JP2007204589A - Carboxy group-containing polyurethane, thermosetting polyurethane resin composition, and application thereof - Google Patents
Carboxy group-containing polyurethane, thermosetting polyurethane resin composition, and application thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007204589A JP2007204589A JP2006024504A JP2006024504A JP2007204589A JP 2007204589 A JP2007204589 A JP 2007204589A JP 2006024504 A JP2006024504 A JP 2006024504A JP 2006024504 A JP2006024504 A JP 2006024504A JP 2007204589 A JP2007204589 A JP 2007204589A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- group
- carboxyl group
- polyurethane
- containing polyurethane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 0 *OP(CN(O*O)O*O)(O*)=O Chemical compound *OP(CN(O*O)O*O)(O*)=O 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Abstract
Description
本発明は、カルボキシル基含有ポリウレタンおよび熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物に関し、さらに詳しくは、基材との密着性、低反り性、可とう性、タック性、耐めっき性、はんだ耐熱性および長期信頼性に優れた硬化物を与えるカルボキシル基含有ポリウレタンおよび該ポリウレタンを含む熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a carboxyl group-containing polyurethane and a thermosetting polyurethane resin composition, and more specifically, adhesion to a substrate, low warpage, flexibility, tackiness, plating resistance, solder heat resistance, and long-term reliability. The present invention relates to a carboxyl group-containing polyurethane that gives a cured product having excellent properties and a thermosetting polyurethane resin composition containing the polyurethane.
従来、フレキシブル配線回路の表面保護膜として、カバーレイフィルムと呼ばれるポリイミドフィルムをパターンに合わせた金型をつくり打ち抜いた後、接着剤を用いて張り付けるタイプや、可とう性を持たせた紫外線硬化型または熱硬化型のオーバーコート剤をスクリーン印刷法により塗布するタイプのものがあり、特に後者は作業性の点で有用であった。 Conventionally, as a surface protection film for flexible wiring circuits, a type of polyimide film called a coverlay film that has been punched into a pattern and then pasted using an adhesive, or UV-cured with flexibility There is a type in which a mold or a thermosetting type overcoat agent is applied by a screen printing method, and the latter is particularly useful in terms of workability.
このような硬化タイプのオーバーコート剤としては、主にエポキシ樹脂系、アクリル樹脂系またはこれらの複合系よりなる樹脂組成物が知られている。これらは、特にブタジエン骨格、シロキサン骨格、ポリカーボネートジオール骨格、長鎖脂肪族骨格等の導入などの変成を行った樹脂を主成分とすることが多い。これにより、表面保護膜が本来備える耐熱性、耐薬品性および電気絶縁性の低下をなるべく押さえながら、柔軟性の向上ならびに硬化収縮や熱収縮による反り発生の抑制を図ってきた。 As such a curing type overcoat agent, a resin composition mainly composed of an epoxy resin system, an acrylic resin system, or a composite system thereof is known. In many cases, these resins are mainly composed of a resin having undergone modification such as introduction of a butadiene skeleton, a siloxane skeleton, a polycarbonate diol skeleton, a long-chain aliphatic skeleton, or the like. As a result, while suppressing the deterioration of heat resistance, chemical resistance and electrical insulation inherent in the surface protective film as much as possible, improvement in flexibility and suppression of warpage due to curing shrinkage and heat shrinkage have been attempted.
しかしながら、近年、電子機器の軽量小型化に伴いフレキシブル基板も軽薄化が進み、オーバーコートする樹脂組成物の柔軟性や硬化収縮の影響が、より顕著に現れるようになってきている。そのため、硬化タイプのオーバーコート剤では、柔軟性や硬化収縮による反りの点で、要求性能を満足できなくなっているのが現状である。このような現状の問題点を解決するために様々な研究が行われている。 However, in recent years, with the reduction in weight and size of electronic devices, flexible substrates have also become lighter and thinner, and the effects of the flexibility and curing shrinkage of the resin composition to be overcoated are becoming more prominent. Therefore, at present, the curing type overcoat agent cannot satisfy the required performance in terms of warping due to flexibility and curing shrinkage. Various studies have been conducted to solve the current problems.
例えば、特開2004−137370号公報(特許文献1)には、炭素数6以下のジオールを原料とするポリカーボネートジオールおよびジイソシアネート化合物を反応させて得られた両末端ジイソシアネートポリウレタンと、トリメリット酸無水物とを反応させたポリアミドイミド樹脂が開示されている。しかしながら、その硬化物の電気特性の長期信頼性が十分でないという欠点があった。 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-137370 (Patent Document 1) discloses a dimerisocyanate polyurethane obtained by reacting a polycarbonate diol and a diisocyanate compound using a diol having 6 or less carbon atoms as a raw material, and trimellitic anhydride. Is disclosed. However, there is a drawback that the long-term reliability of the electrical properties of the cured product is not sufficient.
また、このような熱硬化性組成物は、用途に応じて様々な物性を満たすことが求められる。特に電子部品など用いられるときは、耐熱性、絶縁性、可とう性などに加え、難燃性が重要な物性として求められており、難燃性が低いと用途が限られることになる。 Further, such a thermosetting composition is required to satisfy various physical properties depending on the application. In particular, when electronic parts are used, in addition to heat resistance, insulation, flexibility and the like, flame retardancy is required as an important physical property. If the flame retardance is low, the use is limited.
しかし、従来の熱硬化性組成物では、十分に満足できる高い難燃性を備えるのは容易ではなかった。難燃性を付与する方法としては、従来より臭素化エポキシ樹脂などのハロゲン化物系難燃剤や、これに三酸化アンチモンなどの難燃助剤を組み合わせてなる難燃剤系を用いる方法があった(特開平9−325490号公報(特許文献2)、特開平11−242331号公報(特許文献3)等)。しかし、これらの難燃剤系は、高温環境における信頼性に劣る場合があった。さらに、臭素化エポキシ樹脂には、十分な難燃効果が得られる量を配合しようとすると樹脂組成物の可とう性が損なわれるという問題があった。近年、ダイオキシン問題から端を発し、デカブロムエーテルをはじめハロゲン化樹脂にも規制の動きがある。電子部品に使用される樹脂成型材料についても脱ハロゲン、脱アンチモン化の要求が出てきている。このような観点からも、従来型の難燃剤の配合による難燃効果
の向上には限界があった。
However, it has not been easy to provide sufficiently high flame retardancy with conventional thermosetting compositions. As a method for imparting flame retardancy, there has conventionally been a method using a flame retardant system comprising a halogenated flame retardant such as brominated epoxy resin or a flame retardant aid such as antimony trioxide. JP-A-9-325490 (Patent Document 2), JP-A-11-242331 (Patent Document 3), etc.). However, these flame retardant systems may have poor reliability in high temperature environments. Furthermore, the brominated epoxy resin has a problem that the flexibility of the resin composition is impaired when an amount that provides a sufficient flame retardant effect is added. In recent years, starting with the dioxin problem, decabrom ether and halogenated resins are also being regulated. There is also a demand for dehalogenation and deantimony conversion of resin molding materials used for electronic parts. From this point of view, there is a limit to the improvement of the flame retardant effect by blending the conventional flame retardant.
また、難燃剤としてリン酸エステルを使用した樹脂組成物も提案されている(特開平9−235449号公報(特許文献4)、特開平10−306201号公報(特許文献5)、特開平11−271967号公報(特許文献6)等)が、リン酸エステルを組成物に配合するのみでは難燃効果が弱く、UL規格による難燃性の基準を十分に満たすことができない。よって、脱ハロゲン、脱アンチモン化を達成でき、さらに高い難燃性を備えた熱硬化性組成物の開発が望まれていた。 In addition, resin compositions using phosphoric acid esters as flame retardants have also been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-235449 (Patent Document 4), Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-306201 (Patent Document 5), and Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-2010. No. 271967 (Patent Document 6), etc., has a weak flame-retardant effect only by adding a phosphate ester to the composition, and cannot sufficiently satisfy the flame-retardant standard according to the UL standard. Therefore, it has been desired to develop a thermosetting composition that can achieve dehalogenation and deantimonization and has higher flame retardancy.
特開2005−290134号公報(特許文献7)には、リン含有ウレタン化合物および該化合物を含有する樹脂組成物が、特開2003−212954号公報(特許文献8)には、リン原子を骨格に有するリン含有ウレタン(メタ)アクリレート化合物および該化合物を含有する樹脂組成物が記載され、それぞれの化合物が難燃化効果を発揮することも記載されている。このうち、特許文献8に記載の樹脂組成物から形成される硬化物は、難燃性は十分であるものの、耐絶縁特性のさらなる改善が望まれていた。
本発明は、上記のような従来技術における課題を解決しようとするものであり、難燃性を持ち、基材との密着性、低反り性、可とう性、タック性、耐めっき性、はんだ耐熱性および長期信頼性に優れた硬化物を形成可能なカルボキシル基含有ポリウレタン、該カルボキシル基含有ポリウレタンを含有する熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物、ならびに、該樹脂組成物を含有するソルダーレジストインキまたはオーバーコート用インキを提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above-described problems in the prior art, has flame retardancy, adhesion to a substrate, low warpage, flexibility, tackiness, plating resistance, solder Carboxyl group-containing polyurethane capable of forming a cured product having excellent heat resistance and long-term reliability, thermosetting polyurethane resin composition containing the carboxyl group-containing polyurethane, and solder resist ink or overcoat containing the resin composition An object is to provide a coating ink.
また、本発明は、難燃性、基材との密着性、低反り性、可とう性、タック性、耐めっき性、はんだ耐熱性および長期信頼性に優れた硬化物を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a cured product excellent in flame retardancy, adhesion to a substrate, low warpage, flexibility, tackiness, plating resistance, solder heat resistance and long-term reliability. And
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究を行った。その結果、特定のリン骨格構造を有するカルボキシル基含有ポリウレタンを用いることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下の事項に関する。 The present inventors have intensively studied to solve the above problems. As a result, it has been found that the above problem can be solved by using a carboxyl group-containing polyurethane having a specific phosphorus skeleton structure, and the present invention has been completed. That is, the present invention relates to the following matters.
[1]
水酸基価が200〜500mg-KOH/gであるリン含有ジオール化合物(B)に由
来する構造を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。
[1]
A carboxyl group-containing polyurethane having a structure derived from a phosphorus-containing diol compound (B) having a hydroxyl value of 200 to 500 mg-KOH / g.
[2]
前記リン含有ジオール化合物(B)が、下記一般式(1)で表される化合物であることを特徴とする[1]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン;
[2]
The carboxyl group-containing polyurethane according to [1], wherein the phosphorus-containing diol compound (B) is a compound represented by the following general formula (1);
[式(1)中、各R1は独立して炭素数1〜18のアルキル基、炭素数6〜20のアリー
ル基、炭素数7〜20のアルキルアリール基またはアリールアルキル基を表し、これらの基に含まれる炭素−炭素結合はエーテル結合またはエステル結合に置き換えられていてもよく、これらの基に含まれる水素原子は水酸基に置き換えられていてもよい。
[In the formula (1), each R 1 independently represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkylaryl group having 7 to 20 carbon atoms or an arylalkyl group, and The carbon-carbon bond contained in the group may be replaced with an ether bond or an ester bond, and the hydrogen atom contained in these groups may be replaced with a hydroxyl group.
