[发明专利]一种印制电路覆铜板用有机硅改性酚醛型环氧固化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料领域，特别涉及一种印制电路覆铜板用有机硅改性酚醛型环氧固化剂及其制备方法。

背景技术

随着电气与电子领域及其复合材料的飞速发展，覆铜板需求量不断增大，对环氧树脂固化物的性能要求也越来越高。然而，在环氧树脂层压板制造中的主流固化剂双氰胺与环氧树脂不相容，容易导致固化反应不均匀、固化物耐热耐水性差等缺点。线性酚醛树脂作为环氧树脂固化剂，具有原料易得、价格低廉、和环氧树脂反应所得的固化产物具有较高的耐热性、耐水性、耐化学品性及机械强度等优点，在覆铜板领域获得广泛应用；但是，酚醛树脂作为环氧树脂固化剂难以克服所得环氧树脂固化物内应力大、性脆、易产生裂纹的缺点。有机硅具有低玻璃化转变温度、低表面张力、柔韧性、电气性能、阻燃性、耐热氧化性等。目前，已有大量报道利用有机硅增韧环氧树脂；但用于改性酚醛树脂的有机硅主要是小分子量的硅烷，对于酚醛树脂的韧性提高并不大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种韧性好、成本低、工艺简单的印制电路覆铜板用有机硅改性酚醛型环氧固化剂。

本发明的另一目的在于提供一种上述有机硅改性酚醛型环氧固化剂的制备方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种有机硅改性酚醛型环氧固化剂，按重量份数计，包括下述组分：

酚醛树脂                    100份

聚醚接枝的环氧基聚硅氧烷    1～200份

二乙基四甲基咪唑            0.01～5份

有机溶剂               0～500份。

所述酚醛树脂包括线性酚醛树脂、邻甲酚酚醛树脂、双酚A线性酚醛树脂、线性对叔丁基酚醛树脂或线性对叔戊基酚酚醛树脂。

所述有机溶剂包括丁酮、异丙醇、甲苯或二甲苯。

上述聚醚接枝的环氧基聚硅氧烷，按重量份数计，包括下述组分：

含氢硅油               100份

聚醚                   1～200份

烯丙基缩水甘油醚       1～30份

硅烷偶联剂             0～30份

有机溶剂               20～500份

氯铂酸                 0.0005～0.045份。

所述含氢硅油的分子量为1000～30000，含氢量为0.1～1.6wt.％。

所述聚醚为烯丙基聚醚，通式为CH₂＝CHCH₂(C₂H₄O)_a(C₂H₆O)_bR；其中a＝1～40，b＝0～20；R为氢、氨基、环氧基、甲基、乙基、丙基、异丙基或苄基。烯丙基聚醚优选烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(F6)、环氧封端的烯丙基聚醚或氨基封端的烯丙基聚醚。

所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙酰氧硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯基三乙氧基硅烷、丙烯基三甲氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH570)。

所述有机溶剂包括二甲苯、甲苯、异丙醇或丁醚，优选二甲苯或甲苯。

上述聚醚接枝的环氧基聚硅氧烷的制备方法是：以0.0005～0.045重量份的氯铂酸作为催化剂，在60～120℃下，100重量份的含氢硅油、1～200重量份的聚醚和20～500重量份的有机溶剂进行硅氢加成反应2～10小时；再加1～30重量份的烯丙基缩水甘油醚反应1～5小时，最后加0～30重量份硅烷偶联剂反应1～5小时，制得上述聚醚接枝的环氧基聚硅氧烷。所述聚醚接枝的环氧基聚硅氧烷的结构式如式1所示：

式(1)

式1中，a＝1～40，b＝0～20；m＝1～100，x＝1～100，y＝1～100，z＝0～100；R为氢、氨基、环氧基、甲基、乙基、丙基、异丙基或苄基；R₁为接枝的硅烷偶联剂，具体包括乙基三乙酰氧硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH570)。

所述反应温度优选90～110℃。