JP2009203258A - Curable resin composition comprising epoxy silicone resin - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin composition that has low elasticity, strengths and transparency and is excellent in heat resistance and light resistance. <P>SOLUTION: The curable resin composition comprises as essential ingredients (A) an epoxy silicone resin which is represented by general formula (1) and has an epoxy equivalent of 150-2,000 g/eq, (B) an acid anhydride and (C) a curing accelerator. In the formula, R<SB>1</SB>is a 1-10C hydrocarbon group; R<SB>2</SB>is a 1-20C hydrocarbon group optionally containing an ether oxygen atom inside; E<SB>1</SB>is an epoxy group-containing group containing an epoxy group bonded via a group containing an isocyanuric ring skeleton; Z is a bivalent organic group optionally bearing a heteroatom inside; and m and n are each independently an integer of 0-100. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は直鎖シロキサン結合を有するエポキシシリコーン樹脂を必須成分とする光学特性、硬度、強度、低弾性、たわみ、耐熱性に優れる熱硬化性樹脂組成物に関し、特に、電子材料分野や発光ダイオード(LED)封止に適した硬化性樹脂組成物に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a thermosetting resin composition having an epoxy silicone resin having a linear siloxane bond as an essential component, excellent in optical properties, hardness, strength, low elasticity, deflection, and heat resistance. LED) It relates to a curable resin composition suitable for sealing.

エポキシ樹脂は、電気特性、接着性、耐熱性等に優れることから主に塗料分野、土木分野、電気分野の多くの用途で使用されている。特に、ビスフェノールA型ジグリシジルエーテル、ビスフェノールF型ジグリシジルエーテル、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等の芳香族エポキシ樹脂は、耐水性、接着性、機械物性、耐熱性、電気絶縁性、経済性などが優れることから種々の硬化剤と組み合わせて広く使用されている。しかし、これらの樹脂は芳香環を含むことから、紫外線等により劣化しやすく、耐候性、耐光性を求められる分野では使用上の制約があった。   Epoxy resins are mainly used in many applications in the paint, civil engineering, and electrical fields because of their excellent electrical properties, adhesiveness, heat resistance, and the like. In particular, aromatic epoxy resins such as bisphenol A type diglycidyl ether, bisphenol F type diglycidyl ether, phenol novolac type epoxy resin, and cresol novolac type epoxy resin have water resistance, adhesiveness, mechanical properties, heat resistance, and electrical insulation. It is widely used in combination with various curing agents because of its excellent economic efficiency. However, since these resins contain an aromatic ring, they are easily deteriorated by ultraviolet rays or the like, and there are restrictions in use in fields where weather resistance and light resistance are required.

青色、白色LED装置の分野においては、芳香族を含むエポキシ樹脂組成物を封止材として使用すると、LED素子から放出される光やLED素子が発する熱により樹脂が劣化、経時黄変し、輝度が低下するといった問題が生じている。   In the field of blue and white LED devices, if an epoxy resin composition containing an aromatic is used as a sealing material, the resin deteriorates due to the light emitted from the LED element and the heat emitted from the LED element, and the yellow color changes over time. There is a problem that decreases.

特許第3537119号公報Japanese Patent No. 3537119 特許第3415047号公報Japanese Patent No. 3415047 特開平9−213997号公報JP-A-9-213997 特開2000−196151号公報JP 2000-196151 A 特開2003−277473号公報JP 2003-277473 A 特開平10−110102号公報JP-A-10-110102 特許第3523098号公報Japanese Patent No. 3523098 特開2004−099751号公報JP 2004-099751 A

特許文献1には、芳香族エポキシ樹脂を水素化して得られる水素化エポキシ樹脂及び硬化剤を含有する電気・電子材料用エポキシ樹脂組成物が開示されている。特許文献2には、芳香族エポキシを水素化して得られる水素化エポキシ樹脂、環状脂肪族エポキシ樹脂及び硬化剤を含有する硬化性エポキシ樹脂組成物が開示されている。特許文献3及び4には、環状オレフィンを酸化して得られる脂環式エポキシ樹脂を配合したエポキシ樹脂組成物が開示されている。特許文献5には、芳香族エポキシ樹脂を水素化して得られる水素化エポキシ樹脂と多価カルボン酸を反応して得られるエポキシ当量が230〜1000g/eq.のエポキシ樹脂と環状オレフィンをエポキシ化して得られる脂環式エポキシ樹脂を開示すると共に、この脂環式エポキシ樹脂と酸無水物硬化剤又はカチオン重合開始剤を含有するLED封止用エポキシ樹脂組成物が開示されている。   Patent Document 1 discloses an epoxy resin composition for electrical / electronic materials containing a hydrogenated epoxy resin obtained by hydrogenating an aromatic epoxy resin and a curing agent. Patent Document 2 discloses a curable epoxy resin composition containing a hydrogenated epoxy resin obtained by hydrogenating an aromatic epoxy, a cycloaliphatic epoxy resin, and a curing agent. Patent Documents 3 and 4 disclose an epoxy resin composition containing an alicyclic epoxy resin obtained by oxidizing a cyclic olefin. In Patent Document 5, an epoxy resin obtained by reacting a hydrogenated epoxy resin obtained by hydrogenating an aromatic epoxy resin with a polyvalent carboxylic acid and having an epoxy equivalent of 230 to 1000 g / eq. And a cyclic olefin are epoxidized. The obtained alicyclic epoxy resin is disclosed, and an epoxy resin composition for LED encapsulation containing the alicyclic epoxy resin and an acid anhydride curing agent or a cationic polymerization initiator is disclosed.

一方、特許文献6には耐候性に優れるシリコーン化合物を主鎖に持つエポキシ化合物を用いた樹脂組成物が開示されている。特許文献7にはヒドロシリル基を持つシリコーン化合物と、ビニル基を有するシリコーン化合物を付加反応、硬化させて得られるLED封止用樹脂組成物が開示されている。特許文献8にはエポキシ基とビニル基を有するイソシアヌル酸化合物とシリコーン化合物を付加させ、側鎖にエポキシ基を有するイソシアヌル酸が導入されたシリコーン化合物が開示されている。   On the other hand, Patent Document 6 discloses a resin composition using an epoxy compound having a silicone compound having excellent weather resistance in the main chain. Patent Document 7 discloses a resin composition for LED encapsulation obtained by addition reaction and curing of a silicone compound having a hydrosilyl group and a silicone compound having a vinyl group. Patent Document 8 discloses a silicone compound in which an isocyanuric acid compound having an epoxy group and a vinyl group and a silicone compound are added, and isocyanuric acid having an epoxy group is introduced into the side chain.

