JP2006348278A - カルボキシル基含有ポリウレタン、熱硬化性樹脂組成物およびそれらの用途 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(b)(i)数平均分子量が500〜50,000であり、(ii)1分子当
たり1〜10個の水酸基を有し、(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポ
リオール、水素化ポリブタジエンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれる1種または2種以上であるポリオール(b1)を10mol%以上含有するポリオール(ただし、該ポリオール(b)の総量を100mol%とする。)を原料に用いて製造されたことを特徴するカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
【選択図】なし
Description
る。
〔1〕
(b)(i)数平均分子量が500〜50,000であり、
(ii)1分子当たり1〜10個の水酸基を有し、
(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水素化ポリブタ
ジエンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれ
る1種または2種以上である
ポリオール(b1)を10mol%以上含有するポリオール
(ただし、該ポリオール(b)の総量を100mol%とする。)
を原料に用いて製造されたことを特徴とするカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
(a)ポリイソシアネート化合物、
(b)(i)数平均分子量が500〜50,000であり、
(ii)1分子当たり1〜10個の水酸基を有し、
(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水素化ポリブタ
ジエンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれ
る1種または2種以上である
ポリオール(b1)を、10mol%以上含有するポリオール
(ただし、該ポリオール(b)の総量を100mol%とする。)、
(c)カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物、
必要に応じて
(d)モノヒドロキシ化合物(ただし、前記ポリオール(b)を除く。)ならびに
必要に応じて
(e)モノイソシアネート化合物
を反応させて得られることを特徴とする前記〔1〕に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
前記ポリイソシアネート化合物(a)が、その総量(100mol%)に対して、イソ
シアネート基(NCO基)中の炭素原子以外の炭素原子数が6〜30である脂環式化合物を少なくとも10mol%以上含有していることを特徴とする前記〔2〕に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
前記ポリイソシアネート化合物(a)が、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート、メチレンビス(4−シクロヘキシルイソシアネート)、シクロヘキサン−1,3−ジメチレンジイソシアネートおよびシクロヘキサン−1,4−ジメチレンジイソシアネートからなる群より選ばれる1種または2種以上のポリイソシアネート化合物であることを特徴とする前記〔2〕または〔3〕に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
前記ポリオール(b)が、その総量(100mol%)に対して、1,2-繰り返し単位を
有するポリブタジエン及び/又はその水素化物を70mol%以上含有していることを特徴とする前記〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)
。
前記ポリオール(b)が、数平均分子量が500〜5,000であり、1分子当たり2
〜4個の水酸基を有する、ポリブタジエンポリオール及び/又は水素化ポリブタジエンポリオールであることを特徴とする前記〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
前記ジヒドロキシル化合物(c)が、2,2−ジメチロールプロピオン酸および/また
は2,2−ジメチロールブタン酸であることを特徴とする前記〔2〕〜〔6〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
前記モノヒドロキシ化合物(d)が、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート、アリルアルコール、グリコール酸およびヒドロキシピバリン酸からなる群より選ばれる1種または2種以上のモノヒドロキシ化合物であることを特徴とする前記〔2〕〜〔7〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
前記モノヒドロキシ化合物(d)が、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イ
ソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノールおよびt−ブタノールからなる群より選ばれる1種または2種以上のモノヒドロキシ化合物であることを特徴とする前記〔2〕〜〔7〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A
)。
数平均分子量が1,000〜100,000であり、酸価が5〜120mgKOH/gであることを特徴とする前記〔1〕〜〔9〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
数平均分子量が3,000〜50,000であり、酸価が10〜70mgKOH/gであることを特徴とする前記〔1〕〜〔10〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
前記〔1〕〜〔11〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)と、
塩基性化合物を含まず、沸点が120℃以上である溶媒とを含有することを特徴とするカルボキシル基含有ポリウレタン溶液。
前記溶媒が、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ニトロベンゼン、イソホロン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、メトキシプロピオン酸メチル、メトキシプロピオン酸エチル、エトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、乳酸エチル、シクロヘキサノン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、およびジメチルスルホキシドからなる群より選ばれる1種または2種以上の溶媒であることを特徴とする、前記〔12〕に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン溶液。
固形分濃度が30〜80重量%であることを特徴とする前記〔12〕または〔13〕に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン溶液。
前記〔1〕〜〔11〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)100重量部および(B)エポキシ樹脂1〜100重量部を含有してなる熱硬化性樹脂組成物。
前記エポキシ樹脂(B)が、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、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、アミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂からなる群より選ばれる1種または2種以上のエポキシ樹脂であることを特徴とする前記〔15〕に記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)の酸価が5〜120mgKOH/gであることを特徴とする前記〔15〕または〔16〕に記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)のカルボキシル基に対する、前記エポキシ樹脂(B)の中のエポキシ基の当量比が0.2〜2であることを特徴とする前記〔15〕〜〔17〕のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)100質量部に対して(C)無機及び/又は有機微粒子1〜90質量部をさらに含有することを特徴とする前記〔15〕〜〔18〕のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
