JP2014005338A - Curable composition, cured product, and printed wiring board - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、得られる硬化物が耐熱性に優れ、かつ、耐湿耐半田性にも優れる硬化性組成物、これを硬化させてなる硬化物及びプリント配線基板に関する。 The present invention relates to a curable composition in which the obtained cured product is excellent in heat resistance and also in moisture resistance and solder resistance, a cured product obtained by curing the composition, and a printed wiring board.
エポキシ基含有化合物及びその硬化剤からなる組成物は、その硬化物が耐熱性や耐湿性などに優れることから、半導体封止剤やプリント配線基板用の絶縁材料として幅広く用いられている。 A composition comprising an epoxy group-containing compound and its curing agent is widely used as an insulating material for semiconductor encapsulants and printed wiring boards because the cured product is excellent in heat resistance and moisture resistance.
このうちプリント配線基板用途においては、電子機器の小型化や高性能化の流れに伴い、配線ピッチの狭小化による高密度な配線の実現が求められており、これに対応した半導体実装方式として、従来のワイヤボンディング方式に替えて、はんだボールにより半導体装置と配線基板とを接合させるフリップチップ接続方式が主流となっている。このフリップチップ接続方式では、配線基板と半導体との間にはんだボールを配置し、全体を加熱することによりはんだをリフローさせて接合するため、配線基板用絶縁材料にはこれまで以上に高い耐熱性及び耐湿熱性が要求されている。 Among these, for printed wiring board applications, with the trend toward miniaturization and high performance of electronic equipment, it is required to realize high-density wiring by narrowing the wiring pitch, and as a semiconductor mounting method corresponding to this, Instead of the conventional wire bonding method, a flip chip connection method in which a semiconductor device and a wiring board are joined by solder balls has become the mainstream. In this flip-chip connection method, solder balls are placed between the wiring board and the semiconductor, and the whole is heated to reflow and join the solder. Therefore, the insulating material for the wiring board has higher heat resistance than ever before. In addition, moisture and heat resistance is required.
耐熱性や低熱膨張性に優れる材料として、例えば、ビス（３，５−ジメチル−４−シアネートフェニル）メタン等のシアネートエステル化合物と、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂との組成物が知られている（特許文献１参照）。このような組成物は、従来のフェノールノボラック型エポキシ樹脂を用いた絶縁材料と比較した場合には、より耐熱性に優れるものであるが、しかしながら、昨今益々高まる耐熱性の要求レベルを満たすものではなく、また、耐湿耐半田試験等の耐湿熱性も十分なものではなかった。 As a material excellent in heat resistance and low thermal expansion, for example, a composition of a cyanate ester compound such as bis (3,5-dimethyl-4-cyanatephenyl) methane and a naphthol novolak type epoxy resin is known (patent) Reference 1). Such a composition is more excellent in heat resistance when compared with an insulating material using a conventional phenol novolac type epoxy resin, however, it does not satisfy the increasing level of heat resistance required recently. In addition, the heat and humidity resistance such as the moisture resistance and solder resistance test was not sufficient.
従って、本発明が解決しようとする課題は得られる硬化物が耐熱性に優れ、かつ、耐湿耐半田性にも優れる硬化性組成物、これを硬化させてなる硬化物及びプリント配線基板を提供することにある。 Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to provide a curable composition in which the obtained cured product is excellent in heat resistance and also in moisture resistance and solder resistance, a cured product obtained by curing the cured composition, and a printed wiring board. There is.
本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意検討した結果、ナフトール化合物とホルムアルデヒドとを所定の条件下で反応させて得られるカリックスアレーン型ナフトール化合物をエポキシ化したエポキシ化合物を主剤とし、これの硬化剤としてシアン酸エステル化合物を用いることにより、耐熱性に優れ、かつ、耐湿耐半田性にも優れる硬化物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have mainly used an epoxy compound obtained by epoxidizing a calixarene type naphthol compound obtained by reacting a naphthol compound and formaldehyde under a predetermined condition. It was found that by using a cyanate ester compound as the curing agent, a cured product having excellent heat resistance and excellent moisture and solder resistance can be obtained, and the present invention has been completed.
即ち、本発明は、下記構造式１
That is, the present invention provides the following
（式中、Ｒ１はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基アルコキシ基を表し、ｎは繰り返し単位であり、２〜１０の整数である。）
で表される樹脂構造を有するエポキシ化合物（Ａ）と、シアン酸エステル化合物（Ｂ）とを含有することを特徴とする硬化性組成物に関する。
(In the formula, each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group alkoxy group, and n is a repeating unit and is an integer of 2 to 10.)
It contains the epoxy compound (A) which has the resin structure represented, and a cyanate ester compound (B), It is related with the curable composition characterized by the above-mentioned.
本発明は、更に、前記硬化性組成物を硬化させてなる硬化物に関する。 The present invention further relates to a cured product obtained by curing the curable composition.
本発明は、更に、前記硬化性組成物に、更に有機溶剤を配合したワニス組成物を、補強基材に含浸し銅箔を重ねて加熱圧着させることにより得られるプリント配線基板に関する。 The present invention further relates to a printed wiring board obtained by impregnating a reinforcing base material with a varnish composition obtained by further blending an organic solvent with the curable composition, and stacking a copper foil and heat-pressing it.
本発明によれば、硬化物が耐熱性に優れ、かつ、耐湿耐半田性にも優れる硬化性組成物、これを硬化させてなる硬化物及びプリント配線基板を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the hardened | cured material is excellent in heat resistance, and it can provide the curable composition which is excellent also in moisture-proof solder resistance, the hardened | cured material formed by hardening this, and a printed wiring board.
以下、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
本発明で用いるエポキシ化合物（Ａ）は、前記した通り、下記構造式１
As described above, the epoxy compound (A) used in the present invention has the following
（式中、Ｒ１はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基アルコキシ基を表し、ｎは繰り返し単位であり、２〜１０の整数である。）
で表される樹脂構造を有するものである。
(In the formula, each R 1 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group alkoxy group, and n is a repeating unit and is an integer of 2 to 10.)
It has the resin structure represented by these.
このように本発明で用いるエポキシ化合物（Ａ）は、所謂、カリックスアレーン型の非常に剛直な環状構造を有しており、より耐熱性の高い硬化物を得ることが出来る。また、このような環構造は剛直でありながら、靱性にも富む特徴を有しており、硬化物は湿熱条件下でも割れや膨れが生じ難いものとなる。一方、本発明で硬化剤として用いるシアン酸エステル化合物（Ｂ）は、一般的なフェノール系化合物と比較してその硬化物が硬く耐熱性に優れる特徴を有する反面、脆く靱性が十分では無く、耐湿耐半田性試験においては割れや膨れなどが生じ易い。本願発明ではカリックスアレーン型環状構造を有するエポキシ樹脂（Ａ）とシアン酸エステル化合物（Ｂ）とを組み合わせて用いることにより、シアン酸エステル化合物が有する耐熱性に優れる特徴を活かしつつ、更に、湿熱条件下での耐性の高い硬化物となり、例えば、耐湿耐半田性試験で膨れや割れが生じ難い硬化物を得ることが出来る。 Thus, the epoxy compound (A) used in the present invention has a so-called calixarene type very rigid cyclic structure, and a cured product having higher heat resistance can be obtained. In addition, such a ring structure is rigid but has a characteristic of being rich in toughness, and the cured product is hardly cracked or swollen even under wet heat conditions. On the other hand, the cyanate ester compound (B) used as a curing agent in the present invention is characterized by its hardened product being hard and excellent in heat resistance as compared with a general phenolic compound, but it is brittle and does not have sufficient toughness. In the solder resistance test, cracking and swelling are likely to occur. In the present invention, by using a combination of the epoxy resin (A) having a calixarene-type cyclic structure and the cyanate ester compound (B), while taking advantage of the heat resistance characteristic of the cyanate ester compound, the wet heat condition is further improved. For example, a cured product that is less likely to swell or crack in a moisture and solder resistance test can be obtained.
上記構造式１において、ナフタレン環上のメチレン基の結合位置が任意の部位は、同一環上に２つの結合部位を有するものであることが該エポキシ化合物（Ａ）の製造が容易なものとなる点から好ましく、特に該ナフタレン環の２，４−位においてメチレン基が結合しているものであることが、規則的な分子構造が形成され硬化物の耐熱性や耐湿耐半田性に優れる点から好ましい。
In the above
また、前記構造式１中のｎは２〜１０の整数であるが、化学構造の対象性に優れ耐熱性及び耐湿耐半田性の向上効果が顕著に現れる点から２，４，６，又は８であることが好ましく、特に４であることが最も好ましい。
Further, n in the
かかるエポキシ化合物（Ａ）は、ＭＳスペクトルにおいて理論構造の分子量を確認することにより構造を同定することができる。 Such an epoxy compound (A) can be identified by confirming the molecular weight of the theoretical structure in the MS spectrum.
前記構造式１中のＲ１は、前述の通り、水素原子、アルキル基、又はアルコキシ基である。ここで、前記アルキル基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ターシャリーブチル基等の炭素原子数１〜４のアルキル基が、前記アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基、ターシャリーブチルオキシ基等の炭素原子数１〜４のアルコキシ基が挙げられる。本発明では、Ｒ１が水素原子、メチル基、エチル基、メトキシ基であるものがより好ましく、中でも、耐熱性により優れる硬化物が得られることから水素原子であるものが特に好ましい。
As described above, R1 in the
また、構造式１中のナフトール骨格は、α−ナフトール骨格及びβ−ナフトール骨格の何れであっても良いが、最終的に得られるエポキシ化合物の硬化物における耐熱性に優れ、耐湿耐半田性にも優れることから、α−ナフトール骨格であることが好ましい。更に、本発明では前記ナフトール骨格として、α−ナフトール骨格と、β−ナフトール骨格とが共存していても良く、この場合、より耐熱性に優れる硬化物が得られることから、両者の存在比率は、α−ナフトール化合物１モルに対してβ−ナフトール化合物が１．２モル以下となる割合であることが好ましい。
In addition, the naphthol skeleton in the
上記したエポキシ化合物（Ａ）は、以下の方法により製造することができる。
即ち、ナフトール化合物とホルムアルデヒドとを両者のモル比（ナフトール／ホルムアルデヒド）が１．０／１．０〜１．０／２．０となる割合で、塩基性触媒の存在下に反応させてカリックスアレーン型のナフトール化合物を得（工程１）、次いで、これにエピハロヒドリンを塩基性触媒存在下に反応させてエポキシ化する（工程２）方法により製造することができる。
The above-described epoxy compound (A) can be produced by the following method.
That is, a naphthol compound and formaldehyde are reacted in the presence of a basic catalyst at a molar ratio (naphthol / formaldehyde) of 1.0 / 1.0 to 1.0 / 2.0 to calixarene. This type of naphthol compound can be obtained (step 1), and then reacted with an epihalohydrin in the presence of a basic catalyst and epoxidized (step 2).
