CN117050460A - 一种覆铜板用bn微粉增强酚醛树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及覆铜板领域,具体为一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂及其制备方法。所述BN微粉增强酚醛树脂包括以下重量组分:110‑130份改性酚醛树脂、50‑70份环氧树脂、15‑30份阻燃剂、10‑20份固化剂、0.2‑1.0份固化促进剂、20‑40份改性BN微粉、10‑20份纳米有机蒙脱土、120‑200份异丙醇、80‑120份丙二醇。本发明通过在改性酚醛树脂、环氧树脂中添加改性BN微粉、纳米有机蒙脱土,并结合各种助剂及溶剂的协同作用,制得BN微粉增强酚醛树脂。将其应用于覆铜板的制备工艺中,使其具有高热导率,同时赋予其优异的剥离强度和抗氧化性能。
Description
技术领域
本发明涉及覆铜板领域,具体为一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂及其制备方法。
背景技术
随着电子领域的快速发展和对高性能电子器件的不断需求增加,覆铜板作为常用的电子基板材料扮演着至关重要的角色。然而,传统的覆铜板在导热性能和剥离强度方面存在局限性,无法满足当前对更高性能和可靠性的迫切需求。为了解决这一问题,一种新的背景技术应运而生,即覆铜板用BN(氮化硼)微粉增强酚醛树脂的制备技术。
该技术通过将具有优异导热性能的BN微粉与酚醛树脂复合,旨在提高覆铜板的导热性能和剥离强度,从而满足更高要求的电子应用需求。当BN微粉作为一种独特的无机填料,具有优异的导热性能、高温稳定性和机械硬度,可在树脂基体中起到增强和增加导热路径的作用。当BN微粉与酚醛树脂相互作用时,能够有效传导热量并提高材料的热导性能,同时提供更高的剥离强度。然而BN微粉的分散性不佳,其具有高的比表面积和表面能,倾向于形成聚集和团块,在与酚醛树脂混合时,无法实现均匀的分散,不良的分散性可能导致局部聚集,从而影响材料的热导性能和剥离强度。同时,在高温条件下BN微粉可能会发生热氧化反应或与酚醛树脂发生化学反应,影响覆铜板的热稳定性和长期可靠性。
因此,我们提出一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂及其制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,包括以下步骤:
S1:将苯酚和甲醛溶液混合均匀,升温至70-80℃,滴加氢氧化钠溶液,直至pH值为9-10时,停止滴加,升温至85-95℃,回流反应1-2h,加入苯硼酸,继续反应1-2h,冷却至室温,制得改性酚醛树脂;
S2:将S1制得的改性酚醛树脂和环氧树脂混合均匀,升温至40-60℃,加入阻燃剂、固化剂、固化促进剂、改性BN微粉、纳米蒙脱土和异丙醇、丙二醇混合均匀,反应3-5h后,制得无卤耐热酚醛树脂胶液。
进一步的,所述步骤S1中苯酚和甲醛溶液的质量比为1:(1.2-1.5)。
进一步的,所述步骤S1中甲醛溶液浓度为37-40wt%。
进一步的,所述步骤S1中氢氧化钠溶液浓度为10-20wt%。
进一步的,所述步骤S1中苯硼酸的质量为苯酚质量的10-20%。
进一步的,所述改性BN微粉制备步骤如下:
步骤(1):将BN微粉和蔗糖混合均匀,经球磨、洗涤、超声、离心,于70-80℃真空干燥24-48h,制得羟基化改性BN;
步骤(2):将羟基化改性BN分散在乙醇和Tris缓冲溶液的混合溶液中,超声处理30-40min,加入盐酸多巴胺,升温至20-30℃,以450-550r/min的速度搅拌4-6h,制得聚多巴胺接枝BN;
步骤(3):将4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***和N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼混合,在氮气气氛下加入二甲苯,升温至150-160℃,回流反应45-48h,倒出二甲苯,静置20-24h析出晶体,经过滤、清洗、干燥后,制得配体化合物;
步骤(4):向步骤(2)反应体系中加入Zn(NO3)2·6H2O,超声处理10-20min,滴加配体化合物和甲醇的混合溶液,1-2h滴完,搅拌反应24-48h,经多次离心、洗涤,于70-80℃真空干燥24-48h,制得改性BN微粉。
