一种两层无胶型双面挠性覆铜板及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种两层无胶型双面挠性覆铜板及其制备方法，包括上下两铜箔层和夹设于两铜箔层之间的绝缘层，所述绝缘层包括中间的聚四氟乙烯薄膜和位于聚四氟乙烯薄膜上下两侧的PBS/PLA复合薄膜。本发明专利技术采用的PBS和PLA既有良好的延展性和断裂伸长率，也具有较好的耐热性和抗冲击性，其分子链中不含有柔性基团且自由体积小，不易吸水，且PBS和PLA本身也为热塑性材料，其高温下熔融压合后同样能够实现绝缘层与铜箔之间的粘合，使用其替代热塑性聚四氟乙烯树脂(TPI)后完美的解决了TPI耐热性差、易吸水等问题，因此，本发明专利技术提供的无胶型双面挠性覆铜板同时具有了高的剥离强度和尺寸稳定性。

A two-layer adhesive-free double-sided flexible copper clad laminate and its preparation method

The invention relates to a two-layer adhesive-free double-sided flexible copper clad laminate and a preparation method thereof, comprising two upper and lower copper foil layers and an insulating layer sandwiched between two copper foil layers. The insulating layer comprises a middle PTFE film and a PBS/PLA composite film located on the upper and lower sides of the PTFE film. The PBS and PLA used in the invention not only have good ductility and elongation at break, but also have good heat resistance and impact resistance. The molecule chain of the PBS and PLA does not contain flexible groups and has small free volume and is not easy to absorb water. Moreover, the PBS and PLA themselves are thermoplastic materials. After melting and pressing at high temperature, the insulating layer and copper foil can also be realized. The bonding between the two surfaces solves the problems of poor heat resistance and easy water absorption of TPI after replacing TPI with TPI. Therefore, the rubber-free double-sided flexible copper clad laminate provided by the invention has high peeling strength and dimensional stability.

【技术实现步骤摘要】
一种两层无胶型双面挠性覆铜板及其制备方法
本专利技术涉及一种覆铜板及其制备方法，尤其涉及一种无胶型双面挠性覆铜板及其制备方法，属于覆铜板

技术介绍
