JP2001048945A - 樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents
樹脂組成物及びその硬化物Info
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Abstract
無電解金メッキ耐性に優れ、有機溶剤又は希アルカリ溶
液で現像ができ、ソルダーレジスト用及び層間絶縁性用
に適する樹脂組成物を提供する。 【解決手段】1分子中に2個のカルボキシル基を有する
(メタ)アクリレート化合物(a)と分子中に2個のの
エポキシ基を有するエポキシ化合物(b)を反応させて
得られる不飽和基含有ポリカルボン酸樹脂(A)と希釈
剤(B)を含有することを特徴とする樹脂組成物。
Description
樹脂組成物として有用な、アルカリ水溶液で現像できる
樹脂組成物及びその硬化物に関する。更に詳細には、フ
レキシブルプリント配線板用ソルダーレジスト、メッキ
レジスト、多層プリント配線板用層間電気絶縁材料等の
レジストインキとして有用な、現像性に優れ、その硬化
皮膜が、密着性、可撓性(屈曲性)、半田耐熱性、耐薬
品性、耐金メッキ性等に優れる樹脂組成物及びその硬化
物に関する。
って形成した配線(回路)パターンを外部環境から保護
したり、電子部品をプリント配線板に表面実装する際に
行われるはんだ付け工程において、不必要な部分にはん
だが付着しないように保護するために、カバーコートも
しくはソルダーマスクと呼ばれる保護層をプリント配線
板上に被覆することが行われている。従来、かかる用途
に使用されるソルダーレジストインキとしては、主とし
て多官能エポキシ樹脂系のものが使用されてきたが、得
られる硬化膜は耐熱性は良好であるが可撓性が低いとい
う問題があった。従って、このようなソルダーレジスト
インキは、硬化膜の可撓性(屈曲性)が要求されないリ
ジット板にその用途が限定され、近年使用されることが
多くなってきたフレキシブルプリント配線板(FPC)
への使用は困難である。
するレジストインキとして数多くの提案がなされてい
る。例えば、特開平2−269166号にはポリパラバ
ン酸、エポキシ樹脂及び極性溶媒からなる熱硬化型のソ
ルダーレジストインキが、また特開平6−41485号
にはポリパラバン酸とフェノキシ樹脂を必須成分とする
熱乾燥型のソルダーレジストインキが提案されている。
しかしながら、これらのソルダーレジストは、スクリー
ン印刷によってレジストパターンを形成するものである
ため、スクリーンの線幅等が制限されるなど、今日の高
密度化に伴う微細な画像形成への対応は困難である。こ
のため近年においては、特開平2−173749号、特
開平2−173750号、特開平2−173751号等
にみられるような写真現像型のものの提案もみられる
が、未だ充分な可撓性を付与するまでには至っていな
い。
のプリント回路の高密度化に対応し得る微細な画像を活
性エネルギー線に対する感光性に優れ、露光及び有機溶
剤、水又は希アルカリ水溶液による現像により形成でき
ると共に、後硬化(ポストキュア)工程で熱硬化させて
得られる硬化膜が可撓性に富み、はんだ耐熱性、耐熱劣
化性、無電解金メッキ耐性、耐酸性及び耐水性等に優れ
た皮膜を形成するような有機溶剤、又はアルカリ現像型
の、特にフレキシブルプリント配線板用レジストインキ
に適する樹脂組成物及びその硬化物を提供することにあ
る。
な課題を解決するために種々検討した結果、特定のポリ
カルボン酸樹脂(A)又はポリカルボン酸ウレタン樹脂
(A’)を含有した樹脂組成物を用いることにより前記
課題を解決出来ることを見い出し、本発明を完成するに
至ったものである。即ち、本発明は、(1)分子中に2
個のカルボキシル基を有する(メタ)アクリレート化合
物(a)と分子中に2個のエポキシ基を有するエポキシ
化合物(b)を反応させて得られる不飽和基含有ポリカ
ルボン酸樹脂(A)と希釈剤(B)を含有することを特
徴とする樹脂組成物、(2)上記(1)記載の不飽和基
含有ポリカルボン酸樹脂(A)と多塩基酸無水物(a−
3)の反応物(A−1)と希釈剤(B)を含有すること
を特徴とする樹脂組成物、(3)上記(1)記載の不飽
和基含有ポリカルボン酸樹脂(A)または上記(2)記
載の反応物(A−1)、と有機ポリイソシアネート化合
物(C)とを反応させて得られる不飽和基含有ポリカル
ボン酸ウレタン樹脂(A’)と希釈剤(B)を含有する
樹脂組成物、(4)不飽和基含有ポリカルボン酸樹脂
(A)、反応物(A−1)と不飽和基含有ポリカルボン
酸ウレタン樹脂(A’)の酸価が10〜150mgKO
H/gである(1)ないし(3)のいずれか1項に記載
の樹脂組成物、(5)光重合開始剤(C)及び熱硬化成
分(D)を含有する(1)ないし(4)のいずれか1項
に記載の樹脂組成物、(6)レジストインキ用である
