一种磷‑硅阻燃型氰酸酯树脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种磷‑硅阻燃型氰酸酯树脂及其制备方法，树脂组份包括双环戊二烯型氰酸酯或双酚A型氰酸酯单体与多(4‑羟苯基(4‑(环氧乙烷‑2‑甲氧基)苯基)苯基膦酸脂)取代氯丙基倍半硅氧烷。多(4‑羟苯基(4‑(环氧乙烷‑2‑甲氧基)苯基)苯基膦酸脂)取代氯丙基倍半硅氧烷作为反应型阻燃剂可参与氰酸酯固化反应，提高了其与树脂的相容性，同时也可起到增韧、降低介电常数的效果。因此，固化物具有优异的介电性能、良好的力学性能和阻燃性能，可作为高性能电子封装材料使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于先进复合材料科学
，尤其设及一种憐-娃阻燃型氯酸醋树脂 及其制备方法。
技术介绍
氯酸醋树脂作为一种高性能复合材料基体，广泛用于航空航天、印刷电路板、耐高 溫胶黏剂等领域。然而在高性能材料的应用中，氯酸醋树脂的阻燃性难W满足要求，因此本 专利开发一种反应型含憐POSS基阻燃剂，该憐-娃型阻燃剂含有环氧官能团，可W去氯酸 醋树脂发生缩合反应，从而提高了含憐POSS基阻燃剂与氯酸醋树脂的相容性。由于憐与娃 元素的协同作用，燃烧时可促进树脂表面形成致密炭层，从而大大提高氯酸醋树脂的阻燃 性能。同时由于笼形POSS结构的存在，树脂基体的介电性能也得到较大提高。固化物具有 良好的力学性能、优异的介电性能和阻燃性能，对拓宽氯酸醋树脂其在高性能工程领域中 的应用具有重要的意义。
技术实现思路
要解决的技术问题 为了避免现有技术的不足之处，本专利技术提出一种憐-娃阻燃型氯酸醋树脂及其制 备方法，该树脂固化物具有优异的介电性能、良好的力学性能和阻燃性能，可作为高性能电 子封装材料使用。 阳00引技术方案 一种憐-娃阻燃型氯酸醋树脂，其特征在于包括100份双环戊二締型氯酸醋或双 酪A型氯酸醋树脂单体、0.1~20份的多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯 基麟酸脂）取代氯丙基倍半硅氧烷；所述多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基） 苯基麟酸脂）取代氯丙基倍半硅氧烷的结构式为： 上述化学物质的份数为质量份数。 一种制备所述憐-娃阻燃型氯酸醋树脂的方法，其特征在于步骤如下： 步骤1 :将0. 1~20质量份的多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯 基麟酸脂）取代氯丙基倍半硅氧烷和100份双环戊二締型氯酸醋或双酪A型氯酸醋单体在 110°C下预聚 10 ~30min; 步骤2 :倒入模具中，在130°C下抽气泡后放入鼓风干燥箱中进行固化，固化工艺： 160°C/lh+180°C/比巧00°C/化巧20°C/2h;然后冷却，脱模后，在240°C后处理化，得到 憐-娃阻燃型氯酸醋树脂。 所述步骤2的抽气泡是在130°C下抽气泡60min。 所述模具在120°C的烘箱中预热30minW上。 所述多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯基麟酸脂）取代氯丙基 倍半硅氧烷的制备步骤为： 步骤1 :按摩尔数计，将1份氯丙基P0SS，4~10份0, 0-二（4-(径基）苯基）苯 基麟酸醋，IOml~400ml的N，N-二甲基甲酯胺混合溶解，再加入1~50mlS乙胺，1~5 份的KI，在水浴60~80°C下反应6~12小时，反应完毕后蒸干溶剂，分别W稀盐酸溶液和 蒸馈水洗涂两次，重结晶后，得到白色晶体多（二（4-径苯基）苯基麟酸醋）取代氯丙基倍 半硅氧烷； 步骤2:按摩尔数计，将1份多（二（4-径苯基）苯基麟酸醋）取代氯丙基倍半娃 氧烧，50ml~500mlN，N-二甲基甲酯胺混合溶解后，加入4~16份胞2〇)3,1~20份KI， 30~60°C下揽拌1~化后，再加入8~20份环氧氯丙烷，60~100°C反应6~12h，蒸馈， 去除溶剂，得到多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯基麟酸脂）取代氯丙基 倍半硅氧烷。 有益效果 本专利技术提出的一种憐-娃阻燃型氯酸醋树脂及其制备方法，树脂组份包括双环戊 二締型氯酸醋或双酪A型氯酸醋单体与多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯 基麟酸脂）取代氯丙基倍半硅氧烷。多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯 基麟酸脂）取代氯丙基倍半硅氧烷作为反应型阻燃剂可参与氯酸醋固化反应，提高了其与 树脂的相容性，同时也可起到增初、降低介电常数的效果。