[发明专利]使用酸酐硬化剂的环氧模塑化合物、其制备方法和用途

说明书

本发明提供一种环氧模塑化合物，其包含(a)环氧树脂；(b)具有特定结构的酸酐硬化剂；(c)固化促进剂；(d)填料；和任选存在的(e)一种或多种添加剂。根据本发明，通过使用具有特定结构的酸酐作为环氧树脂的硬化剂，由环氧模塑化合物制备的模塑产品可以具有250℃以上的Tg，其可以耐受高工作温度，因此可以用于高温应用，特别是用于大功率电子或电气设备。

技术领域

本发明涉及一种环氧模塑化合物，特别地涉及一种使用具有特定结构的酸酐作为硬化剂的环氧模塑化合物以及该环氧模塑化合物的制备方法和用途。

背景技术

模塑环氧树脂产品广泛用作电子电气设备的组件，例如晶体管和集成电路板，因为环氧树脂具有良好平衡的性质，包括模塑性质、电气性质、防湿性、耐热性、机械性质以及对插入其中的组件的粘合等。

模塑环氧树脂产品由环氧模塑化合物制备。典型的环氧模塑化合物包含环氧树脂、固化剂(硬化剂)、固化促进剂(催化剂)以及任选存在的填料和添加剂。在模具中于升高的温度下保持一定的时间，可以将环氧模塑化合物模塑和固化为固体形态的物品。然后，脱模的物品通常在升高的温度下后固化以完成固化反应并获得具有最终期望性质的树脂物品。

对于大功率电子或电气设备，由于高工作温度，其中所用的模塑环氧树脂产品应当具有高耐热性，这与该产品的Tg有关。常规的模塑环氧树脂的Tg(玻璃化转变温度)通常为100℃-180℃，但是许多大功率电子或电气设备通常在200℃下工作，因为功率越高，工作温度也越高。

通过选择和设计环氧模塑化合物的组分，已经进行了许多工作来尝试改进模塑环氧树脂产品的耐热性。

US 6207789 B1公开了一种模塑组合物，其由环氧树脂、酚醛树脂硬化剂和无机填料组成，其中所述酚醛树脂硬化剂在骨架链中包含下式表示的结构单元：

固化的环氧产品的Tg值不高于145℃。

US 8394911 B2公开了一种用作环氧树脂的固化剂的酚醛树脂组合物，其中所述酚醛树脂组合物包含通式(1)表示的萘酚酚醛树脂(a1)和通式(2)表示的化合物(a2)

使用上述酚醛树脂组合物作为固化剂的固化的环氧树脂的Tg为约230℃。

仍然亟需设计和选择环氧模塑化合物的组分以实现更高的Tg，优选高于250℃，以使得模塑环氧树脂满足高温应用的需求，特别是大功率电子或电气设备。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种环氧模塑化合物，能够由其获得具有较高Tg，优选250℃以上的模塑环氧树脂。

在一方面，本发明提供一种环氧模塑化合物，其包含

(a)环氧树脂；

(b)硬化剂；

(c)固化促进剂；

(d)填料；以及

任选存在的

(e)添加剂。

其中所述硬化剂为以下结构(1)表示的一种或多种二酸酐化合物：

其中，R表示直接的键、-S-、-O-、-CH2-、其中n为1–3、或

在另一方面，本发明提供一种制备本发明的环氧模塑化合物的方法，包括以下步骤：

(1)称取所有的组分并将其放入高速混合器中以获得预混粉末，和

(2)将所述预混粉末放入挤出机中以进一步混合所述预混粉末，然后将挤出的材料破碎成粉末。