[發(fā)明專利]一種脂環(huán)族環(huán)氧化合物及其制備方法與應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410301902.9
• 申請日: 2012-04-11
• 公開（公告）號: CN104163804A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許凱;郭瑩;陳鳴才;蔡華輪;劉新;付子恩
• 申請（專利權(quán)）人: 中科院廣州化學(xué)有限公司
• 主分類號: C07D303/40
• 分類號: C07D303/40;C07D303/28;C07D301/14;H01L23/29
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉

本發(fā)明專利申請是申請?zhí)枴?01210105462.0”的分案申請，原申請的申請日為“2012年04月11日”，申請?zhí)枮椤?01210105462.0”，發(fā)明名稱為“一種脂環(huán)族環(huán)氧化合物及其制備方法與應(yīng)用”。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化合物制備領(lǐng)域，特別涉及一種脂環(huán)族環(huán)氧化合物及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

同金屬和陶瓷電子封裝材料相比，聚合物封裝材料具有優(yōu)良電絕緣性、質(zhì)輕、成本低、膨脹系數(shù)小、介電性能好、加工容易、適宜大規(guī)模生產(chǎn)、導(dǎo)熱性和可靠性較優(yōu)等優(yōu)點(diǎn)。聚合物封裝材料分為熱塑性聚合物封裝材料和熱固性聚合物封裝材料。聚合物封裝材料所使用的主要為熱固型聚合物，主要包括酚醛樹脂、聚酯、環(huán)氧樹脂和有機(jī)硅類聚合物，其中，環(huán)氧樹脂應(yīng)用最廣。

環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良的電絕緣性、耐熱性、耐水性、粘接性、耐化學(xué)藥品性和力學(xué)性能，加入固化劑后又具有很好的加工性和可操作性。隨著光固化工藝的發(fā)展，環(huán)氧樹脂在環(huán)保封裝方面顯示了很多突出的優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛應(yīng)用。

目前常用的封裝用環(huán)氧樹脂包括酚醛型(ECN)、聯(lián)苯型、雙環(huán)戊二烯型(DCPD)和萘型。ECN型樹脂在常溫下呈非晶態(tài)，在軟化點(diǎn)以上的溫度范圍內(nèi),熔融黏度較高，因而在成型時流動性較差，難以充填過多的無機(jī)材料。聯(lián)苯型樹脂在常溫下呈結(jié)晶狀態(tài)，熔點(diǎn)高達(dá)105℃，具有很低的熔融黏度。DCPD型樹脂中的固化劑具有很低的橋接密度(為ECN型樹脂的1/4)，因而吸濕率很低(為ECN型樹脂的10％)，耐熱性好。萘型樹脂是一種具有“骨架”型結(jié)構(gòu)的高粘合力、低吸濕性樹脂。

但是，上述四種封裝用環(huán)氧樹脂應(yīng)用于電子封裝材料時，卻有諸多不足。比如環(huán)氧樹脂中含有芳香基團(tuán)，不能很好地抵御電弧作用下的炭化和紫外光照射；制備工藝本身環(huán)氧氯丙烷與酚的縮合的原因致使材料中含有極少量的氯存在而產(chǎn)生對微電路的腐蝕；或者樹脂中又因缺乏杰出的耐化學(xué)性能、耐沖擊性能、機(jī)械性能和加工性能等而不能很好應(yīng)用于符合集成電路封裝發(fā)展的環(huán)氧品種。

因此，一種能應(yīng)用于電子封裝材料的新型脂環(huán)族環(huán)氧樹脂或者其化合物及其簡便工藝亟待開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺點(diǎn)，本發(fā)明的首要目的在于提供以天然產(chǎn)物苧烯為原料制備的一種脂環(huán)族環(huán)氧化合物。

本發(fā)明的另一目的是提供上述脂環(huán)族環(huán)氧化合物的制備方法。

本發(fā)明的另一目的是提供上述脂環(huán)族環(huán)氧化合物的應(yīng)用。

本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種脂環(huán)族環(huán)氧化合物，其結(jié)構(gòu)式如式Ⅰ所示：

式Ⅰ中n值為1或2；其中，n值為2，R₁為二元醇的烴基結(jié)構(gòu)，來源于脂肪族二元醇，R₂為羰基結(jié)構(gòu)，來源于環(huán)狀酸酐；n值為1，R₁來源脂環(huán)族烯烴一元醇，-O-R₂基團(tuán)不存在，此時，所述的脂環(huán)族環(huán)氧化合物的結(jié)構(gòu)式如式Ⅱ所示：

式Ⅱ中，m為1～3的整數(shù)，環(huán)上環(huán)氧基可以在2，3位或3，4位，R₃為環(huán)上氫或烴基；

優(yōu)選的，所述的脂肪族二元醇為乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇或1,4-戊二醇中的一種；

優(yōu)選的，所述的環(huán)狀酸酐為丁二酸酐、順丁烯二酸酐、2,2-二甲基-丁二酸酐、2-甲基-丁二酸酐、2-烯丙基-丁二酸酐、1,2-環(huán)戊烷二甲酸酐、2-異丁烯基-丁二酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、2-(2-烯基)辛基-丁二酸酐、2-(2-烯基)壬基-丁二酸酐、2-(2-烯基)十一烷基基-丁二酸酐、4-甲基-六氫苯酐、4,5-二甲基-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐、4-甲基-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐、3,6-二甲基-4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐、4-環(huán)己烯-1,2-二甲酸酐、戊二酸酐或戊二酸酐衍生物中的一種；

優(yōu)選的，所述的脂環(huán)族烯烴一元醇為3-環(huán)己烯-1-甲醇、6-甲基-3-環(huán)己烯-1-甲醇、1-甲基-3-環(huán)己烯-1-甲醇、2-(4-甲基-3-環(huán)己烯)-1-丙醇、3-(4-甲基-3-環(huán)己烯)-3-乙烯基-1-丙醇、2-環(huán)己烯-1-甲醇、5-叔丁基-2-環(huán)己烯-甲醇、3-甲基-2-環(huán)己烯-甲醇、3,5,5-三甲基-2-環(huán)己烯-甲醇、2-甲基-2-環(huán)己烯-甲醇中的一種。