DE112020001629T5

DE112020001629T5 - Epoxidharz, harzzusammensetzung, harzfolie, ausgehärtetes harzprodukt, harzsubstrat und vielschichtsubstrat

Info

Publication number: DE112020001629T5
Application number: DE112020001629.3T
Authority: DE
Inventors: Takashi Inagaki; Ayano Sato
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2020-03-24
Publication date: 2021-12-23
Also published as: CN113677729A; US20220185948A1; JPWO2020203449A1; WO2020203449A1

Abstract

Epoxidharz mit Endgruppen, von denen jede eine Epoxidgruppe aufweist, die jeweils an beiden Enden angeordnet sind, und zwischen den Endgruppen eine oder beide einer ersten Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe, eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind, und einer zweiten Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff, eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind.

Description

[Technischer Bereich]
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Epoxidharz, eine Harzzusammensetzung, eine Harzfolie, ein ausgehärtetes Harzprodukt, ein Harzsubstrat und ein Vielschichtsubstrat.
Die Priorität wird für die japanische Patentanmeldung Nr. 2019-068680 beansprucht, die am 29. März 2019 in Japan eingereicht wurde und deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen wird.
[Background Art]
In Verbindung mit der Forderung nach einer Verkleinerung elektronischer Geräte wurde in jüngster Zeit die funktionelle Verbesserung oder die Montage von Bauteilen mit hoher Dichte in Angriff genommen. Daher ist der Umgang mit Wärme, die von elektronischen Komponenten und dergleichen erzeugt wird, wichtig geworden.
Die von elektronischen Bauteilen und dergleichen erzeugte Wärme wird hauptsächlich durch ein Substrat nach außen abgeleitet, wenn kein spezieller Kühlmechanismus vorgesehen ist. Vielschichtsubstrate für Stromversorgungen, bei denen Harzsubstrate laminiert werden, müssen besonders günstige Wärmeableitungseigenschaften aufweisen. Daher werden den Harzen anorganische Partikel aus Aluminiumoxid, Bornitrid, Magnesiumoxid oder ähnlichem zugesetzt, um die wärmeleitenden Eigenschaften der Harzsubstrate zu verbessern. In Patentdokument 1 wird beispielsweise eine Epoxidharzzusammensetzung beschrieben, die ein Epoxidharz, ein Härtungsmittel und einen anorganischen Füllstoff enthält.
Wenn jedoch die Menge der anorganischen Partikel in einem Harz erhöht wird, um die Wärmeleitfähigkeit zu verbessern, entsteht ein Problem mit der Verarbeitbarkeit zum Zeitpunkt der Bildung von Substraten. Daher wird an der Entwicklung von Harzen gearbeitet, aus denen ausgehärtete Produkte mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit erhalten werden können, so dass Substrate mit hohen Wärmeableitungseigenschaften erhalten werden können, selbst wenn die Verwendbarkeit in Prozessen durch Unterdrückung der Menge an anorganischen Partikeln in den Harzen gewährleistet ist.
Als Harze mit hoher Wärmeleitfähigkeit gibt es ein Epoxidharz, in das ein mesogenes Gerüst eingebracht wurde (siehe z. B. Nicht-Patent-Dokument 1).
Darüber hinaus offenbart das Patentdokument 2 ein Gemisch aus einem Epoxidharz, das durch Reaktion eines mindestens bifunktionellen Epoxidharzes und einer Biphenolverbindung erhalten werden kann.
Patentdokument 3 offenbart eine Harzzusammensetzung, die einen Füllstoff und ein wärmehärtendes Harz mit einer mesogenen Gruppe im Molekül enthält.
[Zitationsliste]
[Patentliteratur]

[Patentdokument 1] Japanisches Patent Nr. 6074447
[Patentdokument 2] Ungeprüfte japanische Patentanmeldung, erste Veröffentlichung Nr. 2012-131992
[Patentdokument 3] Internationale Veröffentlichung WO 2013/065159

[Nicht-Patent-Dokument 1]
Yoshitaka Takezawa, POLYMERS Vol. 65 No. 2, pp. 65 to 67, 2016
[Zusammenfassung der Erfindung]
[Technisches Problem]
Es war jedoch nicht möglich, ausgehärtete Produkte mit einer ausreichend hohen Wärmeleitfähigkeit aus herkömmlichen Epoxidharzen zu erhalten, und es bestand die Nachfrage nach einer Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit ausgehärteter Produkte.
Die vorliegende Offenbarung wurde in Anbetracht des oben beschriebenen Problems gemacht, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Epoxidharz bereitzustellen, aus dem ein ausgehärtetes Produkt mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit erhalten werden kann.
Darüber hinaus besteht ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung darin, eine Harzzusammensetzung, die das Epoxidharz der vorliegenden Offenbarung enthält, eine Harzfolie, ein ausgehärtetes Harzprodukt, ein Harzsubstrat und ein Vielschichtsubstrat bereitzustellen.
[Lösung des Problems]
Um das oben beschriebene Problem zu lösen, haben sich die Erfinder mit den Gerüsten und Endgruppen von Epoxidharzen befasst und intensive Studien durchgeführt.
Infolgedessen fanden die Erfinder heraus, dass ein Epoxidharz, das eine Struktur aufweist, in der eine aromatische cyclische Gruppe, die einen Substituenten haben kann, ein Ethersauerstoff und eine Methylengruppe in einer bestimmten Reihenfolge miteinander verbunden sind, und das Endgruppen aufweist, die jeweils eine Epoxidgruppe haben, die an beide Enden gebunden ist, vorzuziehen ist.
Das heißt, die vorliegende Offenlegung bezieht sich auf die folgenden Erfindungen.
[1] Ein Epoxidharz mit,
Endgruppen mit je einer Epoxidgruppe, die jeweils an beiden Enden angeordnet sind, und
zwischen den Endgruppen, eines oder beides aus
einer ersten Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe, eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge aneinander gebunden sind und
einer zweiten Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff, eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge aneinander gebunden sind.
[2] Das Epoxidharz nach [1], einschließlich
eine erste aromatische cyclische Einheit, die aus einer ersten aromatischen cyclischen Gruppe und zwei an die erste aromatische cyclische Gruppe gebundenen Ethersauerstoffen besteht,
eine zweite aromatische cyclische Einheit, bestehend aus einer zweiten aromatischen cyclischen Gruppe und zwei Methylengruppen, die an die zweite aromatische cyclische Gruppe gebunden sind, und
eine dritte aromatische cyclische Einheit, die aus einer dritten aromatischen cyclischen Gruppe und einer Endgruppe mit einer Epoxidgruppe besteht, die an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebunden ist,
wobei das Epoxidharz ein Gerüst enthält, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abwechselnd angeordnet sind, und
die ersten aromatischen cyclischen Einheiten sind an beiden Enden des Gerüsts angeordnet und über Methylengruppen an die dritten aromatischen cyclischen Gruppen gebunden, oder
die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten sind an beiden Enden des Gerüsts angeordnet und über Ethersauerstoff an die dritten aromatischen cyclischen Gruppen gebunden.
[3] Das Epoxidharz gemäß [1], das durch die folgende allgemeine Formel (1) oder die folgende allgemeine Formel (2) dargestellt wird.
(In Formel (1) stellt An jeweils unabhängig eine erste aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, Ar₂ stellt jeweils unabhängig eine zweite aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, und Ar₃ stellt jeweils unabhängig eine dritte aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann; Z stellt jeweils unabhängig eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar; und n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
(In Formel (2) stellt An jeweils unabhängig eine erste aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, Ar₂ stellt jeweils unabhängig eine zweite aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, und Ar₃ stellt jeweils unabhängig eine dritte aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann; Z stellt jeweils unabhängig eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar; und n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
[4] Epoxidharz gemäß [2] oder [3], bei dem eine oder mehrere der ersten aromatischen cyclischen Gruppe, der zweiten aromatischen cyclischen Gruppe und der dritten aromatischen cyclischen Gruppe eine para-Phenylengruppe sind, die einen Substituenten haben kann.
[5] Epoxidharz nach einem der Punkte [2] bis [4], bei dem die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe miteinander identisch sind, und
die zweite aromatische cyclische Gruppe eine para-Phenylengruppe ist.
[6] Das Epoxidharz nach einem der Punkte [1] bis [5], das durch die nachstehende allgemeine Formel (9) dargestellt wird.
(In Formel (9) sind R1 bis R4, R9 bis R12 und R17 bis R20 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, einer Methylgruppe, einer Trifluormethylgruppe, einer Halogengruppe und einer Nitrogruppe; Z stellt jeweils unabhängig voneinander eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar; und n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
[7] Epoxidharz nach [6], in dem einer der Reste R1 bis R4 eine Methylgruppe ist und die anderen Wasserstoff sind, einer der Reste R9 bis R12 eine Methylgruppe ist und die anderen Wasserstoff sind, und einer der Reste R17 bis R20 eine Methylgruppe ist und die anderen Wasserstoff sind.
[8] Das Epoxidharz gemäß [3] oder [6], wobei n eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist.
[9] Epoxidharz nach einem der Punkte [1] bis [8], in dem die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe eine Gruppe ist, in der eine Epoxidgruppe an eine verbindende Gruppe mit einer oder mehreren ausgewählt aus einer Methylengruppen, einer Etherbindung, einer Esterbindung, einer Ketongruppe und einer Amidbindung gebunden ist.
[10] Epoxidharz nach einem der Punkte [1] bis [9], in dem die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe eine der nachstehenden Formeln (3) bis (8) ist.
[11] Harzzusammensetzung, die das Epoxidharz gemäß einem der Punkte [1] bis [10] enthält.
[12] Eine Harzfolie, die durch Formen der Harzzusammensetzung gemäß [11] erhalten wird.
[13] Ein ausgehärtetes Harzprodukt, das ein ausgehärtetes Produkt der Harzzusammensetzung gemäß [11] enthält.
[14] Ein Harzsubstrat, das ein ausgehärtetes Produkt der Harzzusammensetzung gemäß [11] enthält.
[15] Vielschichtsubstrat, in welchem eine Vielzahl von Harzsubstraten laminiert ist und mindestens eines der Vielzahl von Harzsubstraten ein ausgehärtetes Produkt der Harzzusammensetzung gemäß [11] enthält.
[Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung]
Das Epoxidharz der vorliegenden Offenbarung weist zwischen den Endgruppen mit jeweils einer Epoxidgruppe, die an beiden Enden angeordnet sind, eine oder beide der ersten Struktur auf, in der eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe, eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind und/oder der zweiten Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff, eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind. Die erste Struktur und die zweite Struktur weisen jeweils eine Struktur auf, in der aromatische cyclische Gruppen, die jeweils eine mesogene Gruppe sind, die Flüssigkristallinität entwickeln und Steifigkeit verleihen, Methylengruppen und Ethersauerstoff, der Beweglichkeit verleiht, in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet sind. Aufgrund dieser Tatsache ist das Epoxidharz der vorliegenden Offenbarung in der Lage, eine smektische Flüssigkristallphase mit geeigneter, den mesogenen Gruppen innewohnender Beweglichkeit zu stabilisieren, obwohl es keine langen Seitenketten aufweist, die normalerweise in Flüssigkristallmolekülen zu beobachten sind. Daher hat das Epoxidharz der vorliegenden Offenbarung eine hohe Orientierung, und ein ausgehärtetes Produkt, das eine smektische Flüssigkristallstruktur aufweist und aufgrund der Unterdrückung der Streuung von Phononen hoch wärmeleitfähig ist, kann durch Härten des Epoxidharzes der vorliegenden Offenbarung erhalten werden.
Figurenliste

1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein Beispiel für eine Harzfolie und ein Harzsubstrat zeigt.
2 ist eine schematische Querschnittsansicht entlang der Linie II-II der Harzfolie und des Harzsubstrats in 1.
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Vielschichtsubstrats.
4 ist eine schematische Querschnittsansicht entlang einer Linie IV-IV des Vielschichtsubstrats in 3.

