用于电子可固化的生物基材料制造技术

本发明专利技术公开了一种用于电子可固化的生物基材料，该用于电子可固化的生物基材料其包括三苯基膦树脂10

【技术实现步骤摘要】
用于电子可固化的生物基材料


[0001]本专利技术属于电子化工
，具体涉及一种用于电子可固化的生物基材料。

技术介绍

[0002]当今世界，化石能源的大量消耗造成的大气污染已成为世界关注的焦点，而且由于化石能源的短时间不可再生性，寻找一种绿色无污染且短时间内可再生的能源已经迫在眉睫，树脂基复合材料，特别是先进树脂基复合材料在电子光电等精密电子设备中得到了相当的应用，对促进电子光纤固化材料起到了重要的作用。
[0003]但是，当前所应用的电子固化材料基本上都是采用化石能源，容易造成环境的污染，而且电子固化材料制造成本较高，阻碍了电子固化材料在电子光电领域中的广泛应用。同时，热固化复合材料采用有毒致癌的固化剂和有毒易挥发的有机溶剂，造成对环境和操作人员的危害等，另外现有的电子固化基材具有固化时间慢，抗拉强度低以及抗弯曲性能差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于电子可固化的生物基材料，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种用于电子可固化的生物基材料，该用于电子可固化的生物基材料其包括三苯基膦树脂10
‑
15份以及通过乙二醇和生物质单体2，5
‑
呋喃二甲酸为原料通过熔融缩聚制备的生物基树脂25
‑
35份；
[0007]该用于电子可固化的生物基材料制作方法包括以下步骤：
[0008]S1：将三苯基膦树脂、生物基树脂以及催化剂混合加热，在真空管式炉中氮气气氛下以3℃/min的速率升温至200℃
‑
230℃并保温1
‑
3小时，得到树脂前驱体；
[0009]S2：将S1中得到的树脂前驱体与催化剂混合置于反应釜内加热搅拌进行熔融缩聚反应，该熔融缩聚反应阶段一为升温阶段，升温反应时间设置为3
‑
6h，以5℃/min的速率升温至80℃
‑
115℃，釜内压力为0.2
‑
0.3MPa，搅拌速率为 70
‑
170r/min，同时在反应过程中，反应釜内不断排出水汽，当水汽停止排出时，进行阶段二的反应；
[0010]S3：阶段二为保温阶段，反应时间设置为4
‑
8h，其中反应温度为95
‑
115℃，反应釜内压力为1.2
‑
1.8MPa，搅拌速率为100
‑
200r/min；
[0011]S4：阶段三为降温阶段，反应时间设置为1
‑
2h，以5℃/min的速率降温至60
‑
80℃，反应釜内压力为0MPa，搅拌速率为100
‑
200r/min；
[0012]S5：阶段四为静置阶段，将步骤S4中得到的产物置于常温下进行静置 8
‑
10h，反应釜内压力为
‑
0.2MPa，得到生物基材料。
[0013]一种用于电子可固化的生物基材料，所述三苯基膦树脂由以下重量份原料制备而成：
[0014]2‑
羧乙基苯基次膦酸12
‑
15份、双酚A环氧树脂5
‑
7份以及固化剂25
‑
35 份；
[0015]其中双酚A环氧树脂是由双酚A和环氧氯丙烷在氢氧化钠条件在下反应生成的，双酚A环氧树脂的分子结构为：
[0016][0017]其中固化剂为4，4
’‑
二氨基二苯甲烷固化剂，所述4，4
’‑
二氨基二苯甲烷的分子结构为：
[0018][0019]一种用于电子可固化的生物基材料，所述三苯基膦树脂的制备方法如下：
[0020]步骤一：将2
‑
羧乙基苯基次膦酸加入到双酚A环氧树脂内加热至110℃，搅拌均匀，得到产物；
[0021]步骤二：将步骤一中得到的产物与固化剂混合，在50℃的温度下抽真空 30min，然后倒入钢模具中继续抽真空50min，之后在85
‑
100℃下固化2h，然后转移到150℃环境下，固化1.5
‑
2h；
[0022]步骤三：然后将步骤二中得到的产物自然冷却到室温，得到黄色透明样条，产物为三苯基膦树脂。
[0023]一种用于电子可固化的生物基材料，所述生物基树脂由以下重量份原料制备而成：
[0024]乙二醇10
‑
15份和生物质单体2，5
‑
呋喃二甲酸1.5
‑
2.5份。
