发明名称 含磷难燃环氧树脂半固化物、其制法及其固化物
摘要 本发明乃是将一具有含一活性氢的含磷化合物,利用附加型(addition)的方式,直接和双官能或多官能的环氧树脂的环氧基反应,而形成具有高Tg、高热裂解温度及高弹性率(modulus),而且对环境无害的难燃环氧树脂半固化物,适合于积体电路板以及半导体封装材料之用。该含磷化合物为具有下式的9,10-二氢-9-氧-10-磷菲10-氧化物(9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene 1O-oxide):
申请公布号 TW438833 申请公布日期 2001.06.07
申请号 TW088106160 申请日期 1999.04.16
申请人 行政院国家科学委员会 台北巿和平东路二段一○六号十八楼 发明人 王春山;林庆炫
分类号 C08G59/18;C09K21/12 主分类号 C08G59/18
代理机构 代理人 陈展俊 台北巿和平东路二段二○三号四楼;林圣富 台北巿和平东路二段二○三号四楼
主权项 1.一种含磷难燃环氧树脂半固化物,其具有一选自 下列(a)至(d)式所组成族群的化学结构: (a) 式中: 两苯环间之-CH2-基为2,2'-;2,4'-或4,4'-桥接;0<m<12的整 数,R1=H或C1-C4烃基;R4及R5独立地为氢、甲基或 式中R1的定义同上;及 X=A或B,且至少有一个X为B,其中 ; (b) 式中X的定义同上;及Q为 式中X及Q的定义同上;及 (d) 式中X的定义同上;及Y为-(CH2)n-或伸苯基,其中n为0 至6的整数。2.如申请专利范围第1项的难燃环氧树 脂半固化物,其具有化学式(a)的化学结构,且式(a) 中的R1为-CH3,及R4为氢。3.如申请专利范围第2项的 难燃环氧树脂半固化物,其具有1-30重量%的磷。4. 如申请专利范围第3项的难燃环氧树脂半固化物, 其具有1-5重量%的磷。5.如申请专利范围第1项的难 燃环氧树脂半固化物,其具有化学式(c)的化学结构 ,且式(c)中的Q为-C(CH3)2-。6.如申请专利范围第5项 的难燃环氧树脂半固化物,其具有1-30重量%的磷。7 .如申请专利范围第6项的难燃环氧树脂半固化物, 其具有1-5重量%的磷。8.一种含磷难燃环氧树脂固 化物,其系以一环氧树脂硬化剂熟化申请专利范围 第1项的含磷难燃环氧树脂半固化物而制备。9.如 申请专利范围第8项的难燃环氧树脂固化物,其中 该硬化剂系选自由美耐皿-酚醛树脂(melamine-phenol novolac),酚醛树脂(phenol-formaldehyde novolac),双氰双醯 胺(dicyandiamide),甲基双苯氨(methylenedianiline),双胺基 双苯(diaminodiphenyl sulfone),酸酐(phthalic anhydride) ,及六氢化酸酐(hexahydrophthalic anhydride)所组成之 族群。10.如申请专利范围第8项的难燃环氧树脂固 化物,其中以与该难燃环氧树脂半固化物相同当量 的该硬化剂及在一高于150℃的温度加予熟化。11. 如申请专利范围第8项的难燃环氧树脂固化物,其 中该难燃环氧树脂半固化物具有化学式(a)的化学 结构,且式(a)中的R1为-CH3,及R4为氢。12.如申请专利 范围第11项的难燃环氧树脂固化物,其中该难燃环 氧树脂半固化物具有1-30重量%的磷。13.如申请专 利范围第12项的难燃环氧树脂固化物,其中该难燃 环氧树脂半固化物具有1-5重量%的磷。14.如申请专 利范围第8项的难燃环氧树脂固化物,其中该难燃 环氧树脂半固化物具有化学式(c)的化学结构,且式 (c)中的Q为-C(CH3)2-。15.如申请专利范围第14项的难 燃环氧树脂固化物,其中该难燃环氧树脂半固化物 具有1-30重量%的磷。16.如申请专利范围第15项的难 燃环氧树脂固化物,其中该难燃环氧树脂半固化物 具有1-5重量%的磷。17.如申请专利范围第8项的难 燃环氧树脂固化物,其中该熟化系在一环氧树脂熟 化加速剂存在下及每100重量份的该难燃环氧树脂 半固化物使用0.01-1.0重量份的环氧树脂熟化加速 剂加予熟化。18.如申请专利范围第17项的难燃环 氧树脂固化物,其中该环氧树脂熟化加速剂为三苯 基膦。19.一种制备申请专利范围第1项的含磷难燃 环氧树脂半固化物的方法,包含将一具有下式(I)的 含磷化合物 与一具有选自下列(a')至(d')式所组成族群的化学 结构的环氧树脂材料在熔融状态或在一共同溶剂 中进行反应: (a,) 式中: 两苯环间之-CH2-基为2,2'-;2,4'-或4,4'-桥接;0<m<12的整 数,R1=H或C1-C4烃基;R4及R5独立地为氢、甲基或 式中R1的定义同上;及 式中X'的定义同上;及Q为 ; 式中X'及Q的定义同上;及 (d,) 式中X'的定义同上;及Y为-(CH2)n-或伸苯基,其中n为0 至6的整数。20.如申请专利范围第19项的方法,其中 该反应在100℃-200℃进行,及该环氧树脂材料的环 氧基对式(I)含磷化合物的活性氢(链结于磷上)之 当量比介于2:1至10:1。21.如申请专利范围第19项的 方法,其中该反应系在一触媒存在下进行,及该触 媒为2-苯基咪唑(2-phenylimida-zole),2-甲基咪唑(2- methylimida-zole),三苯基膦(triphenylphosphine),季磷或季 胺化合物。22.如申请专利范围第19项的方法,其中 该环氧树脂材料具有化学式(a')的化学结构,且式(a ')中的R1为-CH3,及R4为氢。23.如申请专利范围第22项 的方法,其中所制得的难燃环氧树脂半固化物具有 1-30重量%的磷。24.如申请专利范围第23项的方法, 其中所制得的难燃环氧树脂半固化物具有1-5重量% 的磷。25.如申请专利范围第19项的方法,其中该环 氧树脂材料具有化学式(c')的化学结构,且式(c')中 的Q为-C(CH3)2-。26.如申请专利范围第25项的方法,其 中所制得的难燃环氧树脂半固化物具有1-30重量% 的磷。27.如申请专利范围第26项的方法,其中所制 得的难燃环氧树脂半固化物具有1-5重量%的磷。
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