ここで、前記工程１の反応は、具体的には２０〜１００℃の温度条件で行うことができる。
Here, the reaction of the
工程１で用いられるナフトール化合物は、具体的には、α−ナフトール、１−ヒドロキシ−３−メチルナフタレン、１−ヒドロキシ−５−メチルナフタレン、１−ヒドロキシ−６−メチルナフタレン、１−ヒドロキシ−５−エチルナフタレン、１−ヒドロキシ−６−エチルナフタレン、１−ヒドロキシ−５−プロピルナフタレン、１−ヒドロキシ−６−プロピルナフタレン、１−ヒドロキシ−５−ブチルナフタレン、１−ヒドロキシ−６−ブチルナフタレン、１−ヒドロキシ−５−メトキシナフタレン、１−ヒドロキシ−６−メトキシナフタレン、１−ヒドロキシ−５−エトキシナフタレン、１−ヒドロキシ−６−エトキシナフタレン、１−ヒドロキシ−５−プロピルオキシナフタレン、１−ヒドロキシ−６−プロピルオキシナフタレン、１−ヒドロキシ−５−ブチルオキシナフタレン、１−ヒドロキシ−６−ブチルオキシナフタレン等のα−ナフトール化合物；β−ナフトール、２−ヒドロキシ−３−メチルナフタレン、２−ヒドロキシ−５−メチルナフタレン、２−ヒドロキシ−６−メチルナフタレン、２−ヒドロキシ−５−エチルナフタレン、２−ヒドロキシ−６−エチルナフタレン、２−ヒドロキシ−５−プロピルナフタレン、２−ヒドロキシ−６−プロピルナフタレン、２−ヒドロキシ−５−ブチルナフタレン、２−ヒドロキシ−６−ブチルナフタレン、２−ヒドロキシ−５−メトキシナフタレン、２−ヒドロキシ−６−メトキシナフタレン、２−ヒドロキシ−５−エトキシナフタレン、２−ヒドロキシ−６−エトキシナフタレン、２−ヒドロキシ−５−プロピルオキシナフタレン、２−ヒドロキシ−６−プロピルオキシナフタレン、２−ヒドロキシ−５−ブチルオキシナフタレン、２−ヒドロキシ−６−ブチルオキシナフタレン等のβ−ナフトール化合物が挙げられるが、中でも、最終的に得られるエポキシ化合物の硬化物における耐熱性に優れることから、α−ナフトール化合物であることが好ましく、α−ナフトールであることが特に好ましい。
Specifically, the naphthol compound used in
また、本発明では、前記α−ナフトール化合物とβ−ナフトール化合物とを併用しても良く、その場合、α−ナフトール化合物１モルに対してβ−ナフトール化合物が１．２モル以下となる割合で用いることが耐熱性の観点から好ましい。 In the present invention, the α-naphthol compound and the β-naphthol compound may be used in combination. In that case, the β-naphthol compound is 1.2 mol or less with respect to 1 mol of the α-naphthol compound. It is preferable to use from the viewpoint of heat resistance.
一方、工程１で用いられるホルムアルデヒド源としては、例えば、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、トリオキサン等が挙げられる。ここで、ホルマリンは水希釈性や製造時の作業性の点から３０〜６０質量％のホルマリンであることが好ましい。
On the other hand, the formaldehyde source used in
工程１で用いられる塩基性触媒は、具体的には、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩及びアルカリ金属水酸化物等が挙げられる。特に触媒活性に優れる点から水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物が好ましい。使用に際しては、これらの塩基性触媒を１０〜５５質量％程度の水溶液の形態で使用してもよいし、固形の形態で使用しても構わない。
Specific examples of the basic catalyst used in
また、工程１における塩基性触媒の使用量は、前記ナフトール化合物１モルに対して０．０２モル以上となる割合であることが、カリックスアレーン構造の形成が容易となることから好ましい。更に、最も好ましい分子構造であるナフトール型カリックス（４）アレーン化合物の選択制を高めることが出来ることから、前記モル比（ナフトール化合物／ホルムアルデヒド）は１．０以下であることが好ましい。ここで、ナフトール型カリックス（４）アレーン化合物とは、α−ナフトール化合物の４分子がメチレン結合を介して結合し、環状構造を形成している化合物である。
Moreover, it is preferable that the usage-amount of the basic catalyst in the
次に、工程２として、工程１で得られたカリックスアレーン型ナフトール化合物を、エピハロヒドリンと反応させることにより、目的とするエポキシ化合物（Ａ）とすることができる。
Next, as
斯かる工程２は、具体的には、前記カリックスアレーン型ナフトール化合物中のフェノール性水酸基のモル数に対し、エピハロヒドリンを２〜１０倍量（モル基準）となる割合で添加し、更に、フェノール性水酸基のモル数に対し０．９〜２．０倍量（モル基準）の塩基性触媒を一括添加または徐々に添加しながら２０〜１２０℃の温度で０．５〜１０時間反応させる方法が挙げられる。この塩基性触媒は固形でもその水溶液を使用してもよく、水溶液を使用する場合は、連続的に添加すると共に、反応混合物中から減圧下、または常圧下、連続的に水及びエピハロヒドリン類を留出せしめ、更に分液して水は除去しエピハロヒドリンは反応混合物中に連続的に戻す方法でもよい。
Specifically, in the
なお、工業生産を行う際、エポキシ化合物生産の初バッチでは仕込みに用いるエピハロヒドリン類の全てが新しいものであるが、次バッチ以降は、粗反応生成物から回収されたエピハロヒドリン類と、反応で消費される分で消失する分に相当する新しいエピハロヒドリン類とを併用することが好ましい。この時、使用するエピハロヒドリンは特に限定されないが、例えばエピクロルヒドリン、エピブロモヒドリン、β−メチルエピクロルヒドリン等が挙げられる。なかでも工業的入手が容易なことからエピクロルヒドリンが好ましい。 In addition, in the first batch of epoxy compound production, all of the epihalohydrins used for charging are new in industrial production, but the subsequent batches are consumed in the reaction with epihalohydrins recovered from the crude reaction product. It is preferable to use in combination with new epihalohydrins corresponding to the amount disappeared. At this time, the epihalohydrin used is not particularly limited, and examples thereof include epichlorohydrin, epibromohydrin, β-methylepichlorohydrin, and the like. Of these, epichlorohydrin is preferred because it is easily available industrially.
また、前記塩基性触媒は、工程１と同様に、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩及びアルカリ金属水酸化物等が挙げられる。特にエポキシ化反応の触媒活性に優れる点から水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物が好ましい。使用に際しては、これらの塩基性触媒を１０〜５５質量％程度の水溶液の形態で使用してもよいし、固形の形態で使用しても構わない。また、有機溶媒を併用することにより、エポキシ化合物の合成における反応速度を高めることができる。このような有機溶媒としては特に限定されないが、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、メタノール、エタノール、１−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、１−ブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール等のアルコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類、テトラヒドロフラン、１、４−ジオキサン、１、３−ジオキサン、ジエトキシエタン等のエーテル類、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等の非プロトン性極性溶媒等が挙げられる。これらの有機溶媒は、それぞれ単独で使用してもよいし、また、極性を調整するために適宜２種以上を併用してもよい。
Examples of the basic catalyst include alkaline earth metal hydroxides, alkali metal carbonates, and alkali metal hydroxides, as in
前述のエポキシ化反応の反応物を水洗後、加熱減圧下、蒸留によって未反応のエピハロヒドリンや併用する有機溶媒を留去する。また更に加水分解性ハロゲンの少ないエポキシ化合物とするために、得られたエポキシ化合物を再びトルエン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトンなどの有機溶媒に溶解し、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物の水溶液を加えてさらに反応を行うこともできる。この際、反応速度の向上を目的として、４級アンモニウム塩やクラウンエーテル等の相関移動触媒を存在させてもよい。相関移動触媒を使用する場合のその使用量としては、用いるエポキシ樹脂１００質量部に対して０．１〜３．０質量部となる割合であることが好ましい。反応終了後、生成した塩を濾過、水洗などにより除去し、更に、加熱減圧下トルエン、メチルイソブチルケトンなどの溶剤を留去することにより目的とするエポキシ化合物（Ａ）を得ることができる。 After the reaction product of the epoxidation reaction is washed with water, unreacted epihalohydrin and the organic solvent to be used in combination are distilled off by distillation under heating and reduced pressure. Furthermore, in order to obtain an epoxy compound with less hydrolyzable halogen, the obtained epoxy compound is again dissolved in an organic solvent such as toluene, methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, and alkali metal hydroxide such as sodium hydroxide or potassium hydroxide. Further reaction can be carried out by adding an aqueous solution of the product. At this time, a phase transfer catalyst such as a quaternary ammonium salt or crown ether may be present for the purpose of improving the reaction rate. When the phase transfer catalyst is used, the amount used is preferably 0.1 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin used. After completion of the reaction, the produced salt is removed by filtration, washing with water and the like, and the target epoxy compound (A) can be obtained by distilling off a solvent such as toluene and methyl isobutyl ketone under heating and reduced pressure.
本発明の硬化性組成物は、以上詳述したエポキシ化合物（Ａ）を主剤とし、次に説明するシアン酸エステル化合物（Ｂ）を硬化剤として用いるものである。前述の通り、シアン酸エステル化合物（Ｂ）は耐熱性に優れる反面、硬化物が硬脆く靱性には劣るものであり、従来主に使用されてきたフェノールノボラック型エポキシ樹脂等の鎖状構造を有するエポキシ樹脂と組み合わせて用いた場合には、例えば耐湿耐半田試験において割れや膨れが生じ易いものであった。しかしながら、本願発明で用いる前記エポキシ化合物（Ａ）は、剛直でありながら、靱性にも富むカリックスアレーン構造を有することから、これと組み合わせることにより、シアン酸エステル化合物が有する耐熱性に優れる特徴を活かしつつ、更に、耐湿耐半田性にも優れる硬化物を得ることが出来る。 The curable composition of the present invention uses the epoxy compound (A) described above in detail as a main agent and the cyanate ester compound (B) described below as a curing agent. As described above, the cyanate ester compound (B) is excellent in heat resistance, but the cured product is hard and brittle and inferior in toughness, and has a chain structure such as a phenol novolac type epoxy resin which has been mainly used conventionally. When used in combination with an epoxy resin, for example, cracking and swelling are likely to occur in a moisture and solder resistance test. However, since the epoxy compound (A) used in the present invention has a calixarene structure that is rigid but also rich in toughness, by combining with this, it takes advantage of the heat resistance characteristics of the cyanate ester compound. In addition, a cured product having excellent moisture resistance and solder resistance can be obtained.
本発明で用いるシアン酸エステル化合物（Ｂ）は、具体的には、塩基性物質存在下、フェノール性水酸基含有化合物とハロゲン化シアンとを反応させて得られる化合物が挙げられ、その一部が３量化していてもよい。 Specific examples of the cyanate ester compound (B) used in the present invention include compounds obtained by reacting a phenolic hydroxyl group-containing compound with cyanogen halide in the presence of a basic substance. It may be quantified.
ここで用いるハロゲン化シアンは、塩化シアン、臭化シアン等が挙げられる。 Examples of the cyanogen halide used here include cyanogen chloride and cyanogen bromide.
一方、ハロゲン化シアンと反応させるフェノール性水酸基含有化合物は、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フルオレンビスフェノール、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メンタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジシクロペンタン、４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノン、ビス（４−ヒドロキジフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）エーテル、ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）エーテル、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）スルフィド、ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１’−ビス（３−ｔ−ブチル−６−メチル−４−ヒドロキシフェニル）ブタン、ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、４，４’−ヘキサフルオロイソプロピリデンジフェノール等のビスフェノール類；ビフェノール誘導体、１、１’−ビナフタレン−２，２’−ジオール等のビフェノール類、１，１’−ビス（２−ヒドロキシ−１−ナフチル）メタン（ｂ）、１，１’−ビス（２−ヒドロキシ−１−ナフチル−６メチル）メタン、１，１’−ビス（２−ヒドロキシ−１−ナフチル−７エチル）ブタン等のビスナフトール類；トリス−（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，２，２−テトラキス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、フェノールノボラック、ｏ−クレゾールノボラック等のノボラック型フェノール樹脂が挙げられる。 On the other hand, phenolic hydroxyl group-containing compounds to be reacted with cyanogen halide are, for example, bisphenol A, bisphenol F, fluorene bisphenol, bis (4-hydroxyphenyl) menthane, bis (4-hydroxyphenyl) dicyclopentane, 4,4 ′. -Dihydroxybenzophenone, bis (4-hydroxydiphenyl) ether, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) ether, bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ether, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, Bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) sulfide, bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) Methane, 1 1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1 '-Bis (3-tert-butyl-6-methyl-4-hydroxyphenyl) butane, bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 4,4'- Bisphenols such as hexafluoroisopropylidenediphenol; biphenol derivatives, biphenols such as 1,1′-binaphthalene-2,2′-diol, 1,1′-bis (2-hydroxy-1-naphthyl) methane (b ), 1,1′-bis (2-hydroxy-1-naphthyl-6methyl) methane, 1,1′-bis (2-hydride) Bisnaphthols such as xyl-1-naphthyl-7ethyl) butane; tris- (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1,2,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, phenol novolak, o-cresol novolak And the like.
これらの中でも、ビスフェノールＡ、ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）エーテル、フェノールノボラック樹脂がハロゲン化シアンとの反応性、反応物の溶解性、相溶性の点で好ましい。 Among these, bisphenol A, bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ether, and phenol novolak resin are preferable in terms of reactivity with cyanogen halide, solubility of the reaction product, and compatibility.
