[发明专利]用于制造电层压材料的均匀二马来酰亚胺-三嗪-环氧树脂组合物

说明书

背景

发明领域

本申请公开的实施方式涉及用于电层压材料的环氧树脂组合物。更特别地，本申请公开的实施方式涉及用于电层压材料的二马来酰亚胺改性环氧树脂组合物，其具有改善的制剂均匀性而同时保持或改善关键性质。

发明背景

用于高性能电力应用例如高性能电路板的可热固材料必须满足一组苛刻的性质需求。例如，这样的材料最佳地具有良好的高温性质例如高玻璃化转变温度(例如，高于200℃)和在高温的低吸水量(例如，小于0.5％水吸收)。用于热固性制剂材料的组分也必须在有机溶剂中表现出稳定的溶解性，所述有机溶剂例如丙酮、2-丁酮、或环己酮，因为电层压材料的制备常规地包括使用可热固树脂的溶液浸渍多孔玻璃网布，形成预浸料。为了在制备复合部件的预浸料时容易加工，未固化的共混物应理想地具有低熔融温度(例如，低于120℃)和宽温度范围的可加工粘度(宽“加工窗口”)。

环氧树脂是使用最广泛的工程树脂之一，和因其用于电层压材料而为人熟知。环氧树脂已经用作电力/电子设备的材料，例如用于电层压层压材料的材料，这是由于它们在下列方面的优越性：耐热性、耐化学性、绝缘性能、空间稳定性、胶粘性等。

二马来酰亚胺改性环氧树脂具有良好的高温性质，使得它们成为用于电层压材料的极佳选择物。然而，二马来酰亚胺典型地非常脆并且它们不容易溶解于便宜的有机溶剂。因此，典型地将二马来酰亚胺组分作为悬浮液中的颗粒加入到制剂中。随着时间过去，悬浮的颗粒容易分离，从而需要在使用前搅拌制剂。

因此，存在对用于电层压材料的二马来酰亚胺改性组合物的需求，其中所述组合物是稳定的、均匀的、和便宜生产的。

发明内容

一方面，本申请公开的实施方式涉及形成可固化组合物的方法，其包括：使环氧树脂和包括至少一种二马来酰亚胺的马来酰亚胺组分在约50℃至约250℃的温度混合；和使氰酸酯组分与环氧树脂-马来酰亚胺混合物混合，形成均匀溶液。

另一方面，本申请公开的实施方式涉及可固化组合物，其包括：包括至少一种二马来酰亚胺的马来酰亚胺组分；氰酸酯组分；和环氧树脂；其中所述可固化组合物是均匀溶液。

另一方面，本申请公开的实施方式涉及用于电层压材料的漆(lacquer)，所述漆包括可固化组合物，该组合物包括：包括至少一种二马来酰亚胺的马来酰亚胺组分；氰酸酯组分；和环氧树脂；其中所述可固化组合物是均匀溶液。

另一方面，本申请公开的实施方式涉及热固性组合物，其包括均匀的可固化组合物的反应产物，所述组合物包括氰酸酯、环氧树脂、和包括至少一种二马来酰亚胺的马来酰亚胺组分。这样的热固性组合物可以用来形成各种复合材料和其它产品。

另一方面，本申请公开的实施方式涉及形成复合材料的方法，其包括：使用可固化组合物浸渍第一基材，其中所述可固化组合物包括：包括至少一种二马来酰亚胺的马来酰亚胺组分；氰酸酯组分；和环氧树脂；其中所述可固化组合物是均匀溶液；使可固化组合物至少部分固化，形成预浸料；将预浸料置于第二基材上；和使预浸料固化，形成电层压材料。

本发明的其它方面和优点将由以下描述和所附权利要求而显而易见。

具体实施方式

一方面，本申请公开的实施方式总地涉及用于电层压材料的环氧树脂组合物。另一方面，本申请公开的实施方式涉及二马来酰亚胺改性环氧树脂组合物。更特别地，本申请公开的实施方式涉及用于电层压材料和具有改善的制剂均匀性的二马来酰亚胺改性环氧树脂组合物。

在其它方面，本申请公开的实施方式涉及用于电层压材料应用的清漆的可固化组合物，其包括马来酰亚胺组分(其包括至少一种二马来酰亚胺、由至少一种二马来酰亚胺组成、或基本上由至少一种二马来酰亚胺组成)、至少一种环氧树脂、和至少一种氰酸酯组分。已经发现生产这样的组合物的实施方式是稳定、均匀、和便宜的。例如，将马来酰亚胺作为颗粒在悬浮液中加入到用于清漆的可固化组合物中。一方面，本申请公开的实施方式涉及可固化组合物，其中马来酰亚胺组分具有改善的溶解性，从而改善组合物的均匀性。

在一些实施方式中，用于本申请公开的可固化组合物的马来酰亚胺组分可以是两种或更多种马来酰亚胺的共混物，所述马来酰亚胺包括二马来酰亚胺组分例如4，4’-二马来酰亚胺基-二苯基甲烷。已经发现可以将根据本申请公开的共混的马来酰亚胺组合物加入到环氧树脂组合物中，其中得到的可固化组合物在延长的时间段(例如大于4周)内可保持制剂均匀性。