一种氧化铝填充的PPO树脂基覆铜板及其制备方法与流程

本发明涉及覆铜板，更具体地说，本发明涉及一种氧化铝填充的ppo树脂基覆铜板及其制备方法。

背景技术：

1、覆铜板一般指的是覆铜箔层压板，覆铜箔层压板主要是将电子玻纤布或者其它的增强材料在树脂材料中浸渍后，形成半固化片，然后在半固化片一面或双面覆盖铜箔并通过热压而制成的一种板状材料，简称覆铜板。

2、聚苯醚是一种高强度工程塑料，化学名称为聚2,6—二甲基—1,4—苯醚，简称ppo或ppe；ppo无毒、透明、相对密度小，且具有优良的机械强度、抗蠕变性、耐应力松弛、耐热性、耐水蒸汽性、耐水性、尺寸稳定性。在很宽温度、频率范围内电性能好，可将ppo树脂用在覆铜板材料。

3、但ppo树脂在覆铜板材料中使用时，其ppo树脂的导热性不高，使得覆铜板的散热效率不高，容易发烫导致覆铜板工作性能下降。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种氧化铝填充的ppo树脂基覆铜板及其制备方法。

2、一种氧化铝填充的ppo树脂基覆铜板，包括芯材与铜箔层组成，所述铜箔层位于芯材上下两侧，所述芯材由电子玻纤布在ppo树脂基浸渍料中进行浸渍固化成型。

3、进一步的，所述ppo树脂基浸渍料按照重量百分比计算包括：28.8～29.2％的双环戊二烯环氧树脂、9.40～9.44％的固化剂、18.06～18.16％的复合填料，其余为聚苯醚。

4、进一步的，所述复合填料按照重量百分比计算包括：8.1～8.5％的六方氮化硼、8.1～8.5％的纳米纤维素、17.2～17.8％的复合氧化铝，其余为碳酸氢铵。

5、进一步的，所述复合氧化铝为粒径5μm氧化铝和40μm氧化铝按照重量比3∶1.8～2.2共混复合；所述固化剂为二氨基二苯砜、间苯二胺中的任意一种或多种。

6、进一步的，所述ppo树脂基浸渍料按照重量百分比计算包括：28.9～29.1％的双环戊二烯环氧树脂、9.41～9.43％的固化剂、18.09～18.13％的复合填料，其余为聚苯醚；所述复合填料按照重量百分比计算包括：8.2～8.4％的六方氮化硼、8.2～8.4％的纳米纤维素、17.4～17.6％的复合氧化铝，其余为碳酸氢铵。

7、进一步的，所述ppo树脂基浸渍料按照重量百分比计算包括：29.0％的双环戊二烯环氧树脂、9.42％的固化剂、18.11％的复合填料，其余为聚苯醚；所述复合填料按照重量百分比计算包括：8.3％的六方氮化硼、8.3％的纳米纤维素、17.5％的复合氧化铝，其余为碳酸氢铵。

8、本发明还提供一种氧化铝填充的ppo树脂基覆铜板的制备方法，具体制备步骤如下：

9、步骤一：称取双环戊二烯环氧树脂、固化剂、聚苯醚和复合填料中的六方氮化硼、纳米纤维素、复合氧化铝、碳酸氢铵；

10、步骤二：将步骤一中的碳酸氢铵加入到去离子水中，充分溶解，再加入六方氮化硼，加热搅拌处理11～12h，然后进行洗涤、过滤、干燥，得到预处理的六方氮化硼，将预处理的六方氮化硼分散到异丙醇中，然后进行超声处理7～9h，离心处理，得到物料a；

11、步骤三：将步骤一中的纳米纤维素加入到去离子水中，超声处理10～20min，得到物料b；将步骤二中的物料a加入到异丙醇中，超声处理10～20min，得到物料c；将物料b和物料c进行混合，超声处理20～30min，真空抽滤，得到物料d；

12、步骤四：将步骤三中的物料d和复合氧化铝进行共混，得到复合填料；

13、步骤五：将步骤一中的双环戊二烯环氧树脂、聚苯醚和步骤四中的复合填料进行搅拌共混，再加入步骤一中的固化剂，进行剪切处理50～70分钟，得到ppo树脂基浸渍料；