即ち、前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）は、ビスフェノールＡとハロゲン化シアンとを反応させて得られる化合物、ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）エーテルとハロゲン化シアンとを反応させて得られる化合物またはフェノールノボラック樹脂とハロゲン化シアンとを反応させて得られる化合物が好ましい。更に、より耐熱性に優れる硬化物が得られることから、ビスフェノールＡとハロゲン化シアンとを反応させて得られる化合物またはフェノールノボラック樹脂とハロゲン化シアンとを反応させて得られる化合物がより好ましい。 That is, the cyanate ester compound (B) is obtained by reacting bisphenol A with cyanogen halide, reacting bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ether with cyanogen halide. A compound obtained by reacting a compound obtained or a phenol novolak resin with cyanogen halide is preferred. Furthermore, since a cured product having more excellent heat resistance is obtained, a compound obtained by reacting bisphenol A and cyanogen halide or a compound obtained by reacting phenol novolac resin and cyanogen halide is more preferable.
また、フェノール性水酸基含有化合物とハロゲン化シアンとの反応は、反応性を高める目的で塩基性触媒の存在下を行うことが好ましく、ここで用いる塩基性触媒としては、トリエチルアミンやトリメチルアミン等の３級アミン類；水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物などの塩基性物質が挙げられる。 The reaction between the phenolic hydroxyl group-containing compound and the cyanogen halide is preferably carried out in the presence of a basic catalyst for the purpose of enhancing the reactivity. Examples of the basic catalyst used here are tertiary such as triethylamine and trimethylamine. Amines; basic substances such as alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide.
フェノール性水酸基含有化合物とハロゲン化シアンとの反応は具体的には、例えば、フェノール化合物中のフェノール性水酸基の１モルに対し、ハロゲン化シアンを１．０５モル〜１．５モルとなる割合で反応させることによって得ることができる。 Specifically, the reaction between the phenolic hydroxyl group-containing compound and the cyanogen halide is, for example, a ratio of 1.05 mol to 1.5 mol of cyanogen halide with respect to 1 mol of the phenolic hydroxyl group in the phenol compound. It can be obtained by reacting.
上記反応は有機溶媒存在下で反応することが好ましい。その際使用する有機溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒やメチルエチルケトンやメチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒が挙げられる。 The above reaction is preferably performed in the presence of an organic solvent. Examples of the organic solvent used in this case include aromatic solvents such as benzene, toluene and xylene, and ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone.
上記条件にて反応を行った後に、反応液に適量の水を加えて生成塩を溶解する。その後、水洗を繰り返して系内の生成塩を除去した後に、脱水や濾別でさらに精製して、有機溶媒を蒸留で除去して目的とするシアン酸エステル系化合物（Ｂ）を得ることができる。 After carrying out the reaction under the above conditions, an appropriate amount of water is added to the reaction solution to dissolve the produced salt. Thereafter, washing with water is repeated to remove the generated salt in the system, and further purification is performed by dehydration or filtration, and the organic solvent is removed by distillation to obtain the desired cyanate ester compound (B). .
本発明の硬化性樹脂組成物におけるエポキシ樹脂（Ａ）とシアン酸エステル化合物（Ｂ）の配合量としては、特に制限されるものではないが、得られる硬化物特性が良好である点から、エポキシ樹脂（Ａ）のエポキシ基の合計１当量に対して、シアン酸エステル系化合物（Ｂ）中のシアナト基が０．５〜２．５当量になる量であることが好ましい。 The blending amount of the epoxy resin (A) and the cyanate ester compound (B) in the curable resin composition of the present invention is not particularly limited, but it is an epoxy from the point that the obtained cured product characteristics are good. It is preferable that the amount of cyanate groups in the cyanate ester compound (B) is 0.5 to 2.5 equivalents relative to a total of 1 equivalent of epoxy groups in the resin (A).
本発明の硬化性樹脂組成物には、前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）以外の硬化剤を本発明の硬化を損なわない範囲で加えることもできる。 A curing agent other than the cyanate ester compound (B) can be added to the curable resin composition of the present invention within a range that does not impair the curing of the present invention.
前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）以外の硬化剤としては、例えば、アミン系化合物、アミド系化合物、酸無水物系化合物、フェノ−ル系化合物などが挙げられる。具体的には、アミン系化合物としてはジアミノジフェニルメタン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジアミノジフェニルスルホン、イソホロンジアミン、イミダゾ−ル、ＢＦ３−アミン錯体、グアニジン誘導体等が挙げられる。 Examples of the curing agent other than the cyanate ester compound (B) include amine compounds, amide compounds, acid anhydride compounds, phenol compounds, and the like. Specifically, examples of the amine compound include diaminodiphenylmethane, diethylenetriamine, triethylenetetramine, diaminodiphenylsulfone, isophoronediamine, imidazole, BF3-amine complex, and guanidine derivatives.
前記アミド系化合物としては、例えば、ジシアンジアミド、リノレン酸の２量体とエチレンジアミンとより合成されるポリアミド樹脂等が挙げられる。 Examples of the amide compound include polyamide resins synthesized from dimer of dicyandiamide and linolenic acid and ethylenediamine.
前記酸無水物系化合物としては、例えば、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。 Examples of the acid anhydride compound include phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methyl nadic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, And methyl hexahydrophthalic anhydride.
前記フェノール系化合物としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール付加型樹脂、フェノールアラルキル樹脂（ザイロック樹脂）、レゾルシンノボラック樹脂に代表される多価ヒドロキシ化合物とホルムアルデヒドから合成される多価フェノールノボラック樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、トリメチロールメタン樹脂、テトラフェニロールエタン樹脂、ナフトールノボラック樹脂、ナフトール−フェノール共縮ノボラック樹脂、ナフトール−クレゾール共縮ノボラック樹脂、ビフェニル変性フェノール樹脂（ビスメチレン基でフェノール核が連結された多価フェノール化合物）、ビフェニル変性ナフトール樹脂（ビスメチレン基でフェノール核が連結された多価ナフトール化合物）、アミノトリアジン変性フェノール樹脂（メラミン、ベンゾグアナミンなどでフェノール核が連結された多価フェノール化合物）やアルコキシ基含有芳香環変性ノボラック樹脂（ホルムアルデヒドでフェノール核及びアルコキシ基含有芳香環が連結された多価フェノール化合物）等の多価フェノール化合物が挙げられる。これらその他の硬化剤成分の中でも、硬化性に優れることから、前記フェノール系化合物が好ましい。 Examples of the phenolic compounds include phenol novolac resins, cresol novolac resins, aromatic hydrocarbon formaldehyde resin-modified phenol resins, dicyclopentadiene phenol addition type resins, phenol aralkyl resins (Zylok resins), and resorcin novolac resins. Polyhydric phenol novolak resin, naphthol aralkyl resin, trimethylol methane resin, tetraphenylol ethane resin, naphthol novolak resin, naphthol-phenol co-condensed novolak resin, naphthol-cresol co-condensed novolac resin synthesized from polyvalent hydroxy compound and formaldehyde , Biphenyl modified phenolic resin (polyhydric phenol compound with phenolic nuclei linked by bismethylene group), biphenyl modified naphthol resin ( Polyvalent naphthol compounds with phenolic nuclei linked by smethylene groups), aminotriazine-modified phenolic resins (polyhydric phenolic compounds with phenolic nuclei linked by melamine, benzoguanamine, etc.) and alkoxy group-containing aromatic ring-modified novolak resins (phenolic with formaldehyde) And a polyphenol compound such as a polyphenol compound having a nucleus and an alkoxy group-containing aromatic ring linked to each other. Among these other curing agent components, the phenolic compound is preferable because of its excellent curability.
本発明の硬化性組成物が前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）以外の硬化剤を含有する場合には、前記エポキシ化合物（Ａ）が有するエポキシ基の合計１当量に対して、硬化剤成分が含有するシアナト基及びフェノール性水酸基の合計が０．５〜２．５当量の範囲となる割合であることが好ましい。このとき、前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）と、前記その他の硬化剤との割合は、本願発明が奏する耐熱性と耐湿熱性とに優れる効果が十分に発揮されることから、全硬化剤成分１００質量部に対し前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）が３０質量部以上となる割合であることが好ましく、４０質量部以上となる割合であることがより好ましい。 When the curable composition of the present invention contains a curing agent other than the cyanate ester compound (B), the curing agent component is contained for a total of 1 equivalent of the epoxy groups of the epoxy compound (A). It is preferable that the total of the cyanato group and phenolic hydroxyl group to be used is in a range of 0.5 to 2.5 equivalents. At this time, since the ratio between the cyanate ester compound (B) and the other curing agent sufficiently exhibits the effects of heat resistance and moist heat resistance exhibited by the present invention, the total curing agent component 100 The proportion of the cyanate ester compound (B) is preferably 30 parts by mass or more, and more preferably 40 parts by mass or more with respect to parts by mass.
本発明の硬化性組成物は、前記エポキシ化合物（Ａ）及び前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）に加え、更に、前記エポキシ化合物（Ａ）以外のナフタレン系エポキシ樹脂（Ａ’）（以下、これを「ナフタレン系エポキシ樹脂（Ａ’）」と略記する。）を用いることが、組成物の溶剤溶解性が向上し、プリント配線基板用組成物の調整が容易となる点から好ましい。 In addition to the epoxy compound (A) and the cyanate ester compound (B), the curable composition of the present invention further includes a naphthalene-based epoxy resin (A ′) other than the epoxy compound (A) (hereinafter referred to as “this”). It is preferable to use “naphthalene-based epoxy resin (A ′)” in terms of improving the solvent solubility of the composition and facilitating adjustment of the printed wiring board composition.
ここで用いるナフタレン系エポキシ樹脂（Ａ’）は、具体的には、２，７−ジグリシジルオキシナフタレン、α−ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、β−ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、α−ナフトール／β−ナフトール共縮合型ノボラックのポリグリシジルエーテル、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、１，１−ビス（２，７−ジグリシジルオキシ−１−ナフチル）アルカン等が挙げられる。これらのなかでも特に前記エポキシ化合物（Ａ）との相溶性に優れる点から２，７−ジグリシジルオキシナフタレン、α−ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、β−ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、又は、α−ナフトール／β−ナフトール共縮合型ノボラックのポリグリシジルエーテルが好ましい。とりわけ、本発明においてはエポキシ樹脂（Ａ）の前駆体であるカリックスアレーン型ナフトール化合物を製造する際、α−ナフトールと共にβ−ナフトールを併用し、該カリックスアレーン型ナフトール化合物とα−ナフトール／β−ナフトール共縮合型ノボラックとの混合物を得、次いで、これをエポキシ化することにより、エポキシ化合物（Ａ）とα−ナフトール／β−ナフトール共縮合型ノボラックのポリグリシジルエーテルとの混合物を製造したものが溶剤溶解性に優れる点から好ましい。 Specifically, the naphthalene-based epoxy resin (A ′) used here is 2,7-diglycidyloxynaphthalene, α-naphthol novolak epoxy resin, β-naphthol novolak epoxy resin, α-naphthol / β-naphthol. Examples thereof include polyglycidyl ether of co-condensation type novolak, naphthol aralkyl type epoxy resin, 1,1-bis (2,7-diglycidyloxy-1-naphthyl) alkane and the like. Among these, 2,7-diglycidyloxynaphthalene, α-naphthol novolak type epoxy resin, β-naphthol novolak type epoxy resin, or α-naphthol / in terms of excellent compatibility with the epoxy compound (A). β-naphthol co-condensation type novolak polyglycidyl ether is preferred. In particular, in the present invention, when producing a calixarene type naphthol compound which is a precursor of the epoxy resin (A), β-naphthol is used in combination with α-naphthol, and the calixarene type naphthol compound and α-naphthol / β- What obtained the mixture with the polyglycidyl ether of the epoxy compound (A) and (alpha) -naphthol / (beta) -naphthol co-condensation type novolak by obtaining the mixture with a naphthol co-condensation type novolak, and then epoxidizing this. It is preferable from the viewpoint of excellent solvent solubility.
ここで、前記エポキシ化合物（Ａ）とナフタレン系エポキシ樹脂（Ａ’）との存在割合は、両者の混合物をＧＰＣにより測定した場合におけるナフタレン系エポキシ樹脂（Ａ’）の面積比率基準の含有率が３〜５０％となる割合であることが、硬化物の耐熱性と溶剤溶解性とに優れる点から好ましい。 Here, the abundance ratio of the epoxy compound (A) and the naphthalene-based epoxy resin (A ′) is such that the content ratio based on the area ratio of the naphthalene-based epoxy resin (A ′) when the mixture of both is measured by GPC. A ratio of 3 to 50% is preferable from the viewpoint of excellent heat resistance and solvent solubility of the cured product.