在上述技术方案中,以BN和蔗糖为原料,制得羟基化改性BN,引入活性位点,接着利用盐酸多巴胺对BN表面进行接枝处理,制得聚多巴胺接枝BN;通过将4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***的氨基和N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼发生反应,制得配体化合物,该配体化合物中的N原子与Zn(NO3)2·6H2O中的Zn2+有较强的相互作用,从而制得金属有机骨架;由于聚多巴胺的儿茶酚基团具有较强的金属螯合能力,可以与Zn2+形成稳定的螯合配合物;同时聚多巴胺的芳香族基团具有疏水性,而金属有机骨架类似于疏水性材料,这种疏水相互作用增强了聚多巴胺表面与金属有机骨架之间的相互吸引力,可以促进金属有机骨架在聚多巴胺表面上的吸附、成核和生长。因此,通过这些相互作用,可以在聚多巴胺表面形成核壳复合材料,实现金属有机骨架的负载和固定,从而起到保护BN的作用,并提高其分散性和导热性。
进一步的,所述步骤(1)中BN和蔗糖的质量比为1:(4-6)。
进一步的,所述步骤(1)中球磨工艺条件为:球磨机转速450-550r/min,球磨时间11-13h;超声工艺条件为:超声功率500-650W,超声时间30-50min;离心工艺条件为:离心转速4000-7000rpm,离心时间5-20min。
进一步的,所述步骤(2)中Tris缓冲溶液的浓度为10-15mmol/L,pH值为8-9。
进一步的,所述步骤(2)羟基化改性BN、乙醇、Tris缓冲溶液的质量比为1:(30-40):(70-90)。
进一步的,所述步骤(2)中盐酸多巴胺的质量为羟基化改性BN质量的10-16%。
进一步的,所述步骤(3)中4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***和N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼的质量比为1:(2.8-3.2)。
进一步的,所述步骤(3)中二甲苯的质量为4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***的10-15倍。
进一步的,所述步骤(4)中Zn(NO3)2·6H2O的质量为羟基化改性BN质量的1:(3-5)。
进一步的,所述步骤(4)中Zn(NO3)2·6H2O和配体化合物的质量比为1:(0.5-0.8)
进一步的,所述步骤(4)中配体化合物和甲醇的质量比为1:(15-20)。
进一步的,所述步骤(4)中离心工艺条件为:离心转速5000-7000rpm,离心时间5-10min。
进一步的,所述步骤S2中无卤耐热酚醛树脂胶液包括以下重量组分:
110-130份改性酚醛树脂、50-70份环氧树脂、15-30份阻燃剂、10-20份固化剂、0.2-1.0份固化促进剂、20-40份改性BN微粉、10-20份纳米有机蒙脱土、120-200份异丙醇、80-120份丙二醇。
进一步的,所述阻燃剂为聚磷酸铵。
进一步的,所述固化剂为三聚氰胺。
进一步的,所述固化促进剂为三乙醇胺磷酸酯。
一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的应用,包括以下步骤:
将BN微粉增强酚醛树脂均匀涂覆在玻璃纤维布上,于150-200℃下烘烤10-30min,制得半固化片;将3-8张半固化片叠放在一起,制得层叠片,在层叠片的上表面和下表面各放置一张铜箔,使用层压工艺将它们一起进行加热和压制,冷却至室温,制得覆铜板。
进一步的,所述BN微粉增强酚醛树脂涂布量为110-150g/m2。
进一步的,所述半固化片的厚度为2-8mm。
进一步的,所述层压工艺条件为:层压温度200-250℃,层压压力5-10MPa,层压时间1-5h。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1、本发明的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂及其制备方法,通过以BN和蔗糖为原料,制得羟基化改性BN,引入活性位点,接着利用盐酸多巴胺对BN表面进行接枝处理,制得聚多巴胺接枝BN;通过将4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***的氨基和N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼发生反应,制得配体化合物,该配体化合物中的N原子与Zn(NO3)2·6H2O中的Zn2+有较强的相互作用,从而制得金属有机骨架;由于聚多巴胺的儿茶酚基团具有较强的金属螯合能力,可以与Zn2+形成稳定的螯合配合物;同时聚多巴胺的芳香族基团具有疏水性,而金属有机骨架类似于疏水性材料,这种疏水相互作用增强了聚多巴胺表面与金属有机骨架之间的相互吸引力,可以促进金属有机骨架在聚多巴胺表面上的吸附、成核和生长。因此,通过这些相互作用,可以在聚多巴胺表面形成核壳复合材料,实现金属有机骨架的负载和固定,从而起到保护BN的作用,并改善其分散性。
