本发明专利技术公开了一种覆铜板用阻燃性能优异的改性环氧树脂胶液，由以下重量份的原料组成：双酚A型环氧树脂100，二氨基二苯砜30‑42，聚苯醚24‑33，四氢呋喃适量，正丁基锂1‑4，烯丙基溴10‑21，乙烯基三氯硅烷7‑14，丙酮85‑120，去离子水19‑34，间氯化过氧苯甲酸6‑13，二氯甲烷适量，甲醇适量，N,N‑二甲基氨基吡啶0.5‑1.5，氮化铝2‑6，氢氧化铝粉末1‑3，芳香族二元酚1‑3，甲醛4‑10，芳香胺2‑6。本发明专利技术合成了含有环氧基团和不饱和双键的笼型倍半硅氧烷，之后在聚苯醚上引入烯丙基，两者参与环氧树脂的固化反应，提高树脂交联密度，从而使基板的玻璃化温度升高，介电常数降低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于覆铜板的制备
，具体涉及一种覆铜板用阻燃性能优异的改性环氧树脂胶液及其制备方法。
技术介绍
目前电子行业发展迅猛，对覆铜板性能的要求越来越高，而直接能够影响到以上产品性能的因素，基本归根于基板的介电常数(Dk)和介质损耗角正切值(Df)的高低。目前覆铜板的基体树脂以双酚A型环氧树脂为主，但随着电子产品的高速化、高频化以及人们环保意识的提高，双酚A型环氧树脂耐热性较差、介电常数和介电损粍较高等缺点，已经无法满足在高频条件下使用的高性能覆铜板的要求。聚苯醚(PPO)具有良好的高频特性，如低介电常数、低介质损耗等特点，且其具有极低的吸水率、优异的耐热性、良好的尺寸稳定性以及与铜箔具有优良的粘接性能等特点，适合用于高频电子设备中的线路板材料。但PPO耐有机溶剂性差，和环氧树脂在化学结构上有很大的差异，一般以球形粒子的形式分散在环氧基体中，属于热力学不相容体系，容易造成线路板加工过程中发生加工缺陷如孔隙等，导致线路板质量不可靠。莫晶朝、中屠宝卿等人在其《高频覆铜板用聚苯醚改性环氧树脂复合材料的制备和性能》一文中，采用环氧基封端聚苯醚改性环氧树脂，环氧封端聚苯醚能参与固化反应，有效减弱了聚苯醚的扩散受阻效应，不仅能提高体系的固化速率，还能提高体系的交联度。借助两者优势不但可以改善环氧树脂的介电性能，同时也可改善聚苯醚耐有机溶剂性差等缺陷，能用于高频覆铜板的复合材料。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种覆铜板用阻燃性能优异的改性环氧树脂胶液及其制备方法。一种覆铜板用阻燃性能优异的改性环氧树脂胶液，由以下重量份的原料组成：双酚A型环氧树脂100份，二氨基二苯砜30-42份，聚苯醚24-33份，四氢呋喃适量，正丁基锂1-4份，烯丙基溴10-21份，乙烯基三氯硅烷7-14份，丙酮85-120份，去离子水19-34份，间氯化过氧苯甲酸6-13份，二氯甲烷适量，甲醇适量，N,N-二甲基氨基吡啶0.5-1.5份，氮化铝2-6份，氢氧化铝粉末1-3份，芳香族二元酚1-3份，甲醛4-10份，芳香胺2-6份。