂和/或有机硅改性双酚A型环氧树脂：10-50％。4.根据权利要1所述的一种树脂组合物，其特征在于，所述的无机填料中的绿泥石粉是通过以下方法获得的：步骤一，人工挑选纯绿色不含其他杂色矿石的绿泥石矿石；步骤二，将绿泥石矿石水洗和酸洗；步骤三，将绿泥石矿石取出，用水洗涤至PH≈7；步骤四，通过化学滴定和原子发射光谱选择出重量百分比成分为二氧化硅:30--35％，结晶水：8--12％，三氧化二铝:<19％，三氧化二铁:＜0.4％，氧化镁：＜36％，碱金属离子:＜0.01％的绿泥石矿石；步骤五：将步骤四选择出的绿泥石矿石，通过XRD衍射选择出第一个衍射峰在5°-10°，第二个衍射峰在10°-16°，第三个衍射峰是18°-20°，第四个衍射峰是在25°-30°，第五个衍射峰是30°-36°的绿泥石矿石；步骤六，将步骤五选择出的绿泥石矿石用球磨、气流磨、雷蒙磨或冲击磨中的至少一种制成粉末状通过分级机分级为平均粒径为≤10微米，最大粒径≤25微米的绿泥石粉。5.根据权利要求1所述的一种树脂组合物，其特征在于，所述的无机填料中的绿泥石粉是通过以下方法获得的：步骤一，人工...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾波，李宝智，胡林政，夏古俊，
申请(专利权)人：重庆市锦艺硅材料开发有限公司苏州分公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32