前記エポキシ化合物（Ａ）とナフタレン系エポキシ樹脂（Ａ’）との存在割合を算出する際のＧＰＣ測定条件は、具体的には以下の通りである。 The GPC measurement conditions for calculating the abundance ratio of the epoxy compound (A) and the naphthalene epoxy resin (A ′) are specifically as follows.
＜ＧＰＣ測定条件＞
測定装置 ：東ソー株式会社製「ＨＬＣ−８２２０ ＧＰＣ」、
カラム：東ソー株式会社製ガードカラム「ＨＸＬ−Ｌ」
＋東ソー株式会社製「ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ２０００ＨＸＬ」
＋東ソー株式会社製「ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ２０００ＨＸＬ」
＋東ソー株式会社製「ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ３０００ＨＸＬ」
＋東ソー株式会社製「ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ４０００ＨＸＬ」
検出器： ＲＩ（示差屈折計）
データ処理：東ソー株式会社製「ＧＰＣ−８０２０モデルIIバージョン４．１０」
測定条件： カラム温度 ４０℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン
流速 １．０ｍｌ／分
標準 ： 前記「ＧＰＣ−８０２０モデルIIバージョン４．１０」の測定マニュアルに準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
<GPC measurement conditions>
Measuring device: “HLC-8220 GPC” manufactured by Tosoh Corporation
Column: Guard column “HXL-L” manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL G2000HXL" manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL G2000HXL" manufactured by Tosoh Corporation
+ Tosoh Corporation “TSK-GEL G3000HXL”
+ Tosoh Corporation “TSK-GEL G4000HXL”
Detector: RI (differential refractometer)
Data processing: “GPC-8020 Model II version 4.10” manufactured by Tosoh Corporation
Measurement conditions:
Developing solvent Tetrahydrofuran
Flow rate: 1.0 ml / min Standard: The following monodisperse polystyrene having a known molecular weight was used in accordance with the measurement manual of “GPC-8020 Model II version 4.10”.
（使用ポリスチレン）
東ソー株式会社製「Ａ−５００」
東ソー株式会社製「Ａ−１０００」
東ソー株式会社製「Ａ−２５００」
東ソー株式会社製「Ａ−５０００」
東ソー株式会社製「Ｆ−１」
東ソー株式会社製「Ｆ−２」
東ソー株式会社製「Ｆ−４」
東ソー株式会社製「Ｆ−１０」
東ソー株式会社製「Ｆ−２０」
東ソー株式会社製「Ｆ−４０」
東ソー株式会社製「Ｆ−８０」
東ソー株式会社製「Ｆ−１２８」
試料 ： 樹脂固形分換算で１．０質量％のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィルターでろ過したもの（５０μｌ）。
(Polystyrene used)
“A-500” manufactured by Tosoh Corporation
"A-1000" manufactured by Tosoh Corporation
"A-2500" manufactured by Tosoh Corporation
"A-5000" manufactured by Tosoh Corporation
“F-1” manufactured by Tosoh Corporation
"F-2" manufactured by Tosoh Corporation
“F-4” manufactured by Tosoh Corporation
“F-10” manufactured by Tosoh Corporation
“F-20” manufactured by Tosoh Corporation
“F-40” manufactured by Tosoh Corporation
“F-80” manufactured by Tosoh Corporation
“F-128” manufactured by Tosoh Corporation
Sample: A 1.0 mass% tetrahydrofuran solution filtered in terms of resin solids and filtered through a microfilter (50 μl).
本発明の硬化性組成物では、エポキシ化合物（Ａ）と併用し得るエポキシ化合物乃至エポキシ樹脂成分として前記ナフタレン系エポキシ樹脂（Ａ’）に加え、樹脂成分の有機溶剤への溶解性を損なわない範囲でその他のエポキシ樹脂（Ａ”）を使用してもよい。その他のエポキシ樹脂（Ａ”）の使用量は、例えば、全エポキシ成分中、５〜５０質量％となる範囲であることが好ましい。 In the curable composition of the present invention, in addition to the naphthalene-based epoxy resin (A ′) as an epoxy compound or an epoxy resin component that can be used in combination with the epoxy compound (A), a range that does not impair the solubility of the resin component in an organic solvent. Other epoxy resins (A ″) may be used. The amount of other epoxy resins (A ″) used is preferably in the range of 5 to 50% by mass in the total epoxy components, for example.
ここで使用され得るその他のエポキシ樹脂（Ａ”）としては、種々のエポキシ樹脂を用いることができるが、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂；ビフェニル型エポキシ樹脂、テトラメチルビフェニル型エポキシ樹脂等のビフェニル型エポキシ樹脂；フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、フェノール系化合物とフェノール性水酸基を有する芳香族アルデヒドとの縮合物のエポキシ化物、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂；トリフェニルメタン型エポキシ樹脂；テトラフェニルエタン型エポキシ樹脂；ジシクロペンタジエン−フェノール付加反応型エポキシ樹脂；フェノールアラルキル型エポキシ樹脂；リン原子含有エポキシ樹脂等が挙げられる。また、これらのエポキシ樹脂は単独で用いてもよく、２種以上を混合してもよい。 As the other epoxy resin (A ″) that can be used here, various epoxy resins can be used. For example, bisphenol type epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin; biphenyl type epoxy Resin, biphenyl type epoxy resin such as tetramethylbiphenyl type epoxy resin; phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, bisphenol A novolac type epoxy resin, condensate of phenolic compound and aromatic aldehyde having phenolic hydroxyl group Epoxidized products, novolak type epoxy resins such as biphenyl novolak type epoxy resins; triphenylmethane type epoxy resins; tetraphenylethane type epoxy resins; dicyclopentadiene-phenol addition応型 epoxy resin; phenol aralkyl type epoxy resins;. Phosphorus-containing epoxy resins These epoxy resins may be used singly or as a mixture of two or more.
ここで、リン原子含有エポキシ樹脂としては、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン−１０−オキサイド（以下、「ＨＣＡ」と略記する。）のエポキシ化物、ＨＣＡとキノン類とを反応させて得られるフェノール樹脂のエポキシ化物、フェノールノボラック型エポキシ樹脂をＨＣＡで変性したエポキシ樹脂、クレゾールノボック型エポキシ樹脂をＨＣＡで変性したエポキシ樹脂、また、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を及びＨＣＡとキノン類とを反応させて得られるフェノール樹脂で変成して得られるエポキシ樹脂等が挙げられる。 Here, as the phosphorus atom-containing epoxy resin, epoxidized product of 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (hereinafter abbreviated as “HCA”), HCA and quinones Epoxidized phenolic resin obtained by reacting phenolic resin, epoxy resin obtained by modifying phenol novolac type epoxy resin with HCA, epoxy resin obtained by modifying cresol noboc type epoxy resin with HCA, bisphenol A type epoxy resin and HCA Examples thereof include an epoxy resin obtained by modification with a phenol resin obtained by reacting with quinones.
本発明の硬化性組成物が前記エポキシ化合物（Ａ）及び前記ポリフェニレンエーテル樹脂（Ｂ）に加えて、前記したナフタレン系エポキシ樹脂（Ａ’）や、更にその他のエポキシ樹脂（Ａ”）を含有する場合、これらの配合割合は、硬化性組成物中の全エポキシ成分が含有するエポキシ基の合計１当量に対し、前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）が含有するシアナト基及びフェノール性水酸基の合計が０．５〜２．５当量の範囲となる割合であることが、硬化性が良好となり硬化物の耐熱性に優れる点から好ましい。 In addition to the epoxy compound (A) and the polyphenylene ether resin (B), the curable composition of the present invention contains the naphthalene-based epoxy resin (A ′) and other epoxy resins (A ″). In this case, the blending ratio of the cyanate group and the phenolic hydroxyl group contained in the cyanate ester compound (B) is 0 with respect to 1 equivalent of the total epoxy group contained in all the epoxy components in the curable composition. A ratio in the range of 0.5 to 2.5 equivalents is preferable from the viewpoint of good curability and excellent heat resistance of the cured product.
また、本発明の硬化性組成物が、更に前記シアン酸エステル化合物（Ｂ）以外の硬化剤を含有する場合、これらの配合割合は、硬化性組成物中の全エポキシ成分が含有するエポキシ基の合計１当量に対し、硬化剤成分が含有するシアナト基及びフェノール性水酸基の合計が０．５〜２．５当量の範囲となる割合であることが、硬化性が良好となり硬化物の耐熱性に優れる点から好ましい。 Moreover, when the curable composition of this invention contains hardening | curing agents other than the said cyanate ester compound (B), these compounding ratios are the epoxy groups which all the epoxy components in a curable composition contain. It is a ratio that the total of cyanato group and phenolic hydroxyl group contained in the curing agent component is in the range of 0.5 to 2.5 equivalents with respect to 1 equivalent in total, and the curability is improved and the heat resistance of the cured product is improved. It is preferable from an excellent point.
本発明では、必要に応じて硬化促進剤を適宜併用することもできる。前記硬化促進剤としては種々のものが使用できるが、例えば、リン系化合物、第３級アミン、イミダゾール、有機酸金属塩、ルイス酸、アミン錯塩等が挙げられる。特に半導体封止材料用途として使用する場合には、硬化性、耐熱性、電気特性、耐湿信頼性等に優れる点から、イミダゾール化合物では２−エチル−４−メチルイミダゾール、リン系化合物ではトリフェニルフォスフィン、第３級アミンでは１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］−ウンデセン（ＤＢＵ）が好ましい。 In this invention, a hardening accelerator can also be used together suitably as needed. Various curing accelerators can be used, and examples thereof include phosphorus compounds, tertiary amines, imidazoles, organic acid metal salts, Lewis acids, and amine complex salts. In particular, when used as a semiconductor sealing material, it is excellent in curability, heat resistance, electrical characteristics, moisture resistance reliability, etc., so that 2-ethyl-4-methylimidazole is used for imidazole compounds, and triphenylphosphine is used for phosphorus compounds. For fins and tertiary amines, 1,8-diazabicyclo- [5.4.0] -undecene (DBU) is preferred.
以上詳述した本発明の硬化性組成物をプリント配線基板用ワニス等に調整する場合、上記各成分の他に有機溶剤（Ｃ）を配合することが好ましい。ここで使用し得る前記有機溶剤としては、メチルエチルケトン、アセトン、ジメチルホルムアミド、メチルイソブチルケトン、メトキシプロパノール、シクロヘキサノン、メチルセロソルブ、エチルジグリコールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられ、その選択や適正な使用量は用途によって適宜選択し得るが、例えば、プリント配線基板用途では、メチルエチルケトン、アセトン、ジメチルホルムアミド等の沸点が１６０℃以下の極性溶剤であることが好ましく、また、不揮発分４０〜８０質量％となる割合で使用することが好ましい。一方、ビルドアップ用接着フィルム用途では、有機溶剤として、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、カルビトールアセテート等のエステル溶剤、セロソルブ、ブチルカルビトール等のカルビトール溶剤、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等を用いることが好ましく、また、不揮発分が３０〜６０質量％となる割合で使用することが好ましい。 When adjusting the curable composition of this invention explained in full detail above to the varnish for printed wiring boards, etc., it is preferable to mix | blend an organic solvent (C) other than said each component. Examples of the organic solvent that can be used here include methyl ethyl ketone, acetone, dimethylformamide, methyl isobutyl ketone, methoxypropanol, cyclohexanone, methyl cellosolve, ethyl diglycol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, etc. The amount used can be appropriately selected depending on the application. For example, in printed wiring board applications, it is preferable to use a polar solvent having a boiling point of 160 ° C. or less, such as methyl ethyl ketone, acetone, dimethylformamide, and the non-volatile content of 40 to 80% by mass. It is preferable to use in the ratio which becomes. On the other hand, in build-up adhesive film applications, examples of organic solvents include ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone, ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, and carbitol acetate, and cellosolve. It is preferable to use carbitol solvents such as butyl carbitol, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone and the like, and the non-volatile content is 30 to 60% by mass. It is preferable to use in proportions.