近年来，伴随着数码相机、数码摄像机、汽车导航仪、电脑配件及其他电子产品的高性能化、小型化、轻型化，以及高端电子产品，如平板电脑、智能手机等的出现，其中的电子线路也不断向着“轻、薄、短、小”的趋势发展。传统使用的刚性覆铜板，不具备可挠性，生产得到的电子线路无法弯曲组装，体积庞大，已经无法满足实际需求。高密度化、多层化、高耐热性、高尺寸稳定性的双面挠性覆铜板，正在逐渐取代这些刚性覆铜板，成为市场主流。传统的双面挠性覆铜板的制造方法是三层有胶型，其厚度一般为24.5～110μm,无法满足覆铜板薄型化、可挠性等需求，并且生产中使用了耐热性不高的胶粘剂，无法满足耐热性、锡焊稳定性等性能，高温使用容易分层起泡，因此，人们广泛考虑不使用环氧树脂或丙烯酸类胶粘剂，只使用聚四氟乙烯材料来做绝缘层的二层无胶型双面挠性覆铜板。已知的聚四氟乙烯材料分为非热塑性聚四氟乙烯树脂(PI)和热塑性聚四氟乙烯树脂(TPI)两种，这两种聚四氟乙烯树脂由于其单体结构的差异，其性能有着明显的差异，非热塑性聚四氟乙烯树脂(PI)的热膨胀系数比较低，应用在覆铜板中，使覆铜板具有良好的尺寸稳定性和高耐热性，但是其与铜箔的剥离强度比较低，难以单独使用；热塑性聚四氟乙烯树脂(TPI)的耐热性不如非热塑性聚四氟乙烯树脂，但热膨胀系数很高，支撑的覆铜板尺寸稳定性收缩过大，但却可以在高温下熔融压合，实现树脂层与铜箔之间的热压粘合，因此，现行的二层法双面挠性覆铜板中同时存在热塑性聚四氟乙烯和非热塑性聚四氟乙烯两种，其中，非热塑性聚四氟乙烯树脂提供优异的尺寸稳定性能，而非热塑性聚四氟乙烯树脂起着粘结作用，以期同时获得良好的尺寸稳定性和高剥离强度。目前，商品化的二层法双面挠性覆铜板的主流结构有两种，Cu/TPI/PI/TPI/Cu和Cu/PI/TPI/PI/Cu，前一种结构的双面挠性覆铜板既有较高的剥离强度又有良好的尺寸稳定性，但是其问题在于外层的TPI耐热性较差，在遇到燃烧时，TPI层很容易分解，导致该二层法双面挠性覆铜板的阻燃性较差，同时由于TPI本身含有较多的柔性基团以及具有较大的自由体积，其很容易吸水，在PCB板的后续加工的反复湿热冲击下，很容易导致爆板，后一种结构虽然在一定程度上避免了TPI的不足所带来的影响，但是其难以完全避免TPI性能不足所带来的问题，且该结构对TPI和PI的配方、制作过程工艺要求均较高，增加了生产难度。对于覆铜板业界来说，如果想获得较低的介电常数，采用聚四氟乙烯作为绝缘材料是个较佳的选择，PTFE除了具有良好的电绝缘性能、化学稳定性和热稳定性之外，还具有低达2.1左右的介电常数，并且其在高频范围内介电常数和介质损耗因子较稳定，是制备低介电常数基材的首选基体树脂。
技术实现思路
本专利技术针对现有两层法的双面挠性覆铜板存在的不足，提供一种两层无胶型双面挠性覆铜板及其制备方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种两层无胶型双面挠性覆铜板，包括上下两铜箔层和夹设于两铜箔层之间的绝缘层，所述绝缘层包括中间的聚四氟乙烯薄膜和位于聚四氟乙烯薄膜上下两侧的PBS/PLA复合薄膜。进一步，所述绝缘层的厚度为18～65μm。进一步，所述铜箔为压延铜箔或电解铜箔中的一种。本专利技术提供的双面挠性覆铜板的有益效果是：1)本专利技术采用了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和聚乳酸(PLA)作为绝缘层中与铜箔进行热压粘合的材料，PBS、PLA既有良好的延展性和断裂伸长率，也具有较好的耐热性和抗冲击性，其分子链中不含有柔性基团且自由体积小，不易吸水，且PBS和PLA本身也为热塑性材料，其高温下熔融压合后同样能够实现绝缘层与铜箔之间的粘合，使用其替代热塑性聚四氟乙烯树脂(TPI)后完美的解决了TPI耐热性差、易吸水等问题，因此，本专利技术提供的双面挠性覆铜板同时具有了高的剥离强度和尺寸稳定性，解决了现有的二层法双面挠性覆铜板所存在的问题。2)本专利技术覆铜板的绝缘材料中含有聚四氟乙烯薄膜，极大的提高了绝缘材料整体的电绝缘性能、化学稳定性和热稳定性，并且具有了相对较低的介电常数，进而提高了覆铜板的整体性能。