[Beschreibung der Ausführungsformen]
Nachfolgend werden bevorzugte Beispiele der vorliegenden Offenbarung unter entsprechender Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. In den Zeichnungen, die in der folgenden Beschreibung verwendet werden, ist in einigen Fällen ein charakteristischer Teil zur Vereinfachung vergrößert dargestellt, um das Verständnis der Merkmale der vorliegenden Offenbarung zu erleichtern. Daher unterscheiden sich die in den Zeichnungen dargestellten Maßverhältnisse und dergleichen der einzelnen Konfigurationselemente in einigen Fällen von den tatsächlichen. Das Material, die Abmessungen und dergleichen in der folgenden Beschreibung sind lediglich exemplarische Beispiele, und die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt und kann in geeigneter Weise modifiziert und im Rahmen des Kerns der vorliegenden Erfindung ausgeführt werden.
„Epoxidharz“
Ein Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform hat eine erste Struktur und/oder eine zweite Struktur zwischen Endgruppen mit jeweils einer Epoxidgruppe, die an beiden Enden angeordnet sind.
Die erste Struktur ist eine Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe, eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind.
Die zweite Struktur ist eine Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff, eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind.
Das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform enthält vorzugsweise eine erste aromatische cyclische Einheit, eine zweite aromatische cyclische Einheit und eine dritte aromatische cyclische Einheit, die alle im Folgenden beschrieben werden.
Die erste aromatische cyclische Einheit besteht aus einer ersten aromatischen cyclischen Gruppe und zwei Ethersauerstoffen, die an die erste aromatische cyclische Gruppe gebunden sind.
Die zweite aromatische cyclische Einheit besteht aus einer zweiten aromatischen cyclischen Gruppe und zwei Methylengruppen, die an die zweite aromatische cyclische Gruppe gebunden sind.
Die dritte aromatische cyclische Einheit besteht aus einer dritten aromatischen cyclischen Gruppe und einer Endgruppe mit einer Epoxidgruppe, die an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebunden ist.
Das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform enthält vorzugsweise ein Gerüst, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten ein- oder mehrmals abwechselnd angeordnet sind.
An beiden Enden des Gerüsts können die ersten aromatischen cyclischen Einheiten oder die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten angeordnet sein. Wenn entweder die ersten aromatischen cyclischen Einheiten oder die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten an beiden Enden des Gerüsts angeordnet sind, ist das Gerüst vorzugsweise mit einer symmetrischen Struktur versehen.
In dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform sind in dem Fall, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten an beiden Enden des Gerüsts angeordnet sind, die ersten aromatischen cyclischen Einheiten an die dritten aromatischen cyclischen Gruppen mit den Methylengruppen gebunden. Darüber hinaus sind in dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform in dem Fall, in dem die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten an beiden Enden des Gerüsts angeordnet sind, die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten über die Ethersauerstoffe an die dritten aromatischen cyclischen Gruppen gebunden.
Die gesamte erste aromatische cyclische Gruppe, die zweite aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe in dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform können eine aromatische cyclische Gruppe sein und einen Substituenten aufweisen. Der Ausdruck „die aromatische cyclische Gruppe kann einen Substituenten haben“ kann bedeuten, dass die aromatische cyclische Gruppe einen Substituenten hat oder keinen Substituenten hat. Die erste aromatische cyclische Gruppe, die zweite aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe können sich voneinander unterscheiden und können teilweise oder vollständig identisch sein, was je nach Anwendung oder ähnlichem des Epoxidharzes angemessen bestimmt werden kann.
Wenn das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform mehrere erste aromatische zyklische Gruppen aufweist, können die mehreren ersten aromatischen zyklischen Gruppen voneinander verschieden sein oder teilweise oder vollständig identisch sein. Die mehreren ersten aromatischen cyclischen Gruppen sind vorzugsweise identisch miteinander, da das Epoxidharz, in dem die mehreren ersten aromatischen cyclischen Gruppen alle identisch miteinander sind, leicht hergestellt werden kann.
Wenn das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform mehrere zweite aromatische zyklische Gruppen aufweist, können die mehreren zweiten aromatischen zyklischen Gruppen voneinander verschieden oder teilweise oder vollständig identisch sein. Die mehreren zweiten aromatischen cyclischen Gruppen sind vorzugsweise identisch miteinander, da das Epoxidharz, in dem die mehreren zweiten aromatischen cyclischen Gruppen alle identisch miteinander sind, leicht hergestellt werden kann.
Darüber hinaus können die dritten aromatischen cyclischen Gruppen, die an beiden Enden des Gerüsts des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform angeordnet sind, voneinander verschieden oder identisch sein. Die dritten aromatischen cyclischen Gruppen sind vorzugsweise identisch, da das Epoxidharz, in dem die dritten aromatischen cyclischen Gruppen, die an beiden Enden des Gerüsts angeordnet sind, identisch sind, leicht hergestellt werden kann.
Eine oder mehrere der ersten aromatischen cyclischen Gruppe, der zweiten aromatischen cyclischen Gruppe und der dritten aromatischen cyclischen Gruppe in dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform sind vorzugsweise eine Phenylengruppe, die einen Substituenten haben kann, um ein Epoxidharz herzustellen, aus dem ein ausgehärtetes Produkt mit einer höheren Wärmeleitfähigkeit erhalten werden kann. Die Phenylengruppe der Phenylengruppe, die einen Substituenten haben kann, kann eine ortho-Phenylengruppe, eine meta-Phenylengruppe oder eine para-Phenylengruppe sein. Die Phenylengruppe ist besonders bevorzugt eine para-Phenylengruppe, da das Epoxidharz dann ein Gerüst mit hoher Orientierung aufweist.
In dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform ist die erste aromatische cyclische Gruppe oder die zweite aromatische cyclische Gruppe vorzugsweise eine para-Phenylengruppe. Ein solches Epoxidharz ist vorzuziehen, da ein ausgehärtetes Produkt mit einer höheren Wärmeleitfähigkeit erhalten werden kann.
In dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform ist die zweite aromatische cyclische Gruppe vorzugsweise eine para-Phenylengruppe. In einem solchen Epoxidharz kann ein ausgehärtetes Produkt mit einer noch höheren Wärmeleitfähigkeit erhalten werden.
In dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform sind die Substituenten in der ersten aromatischen cyclischen Gruppe, der zweiten aromatischen cyclischen Gruppe und der dritten aromatischen cyclischen Gruppe vorzugsweise irgendwelche Substituenten, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus einer Methylgruppe, einer Trifluormethylgruppe, einer Halogengruppe und einer Nitrogruppe besteht, die in Abhängigkeit von der Anwendung oder dergleichen des Epoxidharzes in geeigneter Weise bestimmt werden können und nicht besonders begrenzt sind. Unter diesen Substituenten sind insbesondere eine Methylgruppe, eine Trifluormethylgruppe und eine Halogengruppe unter dem Gesichtspunkt der chemischen Stabilität und der Verringerung der Umweltbelastung zu bevorzugen, wobei eine Methylgruppe besonders bevorzugt ist.
In dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform ist die Endgruppe, die eine an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebundene Epoxidgruppe aufweist, vorzugsweise eine Gruppe, in der eine Epoxidgruppe an eine verbindende Gruppe gebunden ist, die eine oder mehrere von einer Methylengruppe, einer Etherbindung, einer Esterbindung, einer Ketongruppe und einer Amidbindung aufweist und in Abhängigkeit von der Anwendung oder dergleichen des Epoxidharzes angemessen bestimmt werden kann. In einem Fall, in dem die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe, die an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebunden ist, eine Gruppe ist, in der eine Epoxidgruppe an eine der oben beschriebenen verbindenden Gruppen gebunden ist, wird ein Bindungsabschnitt zwischen der Endgruppe mit einer Epoxidgruppe und dem Gerüst nicht zu starr, und das Gleichgewicht zwischen Orientierung und molekularer Beweglichkeit wird günstig. Infolgedessen hat das Epoxidharz eine ausreichende Löslichkeit in Lösungsmitteln, und aus dem Epoxidharz kann ein ausgehärtetes Produkt mit günstigen wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden.
In dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform ist die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe eine Gruppe, die leicht in das Gerüst des Epoxidharzes eingeführt werden kann und ein Epoxidharz mit günstigeren wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden kann, insbesondere ist die Endgruppe vorzugsweise eine der nachstehenden Formeln (3) bis (8). Die Endgruppe kann in Abhängigkeit von der Anwendung oder dergleichen des Epoxidharzes angemessen bestimmt werden. Die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe ist besonders bevorzugt eine Endgruppe, die durch die Formel (3) oder die Formel (7) angegeben ist, um ein Epoxidharz mit höheren wärmeleitenden Eigenschaften herzustellen. Die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe ist vorzugsweise eine Endgruppe der Formel (3), da dann die Synthese eines Epoxidharzes einfach ist.
Beispiele für das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform umfassen Epoxidharze der folgenden allgemeinen Formel (1) oder der folgenden allgemeinen Formel (2).
(In Formel (1) stellt An jeweils unabhängig die erste aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, Ar₂ stellt jeweils unabhängig die zweite aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, und Ar₃ stellt jeweils unabhängig die dritte aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann; Z stellt jeweils unabhängig eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar; und n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
(In Formel (2) stellt An jeweils unabhängig die erste aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, Ar₂ stellt jeweils unabhängig die zweite aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, und Ar₃ stellt jeweils unabhängig die dritte aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann; Z stellt jeweils unabhängig eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar; und n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
Die Epoxidharze der allgemeinen Formeln (1) und (2) enthalten die erste aromatische cyclische Einheit (angegeben durch -O-Ar₁-O- in Formel (1) und Formel (2)), die zweite aromatische cyclische Einheit (angegeben durch -CH₂-Ar₁-CH₂- in Formel (1)) und die dritte aromatische cyclische Einheit (angegeben durch -Ar₃-Z in Formel (1) und Formel (2)).
In den Epoxidharzen der allgemeinen Formeln (1) und (2) weist die erste aromatische cyclische Einheit eine erste aromatische cyclische Gruppe (in Formel (1) und Formel (2) mit An bezeichnet) und zwei Ethersauerstoffen, die an die erste aromatische cyclische Gruppe gebunden sind, auf.
Die zweite aromatische cyclische Einheit weist eine zweite aromatische cyclische Gruppe (in Formel (1) und Formel (2) durch Ar₂ gekennzeichnet) und zwei Methylengruppen, die an die zweite aromatische cyclische Gruppe gebunden sind, auf.
Die dritte aromatische cyclische Einheit weist eine dritte aromatische cyclische Gruppe, die in den Formeln (1) und (2) mit Ar₃ bezeichnet ist, und einer Endgruppe mit einer Epoxidgruppe, die an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebunden ist (in den Formeln (1) und (2) mit Z bezeichnet), auf.
Die erste aromatische cyclische Gruppe, die zweite aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe, die in dem durch die allgemeine Formel (1) und Formel (2) dargestellten Epoxidharz enthalten sind, können einen Substituenten aufweisen.
Das durch die allgemeine Formel (1) dargestellte Epoxidharz enthält ein Gerüst, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abwechselnd in einer Kettenform angeordnet sind, und wesist ein Gerüst auf, in dem beide Enden mit den zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abgeschlossen sind. In dem durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Epoxidharz sind die Methylengruppen in der zweiten aromatischen cyclischen Einheit an beiden Enden des Gerüsts angeordnet, und die zweite aromatische cyclische Einheit ist über den Ethersauerstoff an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebunden, die in Formel (1) mit Ar₃ bezeichnet ist.
Darüber hinaus enthält das Epoxidharz der allgemeinen Formel (2) ein Gerüst, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abwechselnd in einer Kettenform angeordnet sind, und es weist ein Gerüst auf, in dem beide Enden mit den ersten aromatischen cyclischen Einheiten abgeschlossen sind. In dem durch die allgemeine Formel (2) dargestellten Epoxidharz sind die Ethersauerstoffatome in der ersten aromatischen cyclischen Einheit an beiden Enden des Gerüsts angeordnet, und die erste aromatische cyclische Einheit ist mit der dritten aromatischen cyclischen Gruppe, die in Formel (2) mit Ar₃ bezeichnet ist, über die Methylengruppe verbunden.
Daher sind beide Enden der durch die allgemeinen Formeln (1) und (2) dargestellten Epoxidharze die Endgruppen mit einer Epoxidgruppe, die in den Formeln (1) und (2) mit Z bezeichnet sind, die an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebunden ist.
Beispiele für ein Epoxidharz, bei dem die gesamte erste aromatische cyclische Gruppe, die zweite aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe eine para-Phenylengruppe sind, die in dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform einen Substituenten haben kann, umfassen Epoxidharze, die durch die nachstehende allgemeine Formel (10) oder die nachstehende allgemeine Formel (11) dargestellt werden.
(In Formel (10) sind R1 bis R20 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, einer Methylgruppe, einer Trifluormethylgruppe, einer Halogengruppe und einer Nitrogruppe. Z ist eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe. n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
(In Formel (11) sind R1 bis R20 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, einer Methylgruppe, einer Trifluormethylgruppe, einer Halogengruppe und einer Nitrogruppe. Z ist eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe. n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
Die Epoxidharze, die durch die allgemeine Formel (10) und die allgemeine Formel (11) dargestellt werden, haben die erste aromatische cyclische Einheit, die aus einer para-Phenylengruppe besteht, die einen Substituenten als erste aromatische cyclische Gruppe haben kann, und zwei Ethersauerstoffen, die in para-Positionen in Bezug auf die erste aromatische cyclische Gruppe angeordnet sind. Außerdem haben die Epoxidharze eine zweite aromatische cyclische Einheit, die aus einer para-Phenylengruppe, die einen Substituenten als zweite aromatische cyclische Gruppe haben kann, und zwei Methylengruppen besteht, die in para-Position in Bezug auf die erste aromatische cyclische Gruppe angeordnet sind. Darüber hinaus weisen die Epoxidharze die dritte aromatische cyclische Einheit auf, die aus einer para-Phenylengruppe, die einen Substituenten als dritte aromatische cyclische Gruppe aufweisen kann, und Endgruppen mit einer Epoxidgruppe (in den Formeln (10) und (11) mit Z bezeichnet) besteht.
Das Epoxidharz der allgemeinen Formel (10) hat ein Gerüst, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abwechselnd angeordnet sind und beide Enden mit den zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abgeschlossen sind. Darüber hinaus sind die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe und der an das Gerüst gebundene Ethersauerstoff in para-Positionen in Bezug auf die para-Phenylengruppe angeordnet, die einen Substituenten als dritte aromatische cyclische Gruppe aufweisen kann, und die dritten aromatischen cyclischen Einheiten sind symmetrisch in Bezug auf das Gerüst angeordnet. Aufgrund dieser Tatsachen weist das Gerüst des Epoxidharzes, das durch die allgemeine Formel (10) dargestellt wird, eine flüssige Kristallinität und eine hohe Orientierung auf. Daher kann aus dem durch die allgemeine Formel (10) dargestellten Epoxidharz ein ausgehärtetes Produkt mit günstigeren wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden.
Darüber hinaus hat das Epoxidharz der allgemeinen Formel (11) ein Gerüst, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abwechselnd angeordnet sind und beide Enden mit den ersten aromatischen cyclischen Einheiten abgeschlossen sind. Darüber hinaus sind die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe und die Methylengruppe, die an das Gerüst gebunden ist, in para-Position in Bezug auf die para-Phenylengruppe angeordnet, die einen Substituenten als dritte aromatische cyclische Gruppe haben kann, und die dritten aromatischen cyclischen Einheiten sind symmetrisch zum Gerüst angeordnet. Aufgrund dieser Tatsachen weist das Gerüst des Epoxidharzes der allgemeinen Formel (11) eine flüssige Kristallinität und eine hohe Orientierung auf. Daher kann aus dem durch die allgemeine Formel (11) dargestellten Epoxidharz ein ausgehärtetes Produkt mit günstigeren wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden.
Beispiele für ein Epoxidharz, in dem die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe eine para-Phenylengruppe sind, die einen Substituenten haben kann, und die zweite aromatische cyclische Gruppe eine para-Phenylengruppe im Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform ist, schließen ein Epoxidharz ein, das durch die folgende allgemeine Formel (9) dargestellt wird.
(In Formel (9) sind R1 bis R4, R9 bis R12 und R17 bis R20 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, einer Methylgruppe, einer Trifluormethylgruppe, einer Halogengruppe und einer Nitrogruppe. Z stellt jeweils unabhängig voneinander eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar. n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
