本文所述四官能环氧树脂，其基本树脂学名：1，1，2，2，─四（对羟基苯基）乙烷四缩水甘油醚，英文名：1，1，2，2，——tetrakis(hydroxyphenye) ethane,CAS登录号7328─97─4，基本反应方程式如图1：

　　该树脂及其改性产品可用于胶粘剂，粉末涂料，绝缘层压板，航空航天复合材料，特别是应用于FR-4，CEM-3，CEM-1覆铜板中，可赋于覆铜板屏敝紫外线功能，本文对其制备过程、工艺路线及其在覆铜板中的应用，作一粗浅的探讨，以期抛砖引坟。不当之处，敬请专家、同行斧正。
　　一、四官能环氧树脂具有紫外线屏敝功能和AOI功能机理的探讨。
　　在四官能环氧树脂结构中，含有四个结构单元，在此单元中，苯环上六个碳原子采用SP2杂化形成一个π66大π，氧原子采用SP杂化，分别形成两个σ键，剩余2个P轨道分别填充一对自旋方向相反的电子，其中一P轨道和苯环上碳原子的P轨道重叠形成P-π共轭，在此单元结构中存在一个π87的离域大π键，使体系能量降低。而四记能环氧树脂中含有四个相同的π87离域π键，整个环氧树脂体系能量很低，体系稳定，该树脂与其它树脂混合固化后，用紫外线光照射所压制成的覆铜板时，能量绝大部分被吸收，因此，四官能环氧树脂加入后可吸收紫外线。
　　二、四官能环氧树脂具备产生荧光的功能
　　通常提到的荧光，是指物质的分子或原子经入射光照射后，其中某些原子被激光发至较高的能级，当它们从高能级跃至低能级时，发射出比入射光波长较长的光（波），这就称之为荧光。
　　四官能环氧树脂存在4个π87离域π键，体系能量低，稳定，用UV照射时能量大部分被吸收。当用氩激光照射板材时，由于氩激光高于UV光，分子中处于低能级电子，在氩激光照射下，吸收能量，从低能级跃迁至较高能级。他们跃迁回低能级时，将吸收的能量部分释放出来，使板材产生荧光。
　　上述两种功能，正是近年来覆铜板制程中所需要的，这是因为：1、随着光敏阻焊剂响推广使用，为了避免两面相互影响，产生重影（CHOST LMAGE），要求基板必须具有屏敝紫外线（UV-BLOCK）功能；2、在印制板检测方面，自动光学检（AOI）技术已普及，AOI仪器利用氩激光作为照射光源，基板树脂必须能吸收氩激光并激发出较低能量的荧光，通过测定基板上的荧光，实现印制板自动检测。某此公司为此制订了相应的检测方法，以UV透光率来评做四官能环氧树脂系列的功能。
　　三、四官能环氧树脂的合成路线及工艺探讨
　　从上述论述可以看出，为适应覆铜板行业的需求，有必要研发四官能环氧树脂。
　　1、仪器及试剂：
　　仪器：傅立中红外光谱、紫外线光源、热分析仪、小型试验室用覆铜板压机、其它常规分析化验仪器。
　　2、试剂：苯酚、壬其酚、多聚甲醛、间苯二酚、间甲酚、邻甲酚、乙二醛、浓硫酸、杂多酸、氢氧化钾、碳酸钠、自制催化剂。
　　3、合成原理及工艺路线分析：
　　a 基本反应式见图1
　　b 从上述反应方程式分析，其基本合成方法是以酚类化合物与醛反应，产物与环氧氯丙烷反应通过醚化，环化，生成四官能环氧树脂，酚类可采用二甲酚、七–丁基酚，对叔丁基苯酚，壬其酚，今甲酚，间甲酚，苯酚等，为确保耐热性，特加入约1/3摩尔量的间苯二酚，醛为对羟基苯甲醛与乙二醛混合物，使用硫酸与杂多酸作催化剂，以氢氧化钾为闭环物质。
　　c 合成配方及合成工艺简介：
　　（1）酚醛树脂的合成：
　　按酚醛比：0.85投入混合（间苯二酚、间甲酚），醛（乙二醛，对羟基苯四醛），加入酚重量的1.5%杂多酸和硫酸作催化剂，于105–108℃反应8–9小时后，以30%NaOH中和至PH=6.5-6.8，脱水常压：
140℃，减压150℃/0.098，测试软化点，游离酚，红外光谱合格后放料，备用。（软化点≥140℃）
　　（2）环氧树脂的合成：
　　酚醛树脂350g，环氧氯丙烷700g，在氮气保护下，于80–85℃滴加计量液碱，滴完后保温6小时，回收过量环氧氯丙烷，常压130℃，减压140℃/0.098，通氮气破真空，冷至75-80℃，加入甲苯一异丙醇混合溶剂（甲苯：异丙醇=7：3），水洗至PH=7，再以无离子水洗3遍，脱溶剂至150-160℃/0.098，至无水液视为结束，产品测试结果如表1：

　　将样品测试红外光谱图，并与标样对照基本吻合，图2、图3为红外光谱图。

　　由于红外光谱图接近，故将样品送某覆铜板厂检测，结果如表2：

　　板材0.2mm主要性能测试结果
　　结论：OK
　　根据红外光谱图及覆铜板厂测试结果，可以认为我们所研发的四官能环氧树脂已基本可用于覆铜板。在FR-4，CEM-3等覆铜板厂可放心使用。
　　虽然我们合成的四官能环氧树脂已基本达到覆铜板厂要求，但是，由于我们不具备复合材料的全面测试能力，无法对其航空航天、发动领域可否使用作出评估，而根据孙曼灵教授编著的《环氧树脂应用原理与技术》之53-54页介绍：该树脂“具有较高的热变形温度和良好的化学稳定性。用DDS固化后在250℃时剪切强度可达10pa，而双酚A型环氧树脂在同样条件下剪切强度接近零。它与碳纤维、芳纶纤维制成的高性能复合材料已用于宇航工业。”尤其是飞机发动机工业。这是一大遗憾。我们愿意向上述行业提供样品，也期望有朝一日能为我国的航天、航空事业尽绵薄之力。
　　除此以外，由于该树脂色泽较深，尚需配套研究对应的使用库仑电位滴定仪分析环氧当量的方法，使该项工作理一步完善。
　　同时，该项工作得到了覆铜板业界，尤其是水田建滔的大力支持，谨表示感谢。