(1)ないし(5)のいずれか1項に記載の樹脂組成
物、(7)(1)ないし(6)のいずれか1項に記載の
樹脂組成物の硬化物、に関する。
飽和基含有ポリカルボン酸樹脂(A)、反応物(A−
1)又は不飽和基含有ポリカルボン酸ウレタン樹脂
(A’)、と希釈剤(B)とを含有し、必要に応じ光重
合開始剤(C)及び熱硬化成分(D)を含有する混合物
である。ここで使用される(A)成分、(A−1)成分
及び(A’)成分の酸価(mgKOH/g)は、それぞ
れ10〜150が好ましく、特に好ましくは30〜12
0である。
酸樹脂(A)は、分子中に2個のカルボキシル基を有す
る(メタ)アクリレート化合物(a)と分子中に2個の
エポキシ基を有するエポキシ化合物(b)を反応させる
ことにより得られる。具体的には、前記(b)成分中の
エポキシ基1当量に対して前記(a)成分のカルボキシ
ル基1.1〜2.2当量、より好ましくは1.3〜2.
0当量を反応させることにより得ることができる。
に2個の酸無水物基を有する多塩基酸無水物(a’−
1)1モルと水酸基含有(メタ)アクリレート化合物
(a’−2)約2モルを反応させることにより得られる
半エステル化合物(a−1)や無水トリメット酸1モル
と前記水酸基含有(メタ)アクリレート化合物(a’−
2)約1モルを反応させることにより得られる半エステ
ル化合物(a−2)等を挙げることができる。
塩基酸無水物(a’−1)としては、例えば無水ピロメ
リット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、
ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビフェニルエー
テルテトラカルボン酸二無水物、ジフェニルスルホンテ
トラカルボン酸二無水物、ブタンテトラカルボン酸二無
水物、エチレングリコールビス(アンヒドロトリメリテ
ート)等の多塩基カルボン酸無水物が挙げられる。これ
らは、単独又は2種を混合して使用することができる。
物(a’−2)としては、例えば2−ヒドロキシエチル
(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メ
タ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アク
リレート、シクロヘキサン−1,4−ジメタノールモノ
(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性2−ヒドロ
キシエチル(メタ)アクリレート、3−フェニルオキシ
−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ペン
タエリスリトールトリ(メタ)アクリレート等が挙げら
れる。
多塩基酸無水物(a’−1)と前記の水酸基含有(メ
タ)アクリレート化合物(a’−2)の反応物である半
エステル化合物(a−1)や無水トリメット酸と前記の
水酸基含有(メタ)アクリレート化合物(a’−2)の
反応物である半エステル化合物(a−2)は、公知のエ
ステル化法で得ることができる。エステル化反応の温度
は60〜100℃、反応時間は1〜10時間が好まし
い。反応触媒としてトリエチルアミン等のアミン化合物
を0.1〜5重量%添加してもよい。反応中、重合を防
止するために、重合禁止剤として、p−メトキシフェノ
ール、ハイドロキノン、メチルハイドロキノンを100
〜3000ppm程度添加してもよい。
用することができる。希釈剤としては、例えば、有機溶
剤類や光重合性モノマー類を挙げることができる。有機
溶剤類としては、例えばトルエン、キシレンなどの芳香
族炭化水素;酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル
類;1,4−ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエ
ーテル類;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ンなどのケトン類;ブチルセロソルブアセテート、カル
ビトールアセテート、ジエチレングリコールジメチルエ
ーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート等のグリコール誘導体;シクロヘキサンなどの脂
環式炭化水素及び石油エーテル、石油ナフサなどの石油
系溶剤等を挙げることができる。これら有機溶剤類は、
1種又は2種以上を混合して用いても良い。
ビトール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メ
タ)アクリレート、アクリロイルモルホリン、トリメチ
ロ−ルプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリ
スリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロ
ールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエ
リスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等を挙げるこ
とができる。
エポキシ化合物(b)としては、例えばビスフェノール
A型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、
ビキシレノール型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキ
シ樹脂、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテ
ル等の芳香族エポキシ化合物(b−1)、ポリエチレン
グリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリ
コールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジル
エーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエー
テル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、
シクロヘキサン−1,4−ジメタノールジグリシジルエ
ーテル等の脂肪族エポキシ化合物(b−2)等を挙げる
ことができる。
いて、反応温度は60〜150℃、反応時間は、5〜4
0時間が好ましい。反応触媒としては、例えばテトラメ
チルアンモニウムクロライド、P−N,N−ジメチルア
ミノフェノール、2,4,6−トリス−N,N−ジメチ
ルアミノフェノール、トリフェニルホスフィン、トリフ
ェニルスチビン等の塩基性化合物を0.1〜5重量%添
加してもよい。反応中、希釈剤として、前記の有機溶剤
類や光重合性モノマー類を用いることができる。
基含有ポリカルボン酸樹脂(A)に多塩基酸無水物(a
−3)を反応させることにより得られる。多塩基酸無水
物(a−3)としては、例えば無水コハク酸、無水マレ
イン酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘ
キサヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。このエステル
化反応は上記の半エステル化合物(a−1)や(a−
2)の製法と同様にして行うことができる。
酸ウレタン樹脂(A’)は、前記の不飽和基含有ポリカ
ルボン酸樹脂(A)または反応物(A−1)を有機ポリ
イソシアネート化合物(C)でウレタン化することによ
り得ることができる。具体的には、前記の(C)成分の
イソシアネート基1当量に対して、前記の(A)成分ま
たは(A−1)成分の水酸基1.05〜10当量、より
好ましくは1.1〜5.0当量を反応させることにより
得ることができる。ウレタン化反応の反応温度は、通
常、常温〜100℃、好ましくは50〜90℃である。
ては、例えば2,4−及び/又は2,6−トリレンジイ
ソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシア
ネート、(MDI)、ポリメリックMDI、1,5−ナ
フタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネー
ト、1,6−ヘキサンメチレンジイソシアネート、トリ
メチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XD
I)、水添XDI、水添MDI等のポリイソシアネート
化合物や、これらポリイソシアネート化合物とポリオー
ル化合物の反応物である末端イソシアネートウレタンプ
レポリマー等を挙げることができる。ポリオール化合物
としては、例えばポリアルキルポリオール、ポリエーテ
ルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリブタジエ
ンポリオール、ポリ(メタ)アクリルポリマーポリオー
ル、ポリシロキサンポリオール等があげられる。
(A−1)又は(A’)成分の量は、組成物中10〜8
0重量%が好ましく、特に20〜70重量%が好まし
い。
釈剤(B)の量は、組成物中10〜60重量%が好まし
く、特に15〜50重量%が好ましい。希釈剤(B)と
しては、例えば前記の有機溶剤類やアルコール性水酸基
を有する有機溶剤、あるいは前記の光重合性モノマー類
等を挙げることができる。アルコール性水酸基を有する
有機溶剤としては、例えばカルビトール、ジエチレング
リコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコール
モノメチルエーテル等があげられる。
もよい。光重合開始剤(C)は本発明の樹脂組成物を紫
外線照射により硬化させる場合に使用する。その使用量
は、(A)、(A−1)または(A’)成分、(B)成
分及び後記の(D)成分の総重量100重量部に対し
て、0〜20重量部、好ましくは2〜15重量部となる
割合が好ましい。
ゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチル
エーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイ
ソブチルエーテル等のベンゾイン類;アセトフェノン、
2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、
2,2−ジエトキシ−2−フェニルアセトフェノン、
1,1−ジクロロアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2
−メチルフェニルプロパン−1−オン、ジエトキシアセ
トフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケ
トン、2−メチル−1−〔4−(メチルチオ)フェニ
ル〕−2−モルホリノープロパン−1−オンなどのアセ
トフェノン類;2−エチルアントラキノン、2−ターシ
ャリ−ブチルアントラキノン、2−クロロアントラキノ
ン、2−アミルアントラキノンなどのアントラキノン
類:2,4−ジエチルチオキサントン、2−イソプロピ
ルチオキサントン、2−クロロチオキサントンなどのチ
オキサントン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベ
ンジルジメチルケタールなどのケタール類;ベンゾフェ
ノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルサルフ
ァイド、4,4’−ビスメチルアミノベンゾフェノンな
どのベンゾフェノン類;2,4,6−トリメチルベンゾ
イルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,
6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサ
イド等のホスフィンオキサイド類等が挙げられる。
して使用できる。さらにはトリエタノールアミン、メチ
ルジエタノールアミンなどの第3級アミン、N,N−ジ
メチルアミノ安息香酸エチルエステル、N,N−ジメチ
ルアミノ安息香酸イソアミルエステル等の安息香酸誘導
体等の促進剤などと組み合わせて使用することができ
る。
も良い。これを用いることにより、半田耐熱性や電気特
性に優れたプリント配線板用材料とすることができる。
熱硬化成分(D)としては、前記(A)、(A−1)又
は(A’)成分と熱硬化する官能基を分子中に有するも
のであればよく、特に特定されるものではないが、例え
ば、エポキシ樹脂、メラミン化合物、尿素化合物、オキ
サゾリン化合物、フェノール化合物などを挙げることが
できる。
ールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、フェノール・ノボラック型エポキシ樹脂、クレゾー
ル・ノボラック型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタ
ン型エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂、ビキレノール
型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂などのグ
リシジルエーテル類;3,4−エポキシ−6−メチルシ
クロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−6−メチルシ
クロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシシク
ロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカ
ルボキシレート、1−エポキシエチル−3,4−エポキ
シシクロヘキサンなどの脂環式エポキシ樹脂;フタル酸
ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシ
ジルエステル、ダイマー酸グリシジルエステルなどのグ
リシジルアミン類;トリグリシジルイソシアヌレートな
どの複素環式エポキシ樹脂などが挙げられる。なかで
も、融点が50℃以上のエポキシ樹脂が乾燥後タックの
ない光重合性皮膜を形成することができ好ましい。
ン、メラミンとホルマリンとの重縮合物であるメラミン