各R2は、それぞれ独立してメチレン基または炭素数2〜18のアルキレン基を表し、
これらの基に含まれる炭素−炭素結合はエーテル結合またはエステル結合に置き換えられていてもよく、これらの基に含まれる水素原子は水酸基に置き換えられていてもよい。]。
Each R 2 independently represents a methylene group or an alkylene group having 2 to 18 carbon atoms;
The carbon-carbon bond contained in these groups may be replaced with an ether bond or an ester bond, and the hydrogen atom contained in these groups may be replaced with a hydroxyl group. ].
[3]
(A)ポリイソシアネート化合物、
(B)水酸基価が200〜500mg-KOH/gであるリン含有ジオール化合物、
および
(D)カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物
を反応させることにより得られることを特徴とする[1]または[2]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[3]
(A) a polyisocyanate compound,
(B) a phosphorus-containing diol compound having a hydroxyl value of 200 to 500 mg-KOH / g,
And (D) the carboxyl group-containing polyurethane according to [1] or [2], which is obtained by reacting a carboxyl group-containing dihydroxy compound.
[4]
前記ポリイソシアネート化合物(A)、前記リン含有ジオール化合物(B)および前記ジヒドロキシ化合物(D)とともに、(C)ジオール化合物〔ただし前記ジオール化合物(B)および前記ジヒドロキシ化合物(D)を除く。〕、(E)モノヒドロキシ化合物および(F)モノイソシアネート化合物の内の少なくとも1種を反応させることにより得られることを特徴とする[3]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[4]
Along with the polyisocyanate compound (A), the phosphorus-containing diol compound (B) and the dihydroxy compound (D), (C) a diol compound [however, the diol compound (B) and the dihydroxy compound (D) are excluded. ] The carboxyl group-containing polyurethane according to [3], which is obtained by reacting at least one of (E) a monohydroxy compound and (F) a monoisocyanate compound.
[5]
前記ポリイソシアネート化合物(A)の内の10mol%(化合物(A)の合計量を100mol%とする。)以上が、炭素数(イソシアネート基中の炭素数を除く。)が6〜30のイソシアネート基含有芳香族化合物および/またはイソシアネート基含有脂環式化合物であることを特徴とする[3]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[5]
More than 10 mol% of the polyisocyanate compound (A) (the total amount of the compound (A) is 100 mol%) is an isocyanate group having 6 to 30 carbon atoms (excluding the number of carbon atoms in the isocyanate group). The carboxyl group-containing polyurethane according to [3], which is an aromatic compound and / or an isocyanate group-containing alicyclic compound.
[6]
前記ジオール化合物(C)が、炭素数2〜18のジオール化合物、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオールおよびポリカーボネートジオールからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であることを特徴とする[4]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[6]
[4] The diol compound (C) is at least one compound selected from the group consisting of a diol compound having 2 to 18 carbon atoms, a polyether diol, a polyester diol, and a polycarbonate diol. Carboxyl group-containing polyurethane.
[7]
前記ジヒドロキシ化合物(D)が、2,2−ジメチロールプロピオン酸または2,2−ジメチロールブタン酸であることを特徴とする[3]に記載のカルボキシル基含有ポリウ
レタン。
[7]
The carboxyl group-containing polyurethane described in [3], wherein the dihydroxy compound (D) is 2,2-dimethylolpropionic acid or 2,2-dimethylolbutanoic acid.
[8]
前記モノヒドロキシ化合物(E)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、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少なくとも1種の化合物であることを特徴とする[4]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[8]
The monohydroxy compound (E) is at least one selected from the group consisting of methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol and t-butanol, glycolic acid and hydroxypivalic acid. The carboxyl group-containing polyurethane according to [4], which is a compound.
[9]
前記モノイソシアネート化合物(F)が、フェニルイソシアネート、ヘキシルイソシアネート、ドデシルイソシアネート、ならびにジイソシアネート化合物へのメタノール、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、t−ブタノール、アミルアルコール、ヘキシルアルコールまたはオクチルアルコールのモノ付加体からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物であることを特徴とする[4]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[9]
The monoisocyanate compound (F) is a phenyl isocyanate, hexyl isocyanate, dodecyl isocyanate, and diisocyanate compound methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol, amyl alcohol. The carboxyl group-containing polyurethane according to [4], which is at least one compound selected from the group consisting of mono-adducts of hexyl alcohol or octyl alcohol.
[10]
前記リン含有ジオール化合物(B)が、前記化合物(B)および(D)の合計量100mol%に対して、20〜95mol%の範囲の量で用いられることを特徴とする[3]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[10]
[3] The phosphorus-containing diol compound (B) is used in an amount in the range of 20 to 95 mol% with respect to 100 mol% of the total amount of the compounds (B) and (D). Carboxyl group-containing polyurethane.
[11]
前記リン含有ジオール化合物(B)が、前記化合物(B)、(C)および(D)の合計量100mol%に対して、20〜95mol%の範囲の量で用いられることを特徴とする[4]に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[11]
The phosphorus-containing diol compound (B) is used in an amount in the range of 20 to 95 mol% with respect to 100 mol% of the total amount of the compounds (B), (C) and (D) [4 ] The carboxyl group-containing polyurethane as described in any of the above.
[12]
数平均分子量が1,000〜100,000であり、かつ、酸価が5〜120mg-K
OH/gであることを特徴とする[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。
[12]
The number average molecular weight is 1,000 to 100,000, and the acid value is 5 to 120 mg-K.
The carboxyl group-containing polyurethane according to any one of [1] to [11], which is OH / g.
[13]
数平均分子量が3,000〜50,000であり、かつ、酸価が10〜70mg-KO
H/gであることを特徴とする[1]〜[12]のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。
[13]
The number average molecular weight is 3,000 to 50,000, and the acid value is 10 to 70 mg-KO.
The carboxyl group-containing polyurethane according to any one of [1] to [12], which is H / g.
[14]
前記[1]〜[13]のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタンと、沸点が120℃以上である溶媒とを含有し、該カルボキシル基含有ポリウレタンが該溶媒に溶解していることを特徴とする熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物。
[14]
It contains the carboxyl group-containing polyurethane according to any one of the above [1] to [13] and a solvent having a boiling point of 120 ° C. or higher, and the carboxyl group-containing polyurethane is dissolved in the solvent. A thermosetting polyurethane resin composition.
[15]
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、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、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、ジプロピレングリコールエ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、ジエチレングリコールメ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、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少なくとも1種であることを特徴とする[14]に記載の熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物。
[15]
The solvent is toluene, xylene, ethylbenzene, nitrobenzene, isophorone, diethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol methyl ether acetate, ethylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, dipropylene glycol methyl. Ether acetate, dipropylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol methyl ether acetate, methyl methoxypropionate, ethyl methoxypropionate, methyl ethoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, acetic acid n-
The thermosetting polyurethane resin composition according to [14], which is at least one selected from the group consisting of butyl, isoamyl acetate, ethyl lactate, cyclohexanone, γ-butyrolactone, and dimethyl sulfoxide.
[16]
固形分濃度が30〜80質量%であることを特徴とする[14]または[15]に記載の熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物。
[16]
Solid content concentration is 30-80 mass%, The thermosetting polyurethane resin composition as described in [14] or [15] characterized by the above-mentioned.
[17]
[14]〜[16]のいずれかに記載の熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物とエポキシ樹脂とを含有することを特徴とするソルダーレジストインキ。
[17]
[14] A solder resist ink comprising the thermosetting polyurethane resin composition according to any one of [16] and an epoxy resin.
[18]
[14]〜[16]のいずれかに記載の熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物とエポキシ樹脂とを含有することを特徴とするオーバーコート用インキ。
[18]
[14] An overcoat ink comprising the thermosetting polyurethane resin composition according to any one of [16] and an epoxy resin.
[19]
[17]に記載のソルダーレジストインキまたは[18]に記載のオーバーコート用インキを硬化させてなることを特徴とする硬化物。
[19]
A cured product obtained by curing the solder resist ink according to [17] or the overcoat ink according to [18].
本発明のリン骨格を有するカルボキシル基含有ポリウレタンは、柔軟性を向上しながら搬送治具への付着性が低く、生産性を改善できるとともに、難燃性、基材との密着性、低反り性、可とう性、耐めっき性、はんだ耐熱性および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。 The carboxyl group-containing polyurethane having a phosphorus skeleton of the present invention has low adhesion to a conveying jig while improving flexibility, and can improve productivity, flame retardancy, adhesion to a substrate, and low warpage. It is suitable as a raw material for a cured product excellent in flexibility, plating resistance, solder heat resistance and long-term reliability, for example, a cured film.
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンおよび熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物をレジストインクとして用いる場合、従来使用されている液状ポリイミドインクと比較して安価に生産可能である。 When the carboxyl group-containing polyurethane and the thermosetting polyurethane resin composition of the present invention are used as resist inks, they can be produced at a lower cost than conventionally used liquid polyimide inks.
また、従来のレジストインクから形成される保護膜は、硬化収縮および硬化後の冷却収縮が大きいため反りが生じ、このことが歩留まり低下の原因となっていた。これに対して、本発明のレジストインクを用いると低反り性とトレードオフの関係にあった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とともに、優れたタック性、耐メッキ性およびはんだ耐熱性も同時に達成できる。 Further, a protective film formed from a conventional resist ink has a large amount of curing shrinkage and cooling shrinkage after curing, causing warping, which causes a decrease in yield. In contrast, when the resist ink of the present invention is used, a protective film excellent in long-term insulation reliability at high temperature and high humidity, which has a trade-off relationship with low warpage, can be formed at low cost with high productivity. Excellent tack, plating resistance and solder heat resistance can be achieved at the same time.
以下、本発明に係るカルボキシル基含有ポリウレタンおよび熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物等について詳細に説明する。
[カルボキシル基含有ポリウレタン]
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンは、水酸基価が200〜500mg−KOH/gであるシリコーン含有ジオール化合物に由来する構造を有する。このようなリン含有ジオール化合物に由来する構造(リン骨格)は、下記式(1)で表されるリン含有ジオール化合物を用いて導入することができる。
Hereinafter, the carboxyl group-containing polyurethane and thermosetting polyurethane resin composition according to the present invention will be described in detail.