また、本発明の硬化性組成物は、難燃性をさらに高めるために、例えばプリント配線基板用途においては、実質的にハロゲン原子を含有しない非ハロゲン系難燃剤を配合してもよい。 In order to further improve the flame retardancy, the curable composition of the present invention may contain a non-halogen flame retardant that substantially does not contain a halogen atom, for example, in printed wiring board applications.
前記非ハロゲン系難燃剤としては、例えば、リン系難燃剤、窒素系難燃剤、シリコーン系難燃剤、無機系難燃剤、有機金属塩系難燃剤等が挙げられ、それらの使用に際しても何等制限されるものではなく、単独で使用しても、同一系の難燃剤を複数用いても良く、また、異なる系の難燃剤を組み合わせて用いることも可能である。 Examples of the non-halogen flame retardants include phosphorus flame retardants, nitrogen flame retardants, silicone flame retardants, inorganic flame retardants, and organic metal salt flame retardants. The flame retardants may be used alone or in combination, and a plurality of flame retardants of the same system may be used, or different types of flame retardants may be used in combination.
前記リン系難燃剤としては、無機系、有機系のいずれも使用することができる。無機系化合物としては、例えば、赤リン、リン酸一アンモニウム、リン酸二アンモニウム、リン酸三アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム等のリン酸アンモニウム類、リン酸アミド等の無機系含窒素リン化合物が挙げられる。 As the phosphorus flame retardant, either inorganic or organic can be used. Examples of the inorganic compounds include red phosphorus, monoammonium phosphate, diammonium phosphate, triammonium phosphate, ammonium phosphates such as ammonium polyphosphate, and inorganic nitrogen-containing phosphorus compounds such as phosphate amide. .
また、前記赤リンは、加水分解等の防止を目的として表面処理が施されていることが好ましく、表面処理方法としては、例えば、（ｉ）水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化亜鉛、水酸化チタン、酸化ビスマス、水酸化ビスマス、硝酸ビスマス又はこれらの混合物等の無機化合物で被覆処理する方法、（ii）水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化亜鉛、水酸化チタン等の無機化合物、及びフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂の混合物で被覆処理する方法、（iii）水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化亜鉛、水酸化チタン等の無機化合物の被膜の上にフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂で二重に被覆処理する方法等が挙げられる。 The red phosphorus is preferably subjected to a surface treatment for the purpose of preventing hydrolysis and the like. Examples of the surface treatment method include (i) magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, zinc hydroxide, water A method of coating with an inorganic compound such as titanium oxide, bismuth oxide, bismuth hydroxide, bismuth nitrate or a mixture thereof; (ii) an inorganic compound such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, zinc hydroxide, titanium hydroxide; and A method of coating with a mixture of thermosetting resins such as phenolic resin, and (iii) thermosetting of phenolic resin on a coating of an inorganic compound such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, zinc hydroxide or titanium hydroxide. For example, a method of double coating with a resin may be used.
前記有機リン系化合物としては、例えば、リン酸エステル化合物、ホスホン酸化合物、ホスフィン酸化合物、ホスフィンオキシド化合物、ホスホラン化合物、有機系含窒素リン化合物等の汎用有機リン系化合物の他、９，１０−ジヒドロ−９−オキサー１０−ホスファフェナントレン＝１０−オキシド、１０−（２，５―ジヒドロオキシフェニル）―１０Ｈ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン＝１０−オキシド、１０―（２，７−ジヒドロオキシナフチル）−１０Ｈ−９−オキサ−１０−ホスファフェナントレン＝１０−オキシド等の環状有機リン化合物、及びそれをエポキシ樹脂やフェノール樹脂等の化合物と反応させた誘導体等が挙げられる。 Examples of the organic phosphorus compound include, for example, general-purpose organic phosphorus compounds such as phosphate ester compounds, phosphonic acid compounds, phosphinic acid compounds, phosphine oxide compounds, phosphorane compounds, organic nitrogen-containing phosphorus compounds, and 9,10- Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene = 10-oxide, 10- (2,5-dihydrooxyphenyl) -10H-9-oxa-10-phosphaphenanthrene = 10-oxide, 10- (2,7- Examples thereof include cyclic organophosphorus compounds such as dihydrooxynaphthyl) -10H-9-oxa-10-phosphaphenanthrene = 10-oxide, and derivatives obtained by reacting them with compounds such as epoxy resins and phenol resins.
それらの配合量としては、リン系難燃剤の種類、硬化性組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ成分、硬化剤、非及びその他の充填材や添加剤等全てを配合した硬化性組成物１００質量部中、赤リンを非ハロゲン系難燃剤として使用する場合は０．１〜２．０質量部の範囲で配合することが好ましく、有機リン化合物を使用する場合は同様に０．１〜１０．０質量部の範囲で配合することが好ましく、特に０．５〜６．０質量部の範囲で配合することが好ましい。 The blending amount thereof is appropriately selected depending on the type of phosphorus-based flame retardant, other components of the curable composition, and the desired degree of flame retardancy. For example, epoxy components, curing agents, non- and In 100 parts by mass of the curable composition in which all other fillers and additives are blended, when red phosphorus is used as a non-halogen flame retardant, it may be blended in the range of 0.1 to 2.0 parts by mass. Preferably, when an organic phosphorus compound is used, it is preferably blended in the range of 0.1 to 10.0 parts by mass, and particularly preferably in the range of 0.5 to 6.0 parts by mass.
また前記リン系難燃剤を使用する場合、該リン系難燃剤にハイドロタルサイト、水酸化マグネシウム、ホウ化合物、酸化ジルコニウム、黒色染料、炭酸カルシウム、ゼオライト、モリブデン酸亜鉛、活性炭等を併用してもよい。 In addition, when using the phosphorous flame retardant, the phosphorous flame retardant may be used in combination with hydrotalcite, magnesium hydroxide, boric compound, zirconium oxide, black dye, calcium carbonate, zeolite, zinc molybdate, activated carbon, etc. Good.
前記窒素系難燃剤としては、例えば、トリアジン化合物、シアヌル酸化合物、イソシアヌル酸化合物、フェノチアジン等が挙げられ、トリアジン化合物、シアヌル酸化合物、イソシアヌル酸化合物が好ましい。 Examples of the nitrogen-based flame retardant include triazine compounds, cyanuric acid compounds, isocyanuric acid compounds, phenothiazines, and the like, and triazine compounds, cyanuric acid compounds, and isocyanuric acid compounds are preferable.
前記トリアジン化合物としては、例えば、メラミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、メロン、メラム、サクシノグアナミン、エチレンジメラミン、ポリリン酸メラミン、トリグアナミン等の他、例えば、（ｉ）硫酸グアニルメラミン、硫酸メレム、硫酸メラムなどの硫酸アミノトリアジン化合物、（ii）フェノール、クレゾール、キシレノール、ブチルフェノール、ノニルフェノール等のフェノール系化合物と、メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、ホルムグアナミン等のメラミン類およびホルムアルデヒドとの共縮合物、（iii）前記（ii）の共縮合物とフェノールホルムアルデヒド縮合物等のフェノール樹脂類との混合物、（iv）前記（ii）、（iii）を更に桐油、異性化アマニ油等で変性したもの等が挙げられる。 Examples of the triazine compound include melamine, acetoguanamine, benzoguanamine, melon, melam, succinoguanamine, ethylene dimelamine, melamine polyphosphate, triguanamine, and the like, for example, (i) guanylmelamine sulfate, melem sulfate, sulfate (Ii) co-condensates of phenolic compounds such as phenol, cresol, xylenol, butylphenol, nonylphenol with melamines such as melamine, benzoguanamine, acetoguanamine, formguanamine and formaldehyde; ) A mixture of the cocondensate of (ii) and a phenol resin such as a phenol formaldehyde condensate, (iv) Those obtained by further modifying (ii) and (iii) with paulownia oil, isomerized linseed oil, etc. It is done.
前記シアヌル酸化合物の具体例としては、例えば、シアヌル酸、シアヌル酸メラミン等を挙げることができる。 Specific examples of the cyanuric acid compound include cyanuric acid and cyanuric acid melamine.
前記窒素系難燃剤の配合量としては、窒素系難燃剤の種類、硬化性組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ成分、硬化剤、非ハロゲン系難燃剤及びその他の充填材や添加剤等全てを配合した硬化性組成物１００質量部中、０．０５〜１０質量部の範囲で配合することが好ましく、特に０．１〜５質量部の範囲で配合することが好ましい。 The compounding amount of the nitrogen-based flame retardant is appropriately selected depending on the type of the nitrogen-based flame retardant, the other components of the curable composition, and the desired degree of flame retardancy. It is preferable to mix in the range of 0.05 to 10 parts by mass, especially in 0.1 to 10 parts by mass, in 100 parts by mass of the curable composition containing all of the agent, non-halogen flame retardant and other fillers and additives. It is preferable to mix in the range of 5 parts by mass.
また前記窒素系難燃剤を使用する際、金属水酸化物、モリブデン化合物等を併用してもよい。 Moreover, when using the said nitrogen-type flame retardant, you may use together a metal hydroxide, a molybdenum compound, etc.
前記シリコーン系難燃剤としては、ケイ素原子を含有する有機化合物であれば特に制限がなく使用でき、例えば、シリコーンオイル、シリコーンゴム、シリコーン樹脂等が挙げられる。 The silicone flame retardant is not particularly limited as long as it is an organic compound containing a silicon atom, and examples thereof include silicone oil, silicone rubber, and silicone resin.
前記シリコーン系難燃剤の配合量としては、シリコーン系難燃剤の種類、硬化性樹脂組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ成分、硬化剤、非ハロゲン系難燃剤及びその他の充填材や添加剤等全てを配合した硬化性組成物１００質量部中、０．０５〜２０質量部の範囲で配合することが好ましい。また前記シリコーン系難燃剤を使用する際、モリブデン化合物、アルミナ等を併用してもよい。 The amount of the silicone-based flame retardant is appropriately selected depending on the type of the silicone-based flame retardant, the other components of the curable resin composition, and the desired degree of flame retardancy. For example, an epoxy component, It is preferable to mix in the range of 0.05 to 20 parts by mass in 100 parts by mass of the curable composition containing all of the curing agent, non-halogen flame retardant and other fillers and additives. Moreover, when using the said silicone type flame retardant, you may use a molybdenum compound, an alumina, etc. together.
前記無機系難燃剤としては、例えば、金属水酸化物、金属酸化物、金属炭酸塩化合物、金属粉、ホウ素化合物、低融点ガラス等が挙げられる。 Examples of the inorganic flame retardant include metal hydroxide, metal oxide, metal carbonate compound, metal powder, boron compound, and low melting point glass.
前記金属水酸化物の具体例としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ドロマイト、ハイドロタルサイト、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ジルコニウム等を挙げることができる。 Specific examples of the metal hydroxide include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, dolomite, hydrotalcite, calcium hydroxide, barium hydroxide, zirconium hydroxide and the like.
前記金属酸化物の具体例としては、例えば、モリブデン酸亜鉛、三酸化モリブデン、スズ酸亜鉛、酸化スズ、酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化チタン、酸化マンガン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化モリブデン、酸化コバルト、酸化ビスマス、酸化クロム、酸化ニッケル、酸化銅、酸化タングステン等を挙げることができる。 Specific examples of the metal oxide include, for example, zinc molybdate, molybdenum trioxide, zinc stannate, tin oxide, aluminum oxide, iron oxide, titanium oxide, manganese oxide, zirconium oxide, zinc oxide, molybdenum oxide, and cobalt oxide. Bismuth oxide, chromium oxide, nickel oxide, copper oxide, tungsten oxide and the like.
前記金属炭酸塩化合物の具体例としては、例えば、炭酸亜鉛、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸鉄、炭酸コバルト、炭酸チタン等を挙げることができる。 Specific examples of the metal carbonate compound include zinc carbonate, magnesium carbonate, calcium carbonate, barium carbonate, basic magnesium carbonate, aluminum carbonate, iron carbonate, cobalt carbonate, and titanium carbonate.
前記金属粉の具体例としては、例えば、アルミニウム、鉄、チタン、マンガン、亜鉛、モリブデン、コバルト、ビスマス、クロム、ニッケル、銅、タングステン、スズ等を挙げることができる。 Specific examples of the metal powder include aluminum, iron, titanium, manganese, zinc, molybdenum, cobalt, bismuth, chromium, nickel, copper, tungsten, and tin.
