[发明专利]一种线型邻甲酚醛树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种线型邻甲酚醛树脂的制备方法。

背景技术

在电子工业中，封装是电子元器件的必要工序之一，封装后的半导体元器件，可以免受水分、尘埃和有害气体的侵入，它还能减缓震动、防止外力损伤、稳定元件参数，在电子工业中起着重要作用。用于封装用的环氧塑封料，是线性酚醛环氧树脂与填充剂、固化剂、增韧剂等复配后而得到的。目前工业和民用大规模集成电路的90％都采用环氧模塑封料封装。线型酚醛环氧树脂是塑封料的核心成分，其性能的优劣直接影响塑封料的性能，除了要求快速固化、低应力、耐热性和耐湿性好之外，还要求纯度高，树脂中残余的氯离子尽可能少，以适应高集成度的集成电路需要。由于邻甲酚醛环氧树脂中既有酚醛结构，又有环氧基团，所以它不仅具有优良的耐热性、耐化学腐蚀性、耐湿性，而且还有优异的电绝缘性和粘接性，因此被用作环氧塑封料中的主要材料。

在现有技术中，很少有关于合成线型邻甲酚醛树脂方法的报导，仅在CN1558922A中提到了使用二环戊二烯与酚在酸催化剂存在下反应生产酚树脂，进而生产环氧树脂。在CN1091452C中提到了使用双酚A与甲醛在酸催化剂存在下反应生产酚醛型树脂用作固化剂。现有线型邻甲酚醛树脂生产技术均采用酸催化剂，但未确定反应体系的ph值，产物树脂的分子量分布较宽，用作生产邻甲酚醛环氧树脂时，会导致邻甲酚醛环氧树脂的分子量分布加宽。

发明内容

本发明提供了一种线型邻甲酚醛树脂的制造方法，解决了邻甲酚醛树脂分子量分布较宽的问题。

本发明的具体步骤是：以邻甲酚和甲醛为原料，邻甲酚与甲醛的摩尔比为0.5∶1～3∶1，升温溶解，分批次加入酸性催化剂，邻甲酚与酸性催化剂的质量比为1∶0.01～0.1，加水调节反应体系ph值3～5；在60℃～120℃反应4小时～10小时，加溶剂溶解，邻甲酚与溶剂质量比为1∶0.5～2，水洗至ph6～7，减压回收溶剂，即得线型邻甲酚醛树脂。

上述合成方法中使用的甲醛可以选用福尔马林溶液、三聚甲醛或多聚甲醛。

上述合成方法中使用的酸性催化剂可选自无机酸：磷酸、盐酸、硫酸、硝酸或有机酸：甲酸、乙酸、草酸、水杨酸、甲苯磺酸中的一种或其中任何几种任意比例的混合物。

上述合成方法中所用的溶剂选自甲苯、二甲苯、环己酮、甲基异丁基酮中的一种。

本发明实施过程中，邻甲酚与甲醛的摩尔比为0.5～3∶1。若酚醛比＞3，树脂中未反应完的邻甲酚含量过高，且平均分子量过低，用该树脂生产邻甲酚醛环氧树脂时，会导致邻甲酚醛环氧树脂分子量过低，耐热性降低；若酚醛比＜0.5时，树脂平均分子量过高，且反应有发生凝胶的危险。

用该方法制得的线型邻甲酚醛树脂，其分子量分布Mw/Mn＜4。

具体实施方式

实施例1：在反应器中加入邻甲酚280g和37％甲醛溶液120g，升温溶解，加入酸性催化剂(磷酸8g、甲酸20g)，加水调节反应体系ph值至3。在反应温度90℃下，反应6小时，加溶剂环己酮140g进行溶解，水洗至ph6～7，减压回收溶剂，即得线型邻甲酚醛树脂。反应条件、产品结果分别见表1、表2。

实施例2～6：操作步骤同实施例1，反应条件、产品结果分别见表1、表2。

表1：反应条件