[發(fā)明專利]一種雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂的制備方法

有效

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• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN103613738A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐一林;朱紅軍;韓東明;孟令波;江成真
• 申請（專利權(quán)）人: 山東圣泉化工股份有限公司
• 主分類號: C08G59/06
• 分類號: C08G59/06
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)氧樹脂材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂的制備方法。

背景技術(shù)

環(huán)氧樹脂是分子結(jié)構(gòu)中含有環(huán)氧基團(tuán)的高分子化合物的統(tǒng)稱。固化后的環(huán)氧樹脂具有良好的物理、化學(xué)性能，它對金屬和非金屬材料的表面具有優(yōu)異的粘接強(qiáng)度，良好的介電性能，較小的變定收縮率，較好的穩(wěn)定性和柔韌性以及對堿及大部分溶劑穩(wěn)定，因而作為澆注、浸漬、層壓料、粘接劑、涂料等，廣泛應(yīng)用于國防、國民經(jīng)濟(jì)等各個(gè)方面。

目前，環(huán)氧樹脂中使用最廣泛的品種是雙酚A型環(huán)氧樹脂和酚醛型環(huán)氧樹脂。但隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，以及對環(huán)氧樹脂性能的進(jìn)一步要求，尤其是半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的應(yīng)用需要，開發(fā)新的性能更優(yōu)異的環(huán)氧樹脂成了業(yè)內(nèi)研究的新方向。

雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂通常是由雙環(huán)戊二烯、苯酚和環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)得到的，與通用的雙酚A型環(huán)氧樹脂相比，其分子結(jié)構(gòu)中除含有苯環(huán)外，還具有雙環(huán)戊二烯的脂環(huán)結(jié)構(gòu)，因而具有優(yōu)異的耐熱性、低吸濕性、低彈性率和高粘附密封性。并且它可以替代鄰甲酚酚醛型環(huán)氧樹脂，應(yīng)用于層壓制品，粘接電子元器件的包封，特殊的防電弧、耐熱、絕緣及民用弱電制品等方面，還可應(yīng)用在高速印刷油墨、層壓板及密封膠等領(lǐng)域，同時(shí)作為底漆應(yīng)用在家具、電器及船舶等方面，具有優(yōu)異的防潮及耐鹽水腐蝕等性能。

更為重要的是，雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂廣泛應(yīng)用于高新尖端電子工業(yè)的封裝材料，半導(dǎo)體集成電路(IC)，大規(guī)模集成電路(LIC)等的電容、電阻、三極管、二極管、電位器等的封裝，半導(dǎo)體器材、集成電路等電子元件的塑封材料以及線路板油墨感光樹脂的合成等方面。以提高半導(dǎo)體封裝材料的耐熱性、低吸水性和抗開裂性，保護(hù)電子元件免受環(huán)境腐蝕,保持電子產(chǎn)品的性能與使用壽命。

但是隨著微電子工業(yè)的迅猛發(fā)展，為應(yīng)對超大規(guī)模集成電路以及微電子封裝的應(yīng)用需求，行業(yè)內(nèi)對雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂中總氯含量的要求越來越低，并把可水解氯含量作為環(huán)氧樹脂純度的主要特性指標(biāo)去表征其內(nèi)在質(zhì)量，因此，還需要進(jìn)一步降低雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂的總氯含量和可水解氯含量。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂的制備方法，本發(fā)明提供的雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂擁有較低的總氯含量和可水解氯含量。

本發(fā)明公開了一種雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂的制備方法，包括以下步驟：

A）在第一堿性催化劑的作用下，將原料組合物加熱至第一溫度進(jìn)行第一反應(yīng)，得到第一反應(yīng)混合物；

所述原料組合物包括雙環(huán)戊二烯-苯酚樹脂、環(huán)氧氯丙烷和助溶劑；所述第一溫度為40～60℃；

B）在真空條件和第二堿性催化劑的條件下，將上述步驟A）得到的第一反應(yīng)混合物在第二溫度下進(jìn)行第二反應(yīng)，得到雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂；

所述第二溫度為40～60℃。

優(yōu)選的，所述第一溫度與第二溫度的差值小于等于5℃。

優(yōu)選的，所述第一反應(yīng)的時(shí)間為1～4小時(shí)；所述第二反應(yīng)的時(shí)間為2～6小時(shí)。

優(yōu)選的，所述環(huán)氧氯丙烷與雙環(huán)戊二烯-苯酚樹脂的質(zhì)量比為（2.5～6）：1。

優(yōu)選的，所述助溶劑為丙三醇、1，4-二氧六環(huán)、乙二醇二甲醚、聚乙二醇、丙二醇甲醚、二乙二醇二甲醚中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述助溶劑與雙環(huán)戊二烯-苯酚樹脂的質(zhì)量比為（0.5～2）：1。

優(yōu)選的，所述第一堿性催化劑為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液或碳酸氫鉀溶液；所述第一堿性催化劑的質(zhì)量濃度為30～50%；

所述第二堿性催化劑為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液或碳酸氫鉀溶液；所述第二堿性催化劑的質(zhì)量濃度為30～50%。

優(yōu)選的，所述第一堿性催化劑與雙環(huán)戊二烯-苯酚樹脂的質(zhì)量比為（0.01～0.03）：1；

所述第二堿性催化劑與雙環(huán)戊二烯-苯酚樹脂的質(zhì)量比（0.3～0.6）：1。

優(yōu)選的，所述真空為0.005～0.05MPa。

優(yōu)選的，還包括以下步驟：

C）在第三堿性催化劑的作用下，將步驟B）得到的雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂與有機(jī)溶劑在第三溫度下進(jìn)行第三反應(yīng)，得到精制的雙環(huán)戊二烯-苯酚環(huán)氧樹脂；

所述第三溫度為60～90℃，所述第三反應(yīng)的時(shí)間為1～3小時(shí)。