DE3931809C2 - Curable polyphenylene ether / polyepoxide preparations and their use - Google Patents
Curable polyphenylene ether / polyepoxide preparations and their useInfo
- Publication number
- DE3931809C2 DE3931809C2 DE3931809A DE3931809A DE3931809C2 DE 3931809 C2 DE3931809 C2 DE 3931809C2 DE 3931809 A DE3931809 A DE 3931809A DE 3931809 A DE3931809 A DE 3931809A DE 3931809 C2 DE3931809 C2 DE 3931809C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- preparation
- preparation according
- ether
- amount
- carbon atoms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08L71/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
- C08L71/12—Polyphenylene oxides
- C08L71/126—Polyphenylene oxides modified by chemical after-treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0313—Organic insulating material
- H05K1/032—Organic insulating material consisting of one material
- H05K1/0326—Organic insulating material consisting of one material containing O
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
- C08G59/22—Di-epoxy compounds
- C08G59/24—Di-epoxy compounds carbocyclic
- C08G59/245—Di-epoxy compounds carbocyclic aromatic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/4007—Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
- C08G59/4014—Nitrogen containing compounds
- C08G59/4021—Ureas; Thioureas; Guanidines; Dicyandiamides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/40—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
- C08G59/62—Alcohols or phenols
- C08G59/621—Phenols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/29—Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
- C08K5/31—Guanidine; Derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08L71/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
- C08L71/12—Polyphenylene oxides
- C08L71/123—Polyphenylene oxides not modified by chemical after-treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0313—Organic insulating material
- H05K1/0353—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
- H05K1/0366—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement reinforced, e.g. by fibres, fabrics
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0313—Organic insulating material
- H05K1/0353—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
- H05K1/0373—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement containing additives, e.g. fillers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2363/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L83/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L83/04—Polysiloxanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyethers (AREA)
Description
Gegenstand der Erfindung sind härtbare Zuberei tungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 11 und deren Verwendung. Gehärtete Verbundstoffe, die aus solchen Zubereitungen hergestellt wurden, haben eine verbesserte Lösungsmittelbeständigkeit und verbesserte Lötbarkeit.The invention relates to curable preparation tions according to claims 1 to 11 and their use. Hardened composites made from such preparations have improved solvent resistance and solderability.
Es ist eine Anzahl von Polyphenylenäther/Polyepoxid-Zuberei tungen bekannt (vergl. Derwent-Abstr. 52 972 K/22 zu JP 58 069 052). Viele solcher Zubereitungen, im allgemeinen in Form von faserverstärkten Prepregs (d. h. Substraten, die mit ungehärteten oder teilweise gehärteten Harzen imprägniert sind), härten unter Bildung von Materialien mit hoher Dielektrizitätskonstante und anderen für ihren Einsatz günstigen Eigenschaften, z. B. als kupferkaschier te Laminate, die zum Ätzen zur Bildung gedruckter Schal tungen geeignet sind.It is a number of polyphenylene ether / polyepoxide preparations tion known (see Derwent-Abstr. 52 972 K / 22 to JP 58 069 052). Many such preparations, in general in the form of fiber-reinforced prepregs (i.e. substrates, those with uncured or partially cured resins are impregnated), harden to form materials with high dielectric constant and others for your Use favorable properties, e.g. B. as a copper liner te laminates used for etching to form printed scarf are suitable.
Die ältere US-Anmeldung Ser. Nr. 92 725 vom 3. September 1987 offenbart eine Klasse solcher Zubereitungen, die mittels eines Zink- oder Aluminiumsalzes eines Diketons, wie Acetylaceton, gegebenenfalls in Gegenwart einer pheno lischen Verbindung oder einer basischen Stickstoffverbin dung als Härtungsbeschleuniger härtbar sind. Die Produkte sind ausgezeichnet zur Verwendung in Schaltungsplatten laminaten. Die gehärteten Produkte sind jedoch hinsicht lich der Lötbarkeit und der Beständigkeit gegenüber Lösungs mitteln, insbesondere Methylenchlorid, das häufig zum Reinigen gedruckter Schaltungen benutzt wird, verbes serungsbedürftig.The older US application Ser. No. 92 725 dated September 3 1987 discloses a class of such preparations that using a zinc or aluminum salt of a diketone, such as acetylacetone, optionally in the presence of a pheno or a basic nitrogen compound are curable as a curing accelerator. The products are excellent for use in circuit boards laminates. However, the hardened products are respectable Lich solderability and resistance to solutions means, especially methylene chloride, which is often used for Cleaning printed circuits is used, verbes in need of maintenance.
Die vorliegende Erfindung schafft die härtbaren Zubereitungen gemäß Anspruch 1, die brauchbar sind zur Herstellung faserverstärkter Prepregs. Solche Prepregs können unter Bildung von Laminaten gehärtet werden, die die erwünschten Eigenschaften zur Verwendung als gedruckte Schaltungen aufweisen. Darüber hinaus sind sie besser als viele bisher bekannte Laminate hinsichtlich der Lötbarkeit und der Lösungsmittelbeständigkeit.The present invention provides the curable Preparations according to claim 1 which are useful for manufacture fiber reinforced prepregs. Such prepregs can be found under Formation of laminates can be hardened to the desired Properties for use as printed circuits exhibit. In addition, they are better than many so far known laminates in terms of solderability and Resistance to solvents.
Die Polyphenylenäther, die bei der Zubereitung des Bestand
teils (A) der härtbaren Zubereitungen der vorliegenden
Erfindung brauchbar sind, umfassen eine Vielzahl struktu
reller Einheiten der Formel
The polyphenylene ethers useful in the preparation of component (A) of the curable preparations of the present invention include a variety of structural units of the formula
wobei in jeder dieser Einheiten unabhängig jedes Q1 unab hängig Halogen, primäres oder sekundäres Niederalkyl (d. h. Alkyl mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen), Phenyl, Haloalkyl, Aminoalkyl, Kohlenwasserstoffoxy oder Halogenkohlenwasser stoffoxy ist, wobei mindestens 2 Kohlenstoffatome die Halogen- und Sauerstoffatome voneinander trennen und jedes Q2 unabhängig Wasserstoff, Halogen, primäres oder sekun däres Niederalkyl, Phenyl, Halogenalkyl, Kohlenwasserstoff oxy oder Halogenkohlenwasserstoffoxy ist, wie für Q1 definiert. Beispiele geeigneter primärer Niederalkylgruppen sind Methyl, Äthyl, n-Propyl, n-Butyl, Isobutyl, n-Amyl, Isoamyl, 2-Methylbutyl, n-Hexyl, 2,3-Dimethylbutyl, 2-, 3- oder 4-Methylpentyl und die entsprechenden Heptylgruppen. Beispiele sekundärer Niederalkylgruppen sind Isopropyl, sec-Butyl und 3-Pentyl. Vorzugsweise sind alle Alkylreste eher geradkettig als verzweigt. Am häufigsten ist jedes Q1 Alkyl oder Phenyl, insbesondere C1-4-Alkyl und jedes Q2 ist Wasserstoff. Geeignete Polyphenylenäther sind in einer großen Anzahl von Patentschriften beschrie ben.wherein in each of these units independently each Q 1 is independently halogen, primary or secondary lower alkyl (ie alkyl having up to 7 carbon atoms), phenyl, haloalkyl, aminoalkyl, hydrocarbonoxy or halogenated hydrocarbons, at least 2 carbon atoms separating the halogen and oxygen atoms from one another and each Q 2 is independently hydrogen, halogen, primary or secondary lower alkyl, phenyl, haloalkyl, hydrocarbon oxy or halohydrocarbonoxy as defined for Q 1 . Examples of suitable primary lower alkyl groups are methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, isobutyl, n-amyl, isoamyl, 2-methylbutyl, n-hexyl, 2,3-dimethylbutyl, 2-, 3- or 4-methylpentyl and the corresponding heptyl groups. Examples of secondary lower alkyl groups are isopropyl, sec-butyl and 3-pentyl. All alkyl radicals are preferably straight-chain rather than branched. Most commonly, each Q 1 is alkyl or phenyl, especially C 1-4 alkyl, and each Q 2 is hydrogen. Suitable polyphenylene ethers are described in a large number of patents.
