一种烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物和半固化片制造技术

本发明专利技术涉及一种烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物和半固化片。提供一种烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，各组分的质量份数配比如下:烯丙基型环氧树脂40

【技术实现步骤摘要】
一种烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物和半固化片


[0001]本专利技术涉及一种线路板用耐热浸胶液和半固化片，具体涉及一种烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，以及使用该组合物获得的半固化片。

技术介绍

[0002]在印制电路板的生产过程中，材料之间的结合需要大量使用半固化片。比如用于多层印制板制作时把各内层板粘结起来，以及粘接基板与其它材料。随着印制电路板迅速发展，产品应用领域的扩展，对半固化片的性能要求和可靠性期望越来越高，对胶粘剂的粘接效果与可靠性要求也越来越严格，特别是应用于恶劣条件的电路板，对在耐热方面的性能要求也越来越高。
[0003]双马来酰亚胺树脂是加成型聚酰亚胺中的重要一类，是以马来酰亚胺为活性端基的双官能团有机化合物，可与多种化合物反应。双马来酰亚胺树脂在热稳定性和耐焰性方面比环氧树脂优秀得多，由双马来酰亚胺树脂制成的复合材料在湿热环境中有较高的强度保留率。它的主要不足是自聚树脂性脆，属模量高、强度低一类的材料，断裂伸长率非常低，这与它的芳香族结构和高联密度密切相关。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物及半固化片。使用该组合物浸制玻纤布载体获得的半固化片固化后，在高温环境下粘接性能稳定，耐热冲击性能好，能够有效提高线路板产品的耐热性能，扩展线路板在高温条件下的使用范围。
[0005]本专利技术采取如下技术方案:
[0006]一种烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，各组分的质量份数配比如下:
[0007][0008][0009]按上述方案，所述烯丙基型环氧树脂的化学结构式如式(Ⅰ)：
[0010][0011]其中，R代表：n＝0.8～3。
[0012]按上述方案，所述烯丙基型环氧树脂的环氧当量为440
‑
470。
[0013]按上述方案，所述双马来酰亚胺树脂的化学结构式为式(Ⅱ)、式(Ⅲ)中的一种或混合物：
[0014][0015]按上述方案，所述的扩链剂为二胺类扩链剂，具体可为4,4'
‑
二氨基二苯甲烷、4,4'
‑
二氨基二苯砜的一种或混合物。
[0016]按上述方案，所述的无机填料选自下列中的一种或以上的组合物:二氧化硅、氧化铝、氢氧化铝、氧化镁、氢氧化镁、碳酸钙、高岭土。
[0017]按上述方案，所述有机溶剂为丁酮、乙酸乙酯和二甲基甲酰胺的混合溶剂。
[0018]提供上述烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物的制备方法，步骤为：将烯丙基型环氧树脂、双马来酰亚胺树脂和扩链剂按配比置入容器中，加热，经分步预聚反应，降温，加入有机溶剂进行搅拌溶解，搅拌均匀后再加入无机填料进行分散，分散均匀后即为烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物浸胶液。
[0019]按上述方案，所述的分步加热反应：第一步反应温度65～70℃，第二步反应温度135～140℃。进一步地，第一步反应时间25～30分钟，第二步反应时间15～20分钟。
[0020]本专利技术还提供一种半固化片，包括玻纤布以及通过含浸干燥之后附着在玻纤布上的烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物。
[0021]按上述方案，所述半固化片的含胶量为50
‑
67％；所述半固化片的使用固化温度为170～180℃，固化时间为60～120min。
[0022]提供一种半固化片的制备方法，由玻纤布均匀浸润于上述烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物浸胶液中，然后经烘道烘烤得到。
[0023]按上述方案，所述烘道烘烤的温度130～160℃，烘烤时间5～10分钟。
[0024]按上述方案，所述半固化片的含胶量为50
‑
67％。
[0025]上述烯丙基型环氧树脂可由2，2
′‑
二烯丙基二苯酚甲烷经环氧化制备得到，具体可采用如下制备方法：在常温条件下，将2，2
′‑
二烯丙基二苯酚甲烷加碱，加热反应，然后加入过量环氧氯丙烷反应得到，2，2
′‑
二烯丙基二苯酚甲烷的结构为
[0026]按上述方案，所述碱为氢氧化钠溶液，浓度为15
‑
20％，反应用溶剂为正丁醇，2，2
′‑
二烯丙基二苯酚甲烷和氢氧化钠有效量的摩尔比为1.0：2.0
‑
2.1，加碱反应温度90
‑
94℃，反应时间2
‑
3小时；环氧氯丙烷和2，2
′‑
二烯丙基二苯酚甲烷的摩尔比为7
‑
9：1，反应3
‑
5小时；反应完成后进行分液、碱中和、洗涤，蒸除溶剂和未反应的环氧氯丙烷，制得烯丙基型环氧树脂。
[0027]烯丙基环氧树脂同时含有环氧官能团和烯丙基官能团，其分子结构中的环氧基团不仅能够为组合物提供良好的粘接性能，也可以在加热条件下和双马来酰亚胺树脂中的活性基团反应。同时，烯丙基官能团能够在高温、无催化剂条件下与双马来酰亚胺加成反应，改善双马来酰亚胺的韧性和溶解性能，有效提高固化物的分子交联密度，进而改善其耐热性能。
[0028]进一步地，本专利技术在前述基础上配合少量扩链剂(二胺基化合物)，由此在预聚过程中，二胺基化合物中的活泼氢能够和双马来酰亚胺中的碳碳双键进行加成反应，生成线型长链聚物，这可改善进一步烯丙基环氧树脂和双马来酰亚胺预聚反应的反应效果，改善预聚体的溶解性和溶解后的稳定性，使获得的预聚物能在普通的混合溶剂中充分溶解，且不会有双马来酰亚胺单体析出，除此，固化过程中，二胺基化合物中的活泼氢能够在加热的条件下与环氧官能团发生化学反应，由此一方面可降低树脂组合物的固化温度，另一方面还能增加该组合物固化后的交联密度，有利于提高该固化物的热稳定性，最终基于此烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物制备获得的半固化片具有优异的耐热性，具有低吸水率，且在高温高湿环境下性能稳定(双85测试后仍然保持良好的剥离强度和耐焊性等性能)。
[0029]如单独使用烯丙基环氧树脂和双马来酰亚胺树脂两者制备组合物(不配合扩链剂)，预聚反应温度高、时间长，而且对于熔点较高的双马来酰亚胺树脂会出现预聚体溶解性差，或者溶解后有部分双马来酰亚胺单体析出的问题，不利于其作为浸胶液对玻璃纤维布进行有效浸润和均匀分布。除此，未加扩链剂的树脂组合物固化所需固化温度高(固化温度一般不低于200℃)。
[0030]本专利技术具有如下技术效果:
[0031](1)本专利技术提供的烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物是一种耐热无卤树脂组合物，能够改善双马来酰亚胺树脂溶解性差的缺点，同时保持其耐热性、低吸水率等优点。
[0032](2)采用上述烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物制备的半固化片具有良好的耐热性，能通过310℃的耐焊性测试，同时具有低吸水率，在高温高湿环境下性能稳定，经双85测试后仍然保持良好的剥离强度和耐焊性。
具体实施方式
[0033]以下以实施例来对本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，其特征在于：各组分的质量份数配比如下:2.根据权利要求1所述的烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，其特征在于：所述烯丙基型环氧树脂的化学结构式如式(Ⅰ)：其中，R代表：n＝0.8～3。3.根据权利要求1所述的烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，其特征在于：所述烯丙基型环氧树脂的环氧当量为440
‑
470。4.根据权利要求1所述的烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，其特征在于：所述的扩链剂为二胺类化合物。5.根据权利要求1所述的烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，其特征在于：所述双马来酰亚胺树脂的化学结构式为式(Ⅱ)、式(Ⅲ)中的一种或混合物：所述的扩链剂为4,4'
‑
二氨基二苯甲烷、4,4'
‑
二氨基二苯砜的一种或混合物。6.根据权利要求1所述的烯丙基环氧树脂改性双马来酰亚胺组合物，其特征在于：所述
的无机填料选自下列中的一种或以上的组合物:二氧化硅、氧化铝、氢氧化铝、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雪平，李桢林，陈伟，汪显，刘莎莎，杨蓓，陈文求，范和平，
申请(专利权)人：华烁电子材料武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：