无卤素树脂组成物制造技术

本发明专利技术提供一种无卤素树脂组成物，包含：(A)100重量份的环氧树脂；(B)25‑50重量份的马来酸酐改质硬化剂；(C)20‑60重量份的苯并恶嗪树脂；(D)20‑65重量份的阻燃剂；以及(E)0.5‑20重量份的硬化促进剂。本发明专利技术通过包含特定的组成份及比例，以使可达到高玻璃转化温度、低介电特性、高耐热性、难燃性及不含卤素等电路基板特性；本发明专利技术的组成物可制作成半固化胶片或树脂膜，进而达到可应用于金属积层板及印刷电路板的目的。

Halogen free resin composition

【技术实现步骤摘要】
无卤素树脂组成物本申请为分案申请，原申请的申请日为：2016年11月28日；申请号为：201611064723.3；专利技术名称为：无卤素树脂组成物。
本专利技术有关一种无卤素树脂组成物，特别是指具有低介电常数的无卤素树脂组成物。
技术介绍
由于全球环保意识抬头，加上欧盟实施RoHS环保规章，使得铜箔基板利用无铅工艺及无卤素等环保基板，逐渐取代传统FR-4基板。除了日系厂商外，三星电子、苹果、戴尔、乐金等国际大厂，也陆续将环保基板导入手机、消费性电子及笔记本电脑产品中，将带动近年环保基板渗透率大幅成长。而且，随着无线传输产品的蓬勃发展及高频传输技术的跃进，现有环氧树脂及酚醛树脂系统的材料已无法满足进阶的应用，特别是高频印刷电路板的需求。现有的铜箔基板(或称铜箔积层板)制作的电路板技术中，是利用一环氧基树脂与硬化剂作为热固性树脂组成物原料，将补强材(如玻璃纤维布)与该热固性树脂组成加热结合形成一半固化胶片(prepreg)，再将该半固化胶片与上、下两片铜箔于高温高压下压合而成。现有技术一般使用环氧基树脂与具有羟基(-OH)的酚醛(phenolnovolac)树脂硬化剂作为热固性树脂组成原料，酚醛树脂与环氧基树脂结合会使环氧基开环后形成另一羟基，羟基本身会提高介电常数及介电损耗值，且易与水分结合，增加吸湿性。有文献公开一种使用氰酸酯树脂、二环戊二烯基环氧树脂、硅石以及热塑性树脂作为热固性树脂组成物，此种热固性树脂组成物具有低介电常数与低介电损耗等特性。然而此制造方法于制作时必须使用含有卤素(如溴)成份的阻燃剂，例如四溴环己烷、六溴环癸烷以及2,4,6-三(三溴苯氧基)-1,3,5-三氮杂苯，而这些含有溴成份的阻燃剂于产品制造、使用甚至回收或丢弃时都很容易对环境造成污染。为了提升铜箔基板的耐热难燃性、低介电损耗、低吸湿性、高交联密度、高玻璃转化温度、高接合性、适当的热膨胀性，环氧树脂、硬化剂及补强材的材料选择成了主要影响因素。因此，如何开发出具有优异介电性能以及符合印刷电路板其他特性需求，诸如高Tg、低热膨胀系数、低吸水率特性的材料，并将其应用于高频印刷电路板的制造，乃是现阶段印刷电路板材料供货商亟欲解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的一目的，在于提供一种无卤素树脂组成物，通过包含特定的组成份及比例，以使可达到高玻璃转化温度、低介电特性、高耐热性、难燃性及不含卤素等电路基板特性。为了达成上述目的，本专利技术提供一种无卤素树脂组成物，包含：(A)100重量份的环氧树脂；(B)25-50重量份的马来酸酐改质硬化剂；(C)20-60重量份的苯并恶嗪树脂；(D)20-65重量份的阻燃剂；以及(E)0.5-20重量份的硬化促进剂。马来酸酐改质硬化剂具有以下式1与式2的改质型马来酸酐共聚物，其具有可有效降低耗损因子Df的功能。式1其中m和n为正整数，可为相同或不同数，R为：其中x、y及z为0或正整数，式2其中X、Y及n为相同或不同的正整数，R为环烯烃共聚物：及其中R1、R2、R3为各自单独的卤素原子、含碳的烷基族或芳香族，m、n为相同或不同的正整数，或者R为乙酸酐：该马来酸酐改质硬化剂更包括下列群组中至少一者：(1)苯乙烯-马来酸酐共聚物其中m和n为相同或不同的正整数，(2)具有以下式3的马来酸酐改质聚酰亚胺树脂式3其中X为表示含10个以上碳原子的碳链基团、含苯环的基团或者含10个以上碳原子的碳链与苯环基团的结构，m、n与l皆为整数且大于或等于1。本专利技术的一实施方式中，环氧树脂选自下列群组中至少一者：双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、苯酚酚醛型环氧树脂、甲酚酚醛型环氧树脂、双酚A酚醛型环氧树脂、双酚F酚醛型环氧树脂、二苯乙烯型环氧树脂、含三嗪骨架的环氧树脂、含芴骨架的环氧树脂、三酚酚甲烷型环氧树脂、联苯型环氧树脂、亚二甲苯基型环氧树脂、联苯芳烷基型环氧树脂、萘型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、脂环式环氧树脂、多官能酚类及稠环芳香族类二缩水甘油醚化合物、分子内具有3个或4个环氧基的三官能及四官能环氧树脂，及含磷环氧树脂，其具有可有效提高玻璃转化温度Tg(～175°)的功能。苯并恶嗪树脂选自下列群组中至少一者：双酚A(BPA)型苯并恶嗪、双酚F(BPF)型苯并恶嗪、双酚S(BPS)型苯并恶嗪、二氨基二苯甲烷(DDM)型苯并恶嗪、二氨基二苯醚(ODA)型苯并恶嗪及聚酰亚胺化苯并恶嗪(polybenzoxazinewithpolyimide)，其具有可有效降低介电常数Dk(1至10GHz，平均大约4.1)、耗损因子Df(1至10GHz，平均大约0.008)及提升耐热性的功能。阻燃剂例如non-dopo阻燃剂，含有磷及/或乙烯基的化合物，阻燃剂选自具有以下结构式的阻燃剂的群组中至少一者，其具有阻燃功能；式一其中R为选自：所组成组群的一种或多种；式二其中X为选自：所组成组群中一种或多种；Y为选自：和CH2CH2OCH＝CH2所组成组群中一种或多种，n为0-500的整数；式三其中X为选自：所组成组群中一种或多种；A为选自：所组成组群中一种或多种；当n为0时，Y为：当n为1-500的整数时，Y为选自：和所组成组群中一种或多种，m≥0；Z为选自：所组成组群中一种或多种，n≥0。本专利技术树脂组成物未选用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)衍生物，是因其缺点在于DOPO结构内的P-O-C键结容易水解为P-OH，会使材料介电常数及低介电损失上升，故选用Non-dopo类型阻燃剂以避免提升材料的Dk和Df。本专利技术除了Non-dopo类型阻燃剂外，尚可选择性再添加下列至少一种特定的阻燃性化合物。所选用的阻燃性化合物可为磷酸盐化合物或含氮磷酸盐化合物，但并不以此为限，例如：间苯二酚双二甲苯基磷酸盐(resorcinoldixylenylphosphate，RDXP(如PX-200))、聚磷酸三聚氰胺(melaminepolyphosphate)、三(2-羧乙基)膦(tri(2-carboxyethyl)phosphine，TCEP)、三甲基磷酸盐(trimethylphosphate，TMP)、三(异丙基氯)磷酸盐、二甲基-甲基磷酸盐(dimethylmethylphosphonate，DMMP)、双酚联苯磷酸盐(bisphenoldiphenylphosphate)、聚磷酸铵(ammoniumpolyphosphate)、对苯二酚-双-(联苯基磷酸盐)(hydroquinonebis-(diphenylphosphate))、双酚A-双-(联苯基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无卤素树脂组成物，该组成物包含：(A)100重量份的环氧树脂；(B)25-50重量份的马来酸酐改质硬化剂；(C)20-60重量份的苯并恶嗪树脂；(D)20-65重量份的阻燃剂；以及(E)0.5-20重量份的硬化促进剂；/n其特征在于，该马来酸酐改质硬化剂具有以下式1与式2的改质型马来酸酐共聚物：/n式1/n

