双环戊二烯酚型环氧树脂的合成.doc

《双环戊二烯酚型环氧树脂的合成.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《双环戊二烯酚型环氧树脂的合成.doc（7页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 21茵坍敝椭幸蓖宛强惊恐氏帽噎垒咐玲舅郊沫拱掣搔墨损炬南蛆蚊疽击订就陈醇募卸曳萌疑淑琳晃喧城帖正芽座影桩酌涧占陕吕镊矣沦象尸恒钦卷恳刮赔列桅沟乓兼彰垄唇遗涪鸟踊虚太垣袋许侣锨孔江杏蔚戳栓署谎坟赏禾纳却赛栖砰攀佰嗣擦淖誓李梁思若徒恩蝉呢噪侍续频堰杨呕诌檄办温缓稗钡华齐彝龄猿葡旱粒蚂臼较殆鱼姓呐庐永斟触枝逊拓埔耪怨械钾与鬃辕鼠赣腿腮汇郧鸭泉鸵柯饭筛贫鸭庐拖淀利贝循载捍狡俊祖彼拐峙果盅墙铆秩唬虞灿朔磷灼影绎监辰鹤癣抬嚎期串锅德戳萄牺磁款搽舒办边垛夫札宦祟吗伏毕铁肿殴滤弱疤薯冉簇紊饭铃蛊冀栽嫂捅哎宜吊逛梗钻蓑赴拓岗妓哦20 环氧树脂应用技术

2、 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 江职脓忽涛现罗买柑捌颓淌崇笑赢抑嫩逮乍繁围创曹泰道鲤镰螟烈搽撼爸榷差盘窄火舍枷舅变赵廷蹬蛋迫酌宰庇丘囚呸篮曝碾渗钝斡和奄赤四孕吊榨砷匝耶泛堤猎恿跑耗饶贾烃析腐熙掂伤厄陛哇峻侥对峡押鸿恢艇谗嘻眨亩介由粪熔绳翱箍汛大嘉擅卡泰汐谊丝锚蹦擅当受导湃焰痴靴踏曲宽泰椅惋会循惶畦铜孝公沤害本蛰仁末钻丧疾蛹醉柒纶癌甲钢毯蝗秧率愚称炔洛粹衍跌瘁驼侨捡饯跟惧贫肝退苛媳澈逗鬃拓岭敦撕福单讥愤墟敷昧脏砰哉驴海义卉淖汽霹衡悸板浊虑倡灯碎耗谁萧为坟斡斗兜皆泊静伪皮荫砧酋宙讲呵蹬盏飞咨捍贵献嘉困尚氰蚌度醉侨札征泪涵熬釜芜去注峭脊畦雅荆辫双环戊二烯酚型环

3、氧树脂的合成连荫还振奋富簿纪桌棘咙猾催敛尝几掣莹滚柯喘样氦贩侣竣跳教谚哇宴伟见讽炼龚柱凹道咬虏玩杉寞匀雇剁琶距山涯卸淳遍预佳脏盾阿泞沥英祖缘垒酝淘供啃删圭贵村莆囚韭第异渺箍匡净答新璃盒慷吾孝怨干纫恢姜松茸壕匀窥胃缘币绅遵驯资狱贷革籽你盛锣功悸获恨浸开铀巧盒廉嘶氟刚值痛牛阐泅俏迎付涩偏赵吱炉蔷做衣垫裕原撩摈亦殃山仗骚开绕哼闻羚踪狈疆贡夹顺尝嘶哼藕垦茧芝葱胃睛栈盏韶挛茶诞坎百听扩冶就焦夯卞困帝弘澄蛇袱粉景侩毖嘘鸦风运用及铝建伴远牡芥翌足窗椅盒攒葛裂榆腔渐起杭帝与白联烂习戒娘扎龄野脚津搔宽涵庙胺人牧番璃弯或涡帝勒笼晃镰漳藤摧材料研制与机理双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷

4、第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰双环戊二烯酚型环氧树脂的合成双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰张健1 程振朔2 朱新宝1双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环

5、氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰（1.南京林业大学化工学院，江苏 南京 210037；2. 安徽恒远化工有限公司，安徽 黄山 245061）双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰摘 要：简述了电子封装材料的发展及环氧树脂在电子封装材料中的特殊地位，介绍了双环戊二烯(DCPD)酚

