[发明专利]一种叔酚-糠胺型苯并噁嗪单体、固化树脂及其共聚树脂的制备方法

说明书

本发明涉及一种叔酚‑糠胺型苯并噁嗪单体、固化树脂及其共聚树脂的制备方法。通过一次加料或分步多次加料的方式向反应容器中加入醛类化合物、糠胺、对叔丁基苯酚，加入有机溶剂溶解，加热于80～120℃搅拌反应6～48h，后处理得到叔酚‑糠胺型苯并噁嗪单体。将得到的苯并噁嗪单体溶于溶剂后升温热固化得到叔酚‑糠胺型苯并噁嗪树脂。或与苯并噁嗪预聚物溶解共混后热固化得苯并噁嗪共聚树脂。本发明工艺简单，成本低廉，所得的叔酚‑糠胺型苯并噁嗪树脂及其共聚树脂不仅具有较好的热性能，同时具有优异的介电性能——在超高频下具有低的介电常数和介电损耗，可用于高频和高速电路板基材，微波和毫米波通讯，车载雷达，以及其他复合材料领域。

技术领域

本发明涉及有机高分子材料技术领域，具体涉及一种叔酚-糠胺型苯并噁嗪 单体、固化树脂及其共聚树脂的制备方法。

背景技术

近年来移动电话、汽车导航等电子终端产品的广泛使用，尤其是第五代移 动通信系统(5G)应运而生，标志着全面信息化时代帷幕的拉开。为了达到高 质量的信息传输要求，使得通信不断向更高频、更高速方向发展，这对所用的 电子元器件及其载体——覆铜板提出更高的要求，要求具有很低且稳定的介电 常数(k)和介电损耗(f)，而其中基体树脂的介电性能对覆铜板的介电性能 起着关键性的作用。

苯并噁嗪是以酚类、胺类化合物和多聚甲醛为原料合成的一类含氧氮杂环 结构的中间体，在加热和/或催化剂作用下开环聚合，且无小分子放出，生成含 氮且类似酚醛树脂的网状结构聚合物，称为聚苯并噁嗪或苯并噁嗪树脂 (Polymer Chemistry,1994,32(6):1121-1129)。苯并噁嗪树脂是一种新型的热固性 树脂，它具有很多独特的性能，如良好的机械性能、残炭率高、聚合时体积收 缩/扩张接近于零、低吸水率、良好的耐化学性和耐紫外线性，甚至在较低的交 联密度时具有高玻璃化转变温度，尤其是其良好的介电性能(在高频率下具有 相对较低且稳定的介电常数(k))使得它在作为覆铜板基材中的树脂方面具有 很好的应用前景。然而，常见苯并噁嗪树脂的介电常数k一般为3.5，f一般为 0.02(1GHz)，并不能很好满足电子信息行业对基材树脂的要求。因此对苯并 噁嗪树脂进行低介电改性是值得研究者探讨的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有优异介电性能和热性能的叔酚- 糠胺型苯并噁嗪单体、固化树脂及其共聚树脂的制备方法。

叔酚-糠胺型苯并噁嗪单体，其结构式如下：

本发明还提供上述叔酚-糠胺型苯并噁嗪单体的制备方法，具体的步骤如 下：在氮气保护下，通过一次加料或分步多次加料的方式向反应容器中加入醛 类化合物、糠胺和对叔丁基苯酚，加入有机溶剂溶解，于80～120℃反应6～ 48h，后处理得到叔酚-糠胺型苯并噁嗪单体。

按上述方案，所述醛类化合物中醛基、糠胺中的氨基、对叔丁基苯酚中的 酚羟基官能团摩尔比为2：1：1。

按上述方案，所述醛类化合物为甲醛或多聚甲醛。

按上述方案，所述的一次加料的方式为在氮气保护下，将醛类化合物、糠 胺和对叔丁基苯酚同时加入到反应容器中，再加入有机溶剂溶解；

所述的分步多次加料的方式为在氮气保护下，先将醛类化合物和糠胺加入 到反应容器中，加入有机溶剂，搅拌充分后再加入对叔丁基苯酚。

按上述方案，所述有机溶剂为丙酮、丁酮、乙酸乙酯、甲苯、乙醚、N,N’- 二甲基甲酰胺、二氧六环、氯仿、乙醇、甲醇、二甲苯中的任意一种或多种。

按上述方案，所述的后处理为：反应结束后将反应液倒入甲醇溶液中得到 悬浊液，静置后除去上层清液得到沉淀，将沉淀干燥后研磨得到叔酚-糠胺型苯 并噁嗪单体。优选的是，所述甲醇溶液浓度为40～95wt％。