エポキシ樹脂組成物に関してはそれから得られる硬化物の硬度が高いため、ハンドリング性に優れており、低出力の白色LED封止用途においては、必要な耐久性が得られることから、低出力用途では多く用いられている。しかし、高出力のLEDにおいては、発光量や発熱量の増加により変色を生じやすく、十分な寿命を得ることが難しい短所を有している。発熱量の増加による変色を防ぐために、高いガラス転移温度を発現するエポキシ樹脂が使用されるが、このようなエポキシ樹脂は高弾性である上、強度、たわみが通常のエポキシ樹脂より低く、消灯点灯による急激な温度変化などで封止材が割れを生じやすいなどの課題も有している。加えて近年のLEDの発光波長の短波長化により、連続使用すると変色を生じて発光出力が低下しやすいなどの課題も有している。このため、封止材には更なる耐熱性、耐光性の改善と同時に、高い強度と靭性を有することが求められる。   As for the epoxy resin composition, the hardness of the cured product obtained from the epoxy resin composition is excellent, so it has excellent handling properties. In low-power white LED sealing applications, the required durability can be obtained. It is used. However, high-power LEDs are prone to discoloration due to an increase in light emission and heat generation, and thus have a disadvantage that it is difficult to obtain a sufficient lifetime. In order to prevent discoloration due to an increase in calorific value, an epoxy resin that exhibits a high glass transition temperature is used, but such an epoxy resin is highly elastic and has lower strength and deflection than a normal epoxy resin and is lit off. There is also a problem that the sealing material is likely to be cracked due to a rapid temperature change due to. In addition, due to the recent shortening of the emission wavelength of LEDs, there are also problems such as the occurrence of discoloration and continuous reduction in light emission output when used continuously. For this reason, the sealing material is required to have high strength and toughness as well as further improvement in heat resistance and light resistance.

また、LED以外の半導体封止材やプリント配線板、絶縁材料等の電子材料においても、パッケージの薄形化、大面積化などが求められ、それに用いる樹脂も耐熱性や強靱性、高強度が求められ、場合によっては低弾性が併せて求められている。   In addition, electronic materials such as semiconductor encapsulants other than LEDs, printed wiring boards, and insulating materials are required to have thinner packages and larger areas. Resins used therefor also have heat resistance, toughness, and high strength. In some cases, low elasticity is also required.

最近では、エポキシ樹脂に代わって、耐候性に優れるシリコーン樹脂をベースにしたLED封止材の開発が行われており、ヒドロシリル基とオレフィンの付加反応による樹脂組成物や、エポキシ基を有するシリコーン樹脂を、硬化剤を用いて硬化させて得られる樹脂組成物の報告がなされている。   Recently, LED encapsulants based on silicone resins with excellent weather resistance have been developed in place of epoxy resins. Resin compositions based on addition reaction of hydrosilyl groups and olefins, and silicone resins having epoxy groups Has been reported on a resin composition obtained by curing using a curing agent.

しかし、シリコーン樹脂やシリコーン化合物を主鎖に持つエポキシ樹脂の多くは、シリコーン骨格に由来する高い可とう性を持つが、硬化物の硬度が低く、表面にべたつき性を生じやすいことや、強度が低い短所を有している。このため、埃の付着等による透明性の劣化を生じやすく、LED製造時のハンドリングに難があり、製造方法や構成、デザイン、用途に制限を受けている。また、硬度の高いシリコーン骨格を有する樹脂は、ハンドリング性は改善されるが、強度、たわみに問題があり、点灯消灯時の急激な温度変化等によって割れを生じやすいなどの短所を有している。   However, many epoxy resins having a silicone resin or silicone compound in the main chain have high flexibility derived from the silicone skeleton, but the hardness of the cured product is low and the surface tends to be sticky, and the strength is high. Has low disadvantages. For this reason, transparency deterioration due to adhesion of dust or the like is likely to occur, and handling at the time of LED manufacturing is difficult, and the manufacturing method, configuration, design, and use are limited. In addition, a resin having a silicone skeleton having high hardness has improved handling properties, but has problems such as strength and deflection, and is prone to cracking due to a sudden temperature change during lighting and extinction. .

このように、耐候性に優れるシリコーン樹脂をベースにしても、LED封止材に要求される物性を完全に満たしているものは得られておらず、十分な硬度、強度、たわみを有し、耐熱、耐UV性に優れ、エポキシ樹脂と同様の量産性、ハンドリング性を有し、経済的な価格で入手することのできる材料が求められている。   Thus, even if a silicone resin having excellent weather resistance is used as a base, it has not been obtained that completely satisfies the physical properties required for LED encapsulants, and has sufficient hardness, strength, and deflection, There is a demand for materials that have excellent heat resistance and UV resistance, have mass productivity and handling properties similar to epoxy resins, and can be obtained at an economical price.

