聚亚芳基醚组合物和方法技术

一种可固化的组合物包含官能化的聚亚芳基醚、烯属不饱和单体、约０．２至约５重量份的固化引发剂每１００重量份的总的官能化的聚亚芳基醚和烯属不饱和单体，和约０．００５至约１重量份的固化抑制剂每１００重量份的总的官能化的聚亚芳基醚和烯属不饱和单体。固化引发剂对固化抑制剂的重量比为约１．２∶１至约５０∶１。该组合物在成型的早期阶段提供改善的和可重现的流动而不损害固化时间。该组合物用来制备塑封电子设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
具有可聚合的聚亚芳基醚树脂和例如苯乙烯和丙烯酸酯的共聚单体的可固化的组合物已经在例如Yeager等的美国专利6,352,782 B2和Yeager等的美国专利申请公开2001-0053820 A1中描述。这样的组合物的一个潜在用途是制造塑封电子设备。制造这些设备的经验提出需要可固化的组合物在成型的早期阶段显示增加的流动性而不增加固化所需要的总时间。专利技术简述可固化的组合物展示改善的总固化时间和固化早期阶段中增加的流动性的平衡，所述组合物包含官能化的聚亚芳基醚、烯属不饱和单体、每100重量份的总的官能化的聚亚芳基醚和烯属不饱和单体约0.2至约5重量份的固化引发剂和每100重量份的总的官能化的聚亚芳基醚和烯属不饱和单体约0.005至约1重量份的固化抑制剂，其中所述固化引发剂对固化抑制剂的重量比为约1.2∶1至约50∶1。其他的实施方案，包括固化的组合物、包含固化的组合物的物件和制备可固化的组合物的方法在下文详细描述。专利技术详述一个实施方案是可固化的组合物，所述组合物包含官能化的聚亚芳基醚、烯属不饱和单体、每100重量份的总的官能化的聚亚芳基醚和烯属不饱和单体约0.2至约5重量份的固化引发剂和每100重量份的总的官能化的聚亚芳基醚和烯属不饱和单体约0.005至约1重量份的固化抑制剂，其中所述固化引发剂对固化抑制剂的重量比为约1.2∶1至约50∶1。本专利技术人做了广泛的研究以发现组合物，所述组合物展示合乎需要的通常与聚亚芳基醚基热固性树脂相关的特性，例如高玻璃化转变温度、低热膨胀系数、低介电常数，同时展示与那些目前为市场喜爱的环氧热固性树脂相似的成型特性。早期的研究指出组合物迅速固化，但是在固化早期阶段它展示低于要求的流动性。广泛的实验揭示通过使用较高浓度的固化引发剂和固化抑制剂，和通过仔细地控制这两种组分的比例可以实现改善的流动性和改善的流动再现性而不必牺牲总体固化时间。改善的流动性是明显的，例如增加的螺旋流动，如下文的工作实例中描述。组合物包含官能化的聚亚芳基醚。官能化的聚亚芳基醚可以是封端的聚亚芳基醚、环官能化的聚亚芳基醚、酸或酸酐官能化的聚亚芳基醚。这里定义封端的聚亚芳基醚为其中至少50％、优选至少75％、更优选至少90％、仍然更优选至少95％、甚至更优选至少99％的存在于相应的未封端的聚亚芳基醚中的游离羟基通过与封端剂反应官能化的聚亚芳基醚。封端的聚亚芳基醚可以通过下面的结构表示Q(J-K)y其中所述Q是单羟基、双羟基或多羟基酚的残基，优选是单羟基或双羟基酚的残基，更优选是单羟基酚的残基；y为1至100；J包含具有下式的重复结构单元 其中所述m为1至约200、优选2至约200，R1和R3每个独立为氢、卤素、伯或仲C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C1-C12氨基烷基、C1-C12羟基烷基、苯基、C1-C12卤代烷基、C1-C12烃氧基、C2-C12卤代烃氧基(其中至少两个碳原子分开卤素和氧原子)等；R2和R4每个独立为卤素、伯或仲C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C1-C12氨基烷基、C1-C12羟基烷基、苯基、C1-C12卤代烷基、C1-C12烃氧基、C2-C12卤代烃氧基(其中至少两个碳原子分开卤素和氧原子)等；K是通过聚亚芳基醚上的酚羟基与封端剂反应生成的封端基。得到的封端基K可以是-Y-R5， 等，其中所述R5是任选用一个或两个羧酸基取代的C1-C12烃基等；R6-R8每个独立是氢、任选用一个或两个羧酸基取代的C1-C18烃基、C2-C18烃基氧基羰基、腈基、甲酰基、羧酸基、亚氨酸酯、硫代羧酸基等；R9-R13每个独立为氢、卤素、C1-C12烷基、羟基、氨基、羧酸基等；其中所述Y是二价基团，例如 等，其中所述R14和R15每个独立为氢、C1-C12烷基等；这里使用的“烃基”指只包含碳和氢的残基。