[发明专利]一种含磷化合物、含磷阻燃剂及其制备方法与制品

说明书

本发明公开一种含磷化合物、含磷阻燃剂及其制备方法，同时公开一种树脂组合物，该树脂组合物包含上述含磷阻燃剂和具有不饱和键的树脂。所述树脂组合物可制成各类物品，例如半固化片、树脂膜、背胶铜箔、积层板或印刷电路板，且在半固化片填胶性、阻燃性、耐碱性、玻璃转化温度、受热尺寸安定性(即受热后尺寸变化率)、吸湿后耐热性、铜箔拉力、介电常数以及介电损耗等特性中的至少一种、多种或全部得到意料不到的改善。

技术领域

本发明是关于一种含磷化合物、含磷阻燃剂及其制备方法、包含前述的树脂组合物及由其制成的物品。特别是关于一种可以用于制备半固化片、树脂膜、背胶铜箔、积层板和印刷电路板等物品的含磷阻燃剂及其树脂组合物。

背景技术

随着移动通讯、服务器、云端储存等电子产品的信息处理不断朝向信号传输高频化和高速数字化的方向发展，电路板的材料选用走向更严谨的需求。为了维持传输速率及保持传输讯号完整性，电路板的基板材料必须兼具较低的介电常数(dielectricconstant,Dk)及介电损耗(又称损失因子，dissipation factor,Df)。同时，为了在高温、高湿度环境下依然维持电子组件正常运作功能，电路板也必须兼具耐热性、耐湿性、难燃的特性。另一方面，为符合世界环保潮流及绿色法规，材料的无卤化(halogen-free)成为当前电子产业的环保趋势。因此，如何开发出一种无卤阻燃高性能印刷电路板(printed circuitboard,PCB)基材是目前业界积极努力的方向。

现有技术中，环保无卤化积层板和印刷电路板为达到UL94V-0的阻燃性，通常是在其树脂组合物中添加含磷阻燃剂，而含磷阻燃剂中优选使用含9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(简称DOPO)的衍生物，例如，2-(10H-9-氧杂-10-磷杂-1-菲基)氢醌氧化磷(简称DOPO-HQ)，作为添加型阻燃剂，其熔点较高，对基板受热后的尺寸变化率影响较小，但耐湿热性差，高温下容易发生爆板。又如，含DOPO的酚醛树脂，其可以参与固化反应，提升基板的玻璃化转变温度及改善耐湿热性，然而，因其分子结构中存在羟基，造成基板的介电常数及介电损耗不佳(Dk及Df值过高)。现有技术中曾使用DOPO改性聚苯醚树脂，借以降低基板的介电性能及提升耐热性，然而，使用DOPO改性的聚苯醚树脂其磷含量低，阻燃效果差，并且存在铜箔拉力低、半固化片填胶性差等问题。

发明内容

鉴于现有技术中所遇到的问题，特别是现有材料无法满足半固化片填胶性、基板的阻燃性、基板低介电常数与低介电损耗、基板高铜箔拉力，基板高玻璃转化温度、基板低尺寸变化率、基板吸湿后耐热性、基板耐碱性等一种或多种技术问题，本发明公开一种含磷化合物，由以下式(1)所示：

其中，m为0～50的整数，n为2～25的整数，a为0～23的整数；

A、A’各自独立代表二元酚或多元酚的羟基脱氢后的基团；

B代表二氯化合物脱氯后的基团；

D代表含DOPO官能团的二元酚或多元酚的羟基脱氢后的基团；

X各自独立代表含有双键的官能基团或氢，且各X不同时为氢；

Y可以不存在，或各自独立代表下式(2)所示的基团、或氢原子；

其中，q为0～20的整数，A’、B、D、X如式(1)中的定义。

较佳的，上述A、A’的数均分子质量(Mn)小于或等于1200。

在一种实施方式中，所述A、A’包括式(3)至式(23)所示基团的任一种或其任一种组合，其中p为0～23的整数，较佳的为以下式(3)、式(4)、式(5)、式(6)所示结构中任一种或其任一种组合：