JP2006249420A - インドール骨格含有エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents

インドール骨格含有エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 Download PDF

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Abstract

【課題】電気・電子部品類の封止等の用途に好適に使用可能なエポキシ樹脂硬化物を与えるエポキシ樹脂の提供。
【解決手段】式(1)で表されるインドール骨格含有エポキシ樹脂。 H-L-(X-L)n-H (1) ここで、Lは式(2)及び式(3)、Xは、式(a)及び式(b)で表される基である。
Figure 2006249420

【選択図】なし

Description

本発明は、難燃性に優れるとともに、耐湿性、耐熱性、金属基材との接着性等にも優れた硬化物を与えるエポキシ樹脂、及びこれら用いたエポキシ樹脂組成物並びにその硬化物に関するものであり、プリント配線板、半導体封止等の電気電子分野の絶縁材料等に好適に使用される。
エポキシ樹脂は工業的に幅広い用途で使用されてきているが、その要求性能は近年ますます高度化している。例えば、エポキシ樹脂を主剤とする樹脂組成物の代表的分野に半導体封止材料があるが、半導体素子の集積度の向上に伴い、パッケージサイズは大面積化、薄型化に向かうとともに、実装方式も表面実装化への移行が進展しており、半田耐熱性に優れた材料の開発が望まれている。従って、封止材料としては、低吸湿化に加え、リードフレーム、チップ等の異種材料界面での接着性・密着性の向上が強く求められている。回路基板材料においても同様に、半田耐熱性向上の観点から低吸湿性、高耐熱性、高密着性の向上に加え、誘電損失低減の観点から低誘電性に優れた材料の開発が望まれている。これらの要求に対応するため、主剤となるエポキシ樹脂側から、様々な新規構造のエポキシ樹脂が検討されている。更に最近では、環境負荷低減の観点から、ハロゲン系難燃剤排除の動きがあり、より難燃性に優れたエポキシ樹脂が求められている。
しかしながら、従来より知られているエポキシ樹脂には、これらの要求を満足するものは未だ知られていない。例えば、周知のビスフェノール型エポキシ樹脂は、常温で液状であり、作業性に優れていることや、硬化剤、添加剤等との混合が容易であることから広く使用されているが、耐熱性、耐湿性の点で問題がある。また、耐熱性を改良したものとして、ノボラック型エポキシ樹脂が知られているが、耐湿性、接着性等に問題がある。更には、主骨格が炭化水素のみで構成される従来のエポキシ樹脂では、難燃性を全くもたない。
ハロゲン系難燃剤を用いることなく難燃性を向上させるための方策として、特開平9‐235449号公報、特開平10‐182792号公報等に、リン酸エステル系の難燃剤を添加する方法が開示されている。しかし、リン酸エステル系の難燃剤を用いる方法では、耐湿性が十分ではない。また、高温、多湿な環境下ではリン酸エステルが加水分解を起こし、絶縁材料としての信頼性を低下させる問題があった。
特開平11−140166号公報 特開2004−59792号公報 特開平4−173831号公報 特開2000−129092号公報 特開平3−90075号公報 特開平3−281623号公報
リン原子やハロゲン原子を含むことなく、難燃性を向上させるものとして、特許文献1、3、4ではビフェニル構造を有するアラルキル型エポキシ樹脂を半導体封止材へ応用した例が開示されている。特許文献2には、ナフタレン構造を有するアラルキル型エポキシ樹脂を使用する例が開示されている。しかしながら、これらのエポキシ樹脂は難燃性や、耐湿性、耐熱性のいずれかにおいて性能が十分でない。なお、特許文献5及び6にはナフトール系アラルキル型エポキシ樹脂及びこれを含有する半導体封止材料が開示されているが、難燃性に着目したものはない。
本発明の目的は、難燃性に優れるとともに、耐湿性、耐熱性、金属基材との接着性等にも優れた性能を有し、積層、成形、注型、接着等の用途に有用なエポキシ樹脂、硬化剤及びそれらを用いたエポキシ樹脂組成物並びにその硬化物を提供することにある。
すなわち、本発明は、下記一般式(1)
H-L-(X-L)n-H (1)
(ここで、Lは下記式(2)及び式(3)
Figure 2006249420
で表される基のいずれかであり、R1は水素原子、グリシジルオキシ基、炭素数1〜8のアルコキシ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜8の炭化水素基を示し、Aは炭素数1〜8のアルキル基若しくはグリシジルオキシ基が置換してもよいベンゼン環又はナフタレン環からなる基を示し、式(2)と式(3)で表される基の存在割合(モル比)が1:9〜9:1の範囲であり、Xは下記式(a)又は式(b)
Figure 2006249420