In dem Epoxidharz, das durch die allgemeine Formel (9) dargestellt wird, sind die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe die para-Phenylengruppe, die einen Substituenten haben kann, und die zweite aromatische cyclische Gruppe ist eine para-Phenylengruppe. Daher hat das Epoxidharz der allgemeinen Formel (9) ein Gerüst, in dem die Methylengruppen an beide Seiten der para-Phenylengruppe gebunden sind und eine höhere Orientierung aufweisen. Daher kann mit dem Epoxidharz der allgemeinen Formel (9) ein ausgehärtetes Produkt mit günstigeren wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden. Da die zweite aromatische cyclische Gruppe in dem durch die allgemeine Formel (9) dargestellten Epoxidharz eine para-Phenylengruppe ohne Substituenten ist, ist die Beschaffung eines Rohmaterials außerdem einfach.
In dem durch die allgemeine Formel (9) dargestellten Epoxidharz sind die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe und der an das Gerüst gebundene Ethersauerstoff in para-Positionen in Bezug auf die para-Phenylengruppe angeordnet, die einen Substituenten als dritte aromatische cyclische Gruppe aufweisen kann. Verglichen mit beispielsweise einem Fall, in dem die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe und die an das Gerüst gebundene Methylengruppe in para-Positionen in Bezug auf die para-Phenylengruppe angeordnet sind, die einen Substituenten als dritte aromatische cyclische Gruppe haben kann, wird daher in dem durch die allgemeine Formel (9) dargestellten Epoxidharz der Bindungsabschnitt zwischen der Endgruppe mit einer Epoxidgruppe und dem Gerüst nicht zu starr, und das Gleichgewicht zwischen Orientierung und molekularer Beweglichkeit wird günstig. Infolgedessen hat das Epoxidharz, das durch die allgemeine Formel (9) dargestellt wird, eine ausreichende Löslichkeit in Lösungsmitteln, und aus dem Epoxidharz kann ein ausgehärtetes Produkt mit vorteilhaften wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden.
In den Epoxidharzen der allgemeinen Formeln (1), (2) und (9) bis (11) stellt Z jeweils unabhängig voneinander eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar, vorzugsweise eine Gruppe, in der eine Epoxidgruppe an eine verbindende Gruppe mit einer oder mehreren Methylengruppen, einer Etherbindung, einer Esterbindung, einer Ketongruppe und einer Amidbindung gebunden ist, und noch bevorzugter eine der Formeln (3) bis (8). Wenn in den Epoxidharzen der allgemeinen Formeln (1), (2) und (9) bis (11) Z eine der Formeln (3) bis (8) ist, hat das Epoxidharz günstigere Wärmeleiteigenschaften. Da außerdem alle durch die Formeln (3) bis (8) angegebenen Gruppen leicht in das Gerüst des Epoxidharzes eingeführt werden können, kann das Epoxidharz leicht hergestellt werden, wenn Z eine der Formeln (3) bis (8) ist.
Insbesondere in dem Epoxidharz, das durch die allgemeine Formel (9) dargestellt wird, ist Z vorzugsweise die durch die Formel (3) angegebene Endgruppe. In einem solchen Epoxidharz sind die dritte aromatische cyclische Gruppe, bei der es sich um eine para-Phenylengruppe handelt, die einen Substituenten aufweisen kann, und die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe, die durch die Formel (3) angegeben ist und die an die dritte aromatische cyclische Gruppe bindet, an beide Enden des Gerüsts gebunden. Daher beeinträchtigen die dritte aromatische cyclische Gruppe und die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe nicht die Bildung einer smektischen Flüssigkristallphase in dem Epoxidharz, und ein ausgehärtetes Produkt mit günstigen wärmeleitenden Eigenschaften kann aus dem Epoxidharz erhalten werden.
In den Epoxidharzen der allgemeinen Formeln (1), (2) und (9) bis (11) ist n die Anzahl der Wiederholeinheiten, die in einer Klammer stehen. In den Epoxidharzen, die durch die allgemeine Formel (1), Formel (2) und Formel (9) bis Formel (11) dargestellt werden, ist n eine ganze Zahl von 0 oder größer. n in Formel (1), Formel (2) und Formel (9) bis Formel (11) ist 0 oder größer, so dass ein Effekt, das oben beschriebene Gerüst zu haben, der die thermische Leitfähigkeit von ausgehärteten Produkten verbessert, erhalten werden kann, und n ist vorzugsweise eins oder größer und mehr bevorzugt zwei oder größer, so dass der Effekt, das oben beschriebene Gerüst zu haben, das die thermische Leitfähigkeit von ausgehärteten Produkten verbessert, bedeutender wird. Darüber hinaus ist die Obergrenze von n in Formel (1), Formel (2) und Formel (9) bis Formel (11) nicht besonders begrenzt, sondern beträgt vorzugsweise 10 oder weniger, um die Löslichkeit des Epoxidharzes in Lösungsmitteln sicherzustellen, und noch bevorzugter sechs oder weniger, um Epoxidharze mit einer günstigeren Löslichkeit in Lösungsmitteln herzustellen.
n kann nach Bedarf gewählt werden. Zum Beispiel kann n eine beliebige der durch 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 und 10 bezeichneten ganzen Zahlen sein. Die untere Grenze von n kann beispielsweise eine beliebige ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 10 sein, und die obere Grenze von n kann eine beliebige ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 10 sein. Insbesondere kann n eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 10, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 9, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 8, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 6, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 5, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 4, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 3 oder eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 0 bis 2 sein. n kann eine ganze Zahl in einem Bereich von 1 bis 9, eine ganze Zahl in einem Bereich von 1 bis 8, eine ganze Zahl in einem Bereich von 1 bis 6, eine ganze Zahl in einem Bereich von 1 bis 5, eine ganze Zahl in einem Bereich von 1 bis 4, eine ganze Zahl in einem Bereich von 1 bis 3 oder eine ganze Zahl in einem Bereich von 1 bis 2 sein. n kann eins sein. n kann eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 bis 9, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 bis 8, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 bis 6, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 bis 5, eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 bis 4 oder eine ganze Zahl innerhalb eines Bereichs von 2 bis 3 sein.
Das Gerüst des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform hat eine Wiederholeinheit, die aus einer ersten aromatischen cyclischen Einheit und einer zweiten aromatischen cyclischen Einheit besteht. Das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform kann ein Gemisch sein, das mehrere Arten von Epoxidharzen mit einer unterschiedlichen Anzahl von Wiederholeinheiten enthält, oder es kann ein einzelnes Epoxidharz mit der gleichen Anzahl von Wiederholeinheiten sein.
In einem Fall, in dem das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform ein Gemisch ist, das mehrere Arten von Epoxidharzen mit einer unterschiedlichen Anzahl von Wiederholeinheiten enthält, beträgt der durchschnittliche Polymerisationsgrad, der der Durchschnittswert der Anzahl von Wiederholeinheiten der Epoxidharze in dem Gemisch ist, vorzugsweise 1,0 bis 6,0 und noch bevorzugter 2,0 bis 5,0. Wenn der durchschnittliche Polymerisationsgrad 1,0 oder höher ist, kann aus dem Epoxidharz ein ausgehärtetes Produkt mit einer noch höheren Wärmeleitfähigkeit erhalten werden. Wenn der durchschnittliche Polymerisationsgrad 6,0 oder niedriger ist, wird das Epoxidharz außerdem besser in Lösungsmitteln löslich.
Das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform hat die erste Struktur oder die zweite Struktur zwischen Endgruppen mit jeweils einer Epoxidgruppe, die an beiden Enden angeordnet sind, selbst wenn n in den Epoxidharzen der allgemeinen Formel (1), Formel (2) und Formel (9) bis Formel (11) 0 ist. Die erste Struktur ist eine Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe, eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind. Die zweite Struktur ist eine Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff, eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge aneinander gebunden sind. Die erste Struktur und die zweite Struktur weisen jeweils eine Struktur auf, in der aromatische cyclische Gruppen, die jeweils eine mesogene Gruppe sind, die Flüssigkristallinität entwickeln und Steifigkeit verleihen, Methylengruppen und Ethersauerstoff, der Beweglichkeit verleiht, in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet sind. Aufgrund dieser Tatsache kann mit dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform ein ausgehärtetes Produkt mit hohen wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden.
In den Epoxidharzen der allgemeinen Formeln (9) bis (11) ist vorzugsweise einer der Reste R1 bis R4 eine Methylgruppe und die anderen sind Wasserstoff, einer der Reste R9 bis R12 ist eine Methylgruppe und die anderen sind Wasserstoff, und einer der Reste R17 bis R20 ist eine Methylgruppe und die anderen sind Wasserstoff. Mit anderen Worten, in den Epoxidharzen, die durch die allgemeinen Formeln (9) bis (11) dargestellt werden, sind die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe vorzugsweise eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe. In diesem Fall verschlechtert sich die Kristallinität des Gerüsts im Vergleich zu einem Fall, in dem die gesamte erste aromatische cyclische Gruppe, die zweite aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe eine para-Phenylengruppe ohne Substituenten ist, und eine smektische Flüssigkristallphase wird stabilisiert. Infolgedessen kann aus dem Epoxidharz ein ausgehärtetes Produkt mit günstigen wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden.
In dem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform sind die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe vorzugsweise identisch miteinander. Wenn die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe identisch sind, kann das Epoxidharz im Vergleich zu einem Fall, in dem die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe voneinander verschieden sind, leicht hergestellt werden und wird in Bezug auf die Produktivität ausgezeichnet.
Insbesondere dann, wenn die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe identisch sind und die zweite aromatische cyclische Gruppe eine para-Phenylengruppe ist, kann das Epoxidharz leicht hergestellt werden und ist hinsichtlich der Produktivität hervorragend.
In einem Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform können die erste aromatische cyclische Gruppe und die zweite aromatische cyclische Gruppe identisch oder verschieden voneinander sein. Das heißt, sowohl die erste aromatische cyclische Gruppe als auch die zweite aromatische cyclische Gruppe können eine para-Phenylengruppe ohne Substituenten sein. In diesem Fall ist die Beschaffung eines Rohmaterials einfach, was vorzuziehen ist. Wenn die erste aromatische cyclische Gruppe und die zweite aromatische cyclische Gruppe voneinander verschieden sind, ist die Symmetrie der Struktur des Gerüsts im Vergleich zu dem Fall, in dem die erste aromatische cyclische Gruppe und die zweite aromatische cyclische Gruppe identisch sind, schlechter. Daher verschlechtert sich die Kristallinität des Epoxidharzes, und eine smektische Flüssigkristallphase wird stabilisiert. Infolgedessen kann aus dem Epoxidharz ein ausgehärtetes Produkt mit günstigen wärmeleitenden Eigenschaften gewonnen werden.
Spezifische Beispiele für ein bevorzugtes Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform umfassen Epoxidharze der allgemeinen Formel (A) und der allgemeinen Formel (B) und dergleichen.
In dem durch die allgemeine Formel (A) angegebenen Epoxidharz sind die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe, die zweite aromatische cyclische Gruppe ist eine para-Phenylengruppe, die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe ist die durch die Formel (3) angegebene Endgruppe und die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe und einem an das Gerüst gebundenen Ethersauerstoff sind in para-Positionen in Bezug auf die para-Phenylengruppe angeordnet, die einen Substituenten wie die dritte aromatische cyclische Gruppe aufweisen kann.
In dem durch die allgemeine Formel (B) angegebenen Epoxidharz sind die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe, die zweite aromatische cyclische Gruppe ist eine para-Phenylengruppe, die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe ist die durch die Formel (7) angegebene Endgruppe und die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe und einem an das Gerüst gebundenen Ethersauerstoff sind in para-Positionen in Bezug auf die para-Phenylengruppe angeordnet, die einen Substituenten wie die dritte aromatische cyclische Gruppe haben kann.
(In Formel (A) ist n eine ganze Zahl von 0 oder größer).
(In Formel (B) ist n eine ganze Zahl von 0 oder größer).
„Verfahren zur Herstellung von Epoxidharz“
Das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform kann z. B. nach einem unten beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Ein erstes Rohmaterial, das eine aromatische Verbindung mit zwei phenolischen Hydroxylgruppen ist, und ein zweites Rohmaterial, das eine aromatische Verbindung mit einer monohalogenierten Methylgruppe ist, werden hergestellt.
Außerdem wird eine bimolekulare nukleophile Substitutionsreaktion (S_N2-Reaktion) zwischen dem ersten Rohmaterial und dem zweiten Rohmaterial ausgelöst, um eine erste Vorläuferverbindung zu synthetisieren, die eine Struktur aufweist, die sich von dem Gerüst des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform ableitet. Die Bedingungen für die Reaktion zwischen dem ersten Rohmaterial und dem zweiten Rohmaterial können in Abhängigkeit von der Kombination des ersten Rohmaterials und des zweiten Rohmaterials angemessen bestimmt werden und sind nicht besonders begrenzt.
Das erste Rohmaterial, der in dem Verfahren zur Herstellung des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, ist eine aromatische Verbindung mit zwei phenolischen Hydroxylgruppen und wird in Abhängigkeit von der Struktur eines herzustellenden Epoxidharzes entsprechend ausgewählt. Beispiele für das erste Rohmaterial sind Methylhydrochinon, Hydrochinon, Tetramethylhydrochinon, Trimethylhydrochinon, 2-(Trifluormethyl)-1,4-benzoldiol, Fluorhydrochinon, Chlorhydrochinon, Bromhydrochinon, 2,5-Dihydroxynitrobenzol, Tetrafluorhydrochinon, Tetrachlorhydrochinon, Tetrabromhydrochinon, 2,6-Dihydroxynaphthalin, 1,5-Dihydroxynaphthalin, 4,4'-Dihydroxybiphenyl, 3,3',5,5'-Tetramethylbiphenyl-4,4'-diol und dergleichen.
Das zweite Rohmaterial, der in dem Verfahren zur Herstellung des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, ist eine aromatische Verbindung mit einer monohalogenierten Methylgruppe und wird in Abhängigkeit von der Struktur eines herzustellenden Epoxidharzes entsprechend ausgewählt. Beispiele für das zweite Rohmaterial sind α, α'-Dichlor-p-Xylol, 1,4-Bis(chlormethyl)-2-methylbenzol, 3,6-Bis(chlormethyl)duren, 1,4-Bis(brommethyl)-2-fluorbenzol, 1,4-Bis(brommethyl)-2-chlorbenzol, 2-Brom-1,4-bis(brommethyl)benzol, 1,4-Bis(chloromethyl)-2-nitrobenzol, 1,4-Bis(brommethyl)-2,3,5,6-Tetrafluorbenzol, α, α',2,3,5,6-Hexachlor-p-xylol, 1,2,4,5-Tetrabrom-3,6-bis(brommethyl)benzol, 1,2-Dibrom-3,6-bis(chlormethyl)-4,5-dimethylbenzol, 1,4-Bis(brommethyl)-2,5-dimethylbenzol, 4,4'-Bis(chlormethyl)biphenyl, 2,6-Bis(brommethyl)naphthalin, 1,5-Bis(chlormethyl)naphthalin und dergleichen.
Anschließend werden die erhaltene erste Vorläuferverbindung und ein drittes Rohmaterial miteinander umgesetzt, um eine zweite Vorläuferverbindung zu synthetisieren. Die Bedingungen für die Reaktion zwischen der ersten Vorläuferverbindung und dem dritten Rohmaterial können in Abhängigkeit von der Kombination aus erster Vorläuferverbindung und drittem Rohmaterial in geeigneter Weise festgelegt werden und sind nicht besonders begrenzt.
Das dritte Rohmaterial, das in dem Verfahren zur Herstellung des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, wird in Abhängigkeit von der Struktur einer Endgruppe mit einer Epoxidgruppe, der Struktur einer dritten aromatischen cyclischen Gruppe und dergleichen in einem herzustellenden Epoxidharz ausgewählt. Darüber hinaus werden als drittes Rohmaterial unterschiedliche Rohmaterialien verwendet, wenn die an beiden Enden des Gerüsts der zuvor synthetisierten ersten Vorläuferverbindung angeordneten Elemente eine vom ersten Rohmaterial abgeleitete Struktur aufweisen, bzw. wenn die Elemente eine vom zweiten Rohmaterial abgeleitete Struktur aufweisen.
In dem Fall, in dem die an beiden Enden des Gerüsts der ersten Vorläuferverbindung angeordneten Elemente eine vom ersten Rohmaterial abgeleitete Struktur aufweisen, wird als drittes Rohmaterial, ähnlich wie beim zweiten Rohmaterial, eine aromatische Verbindung mit einer monohalogenierten Methylgruppe verwendet. Spezifische Beispiele hierfür sind α, α'-Dichlor-p-Xylol, 1,4-Bis(chlormethyl)-2-methylbenzol, 3,6-Bis(chlormethyl)duren, 1,4-Bis(brommethyl)-2-fluorbenzol, 1,4-Bis(brommethyl)-2-chlorbenzol, 2-Brom-1,4-bis(brommethyl)benzol, 1,4-Bis(chloromethyl)-2-nitrobenzol, 1,4-Bis(brommethyl)-2,3,5,6-Tetrafluorbenzol, α, α',2,3,5,6-Hexachlor-p-xylol, 1,2,4,5-Tetrabrom-3,6-bis(brommethyl)benzol, 1,2-Dibrom-3,6-bis(chlormethyl)-4,5-dimethylbenzol, 1,4-Bis(brommethyl)-2,5-dimethylbenzol, 4,4'-Bis(chlormethyl)biphenyl, 2,6-Bis(brommethyl)naphthalin, 1,5-Bis(chlormethyl)naphthalin und dergleichen.
Wenn die an beiden Enden des Gerüsts der ersten Vorläuferverbindung angeordneten Elemente eine vom zweiten Rohmaterial abgeleitete Struktur aufweisen, kann als drittes Rohmaterial, ähnlich wie beim ersten Rohmaterial, eine aromatische Verbindung mit zwei phenolischen Hydroxylgruppen verwendet werden. Darüber hinaus kann als drittes Rohmaterial auch eine aromatische Verbindung mit einer phenolischen Hydroxylgruppe und einer Aminogruppe oder einer Carboxyalkylgruppe verwendet werden. Spezifische Beispiele hierfür sind Methylhydrochinon, Hydrochinon, Tetramethylhydrochinon, Trimethylhydrochinon, 2-(Trifluormethyl)-1,4-benzoldiol, Fluorhydrochinon, Chlorhydrochinon, Bromhydrochinon, 2,5-Dihydroxynitrobenzol, Tetrafluorhydrochinon, Tetrafluorhydrochinon, Tetrachlorhydrochinon, Tetrabromhydrochinon, 2,6-Dihydroxynaphthalin, 1,5-Dihydroxynaphthalin, 4,4'-Dihydroxybiphenyl, 3,3',5,5'-Tetramethylbiphenyl-4,4'-diol, 4-Aminophenol, 4-Aminom-kresol, 4-Hydroxybenzoesäuremethylester und dergleichen.
