[发明专利]一种改性邻甲酚醛环氧树脂的制备方法

说明书

本发明属于高分子功能材料领域，提供了一种改性邻甲酚醛环氧树脂的制备方法，其方法是用羟基聚二甲基硅氧烷与异氰酸酯反应合成改性剂，按重量份计，将10～30份改性剂，20～60份邻甲酚醛环氧树脂，30～70份溶剂依次加入反应器，搅拌并加热升温到70～90℃，待其混合均匀后，加入催化剂，然后加热升温至100～160℃反应2～10h，降温后得到所述改性邻甲酚醛环氧树脂。采用本发明的制备方法得到的改性邻甲酚醛环氧树脂，具有优异的增韧性及耐热稳定性，电性能优异。

技术领域

本发明属于高分子功能材料领域，具体涉及一种改性邻甲酚醛环氧树脂的制备方法。

背景技术

邻甲酚醛环氧树脂是由邻甲酚醛树脂和环氧氯丙烷反应而得的一种线型酚醛耐热性多官能团的环氧树脂,从分子结构中可以看出，每一个苯环上连接有一个环氧基团，与软化点在70～80℃区间的双酚A型环氧树脂(环氧值为0.2eq/100g)相比，邻甲酚醛环氧树脂的环氧值高达0.5eq/100g以上，树脂固化时能够提供2.5倍的交联点，极易形成高交联密度的三维结构，加之固化物富含酚醛骨架，表现出优异的热稳定性、机械强度、电气绝缘性能、耐水性、耐化学药品性。

该树脂另一个显著特点是软化点变化时，环氧值基本上无变化，而且熔融粘度相当低，赋予了树脂优异的工艺稳定性及加工工艺性，因而广泛用作半导体器材、集成电路、覆铜板等电子元件的塑封材料,以保护电子元件免受环境腐蚀,保持产品性能与使用寿命。

但该树脂在固化时性脆，韧性较低，温度较高时，其热应力较大，热膨胀指数较高，随着布线基板的多层化以及高熔点的无铅焊料的普及等对印制电路板、半导体密封材料中所使用的树脂要求越来越高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术之不足，提供一种改性邻甲酚醛环氧树脂的制备方法。通过引入羟基聚二甲基硅氧烷与异氰酸酯反应得到的改性剂，化学改性邻甲酚醛环氧树脂，将氮、硅协效阻燃体系引入到邻甲酚醛环氧树脂当中。该方案除了能提高材料的耐热、阻燃效果，发挥协同效应外，还能起到增韧的效果。

为解决上述技术问题，本发明的改性邻甲酚醛环氧树脂的制备方法，包括如下步骤：

(1)改性剂的制备

将羟基聚二甲基硅氧烷加入到反应容器中，通N₂保护，升温至50～60℃，滴加与羟基聚二甲基硅氧烷1～2倍摩尔的异氰酸酯，滴加过程中控制反应温度60～70℃；滴完后，升温至80～95℃，反应2～6h；当温度达到100～120℃，真空脱水达到-0.1MPa时结束，得邻甲酚醛环氧树脂改性剂，其中所述的羟基聚二甲基硅氧烷选自如下结构通式的化合物：

其中n为1～10，

其反应合成路线如下：

(2)改性邻甲酚醛环氧树脂的制备

按重量份计，将10～30份邻甲酚醛环氧树脂改性剂，20～60份邻甲酚醛环氧树脂，30～70份溶剂依次加入反应器，搅拌并加热升温到70～90℃，待其混合均匀后，加入催化剂，然后加热升温至100～160℃反应2～10h，降温后得到所述改性邻甲酚醛环氧树脂。

本发明的优选技术方案中，其中所述的异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种，优选为甲苯二异氰酸酯。

本发明的优选技术方案中，其中所述的邻甲酚醛环氧树脂选自EOCN-6850、EOCN-6950、CNE-202、NPCN-704中的一种或多种，优选为EOCN-6850。

本发明的优选技术方案中，其中所述的溶剂选自苯、甲苯、氯苯、甲基异丁基酮、丁醇、环己酮中的一种或多种，优选为环己酮。