[發(fā)明專利]環(huán)氧樹脂的硬化劑組合物

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080026751.0
• 申請日: 2010-06-14
• 公開（公告）號: CN102803335A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J.斯托爾;W.默瑟;R.赫恩;M.馬林斯
• 申請（專利權(quán)）人: 陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號: C08G59/42
• 分類號: C08G59/42;C08L63/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 封新琴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種組合物，其用作使環(huán)氧樹脂固化的交聯(lián)劑。更特別地，本發(fā)明涉及一種硬化劑組合物，其用作使環(huán)氧樹脂固化的交聯(lián)劑。環(huán)氧樹脂由此用于例如電層壓材料應(yīng)用。

背景技術(shù)

已知可由纖維性增強(qiáng)材料和含環(huán)氧化物的基質(zhì)樹脂制備電層壓材料和其它復(fù)合材料。適宜的方法的實(shí)例通常包含以下步驟：

(1)通過碾軋、浸漬、噴濺、其它已知技術(shù)和/或其組合將含環(huán)氧化物的制劑施用于基板或使其滲透入基板。基板通常是包含例如玻璃纖維或紙的機(jī)織或非機(jī)織纖維墊。

(2)通過在足以使含環(huán)氧樹脂的制劑中的溶劑除去并且任選地使含環(huán)氧樹脂的制劑部分固化的溫度加熱，使浸漬的基板“B-階段化(B-staged)”，由此浸漬的基板能容易處理。“B-階段”步驟通常在90℃至210℃的溫度進(jìn)行并且進(jìn)行1分鐘至15分鐘。由B-階段過程得到的浸漬的基板稱為“預(yù)浸料”。復(fù)合材料的溫度最常為100℃，電層壓材料的溫度最常為130℃至200℃。

(3)如果需要電層壓材料，那么將一個(gè)或多個(gè)預(yù)浸料的片材在交替層中與一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電材料例如銅箔的片材堆疊或疊鋪。

(4)在高溫和壓力下壓制疊鋪片材足夠的時(shí)間從而使樹脂固化并形成層壓材料。該層壓步驟的溫度通常為100℃至230℃，最常為165℃至200℃。層壓步驟也可以在兩個(gè)或更多個(gè)階段進(jìn)行，例如第一階段在100℃至150℃，第二步驟在165℃至190℃。壓力通常為50N/cm²至500N/cm²。層壓步驟通常進(jìn)行1分鐘至200分鐘的時(shí)間，最常進(jìn)行45分鐘至90分鐘的時(shí)間。層壓步驟可以任選地在較高溫度進(jìn)行較短時(shí)間(例如在連續(xù)層壓法中)或者在較低溫度進(jìn)行較長時(shí)間(例如在低能壓制法中)。

任選地，得到的層壓材料例如覆銅層壓材料，可以通過在高溫和環(huán)境壓力加熱一段時(shí)間而進(jìn)行后處理。后處理的溫度通常為120℃至250℃。后處理時(shí)間通常為30分鐘至12小時(shí)。

通常在制備含環(huán)氧樹脂的層壓材料時(shí)將硬化劑(也稱為“固化劑”或“交聯(lián)劑”)添加到環(huán)氧樹脂組合物中從而使環(huán)氧樹脂組合物交聯(lián)形成熱固性樹脂。通常已知環(huán)氧樹脂的各種硬化劑包括胺、酚類、酐、羧酸、硫醇和異氰酸酯。環(huán)氧樹脂也可以通過與親核和親電物質(zhì)一起反應(yīng)而均聚。

電層壓材料工業(yè)的流行趨勢要求材料具有改善的介電性能，包括較低的介電常數(shù)(Dk)和耗散因數(shù)(Df)；較好的熱性能，包括高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和分解溫度(Td)；和良好的加工性。改善層壓材料性質(zhì)的一種已知方法由使用酐硬化劑例如苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)使阻燃環(huán)氧樹脂固化組成。已知的SMA硬化劑體系具有差加工性，這是因?yàn)橛梢阎猄MA硬化劑制得的預(yù)浸料粉末容易從替代物例如玻璃網(wǎng)上移動，從而當(dāng)處理預(yù)浸料時(shí)產(chǎn)生大量灰塵(所謂的“蘑菇”效應(yīng))。SMA硬化劑的另一個(gè)已知缺點(diǎn)是難以控制可燃性，這是因?yàn)樵诠簿畚镏写嬖诰郾揭蚁貏e是當(dāng)清漆的總苯乙烯含量增加時(shí)更是如此。此外，具有高苯乙烯含量的體系傾向于壓低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，這歸因于高-苯乙烯-含量硬化劑中高體積分率的聚苯乙烯。

因此，需要提供不具有這些缺點(diǎn)的環(huán)氧樹脂的硬化劑體系。

發(fā)明內(nèi)容

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，公開了一種組合物，其包括下列組分、由下列組分組成、或基本上由下列組分組成：a)環(huán)氧樹脂；和b)硬化劑，所述硬化劑包含以下物質(zhì)的共聚物：i)烯鍵式不飽和酐，和ii)乙烯基化合物，其中所述乙烯基化合物是苯乙烯或苯乙烯衍生物，并且其中所述共聚物的酐含量小于15wt％，基于所述共聚物的總重量；

其中所述組合物由含鹵素的化合物制備。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，公開了一種組合物，其包括下列組分、由下列組分組成、或基本上由下列組分組成：a)環(huán)氧樹脂；和b)硬化劑，所述硬化劑包含以下物質(zhì)的共聚物：i)烯鍵式不飽和酐，和ii)乙烯基化合物，其中所述乙烯基化合物是苯乙烯或苯乙烯衍生物，并且其中所述共聚物的酐含量小于15wt％，基于所述共聚物的總重量；

其中所述組合物由含鹵素的化合物制備。

烯鍵式不飽和酐和乙烯基化合物的共聚物，包括例如，苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)以及其它，例如，描述于WO?95/06075，通過參考并入本申請。