用于汽車引擎散熱器的高Tg、高散熱鋁基覆銅板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高Tg、高散熱鋁基覆銅板，尤其涉及一種應(yīng)用于汽車引擎散熱器 的高Tg、高散熱鋁基覆銅板。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車引擎所用PCB產(chǎn)品多采用特殊性能材料(如高Tg，耐CAF材料等等)，高Tg、高 散熱材料應(yīng)用于汽車關(guān)鍵電子產(chǎn)品成為近2年特制PCB的亮點(diǎn)，而技術(shù)含量高的中高端產(chǎn) 品基本都為國(guó)外品牌所壟斷。在國(guó)內(nèi)該類型材料在設(shè)計(jì)方面存在一定缺陷，Tg偏低，耐CAF 性能差，且因技術(shù)不成熟，在后續(xù)機(jī)械加工過程中容易出現(xiàn)絕緣層脫落斷裂等損失，達(dá)到高 端客戶要求能力不高。因此仍然需要開發(fā)一種新型高Tg、高散熱鋁基覆銅板，用于汽車引 擎。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明為解決上述問題，提供一種能用于汽車引擎的高Tg、高散熱鋁基覆銅板。通 過：1.先對(duì)鋁板表面進(jìn)行覆膠(高導(dǎo)熱的樹脂組合物）處理，提高與高Tg的RCC(涂樹脂銅 箔）結(jié)合力，降低在加工過程中鋁板與絕緣層發(fā)生分離和絕緣層破裂的風(fēng)險(xiǎn)；2.使用高Tg 高散熱型RCC，可以用于汽車引擎運(yùn)行時(shí)的超高溫環(huán)境及耐老化和高散熱需求。
[0004] 一種涂覆在鋁板上的高導(dǎo)熱的樹脂組合物，該樹脂組合物按重量份計(jì)主要由以下 物質(zhì)組成： 雙酚A型環(huán)氧樹脂 5-35份 鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂 5-10份 端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚體 5-10份 填料 50-80份 芳香族胺類或砜類固化劑 1-1〇份 促進(jìn)劑 0. 1-2份。
[0005] 優(yōu)選的，上述填料為氧化鋁、氮化硼、氮化鋁和碳化硅中的一種或幾種。
[0006] 優(yōu)選的，所述雙酚A型環(huán)氧樹脂環(huán)氧當(dāng)量為430-450 ;所述鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂環(huán)氧 當(dāng)量200-230 ;上述端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚體的橡膠含量為40%，粘度為200PS(80°C)， 環(huán)氧當(dāng)量為850-950。
[0007] 優(yōu)選的，所述芳香族胺類和/或砜類固化劑為二氨基二苯甲烷（DDM)、二氨基二苯 砜（DDS)和/或間苯二胺（mPDA)，所述促進(jìn)劑為咪唑類促進(jìn)劑，如2-甲基咪唑、N-甲基咪 唑等。
[0008] -種包括上述樹脂組合物的用于汽車引擎散熱器的高Tg、高散熱鋁基覆銅板。
[0009] -種制作上述用于汽車引擎散熱器的高Tg、高散熱鋁基覆銅板的方法，包括以下 步驟： 1)使用單種溶劑或溶劑混合物將芳香族胺類或砜類固化劑1-10份，促進(jìn)劑〇. 1-2份進(jìn) 行充分?jǐn)嚢枞芙猓?2) 將雙酚A型環(huán)氧樹脂5-35份，鄰甲基酚醛環(huán)氧樹脂5-10份，端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù) 聚體5-10份，填料50-80份依次加入步驟1)所得溶解物，高速攪拌5小時(shí)以上，充分混合 均勻，形成高導(dǎo)熱型樹脂組合物； 3) 將上述高導(dǎo)熱型樹脂組合物絲印在鋁板上，放入烘箱中100-160°C烘烤3-5分鐘，得 到涂覆半固化狀態(tài)樹脂層的涂樹脂組合物鋁板； 4) 將環(huán)氧樹脂組合物固體組分（A)、（B)、（D)、（E)和有機(jī)溶劑混合形成環(huán)氧樹脂組合 物的液態(tài)分散體，再向其中投入填料（C)，使用高速?gòu)?qiáng)力攪拌器進(jìn)行初步分散后，通過球磨、 高速均質(zhì)乳化或砂磨的方法進(jìn)行研磨，使填料在液態(tài)分散體中充分分散，獲得導(dǎo)熱分散體； 其中所述環(huán)氧樹脂組合物各組分質(zhì)量份數(shù)為：（A)雙酚A型環(huán)氧樹脂5-35份，苯氧樹脂 0-10份，雙環(huán)戊二烯苯酚環(huán)氧樹脂5-30份；（B)丁腈橡膠5-35份；（C)填料50-80份；（D) 胺類固化劑1-10份；（E)促進(jìn)劑0. 1-2份。