[Carboxyl group-containing polyurethane]
The carboxyl group-containing polyurethane of the present invention has a structure derived from a silicone-containing diol compound having a hydroxyl value of 200 to 500 mg-KOH / g. A structure (phosphorus skeleton) derived from such a phosphorus-containing diol compound can be introduced using a phosphorus-containing diol compound represented by the following formula (1).
[式(1)中、各R1は独立して炭素数1〜18のアルキル基、炭素数6〜20のアリー
ル基、炭素数7〜20のアルキルアリール基またはアリールアルキル基、あるいはを表し、これらは基中にエーテル結合および/またはエステル結合を有する炭素数2〜20の有機基を表し、これらの基に含まれる水素原子は水酸基に置き換えられていてもよい。
[In the formula (1), each R 1 independently represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkylaryl group or arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or These represent an organic group having 2 to 20 carbon atoms having an ether bond and / or an ester bond in the group, and a hydrogen atom contained in these groups may be replaced by a hydroxyl group.
各R2は、それぞれ独立してメチレン基または炭素数2〜18のアルキレン基あるいは
エーテル結合および/またはエステル結合を有する炭素数2〜18の有機基を表し、これらの基に含まれる水素原子は水酸基に置き換えられていてもよい。]。
Each R 2 independently represents a methylene group, an alkylene group having 2 to 18 carbon atoms, or an organic group having 2 to 18 carbon atoms having an ether bond and / or an ester bond, and the hydrogen atoms contained in these groups are It may be replaced with a hydroxyl group. ].
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンは、(A)ポリイソシアネート化合物、(B)水酸基価が200〜500mg−KOH/gであるリン含有ジオール化合物および(D)カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物とともに、必要に応じて(C)ジオール化合物、(E)モノヒドロキシ化合物および(F)モノイソシアネート化合物の内の少なくとも1種を反応させることにより合成することが好ましい。以下、各成分について説明する。 The carboxyl group-containing polyurethane of the present invention includes (A) a polyisocyanate compound, (B) a phosphorus-containing diol compound having a hydroxyl value of 200 to 500 mg-KOH / g, and (D) a carboxyl group-containing dihydroxy compound, as necessary. It is preferable to synthesize by reacting at least one of (C) a diol compound, (E) a monohydroxy compound and (F) a monoisocyanate compound. Hereinafter, each component will be described.
(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、たとえば、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−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、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−4,4’−ジイソシアネート、(o,mまたはp)−キシ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、水素化(1,3−または1,4−)キシリレンジイソシアネートなどのジイソシアネートが挙げられる。これらは、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(A) Polyisocyanate compound:
Examples of the polyisocyanate compound (A) used in the present invention include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, and 1,3-trimethylene diisocyanate. 1,4-tetramethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, 1,9-nonamethylene diisocyanate, 1,10-decamethylene diisocyanate, 1,4 Cyclohexane diisocyanate, 2,2′-diethyl ether diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate, (o, m or p) -xylene diisocyanate, methylene bis (4-cyclo Xyl isocyanate), cyclohexane-1,3-dimethylene diisocyanate, cyclohexane-1,4-dimethylene diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 3,3'-methylene ditolylene-4,4'- Examples include diisocyanates such as diisocyanate, 4,4′-diphenyl ether diisocyanate, tetrachlorophenylene diisocyanate, norbornane diisocyanate, and hydrogenated (1,3- or 1,4-) xylylene diisocyanate. These may be used alone or in combination of two or more.
上記ポリイソシアネート化合物(A)の1分子当たりのイソシアネート基は通常2個であるが、本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンがゲル化しない範囲で、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できる。 The number of isocyanate groups per molecule of the polyisocyanate compound (A) is usually 2, but within a range where the carboxyl group-containing polyurethane of the present invention does not gel, 3 or more isocyanate groups such as triphenylmethane triisocyanate are used. A small amount of polyisocyanate can also be used.
上記ポリイソシアネート化合物の中でも、特に炭素数(イソシアネート基(NCO基)中の炭素数を除く。)が6〜30の芳香族化合物および/または脂環式化合物を用いると
、高温高湿時の長期絶縁信頼性について優れた性能を発現する硬化物が得られる。これらの芳香族化合物および/または脂環式化合物は、前記ポリイソシアネート化合物(A)の合計量(100mol%)に対して、10mol%以上、好ましくは20mol%、さらに好ましくは30mol%以上含まれることが望ましい。
Among the above polyisocyanate compounds, when an aromatic compound and / or an alicyclic compound having 6 to 30 carbon atoms (excluding the number of carbon atoms in the isocyanate group (NCO group)) is used, a long period of time at high temperature and high humidity. A cured product exhibiting excellent performance in terms of insulation reliability can be obtained. These aromatic compounds and / or alicyclic compounds are contained in an amount of 10 mol% or more, preferably 20 mol%, more preferably 30 mol% or more based on the total amount (100 mol%) of the polyisocyanate compound (A). Is desirable.
上記イソシアネート基含有芳香族化合物および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−ジメチレンジイソシアネート、水素化(1,3−または1,4−)キシリレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネートが好ましい。 Examples of the isocyanate group-containing aromatic compound and alicyclic compound include 1,4-cyclohexane diisocyanate, isophorone diisocyanate, methylene bis (4-cyclohexyl isocyanate), cyclohexane-1,3-dimethylene diisocyanate, and cyclohexane-1,4-di. Methylene diisocyanate, hydrogenated (1,3- or 1,4-) xylylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, and diphenylmethane-4,4′-diisocyanate are preferred.
(B)リン含有ジオール化合物:
本発明で用いられるリン含有ジオール化合物(B)の水酸基価は200〜500mg−KOH/gであり、該リン含有ジオール化合物(B)としては、下記式(1)で表される化合物が好ましく用いられる。
(B) Phosphorus-containing diol compound:
The hydroxyl value of the phosphorus-containing diol compound (B) used in the present invention is 200 to 500 mg-KOH / g. As the phosphorus-containing diol compound (B), a compound represented by the following formula (1) is preferably used. It is done.
式(1)中、各R1は独立して炭素数1〜18のアルキル基、炭素数6〜20のアリー
ル基、炭素数7〜20のアルキルアリール基またはアリールアルキル基を表し、これらの基に含まれる炭素−炭素結合はエーテル結合またはエステル結合に置き換えられていてもよく、これらの基に含まれる水素原子は水酸基に置き換えられていてもよい。
In the formula (1), each R 1 independently represents an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkylaryl group having 7 to 20 carbon atoms or an arylalkyl group, and these groups The carbon-carbon bond contained in may be replaced with an ether bond or an ester bond, and the hydrogen atom contained in these groups may be replaced with a hydroxyl group.
各R2は、それぞれ独立してメチレン基または炭素数2〜18のアルキレン基を表し、
これらの基に含まれる炭素−炭素結合はエーテル結合またはエステル結合に置き換えられていてもよく、またこれらの基に含まれる水素原子は水酸基に置き換えられていてもよい。
Each R 2 independently represents a methylene group or an alkylene group having 2 to 18 carbon atoms;
The carbon-carbon bond contained in these groups may be replaced with an ether bond or an ester bond, and the hydrogen atom contained in these groups may be replaced with a hydroxyl group.
上記式(1)におけるR1で表されるアルキル基としては、分岐を有していていもよい
直鎖状のアルキル基が好ましく、具体例としては、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、sec−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、ペンチル、イソペン
チル、tert−ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、イソオクチル、2−エチルヘキシル、tert−オクチル、ノニル、イソノニル、tert−ノニル、デシル、イソデシル、ドデシル、トリデシル、イソトリデシル、テトラデシル、ヘキサデシル、オクタデシルなどの直鎖または分岐のアルキル基挙げられる。
The alkyl group represented by R 1 in the above formula (1) is preferably a linear alkyl group which may have a branch. Specific examples include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n -Butyl, sec-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, tert-pentyl, hexyl, heptyl, octyl, isooctyl, 2-ethylhexyl, tert-octyl, nonyl, isononyl, tert-nonyl, decyl, isodecyl, dodecyl , Tridecyl, isotridecyl, tetradecyl, hexadecyl, octadecyl, and the like.
またR1がアリール基であれば、その具体例としてはフェニル、ナフチル、アントラセ
ニル、ビフェニル、キノリル等が挙げられ;
R1がアルキルアリール基であれば、その具体例としては、メチルフェニル基等の、上
記例示されたアルキル基によって置換されたアリール基などが挙げられ;
R1がアリールアルキル基であれば、その具体例としては、ベンジル、α−メチルベン
ジル、α,α−ジメチルベンジルなどの基が挙げられる。
When R 1 is an aryl group, specific examples thereof include phenyl, naphthyl, anthracenyl, biphenyl, quinolyl and the like;
When R 1 is an alkylaryl group, specific examples thereof include an aryl group substituted with the above exemplified alkyl group such as a methylphenyl group;
When R 1 is an arylalkyl group, specific examples thereof include benzyl, α-methylbenzyl, α, α-dimethylbenzyl and the like.
また上記式(1)におけるR2で表されるアルキレン基としては、炭素数2〜6のアル
キレン基が好ましく、具体的にはエチレン、(n−またはiso−)プロピレン、(n−、sec−、iso−またはtert−)ブチレン等が挙げられる。
Examples of the alkylene group represented by R 2 in the formula (1), preferably an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, specifically ethylene, (n- or an iso-) propylene, (n-, sec- , Iso- or tert-) butylene and the like.
リン含有ジオール化合物(B)の具体例としては、ジイソプロピル−N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホネート、ジイソブチル−N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホネート、ジオクチル−N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホネート、ジオクタデシル−N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホネート、ジエチル−N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホネート、ジエチル−N,N−ビス〔2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチル〕アミノメチルホスホネート、ジエチル−N,N−ビス〔ω−(2−ヒドロキシ)ポリエトキシエチル〕アミノメチルホスホネート、ジエチル−N,N−ビス(2−ヒドロキシプロピル)アミノメチルホスホネート等が挙げられる。そのうち、好適な例としては、旭電化工業株式会社から「アデカポリオールFC−450」として市販されているジエチル−N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホネートを挙げることができる。 Specific examples of the phosphorus-containing diol compound (B) include diisopropyl-N, N-bis (2-hydroxyethyl) aminomethylphosphonate, diisobutyl-N, N-bis (2-hydroxyethyl) aminomethylphosphonate, dioctyl-N. , N-bis (2-hydroxyethyl) aminomethylphosphonate, dioctadecyl-N, N-bis (2-hydroxyethyl) aminomethylphosphonate, diethyl-N, N-bis (2-hydroxyethyl) aminomethylphosphonate, diethyl -N, N-bis [2- (2-hydroxyethoxy) ethyl] aminomethylphosphonate, diethyl-N, N-bis [ω- (2-hydroxy) polyethoxyethyl] aminomethylphosphonate, diethyl-N, N- Bis (2-hydroxypropyl) aminomethylphospho Honeto, and the like. Among them, preferable examples include diethyl-N, N-bis (2-hydroxyethyl) aminomethylphosphonate commercially available as “ADEKA POLYOL FC-450” from Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.