硬化剤(D)が、前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)と前記エポキシ樹脂(B)との合計100質量部に対して、0.1〜25質量部含まれていることを特徴とする前記〔15〕〜〔19〕に記載の熱硬化性樹脂組成物。
〔21〕
硬化剤(D)がアミン、四級アンモニウム塩、酸無水物、ポリアミド、窒素含有複素環化合物、有機金属化合物からなる群から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする
前記〔20〕に記載の熱硬化性樹脂組成物。
前記〔15〕〜〔21〕のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物と非含窒素系極性溶媒とを含有してなることを特徴とする皮膜材料形成用ペースト。
前記〔12〕〜〔14〕のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン溶液、前記〔15〕〜〔21〕のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物または前記〔22〕に記載の皮膜材料形成用ペーストを含有してなることを特徴とするソルダーレジストインキ。
前記〔23〕に記載のソルダーレジストインキを硬化させてなる硬化物。
ウレタン(A)を含有する熱硬化性樹脂組成物、皮膜材料形成用ペーストおよびソルダー
レジストインキは、基材との密着性、低反り性、可とう性、耐めっき性、はんだ耐熱性、長期信頼性に優れた硬化物、たとえば硬化膜の原料として好適である。
材料形成用ペーストまたはソルダーレジストインキを硬化してなる硬化物は、基材との密着性、低反り性、可とう性、耐めっき性、はんだ耐熱性、長期信頼性に優れている。
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)は、
(b)(i)数平均分子量が500〜50,000であり、
(ii)1分子当たり1〜10個の水酸基を有し、
(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水素化ポリブタ
ジエンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれ
る1種または2種以上である
ポリオール(b1)を10mol%以上含有するポリオール
(ただし、該ポリオール(b)の総量を100mol%とする。)
に由来する構造を有している。
(b)(i)数平均分子量が500〜50,000であり、
(ii)1分子当たり1〜10個の水酸基を有し、
(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水素化ポリブタ
ジエンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれ
る1種または2種以上である
ポリオール(b1)を10mol%以上含有するポリオール
(ただし、該ポリオール(b)の総量を100mol%とする。)
を原料に用いて合成することができ、より具体的には、例えば以下の原料を反応させることにより合成することができる;
(a)ポリイソシアネート化合物
(b)(i)数平均分子量が500〜50,000であり、
(ii)1分子当たり1〜10個の水酸基を有し、
(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水素化ポリブタ
ジエンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれ
る1種または2種以上である
ポリオール
(c)カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物、
必要に応じて
(d)モノヒドロキシ化合物(ただし、前記ポリオール(b)を除く。)および
必要に応じて
(e)モノイソシアネート化合物。
(a)ポリイソシアネート化合物;
本発明で用いられるポリイソシアネート化合物(a)としては、具体的には2,4−ト
ルエンジイソシアネート、2,6−トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,3−トリメチレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、1,9−ノナメチレンジイソシアネート、1,10−デカメチレンジイソシアネート、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、2,2'−ジエチルエーテルジイソシアネート、ジフェ
ニルメタンジイソシアネート、(o,m,またはp)−キシリレンジイソシアネート、メチレンビス(4−シクロヘキシルイソシアネート)、シクロヘキサン−1,3−ジメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン−1,4−ジメチレンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネート、3,3'−メチレンジ
トリレン−4,4'−ジイソシアネート、4,4'−ジフェニルエーテルジイソシアネート、テトラクロロフェニレンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等のジイソシアネートが挙げられる。これらのジイソシアネートは、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
あるが、本発明のポリウレタンがゲル化をしない範囲で、トリフェニルメタントリイソシアネートのようなイソシアネート基を3個以上有するポリイソシアネートも少量使用することが出来る。
0mol%、さらに好ましくは30mol%以上含まれることが望ましい。これらの脂環式化合物としては1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、メチレンビス(4−シクロヘキシルイソシアネート)、シクロヘキサン−1,3−ジメチレンジイソシアネート、シクロヘキサン−1,4−ジメチレレンジイソシアネートが挙げられる。
前記ポリオール(b)は、その総量(100mol%)に対し、
(i)数平均分子量が500〜50,000であり、
(ii)1分子当たり1〜10個の水酸基を有し(なお、水酸基が1個の場合も、ポリオ
ールというものとする。)、
(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水素化ポリブタジエ
ンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれる1種または2種以上である
ポリオール(b1)を、10mol%以上含有している。
前記ポリオール(b1)としては、1,4−繰り返し単位を主に有する水酸基化ポリブタジエン(例えば、Poly bd R-45HT、Poly bd R-15HT(出光興産(株)製))、水酸基化水素化ポリブタジエン(例えば、ポリテールH、ポリテールHA(三菱化学(株)製))、1,2−繰り返し単位を主に有する水酸基化ポリブタジエン(例えば、G−1000、G−2000,G−3000(日本曹達(株)製))、水酸基化水素化ポリブタジエン(例えば、G
I−1000、GI−2000、GI−3000(日本曹達(株)製))、水酸基末端ポリイ
ソプレン(例えば、Poly IP(出光興産(株)製))、水素化水酸基末端ポリイソプレン(例えば、エポール(出光興産(株)製))が挙げられる。また、多価の水酸基を持つポリオール(b)は、前記のポリブタジエンまたはポリイソプレンを、水和またはエポキシ化した後に、加水分解することにより得ることが出来る。
リオールが好ましく、このようなポリオールとしては、1,2−繰り返し単位を主に有する水酸基化ポリブタジエン、水酸基化水素化ポリブタジエン、水酸基末端ポリイソプレン、水素化水酸基末端ポリイソプレンが挙げられる。
化されていないポリオールが、本発明の硬化物の耐候性、電気絶縁特性の点では、水素化されたポリオールが好ましい。
分子量に関しては、あまりに低いと硬化物は所望する物性値を発現することが出来ず、逆にあまりに高分子量の場合には、ポリウレタンの溶媒への溶解性、溶媒に溶解した後の粘度等の点で好ましくない性質が発現してくる。したがって、ポリオール(b1)の数平均分子量の範囲は好ましくは500〜5,000、さらに好ましくは1,000〜4,000である。