Es sind sowohl homo- als auch copolymere Polyphenylenäther eingeschlossen. Geeignete Homopolymere sind solche, die z. B. 2,6-Dimethyl-1,4-phenylenäther-Einheiten enthalten. Geeignete Copolymere schließen regellose Copolymere ein, die solche Einheiten in Kombination mit, z. B. 2,3,6- Trimethyl-1,4-phenylenäther-Einheiten enthalten. Viele geeignete regellose Copolymere sowie Homopolymere sind in der Patentliteratur offenbart. They are both homo- and copolymeric polyphenylene ethers locked in. Suitable homopolymers are those that e.g. B. 2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether units. Suitable copolymers include random copolymers one, such units in combination with, e.g. B. 2,3,6- Trimethyl-1,4-phenylene ether units included. Lots suitable random copolymers and homopolymers are disclosed in the patent literature.
Es sind auch Polyphenylenäther eingeschlossen, die Gruppen enthalten, die Eigenschaften modifizieren, wie das Mole kulargewicht, die Schmelzviskosität und/oder die Schlag festigkeit. Solche Polymeren sind in der Patentliteratur beschrieben, und sie können durch Pfropfen hydroxylfreier Vinylmonomerer, wie Acrylnitril und vinylaromatischer Verbindungen (z. B. Styrol) oder hydroxylfreier Polymerer, wie Polystyrole und Elastomere, auf den Polyphenylen äther in bekannter Weise erhalten werden. Das Produkt enthält üblicherweise sowohl gepfropfte als auch unge pfropfte Bestandteile. Andere geeignete Polymere sind die gekoppelten Polyphenylenäther, bei denen das Kopplungs mittel in bekannter Weise mit den Hydroxylgruppen von zwei Polyphenylenäther-Ketten umgesetzt ist, um ein höher molekulares Polymer zu erhalten, das das Reaktionspro dukt der Hydroxylgruppen und des Kopplungsmittels ent hält. Beispielhafte Kopplungsmittel sind niedermoleku lare Polycarbonate, Chinone, Heterozyklen und Formale.Polyphenylene ethers, the groups, are also included contain that modify properties like the mole specular weight, melt viscosity and / or impact strength. Such polymers are in the patent literature described, and they can by grafting hydroxyl-free Vinyl monomers such as acrylonitrile and vinyl aromatic Compounds (e.g. styrene) or hydroxyl-free polymers, like polystyrenes and elastomers, on the polyphenylene ether can be obtained in a known manner. The product usually contains both grafted and ungrafted grafted ingredients. Other suitable polymers are those coupled polyphenylene ether, where the coupling medium in a known manner with the hydroxyl groups of two polyphenylene ether chains is implemented to one higher to obtain molecular polymer that the reaction pro product of the hydroxyl groups and the coupling agent holds. Exemplary coupling agents are low molecular weight lare polycarbonates, quinones, heterocycles and formals.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung hat der Poly phenylenäther ein Zahlenmittel des Molekulargewichts im Bereich von 3.000 bis 40.000, vorzugsweise mindestens etwa 12.000 und am bevorzugtesten mindestens 15.000 und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichtes im Bereich von 20.000 bis 80.000, bestimmt durch Gelpermeationschroma tographie. Seine Grenzviskosität liegt am häufigsten im Bereich von etwa 0,35 bis 0,6 dl/g, gemessen in Chloroform bei 25°C.For the purposes of the present invention, the poly phenylene ether a number average molecular weight in Range from 3,000 to 40,000, preferably at least about 12,000 and most preferably at least 15,000 and one Weight average molecular weight in the range of 20,000 to 80,000, determined by gel permeation tography. Its intrinsic viscosity most often is in the range of about 0.35 to 0.6 dl / g, measured in chloroform at 25 ° C.
Die Polyphenylenäther werden üblicherweise hergestellt durch oxidative Kupplung mindestens einer entsprechenden monohydroxyaromatischen Verbindung. Besonders brauchbare und leicht erhältliche monohydroxyaromatische Verbindungen sind 2,6-Xylenol, (worin jedes Q1 Methyl und jedes Q2 Wasserstoff ist), woraufhin das Polymer als Poly(2,6- dimethyl-1,4-phenylenäther) charakterisiert werden kann sowie 2,3,6-Trimethylphenol (worin jedes Q1 und ein Q2 Methyl und das andere Q2 Wasserstoff ist).The polyphenylene ethers are usually produced by oxidative coupling of at least one corresponding monohydroxyaromatic compound. Particularly useful and readily available monohydroxyaromatic compounds are 2,6-xylenol (where each Q 1 is methyl and each Q 2 is hydrogen), whereupon the polymer can be characterized as poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether) and 2,3,6-trimethylphenol (wherein each Q 1 and one Q 2 is methyl and the other Q 2 is hydrogen).
Es ist eine Vielfalt von Katalysatorsystemen zur Herstel lung von Polyphenylenäthern durch oxidative Kupplung be kannt. Es gibt keine spezielle Beschränkung hinsichtlich der Katalysatorauswahl, und es kann jeder der bekannten Katalysatoren benutzt werden. Größtenteils enthalten sie mindestens eine Schwermetallverbindung, wie eine Kupfer-, Mangan- oder Kobaltverbindung, üblicherweise in Kombi nation mit verschiedenen anderen Materialien.It is a variety of catalyst systems to manufacture development of polyphenylene ethers through oxidative coupling knows. There is no particular limitation on it the catalyst selection, and it can be any of the known Catalysts are used. Mostly they contain at least one heavy metal compound, such as a copper, Manganese or cobalt compound, usually in a combination nation with various other materials.
Eine erste Klasse von Katalysatorsystemen, die häufig bevorzugt ist, besteht aus solchen, die eine Kupferver bindung enthalten. Solche Katalysatoren sind z. B. in den US-Patentschriften 3 306 874, 3 306 875, 3 914 266 und 4 028 341 offenbart. Sie sind üblicherweise Kombinationen von Kupfer(I)- oder Kupfer(II)-Ionen, Halogenid (d. h. Chlorid, Bromid oder Jodid)-Ionen und mindestens einem Amin.A first class of catalyst systems that are common is preferred, consists of those that a copper ver binding included. Such catalysts are e.g. Tie U.S. Patents 3,306,874, 3,306,875, 3,914,266 and 4,028,341. They are usually combinations of copper (I) or copper (II) ions, halide (i.e. Chloride, bromide or iodide) ions and at least one Amine.