上記リン含有ジオール化合物(B)は、ジオール化合物全量に対して、すなわち上記化合物(B)および(D)(上記化合物(C)が用いられる場合であれば、上記化合物(B)、(C)および(D))の合計量100mol%に対して、好ましくは20〜95mol%、さらに好ましくは20〜90mol%、より好ましくは50〜80mol%の範囲の量で用いられる。化合物(B)の使用量が上記範囲よりも少ないと本発明の効果が発現しないことがあり、一方、上記範囲よりも多いと、化合物(D)の使用量が少なくなるために本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン中の架橋点が不足し、その硬化物の耐溶剤性等が低下することや、本発明の熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物がはじき等の印刷不良を起こすことがある。 The phosphorus-containing diol compound (B) is based on the total amount of the diol compound, that is, the compounds (B) and (D) (if the compound (C) is used, the compounds (B) and (C) And (D)) is preferably used in an amount ranging from 20 to 95 mol%, more preferably from 20 to 90 mol%, more preferably from 50 to 80 mol%, based on 100 mol% of the total amount. If the amount of the compound (B) used is less than the above range, the effect of the present invention may not be exhibited. On the other hand, if the amount used exceeds the above range, the amount of the compound (D) used decreases, so The crosslinking point in the group-containing polyurethane may be insufficient, and the solvent resistance of the cured product may decrease, or the thermosetting polyurethane resin composition of the present invention may cause printing defects such as repellency.
(C)ジオール化合物:
本発明では、ジオール化合物(C)(前記リン含有ジオール化合物(B)および後述するカルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物(D)を除く。)を用いることが好ましい。ジオール化合物(C)としては、低分子量のものから数平均分子量が300〜50,000のオリゴマージオールまで用いることができる。このようなジオール化合物(C)を用いることにより、密着性の良好な硬化物が得られる。なお、数平均分子量は、水酸基価を測定しその値から算出したものである。
(C) Diol compound:
In the present invention, it is preferable to use a diol compound (C) (excluding the phosphorus-containing diol compound (B) and a carboxyl group-containing dihydroxy compound (D) described later). As the diol compound (C), those having a low molecular weight to an oligomer diol having a number average molecular weight of 300 to 50,000 can be used. By using such a diol compound (C), a cured product having good adhesion can be obtained. The number average molecular weight is calculated from the value obtained by measuring the hydroxyl value.
上記ジオール化合物(C)としては、たとえば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−1,8−オクタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、トリシクロ[5.2.1.0]デカンジメタノール、ペンタシクロペンタデカンジメタノール、
1,2−シクロヘキサンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,2−ベンゼンジメタノール、1,3−ベンゼンジメタノール、1,4−ベンゼンジメタノール、2,3−ジヒドロキシノルボルナン、2,5−ジヒドロキシノルボルナン、2,6−ジヒドロキシノルボルナン、2,7−ジヒドロキシノルボルナン、ジヒドロキシジシクロペンタジエン、水素化ビスフェノールA等のジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレン
グリコール、ジプロピレングリコール、2,2−ビス[4−(2−ヒドロキシエチルオキシ)シクロヘキシル]プロパン、1,4−ビス(2−ヒドロキシエチルオキシ)ベンゼン等のエーテル基を含有するジオールなどの炭素数2〜18のジオール化合物が挙げられる。
Examples of the diol compound (C) include ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, , 4-butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,8-octanediol, 1, 9-nonanediol, tricyclo [5.2.1.0] decanedimethanol, pentacyclopentadecanedimethanol,
1,2-cyclohexanediol, 1,3-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,2-benzene Dimethanol, 1,3-benzenedimethanol, 1,4-benzenedimethanol, 2,3-dihydroxynorbornane, 2,5-dihydroxynorbornane, 2,6-dihydroxynorbornane, 2,7-dihydroxynorbornane, dihydroxydicyclo Diols such as pentadiene and hydrogenated bisphenol A, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, 2,2-bis [4- (2-hydroxyethyloxy) cyclohexyl] propaline , 1,4-bis (2-hydroxyethyl-oxy) number 2 to 18 of the diol compounds carbons such diols containing ether groups benzene.
また、オリゴマージオールとしては、炭素数が4〜12のジオールから誘導される下記式(2)で表されるポリカーボネートジオール、炭素数2〜6のジオールから誘導されるポリエーテルジオール、両末端水酸基化ポリブタジエン、炭素数4〜18のジカルボン酸および炭素数2〜18のジオールから誘導されるポリエステルジオールなどが挙げられる。これらの中では、柔軟性や電気特性耐熱性の観点から、ポリカーボネートジオールを用いることが好ましい。 In addition, as the oligomer diol, polycarbonate diol represented by the following formula (2) derived from diol having 4 to 12 carbon atoms, polyether diol derived from diol having 2 to 6 carbon atoms, hydroxylation at both ends Examples thereof include polyesters derived from polybutadiene, dicarboxylic acids having 4 to 18 carbon atoms, and diols having 2 to 18 carbon atoms. In these, it is preferable to use polycarbonate diol from a viewpoint of a softness | flexibility or an electrical property heat resistance.
式(2)中、Rは、原料ジオールHO−R−OHからOH基を取り除いた後の残基であり、複数個のRは、互いに同一でも異なっていてもよい。また、mは正の整数である。
上記ジオール化合物(C)は、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、上記ジオール化合物(C)は、上記リン含有ジオール(B)の性能発現を妨げない範囲の量で用いることができる。
In formula (2), R is a residue after removing the OH group from the raw material diol HO—R—OH, and a plurality of R may be the same or different from each other. M is a positive integer.
The diol compound (C) may be used singly or in combination of two or more. Moreover, the said diol compound (C) can be used in the quantity of the range which does not prevent the performance expression of the said phosphorus containing diol (B).
(D)カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物:
本発明においてカルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物(D)は、ポリウレタンにカルボキシル基を導入するために用いられる。カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物(D)を用いることにより、ポリウレタン樹脂の側鎖に架橋点を導入することができ、分子鎖の末端に架橋点を導入した樹脂よりも耐熱性に優れた硬化膜などの硬化物を得ることができる。
(D) Carboxyl group-containing dihydroxy compound:
In the present invention, the carboxyl group-containing dihydroxy compound (D) is used for introducing a carboxyl group into polyurethane. By using the carboxyl group-containing dihydroxy compound (D), a crosslinking point can be introduced into the side chain of the polyurethane resin, such as a cured film having better heat resistance than a resin having a crosslinking point introduced at the end of the molecular chain. A cured product can be obtained.
上記カルボキシル基含有化合物(D)としては、たとえば、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などが挙げられる。これらの中では、溶媒への溶解度の観点から、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好ましい。上記ジヒドロキシ化合物(D)は、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the carboxyl group-containing compound (D) include 2,2-dimethylolpropionic acid, 2,2-dimethylolbutanoic acid, N, N-bishydroxyethylglycine, N, N-bishydroxyethylalanine and the like. Can be mentioned. Among these, 2,2-dimethylolpropionic acid and 2,2-dimethylolbutanoic acid are preferable from the viewpoint of solubility in a solvent. The said dihydroxy compound (D) may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.
(E)モノヒドロキシ化合物および(F)モノイソシアネート化合物:
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンは、上記化合物(A)、(B)、(C)および(D)の4成分のみから合成可能であるが、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(E)および/またはモノイソシアネート化合物(F)を反応させて合成してもよい。
(E) Monohydroxy compound and (F) Monoisocyanate compound:
The carboxyl group-containing polyurethane of the present invention can be synthesized from only the four components (A), (B), (C) and (D), but the purpose is to eliminate the influence of the isocyanate residue and hydroxyl group at the end of the polyurethane. Then, the monohydroxy compound (E) and / or the monoisocyanate compound (F) may be further reacted.
また、本発明のポリウレタンの末端のイソシアネート残基の影響を無くす目的で用いられるモノヒドロキシ化合物(E)としては、上記モノヒドロキシ化合物の他に、たとえば、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、t−ブタノール、アミルアルコール、ヘキシルアルコール、オクチルアルコールなどや、グリコール酸、ヒドロキシピバリン酸などのカルボン酸基含有化合物が挙げられる。 Moreover, as a monohydroxy compound (E) used for the purpose of eliminating the influence of the isocyanate residue at the terminal of the polyurethane of the present invention, in addition to the above monohydroxy compound, for example, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n Examples include -butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol, amyl alcohol, hexyl alcohol, octyl alcohol, and the like, and carboxylic acid group-containing compounds such as glycolic acid and hydroxypivalic acid.
また、ポリウレタン末端の水酸基残基の影響を無くす目的で用いられるモノイソシアネート化合物(F)としては、フェニルイソシアネート、ヘキシルイソシアネート、ドデシルイソシアネート、ならびに、ジイソシアネート化合物へのメタノール、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、t−ブタノール、アミルアルコール、ヘキシルアルコールまたはオクチルアルコールのモノ付加体などが挙げられる。
上記化合物(E)および/または(F)は、1種単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Moreover, as a monoisocyanate compound (F) used for the purpose of eliminating the influence of the hydroxyl group residue at the end of the polyurethane, phenyl isocyanate, hexyl isocyanate, dodecyl isocyanate, and methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol to diisocyanate compound, Examples thereof include mono-adducts of n-butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol, amyl alcohol, hexyl alcohol or octyl alcohol.
The said compound (E) and / or (F) may be used individually by 1 type, or may be used in combination of 2 or more type.
<カルボキシル基含有ポリウレタンの物性>
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンの数平均分子量(Mn)は、好ましくは1,000〜100,000、より好ましくは3,000〜50,000、特に好ましくは3,000〜10,000である。である。ここで、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリエチレングリコールおよびポリエチレンオキサイド換算の値である。分子量が上記範囲よりも低いと、硬化膜の伸度、可撓性および強度を損なうことがあり、一方、上記範囲を超えると溶媒へのポリウレタンの溶解性が低くなり、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。なお、本発明におけるGPCの測定条件は、特に断りのない限り以下のとおりである。
<Physical properties of carboxyl group-containing polyurethane>
The number average molecular weight (Mn) of the carboxyl group-containing polyurethane of the present invention is preferably 1,000 to 100,000, more preferably 3,000 to 50,000, and particularly preferably 3,000 to 10,000. It is. Here, the number average molecular weight is a value in terms of polyethylene glycol and polyethylene oxide measured by gel permeation chromatography (GPC). When the molecular weight is lower than the above range, the elongation, flexibility and strength of the cured film may be impaired. On the other hand, when the molecular weight exceeds the above range, the solubility of the polyurethane in the solvent becomes low, and the viscosity does not increase even when dissolved. Since it becomes too high, restrictions in use may increase. In addition, unless otherwise indicated, the measurement conditions of GPC in this invention are as follows.