前記ポリオール(b1)としては、数平均分子量が500〜5,000であり、1分子当たり2〜4個の水酸基を有するポリブタジエンポリオール及び/又は水素化ポリブタジエンポリオールが特に好ましい。
本発明で用いられるカルボキシル基を含有するジヒドロキシ化合物(c)としては、具体的には2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸、N,N−ビスヒドロキシエチルグリシン、N,N−ビスヒドロキシエチルアラニン等が挙げられ、この中でも溶媒への溶解度から2,2−ジメチロールプロピオン酸、2,2−ジメチロールブタン酸が特に好ましい。これらのカルボキシル基を含有するジヒドロキシ化合物は、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)は、上記の3成分((a)、(b)および(c))のみから合成が可能であるが、このポリウレタン(A)に更にラジカル重合性やカチオン重合性を付与する目的で、あるいはポリウレタン末端のイソシアネート残基や水酸基の影響を無くす目的で、さらにモノヒドロキシ化合物(d)(ただし、前記ポリオール(b)を除く。)及び/またはモノイソシアネート化合物(e)を反応させて合成することが出来る。
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)の数平均分子量は1,000〜200,000であることが好ましく、2,000〜60,000が更に好ましい。ここで、分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算の値である。分子量が1,000未満では、硬化膜の伸度、可撓性、並びに強度を損なうことがあり、200,000を超えると溶媒への溶解性が低くなる上に、溶解しても粘度が高くなりすぎるために、使用面で制約が大きくなることがある。
装置名:日本分光(株)製HPLCユニット HSS−2000
カラム:ShodexカラムLF−804
移動相:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/min
検出器:日本分光(株)製 RI−2031Plus
温度:40.0℃
試料量:サンプルループ 100μリットル
試料濃度:0.1wt%前後に調製
前記のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)の酸価は5〜120mgKOH/gであると好ましく、10〜70mgKOH/gであると更に好ましい。酸価が5mgKOH/g未満では、エポキシ樹脂等の他の硬化性樹脂との反応性が低下し耐熱性を損ねることがある。120mgKOH/gを超えると硬化膜が硬く脆くなりすぎることがある。
〜200,000であり、かつ酸価が5〜120mgKOH/gであるカルボキシル基含有ポリウレタンが好ましく、数平均分子量が2,000〜60,000であり、かつ酸価が10〜70mgKOH/gであるカルボキシル基含有ポリウレタンがさらに好ましい。
100ml三角フラスコに試料約0.2g程度を精密天秤にて精秤し、これにエタノール/トルエン=1/2(重量比)の混合溶媒10mlを加えて溶解する。更に、この容器に指示薬としてフェノールフタレインエタノール溶液を1〜3滴添加し、試料が均一になるまで十分に攪拌する。これを、0.1N水酸化カリウム−エタノール溶液で滴定し、指示薬の微紅色が30秒間続いたときを、中和の終点とする。その結果から下記の計算式を用いて得た値を、樹脂の酸価とする。
B:0.05N水酸化カリウム−エタノール溶液の使用量(ml)
f:0.05N水酸化カリウム−エタノール溶液のファクター
S:試料の採取量(g)。
が、ポリウレタンに前記モノヒドロキシ化合物(d)を導入する場合には、ポリウレタン分子の末端がイソシアネート基になるように、前記ポリオール(b)および前記ジヒドロキシ化合物(c)よりもジイソシアネート化合物(a)を過剰に(水酸基の合計よりもイソシアネート基が過剰になるように)用いる必要がある。
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン溶液は、上記本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)と溶媒とを含有してなり、該カルボキシル基含有ポリウレタン(A)は該溶媒に溶解している。
このカルボキシル基含有ポリウレタン溶液中のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)の濃度(固形分濃度)は、好ましくは10〜90重量%、さらに好ましくは30〜80重量%である。
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、
上記本発明の(A)カルボキシル基含有ポリウレタン 100質量部、
ならびに
(B)エポキシ樹脂 1〜100質量部
を含有してなる。本発明の熱硬化性樹脂組成物はさらに溶媒を含有し、前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)は該溶媒に溶解していることが好ましい。
この熱硬化性樹脂組成物中のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)の濃度(固形分濃
度)は、好ましくは10〜90重量%、さらに好ましくは30〜80重量%である。
(B)エポキシ樹脂;
本発明で用いられるエポキシ樹脂(B)としては、例えば、
ジャパンエポキシレジン(株)製の商品名エピコート828、1002、1004等のビスフェノールA型エポキシ樹脂;
ジャパンエポキシレジン(株)製の商品名エピコート806、807、4005P、東都化成(株)製の商品名YDF−170等のビスフェノールF型エポキシ樹脂;
ジャパンエポキシレジン(株)製の商品名エピコート152、154、日本化薬(株)
製の商品名EPPN−201、ダウケミカル社製の商品名DEN−438等のフェノールノボラック型エポキシ樹脂;
日本化薬(株)製の商品名EOCN−125S、103S、104S等のo−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂;
ジャパンエポキシレジン(株)製の商品名エピコートYX−4000,YL−6640、エピコートYL-6121H等のビフェニル型エポキシ樹脂;
ジャパンエポキシレジン(株)製の商品名エピコート1031S、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製の商品名アラルダイト0163、ナガセケミテックス(株)製の商品名デナコールEX−611、EX−614、EX−614B、EX−622、EX−512、EX−521、EX−421、E−411、EX−321等の多官能エポキシ樹脂;
ジャパンエポキシレジン(株)製の商品名エピコート604、東都化成(株)製の商品名YH−434、三菱ガス化学(株)製の商品名TETRAD−X、TETRAD−C、日本化薬(株)製の商品名GAN、住友化学(株)製の商品名ELM−120等のアミン型エポキシ樹脂;
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製の商品名アラルダイトPT810等の複素環含有エポキシ樹脂;
UCC社製のERL4234、4299、4221、4206、ダイセル化学(株)製のエポリードGT−401等の脂環式エポキシ樹脂などが挙げられ、これらは1種単独で又は2種類以上組み合わせて使用することができる。
本発明で用いられることのある無機及び/又は有機微粒子(C)は、カルボキシル基含有ポリウレタン(A)、カルボキシル基含有ポリウレタン(A)の溶液、エポキシ樹脂(B)又はエポキシ樹脂(B)の溶液に分散してペーストを形成するものであれば、特に制限はない。
、チタニア(TiO2)、酸化タンタル(Ta2O5)、ジルコニア(ZrO2)、窒化珪素(Si3N4)、チタン酸バリウム(BaO・TiO2)、炭酸バリウム(BaCO3)、チタン酸鉛(PbO・TiO2)、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)、チタン酸ジルコン酸
ランタン鉛(PLZT)、酸化ガリウム(Ga2O3)、スピネル(MgO・Al2O3)、ムライト(3Al2O3・2SiO2)、コーディエライト(2MgO・2Al2O3・5S
iO2)、タルク(3MgO・4SiO2・H2O)、チタン酸アルミニウム(TiO2−Al2O3)、イットリア含有ジルコニア(Y2O3−ZrO2)、珪酸バリウム(BaO・8
SiO2)、窒化ホウ素(BN)、炭酸カルシウム(CaCO3)、硫酸カルシウム(CaSO4)、酸化亜鉛(ZnO)、チタン酸マグネシウム(MgO・TiO2)、硫酸バリウム(BaSO4)、有機ベントナイト、カーボン(C)などが挙げられ、これらは1種単