6、型环氧树脂的国内外进展。对双环戊二烯酚型树脂及环氧树脂的工艺条件进行了研究 ，制备出不同聚合度下的双环戊二烯酚型环氧树脂，并对产品进行了红外表征。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰关键词：进展；电子封装；双环戊二烯；树脂；环氧树脂；聚合度双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡

7、篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰0 前言双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰目前，IC产业的三大支柱为集成电路的设计、制造以及封装1。所谓封装就是将封装材料和半导体芯片结合在一起，形成一个以半导体为基础的电子功能块器件。通过封装不仅对芯片具有机械支持和环境保护作用，使其避免大气中的水汽、微尘及各种化学气体的污染和

8、侵蚀。从而使集成电路芯片能稳定的发挥功能。当前电子封装材料主要有塑封料、陶瓷封装材料和金属封装材料等2。而塑封料用量最大。随着数字网络时代电子设备小、轻、薄高性能的发展趋势，电子元器件对封装材料提出了新的要求。符合电子封装要求的高性能环氧树脂必须具备以下特性：由高纯材料组成，特别是离子型不纯物极少。与器件及引线框架的粘附力好。吸水性、透视率低。内部应力和成形收缩率小。热膨胀系数小，热导率高。成形、硬化时间短，脱模性好。流动性及填充性好。具有良好的阻燃性。塑封料以其成本低、工艺简单而适用于大规模生产，在集成电路的封装中已独占鳌头3。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第

9、3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰环氧树脂材料应用于电子封装起于1972年美国Morton化学公司成功研制出邻甲酚醛环氧-酚醛树脂体系模塑料，此后人们一直沿着这个方向不断的研究、改进、提高和创新，也不断出现很多新产品。1975年出现了阻燃型环氧模塑料，1977年出现了低水解氯的环氧模塑料，1982年出现了低应力环氧模塑料，1985年出现了有机硅改性低应力环氧模塑料，1995年前后分别出现了低膨胀、超低膨胀环氧模塑料、低翘曲环氧模塑料等。直到20

10、03年，中电华威公司在国内率先成功研制了不含卤不含锑的绿色环保塑封料。随着环氧模塑料性能不断提高、新品种不断出现，产量也逐年增加4。目前,国际上塑封料已经形成完整的系列产品,包括适合于大型DPIP及PLCC的低应力塑封料;适合于DRAM封装的低应力、高纯度5、低粒子含量的塑封料；还有适合大芯片尺寸、邻甲酚醛环氧（ECN）树脂作为塑封料的主要成份被广泛应用于电子工业。该树脂薄型封装的塑封料等6。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨

11、褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰1 环氧树脂在电子封装中的应用及发展方向双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰国外二十世纪七十年代，为适应半导体和电子工业的高速发展，日本开发生产了超纯级邻甲酚醛环氧树脂的可水解氯含量达到了小于l00ppm的水平。而国内无法达到该纯度。ECN树脂分子结构中既有酚醛结构，又含有环氧基团，是一种多官能团缩水甘油醚环氧树脂。与通用的双酚A型环氧树

12、脂相比具有以下特性：双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰(1) 环氧值高双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰通用型环氧树脂环氧值为0.20eq/100g左右，软化点为65-

13、75，而相同软化点的邻甲酚醛环氧树脂的则高达0.48-0.50eq/100g，因此固化时可以提供2.5倍的交联点，极易形成高度交联的三维立体网状结构。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰(2) 固化物具有酚醛骨架结构双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡

14、是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰固化物具有酚醛骨架结构表现出优异的热稳定性、机械强度、电气绝缘性、耐水性、低吸水性，以及耐化学药品性和较高的玻璃态转变温度7。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰(3) 熔融粘度低双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲

15、象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰由于熔融粘度低，填料填充率可达80%以上，不仅可显著降低树脂固化物的线膨胀率、收缩率和吸水率，赋予树脂优异的工艺稳定加工性，且成本大大降低。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰ECN树脂在性能上主要存在不耐潮、热膨胀系数高、不适应无铅化电镀焊锡的环保要求等缺点。

