JP2006199851A - Thermosetting type epoxy resin composition and article having curable adhesive layer of the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermosetting type liquid state epoxy resin composition capable of being cured at a low temperature in a short time, giving its cured material showing an excellent heat resistance and maintaining a good bonding function even under a poor condition such as at a high temperature and high humidity, and suitable as an adhesive for the precision parts of optical, electric and electronic parts, etc. <P>SOLUTION: This thermosetting type epoxy resin composition contains (A) an epoxy resin obtained by condensing an epoxy group-containing alkoxy silicon compound expressed by formula (1): R<SP>1</SP>Si(OR<SP>2</SP>)<SB>3</SB>[wherein, R<SB>1</SB>is an alkyl having an epoxy group; R<SB>2</SB>is a 1-4C alkyl] in the presence of a basic catalyst, (B) an epoxy resin other than the epoxy resin (A) and having ≥2 epoxy groups, (C) an imidazole compound and (D) a compound having a phenolic hydroxy group. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、光学、電気、電子部品に好適な加熱硬化型エポキシ樹脂組成物に関し、該組成物は接着剤として有用で、特に低温で短時間での硬化が可能であり、その硬化接着層は高耐熱性且つ耐高温高湿性を有する。   The present invention relates to a heat-curable epoxy resin composition suitable for optical, electrical, and electronic components, and the composition is useful as an adhesive, and can be cured at a low temperature in a short time. High heat resistance and high temperature and humidity resistance.

従来から加熱硬化型エポキシ樹脂組成物は、硬化後の電気、機械、耐熱特性に優れ、さらにはガラス、金属、無機物、プラスチック等への接着性も良好なために、特に接着剤として多くの分野で採用されてきた。
光学、電気、電子部品等の高度化につれ、前記エポキシ樹脂組成物に求められる要求も多様となり、特に光学、電気、電子等の精密部品の接着剤用途では、微少領域や複雑形状への塗布が必要なために低粘度であること、さらに硬化加熱処理による周辺部品への影響を少しでも抑えるために低温短時間硬化が可能であること等の作業性改善における要求が中心であった。
近年、接着剤分野ではさらに信頼性重視となり、耐環境試験性に優れた接着剤、具体的には高温高湿環境下(85℃で湿度85%)での使用に十分耐えうる接着剤が要求されているが、前記の作業性も両立した接着剤は未だ無いのが現状である。
Conventionally, heat-curable epoxy resin compositions have excellent electrical, mechanical and heat-resistant properties after curing, and also have good adhesion to glass, metals, inorganics, plastics, etc. Has been adopted.
With the advancement of optics, electricity, electronic parts, etc., the requirements for the epoxy resin composition are diversified. Especially in the adhesive application of precision parts such as optics, electricity, electronics, etc., it can be applied to minute areas and complex shapes. The demands for improving workability, such as low viscosity because it is necessary, and that low temperature and short time curing is possible in order to suppress the influence of the curing heat treatment on the peripheral parts as much as possible, were the main.
In recent years, in the adhesive field, reliability has become more important, and adhesives with excellent environmental resistance are required. Specifically, adhesives that can withstand use in high-temperature and high-humidity environments (85 ° C and 85% humidity) are required. However, the present situation is that there is still no adhesive having both the above workability.

前記の低温短時間硬化に対応できる硬化剤としては、メルカプト化合物や脂肪族アミン化合物等が一般に知られている。しかし、メルカプト化合物では通常の使用条件において硬化反応速度が速すぎて作業性に難点があり、脂肪族アミン化合物ではその硬化物の耐熱性が低く市場要求に十分応えられる物ではない。   Mercapto compounds, aliphatic amine compounds, and the like are generally known as curing agents that can cope with the low temperature and short time curing. However, with mercapto compounds, the curing reaction rate is too fast under normal conditions of use and there are difficulties in workability. With aliphatic amine compounds, the heat resistance of the cured product is low and it is not a product that can sufficiently meet market demands.

非特許文献1には、エポキシ樹脂としてビスフェノールA型液状エポキシ樹脂(100部)、硬化剤として2−メチルイミダゾール(4部添加)を使用した場合に100℃において4分でゲル化し、2−エチル−4−メチルイミダゾール(4部添加)を使用した場合は100℃において6分でゲル化すると報告されている。これらのイミダゾール化合物の使用により、100℃、30〜60分での低温短時間硬化処理が可能となる。そして、その硬化物の耐熱性が高いのも特徴の一つとして挙げられている。
しかしながら、前記イミダゾールを硬化剤として使用した場合、低温短時間硬化を実現し且つその硬化物の耐熱性は高いという特徴はあるものの、その接着機能という点では高温高湿下という最近の厳しい耐環境試験に十分に耐えられるものではなく、高温高湿下での接着力低下が著しい。
また、特許文献1にはエポキシ基を有するアルコキシケイ素化合物を含む組成物が記載されているが、フェノール性水酸基を有する化合物を含有する組成物についての記載がなく、接着剤としての使用についても記載がない。
Non-Patent Document 1 discloses that when bisphenol A liquid epoxy resin (100 parts) is used as an epoxy resin and 2-methylimidazole (4 parts added) is used as a curing agent, gelation takes place at 100 ° C. in 4 minutes. When -4-methylimidazole (4 parts added) is used, it is reported that gelation takes place at 100 ° C. in 6 minutes. By using these imidazole compounds, a low-temperature and short-time curing treatment at 100 ° C. and 30 to 60 minutes becomes possible. One of the characteristics is that the cured product has high heat resistance.
However, when the imidazole is used as a curing agent, although it is characterized by achieving low-temperature and short-time curing and high heat resistance of the cured product, in terms of its adhesion function, the recent severe environment resistance under high temperature and high humidity It is not able to withstand the test sufficiently, and the adhesion strength under high temperature and high humidity is remarkable.
Moreover, although the composition containing the alkoxy silicon compound which has an epoxy group is described in patent document 1, there is no description about the composition containing the compound which has a phenolic hydroxyl group, and it describes also the use as an adhesive agent. There is no.

四国化成工業株式会社/イミダゾール系エポキシ樹脂硬化剤/キュアゾールカタログShikoku Chemical Industry Co., Ltd./Imidazole-based epoxy resin curing agent / Curesol catalog 特開2004−256609号JP 2004-256609 A

本発明の目的は、特に、精密部品用接着剤として低温(例えば、130℃以下)において短時間(1時間以内)で硬化可能であり、その硬化物は耐熱性に優れるばかりではなく、高温高湿の劣悪条件下に於いても良好な接着機能を維持することができる、光学、電気、電子等の精密部品用接着剤を提供する事にある。   The object of the present invention is, in particular, an adhesive for precision parts, which can be cured in a short time (within 1 hour) at a low temperature (for example, 130 ° C. or less). An object of the present invention is to provide an adhesive for precision parts such as optics, electricity, and electronics that can maintain a good adhesion function even under conditions of poor humidity.

本発明者らは前記した課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の構造を有するエポキシ樹脂(A)、エポキシ樹脂(A)以外で2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(B)、イミダゾール化合物(C)、フェノール性水酸基を有する化合物(D)を含有する加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明は、
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have determined that an epoxy resin (A) having a specific structure and an epoxy resin (B) having two or more epoxy groups other than the epoxy resin (A). The present invention was completed by finding a thermosetting epoxy resin composition containing a imidazole compound (C) and a compound (D) having a phenolic hydroxyl group.
That is, the present invention

1)下記式(1) 1) The following formula (1)

[化1]
Si(OR (1)
[Chemical 1]
R 1 Si (OR 2 ) 3 (1)

[式中、Rはエポキシ基を有するアルキル基を示し、Rは(C1〜C4)アルキル基を示す。]
で表されるエポキシ基含有アルコキシケイ素化合物を塩基性触媒の存在下で縮合させて得られるエポキシ樹脂(A)、エポキシ樹脂(A)以外で2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(B)、イミダゾール化合物(C)、フェノール性水酸基を有する化合物(D)を含有する加熱硬化型エポキシ樹脂組成物;
[Wherein, R 1 represents an alkyl group having an epoxy group, and R 2 represents a (C1-C4) alkyl group. ]
An epoxy resin (A) obtained by condensing an epoxy group-containing alkoxysilicon compound represented by the following formula in the presence of a basic catalyst, an epoxy resin (B) having two or more epoxy groups other than the epoxy resin (A), A thermosetting epoxy resin composition containing an imidazole compound (C) and a compound (D) having a phenolic hydroxyl group;

2)Rのエポキシ基を有するアルキル基がグリシドキシ(C1〜C3)アルキル基である上記1)記載の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物;
3)エポキシ樹脂(A)以外で2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(B)がポリフェノール類化合物のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂であり、フェノール性水酸基を有する化合物(D)がビスフェノールA、ビスフェノールF、レゾルシン、カテコールまたはジアリルビスフェノールAである上記1)または2)に記載の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物;
4)加熱硬化型エポキシ樹脂組成物が接着剤用加熱硬化型エポキシ樹脂組成物である上記1)〜3)のいずれか一項に記載の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物;
5)上記1)〜4)のいずれか一項に記載の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を塗布または注入後、加熱硬化して得られる接着層を有する物品;
6)物品が光ファイバー用コネクタである上記5)に記載の物品;
に関する。
2) The thermosetting epoxy resin composition according to 1) above, wherein the alkyl group having an epoxy group of R 1 is a glycidoxy (C1-C3) alkyl group;
3) The epoxy resin (B) having two or more epoxy groups other than the epoxy resin (A) is a polyfunctional epoxy resin that is a glycidyl etherified product of a polyphenol compound, and the compound (D) having a phenolic hydroxyl group is bisphenol. The thermosetting epoxy resin composition according to 1) or 2) above, which is A, bisphenol F, resorcin, catechol or diallyl bisphenol A;
4) The heat-curable epoxy resin composition according to any one of 1) to 3) above, wherein the heat-curable epoxy resin composition is a heat-curable epoxy resin composition for adhesives;
5) An article having an adhesive layer obtained by applying or pouring the heat-curable epoxy resin composition according to any one of 1) to 4) above and then heat-curing;
6) The article according to 5) above, wherein the article is an optical fiber connector;
About.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物は、精密部品用接着剤として使用すると低温短時間で硬化でき、その硬化物は高耐熱性で且つ耐高温高湿性に優れ、その硬化物を使用した光学、電気、電子等の精密部品の耐環境信頼性を向上させることができるものである。   The thermosetting epoxy resin composition of the present invention can be cured at a low temperature in a short time when used as an adhesive for precision parts, and the cured product has high heat resistance and excellent high temperature and humidity resistance. It is possible to improve the environmental reliability of precision parts such as electricity and electronics.