本発明者らは、これらの現状に鑑み、硬化物の硬度が高く、表面にべたつきがない、耐熱性、耐UV性に優れ、強度、たわみも兼備するLED封止材用樹脂組成物を鋭意検討した。本発明者らは、耐熱、耐UV性、たわみを発現させる構成単位としての直鎖シロキサン結合と、硬度、強度を発現させる構成単位として有機基で構成された環構造と、エポキシ樹脂の有するハンドリングを発現させる構成単位として末端にエポキシ基を有するエポキシシリコーン樹脂に着目した。材料の検討を重ねた結果、硬化物としたときの常温でのべたつきがなく、低弾性、強度、たわみに優れ、硬化収縮が少なく、透明性を有し、耐熱性、耐光性に優れるLED封止用途に好適で、また、そのほかの半導体封止材やプリント配線板等の電子材料用途にも有用な硬化性樹脂組成物を見出し、本発明に至った。   In view of these current conditions, the present inventors have earnestly pursued a resin composition for an LED encapsulant that has a cured product with high hardness, no stickiness on the surface, excellent heat resistance and UV resistance, and has both strength and deflection. investigated. The inventors of the present invention have a linear siloxane bond as a structural unit that develops heat resistance, UV resistance and deflection, a ring structure composed of an organic group as a structural unit that develops hardness and strength, and handling that the epoxy resin has. Attention was focused on an epoxy silicone resin having an epoxy group at the terminal as a structural unit for developing the phenotype. As a result of repeated examination of materials, there is no stickiness at normal temperature when cured, low elasticity, strength and deflection, low cure shrinkage, transparency, excellent heat resistance and light resistance The present inventors have found a curable resin composition that is suitable for use in fastening and useful for other electronic materials such as semiconductor sealing materials and printed wiring boards, and has led to the present invention.

すなわち、本発明は下記成分、
(A) 一般式(1)で表され、エポキシ当量が150〜2000g/eq.であるエポキシシリコーン樹脂、

Figure 2009203258
(式中、R1は炭素数1〜10の炭化水素基を表し、R2は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、内部にエーテル性酸素原子を含んでいても良い。E1はイソシアヌル環骨格を含む基を介して結合するエポキシ基を有するエポキシ基含有基であり、Zは内部にヘテロ原子を有していてもよい2価の有機基を表す。m及びnは独立に0〜100の数を表す。)
(B) 酸無水物、及び
(C) 硬化促進剤
を含むことを特徴とする硬化性樹脂組成物である。 That is, the present invention includes the following components:
(A) Represented by the general formula (1), the epoxy equivalent is 150 to 2000 g / eq. Epoxy silicone resin, which is
Figure 2009203258
(In the formula, R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and may contain an etheric oxygen atom therein. E 1 represents An epoxy group-containing group having an epoxy group bonded through a group containing an isocyanuric ring skeleton, Z represents a divalent organic group which may have a hetero atom inside, and m and n are independently 0. Represents a number of ~ 100.)
A curable resin composition comprising (B) an acid anhydride and (C) a curing accelerator.

また、本発明は、上記の硬化性樹脂組成物を、加熱硬化させて得られることを特徴とする硬化物である。   Moreover, this invention is a hardened | cured material obtained by heat-hardening said curable resin composition.

本発明の好ましい実施の態様を次に示す。
1) 一般式(1)において、m=0である上記の硬化性樹脂組成物。
2) 一般式(1)中のE1が、一般式(2)で表される上記の硬化性樹脂組成物。

Figure 2009203258
3) 一般式(1)中のZが、一般式(3)で表される上記の硬化性樹脂組成物。
Figure 2009203258
A preferred embodiment of the present invention will be described below.
1) Said curable resin composition which is m = 0 in General formula (1).
2) The curable resin composition as described above, wherein E 1 in the general formula (1) is represented by the general formula (2).
Figure 2009203258
3) Said curable resin composition by which Z in General formula (1) is represented by General formula (3).
Figure 2009203258

4) 更に、下記成分を含む上記の硬化性樹脂組成物。
(D) 2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂又はエポキシ化合物
5) (D)成分が、フェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、環構造を含むオレフィン化合物から誘導されるエポキシ化合物、イソシアヌル骨格を有するエポキシ化合物又は一般式(5)で表される多官能エポキシシリコーン樹脂から選ばれる少なくとも一種である上記の硬化性樹脂組成物。
(R3SiO3/2k(R45SiO)j(Me3SiO1/2i (5)
(式中、R3〜R5は、独立にエポキシ基を含んでいてもよい炭素数1〜20の炭化水素基であり、内部にエーテル性酸素原子を1〜3個有していても良い。ただし、R3〜R5のうち、1つ以上は必ずエポキシ基を含み、またR4、R5が同時にエポキシ基を有することはない。i〜kはモル比を表し、i+j+k=1、0<k<1、0<j<1、0<i<0.75を満足する数である。)
6) (A)成分と(D)成分の重量比が、(A):(D)=1〜95:99〜5である上記の硬化性樹脂組成物。
4) Furthermore, said curable resin composition containing the following component.
(D) Epoxy resin or epoxy compound having two or more epoxy groups
5) Component (D) is an epoxy resin derived from phenols, an epoxy compound derived from an olefin compound containing a ring structure, an epoxy compound having an isocyanuric skeleton, or a polyfunctional epoxy silicone represented by general formula (5) Said curable resin composition which is at least 1 type chosen from resin.
(R 3 SiO 3/2 ) k (R 4 R 5 SiO) j (Me 3 SiO 1/2 ) i (5)
(In formula, R < 3 > -R < 5 > is a C1-C20 hydrocarbon group which may contain the epoxy group independently, and may have 1-3 etheric oxygen atoms inside. However, one or more of R 3 to R 5 always contain an epoxy group, and R 4 and R 5 do not have an epoxy group at the same time, i to k represent a molar ratio, i + j + k = 1, (It is a number satisfying 0 <k <1, 0 <j <1, 0 <i <0.75.)
6) Said curable resin composition whose weight ratio of (A) component and (D) component is (A) :( D) = 1-95: 99-5.