樹脂が挙げられる。尿素化合物としては、例えば尿素、
尿素とホルマリンの重縮合物である尿素樹脂などが挙げ
られる。オキサゾリン化合物としては、例えば2−オキ
サゾリン、2−メチル−2−オキサゾリン、2−フェニ
ル−2−オキサゾリン、2,5−ジメチル−2−オキサ
ゾリン、5−メチル−2−フェニル−2−オキサゾリ
ン、2,4−ジフェニルオキサゾリン等が挙げられる。
また、フェノール化合物としては、例えばフェノール、
クレゾール、キレノール、カテコール、レゾルシン、ハ
イドロキノン、ピロガロール、レゾールなどが挙げられ
る。
(A)、(A−1)又は(A’)成分中のカルボキシル
基との反応性に優れ、かつ銅との密着性も良好である点
からエポキシ樹脂が好ましい。
囲は、通常、前記(A)、(A−1)又は(A’)成分
中のカルボキシル基1個当り、該熱硬化成分(D)の官
能基が0.2〜3.0当量となる割合である。なかでも
プリント配線板にした際の半田耐熱性や電気特性に優れ
る点から0.6〜1.5当量となる割合が好ましい。こ
の(D)成分は、予め樹脂組成物に混合してもよいが、
プリント回路板への塗布前に混合して用いるのが好まし
い。すなわち、前記の(A)、(A−1)又は(A’)
成分を主体とし、これにエポキシ硬化促進剤等を配合し
た主剤溶液と、(D)成分を主体とした硬化剤溶液の二
液型に配合し、使用に際してこれらを混合して用いるこ
とが好ましい。
を使用する場合は、前記(A)、(A−1)及び
(A’)成分中のカルボキシル基との反応を促進するた
めにエポキシ樹脂の硬化促進剤を用いることが好まし
い。エポキシ樹脂の硬化促進剤としては、例えば2−メ
チルイミダゾール、2−エチル−3−メチルイミダゾー
ル、2−ウンデシルイミダゾール、2−フェニルイミダ
ゾール、1−シアノエチル−2−エチルイミダゾール、
1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、等の
イミダゾール化合物;メラミン、グアナミン、アセトグ
アナミン、ベンゾグアナミン、エチルジアミノトリアジ
ン、2,4−ジアミノトリアジン、2,4−ジアミノ−
6−トリルトリアジン、2,4−ジアミノ−6−キシリ
ルトリアジン等のトリアジン誘導体;トリメチルアミ
ン、トリエタノールアミン、N,N−ジメチルオクチル
アミン、ピリジン、m−アミノフェノール等の三級アミ
ン類;ポリフェノール類などが挙げられる。これらの硬
化促進剤は単独または併用して使用する事が出来る。
又は(A’)成分、希釈剤(B)、光重合開始剤(C)
及び熱硬化成分(D)に、更に必要に応じてエポキシ
(メタ)アクリレートやカルボキシル基変性エポキシ
(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレートオリゴ
マー類、ポリマー類や各種の添加剤等を組成物の諸性能
を高める目的で添加することが出来る。
は、例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、ノボラッ
ク型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ
樹脂等のエポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸の反応物で
あるエポキシ(メタ)アクリレート、これらエポキシ
(メタ)アクリレートと多塩基酸無水物(無水コハク
酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタ
ル酸等)との反応物であるカルボキシル基変性エポキシ
(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレートオリゴ
マー類;(メタ)アクリル酸と(メタ)アクリル酸エス
テル類との共重合物、水溶性モノマーであるN−ビニル
ピロリドン、アクリロイルモルホリンあるいは(メタ)
アクリルアミド等と(メタ)アクリル酸エステル類の共
重合物等のポリマー類があげられる。
酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、チタ
ン酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウ
ム、シリカ、クレーなどの充填剤、アエロジルなどのチ
キソトロピー付与剤、フタロシアニンブルー、フタロシ
アニングリーン、酸化チタンなどの着色剤、シリコー
ン、フッ素系のレベリング剤や消泡剤、ハイドロキノ
ン、p−メトキシフェノール、ハイドロキノンモノメチ
ルエーテルなどの重合禁止剤等があげられる。本発明の
組成物は前記各薬剤を前記したような割合で混合しロー
ルミル等で混練することにより得られる。
層間の絶縁材として、またプリント基板用のソルダーレ