独で又は2種以上組み合わせて使用することができる。
また、無機及び/又は有機微粒子(C)の配合量は、前記熱硬化性樹脂組成物100質量部に対して、1〜100質量部、好ましくは1〜30質量部である。
本発明で用いられることのある硬化剤(D)は、硬化物の密着性、耐薬品性、耐熱性等の特性をより一層向上させるために使用される。
四国化成工業(株)製の商品名キュアゾール2MZ、2E4MZ、C11Z、C17Z、2PZ、1B2MZ、2MZ−CN、2E4MZ−CN,C11Z−CN、2PZ−CN、2PHZ−CN、2MZ−CNS、2E4MZ−CNS、2PZ−CNS、2MZ−AZINE、2E4MZ−AZINE、C11Z−AZINE、2MA−OK、2P4MHZ、2PHZ、2P4BHZ等のイミダゾール誘導体;
アセトグアナミン、ベンゾグアナミン等のグアナミン類;
ジアミノジフェニルメタン、m−フェニレンジアミン、m−キシレンジアミン、ジアミノジフェニルスルフォンン、ジシアンジアミド、尿素、尿素誘導体、メラミン、多塩基ヒドラジド等のポリアミン類;
これらの有機酸塩および/またはエポキシアダクト;
三フッ化ホウ素のアミン錯体;
エチルジアミノ−S−トリアジン、2,4−ジアミノ−S−トリアジン,2,4−ジアミノ−6−キシリル−S−トリアジン等のトリアジン誘導体類;
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、N−ベンジルジメチルアミン、ピリジン、N−メチルモルホリン、ヘキサ(N−メチル)メラミン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノフェノール)、テトラメチルグアニジン、m−アミノフェノール等のアミン類;
ポリビニルフェノール、ポリビニルフェノール臭素化物、フェノールノボラック、アルキルフェノールノボラック等のポリフェノール類;
トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリス−2−シアノエチルホスフィン等の有機ホスフィン類;
トリ−n−ブチル(2,5−ジヒドロキシフェニル)ホスホニウムブロマイド、ヘキサデシルトリブチルホスホニウムクロライド等のホスホニウム塩類;
ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、フェニルトリブチルアンモニウムクロラ
イド等の4級アンモニウム塩類;
前記した多塩基酸の無水物;
ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボロエート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、2,4,6−トリフェニルチオピリリウムヘキサフルオロホスフェート、イルガキュアー261(製品名、チバ・ガイギー社製)、オプトマ−SP−170(製品名、旭電化(株)製)等の光カチオン重合触媒;
スチレン−無水マレイン酸樹脂;
フェニルイソシアネートとジメチルアミンとの等モル反応物、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等の有機ポリイソシアネートとジメチルアミンとの等モル反応物
などの公知の硬化剤類または硬化促進剤類が挙げられる。
前記硬化剤(D)は、1種単独または2種以上混合して用いることができる。
本発明の皮覆形成材料用ペーストは、上記した本発明の熱硬化性樹脂組成物と非含窒素系極性溶媒とを含有してなる。
これらの有機溶媒としては、非含窒素系極性溶媒が望ましく、
ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコール ジエチルエーテル、
トリエチレングリコール ジメチルエーテル、トリエチレングリコール ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒;
ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、スルホランなどの含硫黄系溶媒;
γ−ブチロラクトン、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどのエステル系溶媒;
シクロヘキサノン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒;
トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒;
石油ナフサ等
が挙げられ、これらは単独で又は2種類以上組み合わせて使用することができる。
ことも出来る。
本発明の熱硬化性樹脂組成物およびそのペーストには、塗工時の作業性及び被膜形成前後の膜特性を向上させるため、消泡剤、レベリング剤等の界面活性剤類、染料又は顔料等の着色剤類、硬化促進剤、熱安定剤、酸化防止剤、難燃剤、滑剤を添加することもできる。
以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−1000(日本曹達製)〕1172gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)184.5gと、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)1744gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた。この反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュール−W(住化バイエルウレタン株式会社製)125g(0.48mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で3時間、90℃で3時間、100℃で3時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)4.4g(0.06mol)を滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[実施例a2]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−1000(日本曹達製)〕73.9gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールプロピオン酸(日本化成株式会社製)12.0gと、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)125.1gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた。この反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュール−W(住化バイエルウレタン株式会社製)36.0g(0.137mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)2.0g(0.027mol)を滴下し、更に100℃にて1時間反応を行った。
[実施例a3]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−1000(日本曹達製)〕89.8gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)6.61gと、溶媒としてプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)125.0gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた。この反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュール−W(住化バイエルウレタン株式会社製)27.0g(0.103m
ol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)1.5g(0.021mol)を滴下し、更に100℃にて1時間反応を行った。
[実施例a4]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−1000(日本曹達製)〕41.8gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)26.4gと、溶媒としてγ―ブチロラクトン(東京化成株式会社製)125.1gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた。この反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュール−W(住化バイエルウレタン株式会社製)53.9g(0.205mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)(0.041mol)3.0gを滴下し、更に100℃にて1時間反応を行った。