本专利技术还要求保护上述的双面挠性覆铜板的制备方法，包括如下步骤：1)将PBS与PLA原料混合后搅拌加热干燥，并输送至淋膜机的储料仓；2)储料仓中的原料进入淋膜机的螺杆后加热推进，淋膜机内沿螺杆方向分为多个加热段，每个加热段的温度沿螺杆方向逐渐升高直至到达PLA的熔点，物料熔融后到达淋膜机的膜头，控制淋膜机将PBS和PLA的混合物料淋膜披覆在聚四氟乙烯薄膜之上，之后冷却使熔融状态的PBS/PLA复合薄膜披覆在聚四氟乙烯薄膜上后能够快速冷却凝固，得到单面披覆PBS/PLA复合薄膜的聚四氟乙烯薄膜；3)以步骤2)中所得的单面披覆PBS/PLA复合薄膜的聚四氟乙烯薄膜为基材，再次控制淋膜机将PBS和PLA淋膜披覆在聚四氟乙烯薄膜的另一面，之后冷却使熔融状态的PBS/PLA复合薄膜披覆在聚四氟乙烯薄膜上后能够快速冷却凝固，得到双面披覆PBS/PLA复合薄膜的聚四氟乙烯薄膜，即绝缘层；4)将绝缘层的两面各覆上一层铜箔，经真空压合机于350～400℃下进行热压合，使得PBS/PLA复合薄膜熔融与铜箔粘合，从而制得双面挠性覆铜板。进一步，步骤1)中PBS与PLA原料二者的重量比为(3～5)：1。进一步，步骤4)中所述真空压合机的压力为10～15MPa,热压合的时间为60～90s。进一步，所述PBS的数均分子量范围为1～50万，所述PLA的数均分子量为1～100万。进一步，步骤2)中所述多个加热段为6个加热段，所述6个加热段的加热温度自100℃以依次递增30～40℃、60～70℃、10～20℃、10～20℃、10～20℃的规律增加。本专利技术提供的制备方法的有益效果是：1)本专利技术的制备方法采用原位淋膜制得绝缘层后热压合的方法制得覆铜板，使得聚四氟乙烯薄膜与PBS/PLA膜之间、PBS/PLA膜与铜箔之间的结合强度达到最大，使得所制得的铜箔具有最高的剥离强度和尺寸稳定性；2)采用本专利技术的制备方法所得的覆铜板其厚度相对传统方法要低的多，绝缘层的厚度基本在65μm以下，可满足高端电子产品的应用需求；3)本专利技术的制备方法巧妙的利用了淋膜机来代替了化学的合成以及涂布的过程，大大减少了化学试剂及人工的使用，可大大提高工作效率。具体实施方式以下结合实例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例1：一种两层无胶型双面挠性覆铜板，包括上下两铜箔层和夹设于两铜箔层之间的绝缘层，所述绝缘层包括中间的聚四氟乙烯薄膜和位于聚四氟乙烯薄膜上下两侧的PBS/PLA薄膜。其中，所述铜箔为压延铜箔，厚度为12～35μm,聚四氟乙烯薄膜的厚度为20～35μm,PBS/PLA薄膜的厚度为6～20μm，PBS与PLA二者的重量比为3：1，PBS的数均分子量为1～30万，PLA的数均分子量为1～50万。上述双面挠性覆铜板的制备方法如下：1)将PBS和PLA原料搅拌加热干燥，并输送至淋膜机的储料仓；2)储料仓中的原料进入淋膜机的螺杆后加热推进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两层无胶型双面挠性覆铜板，其特征在于，包括上下两铜箔层和夹设于两铜箔层之间的绝缘层，所述绝缘层包括中间的聚四氟乙烯薄膜和位于聚四氟乙烯薄膜上下两侧的PBS/PLA复合薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种两层无胶型双面挠性覆铜板，其特征在于，包括上下两铜箔层和夹设于两铜箔层之间的绝缘层，所述绝缘层包括中间的聚四氟乙烯薄膜和位于聚四氟乙烯薄膜上下两侧的PBS/PLA复合薄膜。2.根据权利要求1所述的双面挠性覆铜板，其特征在于，所述绝缘层的厚度为18～65μm。3.根据权利要求1或2所述的双面挠性覆铜板，其特征在于，所述铜箔为压延铜箔或电解铜箔中的一种。4.一种两层无胶型双面挠性覆铜板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将PBS与PLA原料混合后搅拌加热干燥，并输送至淋膜机的储料仓；2)储料仓中的原料进入淋膜机的螺杆后加热推进，淋膜机内沿螺杆方向分为多个加热段，每个加热段的温度沿螺杆方向逐渐升高直至到达PBS的熔点，物料熔融后到达淋膜机的膜头，控制淋膜机将PBS和PLA的混合物料淋膜披覆在聚四氟乙烯薄膜之上，之后冷却使熔融状态的PBS/PLA复合薄膜披覆在聚四氟乙烯薄膜上后能够快速冷却凝固，得到单面披覆PBS/PLA复合薄膜的聚四氟乙烯薄膜；3)以步骤2)中所得的单面披覆PBS/PLA复合薄膜的聚四氟乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春叶，林青，原显顺，
申请(专利权)人：招远春鹏电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37