で表される架橋基であり、R2、R3、R4及びR5は独立に、水素原子又は炭素数1〜6の炭化水素基を示し、Bはベンゼン環、ビフェニル環又はナフタレン環からなる基を示し、nは1〜10の数を示し、Yは水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基又はグリシジル基を示し、Gはグリシジル基を示す。)で表されるインドール骨格含有エポキシ樹脂である。
また、本発明は、エポキシ樹脂及び硬化剤よりなるエポキシ樹脂組成物において、前記のエポキシ樹脂を必須成分として配合してなるエポキシ樹脂組成物である。
更に、本発明は、前記エポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物である。
また、本発明は、請求項1に記載のエポキシ樹脂を製造する方法において、下記一般式(1')
H-L'-(X-L')n-H (1')
(ここで、L'は下記式(2')及び式(3')
Figure 2006249420
で表される基のいずれかであり、R'1は水素原子、水酸基、炭素数1〜8のアルコキシ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜8の炭化水素基を示し、Aは炭素数1〜8のアルキル基若しくは水酸基が置換してもよいベンゼン環又はナフタレン環からなる基を示し、X及びnは式(1)〜(3)と同じ意味を有する。)で表されるインドール骨格含有ヒドロキシ樹脂と、エピクロルヒドリンを反応させることを特徴とする製造方法である。
上記一般式(1)において、Lは式(2)及び式(3)で表される基から選ばれる基であり、その存在割合は1:9〜9:1、好ましくは3:7〜7:3である。また、Xは式(a)又は式(b)で表される基であり、nは1〜10の数である。ここで、式(1)中のn+1個のL及びn個のXは各々同一であっても異なっていてもよいが、Lは樹脂中に上記存在割合で式(2)及び式(3)で表される基が存在する。しかし、樹脂は混合物であるため、平均として存在すればよい。また、Yは水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基又はグリシジル基で表される基であり、これらは、同時に同一の基であってもよいし、水素原子、炭化水素基、グリシジル基が共存してもよい。グリシジル基の存在割合は0〜100%であり、耐熱性においては、グリシジル基の存在割合が高いほどよく、好ましくは50〜100%の範囲であることがよい。また、難燃性においては、グリシジル基の存在割合が低いほどよく、好ましくは0〜50%、さらに好ましくは全てが水素原子であることがよい。
式(2)及び式(3)において、R1は水素原子、炭素数1〜8のアルコキシ基、グリシジルオキシ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜8の炭化水素基を示す。ここで、アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、ビニルエーテル基、イソプロポキシ基、アリルオキシ基、プロパルギルエーテル基、プトキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ基が挙げられ、ハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子等が例示される。また、炭化水素基としてはメチル基、エチル基、ビニル基、エチン基、n−プロピル基、イソプロピル基、アリル基、プロパルギル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−アミル基、sec−アミル基、tert−アミル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ベンジル基等が挙げられる。また、Aはフェノール類(多価フェノール類や多環芳香族フェノール類であってもよい)をエポキシ化して生じる基であり、nは1〜10の数である。なお、樹脂は混合物であるが、その平均(数平均)のnも上記範囲にあることがよい。
Xは式(a)又は式(b)で表される架橋基であるが、R2、R3、R4及びR5は独立に、水素原子又は炭素数1〜6の炭化水素基を示し、Bはベンゼン環、ビフェニル環又はナフタレン環からなる基を示す。ここで、炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、アミル基、フェニル基等が挙げられる。