Anschließend werden die zweite Vorläuferverbindung, die durch die Reaktion zwischen der ersten Vorläuferverbindung und dem dritten Rohmaterial erhalten wurde, und eine Verbindung mit einer Struktur, von der die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe abgeleitet werden soll, miteinander umgesetzt, um das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform zu erhalten.
Darüber hinaus kann das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform beispielsweise auch durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem die zweite Vorläuferverbindung und eine Olefinverbindung miteinander umgesetzt werden, um eine von der Olefinverbindung abgeleitete Gruppe an ein Ende der zweiten Vorläuferverbindung zu binden, und dann ein Ende der von der Olefinverbindung abgeleiteten Gruppe unter Verwendung eines Oxidationsmittels wie meta-Chlorperoxybenzoesäure (mCPBA) oder Wasserstoffperoxid in eine Epoxidgruppe umgewandelt wird.
Bei der Herstellung eines Epoxidharzes mit einer Struktur, bei der die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe identisch sind, oder einer Struktur, bei der die zweite aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe identisch sind, kann der Schritt der Umsetzung der ersten Vorläuferverbindung und des dritten Rohmaterials übersprungen werden.
Insbesondere gibt es Fälle, in denen ein Epoxidharz durch Reaktion der ersten Vorläuferverbindung und einer Verbindung mit einer Struktur, von der die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe abgeleitet werden soll, erhalten wird. Darüber hinaus gibt es Fälle, in denen ein Epoxidharz durch ein Verfahren hergestellt werden kann, bei dem die erste Vorläuferverbindung und eine Olefinverbindung miteinander umgesetzt werden, um eine Gruppe, die sich von der Olefinverbindung ableitet, an ein Ende der ersten Vorläuferverbindung zu binden, und dann ein Ende der Gruppe, die sich von der Olefinverbindung ableitet, unter Verwendung eines Oxidationsmittels wie meta-Chlorperoxybenzoesäure (mCPBA) oder Wasserstoffperoxid in eine Epoxidgruppe umgewandelt wird.
Das Epoxidharz, das durch das Herstellungsverfahren der vorliegenden Ausführungsform erhalten wird, weist zwischen den Endgruppen, die jeweils eine Epoxidgruppe aufweisen und an beiden Enden angeordnet sind, die erste Struktur auf, in der eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe, eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind und/oder die zweite Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff, eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind.
Bei dem Verfahren zur Herstellung des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform ist es vorzuziehen, eine Mischung zu erzeugen, die mehrere Arten von Epoxidharzen mit einer unterschiedlichen Anzahl von Wiederholeinheiten gleichzeitig enthält. Im Falle der Herstellung eines ausgehärteten Produkts unter Verwendung des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform gibt es Fälle, in denen eine Vielzahl von Arten des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform vorzugsweise miteinander gemischt und je nach Anwendungen oder dergleichen verwendet wird. Im Falle der Erzeugung der Mischung, die mehrere Arten von Epoxidharzen mit einer unterschiedlichen Anzahl von Wiederholeinheiten zur gleichen Zeit enthält, gibt es Fälle, in denen ein ausgehärtetes Produkt effizient hergestellt werden kann, ohne einen Schritt des Mischens der mehreren Arten von Epoxidharzen der vorliegenden Ausführungsform zum Zeitpunkt der Herstellung des ausgehärteten Produkts unter Verwendung des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform durchzuführen.
Bei dem Verfahren zur Herstellung des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform kann, nachdem das Gemisch, das mehrere Arten von Epoxidharzen mit einer unterschiedlichen Anzahl von Wiederholeinheiten enthält, gleichzeitig erzeugt wurde, ein einzelnes Epoxidharz mit einem spezifischen Molekulargewicht aus dem Gemisch der mehreren Arten von Epoxidharzen abgetrennt werden, wobei ein bekanntes Verfahren verwendet wird.
Das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform enthält vorzugsweise ein Gerüst mit einer symmetrischen Struktur, in der die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abwechselnd angeordnet sind. Dieses Gerüst hat eine Struktur, in der aromatische cyclische Gruppen, die jeweils eine mesogene Gruppe sind, die Flüssigkristallinität entwickeln und Steifigkeit verleihen (die erste aromatische cyclische Gruppe und die zweite aromatische cyclische Gruppe), Methylengruppen und Ethersauerstoff, der Beweglichkeit verleiht, in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet sind. Aufgrund dieser Tatsache ist das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform in der Lage, eine smektische Flüssigkristallphase mit geeigneter, den mesogenen Gruppen innewohnender Beweglichkeit zu stabilisieren, obwohl es keine langen Seitenketten aufweist, die typischerweise in Flüssigkristallmolekülen zu beobachten sind. Daher hat das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform eine hohe Orientierung, und ein ausgehärtetes Produkt, das eine smektische Flüssigkristallstruktur aufweist und aufgrund der Unterdrückung der Streuung von Phononen hoch wärmeleitfähig ist, kann durch Härten des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform erhalten werden.
„Harzzusammensetzung“
Eine Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform enthält das oben beschriebene Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform als eine Harzkomponente, und die Anzahl der Arten von Epoxidharzen der vorliegenden Ausführungsform, die die Harzzusammensetzung enthält, kann nur eins sein oder sie kann zwei oder mehr sein.
Vorzugsweise enthält die Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform das oben beschriebene Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform als Harzkomponente und darüber hinaus ein Härtungsmittel und einen Härtungsbeschleuniger (Katalysator).
Beispiele für das Härtungsmittel sind p-Phenylendiamin, 1,5-Diaminonaphthalin, Hydrochinon, 2,6-Dihydroxynaphthalin, Phloroglucinol, 4-Hydroxybenzoesäure, 6-Hydroxy-2-naphthoesäure, 4-Aminobenzoesäure, ein Phenolharz, Polyamidamin und dergleichen. Als Härtungsmittel wird unter den oben beschriebenen Härtungsmitteln insbesondere 4-Aminobenzoesäure bevorzugt, da ein ausgehärtetes Produkt mit höheren wärmeleitenden Eigenschaften erhalten werden kann.
Die Menge des Härtungsmittels kann optional gewählt werden, und das Härtungsmittel wird beispielsweise in einer Menge verwendet, in der die Gesamtmenge der funktionellen Gruppen, die eine Aushärtungsreaktion mit den Epoxidgruppen bewirken können, normalerweise 0,5 bis 1,5 Äquivalentteile und vorzugsweise 0,9 bis 1,1 Äquivalentteile in Bezug auf die Gesamtmenge der Epoxidgruppen in der Harzkomponente erreicht.
Als Härtungsbeschleuniger kann z.B. eine basische organische Verbindung mit hohem Siedepunkt oder ähnliches verwendet werden. Spezifische Beispiele hierfür sind Polymerisationsbeschleuniger mit einem Siedepunkt von 200° C oder höher, ausgewählt aus tertiären Aminen, tertiären Phosphinen, 4-Dimethylaminopyridin (DMAP) oder Imidazolen und dergleichen. Unter diesen werden insbesondere 2-Ethyl-4-methylimidazol (2E4MZ) und 1-(2-Cyanoethyl)-2-phenylimidazol, die Epoxidharzhärter auf Imidazolbasis sind, aufgrund ihrer einfachen Handhabung bevorzugt als Härtungsbeschleuniger verwendet.
Die Menge des Härtungsbeschleunigers in der Harzzusammensetzung kann beliebig gewählt werden und beträgt z. B. 0 bis 5 Masseteile, bezogen auf insgesamt 100 Masseteile der Harzkomponente und des Härtungsmittels. Die Menge des Härtungsbeschleunigers kann 0,5 bis 5 Massenteile, 1 bis 3 Massenteile, 2 bis 4 Massenteile oder ähnliches betragen.
Die Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform kann bei Bedarf eine andere Harzkomponente als das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform enthalten, solange die Wirkung des Epoxidharzes der vorliegenden Ausführungsform erzielt werden kann. Als Harzkomponente, die nicht das Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform ist, können zum Beispiel eine oder mehrere Verbindungen wie eine Epoxidverbindung wie 4,4-Biphenylglycidylether, eine Verbindung mit einer Aminogruppe wie p-Phenylendiamin und eine Verbindung mit einer Amidgruppe wie Sulfanilamid enthalten sein.
Die Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform kann je nach Bedarf anorganische Teilchen enthalten. Beispiele für anorganische Teilchen sind Bornitridteilchen, Magnesiumoxidteilchen, Aluminiumoxidteilchen, Aluminiumhydroxidteilchen, Aluminiumnitridteilchen, Siliciumdioxidteilchen und dergleichen. Als anorganische Partikel kann eine Art von anorganischen Partikeln einzeln oder eine Kombination von zwei oder mehr Arten von anorganischen Partikeln verwendet werden.
Die Menge der anorganischen Teilchen kann beliebig gewählt werden, beträgt jedoch vorzugsweise 200 bis 700 Masseteile und noch bevorzugter 300 bis 600 Masseteile, bezogen auf eine Gesamtmenge von 100 Masseteilen der Komponenten der Harzzusammensetzung außer den anorganischen Teilchen. Die Menge der anorganischen Teilchen kann 200 bis 500 Masseteile, 200 bis 400 Masseteile, 200 bis 300 Masseteile, 400 bis 500 Masseteile oder dergleichen betragen. Wenn die Menge der anorganischen Teilchen 200 Masseteile oder mehr beträgt, wird der Effekt der Verbesserung der wärmeleitenden Eigenschaften der Harzzusammensetzung in ausgehärteten Produkten signifikant. Wenn die Menge der anorganischen Teilchen 700 Masseteile oder weniger beträgt, kann außerdem eine ausreichende Formbarkeit zum Zeitpunkt der Bildung eines Harzsubstrats unter Verwendung des ausgehärteten Produkts der Harzzusammensetzung erreicht werden.
Die Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform kann je nach Bedarf ein Lösungsmittel enthalten. Beispiele für Lösungsmittel sind Ketone wie Aceton und Methylethylketon (MEK), Alkohole wie Methanol, Ethanol und Isopropanol, aromatische Verbindungen wie Toluol und Xylol, Ether wie Tetrahydrofuran (THF) und 1,3-Dioxolan, Ester wie Ethylacetat und γ-Butyrolacton, Amide wie N,N-Dimethylformamid (DMF) und N-Methylpyrrolidon und dergleichen. Als Lösungsmittel kann entweder ein einzelnes Lösungsmittel oder eine Kombination aus zwei oder mehreren Lösungsmitteln verwendet werden.
Die Menge des Lösungsmittels in der Harzzusammensetzung kann nach Bedarf gewählt werden und beträgt beispielsweise 0 bis 500 Masseteile, bezogen auf eine Gesamtmenge von 100 Masseteilen der Harzkomponente und des Härtungsmittels. Die Menge des Lösungsmittels kann 0 bis 400 Massenteile, 5 bis 300 Massenteile, 10 bis 200 Massenteile, 100 bis 200 Massenteile oder ähnliches betragen.
Die Harzzusammensetzung kann je nach Bedarf eine andere Komponente als die oben beschriebenen Komponenten enthalten. Beispiele für die optionale Komponente sind ein Haftvermittler wie ein Silan-Haftvermittler oder ein Titanat-Haftvermittler, ein Flammschutzmittel wie ein Halogen, ein Weichmacher, ein Schmiermittel und dergleichen.
Die Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform kann beispielsweise durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem eine Harzkomponente, die das oben beschriebene Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform enthält, ein Härtungsmittel, ein Härtungsbeschleuniger und eine optionale Komponente, die nach Bedarf enthalten ist, miteinander vermischt werden.
Da die Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform das oben beschriebene Epoxidharz der vorliegenden Ausführungsform enthält, kann durch Aushärten der Harzzusammensetzung ein ausgehärtetes Produkt mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit erhalten werden.
„Harzfolie“
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die ein Beispiel für eine Harzfolie und ein Harzsubstrat gemäß einer Ausführungsform zeigt. Die in 1 gezeigte Harzfolie 12 ist eine Folie, die durch Formen einer Harzzusammensetzung erhalten wird. Die Harzfolie 12 kann die Harzzusammensetzung in ihrem ursprünglichen Zustand enthalten oder sie kann die Harzzusammensetzung enthalten, die teilweise oder vollständig in einen B-Zustand (halbgehärtet) gebracht wurde.
2 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie II-II in 1. 2 zeigt einen Querschnitt der Harzfolie 12 zum Zeitpunkt des Schneidens in Richtung der Dicke. Die Harzfolie 12 enthält einen Kern 30 und eine Harzkomponente 22, mit der der Kern 30 imprägniert ist und die beide Oberflächen des Kerns 30 bedeckt. o in 2 zeigt eine Glasfaser an, die in dem Kern 30 enthalten ist. Bei der Harzkomponente 22 kann es sich um eine unausgehärtete Harzzusammensetzung oder um eine Harzzusammensetzung handeln, die sich teilweise oder vollständig in einem halb ausgehärteten Zustand befindet.
Beispiele für den Kern 30 sind ein Gewebe, ein Vliesstoff und dergleichen. Beispiele für das Material des Gewebes und des Vliesstoffs umfassen mindestens eine Art von Faser, die aus einer Glasfaser, einer Kohlenstofffaser, einer Metallfaser, einer Naturfaser, einer synthetischen Faser wie einer Polyesterfaser oder einer Polyamidfaser und dergleichen ausgewählt ist.
Die Harzfolie 12 kann wie unten beschrieben hergestellt werden.
Der Kern 30 wird durch ein Verfahren wie Auftragen oder Eintauchen mit der Harzzusammensetzung imprägniert. Enthält die Harzzusammensetzung ein Lösungsmittel, wird der Kern 30 nach der Imprägnierung mit der Harzzusammensetzung erhitzt und getrocknet, wodurch das Lösungsmittel entfernt wird. Die Erhitzungsbedingungen zur Entfernung des Lösungsmittels in der Harzzusammensetzung können beliebig gewählt werden, z. B. kann der Kern bei 60 °C bis 150 °C für etwa 1 bis 120 Minuten erhitzt werden und wird vorzugsweise bei 70 °C bis 120 °C für etwa 3 bis 90 Minuten erhitzt.
In der Harzfolie 12 wird in einem Fall, in dem ein Teil oder die gesamte Harzkomponente 22 ein halbgehärtetes Produkt der Harzzusammensetzung ist, gleichzeitig mit dem Erhitzen zum Entfernen des Lösungsmittels in der Harzzusammensetzung ein Teil oder die gesamte Harzzusammensetzung, mit der der Kern 30 imprägniert wurde, gehärtet und in einen halbgehärteten Zustand versetzt. Darüber hinaus kann nach dem Erhitzen zum Entfernen des Lösungsmittels in der Harzzusammensetzung ein Teil oder die gesamte Harzzusammensetzung, mit der der Kern 30 imprägniert wurde, unter denselben Bedingungen wie beim Erhitzen zum Entfernen des Lösungsmittels in der Harzzusammensetzung gehärtet und in einen halbgehärteten Zustand gebracht werden.
Die Harzfolie 12 mit der Harzkomponente 22, die aus der Harzzusammensetzung besteht, die nicht ausgehärtet ist oder zumindest teilweise halbgehärtet wurde, wird durch die oben beschriebenen Schritte erhalten.
Da die in 1 gezeigte Harzfolie 12 durch Formung der Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform erhalten wird, kann durch Wärmebehandlung der Harzfolie 12 zur Aushärtung der Harzzusammensetzung ein ausgehärtetes Harzprodukt mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit erhalten werden. Daher ist die in 1 gezeigte Harzfolie 12 ein bevorzugtes Material für Harzsubstrate.
Die Harzfolie 12 der vorliegenden Ausführungsform kann als Vorläufer für Harzsubstrate (ausgehärtete Harzprodukte) verwendet werden, die ein ausgehärtetes Produkt der Harzzusammensetzung enthalten.
In der vorliegenden Ausführungsform wurde die Harzfolie 12 unter Verwendung einer Harzfolie mit dem Kern 30, wie in 2 gezeigt, beschrieben, aber die Harzfolie der vorliegenden Offenbarung kann eine Harzfolie sein, die keinen Kern hat und nur aus einer Harzkomponente gebildet wird.
Darüber hinaus kann eine Metallfolie, z. B. eine Kupferfolie, auf die Oberfläche der Harzfolie laminiert werden.
„Ausgehärtetes Harzprodukt und Harzsubstrat“
Ein Harzsubstrat 10 (ausgehärtetes Harzprodukt) der in 1 und 2 gezeigten vorliegenden Ausführungsform wird durch thermisches Aushärten der Harzkomponente 22 erhalten, die in der Harzfolie 12 enthalten ist und ein ausgehärtetes Produkt 20 der Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform enthält.
Das Harzsubstrat 10 der vorliegenden Ausführungsform kann durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem die oben beschriebene Harzfolie 12 der vorliegenden Ausführungsform als Vorläufer verwendet und die Harzfolie 12 erhitzt wird.
Insbesondere wird die Harzfolie 12 der vorliegenden Ausführungsform erhitzt, um die Harzkomponente 22 in einem unausgehärteten oder halbausgehärteten Zustand thermisch auszuhärten, wodurch das ausgehärtete Produkt 20 entsteht. Die Erhitzungsbedingungen für die Aushärtung der Harzkomponente 22 können je nach Bedarf gewählt werden und werden vorzugsweise auf z. B. 100°C bis 250 °C für etwa 1 bis 300 Minuten eingestellt. Das Erhitzen zum Aushärten der Harzkomponente 22 kann je nach Bedarf unter erhöhtem oder reduziertem Druck erfolgen.
Das Harzsubstrat 10 der vorliegenden Ausführungsform ist ein ausgehärtetes Harzprodukt, das ein ausgehärtetes Produkt der Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform enthält und daher eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist.
In der vorliegenden Ausführungsform wurde das Harzsubstrat 10 (ausgehärtetes Harzprodukt) unter Verwendung eines Harzsubstrats beschrieben, das den Kern 30 und das ausgehärtete Produkt 20 enthält, das den Kern 30 bedeckt, wie in 2 als Beispiel gezeigt, aber das ausgehärtete Harzprodukt und das Harzsubstrat der vorliegenden Offenbarung können aus einem ausgehärteten Produkt der Harzzusammensetzung allein bestehen.
Darüber hinaus können das ausgehärtete Harzprodukt und das Harzsubstrat der vorliegenden Offenbarung beispielsweise durch Erhitzen einer amorphen Harzzusammensetzung hergestellt werden, wie in einem Fall, in dem die Harzzusammensetzung als Klebstoff verwendet wird.
„Vielschichtsubstrat“
3 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Vielschichtsubstrats gemäß einer Ausführungsform. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie IV-IV in 3. 4 zeigt einen Querschnitt des Vielschichtsubstrats zum Zeitpunkt des Schneidens entlang der Laminierungsrichtung. Wie in 3 und 4 gezeigt, wird in einem Vielschichtsubstrat 50 eine Vielzahl der in 2 gezeigten Harzsubstrate 10 laminiert und miteinander verbunden.
Das Vielschichtsubstrat 50 kann beispielsweise durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem eine Vielzahl der Harzsubstrate 10 in einem überlappenden Zustand erhitzt wird. Das Vielschichtsubstrat 50 kann auch durch ein Verfahren hergestellt werden, bei dem eine Vielzahl der Harzfolien 12 in einem überlappenden Zustand erhitzt wird, um die Harzkomponente in einem unausgehärteten Zustand oder einem halbausgehärteten Zustand thermisch auszuhärten und dadurch das ausgehärtete Produkt 20 herzustellen. Die Erhitzungsbedingungen für die Vielzahl der Harzsubstrate 10 und die Erhitzungsbedingungen für die Vielzahl von Harzfolien 12 können beispielsweise auf 100 °C bis 250 °C für etwa 1 bis 300 Minuten eingestellt werden.
