本發(fā)明涉及5g通訊材料，尤其是涉及一種具有高結(jié)合力的ptfe半固化片、ptfe覆銅板、制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、5g通訊不僅其數(shù)據(jù)大、傳輸速度成倍(或指數(shù))提升，而且融入網(wǎng)絡(luò)(如物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、人工智能、互動(dòng)式多媒體等)，更大地拓寬了相關(guān)應(yīng)用的領(lǐng)域。5g通訊的實(shí)質(zhì)是高頻化大容量的信號(hào)處理和傳輸，首要任務(wù)是選擇合適的覆銅板(ccl)材料，其必須滿足高頻(毫米波)信號(hào)傳輸速度快和傳輸損耗少，即介電常數(shù)(dk)和介電損耗(df)要盡可能低。

2、目前能夠應(yīng)用于5g通訊領(lǐng)域的高頻高速信號(hào)傳輸?shù)腸cl材料主要有：(1)聚四氟乙烯(ptfe)類；(2)碳?xì)錁渲悾?3)熱固性樹脂(含改性聚酰亞胺等)類；(4)特種樹脂(或膜)材料；(5)改性(或多官能團(tuán))環(huán)氧樹脂類。其中ptfe類ccl材料具有最優(yōu)的dk和df以及其它優(yōu)越性能，是5g通訊領(lǐng)域最優(yōu)選的材料。

3、ptfe是一種完全對(duì)稱、無支鏈的線性高分子，c-f鍵能(460kj/mol)高以及氟原子緊密分布在c-c主鏈表面，使得ptfe材料表面具有極高的化學(xué)惰性和極低的表面能。采用常規(guī)方式將ptfe材料與銅箔壓合后，銅箔與ptfe材料的的結(jié)合力很差，在后續(xù)pcb制造工藝及終端產(chǎn)品評(píng)估測(cè)試過程中，容易出現(xiàn)銅箔與ptfe材料微裂或脫落異常，導(dǎo)致信號(hào)輸送異常，嚴(yán)重影響ptfe材料在5g通訊行業(yè)的快速推廣和廣泛應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明申請(qǐng)人提供了一種具有高結(jié)合力的ptfe半固化片、ptfe覆銅板、及其制備方法和應(yīng)用。

2、本發(fā)明通過電子束(eb)輻照技術(shù)將極性丙烯酸酯單體接枝到ptfe半固化片表面，然后將其放置于兩張銅箔中放入熱壓機(jī)壓合，得到的覆銅板結(jié)合力大大提升，滿足pcb制造工藝要求和終端產(chǎn)品測(cè)試評(píng)估要求，適用于物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、人工智能、互動(dòng)式多媒體等5g通訊領(lǐng)域。

3、本申請(qǐng)的第一個(gè)方面在于提供一種具有高結(jié)合力的ptfe半固化片，通過電子束(eb)輻照技術(shù)將極性丙烯酸酯單體接枝到ptfe半固化片表面；

4、進(jìn)一步地，所述極性丙烯酸酯單體選自帶有氰基、羧基、羥基、乙酰氨基、烷氧基、氨基、巰基和帶有雜環(huán)結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯單體的一種或多種。

5、進(jìn)一步地，所述極性丙烯酸酯單體優(yōu)選為羥烷基丙烯酸酯單體、烷氧化丙烯酸酯單體和帶有雜環(huán)結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯單體的一種或多種。

6、更進(jìn)一步地，所述羥烷基丙烯酸酯單體選自2-羥基乙基丙烯酸酯、2-羥基丙基丙烯酸酯和4-羥基丁基丙烯酸酯中的一種或多種；

7、更進(jìn)一步地，所述烷氧化丙烯酸酯單體選自2-丙烯酸-2-甲氧基酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇單丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯和烷氧化壬基苯酚丙烯酸酯中的一種或多種；

8、更進(jìn)一步地，所述帶有雜環(huán)結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯單體選自四氫呋喃丙烯酸酯、丙烯酸-2-苯氧基乙基酯、(2-乙基-2-甲基-1,3-二氧戊基-4-基)丙烯酸酯和丙烯酰嗎啉中的一種或多種。

9、本申請(qǐng)的第二個(gè)方面在于提供所述具有高結(jié)合力的ptfe半固化片的制備方法，包括步驟：

10、s11.將玻璃纖維布置于ptfe乳液中含浸后，取出高溫烘干，得到ptfe半固化片；

11、s12.將步驟s11制得的ptfe半固化片于極性丙烯酸酯單體中含浸3-5分鐘，電子束輻照接枝，即可制得具有高結(jié)合力的ptfe半固化片。

12、在一些實(shí)施方式中，步驟s11中，ptfe乳液的固含量在40～60％；

13、在一些實(shí)施方式中，步驟s11中，烘干溫度為220-280℃，烘干時(shí)間為15～30分鐘。

14、在一些實(shí)施方式中，步驟s11中，含浸時(shí)間為3-5分鐘。

15、進(jìn)一步地，步驟s12中，電子束輻照條件為，電壓10kev-100kev，劑量10kgy-100kgy。

16、在一些實(shí)施方式中，步驟s12中，含浸時(shí)間為3-5分鐘。

17、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，步驟s11中，所述玻璃纖維布規(guī)格為106的電子級(jí)玻璃纖維布。