14、步骤六：将电子玻纤布插入ppo树脂基浸渍料中，浸渍处理20～30分钟，对浸渍后的电子玻纤布进行烘烤处理，得到芯材；

15、步骤七：将铜箔片热压复合到芯材上下两面，得到氧化铝填充的ppo树脂基覆铜板。

16、进一步的，在步骤二中，碳酸氢铵加入到去离子水的重量比为1∶10～20，加热温度为75～85℃，搅拌转速为800～1000r/min，使用去离子水进行洗涤处理，在75～85℃真空环境下进行搅拌；预处理的六方氮化硼和异丙醇的重量比为1∶300～400；使用超声波细胞破碎仪进行超声处理，功率为180～220w，超声处理频率为40～60khz；离心处理过程中以9000～11000r/min离心10～20min。

17、进一步的，在步骤三中，纳米纤维素和去离子水的重量比为1∶900～1000；物料a和异丙醇的重量比为1∶300～400；超声处理功率为400～600w，超声处理频率为1.2～1.6mhz；在步骤五中，剪切速率为4150～4250r/min；在步骤七中，在185～195℃下热压成型，压力为30～35mpa，热压时长为2～3h。

18、进一步的，在步骤二中，碳酸氢铵加入到去离子水的重量比为1∶15，加热温度为80℃，搅拌转速为900r/min，使用去离子水进行洗涤处理，在80℃真空环境下进行搅拌；预处理的六方氮化硼和异丙醇的重量比为1∶350；使用超声波细胞破碎仪进行超声处理，功率为200w，超声处理频率为50khz；离心处理过程中以10000r/min离心15min；在步骤三中，纳米纤维素和去离子水的重量比为1∶950；物料a和异丙醇的重量比为1∶350；超声处理功率为5600w，超声处理频率为1.4mhz；在步骤五中，剪切速率为4200r/min；在步骤七中，在190℃下热压成型，压力为32mpa，热压时长为2.5h。

19、本发明的技术效果和优点：

20、1、采用本发明的原料配方所加工出的氧化铝填充的ppo树脂基覆铜板，可有效加强ppo树脂基材料的导热性能，进而提高覆铜板的散热性能，保证覆铜板的工作性能更加稳定；复合材料中的复合氧化铝采用不同粒径氧化铝共混复合，不同粒径al2o3的杂化对提高复合材料的热导率表现出明显的协同作用，可以构建更完整更有利的填料网络结构；采用预先膨胀辅助液相超声的方法，制备了高质量六方氮化硼纳米片；六方氮化硼纳米片与纳米纤维素经溶液共混、抽滤，制得了cnf/bnns复合材料；六方氮化硼纳米片在基体内形成了有效的导热通路，使得复合材料的导热性能得到显著提高；相较于单一超声处理，使用预先膨胀-超声两步法制备的六方氮化硼纳米片具有较高的产率；芯材在较低六方氮化硼纳米片填充下呈现出较高的热导率，本技术所制备的六方氮化硼纳米片具有完整的晶体结构、较大的横向尺寸和超薄的纳米结构，作为一种高效的导热填料，可大幅提高芯材的导热性能，进而提高覆铜板的导热性能；复合氧化铝和cnf/bnns复合材料进行共混复合，形成更完整的导热网络通路，可进一步加强覆铜板的导热性能；

21、2、本发明在加工氧化铝填充的ppo树脂基覆铜板的过程中，将碳酸氢铵在去离子水中和六方氮化硼进行加热搅拌处理，使得碳酸氢铵可快速分解生成二氧化碳和氨气对六方氮化硼进行插层填充预处理，然后对插层预处理六方氮化硼进行超声处理，可有效对插层预处理之后的六方氮化硼进行剥离处理，得到六方氮化硼纳米片；将纳米纤维素在去离子水中分散，将六方氮化硼纳米片在异丙醇中分散，然后进行共混复合，真空抽滤后，得到cnf/bnns复合材料；将cnf/bnns复合材料和复合氧化铝进行共混，得到复合填料；将双环戊二烯环氧树脂、聚苯醚和复合填料进行共混，再加入固化剂之后剪切处理，得到ppo树脂基浸渍料；将电子玻纤布在ppo树脂基浸渍料中浸渍固化处理，制出芯材；将铜箔片热压复合在芯材上下两面，得到氧化铝填充的ppo树脂基覆铜。