ジスト等のレジストインキとして有用である他、塗料、
コーティング剤、接着剤等としても使用できる。更に、
必要に応じて、ポリエステルフィルム等の基材に塗布
し、有機溶剤を除去し、本発明の組成物をフィルム状に
して用いることもできる。
線照射により上記の本発明の樹脂組成物を硬化させたも
のである。紫外線等のエネルギー線照射による硬化は常
法により行うことができる。例えば紫外線を照射する場
合、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノン
灯、紫外線発光レーザー(エキシマーレーザー等)等の
紫外線発生装置を用いればよい。本発明の樹脂組成物の
硬化物は、例えば永久レジストやビルドアップ工法用の
層間絶縁材としてプリント基板のような電気・電子部品
に利用される。この硬化物層の膜厚は0.5〜160μ
m程度で、1〜60μm程度が好ましい。
うにして得ることができる。即ち、液状の樹脂組成物を
使用する場合、プリント配線用基板に、スクリーン印刷
法、スプレー法、ロールコート法、静電塗装法、カーテ
ンコート法等の方法により5〜160μmの膜厚で本発
明の組成物を塗布し、塗膜を60〜110℃、好ましく
は60〜100℃の温度で乾燥させることにより、タッ
クフリーの塗膜が形成できる。その後、ネガフィルム等
の露光パターンを形成したフォトマスクを塗膜に直接に
接触させ(又は接触しない状態で塗膜の上に置く)、紫
外線を10〜2000mJ/cm2程度の強さで照射
し、未露光部分を後述する現像液を用いて、例えばスプ
レー、揺動浸漬、ブラッシング、スクラッビング等によ
り現像する。その後、必要に応じてさらに紫外線を照射
し、次いで100〜200℃、好ましくは140〜18
0℃の温度で加熱処理をすることにより、可撓性に優
れ、レジスト膜の耐熱性、耐溶剤性、耐酸性、密着性、
電気特性等の諸特性を満足する永久保護膜を有するプリ
ント配線板が得られる。
は、例えばトリクロロエタン等のハロゲン類、トルエ
ン、キシレンなどの芳香族炭化水素;酢酸エチル、酢酸
ブチルなどのエステル類;1,4−ジオキサン、テトラ
ヒドロフランなどのエーテル類;メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトンなどのケトン類;ブチルセロソ
ルブアセテート、カルビトールアセテート、ジエチレン
グリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート等のグリコール誘導体;シ
クロヘキサノン、シクロヘキサノールなどの脂環式炭化
水素及び石油エーテル、石油ナフサなどの石油系溶剤等
の溶剤類、水、アルカリ水溶液としては水酸化カリウ
ム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、リン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニ
ア、アミン類などのアルカリ水溶液が使用できる。ま
た、光硬化させるための照射光源としては、低圧水銀
灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノン
ランプまたはメタルハライドランプなどが適当である。
その他、レーザー光線なども露光用活性光として利用で
きる。
説明するが、本発明が下記実施例に限定されるものでな
いことはもとよりである。なお、以下において「部」と
あるのは、特に断りのない限り「重量部」を示す。 (分子中に2個のカルボキシル基を有する(メタ)アク
リレート化合物(a)の合成) 合成例1 無水トリメット酸192g(1モル)、2−ヒドロキシ
エチルアクリレート116g(1モル)、カルビトール
アセテート77g及びp−メトキシフェノール0.2g
を仕込み、95℃で15時間反応し、分子中に2個のカ
ルボキシル基を有するモノアクリレート化合物(固形分
の酸価(mgKOH/g)364)のカルビトールアセ
テート(20%)混合物を得た。
シエチルアクリレート232g(2モル)、カルビトー
ルアセテート112.5g、トリエチルアミン2.7g
及びp−メトキシフェノール0.3gを仕込み、85℃
で10時間反応し、分子中に2個のカルボキシル基を有
するジアクリレート化合物(固形分の酸価(mgKOH
/g)247.7)のカルビトールアセテート(20
%)混合物を得た。
の合成) 合成例3 合成例1で得た化合物1155g(3モル)、ビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ(株)
製、エピコート828、エポキシ当量180、分子量3
60)720g(2モル)、カルビトールアセテート4
70.8g、トリフェニルホスフィン7g及びp−メト
キシフェノール1.2gを仕込み、95℃で約30時間