因此，固化物具有优异的介电性 能、良好的力学性能和阻燃性能，可作为高性能电子封装材料使用。 本专利技术的憐-娃阻燃型氯酸醋树脂体系中的多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧 基）苯基）苯基麟酸脂）取代氯丙基倍半硅氧烷与氯酸醋树脂体系具有很好的相容性，憐 元素与娃元素协同作用，较大提高树脂阻燃性。并且，多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧 基）苯基）苯基麟酸脂）取代氯丙基倍半硅氧烷可参与树脂的固化，降低树脂的交联密度， 从而提高其初性。因此，可W说，本专利技术所开发的憐-娃阻燃型氯酸醋树脂既可改善普通氯 酸醋树脂初性和阻燃性不足的缺陷，又可克服添加型阻燃剂与其的相容性差的问题。同时， 由于笼形POSS结构的存在，也将使得树脂基体的介电性能得到较大提高。【附图说明】 图1:憐-娃阻燃型氯酸醋树脂固化反应机理【具体实施方式】 现结合实施例、附图对本专利技术作进一步描述： 本专利技术方案：首先合成一种含环氧官能团的可与树脂进行反应的反应型含憐 POSS基阻燃剂，即多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯基麟酸脂）取代氯丙 基倍半硅氧烷，然后将其加入氯酸醋树脂单体或预聚体中，由于其含有环氧官能团，可参与 氯酸醋树脂的固化，使得多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯基麟酸脂）取 代氯丙基倍半硅氧烷连接到氯酸醋树脂网络中，从而提高其初性、阻燃性W及介电性能。其 固化反应机理如图1。 所述双环戊二締型氯酸醋的结构式如下： 所述双酪A型氯酸脂树脂单体的结构式如下： 所述多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯基麟酸脂）取代氯丙基 倍半硅氧烷的结构式如下： 具体实施化. 实施实例1 : 阳0川 步骤1 :按摩尔数计，将0.OOlmol氯丙基P0SS，0.OOSmol0,0-二（4-(径基）苯 基）苯基麟酸醋，100mL的N，N-二甲基甲酯胺加入S口烧瓶中，溶解后，加入2mlS乙胺， 0.OOSmol的KI，水浴60°C下反应12小时，反应完毕后蒸干溶剂，分别W稀盐酸溶液和蒸馈 水洗涂两次，重结晶后，得到白色晶体多（二（4-径苯基）苯基麟酸醋）取代氯丙基倍半娃 氧烧。 步骤2:按摩尔数计，将O.OOlmol多（二（4-径苯基）苯基麟酸醋）取代氯丙 基倍半硅氧烷，100mLN，N-二甲基甲酯胺加入S口烧瓶，溶解后，加入0. 012mol胞2〇)3， 0. 004molKI，30~60°C下揽拌化后，再加入0. 012mol环氧氯丙烷，60~100°C反应6~ 12h，蒸馈，去除溶剂，得到多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯基）苯基麟酸脂） 取代氯丙基倍半硅氧烷。 阳〇3引步骤3 :按质量计，将2份多（4-径苯基（4-(环氧乙烧-2-甲氧基）苯 基）苯基麟酸脂）取代氯丙基倍半硅氧烷和100份双环戊二締型氯酸醋或双酪A型 氯酸醋单体在ll〇°C下预聚10~30min，倒入在120°C的烘箱中预热30minW上的 模具中，在130°C下抽气泡约60min，然后放入鼓风干燥箱中进行固化，固化工艺： 160°C/lh+180°C/比巧00°C/化巧20°C/2h。冷却，脱模后，在240°C后处理2h，即得到憐-娃 阻燃型氯酸醋树脂。 实施实例2 : 步骤 1 :将 0.OOlmol氯丙基P0SS，0. 0012mol0, 0-二（4-(径基）苯基）苯基麟 酸醋，150ml的N，N-二甲基甲酯胺加入S口烧瓶中，溶解后，加入5mlS乙胺，0.OOSm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷‑硅阻燃型氰酸酯树脂，其特征在于包括100份双环戊二烯型氰酸酯或双酚A型氰酸酯树脂单体、0.1～20份的多(4‑羟苯基(4‑(环氧乙烷‑2‑甲氧基)苯基)苯基膦酸脂)取代氯丙基倍半硅氧烷；所述多(4‑羟苯基(4‑(环氧乙烷‑2‑甲氧基)苯基)苯基膦酸脂)取代氯丙基倍半硅氧烷的结构式为：上述化学物质的份数为质量份数。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：颜红侠，李松，张浩，白利华，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61