一种硫氮协效阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、预浸板及复合金属基板制造技术

本发明专利技术提供一种硫氮协效阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、预浸板及复合金属基板，所述阻燃组合物包含含硫阻燃剂和含氮阻燃剂以及无卤环氧树脂。本发明专利技术的阻燃树脂组合物中的含硫阻燃剂和含氮阻燃剂在阻燃效果上具有协同作用，能够增强树脂组合物的阻燃性能。并且所述阻燃树脂组合物的固化物具有良好的耐热性、耐水性、黏结性、机械性能和电性能，是一种具有较大的经济性及环保友好型的阻燃组合物。

A sulfur and nitrogen synergistic flame retardant resin composition, thermosetting resin composition, prepreg plate and composite metal substrate

The invention provides a sulfur nitrogen synergistic flame retardant resin composition, a thermosetting resin composition, a prepreg plate and a composite metal substrate, wherein the flame retardant composition comprises sulfur containing flame retardant and nitrogen containing flame retardant and halogen-free epoxy resin. The sulfur containing flame retardant and nitrogen-containing flame retardant in the flame retardant resin composition of the invention have synergistic effect on the flame retardance effect, and can enhance the flame retardancy of the resin composition. Moreover, the cured product of the flame retardant resin composition has good heat resistance, water resistance, adhesion, mechanical and electrical properties, and is a fire-retardant composition with great economic and environmental friendliness.