反応し、固形分の酸価(mgKOH/g)60のカルビ
トールアセテート20%希釈品を得た。
A型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ(株)製、エピ
コート828、エポキシ当量180、分子量360)2
52g、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化シェル
エポキシ(株)製、エピコート1001、エポキシ当量
600、分子量1200)360g、カルビトールアセ
テート153g、トリフェニルホスフィン5.7g及び
p−メトキシフェノール0.9を仕込み、95℃で約3
0時間反応し、固形分の酸価(mgKOH/g)73の
カルビトールアセテート20%希釈品を得た。
(A)2346g、テトラヒドロ無水フタル酸228g
を仕込み、95℃で8時間反応し、固形分酸価100m
gKOH/gのカルビトールアセテート18.3%希釈
品(A−1)を得た。
レタン樹脂(A’)の合成) 合成例3で得た不飽和含有ポリカルボン酸樹脂(A)2
354g(水酸基4当量)、ヘキサメチレンジイソシア
ネート84g(イソシアネート基1当量)及びカルビト
ールアセテート21gを仕込み50℃で5時間反応し、
固形分の酸価(mgKOH/g)57のカルビトールア
セテート20%希釈品を得た。
合物(エポキシ当量950g/cq、軟化点85℃、n
は約6.2)380gとエピクロルヒドリン925gを
ジメチルスルホキシド462.5gに溶解させた後、攪
拌下70℃で98.5%NaOH60.9g(1.5モ
ル)を100分かけて添加した。添加後さらに70℃で
3時間反応を行った。
た。油水分離後、油層よりジメチルスルホキシドの大半
及び過剰の未反応エピクールヒドリンを減圧下に蒸留回
収し、次いでジメチルスルホキシドを留去し、副生塩を
含む反応生成物をメチルイソブチルケトン750gに溶
解させ、更に30%NaOH 10gを加え、70℃で
1時間反応させた。反応終了後、水200gで2回水洗
を行った。油水分離後、油層よりメチルイソブチルケト
ンを蒸留回収して、エポキシ当量310g/eq、軟化
点69℃のエポキシ樹脂を得た。得られたエポキシ樹脂
は、エポキシ当量から計算すると、前記出発物質ビスフ
ェノールF型エポキシ化合物におけるアルコール性水酸
基6.2個のうち約5個がエポキシ化されたものであっ
た。このエポキシ樹脂310g及びカルビトールアセテ
ート206.8gを仕込み、90℃で攪拌、溶解した。
得られた溶液を60℃まで冷却し、アクリル酸72g、
メチルハイドロキノン0.3g、トリフェニルホスフィ
ン1.7gを加え、80℃で加熱溶解し、98℃で32
時間反応させ、酸価2.0mgKOH/g、固形分が6
5%であるエポキシアクリレートを得た。次いで、この
エポキシアクリレート590.8g、無水コハク酸8
3.3g、カルビトールアセテート44.9gを仕込
み、90℃で6時間反応し、固形分酸価が100mgK
OH/g、固形分が65%であるカルボキシル基含有樹
脂を得た。
(日本化薬(株)製、KAYARAD DOHA:ジペ
ンタエタスリトールペンタ及びヘキサアクリレート混合
物)、光重合開始剤(チバ・スペシャリティ−ケミカル
ズ(株)製のイルガキュアー907(2−メチル−1−
〔4−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルフォリノプ
ロパン−1−オン)及び日本化薬(株)製のKAYAC
UREDETX−S(2,4−ジエチルチオキサント
ン))、充填剤(微粉シリカ)、エポキシ硬化促進剤
(メラミン)、シリコーン系消泡剤(信越化学工業
(株)製、KS−66)を表1に示す割合で配合し、三
本ロールミルを用いて混練して主剤(配合成分(a−
1)〜(a−3)を調製した。一方、表2に示す割合で
種々のエポキシ樹脂を、硬化剤として、調製した(配合
成分(b−1)又は(b−2))。使用に際しては、上
記主剤と硬化剤を表3に示す組み合わせで混合して、レ
ジストインキ組成物を調製した。
製、ゴム変性エポキシ樹脂。 *2 DEN−438:ダウケミカル(株)製、フェノ
ール・ノボラック型エポキシ樹脂でカルビトールアセテ
ート20%希釈品で使用。 *3 エピコート1001:油化シェルエポキシ(株)
製、ビスフエノールAエポキシ樹脂でカルビトールアセ
テート25%希釈品で使用。
価は、次のようにして行った。即ち、下記表3に示す各
実施例及び比較例のレジスト組成物をスクリーン印刷に
よりプリント回路基板(イミドフィルムに銅箔を積層し
たもの)に塗布し、80℃で20分乾燥した。その後、
この基板にネガフィルムを当て、所定のパターン通りに
露光機を用いて500mJ/cm2の積算露光量で紫外
線を照射し、有機溶剤又は1重量%Na2CO2水溶液で
現像を行い、さらに150℃で50分熱硬化して試験基
