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酚醛樹脂

酚醛樹脂材料

返回列表 來源:河南派勝祥化工有限公司 日期:2019-09-27 08:02:33

電子材料用

 特殊新型酚醛樹脂的展開綜述

目錄:

1 新型酚醛樹脂在電子材料范疇中的應用

2.電子材料范疇用新型酚醛樹脂主要品種與消費廠家

3.電子材料范疇用重點新型酚醛樹脂特性與應用

 

多年來,在合成萘型環氧樹脂存在多種工藝道路。其中一個工藝道路就是以萘結構酚醛樹脂為原始樹脂,進一步合成為萘型環氧樹脂。比如,原在萘型環氧樹脂市場有著較大影響的東都化成公司其中一類雙官能團萘型環氧樹脂(如ESN-175、ESN-175S、ESN-360),主要是采用β-萘酚,在生成萘酚型酚醛樹脂的基礎上,再中止環氧樹脂成型的合成。

雙環戊二烯酚樹脂
雙環戊二烯酚樹脂的特性與應用
雙環戊二烯酚樹脂(又稱為雙環戊二烯苯酚樹脂、環戊二烯酚醛樹脂)具有低介電常數、低的吸濕性、優秀的粘接性、高的耐熱性;固化后的樹脂表現出很好的耐候性和化學穩定性。
 它作為環氧樹脂固化劑,不只用于高耐熱性、低介電常數懇求的覆銅板中樹脂體系中,還在無鹵塑封料、電子包封料、撓性電路板基材、阻焊油墨、涂料等耐熱材料及成型材料中得到應用。

近年雙環戊二烯酚樹脂還有一個令人喜歡和等候的好特性,就是該樹脂運用后不會產生對人體有害的氣體---甲醛,是一種非常環保的樹脂。為此它未來最大的用途是替代酚醛樹脂在膠粘劑等行業。除上述電子材料范疇應用外,它還在橡膠抗氧劑環氧樹脂改性劑原料、粉末涂料、密封膠等其他工業、建筑范疇未來有寬廣的市場。

合成雙環戊二烯環氧樹脂
雙環戊二烯(DCPD)酚醛樹脂的分子結構中含有酚羥基、苯環、五元環和六元環等多個功用基團,具有良好的化學反響性能,因此可用于合成DCPD環氧樹脂。這種環氧樹脂多被看作為“在酚醛環氧中引入雙環戊二烯結構”的樹脂。雙環戊二烯環氧樹脂(又稱雙環戊二烯酚環氧樹脂)表現出高耐熱、低應力、低吸水性、低熱收縮系數和低介電常數的特性。

雙環戊二烯環氧樹脂特性
雙環戊二烯型環氧樹脂(E-DCPD)主鏈中含官能基的濃度很低,它的交聯密度也很低。但它是剛直性的結構,構成它的Tg卻很高。雙環戊二烯型環氧樹脂環氧基濃度通常與甲酚型酚醛環氧樹脂(ECN型)相比低30%左右。在同樣Tg的情況下,DCPD環氧樹脂要比ECN型環氧樹脂的吸水率要低40%左右。

雙環戊二烯酚樹脂及其環氧樹脂的合成
 雙環戊二烯(DCPD)消費的主要原料來自于石油裂解的C5餾分。在DCPD的分子結構中,含有二個不飽和雙鍵,因此有較高的反響活性,易于中止加成反響及多聚反響。在為酸性催化劑下,DCPD與苯酚發作Friedel-Crafts(弗里德—克拉夫茨)烷基化反響,生成DCPD酚樹脂。催化劑普通選用BF3·Et2O(三氟化硼乙醚)、甲磺酸、無水氯化鋅、磷酸等。

采用DCPD酚醛樹脂再合成環氧樹脂,目前主流工藝道路為:在強堿性條件下,DCPD酚醛樹脂與環氧氯丙烷醚化,之后再脫水閉環得到所需的縮水甘油醚得到雙環戊二烯型環氧樹脂。

進一步改性雙環戊二烯酚樹脂進步介電性能例
臺灣臺光電子材料公司在CN104629341A(申請發布日2015.05.20)中,自創發明了以羥基的雙環戊二烯-苯酚樹脂為基礎材料,與4-氯-甲基苯乙烯,在甲苯溶劑中反響,得到雙環戊二烯-乙烯芐基苯醚樹脂。