【技术实现步骤摘要】
一种硫氮协效阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、预浸板及复合金属基板
本专利技术属于阻燃材料领域，涉及一种阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、预浸板及复合金属基板，尤其涉及一种硫氮协效阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、预浸板及复合金属基板。
技术介绍
以手机、电脑、摄像机、电子游戏机为代表的电子产品、以空调、冰箱、电视影像、音响用品等为代表的家用、办公电器产品以及其他领域使用的各种产品，为了安全，很大部分的产品都要求其具备不同程度的阻燃性能。为了使产品达到所要求的阻燃性能或等级，传统的技术常常使用向材料体系中添加含阻燃物质，例如向体系材料中添加阻燃剂，然而由于要达到较好的阻燃性能，可能需要使用的阻燃剂的量较多，而有些阻燃物质在高温或燃烧时可能产生有害污染物，污染环境、影响人类及动物健康，甚至有些阻燃剂在含量较多的情况下有可能影响材料的其他性能。因此，如何降低阻燃剂的使用量又能够保证阻燃效果是本领域亟需解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、预浸板及复合金属基板，尤其是提供一种硫氮协效阻燃树脂组合物、热固性树脂组合物、预浸板及复合金属基板。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，本专利技术提供一种阻燃树脂组合物，所述阻燃树脂组合物包含含硫阻燃剂和含氮阻燃剂以及无卤环氧树脂。优选地，所述阻燃树脂组合物中硫元素所占重量百分比含量为5％以下，例如5％、4.5％、4％、3.5％、3％、2.5％、2％、1.5％、1％、0.5％、0.3％、0.2％、0.1％等等，优选0.2-2％。优选地，所述阻燃树脂组合物中氮元素所占重量百分比含量为0.1％以上，例如0.1％、0.15％、0.2％、0.25％、0.3％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、1％、1.5％、1.8％、2％等，优选0.1-1％。在本专利技术限定的硫元素和氮元素含量范围内，含硫阻燃剂与含氮阻燃剂相互协调，协同增强树脂组合物的阻燃性能，既能够保证树脂组合物具有较好的阻燃性能，又能够将硫元素含量控制在较低范围，并且在该含量范围内，阻燃树脂组合物制备得到的覆铜板的各方面性能可以得到优化，具有良好的耐热性、耐水性、较高的热分解温度等，使覆铜板的综合性能得以提高。本专利技术通过在含硫阻燃剂的基础上加入少量的含氮阻燃剂组成复合阻燃剂应用于树脂组合物中，可以使得二者的阻燃效果相互促进，达到协同阻燃的效果，同时减少了含硫阻燃剂的使用量，节约成本。在本专利技术中，阻燃树脂组合物中硫元素含量和氮元素含量是以阻燃树脂组合物的重量为100％计算的。优选地，所述含硫阻燃剂为对苯二硫酚和/或4,4'-二氨基二苯二硫醚，优选对苯二硫酚。优选地，所述含氮阻燃剂为联二脲、三聚氰胺或三聚氰胺磷酸盐中的任意一种或至少两种的组合。在本专利技术的阻燃组合物中可以根据需要加入其他阻燃材料。优选地，所述其他阻燃材料为有机硅阻燃剂、含氯有机阻燃剂或无机阻燃剂中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述有机硅阻燃剂为硅油、硅橡胶、硅烷偶联剂、聚硅氧烷或有机硅烷醇酰胺中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述含氯有机阻燃剂为四氯邻苯二甲酸二辛酯、氯茵酸酐、氯茵酸或四氯双酚A中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述无机阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化二锑或硼酸锌中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述无卤环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚型酚醛环氧树脂、双酚A型酚醛环氧树脂、邻甲酚酚醛环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、异氰酸酯型环氧树脂或联苯型环氧树脂中的至少任意一种或者至少两种的混合物。优选地，所述阻燃树脂组合物中所述环氧树脂的质量百分含量为70-95％，例如70％、73％、75％、78％、80％、83％、85％、88％、90％、92％、94％或95％。另一方面，本专利技术提供一种热固性树脂组合物，所述热固性树脂组合物包含如上所述的阻燃树脂组合物。优选地，所述热固性树脂组合物还包含固化剂。优选地，所述固化剂选自双氰胺、酚醛树脂、芳香胺、酸酐、活性酯类固化剂或活性酚类固化剂中的任意一种或至少两种的组合。优选地，所述热固性树脂组合物还包含固化促进剂；优选地，所述固化促进剂为咪唑类固化促进剂、有机膦固化促进剂或三级胺固化促进剂中的任意一种或至少两种的混合物。优选地，所述咪唑类化合物选自2-甲基咪唑、2-乙基-4甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-十一烷基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-异丙基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-十二烷基咪唑或1-氰乙基-2-甲基咪唑中的任意一种或至少两种的混合物，优选2-甲基咪唑。另一方面，本专利技术提供一种预浸板，其由如上述的热固性树脂组合物含浸或涂布于基材而成。优选地，所述基材可以为玻璃纤维基材、聚酯基材、聚酰亚胺基材、陶瓷基材或碳纤维基材等。在本专利技术中，其含浸或涂布的具体工艺条件无特别限定。“预浸板”也为本领域技术人员所熟知的“粘结片”。一种复合金属基板，其由至少一张如上述预浸板依次进行表面覆金属层、重叠、压合而成。优选地，所述表面覆金属层的材质为铝、铜、铁及其任意组合的合金。优选地，所述复合金属基板为CEM-1覆铜板、CEM-3覆铜板、FR-4覆铜板、FR-5覆铜板、CEM-1铝基板、CEM-3铝基板、FR-4铝基板或FR-5铝基板中的任意一种。一种线路板，于上述的复合金属基板的表面加工线路而成。相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的阻燃树脂组合物中的含硫阻燃剂和含氮阻燃剂在阻燃效果上具有协同作用，能够增强树脂组合物的阻燃性能。本专利技术所述阻燃树脂组合物的固化物具有良好的耐热性、耐水性、黏结性、机械性能和电性能，是一种具有较大的经济性及环保友好型的阻燃组合物。由该组合物制备得到的覆铜板的热分解温度(5％失重)可以高达370℃以上，剥离强度可达到2.1kg/mm2以上，T-288＞100秒，浸锡耐热极限达到40次以上，饱和吸水率可达到0.33％以下，燃烧性(UL-94)达到V-0级别。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本专利技术，不应视为对本专利技术的具体限制。实施例1取环氧当量为186g/eq的液态双酚A型环氧树脂100g，加入硫含量为45％的对苯二硫酚4.7g和氮含量为47.4％的联二脲2.3g混合后，得到硫含量为2％、氮含量为1％的阻燃树脂混合物，加入适量的丙酮溶解，再加入4.3g的双氰胺和0.1g的2-甲基咪唑充分溶解后，按照公知的方法制备得到覆铜板，将此覆铜板称为覆铜板A，覆铜板A的性能测试结果如表1所示。实施例2取环氧当量为186g/eq的液态双酚A型环氧树脂100g，加入硫含量为45％的对苯二硫酚3.5g和氮含量为66.7％的三聚氰胺3.2g混合后，得到硫含量为1.5％、氮含量为2％的阻燃树脂混合物，加入适量的丙酮溶解，再加入酚羟基当量为105g/eq线型酚醛树脂43.3g和0.1g的2-甲基咪唑充分溶解后，按照公知的方法制备得到覆铜板，将此覆铜板称为覆铜板B，覆铜板B的性能测试结果如表1所示。实施例3取环氧当量为186g/eq的液态双酚A型环氧树脂100g，加入硫含量为25.8％的4,4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃树脂组合物，其特征在于，所述阻燃树脂组合物包含含硫阻燃剂和含氮阻燃剂以及无卤环氧树脂。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃树脂组合物，其特征在于，所述阻燃树脂组合物包含含硫阻燃剂和含氮阻燃剂以及无卤环氧树脂。2.根据权利要求1所述的阻燃树脂组合物，其特征在于，所述阻燃树脂组合物中硫元素所占重量百分比含量为5％以下，优选0.2-2％；优选地，所述阻燃树脂组合物中氮元素所占重量百分比含量为0.1％以上，优选1-2％。3.根据权利要求1或2所述的阻燃树脂组合物，其特征在于，所述含硫阻燃剂为对苯二硫酚和/或4,4'-二氨基二苯二硫醚，优选对苯二硫酚；优选地，所述含氮阻燃剂为联二脲、三聚氰胺或三聚氰胺磷酸盐中的任意一种或至少两种的组合。4.根据权利要求1-3中任一项所述的阻燃树脂组合物，其特征在于，所述阻燃树脂组合物还可包含其他阻燃材料；优选地，所述其他阻燃材料为有机硅阻燃剂、含氯有机阻燃剂或无机阻燃剂中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述有机硅阻燃剂为硅油、硅橡胶、硅烷偶联剂、聚硅氧烷或有机硅烷醇酰胺中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述含氯有机阻燃剂为四氯邻苯二甲酸二辛酯、氯茵酸酐、氯茵酸或四氯双酚A中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述无机阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化二锑或硼酸锌中的任意一种或至少两种的组合。5.根据权利要求1-4中任一项所述的阻燃树脂组合物，其特征在于，所述无卤环氧树脂选自双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚型酚醛环氧树脂、双酚A型酚醛环氧树脂、邻甲酚酚醛环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、异氰酸酯型环氧树脂或联苯型环氧树脂中的至少任意一种或者至少两种的混合物；优选地，所述阻燃树脂组合物中所述无卤环氧树脂的质量百分...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘庆崇，
申请(专利权)人：广东广山新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44