[发明专利]含磷低分子量聚苯醚树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚苯醚树脂制备方法，尤其涉及一种含磷低分子量聚苯醚树脂的制备方法。

背景技术

当前，电子电气工业发展迅猛，电子产品的发展方向为轻薄化、高性能化、高可靠性以及环保等。电子线路板的具体要求也表现为高耐热、低热膨胀系数、高耐湿热、环保阻燃、低介电常数和介电损耗及高弹性模量等。因此，传统的环氧树脂已无法完全满足电子线路板的发展需求，而具有高耐热性、低介电常数和介电损耗、韧性优良的聚苯醚树脂在电子线路板中的应用也越来越突出。但是传统的聚苯醚树脂因其分子量过高，在加工方面依然存在不足。

由于卤素阻燃对环境的污染等问题，目前工业上普遍采用含磷化合物等来实现阻燃效果，如含磷有菲型化合物DOPO及其衍生物等。目前用于电子线路板的无卤聚苯醚树脂组合物通常采用添加型的含磷阻燃剂实现阻燃要求，但其在耐湿热性和耐化学性等方面存在不足。而且由于含磷的酚类化合物在甲苯等非极性溶剂中不溶，所以采用日本特开平9-235349号公报、日本专利第3248424号公报等文献中报道的在溶液中再分配的方法也无法制得含磷的低分子量聚苯醚。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含磷低分子量聚苯醚树脂的制备方法，所得的含磷低分子量聚苯醚树脂工艺性良好，适用于高频电路板用基体树脂。

为实现上述目的，本发明提供一种含磷低分子量聚苯醚树脂的制备方法，其包括步骤如下：

步骤1、提供含磷酚类化合物及数均分子量10000以上的原料聚苯醚树脂；

步骤2、将原料聚苯醚树脂溶解于溶剂中制成原料聚苯醚树脂溶液；

步骤3、将含磷酚类化合物加入原料聚苯醚树脂溶液中；

步骤4、投入引发剂，在引发剂的作用下于60℃以上反应温度进行再分配反应；

步骤5、反应完成后，获得产物含磷低分子量聚苯醚树脂，其数均分子量为1000～6000。

所述原料聚苯醚树脂与含磷酚类化合物的质量比为100∶80～100∶4。

所述含磷酚类化合物为含有一个或两个及其以上酚羟基的含磷化合物，该含磷酚类化合物为9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物分别与苯醌、1，4-萘醌、对羟基苯马来酰亚胺或玫红酸的加成物，以及其他含磷的酚类化合物中的一种或多种的组合。

步骤2中，原料聚苯醚树脂与溶剂的配比为4∶100～200∶100，溶剂为苯、甲苯、二甲苯、丁酮、丙酮、正丁醇、异丁醇或异丙醇等中的一种或多种的组合。

步骤3中，将含磷酚类化合物均匀分散于原料聚苯醚树脂溶液中。

所述引发剂为过氧化二枯基、叔丁基过氧化枯基、过氧化二叔丁基、过氧化异丙基碳酸叔丁酯、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基枯基过氧基己炔-3、2，5-二甲基2，5-二叔丁基过氧化己烷、过氧化对孟烷，1，1-双(叔戊基过氧)环己烷、过氧化氢二异丙基苯、过氧化苯甲酰、及过氧化苯甲酰衍生物中的一种或多种的组合。

步骤4中，引发剂的投入方式为一次性或者多次性加入；投入引发剂后反应物料需在反应温度下保温30分钟以上。

步骤4中，还加入催化剂，催化剂在引发剂投入前或投入后加入，所述催化剂选自环烷酸的金属盐、五氧化钒、苯胺、胺化合物、季铵盐、咪唑以及鏻盐中的一种或多种。

步骤5中，反应完成后，使用水或碱溶液洗涤产物含磷低分子量聚苯醚树脂，该洗涤工序在室温下或60℃以上进行。

本发明的有益效果：本发明通过将含磷酚类化合物分散于原料聚苯醚树脂溶液中，在引发剂存在下进行再分配反应制得含磷低分子量聚苯醚树脂，所制得的含磷低分子量聚苯醚树脂工艺性良好，适用于高频电路板等复合材料的基体树脂或其他高分子材料的添加组分。

具体实施方式

含磷酚类化合物不溶于甲苯等非极性溶剂，含磷酚类化合物与高分子量聚苯醚无法共存于同一相中，因此无法利用传统的溶液体系的反应得到低分子量的含磷低分子量聚苯醚树脂。本发明人进行了深入研究，发现将含磷酚类化合物均匀分散在原料聚苯醚溶液中，在一定温度下通过过氧化物等的引发作用，可以进行聚苯醚的再分配反应，并且经过反应后，原本两相的反应物料也会成为一相，即得到的含磷聚苯醚树脂在非极性溶剂中具有很好的溶解性。所得含磷低分子量聚苯醚树脂的工艺性良好，通过与环氧树脂、氰酸酯等热固性树脂配合，适用于高频电路板用基体树脂。

因此，本发明提供一种含磷低分子量聚苯醚树脂的制备方法，其包括步骤如下：