本発明の熱硬化性樹脂組成物は、熱硬化性を有し、この硬化物は、硬質で、硬化収縮が少なく、硬化物の表面にべたつきがなく、強度、たわみ、透明性に優れ、耐熱性、耐光性に優れる。したがって、本発明の熱硬化性樹脂組成物は、塗料、コーティング剤、印刷インキ、レジストインキ、接着剤、半導体封止材等の電子材料分野、成型材料、注型材料及び電気絶縁材料分野に有用である。特に、LED分野において有用であり、LED封止用熱硬化性樹脂組成物として優れる。   The thermosetting resin composition of the present invention has thermosetting properties, and the cured product is hard, has little curing shrinkage, has no stickiness on the surface of the cured product, is excellent in strength, deflection, and transparency, and has heat resistance. Excellent in light resistance and light resistance. Therefore, the thermosetting resin composition of the present invention is useful in the fields of electronic materials such as paints, coating agents, printing inks, resist inks, adhesives, semiconductor encapsulants, molding materials, casting materials, and electrical insulating materials. It is. In particular, it is useful in the LED field and is excellent as a thermosetting resin composition for LED encapsulation.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の硬化性樹脂組成物は、上記(A)エポキシシリコーン樹脂、(B)酸無水物、及び(C)硬化促進剤を必須成分として含む。以下、エポキシシリコーン樹脂を(A)成分と、酸無水物を(B)成分と、硬化促進剤を(C)成分ともいう。なお、本明細書でいうエポキシ樹脂とエポキシ化合物は同一の意味を有する場合があると理解される。したがって、エポキシ樹脂又はエポキシ化合物は両者を代表する意味で使用されることがある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The curable resin composition of this invention contains the said (A) epoxy silicone resin, (B) acid anhydride, and (C) hardening accelerator as an essential component. Hereinafter, the epoxy silicone resin is also referred to as component (A), the acid anhydride as component (B), and the curing accelerator as component (C). In addition, it is understood that the epoxy resin and epoxy compound as used in this specification may have the same meaning. Therefore, an epoxy resin or an epoxy compound may be used in a meaning that represents both.

本発明の硬化性樹脂組成物の必須成分であるエポキシシリコーン樹脂は、上記一般式(1)で表され、エポキシ当量が150〜2000g/eq.である。   The epoxy silicone resin that is an essential component of the curable resin composition of the present invention is represented by the above general formula (1), and has an epoxy equivalent of 150 to 2000 g / eq. It is.

エポキシ当量が前記の範囲にあることで、十分な硬度、強度、たわみを有し、耐熱・耐UV性に優れる硬化物を得ることが出来る。エポキシ当量が150g/eq.未満の場合は、直鎖シロキサン結合が樹脂中に十分存在せず、硬化物の靭性の点で本発明の効果が得られない。エポキシ当量が2000g/eq.を超える場合は、逆に樹脂中における直鎖シロキサン結合が多く存在しすぎた場合であり、表面にべたつきのある硬化物となるため本発明の効果が得られない。好ましいエポキシ当量は170〜1600g/eq.、より好ましくは170〜1300g/eq.である。   When the epoxy equivalent is in the above range, a cured product having sufficient hardness, strength and deflection and excellent in heat resistance and UV resistance can be obtained. Epoxy equivalent is 150 g / eq. If it is less than 1, the linear siloxane bond is not sufficiently present in the resin, and the effect of the present invention cannot be obtained in terms of the toughness of the cured product. Epoxy equivalent is 2000 g / eq. On the other hand, when the amount exceeds the above, there are too many linear siloxane bonds in the resin, and the cured product has a sticky surface, and the effect of the present invention cannot be obtained. A preferable epoxy equivalent is 170-1600 g / eq. , More preferably 170-1300 g / eq. It is.

一般式(1)中のm、nはそれぞれ0〜100の数を表す。上記の範囲にあることで、初期透過率、低弾性率、たわみに優れた硬化樹脂組成物が得られるが、特に、m=0とすることで、耐熱性及び強度に優れた硬化樹脂組成物を得ることができる。m、nが前記の範囲を超えると、耐熱性、硬度、強度の点で本発明の効果が得られない。   M and n in General formula (1) represent the number of 0-100, respectively. By being in the above range, a cured resin composition excellent in initial transmittance, low elastic modulus and deflection can be obtained. In particular, by setting m = 0, a cured resin composition excellent in heat resistance and strength. Can be obtained. When m and n exceed the above ranges, the effects of the present invention cannot be obtained in terms of heat resistance, hardness, and strength.

このエポキシシリコーン樹脂の性状は、特に制約されないが、25℃での性状が固体の場合、封止材として使用する際のハンドリングの観点から、融点又は軟化点が30℃〜180℃、更には50℃〜150℃であることが好ましい。常温で液状の場合は、常温での粘度が0.001〜1000Pa・sであることが好ましい。   The properties of the epoxy silicone resin are not particularly limited. However, when the properties at 25 ° C. are solid, the melting point or softening point is 30 ° C. to 180 ° C., more preferably 50 from the viewpoint of handling when used as a sealing material. It is preferable that it is 150 to 150 degreeC. When it is liquid at normal temperature, the viscosity at normal temperature is preferably 0.001 to 1000 Pa · s.

一般式(1)中のR1は、炭素数1〜10の炭化水素基を示す。このような炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、デシル基などの直鎖状炭化水素、シクロヘキシル基などの脂肪族炭化水素基、フェニル基などの芳香族炭化水素基が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、それぞれ同一でも異なっていても良い。好ましいR1は、硬化物の物性及び入手の容易さから、メチル基である。 R 1 in the general formula (1), a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. Examples of such hydrocarbon groups include linear hydrocarbons such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, hexyl group, octyl group, isooctyl group, decyl group, cyclohexyl group, etc. An aromatic hydrocarbon group such as an aliphatic hydrocarbon group or a phenyl group is not limited to these, and they may be the same or different from each other. Preferred R 1 is a methyl group in view of the physical properties of the cured product and availability.

一般式(1)中のR2は、炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表し、内部にエーテル性酸素原子を含んでいても良い。このような炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基、デシレン基、ドデシレン基又は下記一般式(6)で表される2価の基などが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、それぞれ同一でも異なっていても良い。好ましい炭化水素基は、硬化物の物性及び入手の容易さから、プロピレン基である。

Figure 2009203258
(式中、R6は炭素数1〜17の炭化水素基又は単結合である。) R 2 in the general formula (1) represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and may contain an etheric oxygen atom inside. Examples of such a hydrocarbon group include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a hexylene group, a decylene group, a dodecylene group, or a divalent group represented by the following general formula (6). It is not limited to these, and each may be the same or different. A preferred hydrocarbon group is a propylene group because of the physical properties of the cured product and availability.
Figure 2009203258
(In the formula, R 6 is a hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms or a single bond.)

