一种碳氢树脂及其制备方法和应用与流程

本发明涉及新材料，特别是涉及一种碳氢树脂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、碳氢树脂，又称碳氢化物树脂，简称pch，是指由石油裂解所副产的c5、c9馏份，经过前处理、聚合、蒸馏等环节生成的一类热塑性树脂。碳氢树脂分子量在300-3000之间，属于低聚物的一种，具体包括丁二烯苯乙烯共聚物、丁二烯均聚物、苯乙烯/二乙烯基苯共聚物等。碳氢树脂有着优异的介电性、耐热性、耐化学性、混溶性、光稳定性、光泽度、透明度和折射率等特征，是一种高附加值的化学工业产品，在电子、涂料、油墨等领域有着广阔的应用前景。目前在电子领域，碳氢树脂已成为高频高速覆铜板生产所需重要电子级树脂之一。与其他电子级树脂ptfe、lcp等相比，碳氢树脂有着更低的交联密度与分子剂型，且来源广泛，廉价易得，因此，目前碳氢树脂已成为高频高速覆铜板领域开发的热点，市场存在广阔发展空间。

2、但电子级碳氢树脂在生产过程中还有着固化后膨胀系数低、耐热性差、剥离强度低等缺陷，生产难度较大，技术壁垒较高。碳氢树脂的粘接性能较差，脆性大，耐老化性不佳，不宜单独使用。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明提供一种碳氢树脂，该碳氢树脂利用二巯基噻二唑对聚二乙烯基苯改性得到，具有较高的粘结力、较低的介电损耗。

2、为了达到上述目的，本发明提供了一种碳氢树脂，主要由聚二乙烯基苯与二巯基噻二唑通过点击反应制备得到，所述聚二乙烯基苯与所述二巯基噻二唑的重量份比为(12-16)：1。

3、上述聚二乙烯基苯(简称pdvb，化学结构式为)与二巯基噻二唑(简称ss，化学结构式为)进行点击反应，反应式如下所示：

4、本发明人在研究中发现二巯基噻二唑利用分子中丰富的-sh能与许多金属离子形成稳定的螯合物，对金属离子有良好的吸附性能，且二巯基噻二唑含杂环功能基的螯合树脂对过渡金属离子，尤其是重金属离子具有良好的吸附性能，一般情况下，含有硫和氮的配位基团对重金属离子具有很高的吸附选择性，且具有较强的疏水性，吸附速率慢。二巯基噻二唑同时具有含杂环功能基和巯基，具有较强的配合能力。因此，发明人提出利用二巯基噻二唑来对聚二乙烯基苯进行改性，使制备得到的碳氢树脂具有较高的粘结力、较低的介电损耗。

5、本发明还提供了所述碳氢树脂的制备方法，包括以下步骤：将聚二乙烯基苯溶液、二巯基噻二唑与溶剂混合，在保护气氛下，进行点击反应，得到聚二乙烯基苯-噻二唑反应液，除去溶剂，加热固化，得到碳氢树脂。

6、上述制备方法绿色环保、成本低、制备工艺简单可控，适合工业化生产。

7、在其中一个实施例中，所述点击反应的温度为55-65℃，所述点击反应的时间为0.8-1.2h。

8、在其中一个实施例中，所述加热固化的温度为160-200℃，所述加热固化的时间为1.8-2.2h。

9、在其中一个实施例中，所述碳氢树脂的制备方法中，所述聚二乙烯基苯溶液中聚二乙烯基苯的质量百分浓度为65％-75％。

10、在其中一个实施例中，所述碳氢树脂的制备方法中，所述溶剂包括n,n-二甲基乙酰胺，所述保护气氛包括氮气；所述聚二乙烯基苯溶液的溶剂包括甲苯。

11、在其中一个实施例中，所述碳氢树脂的制备方法中，所述除去溶剂的温度为80-120℃。

12、本发明还提供了一种碳氢树脂膜，主要由聚二乙烯基苯、二巯基噻二唑、聚苯醚、三烯丙基异三聚氰酸酯制备得到，所述聚二乙烯基苯、二巯基噻二唑、聚苯醚、三烯丙基异三聚氰酸酯的重量份比为(2-3)份：(0.3-0.5)份：(0.3-0.5)份：(0.05-0.15)份。

13、本发明人在研究过程中发现，利用二巯基噻二唑来对聚二乙烯基苯改性得到的碳氢树脂，虽然具有较高的粘结力、较低的介电损耗，但因为碳氢树脂一般是低聚物，故需要配合其他树脂使用，且为了进一步提高高分子的力学强度和热学性能，并使得制备的高分子的结构是三维交联网络，本发明人在上述碳氢树脂的基础上进一步提出，采用三烯丙基异氰脲酸酯(简称：taic，结构式为)作为第二种交联剂(第一种交联剂是二巯基噻二唑)，采用聚苯醚(简称ppo，结构式为

