一种新型复合介质基片制备方法技术

本发明专利技术涉及一种新型复合介质基片制备方法，由以下原料组成：陶瓷粉30~70wt%；短纤维2~10wt%；PTFE干粉25~60wt%；制备方法如下：将30~70wt%陶瓷粉、2~10wt%纤维和25~60wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎1~10min；粉碎后的复合物放入双锥形干法混合设备中，充分混合1~10h；混合后的物料放入双螺杆挤出机中，在5~50MPa压力，370~450℃通过模口形成厚度0.5~2.0mm片材；经过260~320℃压延辊，形成具有一定厚度和致密度片材；将片材裁切成目标尺寸。采用此方法制备出的复合介质基片具有较高力学性能与介电性能，较高平整度，高均匀性等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种新型复合介质基片制备方法
本专利技术涉及一种新型复合介质基片制备方法，属于复合介质片制备领域，用于均质类（不含玻璃布）微波复合介质基板制造。
技术介绍
随着集成电路的发展与应用，电子产品的小型化、高性能化推动了高频电路用覆铜板的发展。目前国外高频电路用覆铜板的种类非常繁多，其使用的基体树脂有聚四氟乙烯、PPE等，增强材料有玻璃纤维布、石英纤维布、短玻纤、陶瓷粉等。以短玻纤、陶瓷等为填料的微波复合基板凭借其优良的高频介电性能、热力学性能受到广泛的关注，但如何制备高均一性，高平整度的同时使基板具有优越的性能成为主要难题。传统印制电路板行业主要以玻纤布为增强材料，通过浸渍工艺制备浸渍片，这种方式制备片材为非均质，布局介电常数分布不均，在高频或超高频下，极易出现“纤维编织效应”，影响高频信号传输。中国专利CN104211320B中采用PTFE乳液作为树脂材料，通过湿法混合絮凝、并在常温下挤出制备生基片方式存在以下问题：（1）该专利PTFE中含有分散剂、乳化剂，并且在混合絮凝过程中引入絮凝剂，这些小分子材料在高温下不能完全分解，影响板材损耗因子指标；（2）采用常温挤出方式制备片材或棒材致密度低。
技术实现思路
鉴于现有技术存在的补正，本专利技术提供了一种新型复合介质基片制备方法。本专利技术通过引入PTFE干粉，干法混合方式，解决了由于小分子添加剂引起的板材损耗因子指标恶化问题；通过改性熔融挤出+高温压延方式，制备出高致密度复合介质基片材料，更适合后期微波复合介质基板材料制备。本专利技术采用的技术方案是：一种新型复合介质基片制备方法，复合介质基片由以下质量百分比的原料组成：陶瓷粉30~70wt%；短纤维2~10wt%；PTFE干粉25~60wt%；其制备方法，步骤如下：第一步、粉碎工艺：将30~70wt%陶瓷粉、2~10wt%纤维和25~60wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎1~10min；第二步、混合工艺：将粉碎后的复合物放入双锥形干法混合设备中，充分混合1~10h；第三步、熔融挤出：将混合后的物料放入双螺杆挤出机中，在5~50MPa压力，370~450℃通过模口形成厚度0.5~2.0mm片材；第四步、将压延成型：挤出后的片材经过260~320℃压延辊，形成具有一定厚度和致密度片材；第五步、裁切：将片材裁切成目标尺寸。本专利技术有益效果是：本专利技术采用了一种新型基片制备技术，即热熔挤出成型方法，采用此方法制备出的复合介质基片具有较高力学性能与介电性能，较高平整度，高均匀性等特点。附图说明图1为本专利技术制备方法流程图。具体实施方式如图1所示，一种新型复合介质基片制备方法，复合介质基片由以下质量百分比的原料组成：陶瓷粉30~70wt%，短纤维2~10wt%，PTFE干粉25~60wt%。其制备方法，步骤如下：第一步、粉碎工艺：将30~70wt%陶瓷粉、2~10wt%纤维和25~60wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎1~10min；第二步、混合工艺：将粉碎后的复合物放入双锥形干法混合设备中，充分混合1~10h；第三步、熔融挤出：将混合后的物料放入双螺杆挤出机中，在5~50MPa压力，370~450℃通过模口形成厚度0.5~2.0mm片材，第四步、将压延成型：挤出后的片材经过260~320℃压延辊，形成具有一定厚度和致密度片材；第五步、裁切：将片材裁切成目标尺寸。