(GPC測定条件)
装置名 :日本分光(株)製「HPLCユニット HSS−2000」
カラム :ShodexカラムKD−802、802.5、805
移動相 :N,N−ジメチルホルムアミド
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。
(GPC measurement conditions)
Apparatus name: “HPLC unit HSS-2000” manufactured by JASCO Corporation
Column: Shodex column KD-802, 802.5, 805
Mobile phase: N, N-dimethylformamide Flow rate: 1.0 mL / min
Detector: “RI-2031Plus” manufactured by JASCO Corporation
Temperature: 40.0 ° C
Sample amount: Sample loop 100 μl Sample concentration: Prepared at around 0.1 wt%.
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンの酸価は、好ましくは5〜120mg-KO
H/g、より好ましくは10〜70mg-KOH/gである。酸価が前記範囲よりも低い
と、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り、一方、上記範囲を超えると硬化膜が硬く脆くなりすぎることがある。なお、本発明における樹脂の酸価は、以下の方法により測定した値である。
The acid value of the carboxyl group-containing polyurethane of the present invention is preferably 5 to 120 mg-KO.
H / g, more preferably 10 to 70 mg-KOH / g. If the acid value is lower than the above range, the reactivity with other curable resins such as epoxy resins may be reduced and heat resistance may be impaired. On the other hand, if it exceeds the above range, the cured film may be too hard and brittle. is there. In addition, the acid value of the resin in the present invention is a value measured by the following method.
(樹脂の酸価の測定方法)
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(質量比)の混合溶媒10mLを加えて溶解する。さらに、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、樹脂の酸価を算出する。
(Method for measuring acid value of resin)
About 0.2 g of a sample is precisely weighed in a 100 ml Erlenmeyer flask with a precision balance, and 10 mL of a mixed solvent of ethanol / toluene = 1/2 (mass ratio) is added and dissolved therein. Further, 1 to 3 drops of phenolphthalein ethanol solution is added to this container as an indicator, and the mixture is sufficiently stirred until the sample becomes uniform. This is titrated with a 0.1N potassium hydroxide-ethanol solution, and the end point of neutralization is defined as the time when the indicator is slightly red for 30 seconds. From the result, the acid value of the resin is calculated using the following formula.
酸価(mg-KOH/g)=〔B×f×5.611〕/S
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)。
Acid value (mg-KOH / g) = [B × f × 5.611] / S
B: Amount of use of 0.05N potassium hydroxide-ethanol solution (mL)
f: Factor of 0.05N potassium hydroxide-ethanol solution S: Amount of sample collected (g).
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンとしては、数平均分子量が1,000〜100,000であり、かつ、酸価が5〜120mg-KOH/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3,000〜50,000であり、かつ、酸価が10〜70mg-KOH/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
。
The carboxyl group-containing polyurethane of the present invention is preferably a carboxyl group-containing polyurethane having a number average molecular weight of 1,000 to 100,000 and an acid value of 5 to 120 mg-KOH / g, and a number average molecular weight of 3 More preferred is a carboxyl group-containing polyurethane having an acid value of from 10 to 70 mg-KOH / g.
<カルボキシル基含有ポリウレタンの製造方法>
本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンは、ジブチル錫ジラウリレートのような公知のウレタン化触媒の存在下または非存在下で、適切な有機溶媒を用いて、上記化合物(A)、(B)および(D)と、必要に応じて化合物(C)、(E)、(F)の内の少なくとも1種とを反応させることにより合成ができるが、無触媒で反応させたほうが、最終的に硬化膜として使用した時の物性値が向上する。
<Method for producing carboxyl group-containing polyurethane>
The carboxyl group-containing polyurethane of the present invention is prepared by using the above-mentioned compounds (A), (B) and (D) using a suitable organic solvent in the presence or absence of a known urethanization catalyst such as dibutyltin dilaurate. Can be synthesized by reacting with at least one of the compounds (C), (E), and (F) as necessary, but the reaction can be performed without a catalyst to finally use as a cured film. The physical property value when it is improved.
上記有機溶媒としては、イソシアネートとの反応性が低いものであれば用いることができ、沸点が30℃以上、好ましくは120℃以上であり、本発明のポリウレタンをスクリーン印刷等で成形する場合には200℃以上である溶媒が望ましい。 The organic solvent can be used as long as it has low reactivity with isocyanate, has a boiling point of 30 ° C. or higher, preferably 120 ° C. or higher. When the polyurethane of the present invention is formed by screen printing or the like, A solvent having a temperature of 200 ° C. or higher is desirable.
このような溶媒としては、たとえば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ニトロベンゼン、シクロヘキサン、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、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、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、ジプロピレングリコールエ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、ジエチレングリコールメ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、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸イソアミル、乳酸エチル、アセトン、メチルエチルケトン、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、ジメチルスルホキシド、クロロホルムおよび塩化メチレンなどが挙げられる。 Examples of such solvents include toluene, xylene, ethylbenzene, nitrobenzene, cyclohexane, isophorone, diethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol methyl ether acetate, ethylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl. Ether acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, dipropylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol methyl ether acetate, methyl methoxypropionate, ethyl methoxypropionate, methyl ethoxypropionate, ethyl ethoxypropionate Ethyl acetate, n-butyl acetate, isoamyl acetate, ethyl lactate, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, γ-butyrolactone, dimethyl sulfoxide, chloroform and methylene chloride Etc.
これらの中では、生成するカルボキシル基含有ポリウレタンの溶解性が低い有機溶媒は好ましくないこと、および、電子材料用途においてポリウレタンをインキの原料にすることを考慮すると、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、γ−ブチロラクトンが好ましい。 Among these, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl are preferable in view of the fact that the organic solvent having low solubility of the resulting carboxyl group-containing polyurethane is not preferable, and considering that polyurethane is used as a raw material for ink in electronic material applications. Ether acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, diethylene glycol ethyl ether acetate, and γ-butyrolactone are preferred.
なお、スクリーン印刷ではある程度沸点が高い溶媒を用いる必要があるが、原料の溶解度などの事情により反応溶媒として低沸点溶媒を用いる必要があるときは、低沸点溶媒で合成した後、高沸点溶媒に置換してもよい。 In addition, it is necessary to use a solvent with a high boiling point to some extent in screen printing, but when it is necessary to use a low boiling solvent as a reaction solvent due to the solubility of raw materials, etc., after synthesizing with a low boiling solvent, It may be replaced.
原料の仕込みを行う順番については特に制約はないが、通常は化合物(B)、(C)および(D)を先に仕込んで溶媒に溶解させた後、20〜150℃、好ましくは60〜120℃で、化合物(A)を滴下しながら加え、その後、30〜160℃、好ましくは50℃〜130℃でこれらを反応させる。 Although there is no restriction | limiting in particular about the order which performs preparation of a raw material, Usually, after preparing compound (B), (C) and (D) first and making it melt | dissolve in a solvent, 20-150 degreeC, Preferably it is 60-120. The compound (A) is added dropwise at 0 ° C., and then reacted at 30 to 160 ° C., preferably 50 to 130 ° C.
原料の仕込みモル比は、目的とするポリウレタンの分子量および酸価に応じて調節するが、ポリウレタンにモノヒドロキシ化合物(E)を導入する場合には、ポリレタン分子の末端がイソシアネート基になるように、化合物(B)、(C)および(D)よりも化合物(A)を過剰に(水酸基の合計量よりもイソシアネート基の量が過剰になるように)用いる必要がある。 The charge molar ratio of the raw materials is adjusted according to the molecular weight and acid value of the target polyurethane. When the monohydroxy compound (E) is introduced into the polyurethane, the end of the polyretane molecule is an isocyanate group. It is necessary to use the compound (A) in excess of the compounds (B), (C), and (D) (so that the amount of isocyanate groups is more than the total amount of hydroxyl groups).
具体的には、これらの仕込みモル比[化合物(A):化合物(B)+(C)+(D)]が、0.5〜1.5:1、好ましくは0.8〜1.2:1である。また、リン含有ジオール化合物(B):ジヒドロキシ化合物(D)が、1〜9:1、好ましくは2〜8:1である。 Specifically, the charged molar ratio [compound (A): compound (B) + (C) + (D)] is 0.5 to 1.5: 1, preferably 0.8 to 1.2. : 1. Moreover, phosphorus containing diol compound (B): dihydroxy compound (D) is 1-9: 1, Preferably it is 2-8: 1.
モノヒドロキシ化合物(E)を用いる場合には、[リン含有ジオール化合物(B)+ジオール化合物(C)+ジヒドロキシ化合物(D)]のモル数よりもジイソシアネート化合物(A)のモル数を過剰とし、モノヒドロキシ化合物(E)を、イソシアネート基の過剰モル数に対して0.5〜1.5倍モル量、好ましくは0.8〜1.2倍モル量で用いることが望ましい。なお、前記イソシアネート基の過剰モル数は、化合物(A)のモル数から化合物(B)および(D)のモル数の合計を差し引いた分のモル数をいう。 When the monohydroxy compound (E) is used, the number of moles of the diisocyanate compound (A) is made larger than the number of moles of [phosphorus-containing diol compound (B) + diol compound (C) + dihydroxy compound (D)] It is desirable to use the monohydroxy compound (E) in an amount of 0.5 to 1.5 times, preferably 0.8 to 1.2 times the molar amount of the excess moles of isocyanate groups. The excess number of moles of the isocyanate group refers to the number of moles obtained by subtracting the total number of moles of the compounds (B) and (D) from the number of moles of the compound (A).
モノイソシアネート化合物(F)を用いる場合には、ジイソシアネート化合物(A)のモル数よりも、[リン含有ジオール(B)+ジオール化合物(C)+ジヒドロキシ化合物(D)]のモル数を過剰とし、モノイソシアネート化合物(F)を、水酸基の過剰モル数に対して0.5〜1.5倍モル量、好ましくは0.8〜1.2倍モル量で用いることが望ましい。なお、前記水酸基の過剰モル数は、化合物(B)、(C)および(D)のモル数の合計から、化合物(A)のモル数を差し引いた分のモル数をいう。 When the monoisocyanate compound (F) is used, the number of moles of [phosphorus-containing diol (B) + diol compound (C) + dihydroxy compound (D)] is set to be larger than the number of moles of the diisocyanate compound (A). It is desirable to use the monoisocyanate compound (F) in an amount of 0.5 to 1.5 times, preferably 0.8 to 1.2 times, the molar amount of the hydroxyl group. The excess number of moles of the hydroxyl group means the number of moles obtained by subtracting the number of moles of the compound (A) from the total number of moles of the compounds (B), (C) and (D).