一般式(1)中のE1は、イソシアヌル環骨格を含む基を介して結合するエポキシ基を有するエポキシ基含有基であり、有利には-R10-R11-(R12-E)nで表すことができる。ここで、R11はイソシアヌル環骨格からなる基であり、R10及びR12は、直結合又は鎖状の炭化水素基であることが好ましいが、ヘテロ原子を含んでもよい。Eはエポキシ基であり、nは1〜3、好ましくは2である。 E 1 in the general formula (1) is an epoxy group-containing group having an epoxy group bonded through a group containing an isocyanuric ring skeleton, preferably -R 10 -R 11 - (R 12 -E) n Can be expressed as Here, R 11 is a group having an isocyanuric ring skeleton, and R 10 and R 12 are preferably a direct bond or a chain hydrocarbon group, but may contain a hetero atom. E is an epoxy group, and n is 1 to 3, preferably 2.

一般式(1)中のZは、2価の有機基を表す。このような有機基としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基、デシレン基、ドデシレン基等の他、上記一般式(6)又は下記一般式(7)〜(12)で表される有機基等がある。しかし、これらに限定されない。好ましくは、一般式(3)で表される有機基である。この有機基は、一般式(7)において、R6がエチレン基である有機基である。 Z in the general formula (1) represents a divalent organic group. Such an organic group is represented by the above general formula (6) or the following general formulas (7) to (12) in addition to an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a hexylene group, a decylene group, a dodecylene group, and the like. There are organic groups. However, it is not limited to these. Preferably, it is an organic group represented by General formula (3). This organic group is an organic group in which R 6 is an ethylene group in the general formula (7).

Figure 2009203258
(式中、R6は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、内部に酸素原子を有していても良い。)
Figure 2009203258
(In the formula, R 6 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and may have an oxygen atom therein.)

Figure 2009203258
(式中、R7は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、内部に酸素原子を有していても良い。Xは炭素数1〜20の炭化水素基、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基、スルフィニル基又は単結合を表す。)
Figure 2009203258
(In the formula, R 7 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and may have an oxygen atom therein. X represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, an oxygen atom, a sulfur atom, or a carbonyl group. Represents a group, a sulfonyl group, a sulfinyl group or a single bond.)

Figure 2009203258
(式中、R8は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、内部に酸素原子を有していても良い。)
Figure 2009203258
(In the formula, R 8 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and may have an oxygen atom therein.)

Figure 2009203258
(式中、R9は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、内部に酸素原子を有していても良い。Xは一般式(8)における説明と同義である。)
Figure 2009203258
(In the formula, R 9 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and may have an oxygen atom therein. X has the same meaning as in the general formula (8).)

Figure 2009203258
(式中、R10は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、内部に酸素原子を有していても良い。)
Figure 2009203258
(In the formula, R 10 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and may have an oxygen atom therein.)

Figure 2009203258
(式中、R11は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、内部に酸素原子を有していても良い。)
Figure 2009203258
(In the formula, R 11 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and may have an oxygen atom therein.)

また、これらの2価の有機基を一般式(1)の構造へ導入するには、例えば上記一般式(6)〜(12)の両末端が2重結合となった化合物を使用することで達成できる。   In order to introduce these divalent organic groups into the structure of the general formula (1), for example, by using a compound in which both ends of the general formulas (6) to (12) are double bonds. Can be achieved.

一般式(1)で表されるエポキシシリコーン樹脂は、下記一般式(4)で表されるシリコーン樹脂と、一分子中に2重結合を1つ有する環構造を配したエポキシ化合物(Ea)との付加反応、あるいは下記一般式(4)で表されるシリコーン樹脂と、一分子中に2重結合を2つ有する有機化合物と、上記エポキシ化合物(Ea)との反応により得ることができる。このとき、一分子中に2重結合を2つ有する有機化合物を用いない場合は、m=0である樹脂が得られる。   The epoxy silicone resin represented by the general formula (1) includes a silicone resin represented by the following general formula (4), an epoxy compound (Ea) arranged with a ring structure having one double bond in one molecule, and Or a reaction of the silicone resin represented by the following general formula (4), an organic compound having two double bonds in one molecule, and the epoxy compound (Ea). At this time, when an organic compound having two double bonds in one molecule is not used, a resin with m = 0 is obtained.

Figure 2009203258
一般式(4)において、R1、nは一般式(1)で表される説明と同義であり、好ましいR1はメチル基である。
Figure 2009203258
In the general formula (4), R 1 and n have the same meanings as described in the general formula (1), and preferred R 1 is a methyl group.

上記エポキシ化合物(Ea)としては、エポキシ基とイソシアヌレート環構造及び炭素−炭素2重結合を1つ有する化合物が適する。エポキシ化合物(Ea)は上記E1を与えるものであるので、E1が-R10-R11-(R12-E)nで表わされるとすると、R10に対応する部分が炭素−炭素2重結合を1つ有することがよい。しかし、上記製造方法に限定されない。好ましいエポキシ化合物(Ea)としては、N−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレートなどのエポキシ化合物などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらのエポキシ化合物は2種以上を併用して反応に用いても良い。この中で、特に好ましいエポキシ化合物(Ea)は、N−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレートである。 As the epoxy compound (Ea), a compound having an epoxy group, an isocyanurate ring structure and one carbon-carbon double bond is suitable. Since the epoxy compound (Ea) gives the above E 1 , if E 1 is represented by —R 10 —R 11 — (R 12 —E) n , the portion corresponding to R 10 is carbon-carbon 2. It is preferable to have one double bond. However, it is not limited to the said manufacturing method. Preferred epoxy compounds (Ea) include, but are not limited to, epoxy compounds such as N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate. Moreover, you may use these epoxy compounds for reaction, using 2 or more types together. Among these, a particularly preferable epoxy compound (Ea) is N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate.