[0025]一种用于电子可固化的生物基材料，所述生物基树脂的制备方法如下：
[0026]a)将2，5
‑
呋喃二甲酸与乙二醇混合，在75℃水浴中搅拌反应6h；
[0027]b)将步骤a中反应得到的产物在100℃下进行减压蒸馏，得到淡黄色中间产物2，5
‑
呋喃二甲酸二乙二酯；
[0028]c)向中间产物2，5
‑
呋喃二甲酸二乙二酯中加入催化剂，然后在160℃，氮气保护下反应6h，在真空下以5℃/min的速率下从160℃缓慢升温至250℃，在250℃下反应5
‑
8h，制得生物基树脂。
[0029]优选的，所述步骤c)中催化剂为钛酸四丁酯。
[0030]优选的，所述双酚A环氧树脂分子式中其中，n为整数，n的取值范围为 30
‑
150。
[0031]优选的，所述步骤b)中2，5
‑
呋喃二甲酸二乙二酯减压后的釜内压力为 0MPa。
[0032]本专利技术的技术效果和优点：
[0033](1)在本专利技术中4，4
’‑
二氨基二苯甲烷固化剂具有良好的耐热性，优异的力学性能以及耐腐蚀性及介电性能，使作为电子用可固化基材的良好产品；
[0034](2)在本专利技术中三苯基膦树脂，聚合物阻燃剂，它具有热稳定性好，成炭率高，且在高熔点的工程塑料中使用时不易分解、相容性好，具有低烟、无毒、无卤优点，具有环保的特点，不易污染环境。
具体实施方式
[0035]实施例1
[0036]一种用于电子可固化的生物基材料，该用于电子可固化的生物基材料其包括三苯基膦树脂10份以及通过乙二醇和生物质单体2，5
‑
呋喃二甲酸为原料通过熔融缩聚制备的生物基树脂25份；
[0037]该用于电子可固化的生物基材料制作方法包括以下步骤：
[0038]S1：将三苯基膦树脂、生物基树脂以及催化剂混合加热，在真空管式炉中氮气气氛下以3℃/min的速率升温至200℃并保温1小时，得到树脂前驱体；
[0039]S2：将S1中得到的树脂前驱体与催化剂混合置于反应釜内加热搅拌进行熔融缩聚反应，该熔融缩聚反应阶段一为升温阶段，升温反应时间设置为3h，以5℃/min的速率升温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电子可固化的生物基材料，其特征在于：该用于电子可固化的生物基材料其包括三苯基膦树脂10
‑
15份以及通过乙二醇和生物质单体2，5
‑
呋喃二甲酸为原料通过熔融缩聚制备的生物基树脂25
‑
35份；该用于电子可固化的生物基材料制作方法包括以下步骤：S1：将三苯基膦树脂、生物基树脂以及催化剂混合加热，在真空管式炉中氮气气氛下以3℃/min的速率升温至200℃
‑
230℃并保温1
‑
3小时，得到树脂前驱体；S2：将S1中得到的树脂前驱体与催化剂混合置于反应釜内加热搅拌进行熔融缩聚反应，该熔融缩聚反应阶段一为升温阶段，升温反应时间设置为3
‑
6h，以5℃/min的速率升温至80℃
‑
115℃，釜内压力为0.2
‑
0.3MPa，搅拌速率为70
‑
170r/min，同时在反应过程中，反应釜内不断排出水汽，当水汽停止排出时，进行阶段二的反应；S3：阶段二为保温阶段，反应时间设置为4
‑
8h，其中反应温度为95
‑
115℃，反应釜内压力为1.2
‑
1.8MPa，搅拌速率为100
‑
200r/min；S4：阶段三为降温阶段，反应时间设置为1
‑
2h，以5℃/min的速率降温至60
‑
80℃，反应釜内压力为0MPa，搅拌速率为100
‑
200r/min；S5：阶段四为静置阶段，将步骤S4中得到的产物置于常温下进行静置8
‑
10h，反应釜内压力为
‑
0.2MPa，得到生物基材料。2.根据权利要求1所述的一种用于电子可固化的生物基材料，其特征在于：所述三苯基膦树脂由以下重量份原料制备而成：2
‑
羧乙基苯基次膦酸12
‑
15份、双酚A环氧树脂5
‑
7份以及固化剂25
‑
35份；其中双酚A环氧树脂是由双酚A和环氧氯丙烷在氢氧化钠条件在下反应生成的，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周洁，吴锦旺，
申请(专利权)人：盐城美行新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：