实施示例1；第一步、粉碎工艺：将55wt%陶瓷粉、5wt%纤维和40wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎1min；第二步、混合工艺：将粉碎后的复合物放入双锥形干法混合设备中，混合4h；第三步、熔融挤出：将混合后的物料放入双螺杆挤出机中，在5MPa压力，450℃形成厚度0.5mm片材；第四步、将压延成型：挤出后的片材经过320℃压延辊，形成具有一定厚度和致密度片材；第五步、裁切：将片材裁切成目标尺寸。通过以上步骤，可制备出457mm*609mm，厚度0.254±0.02mm，致密度95%以上复合介质基片。实施示例2第一步、粉碎工艺：将70wt%陶瓷粉、2wt%纤维和28wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎3min；第二步、混合工艺：将粉碎后的复合物放入双锥形干法混合设备中，混合10h；第三步、熔融挤出：将混合后的物料放入双螺杆挤出机中，在50MPa压力，370℃形成厚度1.0mm片材；第四步、将压延成型：挤出后的片材经过260℃压延辊，形成具有一定厚度和致密度片材；通过以上步骤，可制备出457mm*609mm，厚度0.762±0.03mm，致密度95%以上复合介质基片。第五步、裁切：将片材裁切成目标尺寸。实施示例3第一步、粉碎工艺：将30wt%陶瓷粉、10wt%纤维和60wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎10min；第二步、混合工艺：将粉碎后的复合物放入双锥形干法混合设备中，混合1h；第三步、熔融挤出：将混合后的物料放入双螺杆挤出机中，在20MPa压力，420℃形成厚度2.0mm片材；第四步、将压延成型：挤出后的片材经过300℃压延辊，形成具有一定厚度和致密度片材；第五步、裁切：将片材裁切成目标尺寸。通过以上步骤，可制备出457mm*609mm，厚度1.52±0.05mm，致密度95%以上复合介质基片。实施示例4第一步、粉碎工艺：将55wt%陶瓷粉、5wt%纤维和40wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎5min；第二步、混合工艺：将粉碎后的复合物放入双锥形干法混合设备中，混合7h；第三步、熔融挤出：将混合后的物料放入双螺杆挤出机中，在30MPa压力，400℃形成厚度1.5mm片材；第四步、将压延成型：挤出后的片材经过280℃压延辊，形成具有一定厚度和致密度片材；第五步、裁切：将片材裁切成目标尺寸。通过以上步骤，可制备出457mm*609mm，厚度1.27±0.04mm，致密度95%以上复合介质基片。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型复合介质基片制备方法，其特征在于：复合介质基片由以下质量百分比的原料组成：/n陶瓷粉 30~70wt%；/n短纤维 2~10wt%；/nPTFE干粉 25~60wt%；/n其制备方法，步骤如下：/n第一步、粉碎工艺：将30~70wt%陶瓷粉、2~10wt%纤维和25~60wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎1~10min；/n第二步、混合工艺：将粉碎后的复合物放入双锥形干法混合设备中，充分混合1~10h；/n第三步、熔融挤出：将混合后的物料放入双螺杆挤出机中，在5~50MPa压力，370~450℃通过模口形成厚度0.5~2.0mm片材；/n第四步、将压延成型：挤出后的片材经过260~320℃压延辊，形成具有一定厚度和致密度片材；/n第五步、裁切：将片材裁切成目标尺寸。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型复合介质基片制备方法，其特征在于：复合介质基片由以下质量百分比的原料组成：
陶瓷粉30~70wt%；
短纤维2~10wt%；
PTFE干粉25~60wt%；
其制备方法，步骤如下：
第一步、粉碎工艺：将30~70wt%陶瓷粉、2~10wt%纤维和25~60wt%的PTFE干粉放入高速粉碎机中粉碎1~10min；

【专利技术属性】
技术研发人员：张立欣，李宝珠，金霞，武聪，王丽婧，贾倩倩，李强，郭晓光，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十六研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12