一種氰酸酯樹脂組合物及其用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氰酸酯樹脂組合物及使用其制作的預浸料、層壓板、覆金屬箔層壓板以及印刷線路板，所述氰酸酯樹脂組合物包括氰酸酯樹脂（A）、具有式（Ⅰ）結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂（B）和馬來酰亞胺化合物（C）。本發(fā)明的氰酸酯樹脂組合物及使用其制得的預浸料、層壓板與覆金屬箔層壓板具有良好的耐濕性、耐熱性、阻燃性和可靠性，低的平面方向熱膨脹系數(shù)，適合用于制作高密度印刷線路板的基板材料。
【專利說明】一種氰酸酯樹脂組合物及其用途
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種樹脂組合物，尤其涉及一種氰酸酯樹脂組合物及使用其制作的預浸料、層壓板、覆金屬箔層壓板以及印刷線路板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計算機、電子和信息通訊設(shè)備小型化、高性能化、高功能化的發(fā)展，對印刷線路板也提出了更高的要求:小型化、薄型化、高集成化和高可靠性。這就要求用于制作印刷線路板的覆金屬箔層壓板具有更優(yōu)異的耐濕性、耐熱性和可靠性等。
[0003]同時，由于半導體封裝密度的提高，為了減少封裝過程中產(chǎn)生的翹曲問題，近年來強烈要求降低層壓板的平面方向熱膨脹系數(shù)。
[0004]氰酸酯樹脂具有優(yōu)異的介電性能、耐熱性、力學性能和工藝加工性，其在制作高端印刷線路板用覆金屬箔層壓板中是一種常用的基體樹脂。但氰酸酯樹脂由于其自固化后的耐濕熱性較差，因此一般通過環(huán)氧樹脂等對其改性之后再進行使用。
[0005]但是，目前常用的雙酚型環(huán)氧樹脂，雖然工藝加工性優(yōu)異，但是在耐熱性、耐濕性方面存在不足；線性酚醛型環(huán)氧樹脂雖然在耐熱性方面進行了改進，但在耐濕性、加工性等方面仍存在不足。[0006]此外，用于制作覆金屬箔層壓板的樹脂組合物通常需要具有阻燃性，因此還需要同時使用含溴的阻燃劑來實現(xiàn)阻燃。然而，由于近年來對環(huán)境問題的關(guān)注提高，需要不使用含鹵化合物來實現(xiàn)阻燃。目前多使用磷化合物作為阻燃劑，但是磷化合物的各種中間體及生產(chǎn)過程都具有一定的毒性，磷化合物在燃燒的過程中可能產(chǎn)生有毒氣體(如甲膦)和有毒物質(zhì)(如三苯基膦等)，其廢棄物對水生環(huán)境可能造成潛在危害。因此，需要開發(fā)出即使不使用鹵化合物、磷化合物也具有阻燃性且具有高可靠性的層壓板，因此這就要求樹脂本身具有更優(yōu)異的阻燃性。
[0007]苯酚苯基芳烷基型環(huán)氧樹脂、苯酚萘基芳烷基型環(huán)氧樹脂雖然改善了耐濕性，但在耐熱性、阻燃性、平面方向熱膨脹系數(shù)方面存在不足。
[0008]萘酚聯(lián)苯基芳烷基型環(huán)氧樹脂、萘酚萘基芳烷基型環(huán)氧樹脂，雖然阻燃性得到了提高，但隨之帶來樹脂熔融粘度的升高，可加工性下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的之一在于提供一種氰酸酯樹脂組合物，該氰酸酯樹脂組合物具有良好的耐濕性、耐熱性、阻燃性和可靠性，低的平面方向熱膨脹系數(shù)，同時具有良好的可加工性。
[0010]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0011]一種氰酸酯樹脂組合物，包括氰酸酯樹脂(A)、具有式(I )結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B)和馬來酰亞胺化合物(C)；
[0012]
【權(quán)利要求】
1.一種氰酸酯樹脂組合物，其特征在于，所述氰酸酯樹脂組合物包括氰酸酯樹脂(A)、具有式(I )結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B)和馬來酰亞胺化合物(C)；
2.如權(quán)利要求1所述的氰酸酯樹脂組合物，其特征在于，所述具有式(I)結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B)中η為I~15的整數(shù)，優(yōu)選η為I~10的整數(shù)； 優(yōu)選地，萘基/(萘基+苯基)的摩爾比為0.1~0.8，優(yōu)選0.2~0.7 ; 優(yōu)選地，所述R為苯基、萘基或聯(lián)苯基，優(yōu)選萘基或聯(lián)苯基； 優(yōu)選地，所述具有式(I )結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B) 150°C下的熔融粘度< 1.0Pa.S。