前記ホウ素化合物の具体例としては、例えば、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、ホウ酸、ホウ砂等を挙げることができる。 Specific examples of the boron compound include zinc borate, zinc metaborate, barium metaborate, boric acid, and borax.
前記低融点ガラスの具体例としては、例えば、シープリー（ボクスイ・ブラウン社）、水和ガラスＳｉＯ２−ＭｇＯ−Ｈ２Ｏ、ＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系、ＺｎＯ−Ｐ２Ｏ５−ＭｇＯ系、Ｐ２Ｏ５−Ｂ２Ｏ３−ＰｂＯ−ＭｇＯ系、Ｐ−Ｓｎ−Ｏ−Ｆ系、ＰｂＯ−Ｖ２Ｏ５−ＴｅＯ２系、Ａｌ２Ｏ３−Ｈ２Ｏ系、ホウ珪酸鉛系等のガラス状化合物を挙げることができる。
Specific examples of the low-melting-point glass include, for example, Shipley (Bokusui Brown), hydrated glass SiO2-MgO-H2O, PbO-B2O3-based, ZnO-P2O5-MgO-based, P2O5-B2O3-PbO-MgO-based, Examples thereof include glassy compounds such as P—Sn—O—F, PbO—V 2 O 5 —
前記無機系難燃剤の配合量としては、無機系難燃剤の種類、硬化性組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ成分、硬化剤、非ハロゲン系難燃剤及びその他の充填材や添加剤等全てを配合した硬化性組成物１００質量部中、０．５〜５０質量部の範囲で配合することが好ましく、特に５〜３０質量部の範囲で配合することが好ましい。 The blending amount of the inorganic flame retardant is appropriately selected according to the type of the inorganic flame retardant, the other components of the curable composition, and the desired degree of flame retardancy. It is preferable to mix in the range of 0.5 to 50 parts by mass, particularly 5 to 30 parts by mass, in 100 parts by mass of the curable composition containing all of the agent, non-halogen flame retardant and other fillers and additives. It is preferable to blend in the range of parts.
前記有機金属塩系難燃剤としては、例えば、フェロセン、アセチルアセトナート金属錯体、有機金属カルボニル化合物、有機コバルト塩化合物、有機スルホン酸金属塩、金属原子と芳香族化合物又は複素環化合物がイオン結合又は配位結合した化合物等が挙げられる。 Examples of the organic metal salt flame retardant include ferrocene, acetylacetonate metal complex, organic metal carbonyl compound, organic cobalt salt compound, organic sulfonic acid metal salt, metal atom and aromatic compound or heterocyclic compound or an ionic bond or Examples thereof include a coordinated compound.
前記有機金属塩系難燃剤の配合量としては、有機金属塩系難燃剤の種類、硬化性組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ成分、硬化剤、非ハロゲン系難燃剤及びその他の充填材や添加剤等全てを配合した硬化性組成物１００質量部中、０．００５〜１０質量部の範囲で配合することが好ましい。 The amount of the organic metal salt-based flame retardant is appropriately selected depending on the type of the organic metal salt-based flame retardant, the other components of the curable composition, and the desired degree of flame retardancy. It is preferable to mix in the range of 0.005 to 10 parts by mass in 100 parts by mass of the curable composition containing all of the epoxy component, curing agent, non-halogen flame retardant and other fillers and additives.
本発明の硬化性組成物には、必要に応じて無機質充填材を配合することができる。前記無機質充填材としては、例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、アルミナ、窒化珪素、水酸化アルミ等が挙げられる。前記無機充填材の配合量を特に大きくする場合は溶融シリカを用いることが好ましい。前記溶融シリカは破砕状、球状のいずれでも使用可能であるが、溶融シリカの配合量を高め且つ成形材料の溶融粘度の上昇を抑制するためには、球状のものを主に用いる方が好ましい。更に球状シリカの配合量を高めるためには、球状シリカの粒度分布を適当に調整することが好ましい。その充填率は硬化性組成物１００質量部中、０．５〜１００質量部の範囲で配合することが好ましい。また導電ペーストなどの用途に使用する場合は、銀粉や銅粉等の導電性充填剤を用いることができる。 An inorganic filler can be mix | blended with the curable composition of this invention as needed. Examples of the inorganic filler include fused silica, crystalline silica, alumina, silicon nitride, and aluminum hydroxide. When particularly increasing the blending amount of the inorganic filler, it is preferable to use fused silica. The fused silica can be used in either a crushed shape or a spherical shape. However, in order to increase the blending amount of the fused silica and suppress an increase in the melt viscosity of the molding material, it is preferable to mainly use a spherical shape. In order to further increase the blending amount of the spherical silica, it is preferable to appropriately adjust the particle size distribution of the spherical silica. The filling rate is preferably in the range of 0.5 to 100 parts by mass in 100 parts by mass of the curable composition. Moreover, when using for uses, such as an electrically conductive paste, electroconductive fillers, such as silver powder and copper powder, can be used.
本発明の硬化性組成物は、必要に応じて、シランカップリング剤、離型剤、顔料、乳化剤等の種々の配合剤を添加することができる。 Various compounding agents, such as a silane coupling agent, a mold release agent, a pigment, an emulsifier, can be added to the curable composition of this invention as needed.
本発明の硬化性組成物は、上記した各成分を均一に混合することにより得られる。エポキシ成分、硬化剤、更に必要により硬化促進剤の配合された本発明の硬化性組成物は従来知られている方法と同様の方法で容易に硬化物とすることができる。該硬化物としては積層物、注型物、接着層、塗膜、フィルム等の成形硬化物が挙げられる。 The curable composition of this invention is obtained by mixing each above-mentioned component uniformly. The curable composition of the present invention in which an epoxy component, a curing agent and, if necessary, a curing accelerator are blended can be easily made into a cured product by a method similar to a conventionally known method. Examples of the cured product include molded cured products such as laminates, cast products, adhesive layers, coating films, and films.
本発明の硬化性組成物が用いられる用途としては、プリント配線板材料、樹脂注型材料、接着剤、ビルドアップ基板用層間絶縁材料、ビルドアップ用接着フィルム等が挙げられる。また、これら各種用途のうち、プリント配線板や電子回路基板用絶縁材料、ビルドアップ用接着フィルム用途では、コンデンサ等の受動部品やＩＣチップ等の能動部品を基板内に埋め込んだ所謂電子部品内蔵用基板用の絶縁材料として用いることができる。これらの中でも、高耐熱性及び難燃性といった特性からプリント配線板材料やビルドアップ用接着フィルムに用いることが好ましい。 Applications for which the curable composition of the present invention is used include printed wiring board materials, resin casting materials, adhesives, interlayer insulation materials for build-up substrates, and adhesive films for build-up. Among these various applications, in printed circuit boards, insulating materials for electronic circuit boards, and adhesive films for build-up, passive parts such as capacitors and active parts such as IC chips are embedded in so-called electronic parts. It can be used as an insulating material for a substrate. Among these, it is preferable to use for the printed wiring board material and the adhesive film for buildup from the characteristics, such as high heat resistance and a flame retardance.
ここで、本発明の硬化性組成物からプリント回路基板を製造するには、前記有機溶剤（Ｃ）を配合してワニス化した樹脂組成物を、補強基材に含浸し銅箔を重ねて加熱圧着させる方法が挙げられる。ここで使用し得る補強基材は、紙、ガラス布、ガラス不織布、アラミド紙、アラミド布、ガラスマット、ガラスロービング布などが挙げられる。かかる方法を更に詳述すれば、先ず、前記したワニス状の硬化性組成物を、用いた溶剤種に応じた加熱温度、好ましくは５０〜１７０℃で加熱することによって、硬化物であるプリプレグを得る。この時用いる硬化性組成物と補強基材の質量割合としては、特に限定されないが、通常、プリプレグ中の樹脂分が２０〜６０質量％となるように調製することが好ましい。次いで、上記のようにして得られたプリプレグを、常法により積層し、適宜銅箔を重ねて、１〜１０ＭＰａの加圧下に１７０〜２５０℃で１０分〜３時間、加熱圧着させることにより、目的とするプリント回路基板を得ることができる。 Here, in order to produce a printed circuit board from the curable composition of the present invention, a resin composition blended with the organic solvent (C) and varnished is impregnated into a reinforcing base material, and a copper foil is overlaid and heated. The method of making it crimp is mentioned. Examples of the reinforcing substrate that can be used here include paper, glass cloth, glass nonwoven fabric, aramid paper, aramid cloth, glass mat, and glass roving cloth. More specifically, the varnish-like curable composition described above is first heated at a heating temperature corresponding to the solvent type used, preferably 50 to 170 ° C., so that a prepreg as a cured product is obtained. obtain. Although it does not specifically limit as a mass ratio of the curable composition used at this time and a reinforcement base material, Usually, it is preferable to prepare so that the resin part in a prepreg may be 20-60 mass%. Next, the prepreg obtained as described above is laminated by a conventional method, and a copper foil is appropriately stacked, and then subjected to thermocompression bonding at a pressure of 1 to 10 MPa at 170 to 250 ° C. for 10 minutes to 3 hours, A desired printed circuit board can be obtained.
本発明の硬化性組成物をレジストインキとして使用する場合には、例えば該硬化性組成物の触媒としてカチオン重合触媒を用い、更に、顔料、タルク、及びフィラーを加えてレジストインキ用組成物とした後、スクリーン印刷方式にてプリント基板上に塗布した後、レジストインキ硬化物とする方法が挙げられる。 When the curable composition of the present invention is used as a resist ink, for example, a cationic polymerization catalyst is used as a catalyst for the curable composition, and a pigment, talc, and filler are further added to form a resist ink composition. Then, after apply | coating on a printed circuit board by a screen printing system, the method of setting it as a resist ink hardened | cured material is mentioned.
本発明の硬化性組成物を導電ペーストとして使用する場合には、例えば、微細導電性粒子を該硬化性組成物中に分散させ異方性導電膜用組成物とする方法、室温で液状である回路接続用ペースト樹脂組成物や異方性導電接着剤とする方法が挙げられる。 When the curable composition of the present invention is used as a conductive paste, for example, a method of dispersing fine conductive particles in the curable composition to obtain a composition for an anisotropic conductive film, which is liquid at room temperature Examples of the method include a paste resin composition for circuit connection and an anisotropic conductive adhesive.
本発明の硬化性組成物からビルドアップ基板用層間絶縁材料を得る方法としては、例えば、ゴム、フィラーなどを適宜配合した当該硬化性組成物を、回路を形成した配線基板にスプレーコーティング法、カーテンコーティング法等を用いて塗布した後、硬化させる。その後、必要に応じて所定のスルーホール部等の穴あけを行った後、粗化剤により処理し、その表面を湯洗することによって、凹凸を形成させ、銅などの金属をめっき処理する。前記めっき方法としては、無電解めっき、電解めっき処理が好ましく、また前記粗化剤としては酸化剤、アルカリ、有機溶剤等が挙げられる。このような操作を所望に応じて順次繰り返し、樹脂絶縁層及び所定の回路パターンの導体層を交互にビルドアップして形成することにより、ビルドアップ基盤を得ることができる。但し、スルーホール部の穴あけは、最外層の樹脂絶縁層の形成後に行う。また、銅箔上で当該硬化性組成物を半硬化させた樹脂付き銅箔を、回路を形成した配線基板上に、１７０〜２５０℃で加熱圧着することで、粗化面を形成、メッキ処理の工程を省き、ビルドアップ基板を作製することも可能である。 As a method for obtaining an interlayer insulating material for a build-up substrate from the curable composition of the present invention, for example, the curable composition appropriately blended with rubber, filler and the like is applied to a wiring substrate on which a circuit is formed by a spray coating method, a curtain After applying using a coating method or the like, it is cured. Then, after drilling a predetermined through-hole part etc. as needed, it treats with a roughening agent, forms the unevenness | corrugation by washing the surface with hot water, and metal-treats, such as copper. As the plating method, electroless plating or electrolytic plating treatment is preferable, and examples of the roughening agent include an oxidizing agent, an alkali, and an organic solvent. Such operations are sequentially repeated as desired, and a build-up base can be obtained by alternately building up and forming the resin insulating layer and the conductor layer having a predetermined circuit pattern. However, the through-hole portion is formed after the outermost resin insulating layer is formed. Moreover, a roughened surface is formed by heat-pressing a copper foil with resin obtained by semi-curing the curable composition on a copper foil onto a wiring board on which a circuit is formed at 170 to 250 ° C. It is also possible to produce a build-up substrate by omitting this process.