具体步骤如下：（1）环氧基笼型倍半硅氧烷的合成：①、在三口烧瓶中加入乙烯基三氯硅烷和丙酮，在氮气保护下边搅拌边缓慢滴加去离子水，在25-35℃恒温条件下反应6-8天，溶液变成深红褐色，析出白色晶体，即为八乙烯基笼型倍半硅氧烷；②、将上述八乙烯基笼型倍半硅氧烷和间氯化过氧苯甲酸溶于二氯甲烷，电磁搅拌并缓慢升温至40-60℃，回流反应1-3天，浓缩之后将其溶于甲醇中，磁力搅拌22-26小时，抽滤，得白色粉末即为环氧基笼型倍半硅氧烷；（2）烯丙基封端聚苯醚的制备：将聚苯醚溶解于四氢呋喃中，在氮气的保护下，缓慢加入正丁基锂，加热回流反应1-2小时，冷却到20-30℃，加入烯丙基溴搅拌反应20-40分钟，之后使用甲醇析出沉淀，在50-70℃真空干燥9-13小时，得到烯丙基封端聚苯醚；（3）称取甲醛放入四口烧瓶中，在冰水浴中搅拌8-13分钟，缓慢加入芳香胺，在冰水浴中保温30-50分钟，之后加入芳香族二元酚，升温至75-85℃，回流反应4-6小时，然后洗涤精制后烘干，即得苯并恶嗪树脂；（4）笼型倍半硅氧烷基交联聚苯醚/环氧混合体系：称取双酚A型环氧树脂，加入步骤（1）环氧基笼型倍半硅氧烷、步骤（3）苯并恶嗪树脂，在110-130℃下搅拌10-18分钟，充分混合均匀，升温至150-170℃加入步骤（2）烯丙基封端聚苯醚，高速搅拌30-55分钟，形成均匀混合液；（5）向步骤（4）混合液中加入二氨基二苯砜、N,N-二甲基氨基吡啶，高速搅拌8-15分钟，加入氮化铝、氢氧化铝粉末继续搅拌20-35分钟，混合均匀后在110-130℃下抽真空脱泡，即得所需的胶液。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：（1）本专利技术首先合成了八乙烯基笼型倍半硅氧烷，再通过间氯化过氧苯甲酸氧化部分乙烯基制得环氧基笼型倍半硅氧烷，生成的笼型倍半硅氧烷同时含有环氧基团和不饱和双键，笼型倍半硅氧烷本身的笼型、中空结构，相当于在树脂基体中形成“纳米气泡”，可有效材料的降低介电常数，另外因端环氧基的存在反应活性较高，可以参与环氧树脂固化反应，形成较大的交联网络，从而提高了基板的玻璃化转变温度。（2）本专利技术通过在聚苯醚分子主链上引入可交联反应的基团-烯丙基，一方面可以克服聚苯醚自身不能固化的缺点，另一方面烯丙基封端的聚苯醚还可以与含有不饱和双键的环氧基笼型倍半硅氧烷发生固化反应，由于固化反应是双键加成反应，固化反应后分子之间的运动受到明显地抑制，提高三元复合体系的交联密度，从而使基板的玻璃化温度升高，聚苯醚的耐溶剂性和贮存稳定性增强，体系的介电常数大幅度下降。（3）本专利技术苯并恶嗪与环氧树脂体系的阻燃为凝聚相阻燃机理与气相阻燃机理共同作用的结果，加有氢氧化铝粉末受热分解放出氧化物和水，同时吸收热量降低高聚物的实际温度，抑制高聚物分解和释放可燃性气体，从而达到阻燃和抑烟的效果。具体实施方式一种覆铜板用阻燃性能优异的改性环氧树脂胶液，由以下重量份的原料组成：双酚A型环氧树脂100份，二氨基二苯砜36份，聚苯醚30份，四氢呋喃适量，正丁基锂3份，烯丙基溴15份，乙烯基三氯硅烷11份，丙酮118份，去离子水29份，间氯化过氧苯甲酸9份，二氯甲烷适量，甲醇适量，N,N-二甲基氨基吡啶0.5份，氮化铝4份，氢氧化铝粉末2份，芳香族二元酚2份，甲醛8份，芳香胺4份。具体步骤如下：（1）环氧基笼型倍半硅氧烷的合成：①、在三口烧瓶中加入乙烯基三氯硅烷和丙酮，在氮气保护下边搅拌边缓慢滴加去离子水，在30℃恒温条件下反应7天，溶液变成深红褐色，析出白色晶体，即为八乙烯基笼型倍半硅氧烷；②、将上述八乙烯基笼型倍半硅氧烷和间氯化过氧苯甲酸溶于二氯甲烷，电磁搅拌并缓慢升温至50℃，回流反应2天，浓缩之后将其溶于甲醇中，磁力搅拌24小时，抽滤，得白色粉末即为环氧基笼型倍半硅氧烷；（2）烯丙基封端聚苯醚的制备：将聚苯醚溶解于四氢呋喃中，在氮气的保护下，缓慢加入正丁基锂，加热回流