一分子中に2重結合を2つ有する有機化合物としては、分子内に脂環式あるいは芳香族基を有し、かつSi−H基と反応性を有する炭素―炭素2重結合を1分子中に2つ有する化合物が挙げられる。これらの化合物については、Si−H基と付加反応することで、アルキレン基や上記一般式(6)〜(12)のようなZを与えるものであれば特に限定されず、種々の化合物を利用できる。一分子中に2重結合を2つ有する有機化合物として好ましい化合物は、入手性、反応の容易性、硬化物としたときの物性から、ジビニルベンゼンである。   As an organic compound having two double bonds in one molecule, a carbon-carbon double bond having an alicyclic or aromatic group in the molecule and having reactivity with Si-H group is contained in one molecule. The compound which has two in this is mentioned. These compounds are not particularly limited as long as they give an alkylene group or Z as in the above general formulas (6) to (12) by addition reaction with the Si—H group, and various compounds are used. it can. A preferred compound as an organic compound having two double bonds in one molecule is divinylbenzene because of availability, ease of reaction, and physical properties when cured.

上記付加反応(ヒドロシリル付加反応)に用いる触媒は、公知のものであれば種々の貴金属触媒又はその錯体化合物を使用することができる。貴金属触媒としては、例えば、白金、ロジウム、パラジウム、ルテニウム、及びイリジウムなどが挙げられるがこれらに限定されず、必要に応じて2種以上用いても良い。また、これらの金属を微粒子状担体材料、例えばカーボン、活性炭、酸化アルミニウム、シリカなどに固定化されたものを用いても良い。   As the catalyst used in the addition reaction (hydrosilyl addition reaction), various precious metal catalysts or complex compounds thereof can be used as long as they are known. Examples of the noble metal catalyst include platinum, rhodium, palladium, ruthenium, and iridium, but are not limited thereto, and two or more kinds may be used as necessary. Further, a material in which these metals are immobilized on a particulate carrier material such as carbon, activated carbon, aluminum oxide, silica, or the like may be used.

貴金属の錯体化合物としては、白金ハロゲン化合物(PtCl4、H2PtCl6・6H2O、Na2PtCl6・4H2O等)、白金―オレフィン錯体、白金―アルコール錯体、白金―アルコラート錯体、白金―エーテル錯体、白金―カルボニル錯体、白金―ケトン錯体、白金―1,3−ジビニルー1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンなどの白金―ビニルシロキサン錯体、ビス(γ―ピコリン)―白金ジクロライド、トリメチレンジピリジン−白金ジクロライド、ジシクロペンタジエン−白金ジクロライド、シクロオクタジエン−白金ジクロライド、シクロペンタジエン−白金ジクロライド、ビス(アルキニル)ビス(トリフェニルホスフィン)白金錯体、ビス(アルキニル)(シクロオクタジエン)白金錯体、塩化ロジウム、トリス(トリフェニルホスフィン)ロジウムクロライド、テトラキスアンモニウムーロジウムクロライド錯体などが挙げられるが特に限定されず、必要に応じて2種以上使用しても良い。 Noble metal complex compounds include platinum halogen compounds (PtCl 4 , H 2 PtCl 6 .6H 2 O, Na 2 PtCl 6 .4H 2 O, etc.), platinum-olefin complexes, platinum-alcohol complexes, platinum-alcolate complexes, platinum -Ether complexes, platinum-carbonyl complexes, platinum-ketone complexes, platinum-vinylsiloxane complexes such as platinum-1,3-divinyl-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, bis (γ-picoline) -platinum dichloride , Trimethylenedipyridine-platinum dichloride, dicyclopentadiene-platinum dichloride, cyclooctadiene-platinum dichloride, cyclopentadiene-platinum dichloride, bis (alkynyl) bis (triphenylphosphine) platinum complex, bis (alkynyl) (cyclooctadiene) ) Platinum complex, rhodium chloride, tri (Triphenylphosphine) rhodium chloride, although such tetrakis ammonium over rhodium chloride complex are mentioned not particularly limited, may be used two or more.

上記貴金属触媒はそれぞれ単独で、あるいは溶解する溶媒にあらかじめ溶解させておき、しかる後反応系内に投入してもよい。貴金属触媒の使用割合は特に限定されないが、通常反応に用いるエポキシ化合物(Ea)の重量に対して、0.1ppm〜100000ppm、好ましくは1ppm〜10000ppmの範囲である。   The noble metal catalysts may be used alone or in advance in a solvent to be dissolved, and then charged into the reaction system. Although the use ratio of the noble metal catalyst is not particularly limited, it is in the range of 0.1 ppm to 100,000 ppm, preferably 1 ppm to 10,000 ppm, based on the weight of the epoxy compound (Ea) usually used in the reaction.

ヒドロシリル付加反応は、無溶媒でも反応を行うことができるが、必要に応じて有機溶媒にて反応系を希釈してもよく、反応に悪影響を与える化合物でなければ特に制限されない。例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、1,2−ジクロロエタンなどのハロゲン系炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどの脂肪族ケトン類、ベンゼン、トルエン、オルトキシレン、メタキシレン、パラキシレン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族類、ジ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メチルエーテルなどのエーテル類が挙げられる。これらの有機溶媒は、2種以上を選択して混合溶媒として使用してもよい。   The hydrosilylation reaction can be carried out without a solvent, but the reaction system may be diluted with an organic solvent as necessary, and is not particularly limited as long as it is a compound that does not adversely influence the reaction. For example, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, 1,2-dichloroethane, aliphatic ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, benzene, toluene, orthoxylene, Aromatics such as meta-xylene, para-xylene, chlorobenzene and dichlorobenzene, and ethers such as diethylene glycol dimethyl ether and triethylene glycol dimethyl ether can be mentioned. Two or more of these organic solvents may be selected and used as a mixed solvent.

ヒドロシリル付加反応における温度条件については、特に限定されないが、通常0℃〜200℃、好ましくは30℃〜180℃である。0℃以下では反応の進行に時間を要し経済的ではない。200℃以上で反応を行うとエポキシ基とヒドロシリル部位との付加反応が進行し、反応をコントロールすることが困難となる。   Although it does not specifically limit about the temperature conditions in hydrosilyl addition reaction, Usually, 0 to 200 degreeC, Preferably it is 30 to 180 degreeC. Below 0 ° C, the reaction takes time and is not economical. When the reaction is carried out at 200 ° C. or higher, the addition reaction between the epoxy group and the hydrosilyl moiety proceeds, making it difficult to control the reaction.

