[发明专利]一种镁系复配阻燃剂的制备方法及在铝基覆铜板中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及到一种镁系复配阻燃剂的制备方法，以及该阻燃剂在高耐温、高散热铝基覆铜板中的应用。

背景技术

近年来，随着电子产业的高速发展，对覆铜板提出了更高的要求，尤其对一些在大功率、高负载的电子元器件中，要求覆铜板在200℃以上具有良好的机械、电气性能，这就要求覆铜板具有高耐温以及高散热性。铝基板是一种独特的金属基覆铜板，它具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能，最近得到了广泛的关注，应用到该领域的阻燃剂、耐高温填料一直是研究的热点，因而制备高耐温、高散热的铝基覆铜板就显得尤为重要。

发明内容

针对现在铝基覆铜板领域无卤阻燃的发展趋势，本发明的目的是提供一种镁系复配阻燃剂的制备方法，以及该阻燃剂在高耐温、高散热铝基覆铜板中的应用。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：一种镁系复配阻燃剂的制备方法，其特征在于主要包括氢氧化镁、表面改性剂、高导热填料、阻燃助剂；阻燃剂的重量配比为：

氢氧化镁            20-60%，

表面改性剂        0.5-10%，

高导热填料        20-60%，

阻燃助剂            0-20%；

具体制备方法如下：将表面改性剂与氢氧化镁加入反应器中，温度控制在50-110℃，混合均匀，按配比添加各种添料，经高速搅拌机处理30-120min，制备得到本发明的高耐温、高散热的镁系复配阻燃剂。

所用的氢氧化镁其平均粒径在1-20μm范围，优选为3-8μm范围。

所用的表面改性剂为钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、硬脂酸、硬脂酸盐、油酸钠、十二烷基苯磺酸钠、铝酸酯、磷酸二苯酯、微胶囊包覆红磷、稀土类改性剂、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、钙锌复合类改性剂中的一种或者几种。

所用的高导热填料为氮化硼、氧化铝、碳化硅等的一种或者几种。

所用的阻燃助剂为硼酸锌、三聚氰胺、聚磷酸铵、中的一种或者几种。

所述制备的镁系复配阻燃剂在铝基覆铜板中的应用，其特征在于在所述阻燃剂中加入树脂，然后加入到二甲基甲酰胺溶剂中搅拌混合，制得树脂混合物。

所述的树脂为环氧改性的双马来酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺、改性聚醚酮、聚苯并咪唑等中的一种或者几种。

   所述的镁系复配阻燃剂，添加的重量份数为铝基覆铜板树脂的10-50%，优化为30-45%。

   本发明的有益效果在于：使用本发明的镁系复配阻燃剂制备的铝基覆铜板符合无卤环保要求，受热时其中的氢氧化镁可吸收大量的热量分解为MgO和H2O，燃烧后生成的炭层可隔绝空气从而达到一定的阻燃效果，且内部成炭层为孔状分布，内部孔洞吸附着大量的MgO微粒，增加了比表面积，其微粒的纳米颗粒结构以及氢氧化镁受热生成的水蒸气，可以大量吸附燃烧生成的烟雾，从而达到显著的抑烟效果；同时，该镁系复配阻燃剂制备的铝基覆铜板的玻璃化温度显著提高，绝缘层具有优异的高耐温、高散热性。

   具体实施方式

实施方案1：

一种镁系复配阻燃剂的制备方法及在铝基覆铜板中的应用，

制备方法为：取1KG硅烷偶联剂KH550，溶解于5KG乙醇水溶液中（乙醇含量为80%体积含量），与100KG平均粒径为5μm的矿石法制备的氢氧化镁粉体一起加入到高速搅拌机中，同时加入硼酸锌20KG，氮化硼50KG，在搅拌速度为700 r/min，温度为85℃条件下改性40min，出料备用，制得本发明的镁系复配阻燃剂。

所述的阻燃剂应用为：取60重量份环氧改性的双马来酰亚胺树脂、改性聚醚酮作为基础树脂混合均匀、加入35重量份的上述制备的镁系复配阻燃剂，加入到20重量份的二甲基甲酰胺溶剂中搅拌混合，制得树脂混合物，涂胶、压制、固化。

实施方案2：

制备方法为：取3KG硬脂酸，溶解于5KG乙醇水溶液中（乙醇含量为80%体积含量），与100KG平均粒径为5μm的矿石法制备的氢氧化镁粉体一起加入到高速搅拌机中，同时加入硼酸锌20KG，氮化硼40KG，碳化硅15KG，在搅拌速度为700 r/min，温度为85℃条件下改性40min，出料备用，制得本发明的镁系复配阻燃剂。

所述的阻燃剂应用为：取60重量份环氧改性的双马来酰亚胺树脂、改性聚醚酮作为基础树脂混合均匀、加入35重量份的上述制备的镁系复配阻燃剂，加入到20重量份的二甲基甲酰胺溶剂中搅拌混合，制得树脂混合物，涂胶、压制、固化。