14、)作为第二种交联主体(第一种交联主体是聚二乙烯基苯)，由此制备本发明的碳氢树脂膜不仅兼具高粘结力和超低介电损耗，而且第二种交联剂、第二种交联主体协同增强了力学、热学性能。

15、本发明还提供了所述碳氢树脂膜的制备方法，包括以下步骤：将聚二乙烯基苯溶液、二巯基噻二唑、聚苯醚、三烯丙基异三聚氰酸酯、溶剂混合，加热，搅拌至均相溶液，加热，固化。

16、在其中一个实施例中，所述碳氢树脂膜的制备方法中，以70-90℃加热，搅拌至均相溶液，以70-90℃加热4-6min；所述聚二乙烯基苯溶液中聚二乙烯基苯的质量百分浓度为65％-75％。

17、在其中一个实施例中，所述碳氢树脂膜的制备方法中，所述固化包括以下步骤：以75-85℃加热固化25-35min，以115-125℃加热固化25-35min，以175-185℃加热固化1.8-2.2h。

18、在其中一个实施例中，所述碳氢树脂膜的制备方法中，所述溶剂包括n,n-二甲基乙酰胺。

19、本发明还提供了所述碳氢树脂在制备高频高速覆铜板中的应用。

20、本发明还提供了所述碳氢树脂膜在制备高频高速覆铜板中的应用。

21、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

22、本发明的一种碳氢树脂及其制备方法和应用，该碳氢树脂利用二巯基噻二唑对聚二乙烯基苯改性得到，具有较高的粘结力、较低的介电损耗，黏在铜片时粘结力剪切强度可达44mpa，介电损耗df为0.0027(10ghz)。以该碳氢树脂为基础制备得到的碳氢树脂膜不仅兼具高粘结力和超低介电损耗，而且第二种交联剂、第二种交联主体协同增强了力学、热学性能。

技术特征：

1.一种碳氢树脂，其特征在于，主要由聚二乙烯基苯与二巯基噻二唑通过点击反应制备得到，所述聚二乙烯基苯与所述二巯基噻二唑的重量份比为(12-16)：1。

2.权利要求1所述碳氢树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚二乙烯基苯溶液、二巯基噻二唑与溶剂混合，在保护气氛下，进行点击反应，得到聚二乙烯基苯-噻二唑反应液，除去溶剂，加热固化，得到碳氢树脂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述点击反应的温度为55-65℃，所述点击反应的时间为0.8-1.2h。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述加热固化的温度为160-200℃，所述加热固化的时间为1.8-2.2h。

5.一种碳氢树脂膜，其特征在于，主要由聚二乙烯基苯、二巯基噻二唑、聚苯醚、三烯丙基异三聚氰酸酯制备得到，所述聚二乙烯基苯、二巯基噻二唑、聚苯醚、三烯丙基异三聚氰酸酯的重量份比为(2-3)份：(0.3-0.5)份：(0.3-0.5)份：(0.05-0.15)份。

6.权利要求5所述碳氢树脂膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚二乙烯基苯溶液、二巯基噻二唑、聚苯醚、三烯丙基异三聚氰酸酯、溶剂混合，加热，搅拌至均相溶液，加热，固化。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述碳氢树脂膜的制备方法中，以70-90℃加热，搅拌至均相溶液，以70-90℃加热4-6min；所述聚二乙烯基苯溶液中聚二乙烯基苯的质量百分浓度为65％-75％。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述碳氢树脂膜的制备方法中，所述固化包括以下步骤：以75-85℃加热固化25-35min，以115-125℃加热固化25-35min，以175-185℃加热固化1.8-2.2h。

9.权利要求1所述的碳氢树脂在制备高频高速覆铜板中的应用。

10.权利要求5所述的碳氢树脂膜在制备高频高速覆铜板中的应用。

技术总结本发明涉及一种碳氢树脂及其制备方法和应用，涉及新材料技术领域。该碳氢树脂主要由聚二乙烯基苯与二巯基噻二唑通过点击反应制备得到，聚二乙烯基苯与所述二巯基噻二唑的重量份比为(12‑16)：1。该碳氢树脂利用二巯基噻二唑对聚二乙烯基苯改性得到，具有较高的粘结力、较低的介电损耗。技术研发人员：黄章贤,江胜宗,林仁宗,袁青青受保护的技术使用者：珠海宏昌电子材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18