2、本发明的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂及其制备方法,通过在羟基化BN表面形成聚多巴胺包覆层,增强了聚多巴胺和BN的相互作用。不仅可以提高BN的抗氧化性和热传导能力,对BN微粉起到保护作用,延长其使用寿命,还可以改善其分散性,避免颗粒的团聚、沉淀等现象,使其更均布地分布在体系中;另外,金属有机骨架中的金属离子具有较高的导热性能,可以提高覆铜板材料的热导性能,在聚多巴胺包覆层上负载金属有机骨架,实现了聚多巴胺、金属有机骨架与BN微粉的有效复合,显著提高了BN微粉的界面粘结性、分散性、热导性能和化学稳定性。
3、本发明的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂及其制备方法,通过在改性酚醛树脂、环氧树脂中添加改性BN微粉、纳米有机蒙脱土,并结合阻燃剂、固化剂、固化促进剂、异丙醇和丙二醇的协同作用,制备出了BN微粉增强酚醛树脂。在覆铜板的制备工艺中,使用本发明制备的BN微粉增强树脂赋予其优异的导热性能。改性BN微粉的高热导率使得覆铜板能够更快地将热量导出,有效降低电子元件的温度,确保电路的稳定运行。此外,通过添加改性BN微粉和纳米有机蒙脱土,覆铜板的剥离强度得到显著增强,使其在复杂环境下具有更好的耐用性。同时,使用本发明制备的BN微粉增强酚醛树脂的覆铜板具有卓越的抗氧化性能。改性BN微粉的加入有效阻止了覆铜板在长时间使用中的氧化过程,延长了其使用寿命。不仅有助于提高电子设备的散热效果和工作稳定性,还能增强覆铜板的耐用性和延长使用寿命。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本实施例中环氧树脂:美国翰森EPIKOTE 828油性液体环氧树脂,来源于广州市镐韵化工有限公司;聚磷酸铵:100目,来源于淄博越洋化工科技有限公司;BN微粉:六方氮化硼,粒度为20-45μm;蔗糖:来源于上海阿拉丁生化科技股份有限公司;纳米有机蒙脱土:TY-710C,粒度为20-50nm,来源于广州亿峰化工科技有限公司;玻璃纤维布:规格2116,厚度0.08mm,克重105g/m2,来源于广州和太丝复合材料有限公司;铜箔:T2紫铜,来源于上海鑫烨金属制品有限公司。
以下实施例与对比例中1份等于10g。
实施例1:一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,包括以下工艺:
S1:将110份苯酚和132份37wt%甲醛溶液混合均匀,升温至70℃,滴加10wt%氢氧化钠溶液,直至pH值为9时,停止滴加,升温至85℃,回流反应1h,加入11份苯硼酸,继续反应1h,冷却至室温,制得改性酚醛树脂;
S2:将110份S1制得的改性酚醛树脂和50份环氧树脂混合均匀,升温至50℃,加入15份聚磷酸铵、10份三聚氰胺、0.2份三乙醇胺磷酸酯、20份改性BN微粉、10份纳米蒙脱土和120份异丙醇、80份丙二醇混合均匀,反应4h后,制得无卤耐热酚醛树脂胶液;
所述改性BN微粉制备步骤如下:
步骤(1):将20份BN微粉和80份蔗糖混合均匀,经球磨(球磨机转速450r/min,球磨时间13h)、洗涤、超声(超声功率500W,超声时间50min)、离心(离心转速4000rpm,离心时间20min),于70℃真空干燥48h,制得羟基化改性BN;
步骤(2):将20份羟基化改性BN分散在600份乙醇和1400份Tris缓冲溶液(10mmol/L,pH值为8)的混合溶液中,超声处理30min,加入2份盐酸多巴胺,升温至20℃,以450r/min的速度搅拌6h,制得聚多巴胺接枝BN;
步骤(3):将30份4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***和84份N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼混合,在氮气气氛下加入300份二甲苯,升温至150℃,回流反应45h,倒出二甲苯,静置20h析出晶体,经过滤、清洗、干燥后,制得配体化合物;
步骤(4):向步骤(2)反应体系中加入60份Zn(NO3)2·6H2O,超声处理10min,滴加30份配体化合物和450份甲醇的混合溶液,1h滴完,搅拌反应24h,经多次离心(离心转速5000rpm,离心时间10min)、洗涤,于70℃真空干燥48h,制得改性BN微粉;
一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的应用,包括以下步骤:
将BN微粉增强酚醛树脂均匀涂覆在玻璃纤维布上(涂布量为110g/m2),于150℃下烘烤30min,制得半固化片;将3张半固化片叠放在一起,制得层叠片,在层叠片的上表面和下表面各放置一张铜箔,使用层压工艺将它们一起进行加热和压制(层压温度200℃,层压压力10MPa,层压时间1h),冷却至室温,制得覆铜板。