一分子中に2重結合を2つ有する化合物を反応原料として併用し、一般式(1)のZを導入する場合、その2重結合のモル比はSi−H基の当量以下、好ましくは80%以下とし、末端に必ずSi−H基が残る配合割合とする。反応の方法としては、たとえば、一般式(4)のシリコーン樹脂と、一分子中に2重結合を2つ有する化合物及び2重結合を一つ有し、イソシアヌル酸環構造を配したエポキシ化合物(Ea)の3種を同時に投入して反応を行っても良いし、一般式(4)のシリコーン樹脂と一分子中に2重結合を2つ有する化合物をあらかじめ反応させておき、ついで残存するSi−H基を封止する目的でエポキシ化合物(Ea)を投入する2段階反応を行っても良い。しかしながら、一般式(1)にZを複数個導入する場合、すなわちm≧2とする場合は、反応制御の点から後者の2段階反応を行うことが好ましい。   When a compound having two double bonds in one molecule is used as a reaction raw material and Z of the general formula (1) is introduced, the molar ratio of the double bonds is equal to or less than the equivalent of Si—H groups, preferably 80 % Or less, and a mixing ratio in which Si—H groups always remain at the ends. Examples of the reaction method include a silicone resin of the general formula (4), a compound having two double bonds in one molecule, and an epoxy compound having one double bond and an isocyanuric acid ring structure ( The reaction may be carried out by simultaneously adding the three types of Ea), or by reacting the silicone resin of the general formula (4) with a compound having two double bonds in one molecule, and then remaining Si. A two-step reaction in which an epoxy compound (Ea) is added for the purpose of sealing the —H group may be performed. However, when a plurality of Z are introduced into the general formula (1), that is, when m ≧ 2, the latter two-stage reaction is preferably performed from the viewpoint of reaction control.

次に、本発明の樹脂組成物の必須成分である(B)酸無水物、(C)硬化促進剤について説明する。   Next, (B) acid anhydride and (C) curing accelerator, which are essential components of the resin composition of the present invention, will be described.

酸無水物としては、エポキシ樹脂硬化剤として使用される公知のものであれば種々の化合物を適用できる。例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、メチル化無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ナジック酸、水素化無水ナジック酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸などを適用することができ、必要に応じて2種類以上を用いてもよい。特に、本発明の効果を得るための好ましい酸無水物硬化物は無水ヘキサヒドロフタル酸、メチル化無水ヘキサヒドロフタル酸、水素化無水ナジック酸である。   As the acid anhydride, various compounds can be applied as long as they are known ones used as an epoxy resin curing agent. For example, succinic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylated hexahydrophthalic anhydride, nadic anhydride, hydrogenated nadic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, etc. Two or more types may be used as necessary. In particular, preferred acid anhydride cured products for obtaining the effects of the present invention are hexahydrophthalic anhydride, methylated hexahydrophthalic anhydride, and hydrogenated nadic anhydride.

硬化促進剤としては、エポキシ樹脂の硬化促進剤として公知のものであれば種々の化合物を適用できる。例えば、3級アミン及びその塩類、イミダゾール類及びその塩類、有機ホスフィン化合物及びその塩類、オクチル酸亜鉛、オクチル酸スズなどの有機金属塩が挙げられ、必要に応じて2種類以上を用いてもよい。特に、本発明の効果を得るための好ましい硬化促進剤は、3級アミン及びその塩類、有機ホスフィン化合物及びその塩類であり、更に好ましい触媒は有機ホスフィン化合物及びその塩類である。   As the curing accelerator, various compounds can be applied as long as they are known as curing accelerators for epoxy resins. Examples include tertiary amines and salts thereof, imidazoles and salts thereof, organic phosphine compounds and salts thereof, and organic metal salts such as zinc octylate and tin octylate. Two or more kinds may be used as necessary. . In particular, preferred curing accelerators for obtaining the effects of the present invention are tertiary amines and salts thereof, organic phosphine compounds and salts thereof, and more preferred catalysts are organic phosphine compounds and salts thereof.

本発明の硬化樹脂組成物は、(A)、(B)及び(C)成分から構成されることで、たわみに優れる特性を有するが、更に(D)成分として、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂又はエポキシ化合物を用いて構成されることで、光学特性、硬度、強度、たわみ、耐熱性に優れる硬化樹脂組成物を得ることができる。なお、(A)成分に該当するエポキシシリコーン樹脂は、(D)成分としては扱わない。   The cured resin composition of the present invention is composed of the components (A), (B), and (C), and has a characteristic that is excellent in deflection. Further, as the component (D), two or more per molecule. By using an epoxy resin or epoxy compound having an epoxy group, a cured resin composition having excellent optical properties, hardness, strength, deflection, and heat resistance can be obtained. In addition, the epoxy silicone resin corresponding to the component (A) is not handled as the component (D).

(D)成分は、フェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、環構造を含むオレフィン化合物から誘導されるエポキシ化合物、イソシアヌル骨格を有するエポキシ化合物、又は上記一般式(5)で表される多官能エポキシシリコーンのうち、少なくとも1種から選ばれることがよい。   Component (D) is an epoxy resin derived from phenols, an epoxy compound derived from an olefin compound containing a ring structure, an epoxy compound having an isocyanuric skeleton, or a polyfunctional epoxy silicone represented by the above general formula (5) Of these, at least one may be selected.

一般式(5)において、R3〜R5はそれぞれエポキシ基を含んでいてもよい炭素数1〜20の炭化水素基、芳香族基であり、内部にエーテル性酸素原子を1〜3個有していても良い。ただし、R3〜R5のうち、1つ以上は必ずエポキシ基を含む。またR4、R5が同時にエポキシ基を有することはない。i〜kは存在モル比を表し、i+j+k=1,0<k<1、0<j<1、0<i<0.75を満たす数である。 In the general formula (5), R 3 to R 5 are each a hydrocarbon group or aromatic group having 1 to 20 carbon atoms which may contain an epoxy group, and have 1 to 3 etheric oxygen atoms inside. You may do it. However, one or more of R 3 to R 5 always contain an epoxy group. R 4 and R 5 do not have an epoxy group at the same time. i to k represent the existing molar ratio, i + j + k = 1, 0 <k <1, 0 <j <1, 0 <i <0.75.

