一種可降解的樹脂組合物及使用它的預浸料、層壓板、覆銅板及其降解方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種樹脂組合物,尤其涉及一種可降解的樹脂組合物以及使用它的預 浸料、層壓板、覆銅板及其降解方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 覆銅板是印制電路板(PCB)的原材料,PCB是電子工業(yè)的基礎,是各類電子產(chǎn)品不 可或缺的重要元器件。隨著電子產(chǎn)品的升級和換代更新,廢棄的PCB越來越多,這些廢舊的 PCB在自然條件下,其中的有害成分可以通過水、大氣、土壤進入環(huán)境,給環(huán)境造成潛在的、 長期的危害,而且這些危害具有不可恢復性,因此,必須對其進行科學合理的回收,廢舊PCB 的回收逐漸成為一個新興的產(chǎn)業(yè)。
[0003] 目前,覆銅板或PCB的回收按照原理來分可以分為化學回收法和物理回收法,主 要方法有直接掩埋法、焚燒法、酸洗和裂解等方法,但這些方法都有有毒物質(zhì)釋放,易對空 氣或土壤等環(huán)境造成二次污染。目前國際上推行最佳回收方法為物理方法,既采用先粉碎 后根據(jù)金屬和非金屬的比重不一樣,在密閉的系統(tǒng)中用風機鼓風將金屬粉末和非金屬粉末 進行分離,這種方法要求對此多次粉碎,粉碎后的粉末甚至要達到微米級才能確保金屬和 非金屬的分離,此方法能耗和噪音大,對設備要求高且回收不完全。
[0004] CN 1483754公開了一種熱固性環(huán)氧樹脂復合材料的化學回收方法,其是采用強硝 酸溶液降解熱固性環(huán)氧樹脂,對容器的腐蝕大,且回收效益低。CN101519505公開了一種高 溫水相分離熱固性環(huán)氧樹脂或其復合材料的方法,其是使用雜多酸作為催化劑催化環(huán)氧樹 脂降解,對回收物的性能影響大。
[0005] 對于可降解的環(huán)氧固化體系雖然有報道,但在覆銅板中的應用卻未見報道。CN 103249712 A介紹了合成可降解的聚胺或聚硫醇,可以用來固化環(huán)氧樹脂,并可用在碳纖維 復合材料領域,但若應用到覆銅板領域還需要進行相關(guān)復配。該專利中的可降解的聚胺固 化活性低,為了不影響其降解性能,還不能添加咪唑類等固化劑促進劑,故會導致膠水的凝 膠化時間過長,不利于覆銅板的工藝控制和固化;而可降解的聚硫醇類固化活性高,潛伏性 差,也不利于在覆銅板中的應用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 針對已有技術(shù)的問題,本發(fā)明的目的在提供一種可降解的樹脂組合物及使用它的 預浸料、層壓板以及覆銅板。本發(fā)明采用不同活性的可降解胺固化劑和可降解硫醇固化劑 進行合理的復配,在不添加固化促進劑的條件下,使得樹脂組合物的反應活性得到了有效 控制,使其能適配于覆銅板的制造工藝,制得綜合性能優(yōu)異的可將降解覆銅板。
[0007] 為了達到上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0008] -種可降解樹脂組合物,其包括:環(huán)氧樹脂、可降解胺固化劑、可降解硫醇固化劑 以及無機填料;
[0009] 其中,所述可降解胺固化劑具有如下結(jié)構(gòu):
[0010]
【主權(quán)項】
1. 一種可降解樹脂組合物,其特征在于,所述樹脂組合物包括:環(huán)氧樹脂、可降解胺固 化劑、可降解硫醇固化劑以及無機填料; 其中,所述可降解胺固化劑具有如下結(jié)構(gòu):
所述可降解硫醇固化劑具有如下結(jié)構(gòu): 其中:
1^和R 2獨立地選自氣原子、燒基、環(huán)燒基、雜環(huán)基、雜環(huán)燒基、條基、環(huán)條基、芳香基、雜 芳香基、烷雜烷基、炔基、亞烴基、亞烴雜亞烴基、亞烯基、亞烴雜亞烯基、亞炔基或亞烴雜亞 塊基中的任意一種; 馬和R4獨立地選自亞烴基、亞烴雜亞烴基、亞烯基、亞烯雜亞烯基、亞烴雜亞烯基、亞 炔基、環(huán)烷撐基、亞烴環(huán)烷撐基、亞烴環(huán)烷撐亞烴基、亞烯環(huán)烷撐基、亞烯環(huán)烷撐亞烯基、亞 烴環(huán)烷撐亞烯基、亞炔環(huán)烷撐基、亞炔環(huán)烷撐亞炔基、雜環(huán)烷撐基、亞烴雜環(huán)烷撐基、亞烴雜 環(huán)烷亞烴基、亞烯雜環(huán)烷撐基、亞烯雜環(huán)烷亞烯基、亞烴雜環(huán)烷亞烯基、亞炔雜環(huán)烷撐基、亞 炔雜環(huán)烷亞炔基、環(huán)烯撐基、亞烴環(huán)烯撐基、亞烴環(huán)烯撐亞烴基、亞烯環(huán)烯撐基、亞烯環(huán)烯撐 亞烯基、亞烴環(huán)烯撐亞烯基、亞炔環(huán)烯撐基、亞炔環(huán)烯撐亞炔基、雜環(huán)烯撐基、亞烴雜環(huán)烯撐 基、亞烴雜環(huán)烯亞烴基、亞烯雜環(huán)烯撐基、亞烯雜環(huán)烯亞烯基、亞烴雜環(huán)烯亞烯基、亞炔雜環(huán) 烯撐基、亞炔雜環(huán)烯亞炔基、芳香撐基、亞烴芳香撐基、亞烴芳香撐亞烴基、亞烯芳香撐基、 亞烯芳香撐亞烯基、亞烴芳香撐亞烯基、亞炔芳香撐基、亞炔芳香撐亞炔基、雜芳香撐基、 亞烴雜芳香撐基、亞烴雜芳香撐亞烴基、亞烯雜芳香撐基、亞烯雜芳香撐亞烯基、亞烴雜芳 香撐亞烯基、亞炔雜芳香撐基、亞炔雜芳香撐亞炔基、1,4-烷基取代哌嗪、羰基或硫代羰基 中的任意一種。
