[发明专利]导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板

说明书

本申请公开了导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板，包括：获取到导热填料；其中，导热填料为表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须；获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取第一混合溶液；对第一混合溶液进行升温固化，以获取导热型环氧树脂组合物；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布。本申请通过获取到表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须，并将其作为导热填料添加到环氧树脂中，能够有效改善树脂的导热性能。且由于导热填料能够以任意方向填充在环氧树脂中，因而能够使氮化硼纳米片以任意方向填充在环氧树脂中，并在各个方向上形成导热通路，从而大幅提高导热型环氧树脂组合物的导热性能。

技术领域

本申请涉及线路板技术领域，特别是涉及导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板。

背景技术

随着高密度印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的迅速发展，印制电路板对散热的要求越来越高。目前的PCB板中多使用环氧树脂(Epoxy Pesin，EP)作为半固化片或阻焊油墨。由于环氧树脂中存在空隙、界面缺陷、链缠绕和随机取向等问题，导致环氧树脂的导热率往往偏低，无法满足电子工业散热的需求。

现有技术中，为了改善环氧树脂的导热性能以及保证高分子聚合物的绝缘性能，一般通过向环氧树脂中添加高导热填料来实现其绝缘导热功效。例如，添加氧化铝、氮化铝等传统导热填料或氮化硼等新型材料。

然而，添加氧化铝或氮化铝会导致PCB的介电常数和硬度大幅度提高；氮化硼具有较好的导热性能和优异的节点性能，但是氮化硼一般为片状结构，在板材中会定向水平分布，无法在板材垂直方向上形成导热通路，难以有效发挥其高导热特性。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供导热型环氧树脂组合物及其制备方法以及电路板，能够解决现有导热填料导致的环氧树脂绝缘性能下降以及无法大幅提高导热性能的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的第一技术方案是提供一种导热型环氧树脂组合物的制备方法，包括：获取到导热填料；其中，导热填料为表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须；获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取第一混合溶液；对第一混合溶液进行升温固化，以获取导热型环氧树脂组合物；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布。

其中，获取到导热填料的步骤，包括：获取到硼酸镁晶须，将硼酸镁晶须置于管式炉中；对管式炉进行抽真空处理后，预通氨气；在氨气气氛下升温至第一设定温度并保温第一设定时长；经过自然冷却后，获取到导热填料。

其中，对管式炉进行抽真空处理后，预通氨气的步骤，包括：控制氨气的流速为150～200ml/min；在氨气气氛下升温至第一设定温度并保温第一设定时长的步骤，包括：在氨气气氛下升温至980～1020℃，并保温3～4小时。

其中，获取到环氧树脂，在环氧树脂中添加导热填料，并搅拌均匀，以获取第一混合溶液的步骤，包括：获取到环氧树脂以及固化剂，在环氧树脂中添加导热填料以及固化剂，搅拌均匀后，获取第一混合溶液。

其中，获取到环氧树脂以及固化剂，在环氧树脂中添加导热填料以及固化剂，搅拌均匀后，获取第一混合溶液的步骤，包括：按预设重量份准备以下原料：环氧树脂，100份；导热填料，6～10份；固化剂，25份；将导热填料与固化剂按原料配比添加进环氧树脂中，搅拌均匀后获取第一混合溶液。

其中，环氧树脂包括双酚A型环氧树脂，固化剂包括聚醚胺D230。

其中，控制搅拌的时间为1～1.5小时。

为解决上述技术问题，本申请采用的第二技术方案是提供一种导热型环氧树脂组合物，导热型环氧树脂组合物包括环氧树脂以及填充于环氧树脂中的导热填料；其中，导热填料为表面生长有氮化硼纳米片的硼酸镁复合晶须；其中，导热填料在环氧树脂中以任意方向分布。