上記モノヒドロキシ化合物(E)をポリウレタンに導入するためには、リン含有ジオール(B)、ジオール化合物(C)およびジヒドロキシ化合物(D)とジイソシアネート(A)との反応がほぼ終了した時点で、ポリウレタンの両末端に残存しているイソシアネート基とモノヒドロキシ化合物(E)とを反応させるために、ポリウレタンの溶液中にモノヒドロキシ化合物(E)を20〜150℃、より好ましくは70〜120℃で滴下し、その後同温度で保持して反応を完結させる。 In order to introduce the monohydroxy compound (E) into the polyurethane, the polyurethane-containing diol (B), the diol compound (C), and the dihydroxy compound (D) and the diisocyanate (A) are almost completely reacted with the polyurethane. In order to react the isocyanate group remaining at both ends of the monohydroxy compound (E) with the monohydroxy compound (E), the monohydroxy compound (E) is dropped into the polyurethane solution at 20 to 150 ° C., more preferably at 70 to 120 ° C. Then, the reaction is completed by holding at the same temperature.
上記モノイソシアネート化合物(F)をポリウレタンに導入するためには、リン含有ジオール(B)、ジオール化合物(C)およびジヒドロキシ化合物(D)と前記ジイソシアネート(A)との反応がほぼ終了した時点で、ポリウレタンの両末端に残存している水酸基とモノイソシアネート化合物(F)とを反応させるために、ポリウレタンの溶液中にモノイソシアネート化合物(F)を20〜150℃、より好ましくは50〜120℃で滴下し、その後同温度で保持して反応を完結させる。 In order to introduce the monoisocyanate compound (F) into the polyurethane, when the reaction between the phosphorus-containing diol (B), the diol compound (C) and the dihydroxy compound (D) and the diisocyanate (A) is almost completed, In order to react the hydroxyl group remaining at both ends of the polyurethane with the monoisocyanate compound (F), the monoisocyanate compound (F) is dropped into the polyurethane solution at 20 to 150 ° C, more preferably at 50 to 120 ° C. Then, the reaction is completed by holding at the same temperature.
[熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物]
本発明の熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物は、上記本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン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は該溶媒に溶解している。この溶媒としては、前述した反応溶媒と同様の有機溶媒を好ましく用いることができる。
[Thermosetting polyurethane resin composition]
The thermosetting polyurethane resin composition of the present invention contains the carboxyl group-containing polyurethane of the present invention and a solvent, and the carboxyl group-containing polyurethane is dissolved in the solvent. As this solvent, an organic solvent similar to the reaction solvent described above can be preferably used.
この熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物中のカルボキシル基含有ポリウレタン濃度(固形分濃度)は、好ましくは10〜90質量%、より好ましくは30〜80質量%である。
本発明の熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物を硬化させるには、必要に応じてエポキシ樹脂等の他の熱硬化性樹脂、硬化触媒、消泡剤などをさらに配合してソルダーレジストインキまたはオーバーコート用インキを調製し、それをスクリーン印刷等で塗布した後に乾燥・加熱することにより行うことができる。
The carboxyl group-containing polyurethane concentration (solid content concentration) in the thermosetting polyurethane resin composition is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 30 to 80% by mass.
In order to cure the thermosetting polyurethane resin composition of the present invention, other thermosetting resins such as an epoxy resin, a curing catalyst, an antifoaming agent and the like are further blended as necessary for the solder resist ink or overcoat. It can be carried out by preparing an ink, applying it by screen printing or the like and then drying and heating.
上記エポキシ樹脂としては、たとえば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、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、多官能エポキシ樹脂、アミン型エポキシ
樹脂、複素環含有エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、エポキシ化ポリブタジエン、シリコーン含有エポキシ樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で用いても、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
Examples of the epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, o-cresol novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, polyfunctional epoxy resin, amine type epoxy resin, complex Examples thereof include ring-containing epoxy resins, alicyclic epoxy resins, epoxidized polybutadiene, and silicone-containing epoxy resins. These may be used alone or in combination of two or more.
上記ビスフェノールA型エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート828、834、1002、1004」などが挙げられる。
上記ビスフェノールF型エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート806、807、4005P」、東都化成(株)製「YDF−170」などが挙げられる。
As a commercial item of the said bisphenol A type epoxy resin, Japan Epoxy Resin Co., Ltd. product "Epicoat 828,834,1002,1004" etc. are mentioned, for example.
Examples of commercially available products of the bisphenol F type epoxy resin include “Epicoat 806, 807, 4005P” manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., “YDF-170” manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., and the like.
上記フェノールノボラック型エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート152、154」、日本化薬(株)製「EPPN−201」などが挙げられる。 Examples of commercially available phenol novolac epoxy resins include “Epicoat 152, 154” manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd. and “EPPN-201” manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.
上記o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、日本化薬(株)製「EOCN−125S、103S、104S」などが挙げられる。
上記ビフェニル型エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコートYX−4000,YL−6640」などが挙げられる。
As a commercial item of the said o-cresol novolak-type epoxy resin, Nippon Kayaku Co., Ltd. "EOCN-125S, 103S, 104S" etc. are mentioned, for example.
As a commercial item of the said biphenyl type epoxy resin, "Epicoat YX-4000, YL-6640" by Japan Epoxy Resin Co., Ltd. etc. are mentioned, for example.
上記多官能エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート1031S」、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製「アラルダイト0163」、ナガセ化成(株)製「デナコールEX−611、EX−614、EX−614B、EX−622、EX−512、EX−521、EX−421、E−411、EX−321」などが挙げられる。 Examples of commercially available products of the above polyfunctional epoxy resin include “Epicoat 1031S” manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., “Araldite 0163” manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd., and “Denacol EX-611” manufactured by Nagase Kasei Co., Ltd. , EX-614, EX-614B, EX-622, EX-512, EX-521, EX-421, E-411, EX-321 "and the like.
上記アミン型エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート604」、東都化成(株)製「YH−434」、三菱ガス化学(株)製「TETRAD−X、TETRAD−C」、日本化薬(株)製「GAN」、住友化学(株)製「ELM−120」などが挙げられる。 Examples of commercially available amine type epoxy resins include “Epicoat 604” manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., “YH-434” manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd., “TETRAD-X, TETRAD manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. -C ", Nippon Kayaku Co., Ltd." GAN ", Sumitomo Chemical Co., Ltd." ELM-120 ", etc. are mentioned.
上記複素環含有エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製「アラルダイトPT810」などが挙げられる。
上記脂環式エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、ダイセル化学工業(株)製「EHPE3150、EHPE3150CE、セロキサイド2000、セロキサイド2021、セロキサイド2081,エポリードPB3600エポリードGT401」、UCC社製「ERL4234、4299、4221、4206」などが挙げられる。
As a commercial item of the said heterocyclic containing epoxy resin, "Araldite PT810" by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd. etc. are mentioned, for example.
Examples of commercially available products of the above alicyclic epoxy resins include “EHPE3150, EHPE3150CE, Celoxide 2000, Celoxide 2021, Celoxide 2081, Epoxide PB3600 Epoxide GT401” manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., “ERL4234, 4299, 4221” manufactured by UCC. 4206 "and the like.
上記エポキシ化ポリブタジエンの市販品としては、たとえば、ダイセル化学工業(株)製「エポリードPB3600」などが挙げられる。
上記シリコーン含有エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、信越化学工業(株)製「KF−105、X−22−163A、X−22−163B、X−22−163C、X−22−169AS、X−22−169B」などが挙げられる。
As a commercial item of the said epoxidized polybutadiene, Daicel Chemical Industries Co., Ltd. "Epolide PB3600" etc. are mentioned, for example.
Examples of commercially available silicone-containing epoxy resins include “KF-105, X-22-163A, X-22-163B, X-22-163C, X-22-169AS, X” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. -22-169B ".
上記リン含有エポキシ樹脂の市販品としては、たとえば、東都化成(株)製「FX−305EK70」などが挙げられる。
これらのエポキシ樹脂の中では、機械的特性、密着性および耐屈曲性の点でビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂が好ましい。また、上記エポキシ樹脂のエポキシ当量は120〜20,000、好ましくは150〜2,000である。
As a commercial item of the said phosphorus containing epoxy resin, Toto Kasei Co., Ltd. product "FX-305EK70" etc. are mentioned, for example.
Among these epoxy resins, bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, biphenyl type epoxy resins, and alicyclic epoxy resins are preferable in terms of mechanical properties, adhesion, and bending resistance. The epoxy equivalent of the epoxy resin is 120 to 20,000, preferably 150 to 2,000.
上記エポキシ樹脂は、本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン100重量部に対して、1〜100重量部、好ましくは5〜50重量部の範囲の量で用いられる。エポキシ樹脂の配合量が前記範囲よりも少ないと、本発明の硬化物の耐熱性、密着性および耐屈曲性が低下することがあり、一方、前記範囲を超えると本発明の硬化物の低反り性や機械強度が低下することがある。 The epoxy resin is used in an amount of 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the carboxyl group-containing polyurethane of the present invention. When the amount of the epoxy resin is less than the above range, the heat resistance, adhesion and bending resistance of the cured product of the present invention may be reduced. On the other hand, when the above range is exceeded, the low warpage of the cured product of the present invention may be reduced. And mechanical strength may decrease.
また、上記エポキシ樹脂は、本発明のカルボキシル基含有ポリウレタンの酸価に対して、該エポキシ樹脂のエポキシ基が0.2〜2当量、より好ましくは0.5〜1.5当量となるような量で用いることが好ましい。0.2当量よりも少ないと本発明の硬化物の硬化性が低下することがあり、2当量よりも多いと該エポキシ樹脂を含有する本発明の樹脂組成物の保存安定性が低下することがある。 In addition, the epoxy resin has an epoxy value of 0.2 to 2 equivalents, more preferably 0.5 to 1.5 equivalents relative to the acid value of the carboxyl group-containing polyurethane of the present invention. It is preferable to use it in an amount. If the amount is less than 0.2 equivalent, the curability of the cured product of the present invention may be reduced. If the amount is more than 2 equivalents, the storage stability of the resin composition of the present invention containing the epoxy resin may be decreased. is there.
上記のようにして得られる本発明の硬化物は、難燃性、基材との密着性、低反り性、可とう性、タック性、耐めっき性、はんだ耐熱性、長期信頼性に優れている。
[実施例]
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
The cured product of the present invention obtained as described above is excellent in flame retardancy, adhesion to a substrate, low warpage, flexibility, tackiness, plating resistance, solder heat resistance, and long-term reliability. Yes.
[Example]
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated more concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples.