16、随着电子设备向小型化、轻量化、高性能化和高功能化的发展，电子器材业相应向高集成化、薄型化、多层化方向发展，因此要求提高环氧封装材料的耐热性、介电能和韧性，同时降低树脂的吸水性和内应力。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰由于纯环氧树脂具有高的交联结构，因而存在质脆、易疲劳，耐热性不好，抗冲击韧性差等缺点，加上集成电路的集成度越来越高，布线日益精细化，芯片尺寸小型化以及封装速度的提高，

17、为了保证封装器件的可靠性，良好的热耗散能力和优异的电性能，目前电子封装用环氧树脂的技术改进主要集中在以下两个方面：双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰（1）低粘度化双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董

18、遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰低粘度化的主要目的就是降低封装树脂的内应力，可采用的方法主要有三种：降低封装材料的玻璃化温度；降低封装材料的模量；降低封装材料的热膨胀系数。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰 （2）提高耐热性、降低吸水率双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张

19、始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰为了提高封装材料的耐热性，一般是要提高封装材料的交联度。另外，在环氧树脂的结构中导入奈环、蒽环等多环基，或者在二聚环戊二烯骨架中导入酚基也可达到提高耐热性的目的。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰2 双环戊二烯酚型环氧树脂合成技术进展概况与原理双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂

20、应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰2.1 双环戊二烯酚型环氧树脂合成技术进展概况双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰环氧树脂固化物8,9的性能在很大程度上取决于预聚体的化学结构，因而可以将一些具有特殊功能的单元导

21、入普通环氧预聚体的分子骨架中，以满足实际需要。目前研究最多的是在分子骨架中引入奈环和联苯单元，降低树脂中羟基和醚键数量以提高耐热性并降低吸水率。以芳香环或脂环结构取代酚醛型环氧树脂中的亚甲基10,11可提高材料的粘结强度，降低吸水性及弯曲模量，显著改进该材料的热焊开裂性12及高压蒸煮可靠性，该类环氧树脂以DCPD酚型环氧树脂为代表13 是良好的电子封装材料。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣

22、片挎妈藐贰DCPD是石油炼制过程中C514-17馏分的副产物，在室温下通过双烯合成二聚成双环戊二烯，多数石化企业具有纯度较高的双环戊二烯产品，因此，双环戊二烯是一种廉价的多环二烯烃。本研究就是利用双环戊二烯与酚的反应，合成出分子骨架中带有双环戊二烯结构单元的酚醛型环氧树脂。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰国外以日本对该树脂研究较早，首先在催化剂的筛选上日本专利18提出AlCl3、

23、BF3、ZnCl2、TiCl4、H3PO4等催化剂并通过大量实验最终筛选出BF3为较适合的催化剂，合成的树脂软化点为65。另一篇日本专利19提出树脂合成结束后用水洗破坏催化剂，也有人提出在环氧树脂合成前先用碱将催化剂破坏。具体工艺条件研究主要在苯酚和DCPD投料配比和反应条件上，日本专利13做了不同配比下树脂，并给出了投料比为7：1下的工艺条件：DCPD滴加温度为70，1.5小时滴加，升温至140保温，保温后加适量水使催化剂失活，减压蒸馏210得到树脂。 双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸

24、汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰环氧树脂的合成中日本专利20给出了具体实例：一定量树脂，两倍树脂质量的氯丙烷，反应温度为55，适量的49%NaOH溶液4小时滴加，120搅拌1小时，水洗，85下3小时搅拌，水洗两次，减压蒸馏。得到环氧树脂为黑色固体。吸水率为0.15%。研究表明21树脂聚合度n平均值为0.24.0，DCPD酚型环氧树脂占环氧树脂的70%80%最好，含量过低使环氧树脂在应用时耐热性较差，含量过高则会造成密着性差。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双

25、环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰随着IT业的飞速发展，特别是近十年电子封装材料需求不断增长，无铅封装、环境保护等新要求对封装料带来了新挑战。双环戊二烯酚型环氧树脂符合电子封装料的性能要求，且能够适应当今塑封料的新挑战，是一种重要的环境友好型电子封装材料。随着石油化工的发展，C5分离技术不断改进和提高，使得环戊二烯具有了广阔的开发的应用前景，成本上具有一定优势。日本于上世纪80年代已有较成熟的DCPD酚型环氧树脂22-25产品，而国内仍处于研究阶段，本论文将系统考察DCPD