Zum Zeitpunkt des Erhitzens kann die Vielzahl der Harzsubstrate 10 oder die Vielzahl der Harzfolien 12 nach Bedarf unter Druck gesetzt werden. Der Druck kann z. B. auf etwa 0,1 bis 10 MPa eingestellt werden. Zum Zeitpunkt des Erhitzens der Vielzahl der Harzsubstrate 10 oder der Vielzahl der Harzfolien 12 ist die Druckbeaufschlagung nicht zwingend erforderlich, und die Vielzahl der Harzsubstrate 10 oder die Vielzahl der Harzfolien 12 können unter reduziertem Druck oder im Vakuum erhitzt werden.
Das Vielschichtsubstrat 50 der vorliegenden Ausführungsform enthält die Harzsubstrate 10 in einem laminierten Zustand und weist daher eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf.
In der vorliegenden Ausführungsform wurde das Vielschichtsubstrat 50 unter Bezugnahme auf ein Vielschichtsubstrat beschrieben, bei dem eine Vielzahl der in 2 gezeigten Harzsubstrate 10, die das ausgehärtete Produkt 20 der Harzzusammensetzung enthalten, als Beispiel laminiert ist, aber das Vielschichtsubstrat der vorliegenden Offenbarung kann ein Harzsubstrat sein, bei dem unter einer Vielzahl von Harzsubstraten mindestens ein Harzsubstrat ein ausgehärtetes Produkt der Harzzusammensetzung der vorliegenden Offenbarung enthält.
Darüber hinaus kann das Vielschichtsubstrat der vorliegenden Offenbarung als Metall-eingefasstes Vielschichtsubstart mit Metallschichten auf der Ober- und/oder Unterseite hergestellt werden. In diesem Fall kann als Metallschicht eine Vielzahl von bekannten Metallschichten ausgewählt und verwendet werden. Konkret kann als Metallschicht zum Beispiel ein Metallblech, eine Metallfolie oder ähnliches aus einem Metall wie Kupfer, Nickel oder Aluminium verwendet werden. Die Dicke der Metallschicht ist nicht besonders begrenzt und kann z. B. auf etwa 3 bis 150 µm festgelegt werden. Als Metallschicht kann ein geätztes und/oder gestanztes Metallblech oder eine Metallfolie verwendet werden.
Bisher wurde die Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, aber jeder Aufbau in jeder Ausführungsform, eine Kombination davon und dergleichen sind Beispiele, und das Hinzufügen, Weglassen, Ersetzen und andere Modifikationen des Aufbaus sind im Rahmen des Kerns der vorliegenden Offenbarung möglich.
[Beispiele]
<Synthese von Epoxidharzen>
„Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 52“
Epoxidharze des Synthesebeispiels 1 bis Synthesebeispiels 52, welche die durch die allgemeine Formel (1) dargestellten Epoxidharze waren und in denen die erste aromatische cyclische Gruppe, die durch Ar₁ in Formel (1) angegeben ist, und die dritte aromatische cyclische Gruppe, die durch Ar₃ in Formel (1) angegeben ist, identisch waren und Z in Formel (1) die durch Formel (3) angegebene Endgruppe war, wurden durch ein unten beschriebenes Verfahren synthetisiert.
Ein erstes Rohmaterial gemäß Tabelle 1 und Tabelle 2 und ein zweites Rohmaterial gemäß Tabelle 1 und Tabelle 2 wurden in den in Tabelle 1 und Tabelle 2 angegebenen Anteilen in einem Dreihalskolben eingewogen und in 1 1 Tetrahydrofuran (THF) gelöst, wodurch eine erste Mischlösung erhalten wurde. Danach wurde die erste Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der ersten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde der ersten Mischlösung die doppelte Substanzmenge (Molzahl) an Kaliumcarbonat wie die des zweiten Rohmaterials zugesetzt, der Rückflusszustand 12 Stunden lang gehalten und eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt; der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet und in THF (11) aufgelöst, und Epichlorhydrin (300 g) wurde dazugegeben, wodurch eine zweite Mischlösung hergestellt wurde. Danach wurde die zweite Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der zweiten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde eine 50%ige wässrige Lösung von Natriumhydroxid (25 g) zu der zweiten Mischlösung gegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden lang aufrechterhalten, und es wurde eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt, und der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet, wodurch ein Epoxidharz aus jedem der Synthesebeispiele 1 bis 52 erhalten wurde.
„Synthesebeispiel 53“
Epoxidharz des Synthesebeispiels 53, welches das Epoxidharz der allgemeinen Formel (1) war und in welchem in der Formel (1) die erste aromatische cyclische Gruppe, die mit An bezeichnet ist, und die dritte aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₃ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe waren, die zweite aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₂ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe ohne Substituent war und Z in der Formel (1) die Endgruppe war, die mit Formel (4) bezeichnet ist, wurde durch ein unten beschriebenes Verfahren synthetisiert.
Ein erstes in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial und ein zweites in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial wurden in einem Dreihalskolben in den in Tabelle 2 angegebenen Anteilen eingewogen und in 1 1 Tetrahydrofuran (THF) gelöst, wodurch eine erste Mischlösung erhalten wurde. Danach wurde die erste Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der ersten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde der ersten Mischlösung die doppelte Substanzmenge (Molzahl) an Kaliumcarbonat wie die des zweiten Rohmaterials zugesetzt, der Rückflusszustand 12 Stunden lang gehalten und eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt; der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet und in THF (1 L) gelöst, und 1-Brom-4-buten (40,5 g, 0,30 mol) wurde dazugegeben, wodurch eine zweite Mischlösung entstand. Danach wurde die zweite Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der zweiten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde eine 50%ige wässrige Lösung von Natriumhydroxid (25 g) zu der zweiten Mischlösung gegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden lang aufrechterhalten und eine Reaktion wurde ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt; der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet und in Chloroform gelöst, und es wurde in Intervallen meta-Chlorperoxybenzoesäure (mCPBA) (50 g, 0,29 mol) zugegeben, wodurch eine dritte Mischlösung entstand. Danach wurde die dritte Mischlösung acht Stunden lang bei Raumtemperatur umgesetzt und unter vermindertem Druck konzentriert, bis die Flüssigkeitsmenge der dritten Mischlösung etwa um die Hälfte reduziert war. Die erhaltene Suspension wurde in Methanol (MeOH) gegossen und 30 Minuten lang gerührt; der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden lang im Vakuum getrocknet, wodurch man das Epoxidharz von Synthesebeispiel 53 erhielt.
„Synthesebeispiel 54“
Epoxidharz des Synthesebeispiels 54, welches das Epoxidharz der allgemeinen Formel (1) war und in welchem in Formel (1) die erste aromatische cyclische Gruppe, die mit An bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe war, die zweite aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₂ bezeichnet ist, und die dritte aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₃ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe ohne Substituenten war und Z in Formel (1) die Endgruppe war, die mit Formel (5) bezeichnet ist, wurde durch ein unten beschriebenes Verfahren synthetisiert.
Ein erstes in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial und ein zweites in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial wurden in einem Dreihalskolben in den in Tabelle 2 angegebenen Anteilen eingewogen und in 1 1 Tetrahydrofuran (THF) gelöst, wodurch eine erste Mischlösung erhalten wurde. Danach wurde die erste Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der ersten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde der ersten Mischlösung die doppelte Substanzmenge (Molzahl) an Kaliumcarbonat im Vergleich zum ersten Rohmaterial zugesetzt, der Rückflusszustand für 12 Stunden gehalten und eine Reaktion ausgelöst.
Anschließend wurden der ersten Mischlösung als drittes Rohmaterial Methyl-4-hydroxybenzoat (22,8 g, 0,15 mol) und Kaliumcarbonat (41,4 g, 0,30 mol) zugesetzt, wodurch eine zweite Mischlösung entstand. Diese zweite Mischlösung wurde 12 Stunden lang unter Rückfluss gehalten und zur Reaktion gebracht. Danach wurde der zweiten Mischlösung Wasser zugesetzt, und die zweite Mischlösung wurde sechs Stunden lang weiter unter Rückfluss gehalten.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen, mit Salzsäure neutralisiert, so dass der pH-Wert sechs oder weniger erreichte, und 30 Minuten lang gerührt. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet und in THF (11) aufgelöst, und Epichlorhydrin (300 g) wurde dazugegeben, wodurch eine dritte Mischlösung entstand. Danach wurde die dritte Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der dritten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde Kaliumcarbonat (41,5 g, 0,3 mol) zu der dritten Mischlösung gegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden lang gehalten und eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt, und der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet, wodurch ein Epoxidharz des Synthesebeispiels 54 erhalten wurde.
„Synthesebeispiel 55“
Epoxidharz des Synthesebeispiels 55, welches das Epoxidharz der allgemeinen Formel (1) war und in welchem in Formel (1) die erste aromatische cyclische Gruppe, die durch An angegeben ist, eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe war, die zweite aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₂ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe ohne Substituent war, die dritte aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₃ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe ohne Substituent war und Z in Formel (1) die Endgruppe war, die mit Formel (6) bezeichnet ist, wurde durch ein unten beschriebenes Verfahren synthetisiert.
Der Niederschlag, der in der dritten gemischten Lösung in Synthesebeispiel 54 verwendet wurde, wurde in N,N-Dimethylformamid (DMF) (1 L) gelöst, Thionylchlorid (35,7 g, 0,3 mol) wurde tropfenweise zugegeben, und die Mischung wurde bei 90°C gehalten und miteinander umgesetzt.
Nach Beendigung der Reaktion wurden Thionylchlorid und Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert, DMF und Triethylamin (30 g) in das Innere eines Reaktionsgefäßes gegeben, 1-Amino-3-propen (8,6 g, 0,15 mol) tropfenweise zugegeben und die Komponenten acht Stunden lang gerührt und miteinander umgesetzt. Danach wurde die erhaltene Reaktionsmischung in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt, und der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen.
Der aufgefangene Niederschlag wurde in Chloroform gelöst, meta-Chlorperoxybenzoesäure (mCPBA) (50 g, 0,29 mol) wurde in Intervallen zugegeben, und der aufgefangene Niederschlag und meta-Chlorperoxybenzoesäure wurden acht Stunden lang bei Raumtemperatur miteinander umgesetzt. Die erhaltene Suspension wurde unter vermindertem Druck konzentriert, bis die Flüssigkeitsmenge etwa um die Hälfte reduziert war, in Methanol (MeOH) gegossen und 30 Minuten lang gerührt, und der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden lang im Vakuum getrocknet, wodurch das Epoxidharz von Synthesebeispiel 55 erhalten wurde.
„Synthesebeispiel 56“
Epoxidharz des Synthesebeispiels 56, welches das Epoxidharz der allgemeinen Formel (1) war und in welchem in der Formel (1) die erste aromatische cyclische Gruppe, die mit An bezeichnet ist, und die dritte aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₃ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe waren, die zweite aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₂ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe ohne Substituent war und Z in der Formel (1) die Endgruppe war, die mit Formel (7) bezeichnet ist, wurde durch ein unten beschriebenes Verfahren synthetisiert.
Ein erstes in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial und ein zweites in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial wurden in einem Dreihalskolben in den in Tabelle 2 angegebenen Anteilen eingewogen und in 1 1 Tetrahydrofuran (THF) gelöst, wodurch eine erste Mischlösung erhalten wurde. Danach wurde die erste Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der ersten Mischlösung zu entfernen. Die doppelte Substanzmenge (Molzahl) an Kaliumcarbonat wie die des ersten Rohmaterials wurde zugegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden gehalten und eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurden der ersten Mischlösung als drittes Rohmaterial 4-Amino-m-Kresol (36,9 g, 0,3 mol) und Kaliumcarbonat (41,4 g, 0,3 mol) zugesetzt, wodurch eine zweite Mischlösung entstand. Danach wurde die zweite Mischlösung 12 Stunden lang unter Rückfluss gehalten. Die erhaltene Suspension wurde in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt; der entstandene Niederschlag wurde abfiltriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet und in THF (11) gelöst, und es wurde Epichlorhydrin (400 g) zugegeben, wodurch eine dritte Mischlösung entstand. Danach wurde die dritte Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der dritten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde eine 50%ige wässrige Lösung von Natriumhydroxid (60 g) zu der dritten Mischlösung gegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden lang aufrechterhalten, und es wurde eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt, und der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet, wodurch ein Epoxidharz des Synthesebeispiels 56 erhalten wurde.
„Synthesebeispiel 57“
Epoxidharz des Synthesebeispiels 57, welches das Epoxidharz der allgemeinen Formel (1) war und in welchem in Formel (1) die erste aromatische cyclische Gruppe, die mit An bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe war, die zweite aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₂ bezeichnet ist, und die dritte aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₃ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe ohne Substituenten war und Z in Formel (1) die Endgruppe war, die mit Formel (7) bezeichnet ist, wurde durch ein unten beschriebenes Verfahren synthetisiert.
Ein erstes in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial und ein zweites in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial wurden in einem Dreihalskolben in den in Tabelle 2 angegebenen Anteilen eingewogen und in 1 1 Tetrahydrofuran (THF) gelöst, wodurch eine erste Mischlösung erhalten wurde. Danach wurde die erste gemischte Lösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der ersten Mischlösung zu entfernen. Die doppelte Substanzmenge (Molzahl) an Kaliumcarbonat wie die des ersten Rohmaterials wurde zugegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden gehalten und eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurden der ersten Mischlösung als drittes Rohmaterial 4-Aminophenol (32,7 g, 0,3 mol) und Kaliumcarbonat (41,4 g, 0,3 mol) zugesetzt, wodurch eine zweite Mischlösung entstand. Danach wurde die zweite Mischlösung 12 Stunden lang unter Rückfluss gehalten. Die erhaltene Suspension wurde in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt; der entstandene Niederschlag wurde abfiltriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet und in THF (11) gelöst, und es wurde Epichlorhydrin (400 g) zugegeben, wodurch eine dritte Mischlösung entstand. Danach wurde die dritte Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der dritten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde eine 50%ige wässrige Lösung von Natriumhydroxid (60 g) zu der dritten Mischlösung gegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden lang aufrechterhalten, und es wurde eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt, und der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet, wodurch ein Epoxidharz des Synthesebeispiels 57 erhalten wurde.
„Synthesebeispiel 58“
Epoxidharz des Synthesebeispiels 58, welches das Epoxidharz der allgemeinen Formel (1) war und in welchem in Formel (1) die erste aromatische cyclische Gruppe, die mit An bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe mit einer Methylgruppe war, die zweite aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₂ bezeichnet ist, und die dritte aromatische cyclische Gruppe, die mit Ar₃ bezeichnet ist, eine para-Phenylengruppe ohne Substituenten war und Z in Formel (1) die Endgruppe war, die mit Formel (8) bezeichnet ist, wurde durch ein unten beschriebenes Verfahren synthetisiert.
Ein erstes in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial und ein zweites in Tabelle 2 dargestelltes Rohmaterial wurden in einem Dreihalskolben in den in Tabelle 2 angegebenen Anteilen eingewogen und in 1 1 Tetrahydrofuran (THF) gelöst, wodurch eine erste Mischlösung erhalten wurde. Danach wurde die erste Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der ersten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde eine 50%ige wässrige Natriumhydroxidlösung (80 g) zu der ersten Mischlösung gegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden lang aufrechterhalten, und es wurde eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Reaktionslösung an der Luft stehen gelassen, so dass die Temperatur Raumtemperatur erreichte, der pH Wert wurde mit Salzsäure auf vier bis sechs eingestellt, und es wurde 30 Minuten lang gerührt; der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet und in THF (11) aufgelöst, und Epichlorhydrin (300 g) wurde dazugegeben, wodurch eine zweite Mischlösung hergestellt wurde. Danach wurde die zweite Mischlösung in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gehalten, um gelösten Sauerstoff aus der zweiten Mischlösung zu entfernen. Anschließend wurde Kalium-tert-butanolat (t-BuOK) (33,7 g, 0,3 mol) zu der zweiten Mischlösung gegeben, der Rückflusszustand wurde 12 Stunden lang gehalten und eine Reaktion ausgelöst.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Suspension in Wasser gegossen und 30 Minuten lang gerührt, und der entstandene Niederschlag wurde filtriert und aufgefangen. Der aufgefangene Niederschlag wurde 12 Stunden oder länger im Vakuum getrocknet, wodurch ein Epoxidharz des Synthesebeispiels 58 erhalten wurde.