实施例2:一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,包括以下工艺:
一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,包括以下步骤:
S1:将120份苯酚和160份38wt%甲醛溶液混合均匀,升温至75℃,滴加15wt%氢氧化钠溶液,直至pH值为9.5时,停止滴加,升温至90℃,回流反应1.5h,加入18份苯硼酸,继续反应1.5h,冷却至室温,制得改性酚醛树脂;
S2:将120份S1制得的改性酚醛树脂和60份环氧树脂混合均匀,升温至50℃,加入20份聚磷酸铵、15份三聚氰胺、0.5份三乙醇胺磷酸酯、30份改性BN微粉、15份纳米蒙脱土和160份异丙醇、100份丙二醇混合均匀,反应4h,制得无卤耐热酚醛树脂胶液;
所述改性BN微粉制备步骤如下:
步骤(1):将30份BN微粉和150份蔗糖混合均匀,经球磨(球磨机转速500r/min,球磨时间12h)、洗涤、超声(超声功率600W,超声时间40min)、离心(离心转速5000rpm,离心时间15min),于75℃真空干燥36h,制得羟基化改性BN;
步骤(2):将30份羟基化改性BN分散在1000份乙醇和2400份Tris缓冲溶液(12mmol/L,pH值为8.5)的混合溶液中,超声处理35min,加入4.5份盐酸多巴胺,升温至25℃,以500r/min的速度搅拌5h,制得聚多巴胺接枝BN;
步骤(3):将4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***和N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼混合,在氮气气氛下加入二甲苯,升温至150-160℃,回流45-48h,倒出二甲苯,静置22h析出晶体,经过滤、清洗、干燥后,制得配体化合物;
步骤(4):向步骤(2)反应体系中加入120份Zn(NO3)2·6H2O,超声处理15min,滴加72份配体化合物和1200份甲醇的混合溶液,1.5h滴完,搅拌反应36h,经多次离心(离心转速5000-7000rpm,离心时间5-10min)、洗涤,于75℃真空干燥36h,制得改性BN微粉;
一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的应用,包括以下步骤:
将BN微粉增强酚醛树脂均匀涂覆在玻璃纤维布上(涂布量为130g/m2),于180℃下烘烤15min,制得半固化片;将5张半固化片叠放在一起,制得层叠片,在层叠片的上表面和下表面各放置一张铜箔,使用层压工艺将它们一起进行加热和压制(层压温度240℃,层压压力8MPa,层压时间3h),冷却至室温,制得覆铜板。
实施例3:一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,包括以下工艺:
一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,包括以下步骤:
S1:将130份苯酚和195份40wt%甲醛溶液混合均匀,升温至80℃,滴加20wt%氢氧化钠溶液,直至pH值为10时,停止滴加,升温至95℃,回流反应2h,加入26份苯硼酸,继续反应2h,冷却至室温,制得改性酚醛树脂;
S2:将130份S1制得的改性酚醛树脂和70份环氧树脂混合均匀,升温至60℃,加入30份聚磷酸铵、20份三聚氰胺、1.0份三乙醇胺磷酸酯、40份改性BN微粉、20份纳米蒙脱土和200份异丙醇、120份丙二醇混合均匀,反应5h,制得无卤耐热酚醛树脂胶液;
所述改性BN微粉制备步骤如下:
步骤(1):将40份BN微粉和240份蔗糖混合均匀,经球磨(球磨机转速550r/min,球磨时间11h)、洗涤、超声(超声功率650W,超声时间30min)、离心(离心转速7000rpm,离心时间5min),于80℃真空干燥24h,制得羟基化改性BN;
步骤(2):将40份羟基化改性BN分散在1600份乙醇和3600份Tris缓冲溶液(15mmol/L,pH值为9)的混合溶液中,超声处理40min,加入6.4份盐酸多巴胺,升温至30℃,以550r/min的速度搅拌4h,制得聚多巴胺接枝BN;
步骤(3):将4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***和N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼混合,在氮气气氛下加入二甲苯,升温至150-160℃,回流45-48h,倒出二甲苯,静置20-24h析出晶体,经过滤、清洗、干燥后,制得配体化合物;
