4,4’-联苯二酚二缩水甘油醚的制备方法
发布时间: 2021-09-16
来源: 试点城市(园区)
基本信息
4,4-联苯二酚二缩水甘油醚具有韧性好、粘性低、填充性高等特点,广泛应用于粘结剂、粉末涂料、环氧模塑料等领域,尤其在高性能电子塑封领域具有良好的应用前景。
环氧树脂是一种广泛应用的热固性高分子材料,具有优良的物理机械性能和电气性能,随着电子尖端领域的飞速发展,环氧树脂被用作电子封装材料。由于环氧树脂价格相对较便宜,成型工艺简单,适合大规模生产,可靠性与金属和陶瓷相当,因此塑料封装中已广泛应用环氧树脂,目前国外半导体器件的80%~90%(其中日本几乎全部)由环氧树脂封装材料所代替。电子级的环氧树脂,不仅要求具有优异的耐热性、吸湿性和力学性能,而且要求具有高环氧值。由于通用环氧树脂固化的封装材料不能满足目前电子封装材料的技术要求,为了提高环氧树脂的韧性及耐热性,可以在其结构中引入高刚性基团,高刚性基团的引入,可以明显提高聚合物的耐热性和力学性能。联苯基团就是一种高刚性基团,一方面可提高耐热性,另一方面可以减小自由体积以提高韧性并降低吸水性。同时,它的熔融粘度低,密封性良好,工作温度较宽,耐热试验证明不龟裂,并且它的最大特征是具有结晶性的形态,由此可给封装材料提供优良的操作性和流动性,是一种优良的集成电路封装材料。
传统的制备4,4’-联苯二酚二缩水甘油醚的工艺主要是采用NaOH法制备,但为了得到环氧当量接近理论值的产物,对NaOH的加入方式有严格的要求,而且在生产后处理上相当的繁琐,给工业生产带来很大的不利因素。
4,4’-联苯二酚二缩水甘油醚的合成分为一步法和两步法。
一步法指4,4’-联苯二酚和环氧氯丙烷在浓碱(NaOH)作用下一步反应,开环醚化与脱氯化氢闭环同时进行。
两步法是指4,4’-联苯二酚和环氧氯丙烷先开环醚化,然后加碱使醚化产物闭环。相对一步法而言,两步法具有分子量容易控制、分子量分布窄、环氧值高、低总氯含量以及可改善树脂的色泽,从而确保新型环氧树脂具有电子级所要求的性能。
在环氧树脂制备工艺中,不管是一步法还是两步法都存在各种副反应影响其产品质量,尤其是反应过程中的水解反应,影响最为严重。
本发明公开了一种4,4’-联苯二酚二缩水甘油醚的制备方法。本发明制备方法是由4,4-联苯二酚和环氧氯丙烷为原料在相催化剂的作用下分两步法合成。先是开环醚化反应,再进行闭环反应,在加碱过程中,采用分水工艺来分离出反应生成的水,从而使反应平衡右移,并使体系中各种水解副反应得以控制。用该工艺得到的产物环氧当量高、产率高、反应步骤简单、后处理方便。其实验结果表明,它的环氧值为***,熔程***℃。