〔実施例1〕
攪拌装置、温度計およびコンデンサーを備えた反応容器に、
リン含有ジオールとして旭電化工業(株)製「FC−450」(水酸基価454)137.3g、
カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物として2,2−ジメチロールプロパン酸(日本化成(株)製)28.69g、
溶媒としてγ−ブチロラクトン(三菱化学(株)製)256.1g
を仕込み、70℃に加熱してすべての固体原料を溶解し、溶液を得た。この溶液に、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとして三井武田ケミカル(株)製「T−80」(2,4−トリレンジイソシアネートおよび2,6−トリレンジイソシアネートの80:20の混合物)134.0gを10分かけて滴下した。滴下終了後、70℃で1時間、次いで80℃で1時間、次いで90℃で1時間、次いで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)製)3.0gを滴下し、さらに100℃にて2時間反応を行った。得られたカルボキシル基含有ポリウレタンの数平均分子量は5,410であり、その固形分の酸価は39.8mg-KOH
/gであった。
[Example 1]
In a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and condenser,
As the phosphorus-containing diol, 137.3 g of “FC-450” (hydroxyl value 454) manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.
28.69 g of 2,2-dimethylolpropanoic acid (manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.) as a carboxyl group-containing dihydroxy compound,
256.1 g of γ-butyrolactone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a solvent
And heated to 70 ° C. to dissolve all the solid raw materials to obtain a solution. To this solution, 134.0 g of "T-80" (80:20 mixture of 2,4-tolylene diisocyanate and 2,6-tolylene diisocyanate) manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd. was added as a polyisocyanate using a dropping funnel. It was added dropwise over 10 minutes. After completion of the dropping, the reaction was carried out at 70 ° C. for 1 hour, then at 80 ° C. for 1 hour, then at 90 ° C. for 1 hour, and then at 100 ° C. for 1.5 hours. After confirming that the isocyanate had almost disappeared, isobutanol ( 3.0 g of Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added dropwise, and the reaction was further performed at 100 ° C. for 2 hours. The number average molecular weight of the obtained carboxyl group-containing polyurethane was 5,410, and the acid value of the solid content was 39.8 mg-KOH.
/ G.
〔実施例2〕
攪拌装置、温度計およびコンデンサーを備えた反応容器に、
リン含有ジオールとして旭電化工業(株)製「FC−450」(水酸基価454)45.17g、
カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成(株)製)10.56g、
溶媒としてγ−ブチロラクトン(三菱化学(株)製)92.3g
を仕込み、70℃に加熱してすべての固体原料を溶解し、溶液を得た。その後、この溶液に、ポリイソシアネートとして三井武田ケミカル(株)製「T−100」(2,4−トリレンジイソシアネート)44.27gを加え、70℃で1時間、次いで80℃で1時間、次いで90℃で1時間、次いで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)製)1.0gを滴下し、さらに100℃にて2時間反応を行った。得られたカルボキシル基含有ポリウレタンの数平均分子量は5,820であり、その固形分の酸価は40.0mg-KOH/gであった。
[Example 2]
In a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and condenser,
As the phosphorus-containing diol, 45.17 g “FC-450” (hydroxyl value 454) manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.
10.56 g of 2,2-dimethylolbutanoic acid (manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.) as a carboxyl group-containing dihydroxy compound,
92.3 g of γ-butyrolactone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a solvent
And heated to 70 ° C. to dissolve all the solid raw materials to obtain a solution. Thereafter, 44.27 g of “T-100” (2,4-tolylene diisocyanate) manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd. was added as a polyisocyanate to this solution, and then at 70 ° C. for 1 hour, then at 80 ° C. for 1 hour, The reaction was carried out at 90 ° C. for 1 hour and then at 100 ° C. for 1.5 hours, and after confirming that the isocyanate had almost disappeared, 1.0 g of isobutanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added dropwise. For 2 hours. The number average molecular weight of the obtained carboxyl group-containing polyurethane was 5,820, and the acid value of the solid content was 40.0 mg-KOH / g.
〔実施例3〕
攪拌装置、温度計およびコンデンサーを備えた反応容器に、
リン含有ジオールとして旭電化工業(株)製「FC−450」(水酸基価454)85,79g、
カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成(株)製)21,13g、
溶媒としてγ−ブチロラクトン(三菱化学(株)製)200.0g
を仕込み、100℃に加熱してすべての固体原料を溶解し、溶液を得た。この溶液に、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとして三井武田ケミカル(株)製「タケネート600」(1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン)93.08gを10分かけて滴下した。滴下終了後、110℃で7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)製)2.0gを滴下し、さらに120℃にて2時間反応を行った。得られたカルボキシル基含有ポリウレタンの数平均分子量は3,420であり、その固形分の酸価は39.6mg-KOH/gであった。
Example 3
In a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and condenser,
As the phosphorus-containing diol, “FC-450” (hydroxyl value 454) 85,79 g manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.
21,13 g of 2,2-dimethylolbutanoic acid (manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.) as a carboxyl group-containing dihydroxy compound,
200.0 g of γ-butyrolactone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a solvent
And heated to 100 ° C. to dissolve all the solid raw materials to obtain a solution. To this solution, 93.08 g of “Takenate 600” (1,3-bis (isocyanatomethyl) cyclohexane) manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd. was dropped as a polyisocyanate over 10 minutes with a dropping funnel. After completion of dropping, the reaction was carried out at 110 ° C. for 7 hours. After confirming that the isocyanate had almost disappeared, 2.0 g of isobutanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added dropwise, and the reaction was further carried out at 120 ° C. for 2 hours. Went. The number average molecular weight of the obtained carboxyl group-containing polyurethane was 3,420, and the acid value of the solid content was 39.6 mg-KOH / g.
〔実施例4〕
攪拌装置、温度計およびコンデンサーを備えた反応容器に、
リン含有ジオールとして旭電化工業(株)製「FC−450」(水酸基価454)87,47g、
カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成(株)製)21,13g、
溶媒としてγ−ブチロラクトン(三菱化学(株)製)200.0g
を仕込み、100℃に加熱してすべての固体原料を溶解し、溶液を得た。この溶液に、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとして三井武田ケミカル(株)製「タケネート500」(1,3−ビス(イソシアナトメチル)ベンゼン)91.40gを10分かけて滴下した。滴下終了後、110℃で7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)製)2.0gを滴下し、さらに120℃にて2時間反応を行った。得られたカルボキシル基含有ポリウレタンの数平均分子量は3,860であり、その固形分の酸価は39.8mg-KOH/gであった。
Example 4
In a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and condenser,
As the phosphorus-containing diol, “FC-450” (hydroxyl value 454) 87,47 g manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.
21,13 g of 2,2-dimethylolbutanoic acid (manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.) as a carboxyl group-containing dihydroxy compound,
200.0 g of γ-butyrolactone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a solvent
And heated to 100 ° C. to dissolve all the solid raw materials to obtain a solution. To this solution, 91.40 g of “Takenate 500” (1,3-bis (isocyanatomethyl) benzene) manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd. was dropped as a polyisocyanate over 10 minutes with a dropping funnel. After completion of dropping, the reaction was carried out at 110 ° C. for 7 hours. After confirming that the isocyanate had almost disappeared, 2.0 g of isobutanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added dropwise, and the reaction was further carried out at 120 ° C. for 2 hours. Went. The number average molecular weight of the obtained carboxyl group-containing polyurethane was 3,860, and the acid value of the solid content was 39.8 mg-KOH / g.
〔実施例5〕
攪拌装置、温度計およびコンデンサーを備えた反応容器に、
リン含有ジオールとして旭電化工業(株)製「FC−450」(水酸基価454)35.56g、
カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成(株)製)10.56g、
溶媒としてγ−ブチロラクトン(三菱化学(株)製)92.3g
を仕込み、70℃に加熱してすべての固体原料を溶解し、溶液を得た。その後、この溶液に、ポリイソシアネートとして明成化学(株)製「MDI」(2,4−トリレンジイソシアネートおよび2,6−トリレンジイソシアネートの80:20の混合物)53.88gを加え、70℃で1時間、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)製)3.0gを滴下し、さらに100℃にて2時間反応を行った。得られたカルボキシル基含有ポリウレタンの数平均分子量は6,380であり、その固形分の酸価が40.2mg-KOH/gであった。
Example 5
In a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and condenser,
As the phosphorus-containing diol, 35.56 g of “FC-450” (hydroxyl value 454) manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.
10.56 g of 2,2-dimethylolbutanoic acid (manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.) as a carboxyl group-containing dihydroxy compound,
92.3 g of γ-butyrolactone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a solvent
And heated to 70 ° C. to dissolve all the solid raw materials to obtain a solution. Thereafter, 53.88 g of “MDI” manufactured by Meisei Chemical Co., Ltd. (80:20 mixture of 2,4-tolylene diisocyanate and 2,6-tolylene diisocyanate) was added to this solution as a polyisocyanate at 70 ° C. 1 hour, 1 hour at 80 ° C., 1 hour at 90 ° C., 1.5 hours at 100 ° C. After confirming that the isocyanate almost disappeared, isobutanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0 g was added dropwise, and the reaction was further performed at 100 ° C. for 2 hours. The number average molecular weight of the obtained carboxyl group-containing polyurethane was 6,380, and the acid value of the solid content was 40.2 mg-KOH / g.
〔実施例6〕
攪拌装置、温度計およびコンデンサーを備えた反応容器に、
リン含有ジオールとして旭電化工業(株)製「FC−450」(水酸基価454)34.30g、
カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物として2,2−ジメチロールブタン酸(日本化成(株)製)10.56g、
溶媒としてγ−ブチロラクトン(三菱化学(株)製)100g
を仕込み、100℃に加熱してすべての固体原料を溶解し、溶液を得た。この溶液に、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとして三井武田ケミカル(株)製「デスモジュールW」(1,3−ビス(イソシアナトメチル)ベンゼン)55.14gを10分かけて滴下した。滴下終了後、110℃で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)製)2.0gを滴下し、さらに120℃にて2時間反応を行った。得られたカルボキシル基含有ポリウレタンの数平均分子量は3,320であり、その固形分の酸価は39.8mg-KOH/gであった。
Example 6
In a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and condenser,
As the phosphorus-containing diol, 34.30 g of “FC-450” (hydroxyl value 454) manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.
10.56 g of 2,2-dimethylolbutanoic acid (manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.) as a carboxyl group-containing dihydroxy compound,
100 g of γ-butyrolactone (Mitsubishi Chemical Corporation) as a solvent
And heated to 100 ° C. to dissolve all the solid raw materials to obtain a solution. To this solution, 55.14 g of “Desmodur W” (1,3-bis (isocyanatomethyl) benzene) manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd. was dropped as a polyisocyanate with a dropping funnel over 10 minutes. After completion of the dropwise addition, the reaction was carried out at 110 ° C. for 5 hours. After confirming that the isocyanate had almost disappeared, 2.0 g of isobutanol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added dropwise, and the reaction was further carried out at 120 ° C. for 2 hours. Went. The number average molecular weight of the obtained carboxyl group-containing polyurethane was 3,320, and the acid value of the solid content was 39.8 mg-KOH / g.