它作為高頻高速覆銅板的主體樹脂組成部分之一,與封端聚苯醚(PPE),及苯乙烯-丁二烯共聚物,或馬來酰亞胺樹脂,共同構成的性能很優秀的樹脂體系。在這個樹脂體系中,雙環戊二烯-乙烯芐基苯醚樹脂發揮了提升基板的Tg以及銅箔剝離強度的重要作用。

三嗪酚醛樹脂
三嗪酚醛樹脂及其制造工藝
     三嗪酚醛樹脂又稱為“酚三嗪樹脂(PT)”,它可看作酚醛樹脂結構的氰酸酯,固化后成為具有三維網絡結構的改性酚醛樹脂。我國著名樹脂專家焦揚聲早在20世紀90年代就有此樹脂的開發成果。
    三嗪酚醛樹脂合成道路例為:酚醛樹脂在恰當的溶劑中與三烷基胺反響,構成酚醛樹脂的季銨鹽,再與鹵代氰反響,并進一步交聯成酚三嗪樹脂。

三嗪酚醛樹脂性能及應用
三嗪酚醛樹脂具有類似環氧樹脂的加工工藝性能,雙馬來酰胺的高溫性能和酚醛樹脂的阻燃性能,同時它還具有優秀的介電性能,是制備高速、高頻用印刷電路板基材用很好的環氧樹脂固化劑。它還是大功率電機絕緣配件的良好材料,也是制造高性能透波結構材料和航空航天用高性能結構復合材料的理想基體材料。

三嗪酚醛樹脂品種、牌號及其主要性能
三嗪酚醛樹脂在覆銅板、電氣層壓板、膠粘劑范疇得到較多的應用。目前世界上最著名的品牌、市場應用量較大的牌號是DIC在十年前陸續問世于市場的LA系列三嗪酚醛樹脂。

苯并噁嗪樹脂
苯并噁嗪樹脂性能及應用
苯并噁嗪( BOZ)是一種以酚類化合物、胺類化合物和甲醛為原料經縮合反響得到的一類化合物。在加熱和(或)催化劑的作用下,可發作開環聚合,生成含氮且類似酚醛樹脂的網狀結構 ,因此,人們將這種新型樹脂稱為開環聚合酚醛樹脂。

在苯并噁嗪分子的芳環上引入活性基團,在開環反響的基礎上,可增加交聯反響點,進步交聯密度和分子量,從而大大進步了聚合物的耐熱性能,其中較為有效的方法是在苯并噁嗪結構中引入乙炔基、氰基、炔丙基醚等官能團。

作為一種新型的酚醛樹脂,苯并噁嗪樹脂(BOZ)不只具有優秀的熱性能、力學性能、電學性能和阻燃性能,還有一些共同的性質使得其有可能取代傳統的一些聚合物材料。
未來將具有良好的應用前景,其在電子封裝、印刷電路板、航空以及能源等范疇的市場,將會獲得極大地展開。

苯并噁嗪樹脂與其他高聚物樹脂的配合
2000 年 Rimdusit和Ishida構建了苯并噁嗪、環氧樹脂和酚醛樹脂的三元聚合物復合體系,是苯并噁嗪樹脂走向理論應用的重要理論基礎。三元體系中,苯并噁嗪樹脂作為基體樹脂決議了體系的機械性能、低吸水性及熱固化才干;苯并噁嗪開環后的酚羥基成為活性點,可以和環氧樹脂中止交聯反響。環氧樹脂能進步體系的交聯密度和彈性,同時能充任活性稀釋劑,降低體系的熔體粘度,改善加工性能;酚醛樹脂既可以固化環氧樹脂,其所含羥基可以催化苯并噁嗪開環聚合,起共固化劑的作用。 

之后,眾多學者以此為理論基礎,不時改動體系中各組分的結構及含量,來順應工業消費中的不同需求。如它與其他高聚物樹脂共同組成三元體系、四元體系,以補償它的介電常數、介電損耗因子較高,以及耐熱性較偏低的缺乏。

高頻、高耐熱性新型覆銅板開發的相關研討專利標明,苯并噁嗪樹脂還可與雙馬(BMI)、聚苯醚(PPE)等高聚物樹脂構成多元樹脂體系。例如:
▲苯并噁嗪+胺改性雙馬來酰亞胺(BMI) +環氧樹脂 (生益CN 104725781 A)
▲苯并噁嗪+封端聚苯醚+含磷環氧樹脂(生益CN 102093666 B)
▲烯丙基改性苯并噁嗪樹脂+聚苯醚樹脂+碳氫樹脂(烯烴樹脂)(生益CN104845366A)
 
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