Katalysatorsysteme, die Manganverbindungen enthalten, bilden eine zweite Klasse. Sie sind im allgemeinen alka lische Systeme, bei denen zweiwertiges Mangan mit solchen Anionen, wie Halogenid, Alkoxid oder Phenoxid kombiniert ist. Am häufigsten ist das Mangan als ein Komplex mit einem oder mehreren komplexierenden und/oder chelieren den Mitteln vorhanden, wie Dialkylaminen, Alkanolaminen, Alkylendiaminen, o-hydroxyaromatischen Aldehyden, o-Hydroxy azoverbindungen, ω-Hydroxyoximen (monomeren und polymeren), o-Hydroxyaryloximen und β-Diketonen. Bekannte kobalthaltige Katalysatorsysteme sind ebenfalls brauchbar. Geeignete mangan- und kobalthaltige Katalysatorsysteme für die Her stellung von Polyphenylenäther sind durch Offenbarung in vielen Patenten und Publikationen bekannt.Catalyst systems containing manganese compounds form a second class. They are generally alka systems in which divalent manganese with such Anions such as halide, alkoxide or phenoxide combined is. The most common is the manganese as a complex with one or more complexing and / or chelating the agents present, such as dialkylamines, alkanolamines, Alkylene diamines, o-hydroxyaromatic aldehydes, o-hydroxy azo compounds, ω-hydroxyoximes (monomers and polymers), o-hydroxyaryloximes and β-diketones. Known cobalt Catalyst systems are also useful. Suitable Catalyst systems containing manganese and cobalt for the manufacturer position of polyphenylene ether are by revelation known in many patents and publications.
Gewisse handelsübliche Polyphenylenäther umfassen Mole
küle mit mindesten einer Endgruppe der Formel
Certain commercially available polyphenylene ethers comprise molecules with at least one end group of the formula
worin Q1 und Q2 die obengenannte Bedeutung haben, jedes R1 unabhängig Wasserstoff oder Alkyl ist, mit der Bedingung, daß die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in beiden R1-Resten 6 oder weniger beträgt und jedes R2 ist unabhängig Wasser stoff oder ein primärer C1-6-Alkylrest. Vorzugsweise ist jedes R1 Wasserstoff und jedes R2 Alkyl, insbesondere Methyl oder n-Butyl. wherein Q 1 and Q 2 are as defined above, each R 1 is independently hydrogen or alkyl, provided that the total number of carbon atoms in both R 1 groups is 6 or less and each R 2 is independently hydrogen or a primary one C 1-6 alkyl group. Each R 1 is preferably hydrogen and each R 2 is alkyl, in particular methyl or n-butyl.
Polymere mit den Aminoalkyl-substituierten Endgruppen
der Formel II können erhalten werden durch Einsetzen eines
geeigneten primären oder sekundären Monoamins als eines
der Bestandteile der Reaktionsmischung bei der oxidativen
Kupplung, insbesondere wenn ein kupfer- oder manganhaltiger
Katalysator benutzt wird. Solche Amine, insbesondere die
Dialkylamine und vorzugsweise Di-n-butylamin und Dimethyl
amin, werden häufig chemisch an den Polyphenylenäther
gebunden, am häufigsten durch Ersetzen eines α-Wasser
stoffatome an einem oder mehreren Q1-Rest/en. Die prinzi
pielle Reaktionsstelle ist der Q1-Rest benachbart der
Hydroxygruppe an der Endeinheit der Polymerkette. Während
der weiteren Verarbeitung und/oder Vermischung können
die aminoalkylsubstituierten Endgruppen in verschiedene
Reaktionen eintreten, die wahrscheinlich ein Chinon
methid-artiges Zwischenprodukt der folgenden Formel ein
schließen
Polymers having the aminoalkyl-substituted end groups of formula II can be obtained by using a suitable primary or secondary monoamine as one of the components of the reaction mixture in the oxidative coupling, especially when a copper- or manganese-containing catalyst is used. Such amines, especially the dialkylamines and preferably di-n-butylamine and dimethylamine, are often chemically bound to the polyphenylene ether, most often by replacing an α-hydrogen atom on one or more Q 1 radicals. The principal reaction site is the Q 1 residue adjacent to the hydroxy group on the end unit of the polymer chain. During further processing and / or mixing, the aminoalkyl-substituted end groups can undergo various reactions, which are likely to include a quinone methide-like intermediate of the following formula
Es wird Bezug genommen auf die US-Patentschriften 4 054 553, 4 092 294, 4 477 649, 4 477 651 und 4 517 341.Reference is made to the US patents 4 054 553, 4 092 294, 4 477 649, 4 477 651 and 4,517,341.
Polymere mit 4-Hydroxybiphenyl-Endgruppen der Formel
III werden üblicherweise aus Reaktionsmischungen erhal
ten, in denen als Nebenprodukt Diphenochinon der folgenden
Formel vorhanden ist.
Polymers with 4-hydroxybiphenyl end groups of the formula III are usually obtained from reaction mixtures in which diphenoquinone of the following formula is present as a by-product.
Insbesondere in einem Kupfer-Halogenid-sekundär- oder tertiär-Amin-System. In diesem Zusammenhang ist die Offen barung der US-PS 4 477 649 von Bedeutung ebenso wie die der US-Patentschriften 4 234 706 und 4 482 697, auf die hiermit Bezug genommen wird. In Mischungen dieser Art wird das Diphenochinon schließlich in beträchtlichen An teilen, hauptsächlich als Endgruppe, in das Polymer einge baut.Especially in a copper halide secondary or tertiary amine system. In this context, it is open definition of US-PS 4,477,649 of importance as well as the U.S. Patent Nos. 4,234,706 and 4,482,697, to which reference is hereby made. In mixtures of this type The diphenoquinone is finally used in considerable quantities share, mainly as an end group, in the polymer builds.
In vielen Polyphenylenäthern, die unter den obengenannten Bedingungen erhalten werden, enthält ein beträchtlicher Anteil der Polymermoleküle, die üblicherweise etwa 90 Gew.-% des Polymers ausmachen, Endgruppen mit einer oder häufig beiden Gruppen der Formeln II und III. Es ist je doch darauf hinzuweisen, daß auch andere Endgruppen vor handen sein können, und daß die Erfindung in ihrem weitesten Sinne nicht von der Molekularstruktur der Endgruppen des Polyphenylenäthers abhängen mag.In many polyphenylene ethers, among the above Conditions obtained contain a considerable amount Proportion of polymer molecules, usually around 90 Make up wt .-% of the polymer, end groups with one or often two groups of formulas II and III. It is ever but to point out that other end groups also can be, and that the invention in its broadest Does not make sense of the molecular structure of the end groups of the May depend on polyphenylene ether.
Dem Fachmann ist aufgrund der vorstehenden Ausführungen klar, daß die zum Einsatz in der vorliegenden Erfindung geeigneten Polyphenylenäther alle vom Anspruch 1 umfaßten Poly phenylenäther einschließen, ungeachtet von Variationen in den Struktureinheiten oder untergeordneten chemischen Merkmalen.The person skilled in the art is familiar with the foregoing clear that for use in the present invention suitable polyphenylene ether all included in claim 1 poly Include phenylene ether, regardless of variations in the structural units or subordinate chemical Characteristics.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist der Reaktionsteilnehmer A das Reaktionsprodukt des genannten Polyphenylenäthers mit mindestens einer unge sättigten Carbonsäure oder einem ungesättigten Carbon säurehydrid. Geeignete Säuren und Anhydride schließen Monocarbonsäuren ein, wie Acrylsäure und Methacrylsäure sowie Dicarbonsäuren und deren Anhydride, einschließ lich Maleinsäureanhydrid, Fumarsäureanhydrid und Itacon säure. Maleinsäureanhydrid und Fumarsäureanhydrid sind bevorzugt, wobei das letztere wegen der Erhältlichkeit und der relativ leichten Handhabbarkeit besonders bevor zugt ist.For the purposes of the present invention the reactant A the reaction product of the mentioned polyphenylene ether with at least one saturated carboxylic acid or an unsaturated carbon acid hydride. Close suitable acids and anhydrides Monocarboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid as well as dicarboxylic acids and their anhydrides Lich maleic anhydride, fumaric anhydride and itacon acid. Maleic anhydride and fumaric anhydride are preferred, the latter because of availability and the relatively easy handling especially before is moving.
