專利名稱:無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物及使用其制備的高柔軟性覆蓋膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種阻燃環(huán)氧樹脂組合物,尤其涉及一種無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物 以及使用其制備的高柔軟性覆蓋膜。
背景技術(shù):
覆蓋膜的無商化已成趨勢,普通的覆蓋膜采用溴含量很高的溴化樹脂或含溴阻 燃劑來達(dá)到阻燃目的,雖然具備很好的阻燃效果,但燃燒過程會產(chǎn)生腐蝕性和毒性很強(qiáng) 的鹵化氫氣體,且發(fā)煙量大,燃燒不完全時可能會存在產(chǎn)生致癌物質(zhì)二噁英的隱患。為 了滿足“無鉛制程”和“無鹵材料”的綠色環(huán)保趨勢,整個產(chǎn)業(yè)鏈都在積極應(yīng)對,一 些大型電子產(chǎn)品整機(jī)廠宣稱全面切換無鹵化材料,對撓性覆銅板(FCCL)廠家而言,機(jī) 遇和挑戰(zhàn)并存一方面切換無鹵化材料為部分FCCL廠家提供了重新和競爭對手較量的 舞臺,另一方面FPC廠家要求無鹵化材料性能不降低、價格不提高,尤其是無鹵覆蓋膜 更是各廠家爭奪的焦點(diǎn),以便在未來和無膠二層法FCCL配合使用方面占據(jù)主動權(quán);此 夕卜,覆蓋膜的柔軟性一直是FPC比較重視的性能之一,產(chǎn)品是否柔軟對覆蓋膜的覆形 性、操作性等都有很大的影響,尤其是在無鹵覆蓋膜搭配無膠二層法FCCL時,這一性 能顯得更為重要。目前,實(shí)現(xiàn)覆蓋膜無鹵阻燃的主要技術(shù)途徑是以熱塑性樹脂或橡膠增韌無鹵化 環(huán)氧樹脂,同時添加大量的含磷化合物和氫氧化鋁等無機(jī)填料輔助阻燃,采用DDS或酚 醛樹脂作為固化劑(如 CN 1847352A、CN 1891778、CN1670107、US 2008/0241452、特 開2005-248048、特開2006-332150、特開2006-70176等)。由于添加大量磷系阻燃劑和 其它無機(jī)填料,可能導(dǎo)致覆蓋膜的力學(xué)性能不佳,吸水性大,且存在加工或后續(xù)使用過 程中小分子填料向表面滲出或遷移的危害;同時由于使用普通結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂,制備的 覆蓋膜柔軟性較差,影響后續(xù)使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物,不含鹵素,具有良好的 阻燃性、力學(xué)性能和柔軟性。本發(fā)明的另一目的在于,提供一種使用上述組合物制備的高柔軟性覆蓋膜,阻 燃性達(dá)到UL94V-0級,具有高剝離強(qiáng)度、優(yōu)異的柔軟性、優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、耐離子遷 移性以及加工性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物,該組合物包括組 分及其重量份如下柔性環(huán)氧樹脂10-50份、特種環(huán)氧樹脂10-50份、合成橡膠10-40 份、橡膠改性環(huán)氧樹脂10-25份、芳香胺類固化劑1-15份、咪唑類固化促進(jìn)劑0.01-1.0 份、抗氧劑0.01-1.0份、含磷阻燃劑5-30份、填料0-100份、及有機(jī)溶劑適量;其中, 同體組分溶于有機(jī)溶劑,固體組分占總重量百分比的30-40%。同時,提供一種使用上述組合物制備的高柔軟性覆蓋膜,包括聚酰亞胺絕緣膜、涂覆于聚酰亞胺絕緣膜上的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物涂層、以及覆合于無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物涂層上的離型紙,其中,聚酰亞胺絕緣膜的厚度為10-100 μ m,離型紙厚 度為50-150μιη,涂膠厚度為10-35μιη;無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物涂層的干燥厚度為 5-45 μ m, 10-35 μ m。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物不含鹵素,采用柔性環(huán) 氧樹脂和特種環(huán)氧樹脂作為主體樹脂,添加少量有機(jī)磷系阻燃劑即可達(dá)到阻燃要求,并 使用橡膠改性環(huán)氧樹脂,增強(qiáng)橡膠與環(huán)氧樹脂的相容性,使得樹脂體系達(dá)到阻燃性的同 時保持較好的力學(xué)性能和柔軟性。用該組合物制備的高柔軟性覆蓋膜,阻燃性達(dá)到UL94 V-O級,具有高剝離強(qiáng)度、優(yōu)異的柔軟性、優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、耐離子遷移性以及加工 性能。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物包括柔性環(huán)氧樹脂、特種環(huán)氧樹脂、合成 橡膠、橡膠改性環(huán)氧樹脂、芳香胺類固化劑、固化促進(jìn)劑、含磷阻燃劑、填料、抗氧劑 及有機(jī)溶劑。上述原料的重量配比(按組成物的重量份計(jì)算)為柔性環(huán)氧樹脂10-50份;特種環(huán)氧樹脂10-50份;合成橡膠10-40份;橡膠改性環(huán)氧樹脂10-25份;芳香胺類固化劑1-15份;固化促進(jìn)劑0.01-1.0份;含磷阻燃劑5-30份;填料0-100 份;抗氧劑0.01-1.0 份;有機(jī)溶劑適量。各原料詳述如下(1)柔性環(huán)氧樹脂上述柔性環(huán)氧樹脂是指具備如下式結(jié)構(gòu)式所述結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂,此種樹脂的 BPA骨格保持了環(huán)氧樹脂的耐熱性,長鏈的脂肪族骨格提高了環(huán)氧樹脂的柔韌性,尤其 是在固化之后依然具備優(yōu)異的柔軟性,同時提高了產(chǎn)品的粘接性能。具備該種結(jié)構(gòu)的商 品化的環(huán)氧樹脂有EXA-4816、EXA_4822(大日本油墨株式會社制造)等,這些環(huán)氧樹脂
