含磷酚醛樹(shù)脂化合物及以其為原料制備的含磷阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬新型化合物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種含磷酚醛樹(shù)脂化合物，以及利用該化合 物與環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧基進(jìn)行反應(yīng)，獲得對(duì)環(huán)境友好、性能優(yōu)異的無(wú)鹵含磷阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固 化物。
【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)氧樹(shù)脂本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了其在反應(yīng)性、強(qiáng)韌性、柔軟性等方面均有優(yōu)異的 性能，且具有良好的機(jī)械性能、電氣性能和尺寸穩(wěn)定性；對(duì)于不同的基材而言，其粘結(jié)性也 相當(dāng)優(yōu)越，固化后的環(huán)氧樹(shù)脂不僅能保持基材原來(lái)的特性，而且對(duì)于水、氣及化學(xué)物質(zhì)更具 阻隔性，且具有質(zhì)輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)，所以環(huán)氧樹(shù)脂被廣泛應(yīng)用于電子和航天工業(yè)，特別是 半導(dǎo)體封裝材與印刷電路板基材等領(lǐng)域。但環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)用于印刷電路板時(shí)，卻存在阻燃 性不足的問(wèn)題，過(guò)去是在環(huán)氧樹(shù)脂中添加鹵素阻燃劑達(dá)到阻燃的要求。但鹵素阻燃劑在 燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生二惡英（dioxin)、苯并呋喃（benzofuran)及刺激性、腐蝕性的有害氣體，而 且小分子阻燃劑常導(dǎo)致機(jī)械性質(zhì)降低及光分解作用，而使材料劣化；同時(shí)會(huì)存在遷移與揮 發(fā)問(wèn)題，從而導(dǎo)致材料性能降低及阻燃效果不理想。因此，在熱固性環(huán)氧樹(shù)脂組成物中使 用有機(jī)磷化合物阻燃劑替代鹵化阻燃劑的發(fā)明便不斷問(wèn)世，例如專(zhuān)利EPA0384939,EPA 0384940,EPA0408990,DEA4308184,DEA4308185,DEA4308187,TOA96/07685,及 TOA96/07686所述；此外，對(duì)于印刷電路的積層板而言，隨著環(huán)保意識(shí)的提升，目前國(guó)際規(guī) 范均要求無(wú)鉛制程（Leadfree)，所以對(duì)基板的加工性能要求特別嚴(yán)格，尤其是對(duì)材料的玻 璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg)及基板在錫爐中的耐熱性等性能已成為該領(lǐng)域中的研究者必須克服的 重要課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明旨在提供一種可應(yīng)用于環(huán)氧樹(shù)脂固化，并賦予高效阻燃效果的新型含磷酚 醛樹(shù)脂化合物。通過(guò)對(duì)環(huán)境友好的有機(jī)磷系基團(tuán)的引入，除了可以保持原有環(huán)氧樹(shù)脂的優(yōu) 異特性外，還可以達(dá)到高效阻燃的要求，具備提高材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg)及耐熱性等 特點(diǎn)，從而使得該固化系統(tǒng)能夠成功應(yīng)用于輕、薄、小型及精密化的電子材料領(lǐng)域。
[0004] 這種新型的含磷阻燃酚醛樹(shù)脂化合物，以通式（I)表示：
[0005]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含磯酷酵樹(shù)脂化合物，w通式（I)表示：
其中： Y =-邸2-或-CH廠(chǎng)0-邸2" 不同結(jié)構(gòu)單元中的Y可W相同也可W不同； Z =無(wú)取代基，-邸2-，-〇-，-S-
不同結(jié)構(gòu)單元中的Z可W相同也可W不同； R = H,焼基，Ce-Cis 芳香基，
不同結(jié)構(gòu)單元中的R可W相同也可W不同； P = 0-2 ;q = 0-3 ;a > 1 的整數(shù)；b > 0 的整數(shù)； m = 0-6 ；
Q
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磯酷酵樹(shù)脂化合物，其特征在于所述含磯酷酵樹(shù)脂化合物 是用苯酷類(lèi)化合物、雙酷類(lèi)化合物及甲酵合成酷酵樹(shù)脂，然后將酷酵樹(shù)脂與芳香性磯酸醋 化合物混合進(jìn)行縮聚反應(yīng)而得到的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含磯酷酵樹(shù)脂化合物，其中所述苯酷類(lèi)化合物為選自苯酷、 鄰甲基苯酷、間甲基苯酷、對(duì)甲基苯酷、鄰苯基苯酷、間苯基苯酷、對(duì)苯基苯酷、2,6-二甲基 苯酷、或2,4-二甲基苯酷中的一種或組合。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含磯酷酵樹(shù)脂化合物，其中所述雙酷類(lèi)化合物為選自二輕基 聯(lián)苯、雙酷F、雙酷A、對(duì)二輕基二苯基硫離、雙酷S或