Tabelle 1

Epoxidharz	Erstes Rohmaterial	Zweites Rohmaterial	Erstes Rohmaterial (mol)	Zweites Rohmaterial (mol)	Anzahl von Wiederholeinheiten n (mol%)											Durchschnittlicher Polymerisationsgrad	Endgruppe
Epoxidharz	Erstes Rohmaterial	Zweites Rohmaterial	Erstes Rohmaterial (mol)	Zweites Rohmaterial (mol)		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	Durchschnittlicher Polymerisationsgrad	Endgruppe
Synthesebeispiel 1	1-1	2-1	0,477	0,273	27	30	28	10	5							2,4	Formel (3)
Synthesebeispiel 2	1-1	2-1	0,450	0,300	5	18	33	23	14	5	2					3,5	Formel (3)
Synthesebeispiel 3	1-1	2-1	0,438	0,313		5	8	17	25	21	16	8				5,3	Formel (3)
Synthesebeispiel 4	1-1	2-1	0,424	0,326			2	7	11	15	16	17	14	10	8	7,4	Formel (3)
Synthesebeispiel 5	1-1	2-1	0,409	0,341							11	26	29	21	13	9,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 6	1-1	2-1	0,643	0,107	85	15										1,2	Formel (3)
Synthesebeispiel 7	1-2	2-1	0,450	0,300	11	19	27	22	14	7						3,3	Formel (3)
Synthesebeispiel 8	1-2	2-2	0,450	0,300	14	20	21	18	11	9	5	2				3,5	Formel (3)
Synthesebeispiel 9	1-1	2-2	0,450	0,300	19	24	21	16	10	6	3	1				3,1	Formel (3)
Synthesebeispiel 10	1-3	2-1	0,450	0,300	3	13	20	24	18	11	7	3	1			4,2	Formel (3)
Synthesebeispiel 11	1-2	2-3	0,450	0,300	2	11	22	26	21	12	6					4,1	Formel (3)
Synthesebeispiel 12	1-3	2-3	0,450	0,300	1	8	20	24	22	17	8					4,4	Formel (3)
Synthesebeispiel 13	1-4	2-1	0,450	0,300	12	19	23	21	16	8	1					3,4	Formel (3)
Synthesebeispiel 14	1-5	2-1	0,450	0,300	4	18	26	23	16	11	2					3,7	Formel (3)
Synthesebeispiel 15	1-6	2-1	0,450	0,300	20	25	21	16	11	5	2					3,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 16	1-7	2-1	0,450	0,300	20	22	19	15	11	8	3	2				3,2	Formel (3)
Synthesebeispiel 17	1-8	2-1	0,450	0,300	14	26	24	18	10	6	2					3,1	Formel (3)
Synthesebeispiel 18	1-9	2-1	0,450	0,300	1	6	18	24	21	16	9	5				4,7	Formel (3)
Synthesebeispiel 19	1-5	2-2	0,450	0,300	19	25	23	16	9	6	2					3,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 20	1-6	2-2	0,450	0,300	10	19	25	23	15	8						3,4	Formel (3)
Synthesebeispiel 21	1-7	2-2	0,450	0,300	14	20	23	18	12	7	4	2				3,4	Formel (3)
Synthesebeispiel 22	1-8	2-2	0,450	0,300	3	9	17	24	19	15	8	4	1			4,5	Formel (3)
Synthesebeispiel 23	1-9	2-2	0,450	0,300	19	24	22	16	11	5	3					3,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 24	1-1	2-4	0,450	0,300	7	13	24	19	14	11	8	4				4,1	Formel (3)
Synthesebeispiel 25	1-1	2-5	0,450	0,300	18	23	26	19	10	4						2,9	Formel (3)
Synthesebeispiel 26	1-1	2-6	0,450	0,300	14	22	23	19	13	7						3,1	Formel (3)
Synthesebeispiel 27	1-1	2-7	0,450	0,300	4	10	19	21	17	12	9	5	3			4,5	Formel (3)
Synthesebeispiel 28	1-6	2-4	0,450	0,300	6	10	19	22	17	12	8	4	2			4,3	Formel (3)
Synthesebeispiel 29	1-6	2-5	0,450	0,300	17	25	22	17	12	7						3,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 30	1-10	2-1	0,450	0,300	16	24	30	17	9	4						2,9	Formel (3)

Tabelle 2

Epoxidharz	Erstes Rohmaterial	Zweites Rohmaterial	Erstes Rohmaterial (mol)	Zweites Rohmaterial (mol)	Anzahl von Wiederholeinheiten n (mol%)											Durchschnittlicher Polymerisationsgrad	Endgruppe
Epoxidharz	Erstes Rohmaterial	Zweites Rohmaterial	Erstes Rohmaterial (mol)	Zweites Rohmaterial (mol)		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	Durchschnittlicher Polymerisationsgrad	Endgruppe
Synthesebeispiel 31	1-11	2-1	0,450	0,300	15	20	27	18	13	7						3,2	Formel (3)
Synthesebeispiel 32	1-12	2-1	0,450	0,300	3	12	23	29	19	9	5					4,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 33	1-2	2-8	0,450	0,300	9	17	25	22	14	9	4					3,6	Formel (3)
Synthesebeispiel 34	1-2	2-9	0,450	0,300	17	21	25	20	12	5						3,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 35	1-2	2-10	0,450	0,300		6	11	23	26	19	11	3	1			4,9	Formel (3)
Synthesebeispiel 36	1-10	2-8	0,450	0,300	13	19	24	17	14	9	4					3,4	Formel (3)
Synthesebeispiel 37	1-11	2-9	0,450	0,300	17	28	23	16	10	6						2,9	Formel (3)
Synthesebeispiel 38	1-12	2-10	0,450	0,300	12	17	22	18	13	10	6	2				3,7	Formel (3)
Synthesebeispiel 39	1-1	2-11	0,450	0,300	12	19	25	21	17	6						3,3	Formel (3)
Synthesebeispiel 40	1-1	2-12	0,450	0,300	16	18	22	17	12	8	4	2	1			3,5	Formel (3)
Synthesebeispiel 41	1-1	2-13	0,450	0,300	15	21	24	19	13	8						3,2	Formel (3)
Synthesebeispiel 42	1-2	2-14	0,450	0,300	7	19	25	18	13	9	5	3	1			3,8	Formel (3)
Synthesebeispiel 43	1-13	2-1	0,450	0,300	21	31	22	18	8							2,6	Formel (3)
Synthesebeispiel 44	1-13	2-14	0,450	0,300	10	18	23	21	19	9						3,5	Formel (3)
Synthesebeispiel 45	1-13	2-13	0,450	0,300	15	24	26	21	11	3						3,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 46	1-14	2-14	0,450	0,300	16	22	27	19	10	6						3,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 47	1-14	2-13	0,450	0,300	19	26	22	16	12	5						2,9	Formel (3)
Synthesebeispiel 48	1-15	2-1	0,450	0,300	11	22	27	20	13	7						3,2	Formel (3)
Synthesebeispiel 49	1-15	2-14	0,450	0,300	20	23	22	19	12	4						2,9	Formel (3)
Synthesebeispiel 50	1-15	2-15	0,450	0,300	21	27	24	19	8	1						2,7	Formel (3)
Synthesebeispiel 51	1-16	2-1	0,450	0,300	17	19	27	24	10	3						3,0	Formel (3)
Synthesebeispiel 52	1-16	2-14	0,450	0,300	18	27	21	17	11	6						2,9	Formel (3)
Synthesebeispiel 53	1-1	2-1	0,450	0,300	27	30	28	10	5							2,4	Formel (4)
Synthesebeispiel 54	1-1	2-1	0,300	0,450	18	25	23	15	11	6						2,9	Formel (5)
Synthesebeispiel 55	1-1	2-1	0,300	0,450	18	25	23	15	11	6						2,9	Formel (6)
Synthesebeispiel 56	1-1	2-1	0,300	0,450	7	16	27	24	17	9						3,6	Formel (7)
Synthesebeispiel 57	1-1	2-1	0,300	0,450	6	17	29	24	16	8						3,5	Formel (7)
Synthesebeispiel 58	1-1	2-1	0,300	0,450	5	18	33	23	14	7						3,4	Formel (8)

1-1 bis 1-16 in den Spalten „erstes Rohmaterial“ in Tabelle 1 und Tabelle 2 sind die folgenden Verbindungen.
„Erste Rohmaterialien“

(1-1) Methylhydrochinon
(1-2) Hydrochinon
(1-3) Tetramethylhydrochinon
(1-4) Trimethylhydrochinon
(1-5) 2-(Trifluormethyl)-1,4-benzoldiol
(1-6) Fluorhydrochinon
(1-7) Chlorhydrochinon
(1-8) Bromhydrochinon
(1-9) 2,5-Dihydroxynitrobenzol
(1-10) Tetrafluorhydrachinon
(1-11) Tetrachlorhydrochinon
(1-12) Tetrabromhydrochinon
(1-13) 2,6-Dihydroxynaphthalin
(1-14) 1,5-Dihydroxynaphthalin
(1-15) 4,4'-Dihydroxybiphenyl
(1-16) 3,3',5,5'-Tetramethylbiphenyl-4,4'-diol

2-1 bis 2-15 in den Spalten „zweites Rohmaterial“ in Tabelle 1 und Tabelle 2 sind die folgenden Verbindungen.
„Zweites Rohmateriale“

(2-1) α,α'-p-Dichloroxylen
(2-2) 1,4-Bis(chlormethyl)-2-methylbenzol
(2-3) 3,6-Bis(chlormethyl)duren
(2-4) 1,4-Bis(brommethyl)-2-fluorbenzol
(2-5) 1,4-Bis(brommethyl)-2-chlorbenzol
(2-6) 2-Brom-1,4-bis(bromomethyl)benzol
(2-7) 1,4-Bis(chlormethyl)-2-nitrobenzol
(2-8) 1,4-Bis(brommethyl)-2,3,5,6-tetrafluorbenzol
(2-9) α,α',2,3,5,6-Hexachlor-p-xylen
(2-10) 1,2,4,5-Tetrabromo-3,6-bis-bromomethyl-benzene
(2-11) 1,2-Dibrom-3,6-bis(Chlormethyl)-4,5-dimethylbenzol
(2-12) 1,4-Bis(brommethyl)-2,5-dimethylbenzol
(2-13) 4,4'-Bis(chlormethyl)biphenyl
(2-14) 2,6-Bis(brommethyl)naphthalin
(2-15) 1,5-Bis(chlormethyl)naphthalin

Für die Epoxidharze von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58, die wie oben beschrieben erhalten wurden, wurden die jeweiligen Strukturen durch ein unten beschriebenes Verfahren unter Verwendung von präparativer Gel-Permeations-Chromatografie (GPC) und matrixunterstützter Laserdesorptionsionisations-Flugzeit-Massenspektrometrie (MALDI-TOF MS) bestätigt.
Zunächst wurden die Epoxidharze von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58 jeweils mit präparativer Gel-Permeations-Chromatografie (GPC) (hergestellt von Shimadzu Corporation), einer GPC-Säule (GPCKF-2001 (hergestellt von SHODEX) als Säule und THF als mobiler Phase analysiert. Als Ergebnis wurde festgestellt, dass die Epoxidharze von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 57 alle Mischungen waren, die aus einer Vielzahl von Epoxidharzen mit unterschiedlichen Molekulargewichten bestanden.
(Messung der Anteile (mol%) der einzelnen Komponenten mit unterschiedlicher Anzahl n von Wiederholeinheiten)
Jedes der Epoxidharze aus Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58 wurde mittels präparativer Gel-Permeations-Chromatografie (GPC) in Komponenten (Epoxidharze) mit unterschiedlichen Molekulargewichten aufgetrennt. Darüber hinaus wurden für die einzelnen Komponenten mit unterschiedlichen Molekulargewichten die Massen mittels Kationen- Detektionsmodus in matrixunterstützter Laserdesorptionsionisations-Flugzeit-Massenspektrometrie (MALDI-TOF-MS) (hergestellt von JEOL Ltd.) gemessen, und der Wert des Peaks mit der stärksten Intensität wurde als Molekulargewicht betrachtet. Darüber hinaus wurden die Messergebnisse der erhaltenen Molekulargewichte und die Molekulargewichte der vermuteten Molekularstrukturen miteinander verglichen, wodurch die Epoxidharze von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58 identifiziert wurden.
Die Messergebnisse der erhaltenen Molekulargewichte und der Molekulargewichte der vermuteten Molekularstrukturen sind in Tabelle 3 bis Tabelle 7 dargestellt. Darüber hinaus werden die Strukturen der identifizierten Verbindungen von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58 unten gezeigt.

Tabelle 3

Verbindung	Anzahl der Wiederholeinheiten (n)	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Synthesebeispiel 1	Berechneter Molekulargewichtswert	462,54	688,87	915,20	1141,53	1367,86
Synthesebeispiel 1	Gemessener Molekulargewichtswert	461	687	914	1140	1366
Synthesebeispiel 2	Berechneter Molekulargewichtswert	462,54	688,87	915,20	1141,53	1367,86	1594,19	1820,52
Synthesebeispiel 2	Gemessener Molekulargewichtswert	461	687	914	1140	1366	1593	1819
Synthesebeispiel 3	Berechneter Molekulargewichtswert		688,87	915,20	1141,53	1367,86	1594,19	1820,52	2046,85
Synthesebeispiel 3	Gemessener Molekulargewichtswert		687	914	1140	1366	1593	1819	2045
Synthesebeispiel 4	Berechneter Molekulargewichtswert			915,20	1141,53	1367,86	1594,19	1820,52	2046,85	2273,17	2499,50	2725,83
Synthesebeispiel 4	Gemessener Molekulargewichtswert			914	1140	1366	1593	1819	2045	2272	2498	2724
Synthesebeispiel 5	Berechneter Molekulargewichtswert							1820,52	2046,85	2273,17	2499,50	2725,83
Synthesebeispiel 5	Gemessener Molekulargewichtswert							1819	2045	2272	2498	2724
Synthesebeispiel 6	Berechneter Molekulargewichtswert	462,54	688,87
Synthesebeispiel 6	Gemessener Molekulargewichtswert	461	687
Synthesebeispiel 7	Berechneter Molekulargewichtswert	434,49	646,74	858,98	1071,23	1283,48	1495,73
Synthesebeispiel 7	Gemessener Molekulargewichtswert	433	645	857	1070	1282	1494
Synthesebeispiel 8	Berechneter Molekulargewichtswert	488,52	674,79	861,07	1047,34	1233,62	1419,89	1606,17	1792,44
Synthesebeispiel 8	Gemessener Molekulargewichtswert	487	673	860	1046	1232	1418	1605	1791
Synthesebeispiel 9	Berechneter Molekulargewichtswert	476,57	716,87	957,17	1197,48	1437,78	1678,08	1918,38	2158,68
Synthesebeispiel 9	Gemessener Molekulargewichtswert	475	715	956	1196	1436	1677	1917	2157
Synthesebeispiel 10	Berechneter Molekulargewichtswert	546,70	815,06	1083,4 2	1351,77	1620,13	1888,48	2156,84	2425,20	2693,55
Synthesebeispiel 10	Gemessener Molekulargewichtswert	545	814	1082	1350	1619	1887	2155	2424	2692
Synthesebeispiel 11	Berechneter Molekulargewichtswert	490,60	758,95	1027,3 1	1295,66	1564,02	1832,38	2100,73
Synthesebeispiel 11	Gemessener Molekulargewichtswert	489	757	1026	1294	1563	1831	2099
Synthesebeispiel 12	Berechneter Molekulargewichtswert	602,81	927,28	1251,7 4	1576,20	1900,67	2225,13	2549,60
Synthesebeispiel 12	Gemessener Molekulargewichtswert	601	926	1250	1575	1899	2224	2548

