[發(fā)明專利]一種低極性本征阻燃樹脂及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710618308.6
• 申請日: 2017-07-26
• 公開（公告）號: CN109306044A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉鋒;蘇民社
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州大學(xué);廣東生益科技股份有限公司
• 主分類號: C08G8/36
• 分類號: C08G8/36;C08L9/06;C08L61/14;C08J5/24;C08K3/36;C08K7/14;C09J161/14;C07F9/6574;C09K21/12;C09K21/14;B32B17/04;B32B17/06;B32B17/12
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發(fā)明提供一種低極性本征阻燃樹脂及其制備方法和應(yīng)用，所述低極性本征阻燃樹脂具有式I所示結(jié)構(gòu)，其是基于酚類化合物或樹脂，經(jīng)烯丙基醚化、重排和含磷基團封端三步反應(yīng)制備得到，其分子式中不含有極性的羥基、并且分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，極性低、反應(yīng)活性高，在應(yīng)用加工過程中不會產(chǎn)生極性羥基，避免了二次羥基對于其產(chǎn)物性能的影響，該樹脂在提高介電性能同時，依舊帶有可交聯(lián)反應(yīng)基團，使固化后耐高溫性能無顯著變化，引入含磷封端基團，使得樹脂具有本征阻燃性能，將其用于覆金屬箔層壓板制備中有利于降低覆金屬箔層壓板的介電常數(shù)和介電損耗，并具有較高耐高溫性能，提高阻燃性，使覆金屬箔層壓板具有良好的綜合性能，應(yīng)用前景廣闊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于熱固性樹脂技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種低極性本征阻燃樹脂及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

高性能熱固性樹脂以其優(yōu)異的耐熱性、阻燃性、耐候性、電絕緣性，良好的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性等特點，被廣泛應(yīng)用于航空航天、軌道交通、電力絕緣、微電子封裝等領(lǐng)域復(fù)合材料的樹脂基體、耐高溫絕緣材料和膠粘劑等。常用的高性能熱固性樹脂有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂等，但上述樹脂存在著脆性導(dǎo)致材料抗沖擊能力不足，樹脂分子結(jié)構(gòu)極性大導(dǎo)致介電常數(shù)和損耗偏高等弱點，從而限制了其在某些領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，對熱固性樹脂改性研究一直是材料工作者關(guān)注的研究課題。

近年來，以雙馬來酰亞胺樹脂為代表的耐高溫?zé)峁绦詷渲絹碓蕉嗟挠糜诤娇蘸教炖走_天線罩，軌道交通電路絕緣材料和微電子電路板等領(lǐng)域。隨著上述產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，電磁發(fā)射功率和頻率不斷增大，對材料的透波、絕緣性能要求日益提高，普通耐高溫?zé)峁绦詷渲捎诮殡姵?shù)和損耗偏高，其透波絕緣性能已經(jīng)不能滿足雷達、絕緣材料和微電子電路板的設(shè)計要求。因此，如何降低樹脂極性，進而降低介電常數(shù)和損耗一直是研究人員關(guān)注的技術(shù)瓶頸問題。

合成新結(jié)構(gòu)單體或樹脂是降低介電常數(shù)和損耗的可行方法。CN104311756A公開了一種含硅雙馬來酰亞胺樹脂，含硅基團的引入可將介電常數(shù)降低至3.0以下。CN104479130A公開了一種含氟結(jié)構(gòu)的新型雙馬單體，顯著降低雙馬樹脂的介電常數(shù)和損耗。但是，上述新型結(jié)構(gòu)雙馬單體合成工藝復(fù)雜、成本高，難以批量制備及應(yīng)用。此外，通過其他樹脂共聚改性是改善熱固性樹脂絕緣性能的重要方法之一。CN101338032A公開了采用氰酸酯改性雙馬樹脂，制備預(yù)浸料，復(fù)合材料介電常數(shù)和損耗顯著降低。然而，該方法對于改善樹脂介電性能雖有一定效果，但程度有限，距離應(yīng)用尚有一定差距。

阻燃性能是復(fù)合材料重要性能之一，然而隨著環(huán)保法規(guī)日益嚴格，含溴阻燃劑逐漸退出信息電子領(lǐng)域，取而代之的是含磷、含氮等新型阻燃劑。但是，為達到理想阻燃效果，上述阻燃劑加入量普遍較大，加入后復(fù)合材料耐高溫、力學(xué)強度有顯著影響。因此，研制開發(fā)具有本征阻燃的基體樹脂是今后發(fā)展趨勢。

因此，在本領(lǐng)域中，期望得到一種低極性的本征阻燃樹脂材料以降低其固化物的介電常數(shù)和損耗，增強阻燃性能，并同時保持覆銅板的其他方面的優(yōu)良性能。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種低極性本征阻燃樹脂及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明的樹脂不含有極性基團(例如羥基)、分子極性低、反應(yīng)活性高，降低其固化物的介電常數(shù)和損耗，樹脂結(jié)構(gòu)中的烯丙基結(jié)構(gòu)實現(xiàn)交聯(lián)固化，保證固化后的力學(xué)強度，并且可以保證固化物具有優(yōu)良的耐熱性能，同時該樹脂結(jié)構(gòu)中帶有阻燃性含磷結(jié)構(gòu)，使其具有很好的本征阻燃效果。

為達到此發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供一種低極性本征阻燃樹脂，所述低極性本征阻燃樹脂具有如下式I所示的結(jié)構(gòu)：

其中，R為直鏈或支鏈烷基，X和Y獨立地為氫、烯丙基、直鏈烷基、支鏈烷基中的任意一種或至少兩種的組合；A為含磷封端基團，n為1-20的整數(shù)。