[发明专利]含磷环氧树脂组合物及应用其制备的半固化片和层压板

说明书

本发明公开了一种含磷环氧树脂组合物，以重量份计，包括：（A）磷化合物改性环氧树脂：100份；（B）固化促进剂：0~5份；（C）氰酸酯树脂：5~80份；（D）聚苯醚树脂：5~70份；（E）填料：0~100份。本发明的含磷环氧树脂组合物具有无卤阻燃、高耐湿热、低吸水率、高阻燃性、剥离强度高以及介电性能良好的特点；使用该树脂组合物制备的半固化片及层压板，其同时具有无卤阻燃、高耐湿热、低吸水率、高阻燃性、剥离强度高以及介电性能良好的特点，可以作为电子仪器用印制线路板。

技术领域

本发明涉及一种含磷环氧树脂组合物及应用其制备的半固化片和层压 板，属于电子材料技术领域。

背景技术

现有技术中，传统溴化阻燃剂如溴化环氧树脂、四溴双酚A等，阻燃 性优异，且价格相对低廉，一直以来是普通FR-4覆铜板的主要阻燃剂。但 是，随着人们生活质量和安全意识的提高，人们对身边电子产品的安全性 要求越来越高。含溴阻燃剂在燃烧过程中产生二噁英、多溴二苯并呋喃等 刺激性、腐蚀性的有毒气体溴化氢，危害人们的健康并造成污染。此外， 由于含溴阻燃剂中的碳溴键的键能较弱，导致其热分解温度较低，在高性 能覆铜板应用中存在明显不足。目前，阻燃剂的发展方向日益趋于无卤化， 各国阻燃材料制造商开始以严谨的态度对待溴化阻燃剂在高聚物中的应 用，无卤阻燃剂，特别是磷系阻燃剂逐渐成为主流。其中以DOPO (9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphaphanthrene-10-oxide)最为重要，在印刷 电路板走入高频化后，可以获得良好的阻燃性能和介电性能。但是，由于DOPO环在高温高湿或碱性条件下存在水解问题，水解产生的磷酸会腐蚀 铜线路，例如含磷环氧树脂或含磷阻燃剂中的P-O-C键结水解后形成P-OH 键结，该残酸或水解后产生的酸会使金属面或金属线腐蚀产生金属离子迁 移，影响电路板或封装后的电气性能。

中国发明专利申请CN101357999公开了一种含DPO结构的环氧树脂， 并与含DOPO结构的环氧树脂进行了比较，得出DPO环氧树脂具有更好的 耐湿热性，但是，实际应用中发现：DPO环氧树脂的剥离强度低、阻燃性 相对较差、介电性能稍差，不能满足高性能覆铜板的要求。

另一方面，现有技术中的添加型阻燃剂都是物理共混于树脂体系中， 无法与树脂发生反应，从而会导致树脂体系的吸水率较高、耐热性差。

此外，现有技术中采用的聚苯醚是一种高性能的树脂，由于其分子链 良好的对称性、较小的分子间作用力以及较高的芳基比例，使其具有优异 的介电性能，即低介电常数和介电损耗，可以很好地满足高频应用对材料 介电性能的要求。同时，聚苯醚还具有较高的玻璃化转变温度，低吸水率 和优异的抗冲击特性等，在高频层压板材料中具有广阔的应用前景。但是， 大分子量(＞10000g/mol)的聚苯醚树脂存在溶解性差、与环氧树脂相容 性不佳、熔融粘度高等问题，造成制作的层压板出现耐热性不足、粘结性 低、尺寸稳定性差等现象，严重影响了其使用可靠性。中国发明专利 20111015600.5公开了一种含有含磷低分子量聚苯醚树脂、环氧树脂、氰酸 酯树脂的热固性树脂组合物，使用其制备了具有优异的低介电常数和介电 损耗的层压板，但是，其剥离强度偏低(≤1.0N/mm)，无法满足高性能电子基板材料的制造工艺要求。

鉴于上述问题，开发一种无卤阻燃并且兼具高耐湿热、低吸水率、高 阻燃性、剥离强度高以及介电性能好的含磷环氧树脂组合物、以及使用其 制作的半固化片及层压板，显然具有积极的现实意义。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种含磷环氧树脂组合物及应用其制备的半 固化片和层压板。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种含磷环氧树脂 组合物，以重量份计，包括：

(A)磷化合物改性环氧树脂：100份；

(B)固化促进剂：0～5份；

(C)氰酸酯树脂：5～80份；