步骤(4):向步骤(2)反应体系中加入200份Zn(NO3)2·6H2O,超声处理20min,滴加160份配体化合物和3200份甲醇的混合溶液,2h滴完,搅拌反应48h,经多次离心(离心转速7000rpm,离心时间5min)、洗涤,于80℃真空干燥24h,制得改性BN微粉;
一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的应用,包括以下步骤:
将BN微粉增强酚醛树脂均匀涂覆在玻璃纤维布上(涂布量为150g/m2),于200℃下烘烤10min,制得半固化片;将8张半固化片叠放在一起,制得层叠片,在层叠片的上表面和下表面各放置一张铜箔,使用层压工艺将它们一起进行加热和压制(层压温度250℃,层压压力5MPa,层压时间5h),冷却至室温,制得覆铜板。
对比例1:所述BN微粉增强酚醛树脂包括以下重量组分:110份改性酚醛树脂、50份环氧树脂、15份阻燃剂、10份固化剂、0.2份固化促进剂、20份BN微粉、10份纳米有机蒙脱土、120份异丙醇、80份丙二醇,对比例1将改性BN微粉替换成同质量的普通BN微粉,将改性BN微粉的制备步骤删掉,其他步骤、工艺与实施例1相同。
对比例2:所述BN微粉增强酚醛树脂包括以下重量组分:110份酚醛树脂、50份环氧树脂、15份阻燃剂、10份固化剂、0.2份固化促进剂、20份改性BN微粉、10份纳米有机蒙脱土、120份异丙醇、80份丙二醇,对比例2将改性酚醛树脂替换成同质量的酚醛树脂(牌号2123,来源于济南大晖化工科技有限公司),其他步骤、工艺与实施例1相同。
对比例3:所述BN微粉增强酚醛树脂包括以下重量组分:110份改性酚醛树脂、50份环氧树脂、15份阻燃剂、10份固化剂、0.2份固化促进剂、20份改性BN微粉、20份异丙醇、80份丙二醇,对比例3不添加纳米有机蒙脱土,其他步骤、工艺与实施例1相同。
对比例4:一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,包括以下工艺:
所述改性BN微粉制备步骤如下:
步骤(1):将30份BN微粉和150份蔗糖混合均匀,经球磨(球磨机转速500r/min,球磨时间12h)、洗涤、超声(超声功率600W,超声时间40min)、离心(离心转速5000rpm,离心时间15min),于75℃真空干燥36h,制得羟基化改性BN;
步骤(2):将30份羟基化改性BN分散在1000份乙醇和2400份Tris缓冲溶液(12mmol/L,pH值为8.5)的混合溶液中,超声处理35min,加入30份盐酸多巴胺,升温至25℃,以500r/min的速度搅拌5h,制得聚多巴胺接枝BN;
步骤(3):将4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***和N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼混合,在氮气气氛下加入二甲苯,升温至150-160℃,回流45-48h,倒出二甲苯,静置22h析出晶体,经过滤、清洗、干燥后,制得配体化合物;
步骤(4):向步骤(2)反应体系中加入120份Zn(NO3)2·6H2O,超声处理15min,滴加72份配体化合物和1200份甲醇的混合溶液,1.5h滴完,搅拌反应36h,经多次离心(离心转速5000-7000rpm,离心时间5-10min)、洗涤,于75℃真空干燥36h,制得改性BN微粉;
与实施例2相比,对比例4中羟基化改性BN和盐酸多巴胺的质量比为1:1,其余步骤与实施例2相同。
实验
取实施例1-3、对比例1-4中得到的覆铜板,制得试样,分别对其性能进行检测并记录检测结果:
根据ASTM D5470标准的稳态法测定导热率,实验步骤:切割试样大小为13×13mm的正方形,在室温下,将试样放置在稳态热导率测试仪器中,测试仪器将施加5W的热功率,测试30min,记录数据。
根据IPC-TM-650第2.4.8版《覆铜板剥离与冲击测试方法》测定剥离强度,实验步骤:将覆铜板与基板,通过热压贴合在一起,从贴合好的样品中切割出30mm×50mm的待测试样。在室温下,将测试样品放置在剥离强度测试机的测试夹具中,并进行必要的固定。开始测试,设置剥离速度为50mm/min、剥离角度为90°,记录数据。
热老化测试:将待测试样置于150℃的高温环境中进行烘烤处理,总时长为240小时。将老化后的试样进行剥离强度测试,以研究高温处理时间对剥离强度的影响。用于评估覆铜板的抗氧化效果。
根据上表中的数据,可以清楚得到以下结论:
1、与对比例1相比,实施例1-3试样的热导率、剥离强度、抗氧化效果均提升,说明本发明制备的改性BN微粉的增强作用明显优于普通BN微粉,可以显著增强覆铜板的热导性能、剥离强度和抗氧化性。