[0010] 5)使用涂覆設(shè)備將步驟4)所得導(dǎo)熱分散體涂覆至銅箔上，涂膠厚度為 20-250ym;使涂覆有該分散體的銅箔經(jīng)過烘箱干燥，除去有機(jī)溶劑并干燥組合物，以形成 涂覆半固化狀態(tài)樹脂層的涂樹脂銅箔，干燥溫度為80-180°C，干燥時(shí)間2-10分鐘； 6)把上述涂覆半固化狀態(tài)樹脂層的涂樹脂組合物鋁板和涂覆半固化狀態(tài)樹脂層的涂 樹脂銅箔疊合后，在190°C真空條件下壓合制成高Tg散熱性鋁基覆銅板。
[0011] 優(yōu)選的，上述步驟3中所述的半固化狀態(tài)樹脂層厚度為10-15Mm。
[0012] 優(yōu)選的，上述步驟1中所述溶劑為丙酮、MEK、環(huán)己酮和DMF中的一種或多種。
[0013] 優(yōu)選的，所述苯氧樹脂結(jié)構(gòu)式為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種涂覆在金屬基板上的高導(dǎo)熱的樹脂組合物，該樹脂組合物按重量份計(jì)主要由以 下物質(zhì)組成： 雙酚A型環(huán)氧樹脂 5-35份 鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂 5-10份 端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚體 5-10份 填料 50-80份 芳香族胺類和/或砜類固化劑1-10份 促進(jìn)劑 0. 1-2份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物，其中所述填料為氧化鋁、氮化硼、氮化鋁和碳化 硅中的一種或幾種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物，其中所述雙酚A型環(huán)氧樹脂環(huán)氧當(dāng)量為 430-450 ;所述鄰甲酚醛環(huán)氧樹脂環(huán)氧當(dāng)量為200-230 ;所述端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù)聚體的 橡膠含量為40%，粘度為200PS(80°C)，環(huán)氧當(dāng)量為850-950。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹脂組合物，其中所述芳香族胺類和/或砜類固化劑為二氨 基二苯甲烷、二氨基二苯砜和/或間苯二胺，所述促進(jìn)劑為咪唑類促進(jìn)劑。
5. -種包括上述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的樹脂組合物的用于汽車引擎散熱器的高 Tg、高散熱鋁基覆銅板。
6. -種制作根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于汽車引擎散熱器的高Tg、高散熱鋁基覆銅板的 方法，包括以下步驟： 1) 使用單種溶劑或溶劑混合物將芳香族胺類或砜類固化劑1-10份，促進(jìn)劑〇. 1-2份進(jìn) 行充分?jǐn)嚢枞芙猓? 2) 將雙酚A型環(huán)氧樹脂5-35份，鄰甲基酚醛環(huán)氧樹脂5-10份，端羧基丁腈橡膠環(huán)氧預(yù) 聚體5-10份，填料50-80份依次加入步驟1)所得溶解物，攪拌5小時(shí)以上，充分混合均勻， 形成高導(dǎo)熱型樹脂組合物； 3) 將上述高導(dǎo)熱型樹脂組合物絲印在鋁板上，放入烘箱中100-160°C烘烤3-5分鐘，得 到涂覆半固化狀態(tài)樹脂層的涂樹脂組合物鋁板； 4 )將環(huán)氧樹脂組合物固體組分（A)、（B)、（D)、（E)和有機(jī)溶劑混合形成環(huán)氧樹脂組合物 