反应1小时，冷却到25℃，加入烯丙基溴搅拌反应30分钟，之后使用甲醇析出沉淀，在60℃真空干燥11小时，得到烯丙基封端聚苯醚；（3）称取甲醛放入四口烧瓶中，在冰水浴中搅拌10分钟，缓慢加入芳香胺，在冰水浴中保温40分钟，之后加入芳香族二元酚，升温至80℃，回流反应5小时，然后洗涤精制后烘干，即得苯并恶嗪树脂；（4）笼型倍半硅氧烷基交联聚苯醚/环氧混合体系：称取双酚A型环氧树脂，加入步骤（1）环氧基笼型倍半硅氧烷、步骤（3）苯并恶嗪树脂，在120℃下搅拌15分钟，充分混合均匀，升温至160℃加入步骤（2）烯丙基封端聚苯醚，高速搅拌45分钟，形成均匀混合液；（5）向步骤（4）混合液中加入二氨基二苯砜、N,N-二甲基氨基吡啶，高速搅拌12分钟，加入氮化铝、氢氧化铝粉末继续搅拌30分钟，混合均匀后在120℃下抽真空脱泡，即得所需的胶液。使用本专利技术实施例制备的胶液制得覆铜板，对其性能测试：Tg值179℃，介电常数＜3.6，介质损耗＜0.005，导热率达0.53W/m·K，吸水率<0.15%，阻燃性能达到UL-94V0级。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种覆铜板用阻燃性能优异的改性环氧树脂胶液，其特征在于，由以下重量份的原料组成：双酚A型环氧树脂100份，二氨基二苯砜30‑42份，聚苯醚24‑33份，四氢呋喃适量，正丁基锂1‑4份，烯丙基溴10‑21份，乙烯基三氯硅烷7‑14份，丙酮85‑120份，去离子水19‑34份，间氯化过氧苯甲酸6‑13份，二氯甲烷适量，甲醇适量，N,N‑二甲基氨基吡啶0.5‑1.5份，氮化铝2‑6份，氢氧化铝粉末1‑3份，芳香族二元酚1‑3份，甲醛4‑10份，芳香胺2‑6份。
【技术特征摘要】
1.一种覆铜板用阻燃性能优异的改性环氧树脂胶液，其特征在于，由以下重量份的原料组成：双酚A型环氧树脂100份，二氨基二苯砜30-42份，聚苯醚24-33份，四氢呋喃适量，正丁基锂1-4份，烯丙基溴10-21份，乙烯基三氯硅烷7-14份，丙酮85-120份，去离子水19-34份，间氯化过氧苯甲酸6-13份，二氯甲烷适量，甲醇适量，N,N-二甲基氨基吡啶0.5-1.5份，氮化铝2-6份，氢氧化铝粉末1-3份，芳香族二元酚1-3份，甲醛4-10份，芳香胺2-6份。2.根据权利要求书1所述的一种覆铜板用阻燃性能优异的改性环氧树脂胶液的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）环氧基笼型倍半硅氧烷的合成：①、在三口烧瓶中加入乙烯基三氯硅烷和丙酮，在氮气保护下边搅拌边缓慢滴加去离子水，在25-35℃恒温条件下反应6-8天，溶液变成深红褐色，析出白色晶体，即为八乙烯基笼型倍半硅氧烷；②、将上述八乙烯基笼型倍半硅氧烷和间氯化过氧苯甲酸溶于二氯甲烷，电磁搅拌并缓慢升温至40-60℃，回流反应1-3天，浓缩之后将其溶于甲醇中，磁力搅拌22-26小时，抽滤，得白色粉...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙茂云，张家树，王永东，
申请(专利权)人：铜陵华科电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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