18、本申請(qǐng)的第三個(gè)方面提供基于所述ptfe半固化片制備覆銅板的方法；包括步驟：

19、s21.將多層所述ptfe半固化片疊合在一起，上下放置銅箔，真空熱壓；

20、s22.步驟s21過程結(jié)束后，降溫、泄壓后取出，即可制得具有高結(jié)合力的ptfe覆銅基板。在一些實(shí)施方式中，自然降溫至室溫后泄壓取出，制得具有高結(jié)合力的ptfe覆銅基板。

21、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，步驟s21中，將4張ptfe半固化片疊合在一起，上下各放一張rtf?1oz銅箔，放置于真空高溫壓機(jī)中進(jìn)行熱壓。

22、在一些優(yōu)選的實(shí)施方式中，步驟s21中，熱壓條件條件為，真空度≥720mmhg，升溫速率1.5～3℃/分鐘，升溫過程中壓力為80～150psi，最高溫度350～400℃，最大壓力350～450psi，保溫和保壓時(shí)間為120～180分鐘。

23、本申請(qǐng)的第四個(gè)方面提供基于前文所述制備方法制得的覆銅板。

24、本申請(qǐng)的第五個(gè)方面提供所述的半固化片，或所述的覆銅板在5g通訊領(lǐng)域的應(yīng)用，包括但不限于在物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、人工智能、互動(dòng)式多媒體領(lǐng)域的應(yīng)用。

25、有益效果：本申請(qǐng)的有益效果至少在于：

26、本發(fā)明通過電子束(eb)輻照技術(shù)將極性丙烯酸酯單體接枝到ptfe半固化片表面，使低表面能的ptfe表面接枝上極性基團(tuán)，大幅提升與銅箔之間的結(jié)合力，同時(shí)沒有改變ptfe材料的介電性能，制備具有高結(jié)合力的ptfe半固化片和ptfe覆銅板；

27、本申請(qǐng)?zhí)峁┑幕趐tfe半固化片制得的ptfe覆銅板，同時(shí)具有高的剝離強(qiáng)度(15lb/inch)、極低的介電常數(shù)dk@10ghz(2.22)和極低的介電損耗df@10ghz(0.001)、優(yōu)異的耐高溫性能(t288?60分鐘)；適用于物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、人工智能、互動(dòng)式多媒體等5g通訊領(lǐng)域。

技術(shù)特征：

1.一種高結(jié)合力的ptfe半固化片，其特征在于，通過電子束輻照技術(shù)將極性丙烯酸酯單體接枝到ptfe半固化片表面；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高結(jié)合力的ptfe半固化片，其特征在于，所述極性丙烯酸酯單體為羥烷基丙烯酸酯單體、烷氧化丙烯酸酯單體和帶有雜環(huán)結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯單體的一種或多種。

3.權(quán)利要求1或2所述高結(jié)合力的ptfe半固化片的制備方法，其特征在于，包括步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟s11中，ptfe乳液的固含量在40～60％；步驟s11中，烘干溫度為220-280℃，烘干時(shí)間為15～30分鐘；

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟s12中，電子束輻照條件為，電壓10kev-100kev，劑量10kgy-100kgy；

6.基于權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述ptfe半固化片，或權(quán)利要求3-5中任一項(xiàng)所述制備方法制得的ptfe半固化片制備覆銅板的方法；其特征在于，包括步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備覆銅板的方法，其特征在于，步驟s21中，將4張ptfe半固化片疊合在一起，上下各放一張rtf?1oz銅箔，放置于真空高溫壓機(jī)中進(jìn)行熱壓。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備覆銅板的方法，其特征在于，步驟s21中，熱壓條件條件為，真空度≥720mmhg，升溫速率1.5～3℃/分鐘，升溫過程中壓力為80～150psi，最高溫度350～400℃，最大壓力350～450psi，保溫和保壓時(shí)間為120～180分鐘。

9.權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述制備方法制得的覆銅板。

10.權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的半固化片，或權(quán)利要求9所述的覆銅板在5g通訊領(lǐng)域的應(yīng)用，其特征在于，包括但不限于在物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、人工智能、互動(dòng)式多媒體領(lǐng)域的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及5G通訊材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種具有高結(jié)合力的PTFE半固化片、PTFE覆銅板、制備方法及其應(yīng)用。本發(fā)明通過電子束(EB)輻照技術(shù)將極性丙烯酸酯單體接枝到PTFE半固化片表面，然后將其放置于兩張銅箔中熱壓合制得覆銅板，得到的覆銅板結(jié)合力大大提升，具有高剝離強(qiáng)度、極低的介電常數(shù)、極低的介電損耗和優(yōu)異的耐高溫性能。滿足PCB制造工藝要求和終端產(chǎn)品的測(cè)試要求，適用于物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、人工智能、互動(dòng)式多媒體等5G通訊領(lǐng)域。

技術(shù)研發(fā)人員：袁燕華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：無錫能鏈感光材料研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9