【技术特征摘要】
1.一种无卤素树脂组成物，该组成物包含：(A)100重量份的环氧树脂；(B)25-50重量份的马来酸酐改质硬化剂；(C)20-60重量份的苯并恶嗪树脂；(D)20-65重量份的阻燃剂；以及(E)0.5-20重量份的硬化促进剂；
其特征在于，该马来酸酐改质硬化剂具有以下式1与式2的改质型马来酸酐共聚物：
式1



其中m和n为正整数，可为相同或不同数，
R为：






其中x、y及z为0或正整数，
式2



其中X、Y及n为相同或不同的正整数，
R为环烯烃共聚物：

及
其中R1、R2、R3为各自单独的卤素原子、含碳的烷基族或芳香族，m、n为相同或不同的正整数，
或者R为乙酸酐：



该马来酸酐改质硬化剂更包括下列群组中至少一者：
(1)苯乙烯-马来酸酐共聚物



其中m和n为相同或不同的正整数，
(2)具有以下式3的马来酸酐改质聚酰亚胺树脂
式3



其中X为表示含10个以上碳原子的碳链基团、含苯环的基团或者含10个以上碳原子的碳链与苯环基团的结构，m、n与l皆为整数且大于或等于1。


2.如权利要求1所述的无卤素树脂组成物，其特征在于，该环氧树脂选自下列群组中至少一者：双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、苯酚酚醛型环氧树脂、甲酚酚醛型环氧树脂、双酚A酚醛型环氧树脂、双酚F酚醛型环氧树脂、含三嗪骨架的环氧树脂、含芴骨架的环氧树脂、三酚酚甲烷型环氧树脂、联苯型环氧树脂、联苯芳烷基型环氧树脂、萘型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、脂环式环氧树脂，及含磷环氧树脂。


3.如权利要求1所述的无卤素树脂组成物，其特征在于，该苯并恶嗪树脂选自下列群组中至少一者：双酚A...

【专利技术属性】
技术研发人员：温永顺，吴威儀，刘来度，
申请(专利权)人：联茂电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71