可以單獨(dú)使用,或以兩種或多種不同樹脂組合使用。柔性環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)式
權(quán)利要求
1. 一種無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,包括組分及其重量份如下柔性環(huán) 氧樹脂10-50份、特種環(huán)氧樹脂10-50份、合成橡膠10-40份、橡膠改性環(huán)氧樹脂10-25 份、芳香胺類固化劑1-15份、咪唑類固化促進(jìn)劑0.01-1.0份、抗氧劑0.01-1.0份、含磷 阻燃劑5-30份、填料0-100份、及有機(jī)溶劑適量;其中,固體組分溶于有機(jī)溶劑,固體 組分占總重量百分比的30-40%。
2.如權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,所述柔性環(huán)氧樹脂的 化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下
3.如權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,所述合成橡膠為丙烯 腈-丁二烯共聚物,其中丙烯腈含量為18-50質(zhì)量%,共聚物分子鏈末端被羧基化,以及 丙烯腈、丁二烯和含羧基的單體的共聚橡膠。
4.如權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,所述橡膠改性環(huán)氧 樹脂為彈性體改性環(huán)氧樹脂的加成物,其中使用的環(huán)氧樹脂包括雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚 F環(huán)氧樹脂及其氫化物;使用的橡膠為端羧基的丙烯腈-丁二烯共聚物液體橡膠,其中液 體橡膠含量為20-60質(zhì)量%。
5.如權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,所述芳香胺類固化劑 采用4,4-二氨基二苯砜、3,3-二氨基二苯砜或二苯甲烷二胺。
6.如權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,所述咪唑類固化促進(jìn) 劑為2-甲基咪唑、1-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪 唑、2-苯基咪唑、2-i烷基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑中的一種或幾種。
7.如權(quán)利要求1所述的無商無磷環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,所述填料采用氫氧化 鋁、氫氧化鎂、沸石、硅灰石、二氧化硅、氧化鎂、硅酸鈣、碳酸鈣、粘土、滑石、云 母及含氮類有機(jī)填料中的一種或幾種的混合物。
8.如權(quán)利要求1所述的無鹵無磷環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,所述有機(jī)溶劑為丙 酮、丁酮、環(huán)己酮、乙二醇甲醚、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸乙酯中的一種 或多種。
9.一種使用如權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物制備的高柔軟性覆蓋膜,其 特征在于,包括聚酰亞胺絕緣膜、涂覆于聚酰亞胺絕緣膜上的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合 物涂層、以及覆合于無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物涂層上的離型紙,其中,聚酰亞胺絕緣膜 的厚度為10-100 μ m,離型紙厚度為50-150 μ m,涂膠厚度為10-35 μ m ;無鹵阻燃環(huán)氧 樹脂組合物涂層的干燥厚度為5-45 μ m。
10.如權(quán)利要求9所述的高柔軟性覆蓋膜,其特征在于,無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物涂 層的干燥厚度優(yōu)選10-35 μ m。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物及使用其制備的高柔軟性覆蓋膜,該無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物包括柔性環(huán)氧樹脂、特種環(huán)氧樹脂、合成橡膠、橡膠改性環(huán)氧樹脂、芳香胺類固化劑、咪唑類固化促進(jìn)劑、抗氧劑、含磷阻燃劑、填料、及有機(jī)溶劑。使用該組合物制備的高柔軟性覆蓋膜包括聚酰亞胺絕緣膜、涂覆于聚酰亞胺絕緣膜上的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物涂層、以及覆合于該無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物涂層上的離型紙。本發(fā)明的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂組合物不含鹵素,樹脂體系達(dá)到阻燃性的同時保持較好的力學(xué)性能和柔軟性。用該組合物制備的高柔軟性覆蓋膜,阻燃性達(dá)到UL94 V-0級,具有高剝離強(qiáng)度、優(yōu)異的柔軟性、優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、耐離子遷移性以及加工性能。
文檔編號C08K5/3445GK102010569SQ20101023161
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者伍宏奎, 劉生鵬, 茹敬宏 申請人:廣東生益科技股份有限公司