[发明专利]一种高纯邻甲酚醛环氧树脂的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高纯邻甲酚醛环氧树脂的生产方法。

背景技术

邻甲酚醛环氧树脂具有优良的热稳定性和化学稳定性，优异的耐湿性能，已成为环氧模塑料使用最广泛的基体树脂。

邻甲酚醛环氧树脂的环氧当量低时模塑料弯曲强度高、耐热性及介电性能好。树脂合成时的副反应导致产物有副反应产物(即杂质)，这些杂质的存在会使环氧模塑料性能下降，影响到塑封半导体器件的可靠性。环氧塑封料含氯离子和钠离子愈少，塑封半导体器件芯片上铝布线被腐蚀也就越小。而催化剂残留会造成树脂的储存时间缩短，降低固化物的机械性能。因此，要求树脂性能好，环氧当量低、纯度高, 即残留的氯、钠离子、其他杂质与可水解氯含量要低。

采用高纯度的邻甲酚醛环氧树脂封装的电子元器件，即使在高温、潮湿的环境中也能保持良好的电绝缘性能。另外，由于它熔融粘度低，赋予了塑封料树脂优异的工艺稳定性及加工性能，因此在半导体工业广泛作为集成电路、电子元器件以及民用弱电制品等封装材料的全粘接材料。

在现有技术中，日本专利JP6153317提供了一种线性邻甲酚醛树脂与环氧氯丙烷在溶剂和PTC催化剂存在下加碱溶液醚化，制备得到邻甲酚醛环氧树脂的方法，但在反应过程中，体系在PTC的作用下极易乳化，而PTC价高造成生产成本高。中国专利CN101220135A 提供了一种邻甲酚醛环氧树脂的合成方法，该方法使用季盐类催化剂，该催化剂会在树脂中残留,由于有氯和溴的存在,影响树脂固化物的电性能。合成的邻甲酚醛环氧树脂的易皂化氯（可水解氯）也较高，不符合高纯树脂的要求。

目前制备邻甲酚醛环氧树脂未见有回收助溶剂的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高纯邻甲酚醛环氧树脂的生产方法。

本发明的具体步骤：将邻甲酚醛树脂和环氧氯丙烷质量比为1：3～1：10混合，加入助溶剂，在50～90℃，高纯氮气保护下加入碱性催化剂，预反应0.5～5小时后，在50～120℃，真空度0.01～0.1MPa下加碱催化闭环反应2～8小时，然后回收环氧氯丙烷和助溶剂，加溶剂溶解，加入碱性催化剂，在60～90℃，精制2~7小时，精制反应结束后加入纯水水洗至pH=6~7，脱溶剂得产品。

本发明所述的生产方法中助溶剂为1,4-二氧六环乙二醇二甲醚、丙二醇甲醚、二乙二醇二甲醚的一种或几种。

本发明所述的生产方法中邻甲酚醛环氧树脂与助溶剂的质量比为1：0.1～1：1。

本发明所述的生产方法中碱性催化剂为浓度5~60%的氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠的一种或多种，碱性催化剂的量为邻甲酚醛树脂质量的30~60%。

本发明所述的生产方法中所用溶剂为甲苯、二甲苯、环己酮、甲基异丁基酮中的一种或多种，所用溶剂量为邻甲酚醛树脂的2~10倍。

本发明所述的生产方法中回收的助溶剂可重复使用。

本发明使用的助溶剂可回收重复使用，主要解决现有两步法合成技术中季盐类催化剂残留于产品中的问题。得到的邻甲酚醛环氧树脂环氧当量低，总氯含量可达到1200ppm以下，可水解氯可达到100 ppm以下，且无催化剂的残留。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：

在带有搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中，加入60g邻甲酚醛树脂、200g环氧氯丙烷和60g乙二醇二甲醚，52℃时，在高纯氮气的保护下加入5g30%碳酸氢钠溶液进行预反应，维持4h后在真空度0.03MPa下加入30g50%碳酸氢钠溶液催化闭环反应，反应6h后回收环氧氯丙烷和助溶剂，然后加入200g甲苯溶解，在温度65℃，加入11g45%碳酸氢钠溶液精制3h。精制反应结束后加入纯水水洗至中性，脱溶剂得产品。

产品指标如下：环氧当量:198.5g/ep，总氯：951ppm，可水解氯：85ppm，无机氯：未检出。

实施例2：

在带有搅拌、温度计、冷凝管的四口瓶中，加入60g邻甲酚醛树脂、277.5g环氧氯丙烷和40g丙二醇甲醚，58℃时，在高纯氮气的保护下加入1g60%碳酸氢钾溶液进行预反应，2.5h后在真空度0.08MPa下加入30g50%碳酸氢钾溶液催化闭环反应，反应8h后回收环氧氯丙烷和助溶剂，然后加入250g甲基异丁基酮溶解，在温度65℃，加入10g20%碳酸氢钾溶液精制5h。精制反应结束后加入纯水水洗至中性，脱溶剂得产品。