[发明专利]一种热固性酚醛树脂的制备方法及制备导电浆料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种酚醛树脂的制备方法，更准确地说，涉及一种热固性酚醛树脂的制备方法，以及由其制备低温导电浆料的方法，属于导电电子材料领域。 

背景技术

热固性酚醛树脂通常是由酚类和醛类在碱性催化剂存在的条件下反应形成的，其中以苯酚和甲醛在碱性条件下形成的热固性酚醛树脂最为常见。热固性酚醛树脂具有良好的尺寸稳定性、阻燃性能、耐腐蚀性能、耐高温性能、绝缘性和机械加工性能，可应用于制造印制电路板用覆铜板、塑料材料、层压塑料、泡沫材料、蜂窝塑料等，也可用于油漆原料、胶粘剂、防腐胶泥、酚醛纤维以及离子交换树脂等。 

低温导电性浆料是一种固化或干燥后具有一定导电性能的浆料，它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为主要组成成分，通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起，形成导电通路，实现被粘材料的导电连接。导电填料可以是金粉、银粉、铜粉、铝粉、锌粉、铁粉、镍粉、导电炭黑和导电石墨及一些导电化合物填充料。低温导电性浆料的树脂基体，原则上讲，可以采用各种胶粘剂类型的树脂基体，常用的一般有热固性胶粘剂如环氧树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、聚氨酯、丙烯酸树脂等胶粘剂体系.这些胶粘剂在固化后形成了导电银胶的分子骨架结构，提供了力学性能和粘接性能保障，并使导电填料粒子形成导电通道。 

采用热固性酚醛树脂作为低温导电性浆料的基体树脂，在以往的专利文献中有所提到，但适用于低温导电性浆料基体树脂的热固性酚醛树脂却没有相关的专利文献报道。实际上目前国内由于受配方、工艺、设备等原因，制备出来的热固性酚醛树脂存在游离苯酚和游离甲醛含量高，水分含量高以及催化剂残留较多等不足之处。用其做为作为低温导电 性浆料的基体树脂时，低温导电性浆料的环保要求达不到，存储时间短易固化，且存储不稳定，易出现分离。固化后的低温导电性浆料容易出现气孔，吸湿严重，尺寸不稳定，耐高温性能下降，附着出现下降以至于容易出现脱离现象。 

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种热固性酚醛树脂的制备方法，使得热固性酚醛树脂具有较低游离酚类和游离醛类含量，较低的水份含量，固化不产生气孔，适应于作低温导电浆料的粘接料。 

本发明的技术方案是：一种热固性酚醛树脂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： 

(1)按摩尔质量比为1∶(1-12)分别量取所用的苯酚和甲醛，再按酚类的摩尔质量比为1∶(0.02-0.2)量取混合碱类催化剂； 

(2)在将量取的物料在反应瓶搅拌均匀后加热升温，在50-90℃保温反应3-8个小时： 

(3)再按酚类的摩尔质量比为1∶(0.4-1)量取剩余的甲醛，加入反应瓶在50-90℃保温再反应3-8个小时： 

(4)加入酸进行中和，再加入有机溶剂进行萃取分离，去掉水层； 

(5)加热并抽真空脱溶剂后，加入有机溶剂溶解，得到热固性酚醛树脂溶液。 

优选的是，所述混合碱类催化剂包括， 

第一类碱类催化剂，为氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或者两种； 

第二类碱类催化剂，为氢氧化钡、氢氧化钙或氢氧化镁中一种或者多种； 

且第一类碱类催化剂和第二类碱类催化剂的摩尔质量比为1∶(0.2-4)。 

优选的是，所述步骤(4)中的酸为盐酸、硫酸、硝酸中的一种或者多种。 

优选的是，所述步骤(4)中用于萃取酚醛树脂的有机溶剂为水溶性低、对树脂有良好相容性的有机溶剂。 

优选的是，所述步骤(4)中有机溶剂选自乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酰乙酸乙酯、环己酮、异佛尔酮、苯乙酮、甲苯、二甲苯中的一种或多种。 

优选的是，所述步骤(5)中加热抽真空脱溶剂的温度为105-115℃。 

优选的是，所述步骤(5)中溶解酚醛树脂用的有机溶剂选自乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、乙二醇单甲醚醋酸酯、乙二醇单甲醚醋酸酯、乙二醇单乙醚醋酸酯、乙二醇单丁醚醋酸酯、异佛尔酮、乙二醇单二醚、乙二醇二醋酸酯、丙二醇单丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯中的一种或多种。 

本发明提供的一种热固性酚醛树脂的制备方法，之所以采取以上所述步骤，原因在于：