式(a)の好ましい架橋基としては、メチレン基、エチリデン基、イソプロピリデン基、フェニルメチレン基が例示され、一般式(b)の好ましい架橋基としては、p−キシリレン基、m−キシリレン基、1,4−ビスエチリデンフェニレン基、1,3−ビスエチリデンフェニレン基、1,4−ビスイソプロピリデンフェニレン基、1,3−ビスイソプロピリデンフェニレン基、4,4’−ビスメチレンビフェニル基、3,4’−ビスメチレンビフェニル基、3,3’−ビスメチレンビフェニル基、4,4’−ビスエチリデンビフェニル基、3,4’−ビスエチリデンビフェニル基、3,3’−ビスエチリデンビフェニル基、4,4’−ビスイソプロピリデンビフェニル基、3,4’−ビスイソプロピリデンビフェニル基、3,3’−ビスイソプロピリデンビフェニル基、1,4−ビスメチレンナフタレン基、1,5−ビスメチレンナフタレン基、1,6−ビスメチレンナフタレン基、2,7−ビスメチレンナフタレン基、1,4−ビスエチリデンナフタレン基、1,5−ビスエチリデンナフタレン基、1,6−ビスエチリデンナフタレン基、2,7−ビスエチリデンナフタレン基、1,4−ビスイソプロピリデンナフタレン基、1,5−ビスイソプロピリデンナフタレン基、1,6−ビスイソプロピリデンナフタレン基、2,7−ビスイソプロピリデンナフタレン基が例示される。XはLを架橋するが、Lを構成する式(2)及び式(3)で表される基に対するXの置換位置は、特に限定するのもではなく、例えばインドール環の1位から7位の水素原子が架橋基で置換されて連結した構造をとり得るが、すべてのインドール環の1位の窒素原子が架橋基で置換されていると、硬化性の低下や耐熱性の低下が起こり、エポキシ樹脂としての機能が十分に発現されない。
本発明のエポキシ樹脂は、上記一般式(1')で表されるインドール骨格含有ヒドロキシ樹脂と、エピクロルヒドリンを反応させることより製造することが有利であるが、この反応に限らない。なお、上記一般式(1')で表されるインドール骨格含有ヒドロキシ樹脂は、エピクロルヒドリンでエポキシ化される部位の少なくとも一部、好ましくは全部はH又はOHとなっている樹脂であり、上記一般式(1)〜(3)において、グリシジルエーテル基となっている部位がOHであり、グリシジル基となっている部位がHである化合物に該当する。なお、一般式(1)において、Yの一部がHであり、一部がグリシジル基であるようにエポキシ化することは難燃性の点で有利である。
かかるインドール骨格含有ヒドロキシ樹脂をエピクロルヒドリンと反応させる反応の他、一般式(1')で表されるインドール骨格含有ヒドロキシ樹脂とハロゲン化アリルを反応させ、アリルエーテル化合物とした後、過酸化物と反応させる方法をとることもできる。上記インドール骨格含有ヒドロキシ樹脂をエピクロルヒドリンと反応させる反応は、通常のエポキシ化反応と同様に行うことができる。
例えば、上記インドール骨格含有ヒドロキシ樹脂を過剰のエピクロルヒドリンに溶解した後、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物の存在下に、20〜150℃、好ましくは、30〜80℃の範囲で1〜10時間反応させる方法が挙げられる。この際のアルカリ金属水酸化物の使用量は、インドール骨格含有ヒドロキシ樹脂の水酸基1モルに対して、0.8〜1.5モル、好ましくは、0.9〜1.2モルの範囲である。また、エピクロルヒドリンはインドール骨格含有ヒドロキシ樹脂中の水酸基1モルに対して過剰に用いられるが、通常、インドール骨格含有ヒドロキシ樹脂中の水酸基1モルに対して、1.5〜30モル、好ましくは、2〜15モルの範囲である。反応終了後、過剰のエピクロルヒドリンを留去し、残留物をトルエン、メチルイソブチルケトン等の溶剤に溶解し、濾過し、水洗して無機塩を除去し、次いで溶剤を留去することにより目的のエポキシ樹脂を得ることができる。この反応によりヒドロキシ基の殆ど、好ましくは全部がエポキシ化されるが、反応性の乏しいNH基はその一部をエポキシ化することが好ましい。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂及び硬化剤よりなるエポキシ樹脂組成物であって、エポキシ樹脂成分として上記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂を必須成分として配合したものである。
上記一般式(1)で表されるエポキシ樹脂を必須成分とする場合の硬化剤としては、一般にエポキシ樹脂の硬化剤として知られているものはすべて使用できる。例えば、ジシアンジアミド、多価フェノール類、酸無水物類、芳香族及び脂肪族アミン類等がある。具体的に例示すれば、多価フェノール類としては、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、フルオレンビスフェノール、4,4’−ビフェノール、2,2’−ビフェノール、ハイドロキノン、レゾルシン、ナフタレンジオール等の2価のフェノール類;あるいは、トリス−(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、フェノールノボラック、o−クレゾールノボラック、ナフトールノボラック、ポリビニルフェノール等に代表される3価以上のフェノール類がある。更には、フェノール類、ナフトール類又は、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、フルオレンビスフェノール、4,4’−ビフェノール、2,2’−ビフェノール、ハイドロキノン、レゾルシン、ナフタレンジオール等の1価又は2価のフェノール類と、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、p−ヒドロキシベンズアルデヒド、サリチルアルデヒド、p−キシリレングリコール等の縮合剤により合成される多価フェノール性化合物等がある。また、上記一般式(1’)で表されるインドール骨格含有ヒドロキシ樹脂も好ましく例示される。
