导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板技术

本申请公开了导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板，包括：获取到导热填料；其中，导热填料为表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须；获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取第一混合溶液；对第一混合溶液进行升温固化，以获取导热型环氧树脂组合物；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布。本申请通过获取到表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须，并将其作为导热填料添加到环氧树脂中，能够有效改善树脂的导热性能。且由于导热填料能够以任意方向填充在环氧树脂中，因而能够使氮化硼纳米片以任意方向填充在环氧树脂中，并在各个方向上形成导热通路，从而大幅提高导热型环氧树脂组合物的导热性能。热性能。热性能。

【技术实现步骤摘要】
导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板


[0001]本申请涉及线路板
，特别是涉及导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板。

技术介绍

[0002]随着高密度印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的迅速发展，印制电路板对散热的要求越来越高。目前的PCB板中多使用环氧树脂(Epoxy Pesin，EP)作为半固化片或阻焊油墨。由于环氧树脂中存在空隙、界面缺陷、链缠绕和随机取向等问题，导致环氧树脂的导热率往往偏低，无法满足电子工业散热的需求。
[0003]现有技术中，为了改善环氧树脂的导热性能以及保证高分子聚合物的绝缘性能，一般通过向环氧树脂中添加高导热填料来实现其绝缘导热功效。例如，添加氧化铝、氮化铝等传统导热填料或氮化硼等新型材料。
[0004]然而，添加氧化铝或氮化铝会导致PCB的介电常数和硬度大幅度提高；氮化硼具有较好的导热性能和优异的节点性能，但是氮化硼一般为片状结构，在板材中会定向水平分布，无法在板材垂直方向上形成导热通路，难以有效发挥其高导热特性。

技术实现思路

[0005]本申请主要解决的技术问题是提供导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板，能够解决现有导热填料导致的环氧树脂绝缘性能下降以及无法大幅提高导热性能的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本申请采用的第一技术方案是提供一种导热型环氧树脂组合物的制备方法，包括：获取到导热填料；其中，导热填料为表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须；获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取第一混合溶液；对第一混合溶液进行升温固化，以获取导热型环氧树脂组合物；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布。
[0007]其中，获取到导热填料的步骤，包括：获取到硼酸镁晶须，将硼酸镁晶须置于管式炉中；对管式炉进行抽真空处理后，预通氨气；在氨气气氛下升温至第一设定温度并保温第一设定时长；经过自然冷却后，获取到导热填料。
[0008]其中，对管式炉进行抽真空处理后，预通氨气的步骤，包括：控制氨气的流速为150～200ml/min；在氨气气氛下升温至第一设定温度并保温第一设定时长的步骤，包括：在氨气气氛下升温至980～1020℃，并保温3～4小时。
[0009]其中，获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取第一混合溶液的步骤，包括：获取到环氧树脂以及固化剂，在环氧树脂中添加导热填料以及固化剂，搅拌均匀后，获取第一混合溶液。
[0010]其中，获取到环氧树脂以及固化剂，在环氧树脂中添加导热填料以及固化剂，搅拌均匀后，获取第一混合溶液的步骤，包括：按预设重量份准备以下原料：环氧树脂，100份；导
热填料，6～10份；固化剂，25份；将导热填料与固化剂按原料配比添加进环氧树脂中，搅拌均匀后获取第一混合溶液。
[0011]其中，环氧树脂包括双酚A型环氧树脂，固化剂包括聚醚胺D230。
[0012]其中，控制搅拌的时间为1～1.5小时。
[0013]为解决上述技术问题，本申请采用的第二技术方案是提供一种导热型环氧树脂组合物，导热型环氧树脂组合物包括环氧树脂以及填充于环氧树脂中的导热填料；其中，导热填料为表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布。
[0014]其中，导热填料与环氧树脂的质量比范围为6～10:100。
[0015]为解决上述技术问题，本申请采用的第三技术方案是提供一种电路板，电路板包括至少一张如上述的导热型环氧树脂组合物。
[0016]本申请的有益效果是：区别于现有技术，本申请提供导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板，通过获取到表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须，并将其作为导热填料添加到环氧树脂中，以使环氧树脂中填充有氮化硼纳米片，能够利用氮化硼的高导热及绝缘特性有效改善树脂的导热性能。进一步地，由于硼酸镁复合晶须的结构为棒状并具有一定长径比，且其能够以任意方向填充在环氧树脂中，因而能够使附着在其上的氮化硼纳米片以任意方向填充在环氧树脂中，并在各个方向上形成导热通路，从而大幅提高导热型环氧树脂组合物的导热性能。本申请通过制备上述导热型环氧树脂组合物，并将其应用在电路板中，能够满足电路板的散热需求。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本申请导热型环氧树脂组合物的制备方法第一实施方式的流程示意图；
[0019]图2是本申请导热型环氧树脂组合物的制备方法第二实施方式的流程示意图；
[0020]图3是本申请制备导热型环氧树脂组合物的工艺流程图；
[0021]图4是图3中制备的导热型环氧树脂组合物的扫描电镜图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本申请保护的范围。
[0023]在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
[0024]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0025]应当理解，本文中使用的术语“包括”、“包含”或者其他任何变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0026]目前的PCB板中多使用环氧树脂(Epoxy Pesin，EP)作为半固化片或阻焊油墨。由于环氧树脂中存在空隙、界面缺陷、链缠绕和随机取向等问题，导致环氧树脂的导热率往往偏低(在0.1～0.35W
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‑1的范围内)，无法满足电子工业散热的需求。
[0027]现有技术中，为了改善环氧树脂的导热性能以及保证高分子聚合物的绝缘性能，一般通过向环氧树脂中添加高导热填料来实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导热型环氧树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括：获取到导热填料；其中，所述导热填料为表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须；获取到环氧树脂，在所述环氧树脂中添加所述导热填料，并搅拌均匀，以获取第一混合溶液；对所述第一混合溶液进行升温固化，以获取所述导热型环氧树脂组合物；其中，所述导热填料在所述环氧树脂中以任意方向分布。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述获取到导热填料的步骤，包括：获取到硼酸镁晶须，将所述硼酸镁晶须置于管式炉中；对所述管式炉进行抽真空处理后，预通氨气；在氨气气氛下升温至第一设定温度并保温第一设定时长；经过自然冷却后，获取到所述导热填料。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述对所述管式炉进行抽真空处理后，预通氨气的步骤，包括：控制所述氨气的流速为150～200ml/min；所述在氨气气氛下升温至第一设定温度并保温第一设定时长的步骤，包括：在所述氨气气氛下升温至980～1020℃，并保温3～4小时。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述获取到环氧树脂，在所述环氧树脂中添加所述导热填料，并搅拌均匀，以获取第一混合溶液的步骤，包括：获取到所述环氧树脂以及固化剂，在所述环氧树脂中添加所述导热...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩雪川，陈文卓，吴杰，
申请(专利权)人：深南电路股份有限公司，
类型：发明
国别省市：