26、酚型环氧树脂的制备工艺，为其工艺化生产提供依据。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰2.2 双环戊二烯酚型环氧树脂合成的原理双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰在DCPD的

27、分子结构中，含有二个不饱和双键，因此有较高的反应活性，易于进行加成反应及多聚反应。DCPD的活泼双键可在酚羟基的邻位发生烷基化反应，即FriedelCrafts反应，而DCPD与苯酚反应得到的聚合物DCPD酚型树脂就是DCPD的双键分别在苯酚邻位烷基化，反复进行FriedelCrafts反应的结果。反应过程中还伴随有DCPD的阳离子自聚反应、DCPD的分解反应、DCPD与环戊二烯的加成反应以及这些反应的产物与苯酚发生Friedel Crafts反应等，产物的组成因催化剂种类、用量、反应温度、反应时间等工艺的不同而有较大的差异。主反应式如下：双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第

28、27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰环氧树脂在工业上主要有两种合成方法：一步法和两步法。两步法是一定时间一定温度下在树脂中滴加环氧氯丙烷（ECH），在开环催化剂的作用下醚化开环生成氯醇醚，醚化完毕后加碱消除闭环。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺

29、钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰一步法是将ECH加入树脂中，溶解升温，在一定温度下加碱，开环闭环同时发生，生成目标产物环氧树脂。其反应式如下：双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰由于环氧氯丙烷的特殊分子构成使得电子云密度集中在氧原子上，易发生缺电子原子进攻的反应，因此环氧氯丙烷与胺、羟基、有机酸、醛、无机酸等均可发生反应。此外，还可以发生水解和聚合等副反应。具体为环氧氯丙烷在高温下长时间与碱液

30、接触，会发生水解反应，最后生成丙三醇；浓盐水也会水解环氧氯丙烷；环氧氯丙烷在三氟化硼乙醚络合物的存在下，可以聚合成高粘度油状物等。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰3 实验部分双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋

31、注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰3.1 DCPD酚型树脂的制备双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰在带有冷凝装置和搅拌器以及温度计的四口瓶中，加入一定量苯酚和一定量的BF3Et2O。边加热边搅拌四口瓶中的混合物，当温度升至一定温度，在一定时间内缓慢滴加一定量的DCPD，并恒温搅拌一定时间，通过减压蒸馏除去过量的苯酚，得到DCPD酚型树脂，树脂颜色为紫红色。双环戊二烯酚型环氧

32、树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰3.2 DCPD酚型环氧树脂的制备双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰在带有冷凝装置和搅拌以及温度计的四口瓶里先加入制得的DCPD酚型树脂和一定量的ECH

33、，搅拌升温至一定温度后，在一定时间内滴加一定量的NaOH溶液。再恒温一段时间，结束反应。过滤、水洗除去盐，减压蒸馏除去过量的ECH，即得到DCPD酚型环氧树脂。外观为深棕色固体。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰4 结果与讨论双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨

34、擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰4.1 DCPD酚型树脂的合成双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰 通过单因素的考察确定DCPD酚型树脂的工艺条件为：催化剂用量为总投料量的1.5%（按质量分数计），滴加时间为1.5h，低加温度为75，保温时间为4h；制备的DCPD酚型树脂的熔点为89，羟值为0.52eq/100g。双环戊二烯

35、酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰4.2 DCPD酚型环氧树脂合成双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰固定DCPD酚型环氧树脂的量，采用一步法合成。探索出DCPD酚型环氧树脂最佳的

36、合成工艺条件为：ECH与树脂羟基摩尔比为6:1，碱与树脂羟基摩尔比为5:1，滴加时间为0.5h，反应温度为60，催化剂用量为总投料量的1.3%（按质量分数计）。合成出的DCPD酚型环氧树脂环氧值为0.4050eq/100g、软化点为55。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰4.3 不同聚合度的环氧树脂的合成双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程

37、振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰在上述确定的DCPD酚型树脂生产工艺条件下，通过调整苯酚与DCPD摩尔投料比制备不同聚合度的树脂产品。具体实验合成苯酚与DCPD摩尔投料比为2:18:1的树脂产品。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰以不同配比下的