酸無水物としては、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチル無水ハイミック酸、無水ナジック酸、無水トリメリット酸等がある。
また、アミン類としては、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、m−フェニレンジアミン、p−キシリレンジアミン等の芳香族アミン類、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等の脂肪族アミン類がある。
本発明の樹脂組成物には、これら硬化剤の1種又は2種以上を混合して用いることができる。
また、本発明のエポキシ樹脂組成物中には、エポキシ樹脂成分として、一般式(1)で表される本発明のエポキシ樹脂以外に別種のエポキシ樹脂を配合してもよい。この場合のエポキシ樹脂としては、分子中にエポキシ基を2個以上有する通常のエポキシ樹脂はすべて使用できる。例を挙げれば、ビスフェノールA、ビスフェノールS、フルオレンビスフェノール、4,4’−ビフェノール、2,2’−ビフェノール、ハイドロキノン、レゾルシン等の2価のフェノール類、あるいは、トリス−(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,2,2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、フェノールノボラック、o−クレゾールノボラック等の3価以上のフェノール類、フェノール系アラルキル樹脂類、ナフトール系アラルキル樹脂類、又はテトラブロモビスフェノールA等のハロゲン化ビスフェノール類から誘導されるグルシジルエーテル化物等がある。これらのエポキシ樹脂は、1種又は2種以上を混合して用いることができる。そして、本発明のエポキシ樹脂を必須成分とする組成物の場合、本発明に関わる一般式(1)で表されるエポキシ樹脂の配合量はエポキシ樹脂全体中、5〜100%、好ましくは60〜100%の範囲であることがよい。
また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテル、ポリウレタン、石油樹脂、インデンクマロン樹脂、フェノキシ樹脂等のオリゴマー又は高分子化合物を適宜配合してもよいし、無機充填剤、顔料、難然剤、揺変性付与剤、カップリング剤、流動性向上剤、等の添加剤を配合してもよい。無機充填剤としては、例えば、球状あるいは、破砕状の溶融シリカ、結晶シリカ等のシリカ粉末、アルミナ粉末、ガラス粉末、又はマイカ、タルク、炭酸カルシウム、アルミナ、水和アルミナ、等が挙げられ、半導体封止材に用いる場合の好ましい配合量は70wt%以上であり、更に好ましくは80wt%以上である。
顔料としては、有機系又は、無機系の体質顔料、鱗片状顔料、等がある。揺変性付与剤としては、シリコン系、ヒマシ油系、脂肪族アマイドワックス、酸化ポリエチレンワックス、有機ベントナイト系、等を挙げることができる。
更に必要に応じて、本発明の樹脂組成物には、カルナバワックス、OPワックス等の離型剤、γ‐グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のカップリング剤、カーボンブラック等の着色剤、三酸化アンチモン等の難燃剤、シリコンオイル等の低応力化剤、ステアリン酸カルシウム等の滑剤等を使用できる。
更に、本発明のエポキシ樹脂組成物には必要に応じて硬化促進剤を用いることができる。例を挙げれば、アミン類、イミダゾール類、有機ホスフィン類、ルイス酸等があり、具体的には、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノールなどの三級アミン、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−へプタデシルイミダゾールなどのイミダゾール類、トリブチルホスフィン、メチルジフェニルホスフイン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルホスフィン、フェニルホスフィンなどの有機ホスフィン類、有機ホスフィン類とキノン化合物との付加反応物、テトラフェニルホスホニウム・テトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウム・エチルトリフェニルボレート、テトラブチルホスホニウム・テトラブチルボレートなどのテトラ置換ホスホニウム・テトラ置換ボレート、2−エチル−4−メチルイミダゾール・テトラフェニルボレート、N−メチルモルホリン・テトラフェニルボレートなどのテトラフェニルボロン塩などがある。