Die Bedingungen für die Umsetzung des Polyphenylenäthers mit der ungesättigten Säure oder dem ungesättigten An hydrid schließen im allgemeinen Temperaturen im Bereich von etwa 230 bis 290°C ein. Es kann sowohl ein Lösungs- als auch ein Schmelzvermischen erfolgen, wobei das Schmelz vermischen wegen seiner relativen Einfachheit und der Anpaßbarkeit an Ausrüstungen, die für die Harzverarbei tung leicht erhältlich sind, bevorzugt ist. Der Anteil an ungesättigter Säure oder ungesättigtem Anhydrid liegt häufig im Bereich von etwa 0,01 bis 5,0 Teilen und vor zugsweise im Bereich von etwa 0,1 bis 3 Gewichtsteilen, auf 100 Teile des Polyphenylenäthers.The conditions for the implementation of the polyphenylene ether with the unsaturated acid or the unsaturated type hydrides generally close temperatures in the range from about 230 to 290 ° C. Both a solution as well as melt mixing, the melt mix because of its relative simplicity and the Adaptability to equipment used for resin processing tion are readily available, is preferred. The amount is due to unsaturated acid or unsaturated anhydride often in the range of about 0.01 to 5.0 parts and above preferably in the range of about 0.1 to 3 parts by weight, to 100 parts of the polyphenylene ether.
Es ist möglich, die Umsetzung in Gegenwart eines freien Radikale-Initiators auszuführen, wie z. B. in der japa nischen Kokai-Veröffentlichung 84/66452 offenbart. Größ tenteils sind solche Initiatoren nicht erforderlich, und sie sind im allgemeinen nicht bevorzugt, da die Umsetzung auch in ihrer Abwesenheit wirksam fortschreitet. Diese Umsetzung und die dabei erhaltenen Produkte sind z. B. in der EP 121 974 A1, der US 4 654 405 und der US-Anmel dung Ser. Nr. 885,497 vom 14. Juli 1986 offenbart.It is possible to implement in the presence of a free Execute radical initiators such. B. in Japan African Kokai publication 84/66452 disclosed. Size Such initiators are sometimes not required, and they are generally not preferred because of the implementation progresses effectively even in their absence. This Implementation and the products obtained are e.g. B. in EP 121 974 A1, US 4,654,405 and US application dung Ser. No. 885,497 of July 14, 1986.
Die Herstellung der Reaktionsprodukte von Polyphenylen äthern mit ungesättigten Carbonsäüren oder Anhydriden wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht. Der in diesen Beispielen eingesetzte Polyphenylenäther war ein im Handel erhältlicher Poly(2,6-dimethyl-1,4-pheny len-äther) mit einem Zahlenmittel des Molekulargewichts von etwa 20.000, bestimmt durch Gelpermeationschromato graphie mit Bezug auf Polystyrol.The production of the reaction products of polyphenylene ether with unsaturated carboxylic acids or anhydrides is illustrated by the following examples. Of the polyphenylene ether used in these examples a commercially available poly (2,6-dimethyl-1,4-pheny len ether) with a number average molecular weight of about 20,000, determined by gel permeation chromatography graphics related to polystyrene.
Innige Trockenmischungen aus Polyphenylenäther und Fumar
säure wurden in einem Zweischneckenextruder bei Tempe
raturen im Bereich von 250 bis 300°C stranggepreßt. Die
Anteile an Fumarsäure auf 100 Gewichtsteile Polyphenylen
äther betrugen:
Intimate dry mixtures of polyphenylene ether and fumaric acid were extruded in a twin-screw extruder at temperatures in the range from 250 to 300 ° C. The proportions of fumaric acid per 100 parts by weight of polyphenylene ether were:
Beispiel 1 - 1,55 Teile
Beispiel 2 - 2,32 TeileExample 1 - 1.55 parts
Example 2 - 2.32 parts
Reagenz B ist mindestens eine Polyepoxyverbindung. In
ihrem weitesten Sinne schließt die Erfindung den Einsatz
jeder derartigen Verbindung ein, die bekannt ist. Die
folgenden Verbindungen sind beispielhaft:
Reagent B is at least one polyepoxy compound. In its broadest sense, the invention includes the use of any such connection that is known. The following connections are examples:
-
1. Polyglycidyläther von Bisphenolen, insbesondere von
Bisphenol A. Diese schließen Verbindung der Formel ein
worin jedes A1 und A2 ein monozyklischer aromatischer Rest ist, Y ist ein Brückenrest, bei dem ein oder zwei Kohlenstoffatome A1 von A2 trennen und x hat einen Mittel wert von 0 bis etwa 15.1. Polyglycidyl ether of bisphenols, especially bisphenol A. These include compounds of the formula
wherein each A 1 and A 2 is a monocyclic aromatic radical, Y is a bridging radical in which one or two carbon atoms separate A 1 from A 2 and x has an average value from 0 to about 15. -
2. Epoxynovolake der Formel
worin jedes A3 ein aromatischer Rest ist und y einen Mittelwert von mindestens 0,1 hat.2. Epoxy novolaks of the formula
wherein each A 3 is an aromatic radical and y has an average of at least 0.1. - 3. Glycidyladdukte von Aminen und Amiden, veranschau licht durch N,N-Diglycidylanilin, N,N,N',N'-Tetraglyci dylxylylendiamin und Triglycidylisocyanurat.3. Glycidyl adducts of amines and amides light through N, N-diglycidylaniline, N, N, N ', N'-tetraglyci dylxylylenediamine and triglycidyl isocyanurate.
- 4. Glycidylester von Carbonsäuren, wie Diglycidylphthalat und Diglycidyladipat.4. Glycidyl esters of carboxylic acids such as diglycidyl phthalate and diglycidyl adipate.
- 5. Polymere ungesättigter Epoxide, wie Glycidylacrylat, Glycidylmethacrylat und Allylglycidyläther.5. Polymers of unsaturated epoxides, such as glycidyl acrylate, Glycidyl methacrylate and allyl glycidyl ether.
- 6. Polysiloxane mit funktionellen Epoxygruppen, wie der Diglycidyläther von 1,3-Bis(3-hydroxypropyl)-tetramethyl disiloxan.6. Polysiloxanes with functional epoxy groups, such as the Diglycidyl ether of 1,3-bis (3-hydroxypropyl) tetramethyl disiloxane.
- 7. Verbindungen, die durch Epoxidation von Dienen oder Polyenen erhalten sind, wie Bis(2,3-epoxycyclopentyl)äther und Vinylcyclohexendioxid.7. Compounds made by epoxidation of dienes or Polyenes are obtained, such as bis (2,3-epoxycyclopentyl) ether and vinylcyclohexene dioxide.