3.如權(quán)利要求1或2所述的氰酸酯樹脂組合物，其特征在于，所述氰酸酯樹脂(A)選自分子結(jié)構(gòu)中含有至少兩個氰酸酯基的氰酸酯樹脂或氰酸酯預聚物，優(yōu)選自雙酚A型氰酸酯樹脂、雙酚F型氰酸酯樹脂、四甲基雙酚F型氰酸酯樹脂、雙酚M型氰酸酯樹脂、雙酚S型氰酸酯樹脂、雙酚E型氰酸酯樹脂、雙酚P型氰酸酯樹脂、線性酚醛型氰酸酯樹脂、甲酚酚醛型氰酸酯樹脂、萘酚型氰酸酯樹脂、萘酚酚醛型氰酸酯樹脂、雙環(huán)戊二烯型氰酸酯樹脂、酚酞型氰酸酯樹脂、芳烷基型氰酸酯樹脂、芳烷基酚醛型氰酸酯樹脂、雙酚A型氰酸酯預聚物、雙酚F型氰酸酯預聚物、四甲基雙酚F型氰酸酯預聚物、雙酚M型氰酸酯預聚物、雙酚S型氰酸酯預聚物、雙酚E型氰酸酯預聚物、雙酚P型氰酸酯預聚物、線性酚醛型氰酸酯預聚物、甲酚酚醛型氰酸酯預聚物、萘酚型氰酸酯預聚物、萘酚酚醛型氰酸酯預聚物、雙環(huán)戊二烯型氰酸酯預聚物、酚酞型氰酸酯預聚物、芳烷基型氰酸酯預聚物或芳烷基酚醛型氰酸酯預聚物中的任意一種或者至少兩種的混合物，進一步優(yōu)選線性酚醛型氰酸酯樹脂、萘酚型氰酸酯樹脂、萘酚酚醛型氰酸酯樹脂、酚酞型氰酸酯樹脂、芳烷基型氰酸酯樹脂、芳烷基酚醛型氰酸酯樹脂、線性酚醛型氰酸酯預聚物、萘酚型氰酸酯預聚物、萘酚酚醛型氰酸酯預聚物、酚酞型氰酸酯預聚物、芳烷基型氰酸酯預聚物或芳烷基酚醛型氰酸酯預聚物中的任意一種或者至少兩種的混合物； 優(yōu)選地，所述氰酸酯樹脂(A)占氰酸酯樹脂(A)和具有式(I )結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B)總重量的10~90%，進一步優(yōu)選20~80%，特別優(yōu)選30~70% ； 優(yōu)選地，所述具有式(I )結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B)占氰酸酯樹脂(A)和具有式(I )結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B)總重量的10~90%，進一步優(yōu)選20~80%，特別優(yōu)選30~70%。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的氰酸酯樹脂組合物，其特征在于，所述的馬來酰亞胺化合物(C)選自分子結(jié)構(gòu)中含有至少一個馬來酰亞胺基團的化合物，優(yōu)選分子結(jié)構(gòu)中含有至少兩個馬來酰亞胺基團的化合物，進一步優(yōu)選自N-苯基馬來酰亞胺、N-(2-甲基苯基)馬來酰亞胺、N- (4-甲基苯基)馬來酰亞胺、N- (2，6-二甲基苯基)馬來酰亞胺、二(4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷、2，2- 二(4-(4-馬來酰亞胺基苯氧基)_苯基)丙烷、二(3，5- 二甲基-4-馬來酸亞胺基苯基)甲燒、二(3_乙基_5_甲基_4_馬來酸亞胺基苯基)甲燒、二(3，5_ 二乙基-4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷、聚苯基甲烷雙馬來酰亞胺、N-苯基馬來酰亞胺預聚物、N- (2-甲基苯基)馬來酰亞胺預聚物、N- (4-甲基苯基)馬來酰亞胺預聚物、N- (2，6-二甲基苯基)馬來酰亞胺預聚物、二(4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷預聚物、2，2-二(4- (4-馬來酰亞胺基苯氧基)-苯基)丙烷預聚物、二(3，5- 二甲基-4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷預聚物、二(3-乙基-5-甲基-4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷預聚物、二(3，5-二乙基-4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷預聚物、聚苯基甲烷雙馬來酰亞胺預聚物、N-苯基馬來酰亞胺和胺類化合物的預聚物、N- (2-甲基苯基)馬來酰亞胺和胺類化合物的預聚物、N- (4-甲基苯基)馬來酰亞胺和胺類化合物的預聚物、N- (2，6- 