一、雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成
1．雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成途徑：
① 低分子量液態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂由過量環(huán)氧氯丙烷（ECH）與雙酚A（BA）在堿（NaOH）的存在下縮聚而成；另一個方法是由不飽和環(huán)狀烴類的雙鍵氯化而生成環(huán)氧環(huán)狀物得到脂環(huán)族環(huán)氧。
② 高分子量固態(tài)環(huán)氧樹脂的途徑：
a.“太妃糖法”：雙酚A與環(huán)氧氯丙烷在化學(xué)計算是堿存在下直接反應(yīng)
b.“熔融法”：以低分子量液態(tài)雙酚A型環(huán)氧樹脂為原料在催化劑存在下，用雙酚A型擴展化學(xué)鍵得到聚合度較高（n>2000）的產(chǎn)物。這種工藝得到?jīng)]有副產(chǎn)物的高純產(chǎn)品，分子量分布窄，主要是抑制副反應(yīng)，減少鏈支化。
2．雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成反應(yīng)
雙酚A型環(huán)氧樹脂由ECH和BA經(jīng)醚化和閉環(huán)兩步反應(yīng)制得。
3．雙酚A型環(huán)氧樹脂合成反應(yīng)過程的副反應(yīng)
① 水解：ECH水解成甘油，環(huán)氧基水解為2—乙二醇。
②
環(huán)氧氯丙烷與存在于中間體的酸性羥基反應(yīng)，形成被裹脅的氯。
③ 環(huán)氧氯丙烷與酚羥基的反常加成（β加成）
④ 鏈支化反應(yīng)：雙酚A型環(huán)氧樹脂的鏈支化：
⑤ 脫HCl反應(yīng)不完全，樹脂殘留可水解氯。
這些反應(yīng)的產(chǎn)生使ECH消耗增大，環(huán)氧基含量降低，可水解氯使氯總含量增高，樹脂質(zhì)量不純，粘度或熔點上升。
二、氯含量的影響
環(huán)氧樹脂中殘存的氯以三種形式出現(xiàn)：氯離子（Cl-），可水解氯和不可水解氯。Cl-是殘留的NaCl離子，可水解氯和不可水解氯是副反應(yīng)產(chǎn)物。
1. 氯含量的影響
①
可水解氯使脂肪多胺固化環(huán)氧體系的適用期大為縮短
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可水解氯wt% |
放熱峰溫℃ |
凝膠時間（分） |
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0.056 |
142 |
80 |
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0.134 |
153 |
75 |
|
0.550 |
163 |
45 |
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0.821 |
172 |
39 |
②
熔融法制備較高分子量固態(tài)環(huán)氧樹脂用的液態(tài)環(huán)氧樹脂原料可以水解，氯含量使原反應(yīng)速度降低。因此原料樹脂中可水解氯最好在0.03
wt%（300PPm）以下。
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配比：液態(tài)環(huán)氧樹脂/BA=3/2（ml比），110℃，催化劑用量：NaOH
80 PPm |
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液態(tài)環(huán)氧樹脂可水解氯wt% |
反應(yīng)時間（小時） |
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0.01 |
1 |
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0.03 |
3 |
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0.05 |
6 |
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0.80 |
15 |
③ 層壓材料中廣泛采用的環(huán)氧樹脂/雙氰胺/芐基二甲胺，常遇到凝膠時間延長且波動幅度大的問題，這是由于樹脂可水解氯含量高且氯含量波動大。
④
可水解氯會腐蝕集成電路板上的接線，因此要求樹脂中可水解氯含量≤0.03
wt%
⑤
在濕熱條件下，可水解氯使樹脂的電性能大大下降。
2．降低氯含量的途徑
①
在合成工業(yè)中加入惰性溶劑（苯、甲苯等）和水溶性溶劑的混合溶劑，加強有機相（樹脂液）和無機相（堿水）的接觸，提高脫HCl效率。
② 用稀NaOH處理粗樹脂時加季銨鹽或堿，可水解氯控制在0.05
wt%以下。