[実施例a5]
撹拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−1000(日本曹達製)〕48.5gおよびポリカーボネートジオール〔UC−CARB100(宇部興産株式会社製)〕31.7gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸13.2g(0.089mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)125.1gとを仕込み、90℃で全ての原料を溶解させた。この反応液の温度を70℃まで下げ、ポリイソシアネートとしてタケネート600(三井武田ケミカル株式会社製)29.6g(0.152mol)を15分間かけて滴下した。80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール2.3g(和光純薬株式会社製)(0.030mol)を滴下し、更に100℃にて1時間反応を行った。
[実施例a6]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−1000(日本曹達製)〕62.1gおよびポリカーボネートジオール〔UM−CARB90(3/1)(宇部興産株式会社製)〕18.3gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸13.2g(0.089mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート125.0gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた。この反応液の温度を80℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてタケネート600(三井武田ケミカル株式会社製)29.1g(0.15mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で2時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)2.2g(0.030mol)を滴下し、更に100℃にて1時間反応を行った。
の酸価は40.2mgKOH/gであった。
[実施例a7]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−1000(日本曹達製)〕50.4gおよびポリカーボネートジオール〔UM−CARB90(1/1)(宇部興産株式会社製)〕32.3gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸13.2g(0.089mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート125.0gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた。この反応液の温度を80℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてタケネート600(三井武田ケミカル株式会社製)30.0g(0.15mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で2時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会
社製)2.3g(0.030mol)を滴下し、更に100℃にて1時間反応を行った。
[実施例a8]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−2000(日本曹達製)〕83.6gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸13.2g(0.089mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート125.0gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた。この反応液の温度を80℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてノルボルネンジイソシアネート〔コスモネートNBDI(三井武田ケミカル株式会社製)〕26.3g(0.13mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で2時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)1.9g(0.026mol)を滴下し、更に100℃にて1時間反応を行った。
[実施例a9]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとして1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン〔G−3000(日本曹達製)〕85.1gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸13.2g(0.089mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート125.0gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた。この反応液の温度を80℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてイソホロンジイソシアネート〔デスモジュールI(住化バイエルウレタン株式会社製)〕25.3g(0.11mol)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で2時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)1.7g(0.023mol)を滴下し、更に100℃にて1時間反応を行った。
[実施例a10]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてG−1000(日本曹達製1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン)52.9g、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株
式会社製)23.6g、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)127.6gを仕込み、90℃ですべての原料を溶解した。反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュール−W(住化バイエルウレタン株式会社製)50.6g(0.19mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で2時間、100℃で1時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)1.72g(0.023mol)を滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[実施例a11]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてG−1000(日本曹達製1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン)29.8g、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)34.4g、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)130.0gを仕込み、90℃ですべての原料を溶解した。