Die bevorzugten Polyepoxyverbindungen für die Zwecke der vorliegenden Erfindung sind die Polyglycidyläther von Bisphenolen (die die Formel VI haben), insbesondere von Bisphenol-A und am speziellsten solche, in denen x einen Mittelwert von bis zu 1 hat. Sie können allein oder in Kombination mit untergeordneten Mengen mindestens einer nicht-bisphenolischen Polyepoxyverbindung eingesetzt werden, veranschaulicht durch alizyklische Polyepoxyverbindungen, wie 3,4-Epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexancarboxy lat, Vinylcyclohexendioxid, Phenolformaldehyd-Novolak-Poly glycidyläther, die der Formel VII entsprechen, Resorcin glycidyläther, Tetrakis(glycidyloxyphenyl)ethan, Diglyci dylphthalat, Diglycidyltetrahydrophthalat und Diglycidyl hexahydrophthalat. Epoxynovolake der Formel VII werden häufig bevorzugt. Es können auch Arylmonoglycidyläther vorhanden sein, wie die Phenyl-, α-Naphthyl und β-Naphthyl äther und deren substituierte Derivate. Wenn vorhanden, dann machen solche nicht-bisphenolischen Polyepoxyverbin dungen und Arylmonoglycidyläther üblicherweise bis zu etwa 30 Gew.-% der gesamten Epoxyverbindungen aus.The preferred polyepoxy compounds for the purposes of present invention are the polyglycidyl ethers of Bisphenols (which have the formula VI), especially of Bisphenol-A and most especially those in which x is one Has mean of up to 1. You can go alone or in Combination with minor quantities of at least one non-bisphenolic polyepoxy compound can be used, illustrated by alicyclic polyepoxy compounds, such as 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexane carboxy lat, vinylcyclohexene dioxide, phenol formaldehyde novolak poly glycidyl ether corresponding to formula VII, resorcinol glycidyl ether, tetrakis (glycidyloxyphenyl) ethane, diglyci dylphthalate, diglycidyltetrahydrophthalate and diglycidyl hexahydrophthalate. Epoxy novolaks of formula VII often preferred. It can also use aryl monoglycidyl ether be present, such as the phenyl, α-naphthyl and β-naphthyl ether and their substituted derivatives. If available, then make such non-bisphenolic polyepoxyverbin and aryl monoglycidyl ether usually up to about 30% by weight of the total epoxy compounds.
Größtenteils wird die Komponente B nicht mehr als etwa 30 Gew.-% der Komponenten B-2 und/oder B-3 enthalten, wenn überhaupt. Die Mischung der Komponenten A und B enthält die Komponente A üblicherweise in Anteilen von 5 bis 90 Gew.-% , wobei 30 bis 85% bevorzugt und 60 bis 80% beson ders bevorzugt sind.For the most part, component B is no more than about Contain 30% by weight of components B-2 and / or B-3, if any. The mixture of components A and B contains component A usually in proportions of 5 to 90 % By weight, with 30 to 85% preferred and 60 to 80% particularly who are preferred.
Eine spezifische Klasse von Polyepoxyverbindungen zum
Einsatz in der vorliegenden Erfindung besteht aus Reaktions
produkten, die man durch Erhitzen der folgenden Mischung
in Anwesenheit einer katalytischen Menge mindestens eines
basischen Reagenz erhält:
A specific class of polyepoxy compounds for use in the present invention consists of reaction products obtained by heating the following mixture in the presence of a catalytic amount of at least one basic reagent:
- 1. mindestens einen halogenfreien Bisphenol-polyglycidyl äther mit im Mittel höchstens einer aliphatischen Hydroxy gruppe pro Molekül;1. at least one halogen-free bisphenol polyglycidyl ether with an average of at most one aliphatic hydroxy group per molecule;
- 2. etwa 15 bis 25% mindestens eines halogenfreien epoxy dierten Novolaks und2. about 15 to 25% of at least one halogen-free epoxy dated novolaks and
-
3. 25 bis 35% mindestens eines Bisphenols, das Brom als
Arylsubstituenten enthält,
wobei die Prozentangaben der Komponenten (2) und (3) auf der Gesamtmenge der Regenzien (1), (2) und (3) beruhen. Solche Produkte sind in der älteren Anmeldung P 39 22 741.2 offenbart und beansprucht, auf die hier mit Bezug genommen wird. Das folgende Beispiels veran schaulicht die Herstellung solcher Zubereitungen.3. 25 to 35% of at least one bisphenol which contains bromine as aryl substituent,
where the percentages of components (2) and (3) are based on the total amount of reagents (1), (2) and (3). Such products are disclosed and claimed in the earlier application P 39 22 741.2, to which reference is made here. The following example illustrates the preparation of such preparations.
Eine Mischung aus 50 Gewichtsteilen Bisphenol-A-diglycidyl äther, 30 Teilen 2, 2-Bis(3,5-dibrom-4-hydroxyphenyl)propan, 20 Teilen eines Epoxy-Novolakharzes, das unter der Handels bezeichnung EPN 1138 von Ciba-Geigy erhältlich ist und 0,2 Teilen Triphenylphosphin wurde eine Stunde in einer Stickstoffatmosphäre unter Rühren auf 165°C erhitzt. Das Produkt war die erwünschte Zubereitung und enthielt 17,6% Brom.A mixture of 50 parts by weight of bisphenol A diglycidyl ether, 30 parts of 2,2-bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane, 20 parts of an epoxy novolak resin sold under the trade designation EPN 1138 is available from Ciba-Geigy and 0.2 parts of triphenylphosphine was added in one hour Heated nitrogen atmosphere to 165 ° C with stirring. The Product was the desired preparation and contained 17.6% Bromine.
Reagenz C ist ein Epoxyhärtungskatalysator, ausgewählt aus Metallsalzen von Diketonen, wie Aluminium tris(acetylacetonat) und Zink-bis(acetylacetonat); Diaryl iodoniumsalzen, wie Tetrafluoboraten, Hexafluophosphaten, Hexafluoarsenaten und Hexafluoantimonaten; UV-aktivierbaren Triarylsulfoniumsalzen mit den gleichen Anionen; Imidazolen, wie Imidazol, 1,2-Dimethylimidazol, 2-Methylimidazol, 2-Heptadecylimidazol und 1-(2-Cyanoäthyl)-2-phenylimi dazol; Arylenpolyamiden vorzugsweise solchen mit einem hohen Grad an Alkylsubstitution am aromatischen Ring, veranschaulicht durch die Diethylmethyi-substituierten m- und p-Phenylendiamine und deren Mischungen mit den vorgenannten Imidazolen sowie zahlreiche andere Verbin dungsarten, die im Stande der Technik bekannt sind. Die Metallacetylacetonate und insbesondere von Zink und Aluminium sind im allgemeinen bevorzugt.Reagent C is an epoxy curing catalyst selected from Metal salts of diketones, such as aluminum tris (acetylacetonate) and zinc bis (acetylacetonate); Diaryl iodonium salts, such as tetrafluoborates, hexafluophosphates, Hexafluoroarsenates and hexafluoantimonates; UV activated Triarylsulfonium salts with the same anions; Imidazoles, such as imidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2-methylimidazole, 2-heptadecylimidazole and 1- (2-cyanoethyl) -2-phenylimi dazol; Arylene polyamides preferably those with a high degree of alkyl substitution on the aromatic ring, illustrated by the Diethylmethyi-substituted m- and p-phenylenediamines and their mixtures with the aforementioned imidazoles and numerous other verbin types of extensions known in the art. The metal acetylacetonates and especially zinc and Aluminum is generally preferred.