的液態(tài)分散體，再向其中投入填料（C)，使用高速?gòu)?qiáng)力攪拌器進(jìn)行初步分散后，通過球磨、高 速均質(zhì)乳化或砂磨的方法進(jìn)行研磨，使填料在液態(tài)分散體中充分分散，獲得導(dǎo)熱分散體；其 中所述環(huán)氧樹脂組合物各固體組分的質(zhì)量份數(shù)為：（A)雙酚A型環(huán)氧樹脂5-35份，苯氧樹 脂0-10份，雙環(huán)戊二烯苯酚環(huán)氧樹脂5-30份；（B) 丁腈橡膠5-35份；（C)填料50-80份； (D)胺類固化劑1-10份；（E)促進(jìn)劑0. 1-2份； 5) 使用涂覆設(shè)備將步驟4)所得導(dǎo)熱分散體涂覆至銅箔上，涂膠厚度為20-250ym;使 涂覆有該分散體的銅箔經(jīng)過烘箱干燥，除去有機(jī)溶劑并干燥組合物，以形成涂覆半固化狀 態(tài)樹脂層的涂樹脂銅箔，干燥溫度為80-180°C，干燥時(shí)間2-10分鐘； 6) 把上述涂覆半固化狀態(tài)樹脂層的涂樹脂組合物鋁板和涂覆半固化狀態(tài)樹脂層的涂 樹脂銅箔疊合后，在190°C真空條件下壓合制成高Tg散熱性鋁基覆銅板。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中步驟1)中所述溶劑為丙酮、MEK、環(huán)己酮和DMF中 的一種或多種；步驟3)中所述的半固化狀態(tài)樹脂層厚度為10-15Mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述苯氧樹脂結(jié)構(gòu)式為：
所述苯氧樹脂數(shù)均分子量> 10000 ; 所述雙環(huán)戊二烯苯酚環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)式為：
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中胺類固化劑為雙氰胺、間苯二胺和二氨基二苯甲 烷中的一種或多種；促進(jìn)劑為2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑和2-苯基咪唑中的一種 或多種。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中雙酚A型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為430-450, 丁 腈橡膠的門尼粘度為30-40 ;其中填料為氧化鋁、氫氧化鋁和氫氧化鎂的混合物，其中氧化 鋁占填料總重量的60%-80%，氫氧化鋁占填料總重量的10%-20%，氫氧化鎂占填料總重量的 10%-20%〇
【專利摘要】本發(fā)明提供一種涂覆在金屬基板上的高導(dǎo)熱的樹脂組合物、由其制造的用于汽車引擎散熱器的高Tg、高散熱鋁基覆銅板及該高Tg、高散熱鋁基覆銅板的制造方法。本發(fā)明的樹脂組合物保證了金屬基覆銅箔層壓板的優(yōu)異的導(dǎo)熱、絕緣、阻燃性能，高耐熱性、高耐濕性和低膨脹系數(shù)。且本發(fā)明的高Tg、高散熱鋁基覆銅板比普通金屬基覆銅層壓板在導(dǎo)熱型、耐沖性及綜合性能方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)。
【IPC分類】B32B37-10, B32B37-12, C09J163-02, C08L71-12, C09J109-02, C08L9-02, B32B15-092, B32B15-20, C08L63-00, C09J11-04, C09J163-00, C08K3-22, C08L63-02, C08K3-38, C08K3-34, C08K3-28, C08K3-00, B32B37-06, C08G59-56, C08G59-62, C09J171-12
【公開號(hào)】CN104610709
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510025216
【發(fā)明人】羅君, 林晨
【申請(qǐng)人】珠海全寶電子科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月19日