反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュール−W(住化バイエルウレタン株式会社製)65.6g(0.25mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で2時間、90℃で2時間、100℃で1時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)1.66g(0.022mol)を滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[実施例a12]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてG−1000(日本曹達製1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン)153.7g、および、PTXG−1000(旭化成せんい株式会社製)153.7g、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)222.5g、溶媒としてプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)1054.5gを仕込み、90℃ですべての原料を溶解した。反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてコスモネートT−80(三井武田ケミカル株式会社製)348.3g(2.0mol)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃で3時間、90℃で3時間、100℃で3時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、2−ヒドロキシエチルアクリレート(大阪有機化学工業株式会社製)58.5g(0.79mol)、および重合禁止剤としてIrganox1010(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)0.444gを混合したものを滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[実施例a13]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてG−1000(日本曹達製1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン)31.3g、および、PTXG−1800(旭化成せんい株式会社製)47.2g、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)60.5g、溶媒としてプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)254.8gを仕込み、90℃ですべての原料を溶解した。反応液の温度を70℃
まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてタケネート600(三井武田ケミカル株式会社製)101.5g(0.52mol)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、2−ヒドロキシエチルアクリレート(大阪有機化学工業株式会社製)15.8g(0.21mol)、および重合禁止剤としてIrganox1010(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)0.123gを混合したものを滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[実施例a14]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてG−1000(日本曹達製1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン)132.4g、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)5.04g、溶媒としてプロピレングリコールメチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)167.8gを仕込み、90℃ですべての原料を溶解した。反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてタケネート600(三井武田ケミカル株式会社製)27.2g(0.14mol)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、2−ヒドロキシエチルアクリレート(大阪有機化学工業株式会社製)3.25g(0.028mol)、および重合禁止剤としてIrganox1010(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)0.121gを混合したものを滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[実施例a15]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてG−1000(日本曹達製1,2-繰り返し単位を有するポリブタジエン)92.3g、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)14.8g、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート(ダイセル化学株式会社製)108.6gを仕込み、90℃ですべての原料を溶解した。反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてタケネート600(三井武田ケミカル株式会社製)35.0g(0.18mol)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、カレンズMOI(昭和電工株式会社製2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート)5.6g(0.036mol)、および重合禁止剤としてIrganox1010(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製)0.053gを混合したものを滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[実施例a16]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてエポール(出光興産株式会社製)68.8g、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成株式会社製)11.7g、溶媒として(ダイセル化学株式会社製)147.7gを仕込み、90℃ですべての原料を溶解した。反応液の温度を70℃まで下げ、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュールW(住化バイエルウレタン株式会社製) 28.4g(0.11mol)を1時間か
けて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)1.64g(0.022mol)を混合したものを滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[比較例a1]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてクラレポリオールC−1090(株式会社クラレ製)56.1gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸10.4g(0.070mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート100.0gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた後、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュールW(住化バイエルウレタン株式会社製)33.6g(0.13mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール2.4g(和光純薬株式会社製)(0.032mol)を滴下し、更に100℃にて30分間反応を行った。
[比較例a2]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてポリカーボネートジオール〔UC−CARB100(宇部興産株式会社製)〕38.7gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸18.5g(0.125mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート102.5gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた後、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュールW(住化バイエルウレタン株式会社製)42.9g(0.16mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)2.5g(0.034mol)を滴下し、更に100℃にて30分間反応を行った。