〔比較例1〕
攪拌装置、温度計およびコンデンサーを備えた反応容器に、
(株)旭化成製「T−4691」(1,4−ブタンジオールと1,6−ヘキサンジオールのモル比90:10の共重合ポリカーボネートジオール)230.7g、
カルボキシル基含有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)製)37.0g、
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)製)346.9g
を仕込み、70℃に加熱してすべての固体原料を溶解し、溶液を得た。この溶液に、滴下ロートにより、ポリイソシアネートとして三井武田ケミカル(株)製「T−80」(2,4−トリレンジイソシアネートおよび2,6−トリレンジイソシアネートの80:20の混合物) 82.8gを10分かけて滴下した。滴下終了後、70℃で1時間、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(和光純薬(株)製)3gを滴下し、さらに100℃にて1時間反応を行った。得られたカルボキシル基含有ポリウレタンの数平均分子量は13,500であり、その固形分の酸価は40.0mg-KOH/gであった。
[Comparative Example 1]
In a reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and condenser,
"T-4691" manufactured by Asahi Kasei Corporation (copolymerized polycarbonate diol having a molar ratio of 1,4-butanediol and 1,6-hexanediol of 90:10) 230.7 g,
2,2-dimethylolbutanoic acid (manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.) 37.0 g as a carboxyl group-containing dihydroxyl compound,
346.9 g of diethylene glycol ethyl ether acetate (manufactured by Daicel Chemical Industries) as a solvent
And heated to 70 ° C. to dissolve all the solid raw materials to obtain a solution. To this solution, 82.8 g of “T-80” (80:20 mixture of 2,4-tolylene diisocyanate and 2,6-tolylene diisocyanate) manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd. was added as a polyisocyanate using a dropping funnel. It was added dropwise over 10 minutes. After completion of the dropping, the reaction was carried out at 70 ° C. for 1 hour, 80 ° C. for 1 hour, 90 ° C. for 1 hour, and 100 ° C. for 1 hour. After confirming that the isocyanate almost disappeared, Isobutanol (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) ) 3 g was added dropwise, and the reaction was further carried out at 100 ° C. for 1 hour. The number average molecular weight of the obtained carboxyl group-containing polyurethane was 13,500, and the acid value of the solid content was 40.0 mg-KOH / g.
〔評価〕
まず、上記実施例および比較例で得られたカルボキシル基含有ポリウレタンを用いて、以下のようにしてソルダーレジストインキを調製した。次いで、得られたソルダーレジストインキを硬化させた硬化物の難燃性を、以下のようにして評価した。評価結果を表1に示す。
[Evaluation]
First, using the carboxyl group-containing polyurethane obtained in the above Examples and Comparative Examples, a solder resist ink was prepared as follows. Subsequently, the flame retardancy of the cured product obtained by curing the obtained solder resist ink was evaluated as follows. The evaluation results are shown in Table 1.
<ソルダーレジストインキの調製>
熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物として実施例1で得られたポリウレタン溶液(固形分濃度54質量%)を用い、この溶液に、該ポリウレタンのカルボキシル基に対してエポキシ基が1.1当量となる量のエポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン(株)製「エピコート834」)を配合し、さらに、該ポリウレタン固形分100質量%に対して、硬化触媒としてメラミンを1質量%、消泡剤としてビックケミー・ジャパン(株)製「TSA−750S」を0.75質量%の割合で配合した。次いで、これらの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2〜6、比較例1で得られたポリウレタン溶液(熱硬化性ポリウレタン樹脂組成物)からも、同様にしてソルダーレジストインキを調製した。
<Preparation of solder resist ink>
Using the polyurethane solution obtained in Example 1 (solid content concentration of 54% by mass) as the thermosetting polyurethane resin composition, an amount of 1.1 equivalent of the epoxy group to the carboxyl group of the polyurethane is added to this solution. Of epoxy resin (“Epicoat 834” manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), and 1 mass% of melamine as a curing catalyst and Big Chemie Japan (as an antifoaming agent) with respect to 100 mass% of the polyurethane solid content. "TSA-750S" manufactured by Co., Ltd. was blended at a ratio of 0.75 mass%. Next, a solder resist ink was prepared by kneading the composition containing these components three times through a three-roll mill (manufactured by Kodaira Seisakusho, model: RIII-1RM-2).
Solder resist inks were similarly prepared from the polyurethane solutions (thermosetting polyurethane resin compositions) obtained in Examples 2 to 6 and Comparative Example 1.
<燃焼性>
得られたソルダーレジストインキを、#200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)100H、東レ・デュポン(株)製〕、38μm厚ポリイミドフィルム〔カプトン(登録商標)150EN、東レ・デュポン(株)製〕そ
して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〕の表面にそれぞれ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、120℃で1時間熱硬化した。熱硬化後、もう一方の面にもスクリーン印刷によりインクを塗布し、120℃で30分、さらに150℃で2時間硬化を行った。得られた硬化膜をUL−94の規格に準じて難燃性の試験を行った。
<Flammability>
The obtained solder resist ink is a # 200 mesh polyester plate, 25 μm thick polyimide film (Kapton (registered trademark) 100H, manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.), 38 μm thick polyimide film (Kapton (registered trademark) 150EN, Toray DuPont Co., Ltd.] and 75 μm thick polyimide film [Kapton (registered trademark) 300H, Toray DuPont (
Applied to each surface by screen printing. 80 ° C after printing
For 30 minutes, followed by thermosetting at 120 ° C. for 1 hour. After heat curing, the other surface was coated with ink by screen printing and cured at 120 ° C. for 30 minutes and further at 150 ° C. for 2 hours. The obtained cured film was tested for flame retardancy in accordance with UL-94 standards.
(評価基準)
○:燃焼しないかまたは火がついてもすぐに消える。
×:燃焼する。
(Evaluation criteria)
○: Does not burn or extinguishes immediately even if it catches fire.
X: Burn.
Claims (19)
来する構造を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。 A carboxyl group-containing polyurethane having a structure derived from a phosphorus-containing diol compound (B) having a hydroxyl value of 200 to 500 mg-KOH / g.
ル基、炭素数7〜20のアルキルアリール基またはアリールアルキル基を表し、これらの基に含まれる炭素−炭素結合はエーテル結合またはエステル結合に置き換えられていてもよく、これらの基に含まれる水素原子は水酸基に置き換えられていてもよい。
各R2は、それぞれ独立してメチレン基または炭素数2〜18のアルキレン基を表し、
これらの基に含まれる炭素−炭素結合はエーテル結合またはエステル結合に置き換えられていてもよく、これらの基に含まれる水素原子は水酸基に置き換えられていてもよい。]
。 The carboxyl group-containing polyurethane according to claim 1, wherein the phosphorus-containing diol compound (B) is a compound represented by the following general formula (1);
Each R 2 independently represents a methylene group or an alkylene group having 2 to 18 carbon atoms;
The carbon-carbon bond contained in these groups may be replaced with an ether bond or an ester bond, and the hydrogen atom contained in these groups may be replaced with a hydroxyl group. ]
.
(B)水酸基価が200〜500mg-KOH/gであるリン含有ジオール化合物、およ
び
(D)カルボキシル基含有ジヒドロキシ化合物
を反応させることにより得られることを特徴とする請求項1または2に記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。 (A) a polyisocyanate compound,
The carboxyl group according to claim 1 or 2, which is obtained by reacting (B) a phosphorus-containing diol compound having a hydroxyl value of 200 to 500 mg-KOH / g and (D) a carboxyl group-containing dihydroxy compound. Group-containing polyurethane.
ウレタン。 The carboxyl group-containing polyurethane according to claim 3, wherein the dihydroxy compound (D) is 2,2-dimethylolpropionic acid or 2,2-dimethylolbutanoic acid.
OH/gであることを特徴とする請求項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。 The number average molecular weight is 1,000 to 100,000, and the acid value is 5 to 120 mg-K.
It is OH / g, The carboxyl group-containing polyurethane in any one of Claims 1-11 characterized by the above-mentioned.
H/gであることを特徴とする請求項1〜12のいずれかに記載のカルボキシル基含有ポリウレタン。 The number average molecular weight is 3,000 to 50,000, and the acid value is 10 to 70 mg-KO.
It is H / g, The carboxyl group-containing polyurethane in any one of Claims 1-12 characterized by the above-mentioned.
とを含有することを特徴とするソルダーレジストインキ。 A solder resist ink comprising the thermosetting polyurethane resin composition according to any one of claims 14 to 16 and an epoxy resin.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006024504A JP2007204589A (en) | 2006-02-01 | 2006-02-01 | Carboxy group-containing polyurethane, thermosetting polyurethane resin composition, and application thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006024504A JP2007204589A (en) | 2006-02-01 | 2006-02-01 | Carboxy group-containing polyurethane, thermosetting polyurethane resin composition, and application thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007204589A true JP2007204589A (en) | 2007-08-16 |
Family
ID=38484331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006024504A Pending JP2007204589A (en) | 2006-02-01 | 2006-02-01 | Carboxy group-containing polyurethane, thermosetting polyurethane resin composition, and application thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007204589A (en) |
-
2006
- 2006-02-01 JP JP2006024504A patent/JP2007204589A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5209888B2 (en) | Thermosetting resin composition and use thereof | |
JP5237790B2 (en) | Surface protection film of flexible circuit board | |
JP5224640B2 (en) | Carboxyl group-containing polyurethane and thermosetting polyurethane resin composition | |
JP4879663B2 (en) | Overcoat ink for flexible wiring circuits | |
US7935752B2 (en) | Thermosetting resin composition and uses thereof | |
JP5717448B2 (en) | (Poly) carbonate polyol and carboxyl group-containing polyurethane using (poly) carbonate polyol as a raw material | |
KR100961823B1 (en) | Thermosetting resin composition and cured product thereof | |
JP6901973B2 (en) | New polyurethane, curable composition, overcoat film and flexible wiring board and its manufacturing method | |
JPWO2011004756A1 (en) | Thermosetting composition for protective film of wiring board | |
JP2013159639A (en) | Thermosetting resin composition containing carboxy group-containing modified urethane ester resin | |
WO2007097405A1 (en) | Thermosetting resin composition containing low-chlorine multifunctional aliphatic glycidyl ether compound, cured product of such composition and use thereof | |
JP5579081B2 (en) | Carboxyl group-containing polyurethane | |
KR101028600B1 (en) | Thermosetting resin composition, cured product thereof and printed circuit board using the same | |
JP2007100036A (en) | Carboxy group-containing polyurethane and thermosetting polyurethane resin composition | |
JP5552749B2 (en) | Curable resin composition | |
JP2007204589A (en) | Carboxy group-containing polyurethane, thermosetting polyurethane resin composition, and application thereof | |
JP2007073822A (en) | Solder resist resin composition, method of manufacturing same, and cured object of same | |
JP5701949B2 (en) | Thermosetting resin composition, cured product thereof and printed wiring board using the same | |
JP2007073821A (en) | Solder resist resin composition, method of manufacturing same, and cured object of same |