二甲基苯基)馬來酰亞胺和胺類化合物的預聚物、二(4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷和胺類化合物的預聚物、2，2-二(4- (4-馬來酰亞胺基苯氧基)-苯基)丙烷和胺類化合物的預聚物、二(3，5- 二甲基-4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷和胺類化合物的預聚物、二(3-乙基-5-甲基-4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷和胺類化合物的預聚物、二(3，5- 二乙基 -4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷和胺類化合物的預聚物或聚苯基甲烷雙馬來酰亞胺和胺類化合物的預聚物中的任意一種或者至少兩種的混合物，最優(yōu)選二(4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷、2，2-二(4- (4-馬來酰亞胺基苯氧基)-苯基)丙烷或二(3-乙基-5-甲基-4-馬來酰亞胺基苯基)甲烷中的任意一種或者至少兩種的混合物； 優(yōu)選地，所述馬來酰亞胺化合物(C)的用量占氰酸酯樹脂(A)與馬來酰亞胺化合物(C)總重量的5~80%，優(yōu)選10~70%。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的氰酸酯樹脂組合物，其特征在于，所述氰酸酯樹脂組合物還包括有無機填料(D)； 優(yōu)選地，所述無機填料(D)選自二氧化硅、金屬水合物、氧化鑰、鑰酸鋅、氧化鈦、氧化鋅、鈦酸鍶、鈦酸鋇、硫酸鋇、氮化硼、氮化鋁、碳化硅、氧化鋁、硼酸鋅、錫酸鋅、粘土、高嶺土、滑石、云母、復合硅微粉、E玻璃粉、D玻璃粉、L玻璃粉、M玻璃粉、S玻璃粉、T玻璃粉、NE玻璃粉、石英玻璃粉、短玻璃纖維或空心玻璃中的任意一種或者至少兩種的混合物，優(yōu)選結(jié)晶型二氧化硅、熔融二氧化硅、無定形二氧化硅、球形二氧化硅、空心二氧化硅、氫氧化鋁、勃姆石、氫氧化鎂、氧化鑰、鑰酸鋅、氧化鈦、氧化鋅、鈦酸銀、鈦酸鋇、硫酸鋇、氮化硼、氮化鋁、碳化硅、氧化鋁、硼酸鋅、錫酸鋅、粘土、高嶺土、滑石、云母、復合硅微粉、E玻璃粉、D玻璃粉、L玻璃粉、M玻璃粉、S玻璃粉、T玻璃粉、NE玻璃粉、石英玻璃粉、短玻璃纖維或空心玻璃中的任意一種或者至少兩種的混合物，進一步優(yōu)選熔融二氧化硅或/和勃姆石； 優(yōu)選地，無機填料(D)的平均粒徑(d50)為0.1~10微米，優(yōu)選為0.2~5微米； 優(yōu)選地，以氰酸酯樹脂(A)、具有式(I )結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B)和馬來酰亞胺化合物(C)的總重量為100重量份計，所述無機填料(D)的量為10~300重量份，優(yōu)選為30~200重量份，進一步優(yōu)選為50~150重量份。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述的氰酸酯樹脂組合物，其特征在于，所述氰酸酯樹脂組合物還可以包括有機填料(E)； 優(yōu)選地，所述有機填料(E)選自有機硅、液晶聚合物、熱固性樹脂、熱塑性樹脂、橡膠或核殼橡膠中的一種或者至少兩種的混合物，進一步優(yōu)選有機硅粉末或/和核殼橡膠； 優(yōu)選地，以氰酸酯樹脂(A)、具有式(I )結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂(B)和馬來酰亞胺化合物(C)的總重量為100重量份計，所述有機填料(E)的量為I~30重量份，優(yōu)選為3~25重量份，進一步優(yōu)選為5~20重量份。
7.一種預浸料，其特征在于，所述預浸料包括基材及通過含浸干燥后附著基材上的如權(quán)利要求1-6之一所述的氰酸酯樹脂組合物。
8.一種層壓板，其特征在于，所述層壓板包括至少一張如權(quán)利要求7所述的預浸料。
9.一種覆金屬箔層壓板，其特征在于，所述覆金屬箔層壓板包括至少一張如權(quán)利要求7所述的預浸料及覆于預浸料一側(cè)或兩側(cè)的金屬箔。
10.一種印刷線路板，其特征在于，所述印刷線路板包括至少一張如權(quán)利要求7所述的預浸料。`
【文檔編號】C08L79/08GK103724999SQ201410004397
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月30日
【發(fā)明者】唐軍旗, 許永靜 申請人:廣東生益科技股份有限公司