2、与实施例1-3相比,对比例2试样的热导率、剥离强度、抗氧化效果均显著下降,说明本发明制备的改性酚醛树脂相较于酚醛树脂,可以提高覆铜板的热导性能、剥离强度和抗氧化性;对比例3剥离强度下降,可知本发明添加纳米有机蒙脱土,可以与BN微粉的协同作用,以提高覆铜板的剥离强度。
3、与实施例1-3相比,对比例4试样的热导率、剥离强度、抗氧化效果均下降,说明本发明制备的改性BN微粉受制备工艺中各试剂配比的影响,选择在所述范围内的试剂配比,可以提高改性BN微粉的各项性能,从而增强了覆铜板的散热效果和工作稳定性,延长了其使用寿命。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程方法物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程方法物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1:将苯酚和甲醛溶液混合均匀,升温至70-80℃,滴加氢氧化钠溶液,直至pH值为9-10时,停止滴加,升温至85-95℃,回流反应1-2h,加入苯硼酸,继续反应1-2h,冷却至室温,制得改性酚醛树脂;
S2:将S1制得的改性酚醛树脂和环氧树脂混合均匀,升温至40-60℃,加入阻燃剂、固化剂、固化促进剂、改性BN微粉、纳米有机蒙脱土和异丙醇、丙二醇混合均匀,反应3-5h后,制得BN微粉增强酚醛树脂。
2.根据权利要求1所述的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,其特征在于:所述改性BN微粉制备步骤如下:
步骤(1):将BN微粉和蔗糖混合均匀,经球磨、洗涤、超声、离心,于70-80℃真空干燥24-48h,制得羟基化改性BN;
步骤(2):将羟基化改性BN分散在乙醇和Tris缓冲溶液的混合溶液中,超声处理30-40min,加入盐酸多巴胺,升温至20-30℃,以450-550r/min的速度搅拌4-6h,制得聚多巴胺接枝BN;
步骤(3):将4-(4-氨基苯基)-1,2,4-***和N,N’-双(二甲氨基亚甲基)肼混合,在氮气气氛下加入二甲苯,升温至150-160℃,回流反应46-48h,倒出二甲苯,静置20-24h析出晶体,经过滤、清洗、干燥后,制得配体化合物;
步骤(4):向步骤(2)反应体系中加入Zn(NO3)2·6H2O,超声处理10-20min,滴加配体化合物和甲醇的混合溶液,1-2h滴完,搅拌反应24-48h,经多次离心、洗涤,于70-80℃真空干燥24-48h,制得改性BN微粉。
3.根据权利要求2所述的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中BN和蔗糖的质量比为1:(4-6)。
4.根据权利要求2所述的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中Tris缓冲溶液的浓度为10-15mmol/L,pH值为8-9。
5.根据权利要求1所述的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,其特征在于:所述步骤S2中BN微粉增强酚醛树脂包括以下重量组分:
110-130份改性酚醛树脂、50-70份环氧树脂、15-30份阻燃剂、10-20份固化剂、0.2-1.0份固化促进剂、20-40份改性BN微粉、10-20份纳米有机蒙脱土、120-200份异丙醇、80-120份丙二醇。
6.根据权利要求5所述的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,其特征在于:所述固化剂为三聚氰胺。
7.根据权利要求5所述的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的制备方法,其特征在于:所述固化促进剂为三乙醇胺磷酸酯。
8.根据权利要求1-7任一项所述制备方法制得的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂。
9.一种根据权利要求8所述的覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的应用,其特征在于:包括以下步骤:
将BN微粉增强酚醛树脂均匀涂覆在玻璃纤维布上,于150-200℃下烘烤10-30min,制得半固化片;将3-8张半固化片叠放在一起,制得层叠片,在层叠片的上表面和下表面各放置一张铜箔,使用层压工艺将它们一起进行加热和压制,冷却至室温,制得覆铜板。
10.根据权利要求9所述的一种覆铜板用BN微粉增强酚醛树脂的应用,其特征在于:所述层压工艺条件为:层压温度200-250℃,层压压力5-10MPa,层压时间1-5h。
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