可固化组合物制造技术

实施方案包括可固化组合物，其包括环氧树脂和包括三元共聚物的硬化剂组分，该三元共聚物具有第一组成单元、第二组成单元和第三组成单元，其中该环氧基团与第二组成单元的摩尔比为1.0:1.0-2.7:1.0。实施方案包括含有增强组分和该可固化组合物的预浸料和用该可固化组合物形成的电层压件。

Curable composition

Embodiments include a curable composition comprising an epoxy resin and includes three copolymer curing agent component, the three copolymer having a first composition unit, second units and third units, of which the molar ratio of epoxy group and second units of 1.0: 1.0-2.7:1.0. Embodiments include a prepreg comprising an enhanced component and a curable composition and an electrical laminate formed with the curable composition.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方案涉及可固化组合物（特别涉及包括三元共聚物的可固化组合物）和该可固化组合物的制备方法。
技术介绍
可固化组合物是包括能够交联的可热固化的单体的组合物。交联（也称作固化）将该可固化组合物转化为可用于各种领域中（例如可用于复合制品、电层压件和涂料的领域中）的交联聚合物（即固化产物）。能够被考虑用于特定应用的可固化组合物和交联聚合物的一些性质包括机械性质、热性质、电性质、光性质、加工性质以及尤其是物理性质。例如，玻璃化转变温度、介电常数和耗散因子能够是被考虑为与用于电层压件的可固化组合物非常相关的性质。例如，具有足够高的玻璃化转变温度对于电层压件能够是非常重要的，可使该电层压件有效用于高温环境中。类似地，降低电层压件的介电常数和耗散因子能够有助于将载流区域与其他区域分隔开。为了实现玻璃化转变温度、介电常数和耗散因子的所需改变，之前的方法都在可固化组合物中添加各种材料。例如，在该可固化组合物中添加材料以降低介电常数和耗散因子。尽管在该可固化组合物中添加这些材料可以适宜地降低介电常数和耗散因子。但这些材料还能够不利地改变其他性质，例如降低玻璃化转变温度，这是不适宜的。因此，添加其他材料以提高该玻璃化转变温度。例如，之前的方法添加氰酸酯来提高玻璃化转变温度。然而，氰酸酯会是昂贵的且提高了电层压件的制造成本。因此，具有适合的热性质和电性质的廉价电层压件将会是有益的。
技术实现思路
本专利技术的实施方案提供了能够用于如本申请所讨论的可固化的环氧体系中的硬化剂组分。特别地，本专利技术的实施方案包括可固化组合物，其包括环氧树脂和用于与该环氧树脂固化的硬化剂化合物，该硬化剂化合物包括三元共聚物，该三元共聚物具有式(I)的第一组成单元：式(II)的第二组成单元：和式(III)的第三组成单元：其中各m、n和r独立地是表示相应的组成单元在该三元共聚物中的摩尔分数的实数，各R独立地是氢、芳族基团或脂肪族基团，Ar是芳基，且其中该环氧基团与该第二组成单元具有在1.0:1.0-2.7:1.0范围内的摩尔比。对于各种实施方案，该可固化组合物不包含氰酸酯基团。对于各种实施方案，该可固化组合物的固化产物具有至少150摄氏度（℃）的玻璃化转变温度。对于各种实施方案，该可固化组合物的固化产物在1千兆赫兹（GHz）的频率具有3.1或更小的介电常数（Dk）且在1GHz的频率具有0.01或更小的耗散因子（Df）。本专利技术的实施方案还包括预浸料，其包括增强组件和本申请所述的可固化组合物。本专利技术的实施方案进一步包括电层压结构，其包括本申请所述的可固化组合物的反应产物。此外，本专利技术的实施方案还包括可固化组合物的制备方法，其包括：提供环氧树脂；和使该环氧树脂与硬化剂化合物反应，该硬化剂化合物包括三元共聚物，该三元共聚物具有：式(I)的第一组成单元：式(II)的第二组成单元：和式(III)的第三组成单元：其中各m、n和r独立地是表示相应的组成单元在该三元共聚物中的摩尔分数的实数，各R独立地是氢、芳族基团或脂肪族基团，Ar是芳基，且其中该环氧基团与该第二组成单元的摩尔比为1.0:1.0-2.7:1.0。上面的
技术实现思路