Tabelle 4

Verbindung	Anzahl der Wiederholeinheiten (n)	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Synthesebeispiel 13	Berechneter Molekulargewichtswert	518,65	772,98	1027,31	1281,64	1535,97	1790,30	2044,62
Synthesebeispiel 13	Gemessener Molekulargewichtswert	517	771	1026	1280	1534	1789	2043
Synthesebeispiel 14	Berechneter Molekulargewichtswert	570,48	850,73	1130,98	1411,23	1691,47	1971,72	2251,97
Synthesebeispiel 14	Gemessener Molekulargewichtswert	569	849	1129	1410	1690	1970	2250
Synthesebeispiel 15	Berechneter Molekulargewichtswert	470,47	700,71	930,95	1161,18	1391,42	1621,66	1851,90
Synthesebeispiel 15	Gemessener Molekulargewichtswert	469	699	929	1160	1390	1620	1850
Synthesebeispiel 16	Berechneter Molekulargewichtswert	503,37	750,06	996,75	1243,44	1490,13	1736,82	1983,51	2230,20
Synthesebeispiel 16	Gemessener Molekulargewichtswert	502	749	995	1242	1489	1735	1982	2229
Synthesebeispiel 17	Berechneter Molekulargewichtswert	592,28	883,42	1174,57	1465,71	1756,86	2048,00	2339,14
Synthesebeispiel 17	Gemessener Molekulargewichtswert	591	882	1173	1464	1755	2047	2338
Synthesebeispiel 18	Berechneter Molekulargewichtswert	524,48	781,73	1038,97	1296,22	1553,46	1810,71	2067,95	2325,20
Synthesebeispiel 18	Gemessener Molekulargewichtswert	523	780	1037	1295	1552	1809	2066	2324
Synthesebeispiel 19	Berechneter Molekulargewichtswert	584,51	878,72	1172,92	1467,12	1761,33	2055,53	2349,74
Synthesebeispiel 19	Gemessener Molekulargewichtswert	583	877	1171	1466	1760	2054	2348
Synthesebeispiel 20	Berechneter Molekulargewichtswert	484,50	728,76	973,03	1217,29	1461,56	1705,82
Synthesebeispiel 20	Gemessener Molekulargewichtswert	483	727	972	1216	1460	1704
Synthesebeispiel 21	Berechneter Molekulargewichtswert	517,40	778,12	1038,84	1299,56	1560,28	1821,00	2081,72	2342,44
Synthesebeispiel 21	Gemessener Molekulargewichtswert	516	777	1037	1298	1559	1820	2080	2341
Synthesebeispiel 22	Berechneter Molekulargewichtswert	606,31	911,48	1216,65	1521,82	1826,99	2132,16	2437,33	2742,50	3047,68
Synthesebeispiel 22	Gemessener Molekulargewichtswert	605	910	1215	1520	1825	2131	2436	2741	3046
Synthesebeispiel 23	Berechneter Molekulargewichtswert	538,51	809,78	1081,05	1352,33	1623,60	1894,87	2166,14
Synthesebeispiel 23	Gemessener Molekulargewichtswert	537	808	1080	1351	1622	1893	2165
Synthesebeispiel 24	Berechneter Molekulargewichtswert	480,53	724,80	969,06	1213,33	1457,60	1701,86	1946,13	2190,39
Synthesebeispiel 24	Gemessener Molekulargewichtswert	479	723	968	1212	1456	1700	1945	2189

Tabelle 5

Verbindung	Anzahl der Wiederholeinheiten (n)	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Synthesebeispiel 25	Berechneter Molekulargewichtswert	496,98	757,70	1018,42	1279,14	1539,86	1800,58
Synthesebeispiel 25	Gemessener Molekulargewichtswert	495	756	1017	1278	1538	1799
Synthesebeispiel 26	Berechneter Molekulargewichtswert	541,44	846,61	1151,78	1456,95	1762,12	2067,29
Synthesebeispiel 26	Gemessener Molekulargewichtswert	540	845	1150	1455	1761	2066
Synthesebeispiel 27	Berechneter Molekulargewichtswert	507,54	778,81	1050,08	1321,36	1592,63	1863,90	2135,17	2406,44	2677,72
Synthesebeispiel 27	Gemessener Molekulargewichtswert	506	777	1049	1320	1591	1862	2134	2405	2676
Synthesebeispiel 28	Berechneter Molekulargewichtswert	488,46	736,69	984,92	1233,15	1481,38	1729,60	1977,83	2226,06	2474,29
Synthesebeispiel 28	Gemessener Molekulargewichtswert	487	735	983	1232	1480	1728	1976	2225	2473
Synthesebeispiel 29	Berechneter Molekulargewichtswert	504,91	769,59	1034,27	1298,95	1563,63	1828,31
Synthesebeispiel 29	Gemessener Molekulargewichtswert	503	768	1033	1297	1562	1827
Synthesebeispiel 30	Berechneter Molekulargewichtswert	578,41	862,62	1146,83	1431,04	1715,25	1999,46
Synthesebeispiel 30	Gemessener Molekulargewichtswert	577	861	1145	1430	1714	1998
Synthesebeispiel 31	Berechneter Molekulargewichtswert	710,02	1060,04	1410,06	1760,08	2110,1	2460,12
Synthesebeispiel 31	Gemessener Molekulargewichtswert	709	1059	1409	1759	2109	2459
Synthesebeispiel 32	Berechneter Molekulargewichtswert	1065,66	1593,49	2121,32	2649,15	3176,98	3704,82	4232,65
Synthesebeispiel 32	Gemessener Molekulargewichtswert	1064	1592	2120	2648	3175	3703	4231
Synthesebeispiel 33	Berechneter Molekulargewichtswert	506,45	790,66	1074,87	1359,08	1643,29	1927,50	2211,70
Synthesebeispiel 33	Gemessener Molekulargewichtswert	505	789	1073	1358	1642	1926	2210
Synthesebeispiel 34	Berechneter Molekulargewichtswert	572,26	922,27	1272,28	1622,29	1972,30	2322,31
Synthesebeispiel 34	Gemessener Molekulargewichtswert	571	921	1271	1621	1971	2321
Synthesebeispiel 35	Berechneter Molekulargewichtswert		1277,90	1805,74	2333,57	2861,40	3389,23	3917,06	4444,90	4972,73
Synthesebeispiel 35	Gemessener Molekulargewichtswert		1276	1804	2332	2860	3388	3916	4443	4971
Synthesebeispiel 36	Berechneter Molekulargewichtswert	650,37	1006,54	1362,72	1718,89	2075,06	2431,23	2787,40
Synthesebeispiel 36	Gemessener Molekulargewichtswert	649	1005	1361	1717	2074	2430	2786

Tabelle 6

Verbindung	Anzahl der Wiederholeinheiten (n)	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Synthesebeispiel 37	Berechneter Molekulargewichtswert	847,79	1335,58	1823,37	2311,16	2798,95	3286,74
Synthesebeispiel 37	Gemessener Molekulargewichtswert	846	1334	1822	2310	2797	3285
Synthesebeispiel 38	Berechneter Molekulargewichtswert	1381,20	2224,66	3068,11	3911,56	4755,01	5598,46	6441,92	7285,37
Synthesebeispiel 38	Gemessener Molekulargewichtswert	1380	2223	3067	3910	4754	5597	6440	7284
Synthesebeispiel 39	Berechneter Molekulargewichtswert	648,39	1060,51	1472,63	1884,75	2296,87	2708,99
Synthesebeispiel 39	Gemessener Molekulargewichtswert	647	1059	1471	1883	2295	2707
Synthesebeispiel 40	Berechneter Molekulargewichtswert	490,60	744,93	999,25	1253,58	1507,91	1762,24	2016,57	2270,90	2525,23
Synthesebeispiel 40	Gemessener Molekulargewichtswert	489	743	998	1252	1506	1761	2015	2269	2524
Synthesebeispiel 41	Berechneter Molekulargewichtswert	538,64	841,01	1143,39	1445,76	1748,13	2050,51
Synthesebeispiel 41	Gemessener Molekulargewichtswert	537	840	1142	1444	1747	2049
Synthesebeispiel 42	Berechneter Molekulargewichtswert	484,55	746,86	1009,16	1271,47	1533,78	1796,09	2058,40	2320,70	2583,01
Synthesebeispiel 42	Gemessener Molekulargewichtswert	483	745	1008	1270	1532	1795	2057	2319	2582
Synthesebeispiel 43	Berechneter Molekulargewichtswert	534,61	796,92	1059,23	1321,54	1583,85
Synthesebeispiel 43	Gemessener Molekulargewichtswert	533	795	1058	1320	1582
Synthesebeispiel 44	Berechneter Molekulargewichtswert	584,67	897,04	1209,40	1521,77	1834,14	2146,51
Synthesebeispiel 44	Gemessener Molekulargewichtswert	583	896	1208	1520	1833	2145
Synthesebeispiel 45	Berechneter Molekulargewichtswert	610,71	949,11	1287,52	1625,92	1964,33	2302,74
Synthesebeispiel 45	Gemessener Molekulargewichtswert	609	948	1286	1624	1963	2301
Synthesebeispiel 46	Berechneter Molekulargewichtswert	584,67	897,04	1209,40	1521,77	1834,14	2146,51
Synthesebeispiel 46	Gemessener Molekulargewichtswert	583	896	1208	1520	1833	2145
Synthesebeispiel 47	Berechneter Molekulargewichtswert	610,71	949,11	1287,52	1625,92	1964,33	2302,74
Synthesebeispiel 47	Gemessener Molekulargewichtswert	609	948	1286	1624	1963	2301

Tabelle 7

Verbindung	Anzahl der Wiederholeinheiten (n)	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Synthesebeispiel 48	Berechneter Molekulargewichtswert	482,53	875,03	1267,53	1660,03	2052,52	2445,02
Synthesebeispiel 48	Gemessener Molekulargewichtswert	481	874	1266	1659	2051	2444
Synthesebeispiel 49	Berechneter Molekulargewichtswert	636,74	975,15	1313,56	1651,96	1990,37	2328,77
Synthesebeispiel 49	Gemessener Molekulargewichtswert	635	974	1312	1650	1989	2327
Synthesebeispiel 50	Berechneter Molekulargewichtswert	636,74	975,15	1313,56	1651,96	1990,37	2328,77
Synthesebeispiel 50	Gemessener Molekulargewichtswert	635	974	1312	1650	1989	2327
Synthesebeispiel 51	Berechneter Molekulargewichtswert	698,90	1043,35	1387,80	1732,25	2076,70	2421,15
Synthesebeispiel 51	Gemessener Molekulargewichtswert	697	1042	1386	1731	2075	2420
Synthesebeispiel 52	Berechneter Molekulargewichtswert	748,96	1143,47	1537,98	1932,49	2327,00	2721,51
Synthesebeispiel 52	Gemessener Molekulargewichtswert	747	1142	1536	1931	2326	2720
Synthesebeispiel 53	Berechneter Molekulargewichtswert	490,60	716,87	943,15	1169,42	1395,70
Synthesebeispiel 53	Gemessener Molekulargewichtswert	489	715	942	1168	1394
Synthesebeispiel 54	Berechneter Molekulargewichtswert	490,51	716,74	942,97	1169,20	1395,43	1621,66
Synthesebeispiel 54	Gemessener Molekulargewichtswert	489	715	941	1168	1394	1620
Synthesebeispiel 55	Berechneter Molekulargewichtswert	488,54	714,82	941,09	1167,37	1393,64	1619,92
Synthesebeispiel 55	Gemessener Molekulargewichtswert	487	713	940	1166	1392	1618
Synthesebeispiel 56	Berechneter Molekulargewichtswert	572,70	798,98	1025,25	1251,53	1477,80	1704,08
Synthesebeispiel 56	Gemessener Molekulargewichtswert	571	797	1024	1250	1476	1703
Synthesebeispiel 57	Berechneter Molekulargewichtswert	544,65	770,92	997,20	1223,47	1449,75	1676,02
Synthesebeispiel 57	Gemessener Molekulargewichtswert	543	769	996	1222	1448	1675
Synthesebeispiel 58	Berechneter Molekulargewichtswert	490,60	716,87	943,15	1169,42	1395,70	1621,97
Synthesebeispiel 58	Gemessener Molekulargewichtswert	489	715	942	1168	1394	1620

Die Verbindungen von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 9 und Synthesebeispiel 14 bis Synthesebeispiel 29 werden durch die allgemeine Formel (C) angegeben.
(In Formel (C) sind R_A und R_B ein Substituent, der in Tabelle 8 aufgeführt ist. Me in Tabelle 8 stellt eine Methylgruppe dar. n ist ein numerischer Wert, der in Tabelle 3 bis Tabelle 5 gezeigt ist).

Tabelle 8

	Substituent R_A	Substituent R_B
Synthesebeispiel 1	Me	H
Synthesebeispiel 2	Me	H
Synthesebeispiel 3	Me	H
Synthesebeispiel 4	Me	H
Synthesebeispiel 5	Me	H
Synthesebeispiel 6	Me	H
Synthesebeispiel 7	H	H
Synthesebeispiel 8	H	Me
Synthesebeispiel 9	Me	Me
Synthesebeispiel 14	CF₃	H
Synthesebeispiel 15	F	H
Synthesebeispiel 16	C1	H
Synthesebeispiel 17	Br	H
Synthesebeispiel 18	NO₂	H
Synthesebeispiel 19	CF₃	Me
Synthesebeispiel 20	F	Me
Synthesebeispiel 21	C1	Me
Synthesebeispiel 22	Br	Me
Synthesebeispiel 23	NO₂	Me
Synthesebeispiel 24	Me	F
Synthesebeispiel 25	Me	C1
Synthesebeispiel 26	Me	Br
Synthesebeispiel 27	Me	NO₂
Synthesebeispiel 28	F	F
Synthesebeispiel 29	F	C1

Die Verbindungen von Synthesebeispiel 10 bis Synthesebeispiel 12 und Synthesebeispiel 30 bis Synthesebeispiel 38 werden durch die allgemeine Formel (D) angegeben.
(In der Formel (D) sind Rc und R_D ein in Tabelle 9 aufgeführter Substituent. Me in Tabelle 9 stellt eine Methylgruppe dar. n ist ein numerischer Wert, der in Tabelle 3, Tabelle 5 und Tabelle 6 gezeigt ist).

Tabelle 9

	Substituent Rc	Substituent R_D
Synthesebeispiel 10	Me	H
Synthesebeispiel 11	H	Me
Synthesebeispiel 12	Me	Me
Synthesebeispiel 30	F	H
Synthesebeispiel 31	C1	H
Synthesebeispiel 32	Br	H
Synthesebeispiel 33	H	F
Synthesebeispiel 34	H	C1
Synthesebeispiel 35	H	Br
Synthesebeispiel 36	F	F
Synthesebeispiel 37	C1	C1
Synthesebeispiel 38	Br	Br

Die Verbindung aus Synthesebeispiel 13 wird durch die allgemeine Formel (E) angegeben.
(In Formel (E) ist n der in Tabelle 4 angegebene Zahlenwert).
Die Verbindung aus Synthesebeispiel 39 wird durch die allgemeine Formel (F) angegeben.
(In Formel (F) ist n der in Tabelle 6 angegebene Zahlenwert).
Die Verbindung aus Synthesebeispiel 40 wird durch die allgemeine Formel (G) angegeben.
(In Formel (G) ist n der in Tabelle 6 angegebene Zahlenwert).
Die Verbindungen von Synthesebeispiel 43 bis Synthesebeispiel 52 sind durch die oben gezeigte allgemeine Formel (1) gekennzeichnet (in Formel (1) sind Ar₁ und Ar₂ jeweils eine aromatische cyclische Gruppe, die in Tabelle 10 oder Tabelle 11 gezeigt ist, und Ar₃ ist identisch mit Ar₁. Z ist eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe, die durch die oben gezeigte Formel (3) angegeben ist. n ist ein numerischer Wert, der in Tabelle 6 und Tabelle 7 gezeigt ist).