2. 如權(quán)利要求1所述的樹脂組合物,其特征在于,環(huán)氧樹脂選自雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙 酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、異氰酸酯改性環(huán)氧樹脂、鄰甲酚類環(huán) 氧樹脂、萘類環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂、間苯二酚型環(huán)氧樹脂、聚乙二醇型環(huán)氧樹脂、三 官能團環(huán)氧樹脂、四官能團環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戊二烯類環(huán)氧樹脂或酚醛型環(huán)氧樹脂中的任意 一種或者至少兩種的混合物。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的樹脂組合物,其特征在于,所述無機填料為二氧化硅、氧化 鋁、氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、勃姆石、氮化鋁、氮化硼、碳化娃、二氧化鈦、高嶺土、碳酸 鈣或滑石粉中的任意一種或者至少兩種的混合物。
4. 如權(quán)利要求1-3之一所述的樹脂組合物,其特征在于,環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基摩爾 數(shù)與可降解胺及硫醇固化劑中的總的活潑氫摩爾數(shù)的比值為〇. 8?1. 2,可降解胺固化劑 中活潑氫的摩爾數(shù)與可降解硫醇固化劑中的活潑氫摩爾數(shù)之比為0. 5?4. 0,進一步優(yōu)選 I. 0 ?2. 0 ; 優(yōu)選地,所述可降解胺固化劑為:
7 所述可降解硫醇固化劑為:
5. 如權(quán)利要求1-4之一所述的樹脂組合物,其特征在于,以包含無機填料的樹脂組合 物為100重量份計,所述無機填料的添加量為0-30重量份。
6. -種樹脂膠液,其特征在于,其是將如權(quán)利要求1-5之一所述的樹脂組合物溶解或 分散在溶劑中得到。
7. -種預浸料,其特征在于,其包括增強材料及通過含浸干燥后附著在增強材料上的 如權(quán)利要求1-5之一所述的樹脂組合物。
8. -種層壓板,其特征在于,所述層壓板含有至少一張如權(quán)利要求7所述的預浸料。
9. 一種覆銅箔層壓板,其特征在于,所述覆銅箔層壓板包括至少一張疊合的如權(quán)利要 求7所述的預浸料及壓覆在疊合后的預浸料的一側(cè)或兩側(cè)的銅箔。
10. -種如權(quán)利要求9所述的覆銅箔層壓板的降解方法,其特征在于,所述方法包括以 下步驟: (1) 將覆銅箔層壓板蝕刻掉銅箔,得到銅的回收液; (2) 將蝕刻銅箔后的芯板置于有機溶劑中,用鹽酸調(diào)節(jié)pH值為4?6,在100-140°C下 保持2?4h,樹脂完全降解,得到增強材料和降解液,對降解液進行過濾分離,得到無機填 料和樹脂溶液; (3) 用氫氧化鈉或氫氧化鉀調(diào)節(jié)樹脂溶液的pH值為6-8,樹脂析出,過濾干燥后,得到 線性樹脂。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種樹脂組合物以及使用它的預浸料、層壓板、覆銅板及其降解方法。該樹脂組合物包括:環(huán)氧樹脂、可降解胺固化劑、可降解硫醇固化劑以及無機填料。使用其制作的覆銅板,包括數(shù)張疊合的預浸料,及設于疊合后的預浸料一側(cè)或兩側(cè)的銅箔,每一預浸料包括增強材料及通過含浸干燥之后附著在增強材料上的樹脂組合物。本發(fā)明采用可降解胺固化劑與可降解硫醇固化劑復配,得到反應速率可調(diào)控的固化體系,便于覆銅板制造過程中的工藝控制,制得的覆銅板綜合性能佳,可完全降解,并實現(xiàn)各有效組份的回收再利用。
【IPC分類】C08J5-24, C08J11-10, B32B15-092, C08G59-66, C08G59-56, B32B27-04, C08L63-00
【公開號】CN104530390
【申請?zhí)枴緾N201410765220
【發(fā)明人】鄧華陽, 黃增彪, 劉潛發(fā), 楊中強, 王鵬
【申請人】廣東生益科技股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月11日