板を作製した。得られた試験基板について、アルカリ現
像性、ハンダ耐熱性、可撓性、耐熱劣化性、及び無電解
金メッキ耐性の特性評価を行った。その結果を表3に示
す。なお、評価方法及び評価基準は、次の通りである。
燥を行い、30℃の1%炭酸ナトリウム水溶液でのスプ
レー現像による現像性を評価した。 ○・・・・目視により残留物無し。 ×・・・・目視により残留物有り。 (2)ハンダ耐熱性:試験基板にロジン系フラックスを
塗布して260℃の溶融はんだに10秒間浸漬した後、
セロハン粘着テープで剥離したときの硬化膜の状態で判
定した。 ○・・・・異常なし。 ×・・・・剥離あり。
り曲げ時の状態で判断した。 ○・・・・亀裂無し。 △・・・・やや亀裂有り。 ×・・・・折り曲げ部に亀裂が入って硬化膜が剥離し
た。 (4)耐熱劣化性:試験基板を125℃で5日間放置し
た後、180度べた折り曲げ時の状態で判断した。 ○・・・・亀裂無し。 △・・・・やや亀裂有り。 ×・・・・折り曲げ部に亀裂が入って硬化膜が剥離し
た。
試験基板に金メッキを行った後、セロハン粘着テープで
剥離したときの状態で判定した。 ○・・・・異常無し。 △・・・・若干剥離あり。 ×・・・・剥離なし。
酸性脱脂液((株)日本マクダーミッド製、Metex
L−5Bの20Vol(容量)%水溶液に3分間浸漬し
て脱脂し、次いで流水中に3分間浸漬して水洗した。次
に試験基板を14.3wt%過硫酸アンモン水溶液に室
温で3分間浸漬し、ソフトエッチを行い、次いで流水中
に3分間浸漬して水洗した。10Vol%硫酸水溶液に
室温で試験基板を1分間浸漬した後、流水中に30秒〜
1分間浸漬して水洗した。次いで試験基板を30℃の触
媒液((株)メルテックス製、メタルプレートアクチベ
ーター350の10Vol%水溶液)に7分間浸漬し、
触媒付与を行った後、流水中に3分間浸漬して水洗し
た。触媒付与を行った試験基板を、85℃のニッケルメ
ッキ液の20Vol%水溶液、pH4.6)に20分間
浸漬して、無電解ニッケルメッキを行った。10Vol
%硫酸水溶液に室温で試験基板を1分間浸漬した後、流
水中に30秒〜1分間浸漬して水洗した。次いで、試験
基板を95℃の金メッキ液((株)メルテックス製、オ
ウロレクトロレスUP15Vol%とシアン化金カリウ
ム3Vol%の水溶液、pH6)に10分間浸漬して無
電解金メッキを行った後、流水中に3分間浸漬して水洗
し、また60℃の温水に3分間浸漬して湯洗した。十分
に水洗後、水をよく切り、乾燥し、無電解金メッキした
試験基板を得た。
明の樹脂組成物は、良好なアルカリ現像性を示し、又、
硬化膜はハンダ耐熱性、可撓性、耐熱劣化性及び無電解
金メッキ耐性に優れている。
耐熱性、耐熱劣化性、無電解金メッキ耐性に優れ、有機
溶剤又は希アルカリ溶液で現像ができ、ソルダーレジス
ト用及び層間絶縁層用に適する樹脂組成物が得られた。
この樹脂組成物は、プリント配線板、特にフレキシブル
プリント配線板のソルダーレジスト用及び層間絶縁層用
に適する。
Claims (7)
- 【請求項1】1分子中に2個のカルボキシル基を有する
(メタ)アクリレート化合物(a)と分子中に2個のの
エポキシ基を有するエポキシ化合物(b)を反応させて
得られる不飽和基含有ポリカルボン酸樹脂(A)と希釈
剤(B)を含有することを特徴とする樹脂組成物。 - 【請求項2】請求項1記載の不飽和基含有ポリカルボン
酸樹脂(A)と多塩基酸無水物(a−3)の反応物(A
−1)と希釈剤(B)を含有することを特徴とする樹脂
組成物。 - 【請求項3】請求項1記載の不飽和基含有ポリカルボン
酸樹脂(A)または請求項2記載の反応物(A−1)、
と有機ポリイソシアネート化合物(c)とを反応させて
得られる不飽和基含有ポリカルボン酸ウレタン樹脂
(A’)と希釈剤(B)を含有する樹脂組成物。 - 【請求項4】不飽和基含有ポリカルボン酸樹脂(A)、
反応物(A−1)と不飽和基含有ポリカルボン酸ウレタ
ン樹脂(A’)の酸価が10〜150mgKOH/gで
ある請求項1ないし3のいずれか1項に記載の樹脂組成
物。 - 【請求項5】光重合開始剤(C)及び熱硬化成分(D)
を含有する請求項1ないし4のいずれか1項に記載の樹
脂組成物。 - 【請求項6】レジストインキ用である請求項1ないし5
のいずれか1項に記載の樹脂組成物。 - 【請求項7】請求項1ないし6のいずれか1項に記載の
樹脂組成物の硬化物。
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WO2019073806A1 (ja) * | 2017-10-10 | 2019-04-18 | 昭和電工株式会社 | 樹脂、感光性樹脂組成物、樹脂硬化膜および画像表示装置 |
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