本発明の硬化性組成物からビルドアップ用接着フィルムを製造する方法は、例えば、本発明の硬化性組成物を、支持フィルム上に塗布し樹脂組成物層を形成させて多層プリント配線板用の接着フィルムとする方法が挙げられる。 The method for producing an adhesive film for buildup from the curable composition of the present invention is, for example, applied for a multilayer printed wiring board by applying the curable composition of the present invention on a support film to form a resin composition layer. The method of setting it as an adhesive film is mentioned.
本発明の硬化性組成物をビルドアップ用接着フィルムに用いる場合、該接着フィルムは、真空ラミネート法におけるラミネートの温度条件（通常７０℃〜１４０℃）で軟化し、回路基板のラミネートと同時に、回路基板に存在するビアホール或いはスルーホール内の樹脂充填が可能な流動性（樹脂流れ）を示すことが肝要であり、このような特性を発現するよう上記各成分を配合することが好ましい。 When the curable composition of the present invention is used for an adhesive film for build-up, the adhesive film is softened under a lamination temperature condition (usually 70 ° C. to 140 ° C.) in a vacuum laminating method. It is important to show fluidity (resin flow) capable of filling the via hole or through hole in the substrate, and it is preferable to blend the above-described components so as to exhibit such characteristics.
ここで、多層プリント配線板のスルーホールの直径は通常０．１〜０．５ｍｍ、深さは通常０．１〜１．２ｍｍであり、通常この範囲で樹脂充填を可能とするのが好ましい。なお回路基板の両面をラミネートする場合はスルーホールの１／２程度充填されることが望ましい。 Here, the diameter of the through hole of the multilayer printed wiring board is usually 0.1 to 0.5 mm, and the depth is usually 0.1 to 1.2 mm. It is usually preferable to allow resin filling in this range. When laminating both surfaces of the circuit board, it is desirable to fill about 1/2 of the through hole.
上記した接着フィルムを製造する方法は、具体的には、ワニス状の本発明の硬化性組成物を調製した後、支持フィルム（ｙ）の表面に、このワニス状の組成物を塗布し、更に加熱、あるいは熱風吹きつけ等により有機溶剤を乾燥させて硬化性樹脂組成物の層（ｘ）を形成させることにより製造することができる。 Specifically, the method for producing the above-mentioned adhesive film is prepared by preparing the varnish-like curable composition of the present invention, and then applying the varnish-like composition to the surface of the support film (y). It can be produced by drying the organic solvent by heating or blowing hot air to form the layer (x) of the curable resin composition.
形成される層（ｘ）の厚さは、通常、導体層の厚さ以上とする。回路基板が有する導体層の厚さは通常５〜７０μｍの範囲であるので、樹脂組成物層の厚さは１０〜１００μｍの厚みを有するのが好ましい。 The thickness of the formed layer (x) is usually not less than the thickness of the conductor layer. Since the thickness of the conductor layer of the circuit board is usually in the range of 5 to 70 μm, the thickness of the resin composition layer is preferably 10 to 100 μm.
なお、本発明における層（ｘ）は、後述する保護フィルムで保護されていてもよい。保護フィルムで保護することにより、硬化性組成物層表面へのゴミ等の付着やキズを防止することができる。 In addition, the layer (x) in this invention may be protected with the protective film mentioned later. By protecting with a protective film, it is possible to prevent dust and the like from being attached to the surface of the curable composition layer and scratches.
前記した支持フィルム及び保護フィルムは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート（以下「ＰＥＴ」と略称することがある。）、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、更には離型紙や銅箔、アルミニウム箔等の金属箔などを挙げることができる。なお、支持フィルム及び保護フィルムはマッド処理、コロナ処理の他、離型処理を施してあってもよい。 The above-mentioned support film and protective film are made of polyolefin such as polyethylene, polypropylene and polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate (hereinafter sometimes abbreviated as “PET”), polyester such as polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyimide, and further. Examples thereof include metal foil such as pattern paper, copper foil, and aluminum foil. In addition, the support film and the protective film may be subjected to a release treatment in addition to the mud treatment and the corona treatment.
支持フィルムの厚さは特に限定されないが、通常１０〜１５０μｍであり、好ましくは２５〜５０μｍの範囲で用いられる。また保護フィルムの厚さは１〜４０μｍとするのが好ましい。 Although the thickness of a support film is not specifically limited, Usually, it is 10-150 micrometers, Preferably it is used in 25-50 micrometers. Moreover, it is preferable that the thickness of a protective film shall be 1-40 micrometers.
上記した支持フィルム（ｙ）は、回路基板にラミネートした後に、或いは加熱硬化することにより絶縁層を形成した後に、剥離される。接着フィルムを加熱硬化した後に支持フィルム（ｙ）を剥離すれば、硬化工程でのゴミ等の付着を防ぐことができる。硬化後に剥離する場合、通常、支持フィルムには予め離型処理が施される。 The support film (y) described above is peeled off after being laminated on a circuit board or after forming an insulating layer by heat curing. If the support film (y) is peeled after the adhesive film is heat-cured, adhesion of dust and the like in the curing process can be prevented. In the case of peeling after curing, the support film is usually subjected to a release treatment in advance.
次に、上記のようして得られた接着フィルムを用いて多層プリント配線板を製造する方法は、例えば、層（ｘ）が保護フィルムで保護されている場合はこれらを剥離した後、層（ｘ）を回路基板に直接接するように、回路基板の片面又は両面に、例えば真空ラミネート法によりラミネートする。ラミネートの方法はバッチ式であってもロールでの連続式であってもよい。またラミネートを行う前に接着フィルム及び回路基板を必要により加熱（プレヒート）しておいてもよい。 Next, a method for producing a multilayer printed wiring board using the adhesive film obtained as described above is, for example, when the layer (x) is protected with a protective film, after peeling these layers ( x) is laminated on one side or both sides of the circuit board so as to be in direct contact with the circuit board, for example, by a vacuum laminating method. The laminating method may be a batch method or a continuous method using a roll. Further, the adhesive film and the circuit board may be heated (preheated) as necessary before lamination.
ラミネートの条件は、圧着温度（ラミネート温度）を好ましくは７０〜１４０℃、圧着圧力を好ましくは１〜１１ｋｇｆ／ｃｍ２（９．８×１０４〜１０７．９×１０４Ｎ／ｍ２）とし、空気圧２０ｍｍＨｇ（２６．７ｈＰａ）以下の減圧下でラミネートすることが好ましい。 The lamination conditions are such that the pressure bonding temperature (laminating temperature) is preferably 70 to 140 ° C., the pressure bonding pressure is preferably 1 to 11 kgf / cm 2 (9.8 × 10 4 to 107.9 × 104 N / m 2), and the air pressure is 20 mmHg (26 It is preferable to laminate under a reduced pressure of 0.7 hPa or less.
本発明の硬化物を得る方法としては、上記方法によって得られた組成物を、２０〜２５０℃程度の温度範囲で加熱すればよい。 What is necessary is just to heat the composition obtained by the said method in the temperature range about 20-250 degreeC as a method of obtaining the hardened | cured material of this invention.
次に本発明を実施例、比較例により具体的に説明するが、以下において「部」及び「％
」は特に断わりのない限り質量基準である。尚、軟化点、１３Ｃ−ＮＭＲ、ＧＰＣ及びＭＳは以下の条件にて測定した。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples.
"" Is based on mass unless otherwise specified. The softening point, 13C-NMR, GPC and MS were measured under the following conditions.
１）軟化点測定法：ＪＩＳ Ｋ７２３４ 1) Softening point measurement method: JIS K7234
２）１３Ｃ−ＮＭＲ：測定条件は以下の通り。
装置：日本電子（株）製 ＡＬ−４００
測定モード：ＳＧＮＮＥ（ＮＯＥ消去の１Ｈ完全デカップリング法）
溶媒 ：ジメチルスルホキシド
パルス角度：４５℃パルス
試料濃度 ：３０ｗｔ％
積算回数 ：1００００回
2) 13C-NMR: Measurement conditions are as follows.
Device: AL-400 manufactured by JEOL Ltd.
Measurement mode: SGNNE (1H complete decoupling method of NOE elimination)
Solvent: Dimethyl sulfoxide pulse angle: 45 ° C pulse Sample concentration: 30 wt%
Integration count: 10,000 times
３）ＧＰＣ：測定条件は以下の通り。
測定装置 ：東ソー株式会社製「ＨＬＣ−８２２０ ＧＰＣ」、
カラム：東ソー株式会社製ガードカラム「ＨＸＬ−Ｌ」
＋東ソー株式会社製「ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ２０００ＨＸＬ」
＋東ソー株式会社製「ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ２０００ＨＸＬ」
＋東ソー株式会社製「ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ３０００ＨＸＬ」
＋東ソー株式会社製「ＴＳＫ−ＧＥＬ Ｇ４０００ＨＸＬ」
検出器： ＲＩ（示差屈折径）
データ処理：東ソー株式会社製「ＧＰＣ−８０２０モデルIIバージョン４．１０」
測定条件： カラム温度 ４０℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン
流速 １．０ｍｌ／分
標準 ： 前記「ＧＰＣ−８０２０モデルIIバージョン４．１０」の測定マニュアル
に準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
3) GPC: The measurement conditions are as follows.
Measuring device: “HLC-8220 GPC” manufactured by Tosoh Corporation
Column: Guard column “HXL-L” manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL G2000HXL" manufactured by Tosoh Corporation
+ "TSK-GEL G2000HXL" manufactured by Tosoh Corporation
+ Tosoh Corporation “TSK-GEL G3000HXL”
+ Tosoh Corporation “TSK-GEL G4000HXL”
Detector: RI (Differential refraction diameter)
Data processing: “GPC-8020 Model II version 4.10” manufactured by Tosoh Corporation
Measurement conditions:
Developing solvent Tetrahydrofuran
Flow rate: 1.0 ml / min Standard: The following monodisperse polystyrene having a known molecular weight was used in accordance with the measurement manual of “GPC-8020 Model II version 4.10”.
（使用ポリスチレン）
東ソー株式会社製「Ａ−５００」
東ソー株式会社製「Ａ−１０００」
東ソー株式会社製「Ａ−２５００」
東ソー株式会社製「Ａ−５０００」
東ソー株式会社製「Ｆ−１」
東ソー株式会社製「Ｆ−２」
東ソー株式会社製「Ｆ−４」
東ソー株式会社製「Ｆ−１０」
東ソー株式会社製「Ｆ−２０」
東ソー株式会社製「Ｆ−４０」
東ソー株式会社製「Ｆ−８０」
東ソー株式会社製「Ｆ−１２８」
試料 ： 樹脂固形分換算で１．０質量％のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィ
ルターでろ過したもの（５０μｌ）。
(Polystyrene used)
“A-500” manufactured by Tosoh Corporation
"A-1000" manufactured by Tosoh Corporation
"A-2500" manufactured by Tosoh Corporation
"A-5000" manufactured by Tosoh Corporation
“F-1” manufactured by Tosoh Corporation
"F-2" manufactured by Tosoh Corporation
“F-4” manufactured by Tosoh Corporation
“F-10” manufactured by Tosoh Corporation
“F-20” manufactured by Tosoh Corporation
“F-40” manufactured by Tosoh Corporation
“F-80” manufactured by Tosoh Corporation
“F-128” manufactured by Tosoh Corporation
Sample: A 1.0 mass% tetrahydrofuran solution filtered in terms of resin solids and filtered through a microfilter (50 μl).
４）ＭＳ ：日本電子株式会社製 二重収束型質量分析装置 ＡＸ５０５Ｈ（ＦＤ５０５
Ｈ）
4) MS: Double Density Mass Spectrometer AX505H (FD505 manufactured by JEOL Ltd.)