添加量としては、通常、エポキシ樹脂100重量部に対して、0.2から5重量部の範囲である。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、有機溶剤の溶解させたワニス状態とした後に、ガラスクロス、アラミド不織布、液晶ポリマー等のポリエステル不織布等の繊維状物に含浸させた後に溶剤除去を行い、プリプレグとすることができる。また、場合により銅箔、ステンレス箔、ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム等のシート状物上に塗布することにより積層物とすることができる。
本発明のエポキシ樹脂組成物を硬化させて得られる硬化物は、上記エポキシ樹脂組成物を注型、圧縮成形、トランスファー成形等の方法により、成形加工し得ることができる。この際の温度は通常、120〜220℃の範囲である。
本発明のエポキシ樹脂組成物を加熱硬化させれば、エポキシ樹脂硬化物とすることができ、この硬化物は難燃性、低吸湿性、高耐熱性、密着性等の点で優れたものを与え、電気・電子部品類の封止、回路基板材料等の用途に好適に使用することが可能である。
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。
ここで、粘度はB型粘度計を用い、軟化点はJIS K−6911に従い環球法で測定した。また、GPC測定条件は、装置;HLC−82A(東ソー(株)製)、カラム;TSK−GEL2000×3本及びTSK−GEL4000×1本(いずれも東ソー(株)製)、溶媒;テトラヒドロフラン、流量;1ml/min、温度;38℃、検出器;RIであり、検量線にはポリスチレン標準液を使用した。
参考例1
撹拌機、冷却管、窒素導入管のついた500mL、3口セパラブルフラスコに、インドール72.5g、フェノール233.1g、92%パラホルムアルデヒド27.9g、を仕込み、窒素を導入しながら90℃に加熱し溶解させた。その後、撹拌しながら130℃に昇温し3時間反応させた。この間、反応により生成する水は系外に除いた。その後、減圧下、180℃に昇温し、縮合水及び未反応フェノール、インドールを除去し、インドール骨格含有ヒドロキシ樹脂(インドール樹脂A)150gを得た。得られた樹脂の軟化点は83℃、150℃における溶融粘度は0.12Pa・s、OH当量は208g/eq.であった。GPC測定により求めた残存モノマー量は0.5wt%であった。
参考例2
インドール40.0g、フェノール289.2g、4,4’−ビスクロロメチルビフェニル257.4g、モノクロロベンゼン147gを仕込み、窒素を導入しながら80℃に加熱し溶解させた。その後、減圧下にて撹拌しながら150℃まで昇温し1時間反応させた。この間、反応により生成する塩酸およびモノクロロベンゼンは系外に除いた。その後、減圧下180℃にて塩酸及び未反応フェノール、インドールを除去し、インドール骨格含有ヒドロキシ樹脂(インドール樹脂B)348.6gを得た。得られた樹脂の軟化点は94℃、150℃における溶融粘度は0.93Pa・sであった。GPC測定により求めた残存モノマー量は0.5wt%であった。
実施例1
参考例1で得たインドール樹脂A100gをエピクロルヒドリン178g、ジエチレングリコールジメチルエーテル36gに溶解した。その後、撹拌しながら50℃にて96%水酸化カリウム33.7gを3時間かけて添加し、添加終了後更に1時間反応を継続した。反応終了後、濾過により生成した塩を除き、更に水洗したのちエピクロルヒドリンを留去し、エポキシ樹脂110gを得た(エポキシ樹脂A)。得られたエポキシ樹脂の軟化点は78℃、溶融粘度は0.28Pa・s、エポキシ当量は278g/eq.であった。
実施例2〜6及び比較例1〜3
エポキシ樹脂成分として、実施例1で合成したエポキシ樹脂、o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ樹脂B:日本化薬製、EOCN−1020−65;エポキシ当量 200、加水分解性塩素 400ppm、軟化点 65℃)、ビフェニル型エポキシ樹脂(エポキシ樹脂C:ジャパンエポキシレジン製、YX4000HK;エポキシ当量 195、加水分解性塩素 450ppm、融点 105℃)を用い、硬化剤成分として、参考例1で合成したインドール樹脂A、フェノールノボラック(硬化剤A:群栄化学製、PSM−4261;OH当量103、軟化点 80℃)、1−ナフトールアラルキル型樹脂(硬化剤B:新日鐵化学製、SN−475;OH当量210、軟化点 77℃)を用いた。更に、充填剤として球状シリカ(平均粒径 18μm)、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィンを用い、表1に示す配合でエポキシ樹脂組成物を得た。表中の数値は配合における重量部を示す。
