可静态弯折的覆铜板及其制作方法和弯曲成型方法技术

本发明专利技术提供一种可静态弯折的覆铜板及其制作方法和弯曲成型方法。本发明专利技术的覆铜板包括铜箔和粘附在所述铜箔上的热固性树脂组合物浸渍基布，所述覆铜板的弹性弯曲模量>10GPa，在60‑200℃之间的剥离强度大于1.0N/mm，且在除去铜箔后，具有大于400MPa的最大应力值和大于4％的断裂应变值。该覆铜板可以通过一次或数次冲压成型形成具有弯曲结构的覆铜板。

Statically Bendable Copper Clad Laminate and Its Manufacturing Method and Bending Forming Method

The invention provides a static bendable copper clad plate, a manufacturing method and a bending forming method thereof. The copper clad sheet of the invention comprises copper foil and a thermosetting resin composite impregnated base cloth adhering to the copper foil. The elastic bending modulus of the copper clad sheet is > 10GPa, the peeling strength between 60 200 C is greater than 1.0N/mm, and after removing the copper foil, the maximum stress value of the copper clad sheet is greater than 400 MPa and the fracture strain value is greater than 4%. The copper clad sheet can be formed with bending structure by one or several stamping processes.

【技术实现步骤摘要】
可静态弯折的覆铜板及其制作方法和弯曲成型方法
本专利技术涉及覆铜板
，特别涉及一种可静态弯折的覆铜板及其制作方法和弯曲成型方法。
技术介绍
覆铜板在电子行业应用中主要起到机械支撑和电气连接的作用，但在三维立体安装及部分三维立体支撑的要求中，传统的刚性覆铜板由于脆性比较大，弯曲过程中容易断裂；传统的挠性覆铜板(FCCL)虽然弯曲性良好，但支撑能力不足而无法单独用于支撑。此外，将刚性覆铜板和挠性覆铜板结合应用作软硬结合板时，加工工序复杂，加工难度大，成本高。很多电子产品和机电行业中对材料有静态弯折应用的要求，所谓静态弯折，即是说安装时只需弯折一次，或者一次弯折成型后，该弯折区域无需摆动，即工作时是静止的，不像打印机激光头那样来回摆动的；但是，即使就是这些静态弯折领域中，很多时候，普通的刚性覆铜板也无法满足弯折成型的使用要求。因此，很多静态弯折应用领域，对覆铜板材料要求具有一次或数次弯曲成型的加工能力，在弯曲成型过程中能较好的承受冲击应力，不开裂、不分层，而且冲出各种立体弯曲或凹凸形状固定，便于后续静态弯曲安装使用。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种无需使用挠性板(FCCL)的、新型的刚而韧的覆铜板及其弯曲成型方法，所述覆铜板在一定的温度范围内及机械力作用下可以塑性变形，当释放机械力和恢复到常温时原形变产生的形状不会改变，能固定成型。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现。本专利技术的一个方面提供一种可静态弯折的覆铜板，所述覆铜板包括铜箔和粘附在所述铜箔上的热固性树脂组合物浸渍基布，所述覆铜板的弹性弯曲模量>10GPa(优选>12GPa)，在60-200℃之间的剥离强度大于1.0N/mm，且在除去铜箔后，具有大于400MPa的最大应力值和大于4％的断裂应变值。在某些实施方式中，所述热固性树脂组合物包含：热固性树脂；固化剂；增韧材料；和溶剂，其中以热固性树脂为100重量份计，固化剂为1-50重量份，增韧材料为20-60重量份，溶剂为5-50重量份。在某些实施方式中，所述热固性树脂包括环氧树脂，优选多官能环氧树脂；和/或，所述固化剂包括酚醛树脂、胺系化合物、酸酐、咪唑系化合物、锍盐、双氰胺、活性酯中的至少一种；和/或，所述增韧材料包括橡胶(优选核壳结构的橡胶)、酚氧树脂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、尼龙、纳米粒子(优选SiO2，TiO2，或CaCO3纳米粒子)、烯属嵌段共聚物(优选聚甲丙烯酸、丁二烯和苯乙烯的嵌段共聚物)中的至少一种；和/或，所述溶剂包括二甲基甲酰胺(DMF)，乙二醇单甲醚(MC)，丙二醇甲醚(PM)，甲乙酮(MEK)，甲苯，二甲苯中的至少一种。在某些实施方式中，所述基布包括玻璃纤维布或无纺布。本专利技术的另一个方面提供一种制作上述覆铜板的方法，所述方法包括：用热固性树脂组合物浸渍或涂布基布，在100-200℃加热1-10分钟形成半固化片；将所述半固化片贴合于铜箔上，并在不超过180-200℃的温度下进行热压固化40-120分钟，形成覆铜板。本专利技术的再一个方面提供一种覆铜板弯曲成型方法，所述方法包括：将权利要求1-4中任一项所述的覆铜板放入模具中，进行冲压成型，所述模具设计用于形成弯曲角度为10～90°，弯曲半径为1mm～25mm的弯曲结构。在某些实施方式中，在放入模具之前，将所述覆铜板加热到60-200℃的温度。在某些实施方式中，所述冲压成型的条件包括：1)冲压压力：100N-20000N；2)压合成型维持时间：≥2sec；3)模具温度：常温(20～35℃)，或加热至100℃以下。在某些实施方式中，所述冲压成型的成型温度为覆铜板中热固性树脂组合物的玻璃化转变温度±50℃，定型时间≥2sec。本专利技术的再一个方面还提供一种具有弯曲结构的覆铜板，其是采用上述弯曲成型方法，通过一次或数次成型而制作的，具有10～90°的弯曲角度和1mm～25mm的弯曲半径。本专利技术可以具有以下优点中的至少一个：1、本专利技术的覆铜板在一定的温度范围内及机械力作用下可以塑性变形，当释放机械力和恢复到常温时原形变产生的形状不会改变，能固定成型，即，具有一定的刚性以承受应力作用产生形变而不断裂，且具有形变应变量。2、覆铜板生产工艺流程简单，无需使用挠性板(FCCL)，提高效率，节约成本。3、覆铜板具有一次或数次弯曲成型的加工能力，在弯曲成型过程中能较好的承受冲击应力，不开裂、不分层，而且冲出各种立体弯曲或凹凸形状固定，便于后续静态弯曲安装使用。附图说明图1显示了五种类型的应力-应变曲线。图2显示了按照拉伸强度及拉伸模量测试方法获得的本专利技术覆铜板的一个典型的应力(F)-应变(L)曲线。图3显示了本申请实施例1中弯折成型的覆铜板的弯曲半径。图4显示了本申请实施例1中弯折成型的覆铜板的弯曲角度。具体实施方式本专利技术出人意料地发现：用含有增韧材料的热固性树脂组合物浸渍玻璃纤维布等基布制成半固化片，将这种半固化片与铜箔层压复合，完全固化后即可获得具有刚而韧(或硬而韧)特性的覆铜板。具有硬而韧特性的材料的应力-应变曲线如图1中曲线2所示。在图1中，各曲线代表的材料特性如下：1、硬而脆；2、硬而韧；3、硬而强；4、软而韧；5、软而弱。基于上述发现，本专利技术提供一种可静态弯折的覆铜板及其制作方法和弯曲成型方法。下面详细描述本专利技术的各个方面。覆铜板本专利技术的一个方面提供一种可静态弯折的覆铜板，所述覆铜板包括铜箔和粘附在所述铜箔上的被上述热固性树脂组合物浸渍的基布。-热固性树脂组合物-本专利技术中，用于浸渍基布的热固性树脂组合物可以包含：热固性树脂；固化剂；增韧材料；和溶剂。在某些实施方案中，热固性树脂可以包括环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯、聚氨酯树脂等，其中，优选环氧树脂。环氧树脂的具体例子可以包括：双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、芳烷基环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂(phenolnovolactypeepoxyresin)、烷基酚醛清漆型环氧树脂(alkylphenolnovolactypeepoxyresin)、双酚型环氧树脂、萘型环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、酚化合物与具有酚羟基的芳香醛缩合而成的环氧化物、异氰尿酸三缩水甘油酯、脂环式环氧树脂等。根据情况，可以将这些环氧树脂单独或者组合两种以上而使用。优选地，环氧树脂是在一个分子中包含两个以上环氧基(优选三个以上环氧基)的多官能环氧树脂。这种环氧树脂可以使用市场销售的环氧树脂，例如，JER1003(三菱化学公司制造，甲基为7至8个，双官能，分子量为1300)、EXA-4816(迪爱生公司制造，分子量为824，多数甲基，双官能)、YP50(新日铁住友金属化学公司制造，分子量为60000至80000，多数甲基，双官能)，DER593(陶氏化学制造，多官能环氧树脂)，EPIKOTE157(Resolution公司制造，多官能环氧树脂)等。在某些实施方案中，热固性树脂组合物中的固化剂可以根据热固性树脂的种类而定。对于环氧树脂而言，固化剂可以包括酚醛树脂、胺系化合物、酸酐、咪唑系化合物、锍盐、双氰胺、活性酯中的至少一种。所述活性酯固化剂是由一种通过脂肪环烃结构连接的酚类化合物、二官能度羧酸芳香族化合物或酸性卤化物及一种单羟基化合物反应而得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可静态弯折的覆铜板，其特征在于，所述覆铜板包括铜箔和粘附在所述铜箔上的热固性树脂组合物浸渍基布，所述覆铜板的弹性弯曲模量>10GPa，在60～200℃之间的剥离强度大于1.0N/mm，且在除去铜箔后，具有大于400Mpa的最大应力值和大于4％的断裂应变值。