H)
製造例１ エポキシ化合物（Ａ−１）の製造
温度計、滴下ロート、冷却管、分留管、撹拌器を取り付けたフラスコに、α−ナフトール２１６質量部（１．５０モル）、３７質量％ホルムアルデヒド水溶液１４６質量部（１．８０モル）、イソプロピルアルコール１２１質量部、４９％水酸化ナトリウム水溶液４６質量部（０．５６モル）を仕込み、室温下、窒素を吹き込みながら撹拌した。その後、８０℃に昇温し１時間攪拌した。反応終了後、第１リン酸ソーダ４０質量部を添加して中和した後、冷却し結晶物をろ別した。その後、水２００質量部で３回洗浄を繰り返した後に、加熱減圧下乾燥してナフトール化合物（ａ−１）２２４質量部得た。得られたナフトール化合物（ａ−１）の水酸基当量は１５６グラム/当量であった。得られたナフトール化合物のＧＰＣチャートを図１に、ＭＳスペクトルを図２に示す。
Production Example 1 Production of Epoxy Compound (A-1) α-Naphthol 216 parts by mass (1.50 mol), 37% by mass formaldehyde in a flask equipped with a thermometer, a dropping funnel, a condenser tube, a fractionating tube, and a stirrer 146 parts by mass (1.80 mol) of an aqueous solution, 121 parts by mass of isopropyl alcohol, and 46 parts by mass (0.56 mol) of a 49% aqueous sodium hydroxide solution were added and stirred at room temperature while blowing nitrogen. Then, it heated up at 80 degreeC and stirred for 1 hour. After completion of the reaction, 40 parts by mass of first sodium phosphate was added for neutralization, and then cooled and the crystalline substance was filtered off. Then, after repeating washing | cleaning 3 times with 200 mass parts of water, it dried under heating and pressure reduction, and obtained 224 mass parts of naphthol compounds (a-1). The hydroxyl group equivalent of the obtained naphthol compound (a-1) was 156 g / equivalent. A GPC chart of the obtained naphthol compound is shown in FIG. 1, and an MS spectrum is shown in FIG.
次いで、温度計、冷却管、撹拌器を取り付けたフラスコに窒素ガスパージを施しながら上記反応で得られたナフトール化合物（ａ−１）１５６質量部（水酸基１．０当量）、エピクロルヒドリン４６３質量部（５．０モル）、ｎ−ブタノール５３質量部を仕込み溶解させた。５０℃に昇温した後に、２０％水酸化ナトリウム水溶液２２０質量部（１．１０モル）を３時間要して添加し、その後更に５０℃で１時間反応させた。反応終了後、１５０℃減圧下で未反応エピクロルヒドリンを留去した。それで得られた粗エポキシ化合物にメチルイソブチルケトン３００質量部とｎ−ブタノール５０質量部とを加え溶解した。更にこの溶液に１０質量％水酸化ナトリウム水溶液１５質量部を添加して８０℃で２時間反応させた後に洗浄液のｐＨが中性となるまで水１００質量部で水洗を３回繰り返した。次いで共沸によって系内を脱水し、精密濾過を経た後に、溶媒を減圧下で留去して目的のエポキシ化合物（Ａ−１）２０１質量部を得た。得られたエポキシ化合物（Ａ−１）のエポキシ当量は２３９グラム／当量であった。得られたエポキシ化合物（Ａ−１）のＧＰＣチャートを図３に、１３Ｃ−ＮＭＲチャートを図４に、ＭＳスペクトルを図５に示す。ＭＳスペクトルから前記構造式１においてｎ＝４の場合の化合物に相当する８４８のピークが検出された。また、ＧＰＣチャートから算出される前記構造式１においてｎ＝４の場合に相当する化合物の含有率は８５．６％であった。
Next, 156 parts by mass of naphthol compound (a-1) obtained by the above reaction (1.0 equivalent of hydroxyl group) and 463 parts by mass of epichlorohydrin (5 parts) while purging a flask equipped with a thermometer, a condenser, and a stirrer with nitrogen gas purge. 0.0 mol) and 53 parts by mass of n-butanol were charged and dissolved. After the temperature was raised to 50 ° C., 220 parts by mass of a 20% aqueous sodium hydroxide solution (1.10 mol) was added over 3 hours, and the reaction was further continued at 50 ° C. for 1 hour. After completion of the reaction, unreacted epichlorohydrin was distilled off under reduced pressure at 150 ° C. Then, 300 parts by mass of methyl isobutyl ketone and 50 parts by mass of n-butanol were added to the crude epoxy compound thus obtained and dissolved. Further, 15 parts by mass of a 10% by mass sodium hydroxide aqueous solution was added to this solution and reacted at 80 ° C. for 2 hours, and then washing with 100 parts by mass of water was repeated three times until the pH of the cleaning solution became neutral. Next, the system was dehydrated by azeotropic distillation, and after microfiltration, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain 201 parts by mass of the desired epoxy compound (A-1). The epoxy equivalent of the obtained epoxy compound (A-1) was 239 grams / equivalent. The GPC chart of the obtained epoxy compound (A-1) is shown in FIG. 3, the 13 C-NMR chart is shown in FIG. 4, and the MS spectrum is shown in FIG. From the MS spectrum, 848 peaks corresponding to the compound in the case of n = 4 in the above
製造例２ エポキシ樹脂混合物（Ａ−２）の製造
α−ナフトール２１６質量部（１．５０モル）をα−ナフトール１４４質量部（１．００モル）とβ−ナフトール７２質量部（０．５０モル）にした以外は製造例１と同様にして、エポキシ樹脂混合物（Ａ−２）１９９質量部を得た。得られたエポキシ樹脂混合物（Ａ−２）の軟化点は１３３℃（Ｂ＆Ｒ法）、溶融粘度（測定法：ＩＣＩ粘度計法、測定温度：１５０℃）は１１５．０ｄＰａ・ｓ、エポキシ当量は２４０グラム/当量であった。得られたエポキシ樹脂混合物（Ａ−２）のＧＰＣチャートを図６に、１３Ｃ−ＮＭＲチャートを図７に、ＭＳスペクトルを図８に示す。ＭＳスペクトルから前記構造式１においてｎ＝４を示す８４８のピークが検出された。また、ＧＰＣチャートから算出される前記構造式１におけるｎ＝４体の含有率は３４．１％であった。従って、前記エポキシ樹脂混合物（Ａ−２）は、前記構造式１においてｎ＝４のエポキシ化合物とα−ナフトール／β−ナフトール共縮合型ノボラックのポリグリシジルエーテルとの混合物であることが判明した。
Production Example 2 Production of Epoxy Resin Mixture (A-2) 216 parts by mass (1.50 mol) of α-naphthol was converted into 144 parts by mass (1.00 mol) of α-naphthol and 72 parts by mass of 0.5-naphthol (0.50 mol). Except for the above, 199 parts by mass of the epoxy resin mixture (A-2) was obtained in the same manner as in Production Example 1. The resulting epoxy resin mixture (A-2) has a softening point of 133 ° C. (B & R method), a melt viscosity (measurement method: ICI viscometer, measurement temperature: 150 ° C.) of 115.0 dPa · s, and an epoxy equivalent of 240. Gram / equivalent. A GPC chart of the resulting epoxy resin mixture (A-2) is shown in FIG. 6, a 13C-NMR chart is shown in FIG. 7, and an MS spectrum is shown in FIG. From the MS spectrum, 848 peaks indicating n = 4 in
比較製造例１ エポキシ樹脂（Ａ’−１）の製造
温度計、滴下ロート、冷却管、分留管、撹拌器を取り付けたフラスコに、α−ナフトール５０５質量部（３．５０モル）、水１５８質量部、蓚酸５質量部を仕込み、室温から１００℃まで４５分で昇温しながら撹拌した。続いて、４２質量％ホルマリン水溶液１７７質量部（２．４５モル）を１時間要して滴下した。滴下終了後、さらに１００℃で１時間攪拌し、その後１８０℃まで３時間で昇温した。反応終了後、反応系内に残った水分を加熱減圧下に除去しナフトール樹脂（ａ’−１）４９８質量部を得た。得られたナフトール樹脂（ａ’−１）の軟化点は１３３℃（Ｂ＆Ｒ法）、水酸基当量は１５４グラム/当量であった。また、ＭＳスペクトルの結果からカリックスアレーン構造は確認できなかった。次いで、ナフトール樹脂（ａ’−１）１５４質量部（水酸基１．０当量）とエピクロルヒドリンを実施例１と同様に反応させ、エポキシ樹脂（Ａ’−１）１９３質量部を得た。エポキシ当量は２３６グラム/当量であった。
Comparative Production Example 1 Production of Epoxy Resin (A′-1) To a flask equipped with a thermometer, dropping funnel, condenser, fractionator, and stirrer, 505 parts by mass of α-naphthol (3.50 mol),
実施例１〜３及び比較例１、２
主剤であるエポキシ成分として、前記（Ａ−１）、前記（Ａ−２）、前記（Ａ’−１）及びナフトール型エポキシ樹脂（Ａ’−２）（ＤＩＣ株式会社製「ＨＰ−４０３２」）を、硬化剤としてシアン酸エステル化合物（Ｂ−１）［Ｌｏｎｚａ社製「ＢＡ−２００」２，２−ビス（４−シアネートフェニル）プロパンのプレポリマー］及び（Ｂ−２）（Ｌｏｎｚａ社製「ＰＴ−３０」フェノールノボラック型シアネート）を、硬化促進剤としてオクチル酸亜鉛を用いて表１に示した組成で配合し、更にメチルエチルケトンを加えて不揮発分が５８質量％となるように調整した。これをプレスで１５０℃の温度で１０分間成形した後、１７５℃で５時間硬化させて評価サンプルを作成した。これについて下記の方法で評価し、結果を表１に示した。
Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2
As an epoxy component which is a main ingredient, the (A-1), the (A-2), the (A′-1) and the naphthol type epoxy resin (A′-2) (“HP-4032” manufactured by DIC Corporation) As a curing agent, cyanate ester compound (B-1) [Lonza “BA-200” 2,2-bis (4-cyanatephenyl) propane prepolymer] and (B-2) (Lonza “ PT-30 "phenol novolac type cyanate) was blended in the composition shown in Table 1 using zinc octylate as a curing accelerator, and methyl ethyl ketone was further added to adjust the nonvolatile content to 58 mass%. This was molded with a press at a temperature of 150 ° C. for 10 minutes and then cured at 175 ° C. for 5 hours to prepare an evaluation sample. This was evaluated by the following method, and the results are shown in Table 1.
＜耐熱性（ガラス転移温度）＞
粘弾性測定装置（ＤＭＡ：レオメトリック社製固体粘弾性測定装置ＲＳＡＩＩ、レクタンギュラーテンション法；周波数１Ｈｚ、昇温速度３℃／ｍｉｎ）を用いて、弾性率変化が最大となる（ｔａｎδ変化率が最も大きい）温度をガラス転移温度として評価した。
<Heat resistance (glass transition temperature)>
Using a viscoelasticity measuring device (DMA: solid viscoelasticity measuring device RSAII manufactured by Rheometric, rectangular tension method;
＜誘電率・誘電正接＞
ＪＩＳ−Ｃ−６４８１に準拠し、アジレント・テクノロジー株式会社製インピーダンス・マテリアル・アナライザ「ＨＰ４２９１Ｂ」を用いて、絶乾後２３℃、湿度５０％の室内に２４時間保管した後の試験片の１ＧＨｚでの誘電率及び誘電正接を測定した。
<Dielectric constant and dielectric loss tangent>
In accordance with JIS-C-6481, using an impedance material analyzer “HP4291B” manufactured by Agilent Technologies Inc., after drying it at 23 ° C. and a humidity of 50% for 24 hours in a 1 GHz test piece The dielectric constant and dielectric loss tangent of were measured.
＜耐湿耐半田性＞
プレッシャークッカー試験機を使用し、１２１℃、２．１気圧、１００％ＲＨの条件において試験片（２５ｍｍ×５０ｍｍ）を２時間保持後、更に２６０℃の半田浴に３０秒浸漬し、外観の異常を目視にて確認した。
〇：変化なし
×：フクレ発生
<Moisture resistance and solder resistance>
Using a pressure cooker tester, hold the test piece (25 mm x 50 mm) for 2 hours under the conditions of 121 ° C, 2.1 atm, and 100% RH, and then immerse in a solder bath at 260 ° C for 30 seconds. Was confirmed visually.
○: No change ×: Dandruff occurred
Claims (7)
で表される樹脂構造を有するエポキシ化合物（Ａ）と、シアン酸エステル化合物（Ｂ）とを含有することを特徴とする硬化性組成物。 Structural formula 1
A curable composition comprising an epoxy compound (A) having a resin structure represented by formula (1) and a cyanate ester compound (B).
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