[发明专利]一种耐热型脂环族环氧树脂固化物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐热型脂环族环氧树脂固化物，按照重量份数计包括如下原料物质：3,4‑环氧环己基甲基3,4‑环氧环己基甲酸酯80‑100份、4‑乙烯基‑1‑环己烯二环氧化物5‑20份、乙二醇1‑3份、六氢苯酐99‑135份、促进剂1份。本发明还涉及耐热型脂环族环氧树脂固化物的制备方法。本发明所述的耐热型脂环族环氧树脂固化物，不仅在透光率、玻璃化转变温度(Tg)方面有了明显提高，其体积电阻、耐电弧性等性能方面均优于现有的脂环族环氧树脂固化物。

技术领域

本发明涉及脂环族环氧树脂领域，具体涉及一种耐热型脂环族环氧树脂固化物及其制备方法。

背景技术

脂环族环氧树脂及其固化物具有优异的加工性、热稳定性、电绝缘性和耐紫外辐射等综合性能，已经广泛应用于航空航天、微电子封装和电机绝缘等重要工业领域。针对现代工业对高分子材料日益提高的性能和功能化要求，近年来脂环族环氧树脂的合成与性能研究非常活跃。

与缩水甘油醚型环氧树脂不同，脂环族环氧树脂是由不饱和脂环族化合物经过有机过氧酸的环氧化反应得到的，因而游离氯或金属离子的含量很低，而且脂环族环氧树脂具有确定的分子量和分子结构，合成方法多样，具有很强的结构可设计性，易于根据实际需要来改变其化学结构，从而实现对树脂物理性能的调节。脂环族环氧树脂物理性能的突出特点是固化前室温下一般为液态而且粘度较低，往往可以不用溶剂稀释而直接用于涂料和电子封装料等施工操作，便于进行灌封、浇筑或真空注入等工艺操作。脂环的刚性结构和固化后产物高交联密度使其具有对不同基板良好的粘结强度、高的热形变温度、优异的耐化学性能以及力学和电学性能。脂环族环氧树脂通常不含有芳环等强紫外发色基团，当暴露于高压电弧下时分解产生二氧化碳、一氧化碳、水等小分子挥发物，不会生成游离碳导致形成导电通路，使其具有优良的耐高压漏电性能。优异的综合性能使脂环族环氧树脂近年来在超大规模集成电路封装、印制电路板制造、特种光固化涂料、真空压力浸渍技术用大容量和耐高温电机绝缘材料等领域得到应用。

目前商品化脂环族环氧树脂的性能存在以下不足：

(1)固化产物的玻璃化转变温度(Glass transition temperature，简记为Tg)范围为160～190℃，与大多数芳香结构缩水甘油醚型环氧树脂相比偏低，也远低于氰酸酯树脂(190～290℃)和马来酰亚胺(300～350℃)等其它热固性树脂，相对较低的玻璃化转变温度使当前的脂环族环氧树脂难以满足现代微电子封装技术对封装材料高耐热性的要求；

(2)固化物的光学性能不够理想，因为在一些对光学性能要求较高的应用领域上(如光刻胶、UV-LED封装材料等)，还不能完全满足高透光率的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐热型脂环族环氧树脂固化物及其制备方法，该耐热型脂环族环氧树脂固化物的透光性能、玻璃化转变温度均得到明显提高。

本发明的具体技术方案如下：

一种耐热型脂环族环氧树脂固化物，按照重量份数计包括如下原料物质：

3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯80-100份

4-乙烯基-1-环己烯二环氧化物5-20份

乙二醇1-3份

六氢苯酐99-135份

促进剂1份。

本发明所述促进剂可以采用本领域常用的促进剂，如BDMA(苄基二甲胺)、三乙醇胺、DMP-30(2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚)；优选的，所述促进剂为DBU辛酸盐。采用DBU辛酸盐作为固化促进剂能够显著提高脂环族环氧树脂固化物的玻璃化温度(Tg)。

为了进一步提高耐热型脂环族环氧树脂固化物的透光率、玻璃化转变温度；优选的，所述3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯按照重量份数计包括如下原料物质：