本発明について詳細に説明する。なお、以下において「%」及び「部」は特記しない限りそれぞれ「重量%」及び「重量部」を意味する。   The present invention will be described in detail. In the following, “%” and “parts” mean “% by weight” and “parts by weight” unless otherwise specified.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物は、上記式(1)[式中、Rはエポキシ基を有するアルキル基を示し、Rは(C1〜C4)アルキル基を示す。]で表されるエポキシ基含有アルコキシケイ素化合物を、塩基性触媒の存在下で縮合させて得られるエポキシ樹脂(A)、エポキシ樹脂(A)以外で2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(B)、イミダゾール化合物(C)、フェノール性水酸基を有する化合物(D)を含有する。 The heat-curable epoxy resin composition of the present invention has the above formula (1) [wherein R 1 represents an alkyl group having an epoxy group, and R 2 represents a (C1-C4) alkyl group. An epoxy resin (B) obtained by condensing an epoxy group-containing alkoxysilicon compound represented by the formula (B) in the presence of a basic catalyst, an epoxy resin having two or more epoxy groups (B) other than the epoxy resin (A) ), An imidazole compound (C), and a compound (D) having a phenolic hydroxyl group.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物に含有されるエポキシ樹脂(A)の製造に使用されるエポキシ基含有アルコキシケイ素化合物におけるRはエポキシ基を有するアルキル基であれば特に制限はないが、例えば、グリシジル基;β−グリシドキシエチル基、γ−グリシドキシプロピル基、γ−グリシドキシブチル基等のグリシドキシ(C1〜C4)アルキル基、あるいはβ−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル基、γ−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピル基、β−(3,4−エポキシシクロヘプチル)エチル基、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピル基、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)ブチル基、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)ペンチル基等のエポキシ基を有する(C5〜C8)シクロアルキル基で置換されたアルキル基等が挙げられ、グリシドキシ(C1〜C3)アルキル基が好ましく、β−グリシドキシエチル基、γ−グリシドキシプロピル基が特に好ましい。 Although R 1 in the epoxy group-containing alkoxysilicon compound used for the production of the epoxy resin (A) contained in the heat-curable epoxy resin composition of the present invention is not particularly limited as long as it is an alkyl group having an epoxy group, For example, glycidyl group; glycidoxy (C1-C4) alkyl group such as β-glycidoxyethyl group, γ-glycidoxypropyl group, γ-glycidoxybutyl group, or β- (3,4-epoxycyclohexyl) Ethyl group, γ- (3,4-epoxycyclohexyl) propyl group, β- (3,4-epoxycycloheptyl) ethyl group, β- (3,4-epoxycyclohexyl) propyl group, β- (3,4- (C5-C8) cyclo having an epoxy group such as (epoxycyclohexyl) butyl group and β- (3,4-epoxycyclohexyl) pentyl group Examples thereof include an alkyl group substituted with an alkyl group, a glycidoxy (C1-C3) alkyl group is preferable, and a β-glycidoxyethyl group and a γ-glycidoxypropyl group are particularly preferable.

は(C1〜C4)アルキル基であるが、具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等が挙げられ、反応性の点からメチル基、エチル基が好ましい。 R 2 is a (C1-C4) alkyl group, and specific examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, and the like. A methyl group and an ethyl group are preferable from the viewpoint of reactivity.

前記式(1)で表されるエポキシ基含有アルコキシケイ素化合物としては、上記のR、Rの中から選ばれる組み合わせの化合物が挙げられ、具体的には例えば、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン等が挙げられ、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシランが好ましい。 Examples of the epoxy group-containing alkoxysilicon compound represented by the formula (1) include a combination of compounds selected from the above R 1 and R 2. Specifically, for example, β-glycidoxyethyl tri Methoxysilane, β-glycidoxyethyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane and the like, β-glycidoxyethyltrimethoxysilane, β-glycidoxyethyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycyl Sidoxypropyltriethoxysilane is preferred.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物に含有されるエポキシ樹脂(A)の製造法について説明する。エポキシ樹脂(A)は式(1)のエポキシ基含有アルコキシケイ素化合物を、塩基性触媒存在下で縮合させて得られる。
縮合を促進するため、必要に応じ水を添加してもよい。水を添加する場合、その添加量は、全反応混合物のアルコキシ基1モルに対し、通常0.05〜1.5モル程度、好ましくは0.07〜1.2モル程度である。
The manufacturing method of the epoxy resin (A) contained in the heat-curable epoxy resin composition of the present invention will be described. The epoxy resin (A) is obtained by condensing the epoxy group-containing alkoxysilicon compound of the formula (1) in the presence of a basic catalyst.
In order to accelerate the condensation, water may be added as necessary. When adding water, the addition amount is about 0.05-1.5 mol normally with respect to 1 mol of alkoxy groups of all the reaction mixtures, Preferably it is about 0.07-1.2 mol.

縮合反応に使用する塩基性触媒は特に限定されないが、例えば、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化セシウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等の無機塩基、トリエチルアミン、ジエチレントリアミン、n−ブチルアミン、ジメチルアミノエタノール、トリエタノールアミン、水酸化テトラメチルアンモニウム等の有機塩基が挙げられ、生成物からの除去が容易である点から無機塩基が好ましい。
触媒の添加量としては、式(1)のエポキシ基含有アルコキシケイ素化合物に対し、通常5×10−4〜7.5重量%、好ましくは1×10−3〜5重量%である。
反応温度は触媒量にもよるが、通常20〜160℃、好ましくは40〜140℃である。また、反応時間は通常1〜12時間である。
The basic catalyst used for the condensation reaction is not particularly limited. For example, inorganic catalysts such as ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, cesium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium bicarbonate, potassium bicarbonate, etc. Examples include bases, organic bases such as triethylamine, diethylenetriamine, n-butylamine, dimethylaminoethanol, triethanolamine, and tetramethylammonium hydroxide, and inorganic bases are preferred because they can be easily removed from the product.
The addition amount of the catalyst is usually 5 × 10 −4 to 7.5% by weight, preferably 1 × 10 −3 to 5% by weight, based on the epoxy group-containing alkoxysilicon compound of the formula (1).
While the reaction temperature depends on the amount of catalyst, it is generally 20 to 160 ° C, preferably 40 to 140 ° C. The reaction time is usually 1 to 12 hours.

前記縮合反応は無溶剤または有機溶剤中で行うことができる。該溶剤としては、式(1)のエポキシ基含有アルコキシケイ素化合物が溶解する溶剤であれば特に制限はないが、具体的には例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の非プロトン性の極性溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等が挙げられる。
このようにして得られる本発明のエポキシ樹脂(A)の分子量は、重量平均分子量で400〜50000程度のものが好ましく、750〜30000程度のものがより好ましい。重量平均分子量が400未満の場合、耐熱性向上効果に乏しくなり、50000より大きい場合、組成物としての相溶性の低下や粘度の上昇といった物性の低下が起き好ましくない。
The condensation reaction can be performed without a solvent or in an organic solvent. The solvent is not particularly limited as long as it is a solvent in which the epoxy group-containing alkoxysilicon compound of the formula (1) is dissolved, and specific examples thereof include dimethylformamide, dimethylacetamide, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and the like. Examples include aprotic polar solvents and aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene.
The molecular weight of the epoxy resin (A) of the present invention thus obtained is preferably about 400 to 50000, more preferably about 750 to 30000 in terms of weight average molecular weight. When the weight average molecular weight is less than 400, the effect of improving the heat resistance is poor, and when it is more than 50,000, the physical properties such as compatibility and viscosity increase as the composition are not preferable.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物に含有されるエポキシ樹脂(A)以外で2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(B)としては、ポリフェノール類化合物のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂、各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂、脂環式多官能エポキシ樹脂、脂肪族系多官能エポキシ樹脂、複素環式多官能エポキシ樹脂、グリシジルエステル系多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン系多官能エポキシ樹脂、ハロゲン化フェノール類をグリシジル化した多官能エポキシ樹脂等が挙げられる。   As the epoxy resin (B) having two or more epoxy groups other than the epoxy resin (A) contained in the heat-curable epoxy resin composition of the present invention, a polyfunctional epoxy resin which is a glycidyl etherified product of a polyphenol compound Polyfunctional epoxy resins, alicyclic polyfunctional epoxy resins, aliphatic polyfunctional epoxy resins, heterocyclic polyfunctional epoxy resins, glycidyl ester polyfunctional epoxy resins, glycidyl amines, which are glycidyl etherified products of various novolak resins Examples include polyfunctional epoxy resins, polyfunctional epoxy resins obtained by glycidylation of halogenated phenols.

