[发明专利]有机蒙脱土增强环氧树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环氧树脂，且特别涉及一种添加无机填充物的环氧树脂。

背景技术

环氧树脂为目前印刷电路板(PCB)最常用的基板材料。传统上，使用双氰胺(DICY)为环氧树脂的交联剂。经双氰胺固化的有卤环氧树脂的热分解温度约为320°C左右。但是在表面贴装技术(surface-mount technology;SMT)开始无铅化之后，由于焊料的熔点由180°C左右增加至220°C左右，使得经双氰胺固化的有卤环氧树脂的耐热性不足，在过炉温度(260°C)下爆板时间仅为10分钟左右。在温度更高的再加工(rework)制程中更是有基板损坏的隐患。

连接电子工业协会(Association Connecting Electronics Industries;IPC)对于印刷电路板的无铅制程的要求为所用基板在260°C下爆板时间需大于15分钟，热分解温度需大于325°C。为了符合IPC的标准，目前印刷电路板的基板材料采用酚醛树脂(Phenolic Novolac;PN)为交联剂来固化环氧树脂，而且还添加20-50wt%的无机填料来达到防火的效果。但是这些无机填料使得用来在印刷电路板上钻孔的钻针磨损加剧，让钻针的寿命从2500次下降到1500次，因而增加印刷电路板的制造成本。

发明内容

因此，本发明的一方面是在于提供一种有机蒙脱土增强环氧树脂的制备方法，以使制备出的印刷电路板用的基板可以符合表面贴装技术无铅化后的技术规范。有机蒙脱土增强环氧树脂的制备方法如下所述。

分散环氧树脂于第一有机溶剂中，以制备环氧树脂分散液，该环氧树脂的用量为100重量份。分散有机蒙脱土于第二有机溶剂中，以制备有机蒙脱土分散液，该有机蒙脱土的用量为1-5重量份。依序添加交联剂与偶联剂于该有机蒙脱土分散液中，搅拌均匀，形成第一混合分散液。其中该交联剂的用量为3-9重量份，该偶联剂的用量为1-5重量份。接着，均匀混合该环氧树脂分散液与该第一混合分散液，形成第二混合分散液。然后，移除该第二混合分散液中的该第一有机溶剂与该第二有机溶剂，形成环氧树脂混合物。最后，让该环氧树脂混合物进行固化反应，形成有机蒙脱土增强环氧树脂。

依据本发明一实施方案，上述环氧树脂包含双酚A缩水甘油醚型环氧树脂、阻燃型双酚A环氧树脂或多酚型缩水甘油醚环氧树脂。

依据本发明另一实施方案，上述第一有机溶剂为丙酮、二甲基甲酰胺或甲苯、二甲苯、甲乙酮、乙醇、丁基缩水甘油醚等常用树脂稀释溶剂或上述溶剂的任意组合。

依据本发明又一实施方案，上述有机蒙脱土的无机层间的插层剂包含烷基三甲基溴化铵，该烷基三甲基溴化铵的烷基链长为十二个碳至十八个碳。

依据本发明再一实施方案，上述第二有机溶剂为丙酮、二甲基甲酰胺、甲苯、二甲苯、甲乙酮、乙醇、丁基缩水甘油醚等常用树脂稀释溶剂或上述溶剂的任意组合。

依据本发明再一实施方案，上述交联剂为加热型交联剂或室温型交联剂，上述偶联剂包含硅烷类偶联剂。

依据本发明再一实施方案，当交联剂为加热型交联剂时，进一步包括在添加交联剂之后添加促进剂至该有机蒙脱土分散液中。

依据本发明再一实施方案，上述促进剂为2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚，2-乙基-4-甲基咪唑或间苯二胺。

依据本发明再一实施方案，当交联剂为室温型交联剂时，上述偶联剂可改为添加至该环氧树脂分散液中。

依据本发明再一实施方案，上述硅烷类偶联剂为γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。

本发明的另一方面是在于提供一种有机蒙脱土增强环氧树脂，其是使用上述各方法所制备而成。

上述发明内容旨在提供本公开内容的简化摘要，以使阅读者对本公开内容具备基本的理解。此发明内容并非本公开内容的完整概述，且其用意并非在于指出本发明实施方案的重要/关键要素或界定本发明的范围。在参阅下文实施方式后，本领域普通技术人员当可轻易了解本发明的基本精神及其它发明目的，以及本发明所采用的技术手段与实施方式。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施方案能更明显易懂，所附各图的说明如下：

图1是依照本发明一实施方式的一种有机蒙脱土增强环氧树脂的制备流程图。

图2A和图2B是分别绘示依照本发明其它实施方式的一种有机蒙脱土增强环氧树脂的制备流程图。