Tabelle 10

	Ar₁	Ar₂
Synthesebeispiel 41
Synthesebeispiel 42
Synthesebeispiel 43
Synthesebeispiel 44
Synthesebeispiel 45
Synthesebeispiel 46

Tabelle 11

	Ar₁	Ar₂
Synthesebeispiel 47
Synthesebeispiel 48
Synthesebeispiel 49
Synthesebeispiel 50
Synthesebeispiel 51
Synthesebeispiel 52

Die Verbindung aus Synthesebeispiel 53 wird durch die allgemeine Formel (H) angegeben.
(In Formel (H) ist n der in Tabelle 7 angegebene Zahlenwert).
Die Verbindung aus Synthesebeispiel 54 wird durch die nachstehende allgemeine Formel (I) angegeben (in Formel (I) ist n der in Tabelle 7 angegebene Zahlenwert. A ist O.).
Die Verbindung aus Synthesebeispiel 55 wird durch die nachstehende allgemeine Formel (I) angegeben (in Formel (I) ist n der in Tabelle 7 angegebene Zahlenwert. A ist NH.).
Die Verbindung aus Synthesebeispiel 56 wird durch die nachstehende allgemeine Formel (J) angegeben (in Formel (J) ist n der in Tabelle 7 angegebene Zahlenwert. R ist -CH3.).
Die Verbindung aus Synthesebeispiel 57 wird durch die nachstehende allgemeine Formel (J) angegeben (in Formel (J) ist n der in Tabelle 7 angegebene Zahlenwert. R ist -H.).
Die Verbindung aus Synthesebeispiel 58 wird durch die allgemeine Formel (K) angegeben.
(In Formel (K) ist n ein numerischer Wert, der in Tabelle 6 angegeben ist).
Als Ergebnis der Identifizierung der Verbindungen von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58, wie oben beschrieben, waren die Epoxidharze von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58 Verbindungen, die die ersten aromatischen cyclischen Einheiten, die jeweils aus einer ersten aromatischen cyclischen Gruppe und zwei Ethersauerstoffen, die an die erste aromatische cyclische Gruppe gebunden sind, bestehen, die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten, die jeweils aus einer zweiten aromatischen cyclischen Gruppe und zwei Methylengruppen, die an die zweite aromatische cyclische Gruppe gebunden sind, bestehen, und die dritten aromatischen cyclischen Einheiten, die jeweils aus einer dritten aromatischen cyclischen Gruppe und einer Endgruppe mit einer Epoxidgruppe, die an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebunden ist, bestehen, in dem ein Gerüst enthalten ist, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abwechselnd angeordnet sind, und die ersten aromatischen cyclischen Einheiten an beiden Enden des Gerüsts angeordnet und mit den Methylengruppen an die dritten aromatischen cyclischen Gruppen gebunden sind oder die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten an beiden Enden des Gerüsts angeordnet und über Ethersauerstoffe an die dritten aromatischen cyclischen Gruppen gebunden sind.
Darüber hinaus wurden aus den Messergebnissen der Molekulargewichte die durchschnittlichen Polymerisationsgrade, die der Durchschnittswert der Anzahl der Wiederholeinheiten sind, der Epoxidharze von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58 berechnet.
Darüber hinaus wurden Lösungen, die die mit GPC aufgetrennten Komponenten (Epoxidharze) mit unterschiedlichen Molekulargewichten enthielten, getrocknet, deren Massen gemessen und die Anteile (Mol-%) der einzelnen Komponenten, die in den Epoxidharzen von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58 enthalten waren, berechnet.
Tabelle 1 und Tabelle 2 zeigen die Anteile der einzelnen Komponenten (Epoxidharze) mit unterschiedlicher Anzahl der Wiederholeinheiten, die in den Epoxidharzen von Synthesebeispiel 1 bis Synthesebeispiel 58 enthalten waren (die Anteile (mol%) der einzelnen Komponenten mit unterschiedlicher „Anzahl n der Wiederholeinheiten“) und die durchschnittlichen Polymerisationsgrade.
<Herstellung der Harzzusammensetzung>
„Beispiele 1 bis 15, 18 bis 22, 25 bis 29 und 32 bis 83“
Ein in Tabelle 12 bis Tabelle 14 dargestelltes Epoxidharz, ein in Tabelle 12 bis Tabelle 14 dargestelltes Härtungsmittel und ein in Tabelle 12 bis Tabelle 14 dargestellter Härtungsbeschleuniger wurden jeweils in den in Tabelle 12 bis Tabelle 14 dargestellten Anteilen gemischt, wodurch die Harzzusammensetzungen der Beispiele 1 bis 15, 18 bis 22, 25 bis 29 und 32 bis 83 erhalten wurden.
2E4MZ, das ein Harzhärtungsmittel ist, ist 2-Ethyl-4-methylimidazol, wie in Tabelle 12 bis Tabelle 14 angegeben.
„Beispiele 16, 23 und 30“
Als Epoxidharz wurde ein Epoxidharz verwendet, das durch Mischen des Epoxidharzes aus Synthesebeispiel 5 und des Epoxidharzes aus Synthesebeispiel 6 in Anteilen von 1:1 in Bezug auf das Massenverhältnis erhalten wurde, ein in Tabelle 12 gezeigtes Härtungsmittel und ein in Tabelle 12 gezeigter Härtungsbeschleuniger wurden jeweils in den in Tabelle 12 gezeigten Fraktionen gemischt, wodurch die Harzzusammensetzungen der Beispiele 16, 23 und 30 erhalten wurden.
„Beispiele 17, 24 und 31“
Als Epoxidharz wurde ein Epoxidharz verwendet, das durch Mischen der Epoxidharze der Synthesebeispiele 1, 3, 4 und 5 in Fraktionen von 1:1:1:1 in Bezug auf das Massenverhältnis erhalten wurde, ein in Tabelle 12 und Tabelle 13 gezeigtes Härtungsmittel und ein in Tabelle 12 und Tabelle 13 gezeigter Härtungsbeschleuniger wurden in Fraktionen gemischt, die in Tabelle 12 bzw. Tabelle 13 gezeigt sind, wodurch Harzzusammensetzungen der Beispiele 17, 24 und 31 erhalten wurden.

Tabelle 12

Harzzusammensetzung	Epoxidharz	Härtungsmittel	Härtungsbeschleuniger	Epoxidharz (Masse%)	Vernetzer (Masse%)	Härtungsbeschleuniger (Masse%)	Wärmeleitfähigkeit W/(m·K)
Beispiel 1	Synthesebeispiel 1	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 2	Synthesebeispiel 1	1,5-Diaminonaphthalin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 3	Synthesebeispiel 1	Hydrochinon	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 4	Synthesebeispiel 1	2,6-Dihydroxynaphthalin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 5	Synthesebeispiel 1	Phloroglucinol	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 6	Synthesebeispiel 1	4-Hydroxybenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 7	Synthesebeispiel 1	6-Hydroxy-2-naphthoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 8	Synthesebeispiel 1	4-Aminobenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 9	Synthesebeispiel 1	Phenolharz	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 10	Synthesebeispiel 1	Polyamidamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 11	Synthesebeispiel 2	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 12	Synthesebeispiel 3	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 13	Synthesebeispiel 4	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 14	Synthesebeispiel 5	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 15	Synthesebeispiel 6	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 16	Synthesebeispiel 5, 6	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 17	Synthesebeispiel 1, 3, 4, 5	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 18	Synthesebeispiel 2	4-Aminobenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 19	Synthesebeispiel 3	4-Aminobenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,8
Beispiel 20	Synthesebeispiel 4	4-Aminobenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 21	Synthesebeispiel 5	4-Aminobenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 22	Synthesebeispiel 6	4-Aminobenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 23	Synthesebeispiel 5, 6	4-Aminobenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 24	Synthesebeispiel 1, 3, 4, 5	4-Aminobenzoesäure	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 25	Synthesebeispiel 2	Phenolharz	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 26	Synthesebeispiel 3	Phenolharz	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 27	Synthesebeispiel 4	Phenolharz	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 28	Synthesebeispiel 5	Phenolharz	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 29	Synthesebeispiel 6	Phenolharz	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 30	Synthesebeispiel 5, 6	Phenolharz	2E4MZ	90	7	3	0,5

Tabelle 13

Harzzusammensetzung	Epoxidharz	Härtungsmittel	Härtungsbeschleuniger	Epoxidharz (Masse%)	Vernetzer (Masse%)	Härtungsbeschleuniger (Masse%)	Wärmeleitfähigkeit W/(m·K)
Beispiel 31	Synthesebeispiel 1, 3, 4, 5	Phenolharz	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 32	Synthesebeispiel 7	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 33	Synthesebeispiel 8	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 34	Synthesebeispiel 9	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 35	Synthesebeispiel 10	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 36	Synthesebeispiel 11	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 37	Synthesebeispiel 12	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 38	Synthesebeispiel 13	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 39	Synthesebeispiel 14	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 40	Synthesebeispiel 15	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 41	Synthesebeispiel 16	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 42	Synthesebeispiel 17	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 43	Synthesebeispiel 18	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 44	Synthesebeispiel 19	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 45	Synthesebeispiel 20	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 46	Synthesebeispiel 21	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 47	Synthesebeispiel 22	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 48	Synthesebeispiel 23	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 49	Synthesebeispiel 24	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 50	Synthesebeispiel 25	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 51	Synthesebeispiel 26	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 52	Synthesebeispiel 27	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 53	Synthesebeispiel 28	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 54	Synthesebeispiel 29	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 55	Synthesebeispiel 30	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 56	Synthesebeispiel 31	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 57	Synthesebeispiel 32	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 58	Synthesebeispiel 33	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 59	Synthesebeispiel 34	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 60	Synthesebeispiel 35	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7

Tabelle 14

Harzzusammensetzung	Epoxidharz	Härtungsmittel	Härtungsbeschleuniger	Epoxidharz (Masse%)	Vernetzer (Masse%)	Härtungsbeschleuniger (Masse%)	Wärmeleitfähigkeit W/(m·K)
Beispiel 61	Synthesebeispiel 36	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 62	Synthesebeispiel 37	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 63	Synthesebeispiel 38	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 64	Synthesebeispiel 39	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 65	Synthesebeispiel 40	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 66	Synthesebeispiel 41	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 67	Synthesebeispiel 42	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 68	Synthesebeispiel 43	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 69	Synthesebeispiel 44	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 70	Synthesebeispiel 45	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 71	Synthesebeispiel 46	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 72	Synthesebeispiel 47	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 73	Synthesebeispiel 48	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 74	Synthesebeispiel 49	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 75	Synthesebeispiel 50	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 76	Synthesebeispiel 51	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 77	Synthesebeispiel 52	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 78	Synthesebeispiel 53	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,5
Beispiel 79	Synthesebeispiel 54	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 80	Synthesebeispiel 55	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,7
Beispiel 81	Synthesebeispiel 56	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 82	Synthesebeispiel 57	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6
Beispiel 83	Synthesebeispiel 58	p-Phenylendiamin	2E4MZ	90	7	3	0,6

Für jede der Harzzusammensetzungen aus den Beispielen 1 bis 83, die wie oben beschrieben hergestellt wurden, wurde die Wärmeleitfähigkeit nach einem unten beschriebenen Verfahren ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 12 bis Tabelle 14 aufgeführt.
(Messung der Wärmeleitfähigkeit)
Die Dichte, die spezifische Wärme und die Temperaturleitfähigkeit der Harzzusammensetzung wurden mit den unten beschriebenen Methoden gemessen und miteinander multipliziert, wodurch man die Wärmeleitfähigkeit erhält.
Die Dichte wurde nach der Archimedes-Methode ermittelt.
Die spezifische Wärme wurde mit einem Differential-Scanning-Kalorimeter (DSC) (hergestellt von Hitachi High-Tech Science Corporation) ermittelt.
Die Temperaturleitfähigkeit wurde mit einem System zur Messung der Temperaturleitfähigkeit nach dem Xe-Flash-Verfahren (Advance Riko, Inc.) ermittelt.
Für die Messung der Temperaturleitfähigkeit wurde eine Messprobe verwendet, die nach einem unten beschriebenen Verfahren hergestellt wurde. Das heißt, die Harzzusammensetzung wurde schnell geschmolzen und in einem Aluminiumbecher bei einer Temperatur von 180°C gemischt und auf Raumtemperatur abgekühlt. Danach wurde die ungehärtete Harzzusammensetzung in dieser Reihenfolge eine Stunde lang bei 100 °C, eine Stunde lang bei 150 °C und 30 Minuten lang bei 180°C erhitzt und ausgehärtet. Das so erhaltene ausgehärtete Harzprodukt wurde zu einer zylindrischen Form mit einem Durchmesser von 10 mm und einer Dicke von 0,5 mm verarbeitet und als Probe für die Messung verwendet.
Wie aus Tabelle 12 bis Tabelle 14 hervorgeht, wiesen alle ausgehärteten Produkte der Harzzusammensetzungen der Beispiele 1 bis 83 eine Wärmeleitfähigkeit von 0,5 W/(m·K) oder höher auf, und die ausgehärteten Produkte hatten eine hohe Wärmeleitfähigkeit.
[Industrielle Anwendbarkeit]
Die vorliegende Offenbarung stellt ein Epoxidharz zur Verfügung, aus dem ein ausgehärtetes Produkt mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit erhalten werden kann.
Bezugszeichenliste

10: Harzsubstrat
12: Harzfolie
20: Ausgehärtetes Produkt
22: Harzkomponente
30: Kern
50: Vielschichtsubstrat

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2019068680 [0002]
JP 6074447 [0008]
JP 2012131992 [0008]
WO 2013/065159 [0008]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Yoshitaka Takezawa, POLYMERS Vol. 65 No. 2, pp. 65 to 67, 2016 [0009]

Claims

Epoxidharz, aufweisend, Endgruppen mit je einer Epoxidgruppe, die jeweils an beiden Enden angeordnet sind, und zwischen den Endgruppen, eine oder beide aus: einer ersten Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe, eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind; und einer zweiten Struktur, in der eine aromatische cyclische Gruppe, eine Methylengruppe, ein Ethersauerstoff, eine aromatische cyclische Gruppe, ein Ethersauerstoff, eine Methylengruppe und eine aromatische cyclische Gruppe in dieser Reihenfolge aneinander gebunden sind.
Epoxidharz nach Anspruch 1, aufweisend: eine erste aromatische cyclische Einheit, die aus einer ersten aromatischen cyclischen Gruppe und zwei an die erste aromatische cyclische Gruppe gebundenen Ethersauerstoffen besteht; eine zweite aromatische cyclische Einheit, die aus einer zweiten aromatischen cyclischen Gruppe und zwei Methylengruppen besteht, die an die zweite aromatische cyclische Gruppe gebunden sind; und eine dritte aromatische cyclische Einheit, die aus einer dritten aromatischen cyclischen Gruppe und einer Endgruppe mit einer Epoxidgruppe besteht, die an die dritte aromatische cyclische Gruppe gebunden ist, wobei das Epoxidharz ein Gerüst umfasst, in dem die ersten aromatischen cyclischen Einheiten und die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten abwechselnd angeordnet sind, und die ersten aromatischen cyclischen Einheiten an beiden Enden des Gerüsts angeordnet und über Methylengruppen an die dritten aromatischen cyclischen Gruppen gebunden sind oder die zweiten aromatischen cyclischen Einheiten an beiden Enden des Gerüsts angeordnet sind und über Ethersauerstoffe an die dritten aromatischen cyclischen Gruppen gebunden sind.
Epoxidharz nach Anspruch 1, das durch die folgende allgemeine Formel (1) oder die folgende allgemeine Formel (2) dargestellt wird,
(in Formel (1) stellt An jeweils unabhängig eine erste aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, Ar₂ stellt jeweils unabhängig eine zweite aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, und Ar₃ stellt jeweils unabhängig eine dritte aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann; Z stellt jeweils unabhängig eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar; und n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer)
(in Formel (2) stellt An jeweils unabhängig eine erste aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, Ar₂ stellt jeweils unabhängig eine zweite aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann, und Ar₃ stellt jeweils unabhängig eine dritte aromatische cyclische Gruppe dar, die einen Substituenten haben kann; Z stellt jeweils unabhängig eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar; und n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
Epoxidharz nach Anspruch 2 oder 3, wobei eine oder mehrere der ersten aromatischen cyclischen Gruppe, der zweiten aromatischen cyclischen Gruppe und der dritten aromatischen cyclischen Gruppe eine para-Phenylengruppe sind, die einen Substituenten aufweisen kann.
Epoxidharz nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die erste aromatische cyclische Gruppe und die dritte aromatische cyclische Gruppe identisch zueinander sind, und die zweite aromatische cyclische Gruppe ist eine para-Phenylengruppe.
Epoxidharz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das durch die nachstehende allgemeine Formel (9) dargestellt wird,
(in Formel (9) sind R1 bis R4, R9 bis R12 und R17 bis R20 jeweils unabhängig voneinander ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, einer Methylgruppe, einer Trifluormethylgruppe, einer Halogengruppe und einer Nitrogruppe, Z stellt jeweils unabhängig voneinander eine Endgruppe mit einer Epoxidgruppe dar und n ist eine ganze Zahl von 0 oder größer).
Epoxidharz nach Anspruch 6, worin einer der Reste R1 bis R4 eine Methylgruppe ist und die anderen Wasserstoff sind, einer der Reste R9 bis R12 eine Methylgruppe ist und die anderen Wasserstoff sind, und einer der Reste R17 bis R20 eine Methylgruppe ist und die anderen Wasserstoff sind
Epoxidharz nach Anspruch 3 oder 6, wobei n eine ganze Zahl von 0 bis 10 ist.
Epoxidharz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe eine Gruppe ist, in der eine Epoxidgruppe an eine verbindende Gruppe, welche eines oder mehreres aus einer Methylengruppe, einer Etherbindung, einer Esterbindung, einer Ketongruppe und einer Amidbindung aufweist, gebunden ist.
Epoxidharz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Endgruppe mit einer Epoxidgruppe eine der nachstehenden Formeln (3) bis (8) ist,
Harzzusammensetzung, aufweisend das Epoxidharz nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
Harzfolie, die durch Formen der Harzzusammensetzung nach Anspruch 11 erhalten wird.
Ausgehärtetes Harzprodukt, aufweisend ein ausgehärtetes Produkt aus der Harzzusammensetzung nach Anspruch 11.
Ein Harzsubstrat, aufweisend ein ausgehärtetes Produkt aus der Harzzusammensetzung nach Anspruch 11.
Vielschichtsubstrat, wobei eine Vielzahl von Harzsubstraten laminiert wird und mindestens eines der Vielzahl von Harzsubstraten ein ausgehärtetes Produkt der Harzzusammensetzung nach Anspruch 11 enthält.