并不意于描述本专利技术的各个所述实施方案或每种实施方式。本说明书后面更特别地示例了实施方案的实例。在本申请全文中的几处，通过实例的列举提供了引导，该实例能够以各种组合进行使用。在各实例中，所列出的名单仅用作代表性的组，并不应当被解释为穷举。具体实施方式本专利技术的实施方案提供了可固化组合物。对于各种实施方案，本专利技术的可固化组合物具有包括三元共聚物的硬化剂组分。如本申请所讨论的，该三元共聚物是用芳族胺（例如苯胺）改性过的苯乙烯和马来酸酐（SMA）共聚物。本专利技术的可固化组合物提供了具有适合的热性质和电性质的固化产物。该适合的热性质能够包括玻璃化转变温度和降解温度，该适合的电性质能够包括介电常数和耗散因子。本专利技术的可固化组合物的固化产物能够用于电封装件、复合制品、电层压件、粘合剂、预浸料和/或粉末涂料。由苯乙烯和马来酸酐得到的共聚物已经用作环氧体系的硬化剂，包括用于电子应用（例如印刷电路板）中，其中该共聚物用作基质组分。该苯乙烯和马来酸酐共聚物能够提供可接受的性质的组合，其可以包括低介电常数或高玻璃化转变温度。能够调节苯乙烯与马来酸酐的比例以改变固化产物的性质。通常，随着苯乙烯与马来酸酐的比例的提高，介电常数降低，这是适合的，但玻璃化转变温度同时降低，这是不适合的。如本申请所讨论的，已经在可固化组合物中添加了材料以提高玻璃化转变温度。例如，之前的方法已经将氰酸酯添加到包括由苯乙烯和马来酸酐得到的共聚物的可固化组合物中以抵消玻璃化转变温度的降低。然而，氰酸酯会是昂贵的且提高了由该可固化组合物形成的产品（例如电层压件）的制造成本。然而，与之前的方法不同，本专利技术的可固化组合物不包括氰酸酯基团，但仍能提供具有适合的热性质和电性质的固化产物。换言之，本专利技术的可固化组合物能够提供与包括氰酸酯基团的那些类似的热和电性质，但由于其不包括氰酸酯而更便宜。对于各种实施方案，对该苯乙烯和马来酸酐共聚物改性以包括芳族胺化合物（例如苯胺）。该芳族胺化合物（例如苯胺）能够用于与该苯乙烯和马来酸酐共聚物中的马来酸酐基团的一部分反应。该改性的苯乙烯和马来酸酐共聚物（此处也称作“三元共聚物”）能够加入可固化组合物中以提供适合的热性质和电性质。对于各种实施方案，本专利技术的可固化组合物形成使得该环氧基团与该三元共聚物的第二组成单元的摩尔比为1.0:1.0-2.7:1.0（优选1.1:1.0-1.9:1.0，更优选1.3:1.0-1.7:1.0）。如本申请所提供的，形成环氧基团与第二组成单元的摩尔比为1.0:1.0-2.7:1.0的可固化组合物提供了具有适合的热性质和电性质的固化产物。此处所用的“组成单元”表示其重复单元构成大分子（例如聚合物）的最小组成单元（构成大分子的基本结构的一部分的原子团）或单体。此处所用的“一个（a）”、“一种（an）”、“所述（the）”、“至少一个”和“一个或多个”可互换使用。术语“和/或”表示所列条目的一个、一个或多个或全部。用端点描述的数值范围包括在该范围内包括的所有数值（例如1-5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等）。此外，本专利技术的可固化组合物不包括氰酸酯，仍能够提供与包括氰酸酯的可固化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可固化组合物，包括：环氧树脂；和用于与该环氧树脂固化的硬化剂化合物，该硬化剂化合物包括：三元共聚物，其具有：式(I)的第一组成单元：式(II)的第二组成单元：和式(III)的第三组成单元：其中各m、n和r独立地是表示相应的组成单元在该三元共聚物中的摩尔分数的实数，各R独立地是氢、芳族基团或脂肪族基团，Ar是芳基，且其中该环氧基团与该第二组成单元的摩尔比为1.0:1.0-2.7:1.0。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.可固化组合物，包括：
环氧树脂；和
用于与该环氧树脂固化的硬化剂化合物，该硬化剂化合物包括：
三元共聚物，其具有：式(I)的第一组成单元：
式(II)的第二组成单元：
和式(III)的第三组成单元：
其中各m、n和r独立地是表示相应的组成单元在该三元共聚物中的摩
尔分数的实数，各R独立地是氢、芳族基团或脂肪族基团，Ar是芳基，且
其中该环氧基团与该第二组成单元的摩尔比为1.0:1.0-2.7:1.0。
2.权利要求1的可固化组合物，其中该环氧基团与该第二组成单元的摩
尔比为1.1:1.0-1.9:1.0。
3.前述权利要求中任一项的可固化组合物，其中该环氧基团与该第二组
成单元的摩尔比为1.3:1.0-1.7:1.0。
4.前述权利要求中任一项的可固化组合物，其中该摩尔分数m是0.50
或更大，摩尔分数n和r各自独立地是0.45-0.05，且其中(m+n+r)=1.00。
5.前述权利要求中任一项的可固化组合物，其中该可固化组合物不包含

\t氰酸酯基团。
6.前述权利要求中任一项的可固化组合物，其中该可固化组合物的固化
产物具有至少150℃的玻璃化转变温度。
7.前述权利要求中任一项的可固化组合物，其中该可固化组合物的固化
产物在1GHz的频率的介电常数（Dk）为3.1或更小。
8.前述权利要求中任一项的可固化组合物，其中该可固化组合物的固化
产物在1GHz的频率的耗散因子（Df）为0.01或更小。
9.前述权利要求中任一项的可固化组合物，其中各R独立地是氢、芳族
基团或脂肪族基团，且Ar是表示单环或多环的芳香族或杂芳香族环的基团。
10.前述权利要求中任一项的可...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊家文，陈红宇，MJ马林斯，张朝，廖桂红，章翼，
申请(专利权)人：陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US