中的一種或組合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的含磯酷酵樹(shù)脂化合物，其中所述芳香性磯酸醋化合物為 DOPO。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磯酷酵樹(shù)脂化合物，其該所述含磯酷酵樹(shù)脂化合物為


其中： i = 0-2 ;j = 0-2 ;i+j > 1 的整數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磯酷酵樹(shù)脂化合物，其中所述含磯酷酵樹(shù)脂化合物為
其中： r = 0-2 ;s = 0-2 ;r+s > 1 的整數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磯酷酵樹(shù)脂化合物，其中所述含磯酷酵樹(shù)脂化合物為
其中： t = 0-2 ;v = 0-2 ;t+v > 1 的整數(shù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含磯酷酵樹(shù)脂化合物，其中所述含磯酷酵樹(shù)脂化合物為
其中： U = 0-2 ;w = 0-2 ;u+w > 1 的整數(shù)。
10. -種含磯阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物，其是將權(quán)利要求1至9 一中任一項(xiàng)所述的含磯酷酵 樹(shù)脂化合物單獨(dú)使用，或與常規(guī)環(huán)氧樹(shù)脂固化劑混合使用，然后與環(huán)氧樹(shù)脂在高溫下進(jìn)行 反應(yīng)而制得。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的含磯阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物，其特征在于：在所述含磯阻燃 環(huán)氧樹(shù)脂固化物中，磯的質(zhì)量含量在0. 5-10%的范圍。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的含磯阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物，其中所述常規(guī)環(huán)氧樹(shù)脂固化 劑為選自酷酵樹(shù)脂、鄰甲酷酵樹(shù)脂、雙酷A酷酵樹(shù)脂、雙氯雙醜胺、甲基雙苯氨、雙胺基雙苯 諷、雙環(huán)戊二帰苯酷樹(shù)脂中的一種或者組合。


13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的含磯阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物，其中所述環(huán)氧樹(shù)脂為選自雙酷 A環(huán)氧樹(shù)脂、雙酷F環(huán)氧樹(shù)脂、雙酷S環(huán)氧樹(shù)脂、二輕基聯(lián)苯環(huán)氧樹(shù)脂、酷酵環(huán)氧樹(shù)脂、鄰甲酷 酵環(huán)氧樹(shù)脂、雙酷A環(huán)氧樹(shù)脂、雙環(huán)戊二帰苯酷環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或組合。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的含磯阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物，其中，所述反應(yīng)在固化促進(jìn)劑 存在下進(jìn)行。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的含磯阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物，其中所述固化促進(jìn)劑的重量為 所述環(huán)氧樹(shù)脂與所述固化劑的總重量的0. 01-2. 5%。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的含磯阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物，其中所述固化促進(jìn)劑為咪哇類(lèi) 化合物，例如2-甲基咪哇、2-苯基咪哇、或2-己基-4-甲基咪哇中的一種或組合。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種新型含磷酚醛樹(shù)脂化合物，其具體結(jié)構(gòu)如下：該化合物由苯酚類(lèi)化合物、雙酚類(lèi)化合物與甲醛合成酚醛樹(shù)脂，然后將酚醛樹(shù)脂與芳香性磷酸酯化合物混合進(jìn)行縮聚反應(yīng)制得，可用作環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑。本發(fā)明還涉及一種含磷阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物，是將上述含磷酚醛樹(shù)脂化合物單獨(dú)或與常規(guī)環(huán)氧樹(shù)脂固化劑混合，與環(huán)氧樹(shù)脂在高溫下進(jìn)行反應(yīng)制得。該含磷阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化物各方面性能優(yōu)異，綠色無(wú)污染，可以作為集成電路板以及半導(dǎo)體的封裝材料使用。
【IPC分類(lèi)】C08G8-28, C08G59-62
【公開(kāi)號(hào)】CN104592467
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410403470
【發(fā)明人】謝東穎, 沈琦, 張家銘
【申請(qǐng)人】江蘇雅克科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年8月15日