Verschiedene andere Materialien können auch in den härt baren Zubereitungen der vorliegenden Erfindung vorhanden sein. So können Härtungsbeschleuniger benutzt werden. Diese schließen phenolische Verbindungen, wie Bisphenol A, Pyrogallol, Dihydroxydiphenyle, Hydroxybenzaldehyde, wie Salicylaldehyd, Brenzcatechin, Resorcin, Hydrochinon, Phenol-formaldehyd- oder Resorcin-formaldehydkondensate und halogenierte Phenole ein.Various other materials can also be used in the hardens present preparations of the present invention be. So hardening accelerators can be used. These include phenolic compounds such as bisphenol A, Pyrogallol, dihydroxydiphenyls, hydroxybenzaldehydes, such as Salicylaldehyde, pyrocatechol, resorcinol, hydroquinone, Phenol-formaldehyde or resorcinol-formaldehyde condensates and halogenated phenols.
Ebenfalls brauchbar und üblicherweise bevorzugt sind als Härtungsbeschleuniger basische Stickstoffverbindungen, insbesondere Amine und Guanidine. Ihre genaue Identität ist nicht kritisch, vorausgesetzt sie haben eine aus reichend geringe Flüchtigkeit, um während der Härtung in der Zubereitung zu verbleiben und aktiv zu sein. Be sonders wirksam sind C4-10-Alkylamine, wie Di-n-butyl amin, Tri-n-butylamin und 2-Ethylhexylamin sowie Tetra alkylguanidine, wie Tetramethylguanidin, die im allge meinen bevorzugt sind. Polyphenylenäther mit Aminoalkyl substituierten Endgruppen der Formel II und zu einem ge wissen Maße die bei der Bildung der chinonmethidartigen Zwischenprodukte der Formel IV gebildeten freien Amine können auch als Beschleuniger wirken.Basic nitrogen compounds, in particular amines and guanidines, are also useful and are usually preferred as hardening accelerators. Their exact identity is not critical, provided that they are sufficiently low in volatility to remain in the preparation and be active during curing. Be particularly effective are C 4-10 alkylamines, such as di-n-butylamine, tri-n-butylamine and 2-ethylhexylamine, and tetraalkylguanidines, such as tetramethylguanidine, which are generally preferred. Polyphenylene ether with aminoalkyl-substituted end groups of the formula II and to a certain extent the free amines formed in the formation of the quinone methide-like intermediates of the formula IV can also act as accelerators.
Die härtbaren Zubereitungen der vorliegenden Erfindung enthalten üblicherweise den Härtungskatalysator (Kompo nente C) in geringen Mengen, üblicherweise etwa 0,5 bis 10% und vorzugsweise etwa 1 bis 5%, bezogen auf die Ge samtmenge A und B. Wird ein Amin oder Guanidin als Be schleuniger benutzt, dann üblicherweise in einer Menge, die etwa 1.000 bis 1.500 ppm, bezogen auf die Gesamt menge aus Beschleuniger und Reagenzien A, B und C, an basischem, nicht-verflüchtigtem Stickstoff ergibt. Die Menge des hinzugegebenen Beschleunigers wird daher nach unten hin eingestellt, um etwa im Polyphenylenäther vor handenen basischen Stickstoff zu kompensieren, der üblicher weise im Bereich von 200 bis 1.000 ppm liegt oder sie wird nach oben eingestellt, um eine Verflüchtigung zu kompensieren. Gleicht man diese Faktoren aus, dann ist üblicherweise eine Beschleunigermenge geeignet, die etwa 1.500 bis 2.500 ppm an basischem Stickstoff ergibt.The curable preparations of the present invention usually contain the curing catalyst (compo nente C) in small amounts, usually about 0.5 to 10% and preferably about 1 to 5%, based on the Ge total amount A and B. If an amine or guanidine as Be accelerator, then usually in a lot, which is about 1,000 to 1,500 ppm, based on the total amount of accelerators and reagents A, B and C basic, non-volatilized nitrogen. The The amount of accelerator added is therefore reduced adjusted below, for example in the polyphenylene ether existing nitrogen to compensate, the more common example is in the range of 200 to 1,000 ppm or she is set up to volatilize compensate. If you balance these factors, then Usually an amount of accelerator suitable, such as 1,500 to 2,500 ppm of basic nitrogen results.
Es können auch Materialien vorhanden sein, wie Härter, die durch Phenole sowohl geringen als auch relativ hohen Molekulargewichtes veranschaulicht werden, wobei ein Bei spiel für die letzteren Novolak-Harze sind; weiter Ent flammungshemmer, wie hydratisiertes Aluminiumoxid, Deca bromdiphenyläther und Bromverbindungen geringen oder hohen Molekulargewichtes (die letztere Art wird durch das Pro dukt des Beispiels 3 veranschaulicht); Entflammungshem mer-Synergisten, wie Antimonpentoxid; Antioxidantien, thermische und UV-Stabilisatoren, Schmiermittel, Anti statika, Farbstoffe, Pigmente u. ä., alle in üblichen Anteilen. There may also be materials, such as hardeners, those caused by phenols both low and relatively high Molecular weight are illustrated, with a case play for the latter are novolak resins; further Ent flame retardants such as hydrated alumina, deca Bromodiphenyl ether and bromine compounds low or high Molecular weight (the latter type is by the Pro product of Example 3); Flame retardant mer synergists such as antimony pentoxide; Antioxidants, thermal and UV stabilizers, lubricants, anti statics, dyes, pigments and the like Ä., all in usual Shares.
Für die Bildung von Prepregs werden die härtbaren Zube reitungen der vorliegenden Erfindung üblicherweise in einer wirksamen Menge eines inerten organischen Lösungs mittels aufgelöst, typischerweise bis zu einem Gehalt von 15 bis 60 Gew.-% an Gelöstem. Die Identität des Lösungs mittels ist nicht kritisch, vorausgesetzt es kann auf geeignete Weise, wie durch Verdampfen, entfernt werden. Aromatische Kohlenwasserstoffe, insbesondere Toluol, sind bevorzugt.The curable accessories are used to form prepregs The present invention usually in an effective amount of an inert organic solution means dissolved, typically up to a salary from 15 to 60% by weight of solute. The identity of the solution means is not critical, provided it can be on appropriately removed, such as by evaporation. Aromatic hydrocarbons, especially toluene prefers.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der härtbaren Zubereitung für härt bare Gegenstände, die ein faserförmiges Substrat (gewebt oder nicht gewebt), wie Glas-, Quarz-, Polyester-, Poly amid-, Polypropylen-, Zellulose-, Nylon- oder Acrylfasern, vorzugsweise Glasfasern umfassen, die mit den härtbaren Zubereitungen der vorliegenden Erfindung imprägniert und üblicherweise durch Entfernen des Lösungsmittels daraus, wie durch Verdampfen, erhältlich sind. Solche Gegenstände (d. h. Prepregs) können durch Wärme gehärtet werden.Another aspect of the present invention is the use of the curable preparation for hardness bare objects that have a fibrous substrate (woven or non-woven), such as glass, quartz, polyester, poly amide, polypropylene, cellulose, nylon or acrylic fibers, preferably comprise glass fibers which are compatible with the curable Preparations of the present invention impregnated and usually by removing the solvent from it, such as by evaporation. Such items (i.e. prepregs) can be heat cured.
