[發明專利]磷改性酚醛樹脂及其制備方法

無效

• 申請號: 201310319023.4
• 申請日: 2013-07-27
• 公開（公告）號: CN103450425A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 關熾昌;劉濤
• 申請（專利權）人: 廣西藤縣通軒立信化學有限公司
• 主分類號: C08G8/36
• 分類號: C08G8/36
• 代理公司: 柳州市集智專利商標事務所 45102
• 代理人: 黃有斯

技術領域

本發明屬于磷改性環氧樹脂領域，具體涉及一種磷改性酚醛樹脂及其制備方法。?

背景技術

目前，國內的磷改性樹脂體系還僅局限于在磷改性環氧樹脂體系，主要應用于以電子封塑涂料為主的涂裝領域。近年來隨著涂裝領域的使用要求、應用性能的不斷提升，對磷改性環氧樹脂固化劑的物理、化學應用性能參數要求也隨之提出了更高的要求，一般的磷改性環氧樹脂已不能滿足此電子涂裝高端領域的應用要求，應市場的特殊需要，在美國于二十紀初，有些國際性的大化學公司開始為滿足市場需要而探索將有機磷類雜環化合物如磷菲類、環狀磷酸酯類原料應用于雙酚A與甲醛改性樹脂中，經幾年與應用的結合探索，于近年研發生產出磷改性雙酚A醛樹脂，并將其成功應用于無鹵阻燃電子領域。至此，隨著我國涂裝領域應用需求的日益提高，在此應用的高端領域就完全依賴此類磷改性酚醛樹脂的進口，嚴重限制了我國涂裝領域的發展，而且價格昂貴，各性能也有待提高。?

發明內容

本發明提供了一種新的磷改性酚醛樹脂材料及其制備方法，解決了以往完全依賴國外進口磷改性酚醛樹脂的問題。?

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：?

本發明的磷改性酚醛樹脂的分子結構式為：

，

式中，－R1代表－C₃H₇、－C₄H₉、－C₅H₁₁；n取值0-3，－R2－代表、、、；

上述磷改性酚醛樹脂的制備方法包括以下步驟：

A、將酚、甲醛和水加入反應容器中，用催化劑催化反應得到酚醛縮合體，反應溫度為50℃～100℃，反應時間為1～5小時；所述酚與所述甲醛的摩爾比為1:2～3；所述催化劑占所述甲醛和所述酚的總質量的質量百分比為1%～5%；所述水占所述甲醛和所述酚的總質量的質量百分比為10%～15%；?

B、引入一元醇，用三氧化二鋁和硫酸做催化劑進行以單邊封端為主的醚化反應，反應溫度為80℃～120℃，反應時間為4～6小時；所述酚與所述一元醇的摩爾比為1:2～5，所述三氧化二鋁占所述酚的總質量的質量百分比為0.5%～1.5%，所述硫酸占所述酚的總質量的質量百分比為0.1%～0.8%；

C、引入9，10－二氫－9－氧雜－10－磷雜菲－10－氧化物進行接枝反應得到本磷改性酚醛樹脂，反應溫度為100℃～160℃，反應時間9～11小時；所述9，10－二氫－9－氧雜－10－磷雜菲－10－氧化物與所述酚的摩爾比為0.8～1.5:1；

其中,所述酚是對特辛基苯酚、壬基酚、雙酚A和對叔丁基苯酚四者的混合酚；

所述催化劑是酸性催化劑、堿性催化劑中的一種；

所述酸性催化劑是對甲苯磺酸、鹽酸、硫酸、磷酸、草酸的一種；

所述堿性催化劑是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、三乙胺、氨水的一種；

所述一元醇是丁醇、丙醇、戊醇的一種。

由于采用上述技術方案，本發明具有如下有益效果：?

1、本發明解決了以往完全依賴國外進口磷改性酚醛樹脂的問題，提升了原有磷改性環氧樹脂物耐熱、粘接與剝離強度、良好的空間尺寸與優異的電性能與機械強度等物化性能指標，使該磷改性酚醛樹脂應用于電子化學品領域的涂裝性能更加優良。

2、優化了傳統純酚醛樹脂的生產條件，采用無溶劑的反應模式，減少環境污染。?

3、以對特辛基苯酚、壬基酚、雙酚A、對叔丁基苯酚為基體先制備出酚醛樹脂，然后再將有機磷類雜環化合物如9，10－二氫－9－氧雜－10－磷雜菲－10－氧化物和一元醇在設定的催化條件下進行羥甲基均勻封端，形成系列不同物化性能的磷改性酚醛樹脂，其粘接性能、熱穩定、耐老化、機械加工性、電氣性能、成膜穩定性能等更加優良于進口的單一磷改性雙酚A醛樹脂產品。?

4、可根據不同廠家的電子涂裝工藝要求，通過調整原料酚的配比、醇的種類等制定出更加適應不同使用要求的環氧固化劑磷改性酚醛樹脂產品。?

具體實施方式

表1～表7為實施例1～實施例32中的反應原料組分及反應條件，其中實施例1～實施例32中所述的酚均為對特辛基苯酚、壬基酚、雙酚A、對叔丁基苯酚四者的混合酚。?