【技术特征摘要】
1.一种可静态弯折的覆铜板，其特征在于，所述覆铜板包括铜箔和粘附在所述铜箔上的热固性树脂组合物浸渍基布，所述覆铜板的弹性弯曲模量>10GPa，在60～200℃之间的剥离强度大于1.0N/mm，且在除去铜箔后，具有大于400Mpa的最大应力值和大于4％的断裂应变值。2.根据权利要求1所述的覆铜板，其特征在于，所述热固性树脂组合物包含：热固性树脂；固化剂；增韧材料；和溶剂，其中以热固性树脂为100重量份计，固化剂为1～50重量份，增韧材料为20～60重量份，溶剂为5～50重量份。3.根据权利要求2所述的覆铜板，其特征在于，所述热固性树脂包括环氧树脂，优选多官能环氧树脂；和/或，所述固化剂包括酚醛树脂、胺系化合物、酸酐、咪唑系化合物、锍盐、双氰胺、活性酯中的至少一种；和/或，所述增韧材料包括橡胶(优选核壳结构的橡胶)、酚氧树脂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、尼龙、纳米粒子(优选SiO2，TiO2，或CaCO3纳米粒子)、烯属嵌段共聚物(优选聚甲丙烯酸、丁二烯和苯乙烯的嵌段共聚物)中的至少一种；和/或，所述溶剂包括二甲基甲酰胺(DMF)，乙二醇甲醚(MC)，丙二醇甲醚(PM)，丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)，环己酮，甲乙酮(MEK)，甲苯，二甲苯中的至少一种。4.根据权利要求1所述的覆铜板，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东亮，杨中强，陈文欣，许永静，
申请(专利权)人：广东生益科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44