Üblicherweise werden 2- bis 20-schichtige Prepreglaminate bei Temperaturen im Bereich von etwa 190 bis 250°C und unter Drucken in der Größenordnung von 20 bis 60 kg/cm2 geformt. Laminate, die mit einem leitenden Metall, wie Kupfer, kaschiert sind, brauchbar für gedruckte Schal tungsplatten, können auf diese Weise hergestellt und nach bekannten Verfahren gehärtet werden. Gedruckte Schaltungs platten, die diese Laminate umfassen, sind durch ausge zeichnete dielektrische Eigenschaften charakterisiert. Die Metallkaschierung kann in üblicher Weise gemustert werden.2- to 20-layer prepreg laminates are usually molded at temperatures in the range from approximately 190 to 250 ° C. and under pressures in the range from 20 to 60 kg / cm 2 . Laminates laminated with a conductive metal such as copper, useful for printed circuit boards, can be made in this manner and cured by known methods. Printed circuit boards comprising these laminates are characterized by excellent dielectric properties. The metal lamination can be patterned in the usual way.
Die genaue chemische Natur der gehärteten Zubereitungen ist nicht genau bekannt, ob wohl ein Härten der Epoxyverbindung wahrscheinlich zu mindest teilweise in üblicher Weise stattfindet. Es wird angenommen, daß Reagenz A an der Härtungsreaktion teil nimmt, wahrscheinlich zumindest teilweise, und zwar ver mittels der Carbonsäure- oder Anhydridgruppen.The exact chemical nature of the hardened preparations it is not known exactly whether probably hardening of the epoxy compound at least partially takes place in the usual way. It will assumed that Reagent A participated in the curing reaction takes, probably at least partially, namely ver by means of the carboxylic acid or anhydride groups.
Die Herstellung der härtbaren Zubereitungen der vorliegenden Erfindung und deren Verwendung ist im folgenden Beispiel ver anschaulicht.The preparation of the curable preparations the present invention and its use is ver in the following example vividly.
Eine Lösung von 400 g des Produktes nach Beispiel 1, 230 g des Produktes nach Beispiel 2, 270 g Bisphenol-A diglycidyläther, 27 g Aluminium-tris(acetylacetonat) und 5 g Tetramethylguanidin in 2.500 ml heißen Toluols wurde zubereitet. Glasgewebe wurde durch die Lösung mit einer Geschwindigkeit von 25,4 cm/min. geführt und das impräg nierte Gewebe bei etwa 150°C getrocknet, um ein Prepreg material zu ergeben, dessen Harzgehalt etwa 50% betrug. Nach weiterem Trocknen für 15 Minuten bei 165°C wurde ein gehärtetes Laminat durch Druckformen von 10 Platten des Prepregs für 50 Minuten bei 240°C hergestellt.A solution of 400 g of the product according to Example 1 230 g of the product according to Example 2, 270 g of bisphenol-A diglycidyl ether, 27 g aluminum tris (acetylacetonate) and 5 g of tetramethylguanidine in 2,500 ml of hot toluene prepared. Glass fabric was removed by the solution with a Speed of 25.4 cm / min. managed and the imprint nier tissue dried at about 150 ° C to a prepreg to give material whose resin content was about 50%. After further drying for 15 minutes at 165 ° C a hardened laminate by printing 10 plates of the prepreg for 50 minutes at 240 ° C.
Das Laminat wurde auf Lösungsmittelbeständigkeit durch
Eintauchen für 30 Minuten in Methylenchlorid, Trocknen
für 10 Minuten in Luft und Messen der prozentualen Ge
wichtszunahme untersucht. Es wurde auf Lötmittelbestän
digkeit durch Eintauchen in ein Lötbad für 30 Sekunden
bei 280 bis 285°C und Messen der prozentualen Zunahme
der Laminatdicke untersucht. Die Ergebnisse sind in der
folgenden Tabelle angegeben zusammen mit einer Vergleichs
probe, bei der die Produkte der Beispiele 1 und 2 durch
unbehandelten Polyphenylenäther ersetzt waren.
The laminate was tested for solvent resistance by immersion in methylene chloride for 30 minutes, air drying for 10 minutes, and measuring the percent weight gain. It was examined for solder resistance by immersing in a solder bath for 30 seconds at 280 to 285 ° C and measuring the percentage increase in the laminate thickness. The results are shown in the following table together with a comparison sample in which the products of Examples 1 and 2 were replaced by untreated polyphenylene ether.
Diese Ergebnisse zeigen deutlich die Verbesserung hinsicht lich der Lösungsmittelbeständigkeit und der Lötmittelbe ständigkeit der Zubereitungen der vorliegenden Erfindung.These results clearly show the improvement Lich the resistance to solvents and the solder Persistence of the preparations of the present invention.
Claims (14)
- A) das Reaktionsprodukt mindestens eines Polypheny lenethers, der ein Zahlenmittel des Molekulargewichtes im Bereich von 3.000 bis 40.000 und ein Gewichtsmittel des Molekulargewichtes von 20.000 bis 80.000 aufweist, mit mindestens einer ungesättigten Carbonsäure oder einem un gesättigten Anhydrid,
- B) mindestens eine Polyepoxyverbindung ausgewählt aus
- C) Polyglycidylether von Bisphenol-~A der For
mel
worin jedes A1 und A2 ein monocyclischer aromatischer Rest ist, Y ein Brückenrest ist, bei dem ein oder zwei Kohlenstoffatome A1 von A2 trennen und x einen Mittelwert von 0 bis 15 hat, - D) Epoxynovolake der Formel
worin jedes A3 ein aromatischer Rest ist und y einen Mittelwert von mindestens 0,1 hat, - E) Glycidyladdukte von Aminen und Amiden,
- F) Glycidylester von Carbonsäuren,
- G) Polymere ungesättigter Epoxide,
- H) Polysiloxane mit funktionellen Epoxygrup pen,
- I) Verbindungen, die durch Epoxidation von Dienen oder Polyenen erhalten sind und
- J) einen Epoxyhärtungskatalysator, ausgewählt aus Metallsalzen von Diketonen, Diaryliodoniumsalzen, UV-ak tivierbaren Triarylsulfoniumsalzen, Imidazolen und Ary lenpolyamiden.