このエポキシ樹脂組成物を用いて175℃で成形し、更に180℃にて12時間ポストキュアを行い、硬化物試験片を得た後、各種物性測定に供した。結果を表2に示す。
なお、ガラス転移点及び線膨張係数の測定は、熱機械測定装置を用いて10℃/分の昇温速度で求めた。また吸水率は、直径50mm、厚さ3mmの円形の試験片を用いて、85℃、85%RHの条件で100時間吸湿させた後の重量変化率とした。燃焼時間は、厚さ1/16インチの試験片を用い、UL94V−0規格に従い、5本の試験での合計燃焼時間で表した。接着強度は、銅板2枚の間に25mm×12.5mm×0.5mmの成形物を圧縮成形機により175℃で成形し、180℃にて12時間ポストキュアを行った後、引張剪断強度を求めることにより評価した。
Figure 2006249420
Figure 2006249420
実施例7
参考例2で得たインドール樹脂B150gをエピクロルヒドリン403g、ジエチレングリコールジメチルエーテル60gに溶解した。その後、撹拌しながら減圧下65℃にて48.9%水酸化ナトリウム44.3gを4時間かけて添加し、添加終了後更に70℃にて1時間反応を継続した。反応終了後、エピクロルヒドリンを減圧留去した後、MIBKに溶解させた。濾過により生成した塩を除き、更に水洗した後MIBKを減圧留去し、エポキシ樹脂D146gを得た。得られたエポキシ樹脂の軟化点は83℃、溶融粘度は0.97Pa・s、エポキシ当量は330g/eq.であった。
実施例8〜11
エポキシ樹脂成分として、実施例7で合成したエポキシ樹脂Dを使用し、更に前記エポキシ樹脂B、エポキシ樹脂C、インドール樹脂B、硬化剤A、硬化剤Bを用いた。また、充填剤として球状シリカ(平均粒径 18μm)、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィンを用い、表3に示す配合でエポキシ樹脂組成物を得た。
このエポキシ樹脂組成物を用いて175℃で成形し、更に180℃にて12時間ポストキュアを行い、硬化物試験片を得た後、各種物性測定に供した。結果を表4に示す。
Figure 2006249420
Figure 2006249420
エポキシ樹脂Aの1H−NMRスペクトル エポキシ樹脂Aの赤外吸収スペクトル エポキシ樹脂AのGPCチャート エポキシ樹脂Dの1H−NMRスペクトル エポキシ樹脂Dの赤外吸収スペクトル エポキシ樹脂DのGPCチャート

Claims (4)

  1. 下記一般式(1)
    H-L-(X-L)n-H (1)
    (ここで、Lは下記式(2)及び式(3)
    Figure 2006249420
    で表される基のいずれかであり、R1は水素原子、グリシジルオキシ基、炭素数1〜8のアルコキシ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜8の炭化水素基を示し、Aは炭素数1〜8のアルキル基若しくはグリシジルオキシ基が置換してもよいベンゼン環又はナフタレン環からなる基を示し、式(2)と式(3)で表される基の存在割合(モル比)が1:9〜9:1の範囲であり、Xは下記式(a)又は式(b)
    Figure 2006249420

    で表される架橋基であり、R2、R3、R4及びR5は独立に、水素原子又は炭素数1〜6の炭化水素基を示し、Bはベンゼン環、ビフェニル環又はナフタレン環からなる基を示し、nは1〜10の数を示し、Yは水素原子、炭素数1〜8の炭化水素基又はグリシジル基を示し、Gはグリシジル基を示す。)で表されるインドール骨格含有エポキシ樹脂。
  2. エポキシ樹脂及び硬化剤よりなるエポキシ樹脂組成物において、請求項1に記載のエポキシ樹脂を必須成分として配合してなるエポキシ樹脂組成物。
  3. 請求項2に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物。
  4. 請求項1に記載のエポキシ樹脂を製造する方法において、下記一般式(1')
    H-L'-(X-L')n-H (1')
    (ここで、L'は下記式(2')及び式(3')
    Figure 2006249420
    で表される基のいずれかであり、R'1は水素原子、水酸基、炭素数1〜8のアルコキシ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜8の炭化水素基を示し、Aは炭素数1〜8のアルキル基若しくは水酸基が置換してもよいベンゼン環又はナフタレン環からなる基を示し、X及びnは式(1)と同じ意味を有する。)で表されるインドール骨格含有ヒドロキシ樹脂と、エピクロルヒドリンを反応させることを特徴とするエポキシ樹脂の製造方法。
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