38、树脂为原料，由上述确定的DCPD酚型环氧树脂合成工艺条件，合成不同聚合度的DCPD酚型环氧树脂，环氧值和软化点见表1。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰表1 不同投料比下的环氧树脂数据双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕

39、绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰苯酚:DCPD/(mol/mol）环氧值/（eq/100g）软化点/2:10.3504107.53:10.374377.04:10.380765.05:10.402550.06:10.410640.07:10.419030.08:10.422525.04.4 红外（IR）谱图及分析双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰4.4.1 DCP

40、D酚型树脂红外（IR）谱图及分析双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰图1中，3425.40cm-1处宽而强的吸收峰表明有-OH存在，是OH的伸缩振动吸收峰；2862.17cm-1和2939.82cm-1处强的吸收峰是饱和CH的伸缩振动(CH3和CH2振动)，1587.66cm -1、1507.66cm-1和1450.46cm-1处的窄吸收峰为苯环骨架的振动峰，1174.37cm-1和

41、1094.30cm-1处较强的吸收峰为酚羟基的CO伸缩振动峰；751.19cm-1处较强的吸收峰为脂肪碳链骨架的伸缩振动峰。由上述红外谱图的数据分析可知，合成的化合物中可能含有羟基、苯环、脂肪碳链等特征基团。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰417.30474.83557.06751.19824.581094.301174.371332.481450.461507.661587.6

42、62362.232862.172939.823034.353425.40 18.5 19.0 19.5 20.0 20.5 21.0 21.5 22.0 22.5 23.0 23.5 24.0 24.5 25.0 25.5 26.0 26.5 27.0 27.5%Transmittance 1000 2000 3000 4000 Wavenumbers (cm-1)双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧

43、荡剃蔑赣片挎妈藐贰图1 DCPD酚型树脂红外（IR）谱图双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰4.4.2 DCPD酚型环氧树脂红外(IR)谱图及分析双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣

44、片挎妈藐贰图2中，3440.33cm-1处宽而强的吸收峰表明有-OH存在，是OH的伸缩振动吸收峰；2865.30cm-1和2939.27cm-1处强的吸收峰是饱和CH的伸缩振动(CH3和CH2振动)，1600.70cm-1、1489.34cm-1和1449.74cm-1处的窄吸收峰为苯环骨架的振动峰，1239.41cm-1处强的吸收峰为芳香醚的CO伸缩振动峰；971.37cm-1、911.95cm-1和830.14cm-1为环氧基团的特征吸收峰。750.39cm-1出较强的吸收峰为脂肪碳链骨架的伸缩振动峰。由上述红外谱图的数据分析可知，合成的化合物中可能含有羟基、苯环、脂肪碳链、芳香醚、环氧基

45、等特征基团。由对比红外谱图可知：树脂谱图相比环氧树双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰418.99477.34555.13750.39830.14911.95971.371033.621108.961239.411290.541346.931449.741489.341600.701737.692362.302865.302939.273058.623440.333748.63 18

46、 19 20 21 22 23 24 25 26 27%Transmittance 1000 2000 3000 4000 Wavenumbers (cm-1)图2 DCPD酚型环氧树脂红外（IR）谱图双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰脂谱图中出现了芳香醚基团和环氧基团对应的峰位。反应是向着希望的方向进行的。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健

47、,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰5 结论双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨褂蒋注辞盯串咙映董遭希孺钧氧荡剃蔑赣片挎妈藐贰(1) 以苯酚、DCPD为原料，BF3Et2O为催化剂，合成了DCPD酚型树脂。探索出具有最高聚合度树脂的工艺条件：催化剂用量为总投料量的1.5%（按质量分数计），滴加时间为1.5h，低加温度为75，保温时间为4h。合成的树脂熔点为90左右，羟值为0.52 eq/100g。双环戊二烯酚型环氧树脂的合成20 环氧树脂应用技术 第27卷 第3期 张健,程振朔,朱新宝,双环戊二烯酚型环氧树脂的合成 梗曲象舰机寿抖痰纸汕炮挡篱尊张始奄拨擂督历此眠胡是毖活幂悠拧铀馋幻沃遁辖道渍冕绥磨