ポリフェノール類化合物のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂におけるポリフェノール類化合物とは、フェノール性水酸基を複数有する化合物であれば特に限定されないが、具体的には例えば、2−[4−(2,3−ヒドロキシフェニル)−2−[4−[1,1−ビス[4−(2,3−ヒドロキシ)フェニル]エチル]フェニル]プロパン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、4,4'−ビフェノール、テトラメチルビスフェノールA、ジメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールF、ジメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールS、ジメチルビスフェノールS、テトラメチル−4,4'−ビフェノール、ジメチル−4,4'−ビフェノール、1−(4−ヒドロキシフェニル)−2−[4−(1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)エチル)フェニル]プロパン、2,2'−メチレン−ビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4'−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、トリスヒドロキシフェニルメタン、レゾルシノール、ハイドロキノン、ピロガロール、フロログリシノール、1,1−ジ−4−ヒドロキシフェニルフルオレン等のフルオレン骨格を有するフェノール類、フェノール化ポリブタジエン等のポリフェノール化合物、ジアリル化ビスフェノールA等のモノまたはジアリル基が結合したフェノール類等が挙げられる。これらのポリフェノール類化合物をハロゲン化グリシジル化合物との通常の置換反応に付すことによりポリフェノール類化合物のグリシジルエーテル化物が得られる。   The polyphenolic compound in the polyfunctional epoxy resin that is a glycidyl etherified product of a polyphenolic compound is not particularly limited as long as it is a compound having a plurality of phenolic hydroxyl groups. Specifically, for example, 2- [4- (2,3 -Hydroxyphenyl) -2- [4- [1,1-bis [4- (2,3-hydroxy) phenyl] ethyl] phenyl] propane, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, 4,4′-biphenol, Tetramethyl bisphenol A, dimethyl bisphenol A, tetramethyl bisphenol F, dimethyl bisphenol F, tetramethyl bisphenol S, dimethyl bisphenol S, tetramethyl-4,4′-biphenol, dimethyl-4,4′-biphenol, 1- (4 -Hydroxyphenyl)- -[4- (1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) ethyl) phenyl] propane, 2,2'-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-butylidene- Phenols having a fluorene skeleton such as bis (3-methyl-6-tert-butylphenol), trishydroxyphenylmethane, resorcinol, hydroquinone, pyrogallol, phloroglicinol, 1,1-di-4-hydroxyphenylfluorene, phenolization Examples thereof include polyphenol compounds such as polybutadiene and phenols having mono- or diallyl groups bonded thereto, such as diallylated bisphenol A. By subjecting these polyphenol compounds to a normal substitution reaction with a halogenated glycidyl compound, glycidyl etherified products of the polyphenol compounds can be obtained.

各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂とは、フェノール、クレゾール類、エチルフェノール類、ブチルフェノール類、オクチルフェノール類、ビスフェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS等)、ナフトール類等の各種フェノールを原料とするノボラック樹脂;キシリレン骨格含有フェノールノボラック樹脂;ジシクロペンタジエン骨格含有フェノールノボラック樹脂;ビフェニル骨格含有フェノールノボラック樹脂;フルオレン骨格含有フェノールノボラック樹脂等の各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物が挙げられる。   Polyfunctional epoxy resins that are glycidyl etherified products of various novolak resins include various types such as phenol, cresols, ethylphenols, butylphenols, octylphenols, bisphenols (bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, etc.), naphthols, etc. Examples include novolak resins using phenol as a raw material; xylylene skeleton-containing phenol novolak resins; dicyclopentadiene skeleton-containing phenol novolak resins; biphenyl skeleton-containing phenol novolak resins;

脂環式多官能エポキシ樹脂とは、シクロヘキサン等の脂環式化合物の多官能エポキシ樹脂が挙げられる。例えば、ダイセル化学工業社製のセロキサイド2080、セロキサイド3000、セロキサイド2021等である。
脂肪族系多官能エポキシ樹脂とは、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ペンタエリスリトール等の多価アルコールのグリシジルエーテル化物が挙げられる。
複素環式多官能エポキシ樹脂とは、イソシアヌル環、ヒダントイン環等の複素環を有する複素環式多官能エポキシ樹脂が挙げられる。例えば、トリグリシジルイソシアヌル酸等である。
Examples of the alicyclic polyfunctional epoxy resin include polyfunctional epoxy resins of alicyclic compounds such as cyclohexane. Examples thereof include Celoxide 2080, Celoxide 3000, and Celoxide 2021 manufactured by Daicel Chemical Industries.
Examples of the aliphatic polyfunctional epoxy resin include glycidyl etherified products of polyhydric alcohols such as 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, polyethylene glycol, and pentaerythritol.
The heterocyclic polyfunctional epoxy resin includes a heterocyclic polyfunctional epoxy resin having a heterocyclic ring such as an isocyanuric ring or a hydantoin ring. For example, triglycidyl isocyanuric acid.

グリシジルエステル系エポキシ樹脂とは、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等のカルボン酸エステル類が挙げられる。
グリシジルアミン系多官能エポキシ樹脂とは、アニリン、トルイジン等のアミン類をグリシジル化したエポキシ樹脂が挙げられる。
ハロゲン化フェノール類をグリシジル化した多官能エポキシ樹脂とは、例えば、ブロム化ビスフェノールA、ブロム化ビスフェノールF、ブロム化ビスフェノールS、ブロム化フェノールノボラック、ブロム化クレゾールノボラック、クロル化ビスフェノールS、クロル化ビスフェノールA等のハロゲン化フェノール類のフェノール性水酸基をグリシジル化したエポキシ樹脂が挙げられる。
Examples of the glycidyl ester epoxy resin include carboxylic acid esters such as hexahydrophthalic acid diglycidyl ester.
Examples of the glycidylamine-based polyfunctional epoxy resin include epoxy resins obtained by glycidylating amines such as aniline and toluidine.
Examples of the polyfunctional epoxy resin obtained by glycidylation of halogenated phenols include brominated bisphenol A, brominated bisphenol F, brominated bisphenol S, brominated phenol novolak, brominated cresol novolak, chlorinated bisphenol S, and chlorinated bisphenol. An epoxy resin obtained by glycidylating a phenolic hydroxyl group of a halogenated phenol such as A can be mentioned.

これらの樹脂のうち、エポキシ樹脂(B)としては、液状、低温短時間で硬化、硬化後の耐熱性、耐湿性の観点から、ポリフェノール化合物のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂が好ましく、具体的には例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、レゾルシノール、アリル化ビスフェノールA等の化合物のグリシジルエーテル化物が好ましい。   Among these resins, the epoxy resin (B) is preferably a polyfunctional epoxy resin which is a glycidyl etherified product of a polyphenol compound from the viewpoint of liquid, curing at low temperature in a short time, heat resistance after curing, and moisture resistance. Specifically, for example, glycidyl etherified compounds of compounds such as bisphenol A, bisphenol F, resorcinol, and allylated bisphenol A are preferable.

エポキシ樹脂(B)として上記の多官能エポキシ樹脂を、用途による硬化条件と粘度を鑑みて、単独で使用しても2種以上を混合して用いてもよい。   As the epoxy resin (B), the above polyfunctional epoxy resin may be used alone or in combination of two or more in view of curing conditions and viscosity depending on the application.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物において、該組成物の全エポキシ樹脂中のエポキシ樹脂(A)の割合は、高温高湿下での接着力の低下を防ぐため、10〜70%程度、好ましくは30〜70%程度、さらに好ましくは40〜70%程度である。70%を超えて含有した場合は初期接着力の低下を招くことがある。
また、本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物において、該組成物中のエポキシ樹脂(A)の割合としては凡そ3〜67%程度である。
In the heat-curable epoxy resin composition of the present invention, the proportion of the epoxy resin (A) in the total epoxy resin of the composition is about 10 to 70% in order to prevent a decrease in adhesive strength under high temperature and high humidity. Preferably it is about 30-70%, More preferably, it is about 40-70%. When it contains exceeding 70%, the initial adhesive force may be reduced.
In the thermosetting epoxy resin composition of the present invention, the proportion of the epoxy resin (A) in the composition is about 3 to 67%.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物に含有されるイミダゾール化合物(C)は、エポキシ樹脂が架橋反応する際の硬化剤として使用される。イミダゾール化合物(C)としては、例えば、イミダゾール、2−メチルイミダゾール(2MZ)、2−エチル−4−メチルイミダゾール(2E4MZ)、2−フェニルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール(1B2PZ)、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール(1B2MZ)、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール(2E4MZ−CN)、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、2,3−ジヒドロ−1H−ピロロ−〔1,2−a〕ベンズイミダゾール、2,4−ジアミノ−6−(2'−メチルイミダゾール(1'))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−(2'−ウンデシルイミダゾール(1'))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−(2'−エチル−4−メチルイミダゾール(1'))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−(2'−メチルイミダゾール(1'))エチル−s−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2−メチルイミダゾール・イソシアヌル酸の2:3付加物、2−フェニルイミダゾール・イソシアヌル酸付加物、2−フェニル−3,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾールまたは1−シアノエチル−2−フェニル−3,5−ジシアノエトキシメチルイミダゾール等が挙げられ、これらイミダゾール化合物は単独で使用しても2種以上を混合して用いてもよい。   The imidazole compound (C) contained in the heat-curable epoxy resin composition of the present invention is used as a curing agent when the epoxy resin undergoes a crosslinking reaction. Examples of the imidazole compound (C) include imidazole, 2-methylimidazole (2MZ), 2-ethyl-4-methylimidazole (2E4MZ), 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 2 -Phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole (1B2PZ), 1-benzyl-2-methylimidazole (1B2MZ), 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole (2E4MZ-CN), 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole, 2,3-dihydro-1H-pyrrolo- [1,2-a] benzimidazole, 2, 4-diamino-6- (2 ' -Methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- (2'-undecylimidazole (1')) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- (2 '-Ethyl-4-methylimidazole (1')) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- (2'-methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine isocyanuric acid adduct, 2 -2: 3 adduct of methylimidazole / isocyanuric acid, 2-phenylimidazole / isocyanuric acid adduct, 2-phenyl-3,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole or 1 -Cyanoethyl-2-phenyl-3,5-dicyanoethoxymethylimidazole and the like, and these imidazole compounds are used alone You may use it by mixing 2 or more types.

上記イミダゾール化合物の内、2MZ,2E4MZ、2E4MZ−CN、1B2PZが好ましく、また、2E4MZと1B2PZの混合物、もしくは2E4MZ−CNと1B2PZの混合物が粘度と反応性のバランスの上で好ましい。   Among the imidazole compounds, 2MZ, 2E4MZ, 2E4MZ-CN, and 1B2PZ are preferable, and a mixture of 2E4MZ and 1B2PZ, or a mixture of 2E4MZ-CN and 1B2PZ is preferable in terms of a balance between viscosity and reactivity.

また、固形のイミダゾール化合物を、液状樹脂等に溶解して液状化イミダゾール化合物マスターバッチとして使用することも可能である。溶解する例えば液状樹脂等とは、脂環式エポキシ樹脂(例えば、ダイセル化学工業社製のセロキサイド2080、セロキサイド3000、セロキサイド2021等)、液状酸無水物(例えば、4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸等)、液状アミン化合物(例えば、ヘキサメチレンジアミン等)、130℃以上の高沸点溶剤(例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル等)が挙げられる。   It is also possible to use a solid imidazole compound as a liquefied imidazole compound master batch by dissolving it in a liquid resin or the like. For example, a liquid resin to be dissolved means an alicyclic epoxy resin (for example, Celoxide 2080, Celoxide 3000, Celoxide 2021, etc. manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.), a liquid acid anhydride (for example, 4-methylhexahydrophthalic anhydride, etc. ), Liquid amine compounds (for example, hexamethylene diamine), and high boiling point solvents (for example, propylene glycol monomethyl ether) of 130 ° C. or higher.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物においてイミダゾール化合物の添加量は各用途での硬化条件により調整され得るが、例えば、100℃で30分の硬化条件では、該組成物中の全エポキシ樹脂100重量部に対して、イミダゾール化合物全量として1〜15重量部、好ましくは5〜15重量部の範囲がよい。1重量部未満では低温での硬化時間が長くかかり、耐熱性も実用的に見て欠如しがちである。また、15重量部を越えると、エポキシ樹脂と混合した後の使用可能時間が短くなり、作業性が落ちる傾向にある。
さらに、耐熱性を損なわない範囲で通常のエポキシ樹脂の開環反応を促進する添加剤と併用して低温短時間硬化を実現してもよい。このような添加剤としては、例えば、2−(ジメチルアミノメチル)フェノール、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン−7(DBU)等の第3級アミン類あるいはトリフェニルホスフィン等のホスフィン類が挙げられる。
In the heat curable epoxy resin composition of the present invention, the amount of the imidazole compound added can be adjusted depending on the curing conditions for each application. For example, under the curing conditions at 100 ° C. for 30 minutes, the total epoxy resin 100 in the composition is 100%. The total amount of imidazole compound is 1 to 15 parts by weight, preferably 5 to 15 parts by weight based on parts by weight. If it is less than 1 part by weight, it takes a long time to cure at a low temperature, and the heat resistance tends to be lacking in practical use. On the other hand, if it exceeds 15 parts by weight, the usable time after mixing with the epoxy resin is shortened, and the workability tends to be lowered.
Furthermore, low-temperature short-time curing may be realized in combination with an additive that accelerates the ring-opening reaction of a normal epoxy resin within a range not impairing heat resistance. Examples of such additives include tertiary amines such as 2- (dimethylaminomethyl) phenol, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] undecene-7 (DBU), and triphenylphosphine. Examples include phosphines.

また、低温短時間硬化、耐熱性、高温高湿後の接着性保持等の本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物の特性に影響を与えない程度であれば、イミダゾール化合物(C)以外の硬化剤を併用してもよい。該硬化剤としては、例えば、酸無水物系硬化剤、カルボン酸系硬化剤、アミン系硬化剤、ヒドラジド系硬化剤等が挙げられる。   Moreover, if it is a grade which does not affect the characteristics of the thermosetting epoxy resin composition of the present invention, such as low temperature short time curing, heat resistance, and adhesion retention after high temperature and high humidity, curing other than imidazole compound (C). An agent may be used in combination. Examples of the curing agent include an acid anhydride curing agent, a carboxylic acid curing agent, an amine curing agent, and a hydrazide curing agent.

酸無水物系硬化剤とは、例えば、フタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコール無水トリメリット酸無水物、ビフェニルテトラカルボン酸無水物等の芳香族カルボン酸無水物;アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の脂肪族カルボン酸無水物;テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、ナジック酸無水物、ヘット酸無水物、ハイミック酸無水物等の脂環式カルボン酸無水物が挙げられる。なかでも、組成物の粘度上昇を防ぐ点から液状の酸無水物がより好ましい。   Examples of the acid anhydride-based curing agent include phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic anhydride, ethylene glycol trimellitic anhydride, biphenyltetracarboxylic anhydride. Aromatic carboxylic anhydrides such as azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, etc .; tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, nadic acid anhydride, het acid anhydride, Examples include alicyclic carboxylic acid anhydrides such as highmic acid anhydrides. Especially, a liquid acid anhydride is more preferable from the point which prevents the viscosity rise of a composition.

カルボン酸系硬化剤とは、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸等の炭素数2〜22の脂肪族ポリカルボン酸;フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,2,4−ベンゼントリカルボン酸、1,2,4,5−ベンゼンテトラカルボン酸、ナフタレンジ(またはテトラ)カルボン酸等の芳香族ポリカルボン酸;テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸等の脂環式ポリカルボン酸等が挙げられる。   Examples of the carboxylic acid-based curing agent include aliphatic polycarboxylic acids having 2 to 22 carbon atoms such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, and sebacic acid; phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, 1,2,4- Aromatic polycarboxylic acids such as benzenetricarboxylic acid, 1,2,4,5-benzenetetracarboxylic acid and naphthalenedi (or tetra) carboxylic acid; fats such as tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid and methylhexahydrophthalic acid And cyclic polycarboxylic acid.

アミン系硬化剤とは、例えば、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノジフェニルエーテル、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、o−フェニレンジアミン、1,5−ジアミノナフタレン、m−キシリレンジアミン等の芳香族アミン;エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、イソホロンジアミン、ビス(4−アミノ−3−メチルジシクロヘキシル)メタン、ポリエーテルジアミン等の脂肪族アミン;ジシアンジアミド、1−(o−トリル)ビグアニド等のグアニジン類が挙げられる。   Examples of the amine curing agent include aromatics such as diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, diaminodiphenyl ether, p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, o-phenylenediamine, 1,5-diaminonaphthalene, and m-xylylenediamine. Amines; Aliphatic amines such as ethylenediamine, diethylenediamine, isophoronediamine, bis (4-amino-3-methyldicyclohexyl) methane, and polyetherdiamine; and guanidines such as dicyandiamide and 1- (o-tolyl) biguanide.

ヒドラジド系硬化剤とは、例えば、カルボジヒドラジド、シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、ピメリン酸ジヒドラジド、スベリン酸ジヒドラジド、アゼライン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカンジオヒドラジド、ヘキサデカンジオヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、2,6−ナフトエ酸ジヒドラジド、4,4'−ビスベンゼンジヒドラジド、1,4−ナフトエ酸ジヒドラジド、2,6−ピリジンジヒドラジド、1,4−シクロヘキサンジヒドラジド、酒石酸ジヒドラジド、リンゴ酸ジヒドラジド、イミノジ酢酸ジヒドラジド、N,N'−ヘキサメチレンビスセミカルバジド、イタコン酸ジヒドラジド等のジヒドラジド系化合物;ピロメリット酸トリヒドラジド、エチレンジアミン四酢酸テトラヒドラジド、1,2,4−ベンゼントリヒドラジド等のポリヒドラジド系化合物が挙げられる。   Examples of hydrazide-based curing agents include carbodihydrazide, oxalic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, succinic acid dihydrazide, glutaric acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, pimelic acid dihydrazide, suberic acid dihydrazide, azelaic acid dihydrazide diacid Hydrazide, hexadecandiohydrazide, terephthalic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide, 2,6-naphthoic acid dihydrazide, 4,4′-bisbenzenedihydrazide, 1,4-naphthoic acid dihydrazide, 2,6-pyridinedihydrazide, 1,4- Cyclohexane dihydrazide, tartaric acid dihydrazide, malic acid dihydrazide, iminodiacetic acid dihydrazide, N, N'-hexamethylenebissemicarbazide, itaconic acid dihydrazide Dihydrazide compounds of; pyromellitic acid trihydrazide, ethylenediaminetetraacetic acid tetrahydrazide, polyhydrazide compounds such as 1,2,4-benzenetricarboxylic hydrazide.

前記のイミダゾール化合物(C)以外の硬化剤を添加する場合、その添加量としては本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂のエポキシ基に対する硬化剤の硬化に関与する官能基の当量比として、通常0.1〜0.5の範囲で使用するのが好ましい。0.5より多くなると、低温短時間硬化、耐熱性等の特性を損なう可能性がある。   When a curing agent other than the above-mentioned imidazole compound (C) is added, the amount added is a functional group involved in the curing of the curing agent with respect to the epoxy groups of all epoxy resins in the heat-curable epoxy resin composition of the present invention. The equivalent ratio is usually preferably in the range of 0.1 to 0.5. If it exceeds 0.5, properties such as low-temperature short-time curing and heat resistance may be impaired.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物に含有されるフェノール性水酸基を有する化合物(D)は、通常公知で使用されているような硬化剤としてではなく、硬化反応時間を短縮する役目をする。例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、4,4'−ビフェニルフェノール、テトラメチルビスフェノールA、ジメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールF、ジメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールS、ジメチルビスフェノールS、テトラメチル−4,4'−ビフェノール、ジメチル−4,4'−ビフェノール、1−(4−ヒドロキシフェニル)−2−[4−(1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)エチル)フェニル]プロパン、2,2'−メチレン−ビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4'−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、トリスヒドロキシフェニルメタン、レゾルシノール、ハイドロキノン、ピロガロール、ジイソプロピリデン骨格を有するフェノール類;1,1−ジ−4−ヒドロキシフェニルフルオレン等のフルオレン骨格を有するフェノール類;フェノール化ポリブタジエン、フェノール、クレゾール類、エチルフェノール類、ブチルフェノール類、オクチルフェノール類、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ナフトール類等の各種フェノールを原料とするノボラック樹脂;キシリレン骨格含有フェノールノボラック樹脂;ジシクロペンタジエン骨格含有フェノールノボラック樹脂;ビフェニル骨格含有フェノールノボラック樹脂;フルオレン骨格含有フェノールノボラック樹脂;フラン骨格含有フェノールノボラック樹脂;ジアリルビスフェノールA等のアリル化され低融点もしくは液状化されたフェノール化合物等が挙げられる。   The compound (D) having a phenolic hydroxyl group contained in the heat-curable epoxy resin composition of the present invention serves to shorten the curing reaction time, not as a curing agent that is usually used. For example, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, 4,4′-biphenylphenol, tetramethyl bisphenol A, dimethyl bisphenol A, tetramethyl bisphenol F, dimethyl bisphenol F, tetramethyl bisphenol S, dimethyl bisphenol S, tetramethyl-4 , 4′-biphenol, dimethyl-4,4′-biphenol, 1- (4-hydroxyphenyl) -2- [4- (1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) ethyl) phenyl] propane, 2, 2′-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-butylidene-bis (3-methyl-6-tert-butylphenol), trishydroxyphenylmethane, resorcinol, hydroquinone, pyrogallol, di Phenols having a sopropylidene skeleton; phenols having a fluorene skeleton such as 1,1-di-4-hydroxyphenylfluorene; phenolized polybutadiene, phenol, cresols, ethylphenols, butylphenols, octylphenols, bisphenol A, bisphenol Novolak resins made from various phenols such as F, bisphenol S, and naphthols; xylylene skeleton-containing phenol novolak resins; dicyclopentadiene skeleton-containing phenol novolac resins; biphenyl skeleton-containing phenol novolac resins; fluorene skeleton-containing phenol novolak resins; Containing phenol novolac resin: allylated low melting point or liquefied phenol compound such as diallyl bisphenol A I can get lost.

フェノール性水酸基を有する化合物(D)として上記の化合物を単独に使用しても、複数の化合物を混合して使用してもよい。
フェノール性水酸基を有する化合物(D)が室温にて固体の場合、液状樹脂等に溶解し、それをマスターバッチとして使用してもよい。例えば、液状樹脂等としては、脂環式エポキシ樹脂(例えば、ダイセル化学工業社製のセロキサイド2080、セロキサイド3000、セロキサイド2021等)、液状酸無水物(例えば、4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸等)、液状イミダゾール化合物(例えば、2E4MZ、2E4MZ−CN等)、130℃以上の高沸点溶剤(例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル等)が挙げられる。
フェノール性水酸基を有する化合物(D)の添加量は、各用途での硬化条件により調整され得るが、例えば、100℃で30分の硬化条件では本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂100重量部に対して、フェノール性水酸基を有する化合物(D)の量として5〜40重量部、好ましくは10〜30重量部、さらに好ましくは10〜20重量部の範囲がよい。5重量部未満では低温での硬化時間が長くなり、40重量部を超えると、液状エポキシ樹脂組成物の粘度上昇が顕著となり作業性が落ちる傾向にある。
As the compound (D) having a phenolic hydroxyl group, the above compounds may be used alone or a plurality of compounds may be mixed and used.
When the compound (D) having a phenolic hydroxyl group is solid at room temperature, it may be dissolved in a liquid resin or the like and used as a master batch. For example, as a liquid resin, an alicyclic epoxy resin (for example, Celoxide 2080, Celoxide 3000, Celoxide 2021, etc. manufactured by Daicel Chemical Industries), a liquid acid anhydride (for example, 4-methylhexahydrophthalic anhydride, etc.) , Liquid imidazole compounds (for example, 2E4MZ, 2E4MZ-CN, etc.), and high boiling point solvents having a temperature of 130 ° C. or higher (for example, propylene glycol monomethyl ether).
The addition amount of the compound (D) having a phenolic hydroxyl group can be adjusted depending on the curing conditions in each application. For example, the total amount in the thermosetting epoxy resin composition of the present invention can be adjusted at 100 ° C. for 30 minutes. The amount of the compound (D) having a phenolic hydroxyl group is 5 to 40 parts by weight, preferably 10 to 30 parts by weight, and more preferably 10 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the epoxy resin. If it is less than 5 parts by weight, the curing time at low temperature becomes long, and if it exceeds 40 parts by weight, the viscosity of the liquid epoxy resin composition is remarkably increased and the workability tends to be lowered.

前記フェノール性水酸基を有する化合物の中でも、粘度上昇を抑える点から、2官能で比較的融点の低いビスフェノールA、ビスフェノールF、レゾルシン、カテコール、あるいはアリル化され低融点もしくは液状のフェノール化合物(例えば、ジアリルビスフェノールA)等が好ましい。   Among the compounds having a phenolic hydroxyl group, bisphenol A, bisphenol F, resorcin, catechol, or allylated, low-melting or liquid phenolic compounds (for example, diallyl), which are bifunctional and have a relatively low melting point, from the viewpoint of suppressing an increase in viscosity. Bisphenol A) and the like are preferred.

さらに、本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物には、必要に応じて、カップリング剤、界面活性剤、充填剤、酸化安定剤、光安定剤、耐湿性向上剤、チキソトロピー付与剤、消泡剤、粘着付与剤、帯電防止剤、滑剤、紫外線吸収剤等の添加剤を配合することもできる。   Furthermore, the thermosetting epoxy resin composition of the present invention includes a coupling agent, a surfactant, a filler, an oxidation stabilizer, a light stabilizer, a moisture resistance improver, a thixotropy imparting agent, an antifoaming agent as necessary. Additives such as an agent, a tackifier, an antistatic agent, a lubricant, and an ultraviolet absorber can also be blended.

該カップリング剤とは、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、N−(2−(ビニルベンジルアミノ)エチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン等のシラン系カップリング剤;イソプロピル(N−エチルアミノエチルアミノ)チタネート、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、チタニウムジ(ジオクチルピロホスフェート)オキシアセテート、テトライソプロピルジ(ジオクチルホスファイト)チタネート、ネオアルコキシトリ(p−N−(β−アミノエチル)アミノフェニル)チタネート等のチタン系カップリング剤;ジルコニウム アセチルアセトネート、ジルコニウム メタクリレート、ジルコニウム プロピオネート、ネオアルコキシジルコネート、ネオアルコキシトリスネオデカノイルジルコネート、ネオアルコキシトリス(ドデカノイル)ベンゼンスルホニルジルコネート、ネオアルコキシトリス(エチレンジアミノエチル)ジルコネート、ネオアルコキシトリス(m−アミノフェニル)ジルコネート、アンモニウムジルコニウムカーボネート等のジルコニウム系カップリング剤;アルミニウム アセチルアセトネート、アルミニウム メタクリレート、アルミニウム プロピオネート等のアルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。
中でもシラン系カップリング剤が好ましく、エポキシ基を有するシラン系カップリング剤がより好ましい。カップリング剤を使用すると基材との密着性が向上し、さらに耐湿信頼性の点でより優れた接着層が得られる。
Examples of the coupling agent include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, N- (2-amino Ethyl) 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, N Silanes such as-(2- (vinylbenzylamino) ethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane Coupling agent; Isopropyl (N-ethylaminoethylamino) titanate, isopropyl triisostearoyl titanate, titanium di (dioctyl pyrophosphate) oxyacetate, tetraisopropyl di (dioctyl phosphite) titanate, neoalkoxy tri (p-N- (β-aminoethyl) ) Titanium coupling agents such as aminophenyl) titanate; zirconium acetylacetonate, zirconium methacrylate, zirconium propionate, neoalkoxyzirconate, neoalkoxytrisneodecanoylzirconate, neoalkoxytris (dodecanoyl) benzenesulfonylzirconate, neo Alkoxytris (ethylenediaminoethyl) zirconate, neoalkoxytris (m-aminophenyl) zirconate DOO, zirconium coupling agents such as ammonium zirconium carbonate; aluminum acetylacetonate, aluminum methacrylate, aluminum-based coupling agents such as aluminum propionate, and the like.
Of these, silane coupling agents are preferred, and silane coupling agents having an epoxy group are more preferred. When a coupling agent is used, the adhesiveness with the base material is improved, and a more excellent adhesive layer is obtained in terms of moisture resistance reliability.

カップリング剤を用いる場合、その使用量は本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂100部に対して0.1〜5部程度、好ましくは0.5〜5部程度である。   When a coupling agent is used, the amount used is about 0.1 to 5 parts, preferably about 0.5 to 5 parts, with respect to 100 parts of the total epoxy resin in the heat-curable epoxy resin composition of the present invention. .

該無機充填材とは、例えば、溶融破砕シリカ、結晶破砕シリカ、球状シリカ、シリコンカーバイド、窒化珪素、窒化ホウ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、マイカ、タルク、クレー、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、珪酸リチウムアルミニウム、珪酸ジルコニウム、チタン酸バリウム、硝子繊維、炭素繊維、二硫化モリブデン等が挙げられ、好ましくは溶融破砕シリカ、結晶破砕シリカ、球状シリカ、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、珪酸カルシウムであり、さらに耐クラック性を考慮すると、溶融破砕シリカ、結晶破砕シリカ、球状シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムが特に好ましい。
これらの無機充填材は単独で使用しても二種以上を混合して使用してもよい。無機充填材を使用する場合、その使用量は加熱硬化型エポキシ樹脂組成物として求められる粘度に影響を与えない程度にする必要があり、該組成物の5重量%〜50重量%、好ましくは5重量%〜30重量%、さらに好ましくは5重量%〜20重量%である。50重量%を越えると本発明の組成物の粘度が上昇し作業面で不具合を生じる可能性がある。また、該充填剤を上記カップリング剤で表面処理を施したものも使用可能である。
Examples of the inorganic filler include fused crushed silica, crystal crushed silica, spherical silica, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, calcium sulfate, mica, talc, clay, aluminum oxide, Magnesium oxide, zirconium oxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium silicate, aluminum silicate, lithium aluminum silicate, zirconium silicate, barium titanate, glass fiber, carbon fiber, molybdenum disulfide, etc., preferably fused crushed silica , Crushed silica, spherical silica, calcium carbonate, aluminum oxide, aluminum hydroxide, calcium silicate, and further considering crack resistance, fused crushed silica, crystal crushed silica, spherical silica, calcium carbonate, hydroxide Aluminum is particularly preferred.
These inorganic fillers may be used alone or in combination of two or more. When an inorganic filler is used, the amount used should be such that it does not affect the viscosity required for the thermosetting epoxy resin composition, and is 5% to 50% by weight of the composition, preferably 5%. % By weight to 30% by weight, more preferably 5% by weight to 20% by weight. If it exceeds 50% by weight, the viscosity of the composition of the present invention increases, which may cause problems on the work surface. In addition, it is also possible to use the filler which has been surface-treated with the above coupling agent.

無機充填剤の粒径については特に限定されないが、本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物が硬化時にしみ出してブリード等を発生しないためにも、500ミクロン以下の粒径の物を用いるのがよく、好ましくは100ミクロン以下の物がよい。   The particle size of the inorganic filler is not particularly limited, but in order that the heat curable epoxy resin composition of the present invention oozes out and does not generate bleed or the like, it is preferable to use a particle having a particle size of 500 microns or less. Good, preferably less than 100 microns.

前記の成分から得られる加熱硬化型エポキシ樹脂組成物が液状の場合はそのまま使用しても溶剤で希釈して使用してもよく、該組成物が固形の場合は溶剤で希釈して使用するのが好ましい。該組成物が可溶な溶剤なら特に制限はないが、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコール系溶剤等が挙げられる。
さらに、基材への塗布性を向上させるために界面活性剤を用いてもよい。該界面活性剤としては、例えば、シリコン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤等が用いられ、添加する場合、その添加量は本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物100部に対し、通常0.001〜0.5部程度、好ましくは0.08〜0.3部程度である。
本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を使用する場合、含有する成分を予め配合して使用してもよく、また、可使時間(硬化剤を配合してから通常に使用が可能な時間)と使用するまでの時間を考慮して、エポキシ樹脂類と硬化剤類を分けておき、使用直前に両者を混ぜて使用してもよい。
When the thermosetting epoxy resin composition obtained from the above components is in liquid form, it may be used as it is or after diluting with a solvent. When the composition is solid, it should be diluted with a solvent. Is preferred. The solvent is not particularly limited as long as the composition is soluble, and examples thereof include ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and glycol solvents such as propylene glycol monomethyl ether.
Further, a surfactant may be used in order to improve the coating property to the substrate. As the surfactant, for example, a silicon-based surfactant, a fluorine-based surfactant, or the like is used, and when added, the addition amount is usually 0 with respect to 100 parts of the thermosetting epoxy resin composition of the present invention. About 0.001 to 0.5 part, preferably about 0.08 to 0.3 part.
When using the thermosetting epoxy resin composition of the present invention, the components to be contained may be blended in advance, and the pot life (the time that can be normally used after blending the curing agent) In consideration of the time until use, the epoxy resins and the curing agents may be separated, and both may be mixed and used immediately before use.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物は、ガラス、金属、無機物、プラスチック等の種々の材料に対して優れた密着性を有し、接着剤として優れた特性を有している。特に、光学部品(具体的にはレンズの固定、光ファイバーとコネクタの固定やV溝等へのファイバの固定)等における接着、または、表示装置(具体的には液晶パネル、ELパネル等のフラットパネル関連)における接着等に使用した場合、高温高湿等の劣悪条件下でも接着力を保持することが可能である。また、フィルム(具体的にはポリイミド、ポリアミド、PET)とガラス、フィルムと金属等の接着に使用した場合、130℃以下短時間での接着が可能で、高温高湿等の劣悪条件下でも接着力を保持する。   The heat-curable epoxy resin composition of the present invention has excellent adhesion to various materials such as glass, metal, inorganic material, and plastic, and has excellent properties as an adhesive. In particular, adhesion in optical components (specifically, fixing of lenses, fixing of optical fibers and connectors, fixing of fibers to V-grooves, etc.) or display devices (specifically, flat panels such as liquid crystal panels and EL panels) When it is used for adhesion or the like in (Related), it is possible to maintain adhesion even under poor conditions such as high temperature and high humidity. In addition, when used for adhesion of film (specifically polyimide, polyamide, PET) and glass, film and metal, etc., it can be bonded in a short time of 130 ° C or less, and can be bonded even under poor conditions such as high temperature and high humidity. Hold power.

本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を塗布しまたは注入し、加熱して得られる硬化接着層を有する物品、特に光ファイバー用コネクタも本発明に含まれる。例えば、光学部品である光ファイバー用コネクタの接着の場合で説明すると、コネクタ中心部に本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を注入後、光ファイバーを挿入し、加熱炉にて100℃、30分熱処理を実施して、該接着層により固定された光学部品を得る事ができる。
また、本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物をガラスクロス、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、紙、不職布等に含浸させて使用してもよい。
Articles having a cured adhesive layer obtained by applying or injecting and injecting the heat-curable epoxy resin composition of the present invention and heating, particularly optical fiber connectors, are also included in the present invention. For example, in the case of bonding of an optical fiber connector, which is an optical component, after injecting the thermosetting epoxy resin composition of the present invention into the center of the connector, the optical fiber is inserted and heat-treated at 100 ° C. for 30 minutes in a heating furnace. Thus, an optical component fixed by the adhesive layer can be obtained.
Further, the thermosetting epoxy resin composition of the present invention may be used by impregnating glass cloth, polyamide fiber, polyester fiber, paper, unemployed cloth or the like.

以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。尚、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。また、実施例中特に断りがない限り、部は重量部を示す。エポキシ当量はJIS K−7236に準じた方法で測定した。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. The present invention is not limited to these examples. Moreover, unless otherwise indicated in an Example, a part shows a weight part. The epoxy equivalent was measured by a method according to JIS K-7236.

参考例 エポキシ樹脂Aの調製
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン94.4部、メチルイソブチルケトン94.4部を反応容器に仕込み、80℃に昇温した。昇温後、0.1重量%水酸化カリウム水溶液21.6部を30分間かけて連続的に滴下した。滴下終了後、生成するメタノールを除去しながら80℃にて5時間反応させた。反応終了後、洗浄液が中性になるまで水洗を繰り返した。次いで減圧下で溶媒を除去することにより本発明のエポキシ樹脂(A)67gを得た。得られた化合物のエポキシ当量は170g/eqであった。本エポキシ樹脂(A)のH−NMR(CDCl溶液)から、エポキシ環のメチンピーク(3.2ppm付近)の存在とメトキシ基のピーク(3.6ppm付近)の消失が確認された。
Reference Example Preparation of Epoxy Resin A 94.4 parts of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and 94.4 parts of methyl isobutyl ketone were charged in a reaction vessel and heated to 80 ° C. After the temperature increase, 21.6 parts of a 0.1 wt% aqueous potassium hydroxide solution was continuously added dropwise over 30 minutes. After completion of the dropping, the reaction was carried out at 80 ° C. for 5 hours while removing the produced methanol. After completion of the reaction, washing with water was repeated until the washing solution became neutral. Subsequently, the solvent was removed under reduced pressure to obtain 67 g of the epoxy resin (A) of the present invention. The epoxy equivalent of the obtained compound was 170 g / eq. From the 1 H-NMR (CDCl 3 solution) of the epoxy resin (A), the presence of an epoxy ring methine peak (near 3.2 ppm) and the disappearance of the methoxy group peak (near 3.6 ppm) were confirmed.

実施例1
参考例で得られたエポキシ樹脂(A)と、エポキシ樹脂(B2)、フェノール化合物(D1)を予め表1に示す配合比率にて秤量して混合し、150℃オーブン中で20〜30分加熱後取り出し、熱いうちに攪拌してフェノール化合物(D1)を溶解させる。それを放冷してエポキシ樹脂/フェノール化合物マスターバッチ(以降エポキシMBと記述する)を得た。
イミダゾール化合物(C1)とイミダゾール化合物(C2)とを表1に示す配合比率にて秤量して混合し、100℃オーブン中で10分〜20分加熱して溶解させ、取り出して攪拌後放冷し、イミダゾール化合物マスターバッチ(以降硬化剤MBと記述する)を得た。
前記、エポキシMBと硬化剤MBを表1に示す割合で室温にて配合後、攪拌して本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を得た。
実施例2、3
実施例1と同様にして表1に示す組成のエポキシMBと硬化剤MBから加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を製造した。
比較例1、2、3、4
実施例1等と同じ硬化剤MBを使用した。それ以外の成分と硬化剤MBを表1に示す組成にて室温で配合後攪拌して、比較用加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を得た。
Example 1
The epoxy resin (A) obtained in the reference example, the epoxy resin (B2), and the phenol compound (D1) are weighed and mixed in advance at the blending ratio shown in Table 1, and heated in a 150 ° C. oven for 20 to 30 minutes. Thereafter, it is taken out and stirred while hot to dissolve the phenol compound (D1). It was allowed to cool to obtain an epoxy resin / phenol compound master batch (hereinafter referred to as epoxy MB).
The imidazole compound (C1) and the imidazole compound (C2) are weighed and mixed at the blending ratio shown in Table 1, dissolved by heating in a 100 ° C. oven for 10 to 20 minutes, taken out, allowed to cool after stirring. An imidazole compound master batch (hereinafter referred to as curing agent MB) was obtained.
The epoxy MB and the curing agent MB were blended at room temperature in the ratio shown in Table 1 and then stirred to obtain the heat curable epoxy resin composition of the present invention.
Examples 2 and 3
In the same manner as in Example 1, a thermosetting epoxy resin composition was produced from the epoxy MB having the composition shown in Table 1 and the curing agent MB.
Comparative Examples 1, 2, 3, 4
The same curing agent MB as in Example 1 was used. The other components and the curing agent MB were blended at room temperature in the composition shown in Table 1 and then stirred to obtain a comparative thermosetting epoxy resin composition.

表1
実施例1 実施例2 実施例3
エポキシ樹脂(A) 50 50 50
エポキシ樹脂(B)
B1 − 50 −
B2 50 − 50
イミダゾール化合物(C)
C1 5 5 5
C2 5 5 5
フェノール化合物(D)
D1 10 10 −
D2 − − 12

比較例1 比較例2 比較例3 比較例4
エポキシ樹脂(A) 50 100 − −
エポキシ樹脂(B)
B1 50 − 100 100
B2 − − − −
イミダゾール化合物(C)
C1 5 5 5 5
C2 5 5 5 5
フェノール化合物(D)
D1 − − − 10
D2 − − − −
Table 1
Example 1 Example 2 Example 3
Epoxy resin (A) 50 50 50
Epoxy resin (B)
B1-50
B2 50-50
Imidazole compound (C)
C1 5 5 5
C2 5 5 5
Phenol compound (D)
D1 10 10 −
D2 − − 12

Comparative Example 1 Comparative Example 2 Comparative Example 3 Comparative Example 4
Epoxy resin (A) 50 100 − −
Epoxy resin (B)
B1 50-100 100
B2 − − − −
Imidazole compound (C)
C1 5 5 5 5
C2 5 5 5 5
Phenol compound (D)
D1 − − − 10
D2 − − − −

エポキシ樹脂A :γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランを塩基性触媒の存在下に縮合させて得られるエポキシ樹脂(エポキシ当量:約170g/eq)
エポキシ樹脂B1 :ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂(エポキシ当量:約185g/eq、商品名エピコート828、日本エポキシレジン株式会社製)
エポキシ樹脂B2 :ビスフェノールF型液状エポキシ樹脂(エポキシ当量:約170g/eq、商品名エピコート807、日本エポキシレジン株式会社製)
イミダゾール化合物C1:2E4MZ(2−エチル−4−メチルイミダゾール、室温で液状、四国化成株式会社製)
イミダゾール化合物C2:1B2PZ(1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、室温で半固形、四国化成株式会社製)
フェノール化合物D1 :ビスフェノールA(融点105℃、試薬品)
フェノール化合物D2 :フロログルシノール(融点217℃、試薬品)
Epoxy resin A: epoxy resin obtained by condensing γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane in the presence of a basic catalyst (epoxy equivalent: about 170 g / eq)
Epoxy resin B1: bisphenol A type liquid epoxy resin (epoxy equivalent: about 185 g / eq, trade name Epicoat 828, manufactured by Nippon Epoxy Resin Co., Ltd.)
Epoxy resin B2: bisphenol F type liquid epoxy resin (epoxy equivalent: about 170 g / eq, trade name Epicoat 807, manufactured by Nippon Epoxy Resin Co., Ltd.)
Imidazole compound C1: 2E4MZ (2-ethyl-4-methylimidazole, liquid at room temperature, manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.)
Imidazole compound C2: 1B2PZ (1-benzyl-2-phenylimidazole, semi-solid at room temperature, manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.)
Phenol compound D1: bisphenol A (melting point 105 ° C., reagent product)
Phenol compound D2: Phloroglucinol (melting point: 217 ° C., reagent product)

以下に前記実施例、比較例により得た組成物についての性能評価を示す。
反応性については100℃ゲルタイムで、耐熱性については動的粘弾性測定で、接着性についてはガラス/ガラスチップ接着試験で評価し、結果を表2に示す。なお、評価方法は下記の通りである。
The performance evaluation about the composition obtained by the said Example and the comparative example is shown below.
The reactivity was evaluated at 100 ° C. gel time, the heat resistance was evaluated by dynamic viscoelasticity measurement, and the adhesiveness was evaluated by a glass / glass chip adhesion test. The results are shown in Table 2. The evaluation method is as follows.

100℃ゲルタイム
・表面温度100℃にセットされたホットプレート上に本組成物を所定量(約1g程度)置いて、タイマーをスタートさせスパチュラでかき混ぜる。時間と共にゲル化が促進され液状から粘調液体へと変化し最終的に糸の引かない状況になる。その糸の引かない状況までの時間をゲル化時間(ゲルタイム)として記録をした。
動的粘弾性(以降DMAと記述する)
・本組成物をアルミカップに所定量とり、100℃オーブンにて30分硬化させる。その硬化物を厚さ約0.5mm、幅約5mm、長さ4cmほどの薄い板に切り出してDMA用サンプルとした。DMA装置(TAインスツルメンツ社製、DMA2980、測定条件:振幅15μm、振動数10Hz、昇温速度2℃/分)を用いてtanδピーク値をDMA―Tg(ガラス転移点)として耐熱性を評価した。
ガラス/ガラスチップ接着試験
・ガラス基板(5cm×5cm×1mm)の上に、本組成物を少量塗布した。その上にガラスチップ(1.5mm×1.5mm×0.7mm)を塗布樹脂組成物の上に載せて力を掛けて圧接する。接着させたガラス基板をトレーに載せて100℃オーブンに投入して60分硬化後放冷し接着サンプルとした。西進商事製SS−30WDボンドテスターを使用してガラスチップの横方向から外力を加えて(速度0.166mm/s)、剪断接着強度(単位/kgf)を測定する。(接着強度試験1)
さらに、所定条件の高温高湿条件(温度85℃、湿度85%で53時間処理)を接着サンプルに掛けた後に剪断接着強度(単位/kgf)を同様に測定した。(接着強度試験2)
A predetermined amount (about 1 g) of this composition is placed on a hot plate set at 100 ° C. gel time and surface temperature 100 ° C., and a timer is started and stirred with a spatula. Gelation is promoted over time, changing from a liquid to a viscous liquid, and finally the thread is not pulled. The time until the yarn was not pulled was recorded as the gel time (gel time).
Dynamic viscoelasticity (hereinafter referred to as DMA)
-A predetermined amount of this composition is taken in an aluminum cup and cured in an oven at 100 ° C for 30 minutes. The cured product was cut into a thin plate having a thickness of about 0.5 mm, a width of about 5 mm, and a length of about 4 cm to obtain a DMA sample. Using a DMA device (TA Instruments, DMA 2980, measurement conditions: amplitude 15 μm, frequency 10 Hz, temperature rising rate 2 ° C./min), the tan δ peak value was DMA-Tg (glass transition point) to evaluate the heat resistance.
Glass / glass chip adhesion test-A small amount of this composition was applied on a glass substrate (5 cm x 5 cm x 1 mm). A glass chip (1.5 mm × 1.5 mm × 0.7 mm) is placed on the applied resin composition and pressure is applied thereto. The adhered glass substrate was placed on a tray, placed in a 100 ° C. oven, cured for 60 minutes, and allowed to cool to obtain an adhesive sample. An external force is applied from the lateral direction of the glass chip using a SS-30WD bond tester manufactured by Seishin Shoji Co., Ltd. (speed: 0.166 mm / s), and the shear bond strength (unit / kgf) is measured. (Adhesive strength test 1)
Furthermore, after applying the high temperature and high humidity conditions (processed at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% for 53 hours) to the adhesive sample, the shear adhesive strength (unit / kgf) was measured in the same manner. (Adhesive strength test 2)

表2
実施例1 実施例2 実施例3
100℃
ゲルタイム 5分 4分半 5分
DMA−Tg 157℃ 167℃ 171℃
接着強度試験1 8.7 11.2 10.8
接着強度試験2 5.3 6.3 8.2

比較例1 比較例2 比較例3 比較例4
100℃
ゲルタイム 11分 >15分 6分 4分
DMA−Tg
93℃*2)*1) 154℃ 141℃
173℃*2)
接着強度試験1 4.5 2.3 5.8 7.5
接着強度試験2 3.7 1.8 2.8 2.4

*1)硬化不足により、サンプルが脆くて測定できない。
*2)硬化不足により、Tg点が93℃、173℃の2点出現した。
接着強度試験1は、所定硬化後の接着強度値を示す。
接着強度試験2は、85℃、85%、53時間試験実施後の接着強度を示す。
Table 2
Example 1 Example 2 Example 3
100 ° C
Gel time 5 minutes 4 minutes and a half 5 minutes DMA-Tg 157 ° C 167 ° C 171 ° C
Adhesive strength test 1 8.7 11.2 10.8
Adhesive strength test 2 5.3 6.3 8.2

Comparative Example 1 Comparative Example 2 Comparative Example 3 Comparative Example 4
100 ° C
Gel time 11 minutes> 15 minutes 6 minutes 4 minutes DMA-Tg
93 ° C * 2) - * 1) 154 ° C 141 ° C
173 ° C * 2)
Adhesive strength test 1 4.5 2.3 5.8 7.5
Adhesive strength test 2 3.7 1.8 2.8 2.4

* 1) Due to insufficient curing, the sample is brittle and cannot be measured.
* 2) Due to insufficient curing, two Tg points appeared at 93 ° C and 173 ° C.
The bond strength test 1 shows the bond strength value after predetermined curing.
Adhesive strength test 2 shows the adhesive strength after the test is performed at 85 ° C., 85% for 53 hours.

表2の結果からエポキシ樹脂(B)を含まないエポキシ樹脂(A)のみ(比較例2)では接着強度が不足している。エポキシ樹脂(A)を含まない場合(比較例3及び比較例4)、接着強度試験2に示されているように高温高湿後の接着強度が低い。エポキシ樹脂(A)とエポキシ樹脂(B)を含むがフェノール化合物(D)を含有しない場合(比較例1)、Tgが2点出現し耐熱不足であり、さらに接着強度が低い。
一方、エポキシ樹脂(A)、エポキシ樹脂(B)、イミダゾール化合物(C)、フェノール性化合物(D)を成分とする本発明の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物は低温短時間硬化の条件にて硬化し、その硬化物は耐熱性も高く且つ接着強度試験1に示されている初期接着強度も十分に有しており、さらに接着強度試験2に示されている高温高湿後の接着強度も高い接着機能を維持していることが確認された。
From the results of Table 2, only the epoxy resin (A) not containing the epoxy resin (B) (Comparative Example 2) has insufficient adhesive strength. When the epoxy resin (A) is not included (Comparative Example 3 and Comparative Example 4), the adhesive strength after high temperature and high humidity is low as shown in the adhesive strength test 2. When the epoxy resin (A) and the epoxy resin (B) are included but the phenol compound (D) is not included (Comparative Example 1), two points of Tg appear, heat resistance is insufficient, and adhesive strength is low.
On the other hand, the thermosetting epoxy resin composition of the present invention comprising the epoxy resin (A), the epoxy resin (B), the imidazole compound (C), and the phenolic compound (D) as a component is cured under conditions of low temperature and short time curing. In addition, the cured product has high heat resistance and sufficient initial adhesive strength shown in the adhesive strength test 1, and also has high adhesive strength after high temperature and high humidity as shown in the adhesive strength test 2. It was confirmed that the adhesive function was maintained.