- A) the reaction product of at least one polyphenylene ether which has a number average molecular weight in the range from 3,000 to 40,000 and a weight average molecular weight from 20,000 to 80,000, with at least one unsaturated carboxylic acid or an unsaturated anhydride,
- B) at least one polyepoxy compound selected from
- C) Polyglycidyl ether of bisphenol ~ A of the formula
wherein each A 1 and A 2 is a monocyclic aromatic radical, Y is a bridging radical in which one or two carbon atoms separate A 1 from A 2 and x has an average value from 0 to 15, - D) Epoxy novolaks of the formula
wherein each A 3 is an aromatic radical and y has an average of at least 0.1, - E) glycidyl adducts of amines and amides,
- F) glycidyl esters of carboxylic acids,
- G) polymers of unsaturated epoxides,
- H) polysiloxanes with functional epoxy groups,
- I) compounds obtained by epoxidation of dienes or polyenes and
- J) an epoxy curing catalyst selected from metal salts of diketones, diaryliodonium salts, UV-activatable triarylsulfonium salts, imidazoles and arylene polyamides.
als Härtungsbeschleuniger einschließt, wobei Q1 unabhän gig Halogen, primäres oder sekundäres Niederalkyl mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen, Phenyl, Halogenalkyl, Aminoalkyl, Kohlenwasserstoffoxy oder Halogenkohlenwasserstoffoxy ist, wobei mindestens 2 Kohlenstoffatome die Halogen- und Sauerstoffatome voneinander trennen und jedes Q2 unabhän gig Wasserstoff, Halogen, primäres oder sekundäres Nie deralkyl mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen, Phenyl, Halogen alkyl, Kohlenwasserstoffoxy oder Halogenkohlenwasser stoffoxy ist, und jedes R1 unabhängig Wasserstoff oder Alkyl ist, mit der Bedingung, daß die Gesamtzahl der Koh lenstoffatome in beiden R1-Resten 6 oder weniger beträgt und jedes R2 unabhängig Wasserstoff oder ein primärer C1-6-Alkylrest ist. 9. Preparation according to claim 6, the at least one phenolic compound selected from bisphenol A, pyro gallol, dihydroxydiphenylene, hydroxybenzaldehydes, pyrocatechol, resorcinol, hydroquinone, and phenol-formaldehyde and resorcinol-formaldehyde condensates and halogenated phenols, or a basic nitrogen compound selected from amines and guanidines, in particular C 4-10 alkylamines and tetraalkylguanidines, and also polyphenylene ethers with aminoalkyl-substituted end groups of formula II
as a curing accelerator, wherein Q1 is independently halogen, primary or secondary lower alkyl of up to 7 carbon atoms, phenyl, haloalkyl, aminoalkyl, hydrocarbonoxy or halogenated hydrocarbonoxy, with at least 2 carbon atoms separating the halogen and oxygen atoms and each Q 2 independently being hydrogen, Halogen, primary or secondary Nie deralkyl having up to 7 carbon atoms, phenyl, halogen alkyl, hydrocarbonoxy or halogenated hydrocarbons, and each R 1 is independently hydrogen or alkyl, with the condition that the total number of carbon atoms in both R 1 radicals Is 6 or less and each R 2 is independently hydrogen or a primary C 1-6 alkyl group.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US25262488A | 1988-10-03 | 1988-10-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3931809A1 DE3931809A1 (en) | 1990-04-05 |
DE3931809C2 true DE3931809C2 (en) | 1998-09-17 |
Family
ID=22956826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3931809A Expired - Fee Related DE3931809C2 (en) | 1988-10-03 | 1989-09-23 | Curable polyphenylene ether / polyepoxide preparations and their use |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0617452B2 (en) |
KR (1) | KR940001721B1 (en) |
DE (1) | DE3931809C2 (en) |
SE (1) | SE8903225L (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1036402C (en) * | 1991-01-11 | 1997-11-12 | 旭化成工业株式会社 | Curable polyphenylene ether resin composition and cured resin composition obtainable therefrom |
JPH0579319A (en) * | 1991-09-20 | 1993-03-30 | Hitachi Ltd | Engine exhaust emission control system |
US6197898B1 (en) | 1997-11-18 | 2001-03-06 | General Electric Company | Melt-mixing thermoplastic and epoxy resin above Tg or Tm of thermoplastic with curing agent |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5815658B2 (en) * | 1975-08-08 | 1983-03-26 | 本田技研工業株式会社 | bankin seiriyuu tights giteyouyokushiyano seizouhouhou |
JPS5869046A (en) * | 1981-10-21 | 1983-04-25 | 旭化成株式会社 | Laminated board and its molding method |
JPS5869052A (en) * | 1981-10-21 | 1983-04-25 | 旭化成株式会社 | Novel laminated board and its molding method |
US4654405A (en) * | 1985-12-05 | 1987-03-31 | Borg-Warner Chemicals, Inc. | Carboxylated phenylene ether resins |
JPS6424825A (en) * | 1987-07-20 | 1989-01-26 | Mitsubishi Gas Chemical Co | Epoxy resin composition |
-
1989
- 1989-09-23 DE DE3931809A patent/DE3931809C2/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-09-28 KR KR1019890013937A patent/KR940001721B1/en not_active IP Right Cessation
- 1989-10-02 SE SE8903225A patent/SE8903225L/en not_active Application Discontinuation
- 1989-10-03 JP JP1257187A patent/JPH0617452B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Derwent-Abstr. 52 972 K/22 zu JP 58-06 052 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR900006444A (en) | 1990-05-08 |
KR940001721B1 (en) | 1994-03-05 |
JPH02135216A (en) | 1990-05-24 |
DE3931809A1 (en) | 1990-04-05 |
SE8903225L (en) | 1990-04-04 |
SE8903225D0 (en) | 1989-10-02 |
JPH0617452B2 (en) | 1994-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE68920646T2 (en) | Curable polyphenylene ether / polyepoxide composition, usable for the production of printed circuit boards. | |
DE3932003A1 (en) | CURABLE POLYPHENYLENE ETHER / POLYEPOXIDE PREPARATIONS AND LAMINATES MADE THEREOF | |
DE69033344T2 (en) | Curable, polyphenylene ether-polyepoxide dielectric compositions | |
DE69816276T2 (en) | Curable composition of polyphenylene ether and thermosetting resin | |
DE60036856T2 (en) | Phosphorus-containing epoxy resin composition, composite foil containing the same, metal multi-layered material, prepreg and laminated plate, multi-layered plate | |
DE112008000337B4 (en) | Composite forming process, and composites formed thereby | |
US5213886A (en) | Curable dielectric polyphenylene ether-polyepoxide compositions | |
DE60027239T2 (en) | A curable epoxy resin composition containing brominated triazine flame retardants | |
US5141791A (en) | Curable polyphenylene ether-polyepoxide compositions from melt processed polyphenylene ethers, and laminates prepared therefrom | |
US4975319A (en) | Printed circuit board from fibers impregnated with epoxy resin mixture, halogenated bisphenol and polyphenylene ether | |
JPH02222412A (en) | Curable, dielectric polyphenylene ether- polyepoxide composition useful for manufacture of printed circuit board | |
DE69032052T2 (en) | Curable articles made from curable dielectric polyphenyl ether polyepoxide compositions. | |
DE69223668T2 (en) | High-performance curable compositions based on polyphenylene oxide and epoxy compounds containing tin salts as compatibilizers | |
DE102005046132A1 (en) | Flame retardant compositions | |
DE3931809C2 (en) | Curable polyphenylene ether / polyepoxide preparations and their use | |
DE69831551T2 (en) | Thermosetting compositions of poly (phenylene ether) | |
DE69916119T2 (en) | ADHESIVE-COATED COPPER FILM, COPPER-COVERED LAMINATE AND PRINTED CIRCUIT BOARD BOTH MADE OUT OF THIS | |
JP3230025B2 (en) | Episulfide compound, thermosetting resin composition containing the same | |
US5073605A (en) | Bromine-bisphenol reacted bisphenol and novolak epoxy resins with polyphenylene ether | |
DE3922741C2 (en) | Resin mixture containing 5 to 10% of chemically bound bromine | |
US5096771A (en) | Fibers impregnated with epoxy resin mixture, brominated bisphenol and polyphenylene ether | |
DE60126764T2 (en) | GLYOXAL PHENOL CONDENSES WITH INCREASED FLUORESCENCE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: SIEB, R., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 6947 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |