一种含磷苯并噁嗪树脂组合物及其应用制造技术

本发明专利技术提出了一种含磷苯并噁嗪树脂组合物及其应用

【技术实现步骤摘要】
一种含磷苯并噁嗪树脂组合物及其应用


[0001]本专利技术涉及电子材料
，具体涉及一种含磷苯并噁嗪树脂组合物及其应用。

技术介绍

[0002]覆铜板是电子电路基材，覆铜板中树脂材料多为易燃材料，在电器短路等情况下容易发生起火进而引发火灾。因此，通常在树脂配方中会引入阻燃剂，如卤素阻燃剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、金属水合物等，以达到阻燃的目的。
[0003]卤素阻燃剂虽然表现出较好的阻燃效果，但由于其释放出的卤化氢等气体对人体造成伤害，而大部分卤素阻燃剂对环境不友好，已逐渐被限制使用。
[0004]含磷阻燃剂同样表现出较好的阻燃效果，但常用的添加型阻燃剂，往往表现出相容性差，容易团聚，沉降等问题，由于添加量大，还会导致材料的力学性能、机械性能等出现下降。
[0005]常用的含磷环氧树脂产品要达到UL94
‑
V0阻燃要求必须保证磷含量(含磷量3
±
0.05％)的比例，这样会减少环氧树脂的反应官能团，对含磷环氧树脂的结构有较多的局限性，同时产品还存在吸水率大，耐热性差、容易吸湿受潮、浸锡耐热性差等缺陷。苯并噁嗪树脂具有氮元素，具有一定的阻燃能力，其固化后形成类似于酚醛结构，经过含磷改性的苯并噁嗪树脂，不降低体系的交联密度，能够与环氧树脂自由组合固化，能够保持良好的耐热性，同时保留环氧树脂的更多优秀性能。
[0006]因此亟需开发一款含磷苯并噁嗪树脂组合物，能够平衡树脂固化体系的阻燃性、耐热性、介电性能、吸水性等多种要求，实现覆铜板领域的良好应用。r/>
技术实现思路

[0007]本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种含磷苯并噁嗪树脂组合物及其应用。
[0008]根据本专利技术的第一方面，提出了一种含磷苯并噁嗪树脂组合物，按重量份数计，包括如下组分：苯并噁嗪组合物A10
‑
60份，环氧树脂10
‑
60份，固化剂0
‑
40份，促进剂0.01
‑
10份和无机填料0
‑
100份；
[0009]所述苯并噁嗪组合物包含苯并噁嗪树脂A，所述苯并噁嗪树脂A包含式(1)～式(2)所示化合物中的至少一种，式(1)～式(2)所示化合物具体如下：
[0010][0011]其中，R为H或C1
‑
C6烷烃。
[0012]在一些实施方式中，所述苯并噁嗪组合物A的制备方式如下：
[0013](1)含磷原料与对羟基苯甲醛按摩尔比1:1在惰性溶剂中反应2
‑
5小时，加入含磷原料物质的量1
‑
5倍酚类物质，并加入酸性催化剂，反应2
‑
10小时，得到悬浮液；加入碱液中和至中性，加入清水清洗，固液分离后所得固体为含磷双酚化合物；
[0014](2)含磷双酚化合物与甲醛、伯胺按羟基：甲醛：胺的摩尔比＝1:2:1比例混合，加入摩尔比为含磷双酚化合物2
‑
8倍的惰性溶剂，升温至80
‑
150℃反应2
‑
10小时，溶剂回流分离水，至完全无水产生，将溶剂减压蒸干后得到含磷苯并噁嗪。
[0015]在一些实施方式中，所述含磷原料为DOPO(9，10
‑
二氢
‑9‑
氧杂
‑
10
‑
磷杂菲
‑
10
‑
氧化物)或者DPO(二苯基氧化膦)中的至少一种。
[0016]在一些实施方式中，所述酚类物质为苯酚。
[0017]在一些实施方式中，所述酸性催化剂为草酸、三氟化硼、对甲苯磺酸、硫酸或盐酸中的至少一种；和/或，所述酸性催化剂的用量与所述含磷原料的摩尔比为(0.01
‑
0.2)：1。
[0018]在一些实施方式中，所述伯胺为苯胺、对甲基苯胺或对叔丁基苯胺中的至少一种。
[0019]在一些实施方式中，所述惰性溶剂为甲苯、二甲苯、甲基异丁基酮、丁酮或丙酮中的至少一种。
[0020]苯并噁嗪组合物A自身带有磷元素，且DOPO或DPO结构耐热性优于一般的含磷结构(如磷酸酯)，使得组合物具有较好的阻燃性，能够减少额外的磷阻燃剂添加。一般添加性阻燃剂加入会导致固化体系耐热性和Tg下降，吸水性增大。相对于普通苯并来说，苯并噁嗪组合物A具有大的位阻结构，有利于降低介电常数。
[0021]在一些实施方式中，所述苯并噁嗪组合物还包含苯并噁嗪树脂B，所述苯并噁嗪树脂B的重量份数为0
‑
40份；和/或，所述苯并噁嗪树脂B为双酚A型苯并噁嗪、双酚F型苯并噁嗪、MDA型苯并噁嗪、ODA型苯并噁嗪或二烯丙基双酚A型苯并噁嗪中的一种或多种。
[0022]在一些实施方式中，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛环氧树脂、双酚A酚醛环氧树脂、DCPD苯酚型环氧树脂、联苯苯酚型环氧树脂、四酚基乙烷环氧树脂、三酚基甲烷环氧树脂、四甲基联苯环氧树脂、MDI改性环氧树脂、DOPO改性环氧树脂、DOPO
‑
HQ改性环氧树脂、DOPO
‑
NQ改性环氧树脂、脂环族环氧、脂肪族环氧、海因基环氧或环氧大豆油树脂中的一种或多种。
[0023]在一些实施方式中，所述环氧树脂的环氧当量为100
‑
800g/eq。
[0024]在一些实施方式中，所述固化剂包括双氰胺、4,4
‑
二氨基二苯砜、酚醛树脂、氰酸酯树脂、酸酐或苯乙烯马来酸酐共聚物中的一种或多种。
[0025]在一些实施方式中，所述促进剂包括咪唑、2
‑
甲基咪唑、2
‑
苯基咪唑、2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑、三苯基膦、双环脒或取代脲素中的一种或多种。
[0026]在一些实施方式中，所述无机填料包括二氧化硅、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化铝、氧化钛、硫酸钡、硼酸铝和碳酸钙中的一种或多种。
[0027]在一些实施方式中，所述树脂组合物还包含有机溶剂。
[0028]在一些实施方式中，所述有机溶剂选自甲苯、二甲苯、三甲苯、丙酮、丁酮、甲基异丁基酮、环己酮、乙二醇甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚乙酸酯、乙醇、丁醇、N,N
’‑
二甲基甲酰胺、N,N
’‑
二甲基乙酰胺、乙酸乙酯或乙酸丁酯中的一种或多种。
[0029]根据本专利技术的第二方面，提出了一种半固化片，由本专利技术第一方面所述的树脂组合物制备得到。
[0030]根据本专利技术的第三方面，提出了一种层压板，包含本专利技术第二方面所述的半固化片。
[0031]本专利技术还提出了第一方面所述的树脂组合物或第二方面所述的半固化片或第三方面所述的层压板在制备印制电路板中的应用。
[0032]根据本专利技术的一种实施方式，至少具有以下有益效果：
[0033](1)组合物无需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含磷苯并噁嗪树脂组合物，其特征在于，按重量份数计，包括如下组分：苯并噁嗪组合物10
‑
60份，环氧树脂10
‑
60份，固化剂0
‑
40份，促进剂0.01
‑
10份和无机填料0
‑
100份；所述苯并噁嗪组合物包含苯并噁嗪树脂A，所述苯并噁嗪树脂A包含式(1)～式(2)所示化合物中的至少一种，式(1)～式(2)所示化合物具体如下：其中，R为H或C1
‑
C6烷烃。2.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述苯并噁嗪组合物还包含苯并噁嗪树脂B，所述苯并噁嗪树脂B的重量份数为0
‑
40份；和/或，所述苯并噁嗪树脂B为双酚A型苯并噁嗪、双酚F型苯并噁嗪、MDA型苯并噁嗪、ODA型苯并噁嗪或二烯丙基双酚A型苯并噁嗪中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的树脂组合物，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛环氧树脂、双酚A酚醛环氧树脂、DCPD苯酚型环氧树脂、联苯苯酚型环氧树脂、四酚基乙烷环氧树脂、三酚基甲烷环氧树脂、四甲基联苯环氧树脂、MDI改性环氧树脂、DOPO改性环氧树脂、DOPO
‑
HQ改性环氧树脂、DOPO
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：张驰，徐国正，章星，李智超，罗学良，杨艳庆，
申请(专利权)人：同宇新材料广东股份有限公司，
类型：发明
国别省市：