残基可以是脂族或芳族、直链、环状、双环、支链、饱和或不饱和的。然而当这样陈述时，烃基残基除取代基残基的碳和氢之外可以包含杂原子。因而，当具体指明包含这些杂原子时，烃基残基也可以包含羰基、氨基、羟基、羧酸基、卤素原子等，或它可以包含烃基残基主链上的杂原子。在一个实施方案中，Q是酚的残基(包括多官能酚)，包括如下结构的基团 其中所述R1和R3每个独立为氢、卤素、伯或仲C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C1-C12氨基烷基、C1-C12羟基烷基、苯基、C1-C12卤代烷基、C1-C12氨基烷基、C1-C12烃氧基、C2-C12卤代烃氧基(其中至少两个碳原子分开卤素和氧原子)等；R2和R4每个独立为卤素、伯或仲C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C1-C12氨基烷基、C1-C12羟基烷基、苯基、C1-C12卤代烷基、C1-C12氨基烷基、C1-C12烃氧基、C2-C12卤代烃氧基(其中至少两个碳原子分开卤素和氧原子)等；X可为氢、C1-C18烃基、或包含例如羧酸、醛、醇、氨基取代基的C1-C18烃基等；X也可以是硫、硫酰基、磺酰基、氧或其它类似桥基，其价数为2或更大以形成各种双酚或更高多元酚；n(也就是连接到X的亚苯基醚单元的数目)为1至约100、优选1至3、更优选1至2。Q可以是单羟基酚的残基，例如2，6-二甲基苯酚，在这种情况下n为1。Q也可是二元酚的残基，例如2，2’，6，6’-四甲基-4，4’-二酚，在这种情况下n为2。在一个实施方案中，封端的聚亚芳基醚通过将基本由至少一种如下结构的单羟基酚的聚合产物组成的聚亚芳基醚封端而制备 其中所述R1和R3每个独立为氢、卤素、伯或仲C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C1-C12氨基烷基、C1-C12羟基烷基、苯基、C1-C12卤代烷基、C1-C12氨基烷基、C1-C12烃氧基、C2-C12卤代烃氧基(其中至少两个碳原子分开卤素和氧原子)等；R2和R4每个独立为卤素、伯或仲C1-C12烷基、C2-C12烯基、C2-C12炔基、C1-C12氨基烷基、C1-C12羟基烷基、苯基、C1-C12卤代烷基、C1-C12氨基烷基、C1-C12烃氧基、C2-C12卤代烃氧基(其中至少两个碳原子分开卤素和氧原子)等。合适的单羟基酚包括Hay的美国专利3,306,875中描述的那些，高度优选的单羟基酚包括2，6-二甲基苯酚和2，3，6-三甲基苯酚。聚亚芳基醚可以是至少两种单羟基酚，例如2，6-二甲基苯酚和2，3，6-三甲基苯酚的共聚物。在一个实施方案中，单羟基酚为纯度大于约99％重量、优选大于约99.6％重量、更优选大于约99.8％重量的2，6-二甲基苯酚。2，6-二甲基苯酚优选包含低于约1000份/每一百万重量的水，更优选低于约500份/每一百万重量的水。相信2，6-二甲基苯酚单体中的水的量的最小化可以改善氧化聚合方法，因为水是反应的产物。在一个实施方案中，封端的聚亚芳基醚包含至少一个如下结构的封端基 其中所述R6-R8每个独立是氢、任选用一个或两个羧酸基取代的C1-C18烃基、C2-C18烃基氧基羰基、腈基、甲酰基、羧酸基、亚氨酸酯基、硫代羧酸基等。高度优选的封端基包括丙烯酸酯(R6＝R7＝R8＝氢)和甲基丙烯酸酯(R6＝甲基，R7＝R8＝氢)。可以理解术语“(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可固化的组合物，所述组合物包含：官能化的聚亚芳基醚；烯属不饱和单体；约０．２至约５重量份的固化引发剂／每１００重量份的总的官能化的聚亚芳基醚和烯属不饱和单体；和约０．００５至约１重量份的固化抑制剂／每１００重量份的总的官能化的聚亚芳基醚和烯属不饱和单体；其中所述固化引发剂对固化抑制剂的重量比为约１．２∶１至约５０∶１。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：KP扎诺克，JR坎贝尔，GD默菲尔德，JA鲁德，P苏萨拉，MA瓦兰斯，GW伊格，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]