Claims (6)

下記式(1)
[化1]
Si(OR (1)
[式中、Rはエポキシ基を有するアルキル基を示し、Rは(C1〜C4)アルキル基を示す。]
で表されるエポキシ基含有アルコキシケイ素化合物を塩基性触媒の存在下で縮合させて得られるエポキシ樹脂(A)、エポキシ樹脂(A)以外で2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(B)、イミダゾール化合物(C)、フェノール性水酸基を有する化合物(D)を含有する加熱硬化型エポキシ樹脂組成物。
Following formula (1)
[Chemical 1]
R 1 Si (OR 2 ) 3 (1)
[Wherein, R 1 represents an alkyl group having an epoxy group, and R 2 represents a (C1-C4) alkyl group. ]
An epoxy resin (A) obtained by condensing an epoxy group-containing alkoxysilicon compound represented by the following formula in the presence of a basic catalyst, an epoxy resin (B) having two or more epoxy groups other than the epoxy resin (A), A thermosetting epoxy resin composition containing an imidazole compound (C) and a compound (D) having a phenolic hydroxyl group.
のエポキシ基を有するアルキル基がグリシドキシ(C1〜C3)アルキル基である請求項1記載の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物。 The heat-curable epoxy resin composition according to claim 1, wherein the alkyl group having an epoxy group of R 1 is a glycidoxy (C1-C3) alkyl group. エポキシ樹脂(A)以外で2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂(B)がポリフェノール類化合物のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂であり、フェノール性水酸基を有する化合物(D)がビスフェノールA、ビスフェノールF、レゾルシン、カテコールまたはジアリルビスフェノールAである請求項1または2に記載の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物。 The epoxy resin (B) having two or more epoxy groups other than the epoxy resin (A) is a polyfunctional epoxy resin that is a glycidyl etherified product of a polyphenol compound, and the compound (D) having a phenolic hydroxyl group is bisphenol A, The thermosetting epoxy resin composition according to claim 1 or 2, which is bisphenol F, resorcin, catechol, or diallyl bisphenol A. 加熱硬化型エポキシ樹脂組成物が接着剤用加熱硬化型エポキシ樹脂組成物である請求項1〜3のいずれか一項に記載の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物。 The heat-curable epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat-curable epoxy resin composition is a heat-curable epoxy resin composition for an adhesive. 請求項1〜4のいずれか一項に記載の加熱硬化型エポキシ樹脂組成物を塗布または注入後、加熱硬化して得られる接着層を有する物品。 An article having an adhesive layer obtained by heat-curing after applying or pouring the heat-curable epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 4. 物品が光ファイバー用コネクタである請求項5に記載の物品。 The article according to claim 5, wherein the article is an optical fiber connector.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009286841A (en) * 2008-05-27 2009-12-10 Panasonic Electric Works Co Ltd Epoxy resin composition for encapsulation and semiconductor device
JP2010077375A (en) * 2008-08-28 2010-04-08 Nitto Shinko Kk Epoxy resin composition and epoxy resin cured product
JP2010095646A (en) * 2008-10-17 2010-04-30 Hitachi Chem Co Ltd Epoxy resin composition having low coefficient of thermal expansion
WO2013141955A3 (en) * 2012-03-21 2014-01-16 Dow Global Technologies Llc Wash-off resistant epoxy adhesive composition and pre-gelled adhesive
JP2014019869A (en) * 2012-07-18 2014-02-03 Toray Advanced Materials Korea Inc Adhesive composition improved in electric reliability at high voltage, and adhesive tape for semiconductor packaging using the same
WO2014077260A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-22 日本カーバイド工業株式会社 Thermosetting compound, thermosetting composition, thermosetting composition for forming optical semiconductor element package, resin cured product, and optical semiconductor device
WO2015125882A1 (en) * 2014-02-20 2015-08-27 横浜ゴム株式会社 Adhesive composition for high-power optical fibre
JP2015155507A (en) * 2014-02-20 2015-08-27 横浜ゴム株式会社 Adhesive composition for polarisation-maintaining optical fibre
JP2016088962A (en) * 2014-10-30 2016-05-23 リンテック株式会社 Repeelable adhesive sheet
WO2017038620A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-09 日本ゼオン株式会社 Resin composition
WO2021020058A1 (en) * 2019-07-26 2021-02-04 株式会社オートネットワーク技術研究所 Wiring member

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04331254A (en) * 1991-05-02 1992-11-19 Asahi Chem Ind Co Ltd Epoxy resin composition
JPH0980251A (en) * 1995-09-12 1997-03-28 Sumitomo Bakelite Co Ltd Adhesive for fixing optical component
JP2001288333A (en) * 2000-04-05 2001-10-16 Hitachi Ltd Epoxy resin composite material and device using the same
JP2003012767A (en) * 2001-06-29 2003-01-15 Dow Corning Toray Silicone Co Ltd Curable epoxy resin composition
JP2004043696A (en) * 2002-07-15 2004-02-12 Nippon Kayaku Co Ltd Epoxy group-containing silicon compound and composition
WO2004072150A1 (en) * 2003-02-12 2004-08-26 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Silicon compound containing epoxy group and thermosetting resin composition
JP2004256609A (en) * 2003-02-25 2004-09-16 Nippon Kayaku Co Ltd Epoxy group-having silicon compound, method for producing the same and thermosetting resin composition

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04331254A (en) * 1991-05-02 1992-11-19 Asahi Chem Ind Co Ltd Epoxy resin composition
JPH0980251A (en) * 1995-09-12 1997-03-28 Sumitomo Bakelite Co Ltd Adhesive for fixing optical component
JP2001288333A (en) * 2000-04-05 2001-10-16 Hitachi Ltd Epoxy resin composite material and device using the same
JP2003012767A (en) * 2001-06-29 2003-01-15 Dow Corning Toray Silicone Co Ltd Curable epoxy resin composition
JP2004043696A (en) * 2002-07-15 2004-02-12 Nippon Kayaku Co Ltd Epoxy group-containing silicon compound and composition
WO2004072150A1 (en) * 2003-02-12 2004-08-26 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Silicon compound containing epoxy group and thermosetting resin composition
JP2004256609A (en) * 2003-02-25 2004-09-16 Nippon Kayaku Co Ltd Epoxy group-having silicon compound, method for producing the same and thermosetting resin composition

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009286841A (en) * 2008-05-27 2009-12-10 Panasonic Electric Works Co Ltd Epoxy resin composition for encapsulation and semiconductor device
JP2010077375A (en) * 2008-08-28 2010-04-08 Nitto Shinko Kk Epoxy resin composition and epoxy resin cured product
JP2010095646A (en) * 2008-10-17 2010-04-30 Hitachi Chem Co Ltd Epoxy resin composition having low coefficient of thermal expansion
US9346984B2 (en) 2012-03-21 2016-05-24 Dow Global Technologies Llc Wash-off resistant epoxy adhesive composition and pre-gelled adhesive
WO2013141955A3 (en) * 2012-03-21 2014-01-16 Dow Global Technologies Llc Wash-off resistant epoxy adhesive composition and pre-gelled adhesive
JP2014019869A (en) * 2012-07-18 2014-02-03 Toray Advanced Materials Korea Inc Adhesive composition improved in electric reliability at high voltage, and adhesive tape for semiconductor packaging using the same
WO2014077260A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-22 日本カーバイド工業株式会社 Thermosetting compound, thermosetting composition, thermosetting composition for forming optical semiconductor element package, resin cured product, and optical semiconductor device
JPWO2014077260A1 (en) * 2012-11-14 2017-01-05 日本カーバイド工業株式会社 Thermosetting compound, thermosetting composition, thermosetting composition for forming optical semiconductor element package, cured resin, and optical semiconductor device
CN106029812A (en) * 2014-02-20 2016-10-12 横滨橡胶株式会社 Adhesive composition for high-power optical fibre
US9725629B2 (en) 2014-02-20 2017-08-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Adhesive composition for polarization-maintaining optical fiber
US9765246B2 (en) 2014-02-20 2017-09-19 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Adhesive composition for high-power optical fiber
JP2015155495A (en) * 2014-02-20 2015-08-27 横浜ゴム株式会社 Adhesive composition for high-power optical fibre
JP2015155507A (en) * 2014-02-20 2015-08-27 横浜ゴム株式会社 Adhesive composition for polarisation-maintaining optical fibre
WO2015125882A1 (en) * 2014-02-20 2015-08-27 横浜ゴム株式会社 Adhesive composition for high-power optical fibre
WO2015125879A1 (en) * 2014-02-20 2015-08-27 横浜ゴム株式会社 Adhesive composition for polarisation-maintaining optical fibre
JP2016088962A (en) * 2014-10-30 2016-05-23 リンテック株式会社 Repeelable adhesive sheet
WO2017038620A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-09 日本ゼオン株式会社 Resin composition
US20180273722A1 (en) * 2015-08-31 2018-09-27 Zeon Corporation Resin composition
WO2021020058A1 (en) * 2019-07-26 2021-02-04 株式会社オートネットワーク技術研究所 Wiring member
JP2021022484A (en) * 2019-07-26 2021-02-18 株式会社オートネットワーク技術研究所 Wiring member
CN114127866A (en) * 2019-07-26 2022-03-01 株式会社自动网络技术研究所 Wiring member
JP7259618B2 (en) 2019-07-26 2023-04-18 株式会社オートネットワーク技術研究所 Wiring material
CN114127866B (en) * 2019-07-26 2024-05-17 株式会社自动网络技术研究所 Wiring member
US12057247B2 (en) 2019-07-26 2024-08-06 Autonetworks Technologies, Ltd. Wiring member

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