無滷無磷樹脂製劑及無滷無磷低介電耐燃複合材料的製作方法

2023-06-28 09:32:36 2

專利名稱：無滷無磷樹脂製劑及無滷無磷低介電耐燃複合材料的製作方法
技術領域：
本發明系有關於一種樹脂製劑，特別是有關於一種無滷無磷樹脂製劑及由該樹脂製劑製備之無滷無磷低介電耐燃複合材料。
背景技術：
在無滷材料製劑組成中，一般以選擇磷化物當作耐燃劑，取代現有滷素化合物，但由於含磷量不可偏高，致造成耐熱性不足。因此，選擇適當含磷量製劑組成，搭配氫氧化鋁來達成UL-94 VO耐燃需求。目前，即使無滷無磷型高耐熱製劑組成亦使用氫氧化鋁來達成UL-94 VO耐燃需求，例如US 2006/0084787A1 "Novelcyanate ester compound, flame-retardant resin composition, andcured product thereof" 以及 US 2008/02621397A1 "Flame retardantcrosslink agent and epoxy resin compositions free of halogen andphosphorous，，。在有機高而 熱基板材料白勺選擇上，除了 BT (Bismaleimide Triazine)樹脂外，目前，以環氧樹脂為主要的耐熱性材料，以TMA測量所得到的Tg皆在180°C左右。

發明內容
本發明之一實施例，提供一種無滷無磷樹脂製劑(halogen-freeand pho sphorus-free resin formulation),系由下列方法所製備混合羧酸酐(carboxy anhydride)衍生物、二異氰酸酯、苯乙烯馬來酸酐(styrene maleic anhydride, SMA)共聚衍生物與溶劑，以形成混合物；以及加熱該混合物，以形成一樹脂製劑。本發明之一實施例，提供一種無滷無磷低介電耐燃複合材料，系由下列方法所製備提供上述之無商無磷樹脂製劑；以及將該樹脂製劑含浸纖維並加熱硬化，以製備一無滷無磷低介電耐燃複合材料。本發明複合材料為一種環保型(無滷無磷)高耐熱低介電材料，主要由羧酸酐(carboxy anhydride)衍生物、例如二異氰酸二苯甲燒(methylene diphenyl diisocyanate, MDI)、二異氰酸甲苯(toluenediisocyanate, TDI)或二異氰酸異佛爾酮 (isophorone diisocyanate, IPDI)的二異氛酸酉旨與苯乙煉馬來酸野(styrene maleic anhydride, SMA)共聚衍生物等原料所構成，其Tg超過180°C，且不須額外添加例如氫氧化鋁的填充劑(filler)即可達到UL-94 VO耐燃需求，對未來高耐熱及高頻基板材料的開發有相當助益。本發明主要將高氮含量之二異氰酸酯單體(例如MDI、TDI或IPDI)、羧酸酐單體 (例如TMA)與樹脂(例如SMA)混合攪拌進行反應，並控制適當的反應物比例及溫度，以合成此無滷無磷低介電耐燃複合材料。為讓本發明之上述目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，作詳細說明如下
具體實施例方式本發明之一實施例，提供一種無滷無磷樹脂製劑，其由下列方法所製備。首先，混合羧酸酐(carboxy anhydride)衍生物、二異氰酸酯、苯乙烯馬來酸酐(styrene maleic anhydride, SMA)共聚衍生物與溶劑，以形成混合物。之後，加熱混合物，以形成一樹脂製劑。上述羧酸酐衍生物具有下列化學式
權利要求
1.一種無滷無磷樹脂製劑，其由下列方法所製備混合羧酸酐(carboxy anhydride)衍生物、二異氰酸酯、苯乙烯馬來酸酐(styrene maleic anhydride, SMA)共聚衍生物與溶劑，以形成混合物；以及加熱該混合物，以形成一樹脂製劑。
2.如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑，其中該羧酸酐衍生物具有下列化學式
3.如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑，其中該二異氰酸酯包括二異氰酸二苯甲烷 (methylene diphenyl diisocyanate, MDI)、二異氛酸甲苯(toluene diisocyanate, TDI) 或二異氰酸異佛爾酮(isophorone diisocyanate, IPDI)
4.如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑，其中該苯乙烯馬來酸酐共聚衍生物具有下列化學式
5.如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑，其中該溶劑包括二甲基甲醯胺(dimethyl formamide，DMF)、甲基吡咯燒酮(N-methyl-2-pyrrolidone，NMP)或二甲基亞碸(dimethyl sulfoxide, DMSO)。
6.如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑，其中該羧酸酐衍生物於該混合物固含量 (solid content)中之重量百分比介於10 30%。
7.如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑，其中該二異氰酸酯於該混合物固含量中之重量百分比介於10 35%。
8.如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑，其中該苯乙烯馬來酸酐共聚衍生物於該混合物固含量中之重量百分比介於35 80%。
9.如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑，其中加熱該混合物之溫度介於攝氏80 140 度。
10.一種無滷無磷低介電耐燃複合材料，其由下列方法所製備提供如權利要求1所述之無滷無磷樹脂製劑；以及將該樹脂製劑含浸纖維並加熱硬化，以製備一無滷無磷低介電耐燃複合材料。
11.如權利要求10所述之無滷無磷低介電耐燃複合材料，其中該纖維包括玻璃纖維布或聚醯胺纖維。
全文摘要
本發明提供一種無滷無磷樹脂製劑，系由下列方法所製備混合羧酸酐衍生物、二異氰酸酯、苯乙烯馬來酸酐共聚衍生物與溶劑，以形成混合物；以及加熱該混合物，以形成一樹脂製劑。本發明亦提供一種由該樹脂製劑製備之無滷無磷低介電耐燃複合材料。
文檔編號C08L75/04GK102477139SQ20101058920
公開日2012年5月30日 申請日期2010年12月15日 優先權日2010年11月23日
發明者廖如仕, 邱國展 申請人:財團法人工業技術研究院