[比較例a3]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてPTXG−1800(旭化成せんい株式会社製)65.5gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸11.3g(0.076mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート106.3gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた後、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュールW(住化バイエルウレタン株式会社製)29.3g(0.11mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール1.7g(和光純薬株式会社製)(0.023mol)を滴下し、更に100℃にて1.5時間反応を行った。
[比較例a4]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてクラレポリオールP−2030(株式会社クラレ製)62.5gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸10.4g(0.070mol)と、溶媒としてジエチレングリコールエチルエーテルアセテート101.5gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた後、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてデスモジュールW(住化バイエルウレタン株式会社製)26.8g(0.10mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、イソブタノール(和光純薬株式会社製)1.5g(0.021mol)を滴下し、更に100℃にて30分間反応を行った。
[比較例a5]
攪拌装置、温度計、コンデンサーを備えた反応容器に、ポリマーポリオールとしてPCDL T5651(旭化成ケミカルズ株式会社製)59.9gと、カルボキシル基を有するジヒドロキシル化合物として2,2−ジメチロールブタン酸50.5g(0.34mol)と、溶媒としてプロピレングリコールメチルエーテルアセテート209.0gとを仕込み、90℃ですべての原料を溶解させた後、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとしてタケネート600(三井武田ケミカル株式会社製)87.4g(0.45mol)を30分かけて滴下した。滴下終了後、80℃で1時間、90℃で1時間、100℃で1.5時間反応を行い、ほぼイソシアネートが消失したことを確認した後、2−ヒドロキシエチルアクリレート11.6g(大阪有機化学工業株式会社製)(0.10mol)を滴下し、更に100℃にて30分間反応を行った。
[レジスト組成物としての評価]
<ソルダーレジストインキの調製>
〔実施例b1〕
表1に示すように、実施例a1で得られたカルボキシル基含有ポリウレタン樹脂100質量部、エポキシ樹脂としてエピコート828 6.5質量部、アエロジル380 2.5質量部およびメラミン1質量部の割合で各成分が配合された組成物を、三本ロールミル((株)小平製作所製型式,RIII−1RM−2)に3回通して混練りすることにより、ソ
ルダーレジストインキを調製した。
実施例b1と同様にして、表1および3に示す割合で各成分を配合し、ソルダーレジストインキを調製した。
<硬化物の評価>
各ソルダーレジストインキについて、以下のようにしてその硬化物の密着性、反り性、可とう性、耐めっき性、ハンダ耐熱性及び長期信頼性を評価した。結果を表2および4に示した。
ソルダーレジストインキを、#100メッシュポリエステル版で、75μm厚ポリイミドフィルム〔カプトン(登録商標)300H、東レ・デュポン(株)製〕にスクリーン印刷により塗布した。印刷後のフィルムを80℃で30分乾燥した後、150℃で1時間熱硬化した。熱硬化後のフィルムについてJISK5600に従ってクロスカット試験を行った。
ソルダーレジストインキを、#100メッシュポリエステル版で、25μm厚ポリイミドフィルム〔カプトン(登録商標)300H、東レ・デュポン(株)製〕にスクリーン印刷により塗布した。印刷後のフィルムを80℃で30分乾燥した後、150℃で1時間熱硬化した。熱硬化後のフィルムを直径50mmの円形に切り出し、印刷面を上にして置いて以下の基準で評価した。
CC:最大の反り高さが5mm以上。
〔可撓性〕
ソルダーレジストインキを、#100メッシュポリエステル版で、基板にスクリーン印刷により塗布し、80℃で30分間乾燥した後、150℃で1時間熱硬化した。基板は25μm厚ポリイミドフィルム〔カプトン(登録商標)100H、東レ・デュポン(株)製〕を用いた。ソルダーレジストインキを塗布・熱硬化したポリイミドフィルムを、塗布面を外側に180°に折り曲げて硬化膜の白化の有無を調べた。以下の基準で可とう性を評価した。
CC:硬化膜が白化、もしくは亀裂が生じる。
〔耐めっき性〕
銅箔(厚さ35μm)片面積層ポリイミドフィルム(厚さ50μm)からなるプリント基板〔ユピセル(登録商標)N、宇部興産(株)製〕を酸性脱脂剤AC−401で洗浄し、水洗後、70℃で3分間乾燥したものに、ソルダーレジストインキを、#100メッシュポリエステル版でスクリーン印刷により塗布した。これを80℃で30分間乾燥した後、150℃で1時間熱硬化し、水洗した後、23℃の酸脱脂剤ICPクリーン91に1分間浸漬し、水洗して23℃の10%硫酸水溶液に1分間浸漬した後水洗した。洗浄後の基板を70℃の錫めっき液(TINPOSIT LT−34、ロームアンドハース社製)に3分間浸漬し、水洗した後70℃の温水に3分間浸漬した。めっき後の基板を120℃で2時間熱処理した後、硬化膜を目視で観察し、以下の基準で耐めっき性を評価した。
CC:硬化膜の変色またはめっきもぐりこみあり。
〔ハンダ耐熱性〕
JIS・C−6481の試験法に準じて、ソルダーレジストインキを#100メッシュポリエステル版でスクリーン印刷により塗布し、80℃で30分間乾燥した後、150℃で1時間熱硬化した。基板は銅箔(厚さ35μm)片面積層ポリイミドフィルム(厚さ50μm)からなるプリント基板〔ユピセル(登録商標)N、宇部興産(株)製〕を1%硫酸水溶液で洗浄し、水洗後、空気流で乾燥したものを使用した。ソルダーレジストインキを塗布・熱硬化した基板を260℃のハンダ浴に10秒間フロートさせ、硬化膜を目視で観察し、以下の基準でハンダ耐熱性を評価した。
CC:硬化膜のフクレまたはハンダもぐりこみあり。
〔長期信頼性〕
200メッシュのステンレス製スクリーンを用いて、フレキシブル銅張り積層板(商品名:UPISEL−N BE1310(グレード名)、宇部興産(株)製)をエッチングした櫛形基板(銅配線幅/銅配線間幅=50μm/50μm)に、ソルダーレジストインキを#100メッシュポリエステル版でスクリーン印刷により塗布し、80℃で30分間乾燥した後、150℃で1時間熱硬化した。その基板を85℃、相対湿度85%の雰囲気
下において100Vのバイアス電圧を印加して500時間放置し、以下の基準で電気絶縁性を評価した。
CC:マイグレーションまたは絶縁抵抗値の低下あり。
歩留まり低下の原因となっていたが、本発明のレジストインキあるいは熱硬化性樹脂組成物を用いると低反り性とトレードオフの関係にあった耐メッキ性、はんだ耐熱性を同時達成出来る上に、高温高湿時の長期絶縁信頼性にも優れた保護膜を低コストで生産性よく形成できる。
Claims (24)
- (b)(i)数平均分子量が500〜50,000であり、
(ii)1分子当たり1〜10個の水酸基を有し、
(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水素化ポリブタ
ジエンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれ
る1種または2種以上である
ポリオール(b1)を10mol%以上含有するポリオール
(ただし、該ポリオール(b)の総量を100mol%とする。)
を原料に用いて製造されたことを特徴とするカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - (a)ポリイソシアネート化合物、
