[发明专利]一种含有苯并噁嗪的树脂组合物的制备方法及由其制成的预浸料和层压板

说明书

本发明涉及一种含有苯并噁嗪的树脂组合物的制备方法及由其制成的预浸料和层压板，所述含有苯并噁嗪的树脂组合物的制备方法为：向含有苯并噁嗪的树脂组合物中添加酸性填料；所述含有苯并噁嗪的树脂组合物中含有苯并噁嗪树脂以及环氧当量介于150～450之间的环氧树脂A1和环氧当量介于451～1000之间的环氧树脂A2。本发明通过在树脂组合物中添加酸性填料，极大地促进了苯并噁嗪和环氧树脂的聚合反应，降低了苯并噁嗪和环氧聚合所需的固化温度；使用该添加有酸性填料的树脂组合物制作的层压板具有高的抗剥稳定性、高玻璃化转变温度、低吸水率、高耐热性、高弯曲强度和良好的工艺加工性，并能实现低热膨胀系数。

技术领域

本发明涉及覆铜板技术领域，尤其涉及一种含有苯并噁嗪的树脂组合物的制备方法及由其制成的预浸料和层压板。

背景技术

在电子材料行业，为实现无溴阻燃，业内通常采用含磷的树脂或阻燃剂，配合含氮的树脂或阻燃剂实现磷-溴协同高效阻燃。苯并噁嗪树脂中含有氮元素，与磷元素复配使用时，可以较低的磷含量实现UL 94的V-0等级。加之固化收缩率低，耐湿热性能佳，得到了广泛使用。然而，由于苯并噁嗪树脂结构特点，苯并噁嗪的开环聚合需要较高的温度，为工业化批量生产带来了困难，成为了其应用的难点。

业内学者对上述难题进行了很多研究，其工作主要集中在胺类固化剂，酚醛树脂，有机酸等物质对苯并噁嗪反应的影响和机理探讨。对于印制电路基板(覆铜板，copperclad laminate)行业而言，这些研究成果很难直接进行转化应用。原因在于：胺类固化剂耐热性不佳，制成的半成品储存期限较短；酚醛树脂虽然耐热性较好，介电性能较差，剥离强度较低；有机酸对苯并噁嗪的开环作用明显，在覆铜板生产过程中，最高超过200℃的烘箱温度促使低沸点酸挥发完毕，在压合制程无法催化苯并噁嗪的开环和聚合。而高沸点有机酸则会在树脂组合物中残留，在制作过程中增加了PCB板受热分层爆板的风险。因此，对于苯并噁嗪树脂的应用，一直存在难题。

发明内容

基于此，本发明的目的之一在于提供含有苯并噁嗪的树脂组合物的制备方法及由其制成的预浸料和层压板。通过在含有苯并噁嗪的树脂组合物中添加酸性填料，极大地促进了苯并噁嗪和环氧树脂的聚合反应，降低了苯并噁嗪和环氧聚合所需的固化温度；使用该添加有酸性填料的组合物制作的层压板具有高的抗剥稳定性、高玻璃化转变温度、低吸水率、高耐热性、高弯曲强度和良好的工艺加工性，并能实现低热膨胀系数。

发明人为实现上述目的，进行了反复深入的研究，结果发现：通过将酸性填料与含有苯并噁嗪的树脂组合物适当混合从而进行树脂组合物的制备，可达到上述目的。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种含有苯并噁嗪的树脂组合物的制备方法，所述方法为：

向含有苯并噁嗪的树脂组合物中添加酸性填料，酸性填料的pH值在2～6之间；

所述含有苯并噁嗪的树脂组合物中含有环氧树脂和苯并噁嗪树脂；

所述环氧树脂含有环氧当量介于150～450之间的环氧树脂A1和环氧当量介于451～1000之间的环氧树脂A2。

本发明中通过向含有苯并噁嗪的树脂组合物中添加酸性填料，可以催化苯并噁嗪和环氧树脂的开环聚合反应，又能促进苯并噁嗪自身交联聚合，极大地降低了苯并噁嗪和环氧聚合所需的温度；另外，酸性填料的熔点可高达1000℃以上，在覆铜板生产过程中受热不会挥发，在PCB加工中也不会分解，解决了有机酸和普通无机酸在树脂中的弱点；再有，酸性填料在树脂组合物中还能降低制品的CTE，其在树脂组合物中保留下来对制品的可靠性有益。

本发明还采用了不同结构和不同环氧当量的环氧树脂进行配合使用，其在保证树脂组合物具有较高玻璃化转变温度，较好的力学性能，较低吸水率的同时，还改善了树脂组合物机械加工性差的难题。