(b)(i)数平均分子量が500〜50,000であり、
(ii)1分子当たり1〜10個の水酸基を有し、
(iii)ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、水素化ポリブタ
ジエンポリオールおよび水素化ポリイソプレンポリオールからなる群から選ばれ
る1種または2種以上である
ポリオール(b1)を、10mol%以上含有するポリオール
(ただし、該ポリオール(b)の総量を100mol%とする。)、
(c)カルボキシル基を有するジヒドロキシ化合物、
必要に応じて
(d)モノヒドロキシ化合物(ただし、前記ポリオール(b)を除く。)ならびに
必要に応じて
(e)モノイソシアネート化合物
を反応させて得られることを特徴とする請求項1に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - 前記ポリイソシアネート化合物(a)が、その総量(100mol%)に対して、イソ
シアネート基(NCO基)中の炭素原子以外の炭素原子数が6〜30である脂環式化合物を少なくとも10mol%以上含有していることを特徴とする請求項2に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - 前記ポリイソシアネート化合物(a)が、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート、メチレンビス(4−シクロヘキシルイソシアネート)、シクロヘキサン−1,3−ジメチレンジイソシアネートおよびシクロヘキサン−1,4−ジメチレンジイソシアネートからなる群より選ばれる1種または2種以上のポリイソシアネート化合物であることを特徴とする請求項2または3に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - 前記ポリオール(b)が、その総量(100mol%)に対して、1,2-繰り返し単位を
有するポリブタジエン及び/又はその水素化物を70mol%以上含有していることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - 前記ポリオール(b)が、数平均分子量が500〜5,000であり、1分子当たり2
〜4個の水酸基を有する、ポリブタジエンポリオール及び/又は水素化ポリブタジエンポリオールであることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - 前記ジヒドロキシル化合物(c)が、2,2−ジメチロールプロピオン酸および/また
は2,2−ジメチロールブタン酸であることを特徴とする請求項2〜6のいずれかに記載
のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - 前記モノヒドロキシ化合物(d)が、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート、アリルアルコール、グリコール酸およびヒドロキシピバリン酸からなる群より選ばれる1種または2種以上のモノヒドロキシ化合物であることを特徴とする請求項2〜7のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - 前記モノヒドロキシ化合物(d)が、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イ
ソプロパノール、n−ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノールおよびt−ブタノールからなる群より選ばれる1種または2種以上のモノヒドロキシ化合物であることを特徴とする請求項2〜7のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。 - 数平均分子量が1,000〜100,000であり、酸価が5〜120mgKOH/gであることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
- 数平均分子量が3,000〜50,000であり、酸価が10〜70mgKOH/gであることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)。
- 請求項1〜11のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)と、塩基性
化合物を含まず、沸点が120℃以上である溶媒とを含有することを特徴とするカルボキシル基含有ポリウレタン溶液。 - 前記溶媒が、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ニトロベンゼン、イソホロン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、メトキシプロピオン酸メチル、メトキシプロピオン酸エチル、エトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、乳酸エチル、シクロヘキサノン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、γ−ブチロラクトン、およびジメチルスルホキシドからなる群より選ばれる1種または2種以上の溶媒であることを特徴とする、請求項12に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン溶液。
- 固形分濃度が30〜80重量%であることを特徴とする請求項12または13に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン溶液。
- 請求項1〜11のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン(A)100重量部および(B)エポキシ樹脂1〜100重量部を含有してなる熱硬化性樹脂組成物。
- 前記エポキシ樹脂(B)が、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、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、アミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂および脂環式エポキシ樹脂からなる群より選ばれる1種または2種以上のエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項15に記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)の酸価が5〜120mgKOH/gであることを特徴とする請求項15または16に記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)のカルボキシル基に対する、前記エポキシ樹脂(B)の中のエポキシ基の当量比が0.2〜2であることを特徴とする請求項15〜17のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)100質量部に対して(C)無機及び/又は有機微粒子1〜90質量部をさらに含有することを特徴とする請求項15〜18のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 硬化剤(D)が、前記カルボキシル基含有ポリウレタン(A)と前記エポキシ樹脂(B)との合計100質量部に対して、0.1〜25質量部含まれていることを特徴とする請求項15〜19に記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 硬化剤(D)がアミン、四級アンモニウム塩、酸無水物、ポリアミド、窒素含有複素環化合物、有機金属化合物からなる群から選ばれた少なくとも1種であることを特徴とする請求項20に記載の熱硬化性樹脂組成物。
- 請求項15〜21のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物と非含窒素系極性溶媒とを含有してなることを特徴とする皮膜材料形成用ペースト。
- 請求項12〜14のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン溶液、請求項15〜21のいずれかに記載の熱硬化性樹脂組成物または請求項22に記載の皮膜材料形成用ペーストを含有してなることを特徴とするソルダーレジストインキ。
- 請求項23に記載のソルダーレジストインキを硬化させてなる硬化物。
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