フェノール類から誘導されるエポキシ樹脂としては、レソルシノール、ハイドロキノン、2,5−ジターシャリブチルヒドロキノンなどの単環型二価フェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、およびその芳香環を核水素化したもの、1,3−ナフタレンジオール、1,4−ナフタレンジオール、1,5−ナフタレンジオール、1,6−ナフタレンジオール、2,7−ナフタレンジオールなどのナフタレンジオール類から誘導されるエポキシ樹脂、およびその芳香環を核水素化したもの、4,4’−イソプロピリデンジフェノール、4,4’−イソプロピリデンビス(2−メチルフェノール)、4,4’−イソプロピリデンビス(2,6−ジメチルフェノール)、4,4’−ジヒドロキシジフェニルメタン、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルメタン、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’,5,5’−テトラメチルジフェニルメタン、4,4’−セカンダリーブチリデンビスフェノール、4,4’−イソプロピリデンビス(2−ターシャリーブチルフェノール)、4,4’−シクロヘキシリデンジフェノール、4,4’−ブチリデンビス(6−ターシャリーブチル−2−メチル)フェノール、4,4’−(1−α−メチルベンジリデン)ビスフェノール、4,4’−ジヒドロキシテトラフェニルメタン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−1,3−ジメチルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−1,4−ジメチルベンゼン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)スルフィド、4,4’−チオビス(2−ターシャリーブチル−5−メチルフェノール)、4,4’−ビフェノール、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’,5,5’−テトラメチルジフェニル等のビスフェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、又はその芳香族環を核水素化したものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
また、これらのエポキシ樹脂は2種以上を併用しても良い。
As epoxy resins derived from phenols, epoxy resins derived from monocyclic dihydric phenols such as resorcinol, hydroquinone, 2,5-ditertiarybutyl hydroquinone, and those obtained by nuclear hydrogenation of the aromatic ring, Epoxy resins derived from naphthalenediols such as 1,3-naphthalenediol, 1,4-naphthalenediol, 1,5-naphthalenediol, 1,6-naphthalenediol, 2,7-naphthalenediol, and aromatic rings thereof 4,4′-isopropylidenediphenol, 4,4′-isopropylidenebis (2-methylphenol), 4,4′-isopropylidenebis (2,6-dimethylphenol), 4 , 4'-dihydroxydiphenylmethane, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyl Rudiphenylmethane, 4,4′-dihydroxy-3,3 ′, 5,5′-tetramethyldiphenylmethane, 4,4′-secondary butylidenebisphenol, 4,4′-isopropylidenebis (2-tertiarybutylphenol), 4,4′-cyclohexylidenediphenol, 4,4′-butylidenebis (6-tertiarybutyl-2-methyl) phenol, 4,4 ′-(1-α-methylbenzylidene) bisphenol, 4,4′-dihydroxy Tetraphenylmethane, α, α′-bis (4-hydroxyphenyl) -1,4-diisopropylbenzene, α, α′-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -1,4-diisopropylbenzene, α, α′-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -1,3-dimethylbenzene, α, α′-bis (4 -Hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -1,4-dimethylbenzene, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) sulfide, 4, Derived from bisphenols such as 4'-thiobis (2-tertiarybutyl-5-methylphenol), 4,4'-biphenol, 4,4'-dihydroxy-3,3 ', 5,5'-tetramethyldiphenyl However, it is not limited to those obtained by nuclear hydrogenation of the epoxy resin or the aromatic ring thereof.
Two or more of these epoxy resins may be used in combination.

環構造を含むオレフィン化合物から誘導されるエポキシ化合物としては、下記一般式(13)又は一般式(14)のエポキシ化合物などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。また、これらのエポキシ化合物は2種以上を併用しても良い。特に好ましい化合物は、入手の容易性と硬化物としたときの物性から、R12又はR13がメチレン基である化合物である。 Examples of the epoxy compound derived from an olefin compound containing a ring structure include, but are not limited to, an epoxy compound represented by the following general formula (13) or general formula (14). Two or more of these epoxy compounds may be used in combination. A particularly preferred compound is a compound in which R 12 or R 13 is a methylene group from the standpoint of availability and physical properties when cured.

Figure 2009203258
(式中、R12、R13は炭素数1〜20の直鎖状炭化水素基を表す。)
Figure 2009203258
(In the formula, R 12 and R 13 each represent a linear hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.)

イソシアヌル骨格を有するエポキシ化合物としては、トリグリシジルイソシアヌレート、N,N'−ジグリシジルイソシアヌル酸、N−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレートなどが挙げられ、これらのエポキシ化合物は2種以上を併用しても良い。特に好ましい化合物は、入手の容易性と硬化物としたときの物性から、トリグリシジルイソシアヌレートである。   Examples of the epoxy compound having an isocyanuric skeleton include triglycidyl isocyanurate, N, N′-diglycidyl isocyanuric acid, N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate, and these epoxy compounds are 2 More than one species may be used in combination. A particularly preferred compound is triglycidyl isocyanurate because of its availability and physical properties when cured.

一般式(5)中のR3〜R5はそれぞれ独立に、エポキシ基を含んでいてもよい炭素数1〜20の炭化水素基、芳香族基であり、内部にエーテル性酸素原子を1〜3個有していても良い。このようなR3〜R5としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、デシル基などの直鎖状炭化水素、シクロヘキシル基などの脂肪族炭化水素基、フェニル基などの芳香族炭化水素基、γ―グリシドキシプロピル基、2,−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル基等の内部にエポキシ基を含む炭化水素基などが挙げられるが、これらに限定されるものではなく、それぞれ同一でも異なっていても良い。ただし、R4とR5が同時にエポキシ基を有することはない。好ましいR3〜R5は、硬化物の物性及び入手の容易さから、エポキシ基を含んでいない場合はメチル基及びフェニル基であり、エポキシ基を含んでいる場合は2,−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチル基である。 R 3 to R 5 in the general formula (5) are each independently a hydrocarbon group or aromatic group having 1 to 20 carbon atoms which may contain an epoxy group, and an etheric oxygen atom in the interior of 1 to You may have three. Examples of such R 3 to R 5 include a straight chain hydrocarbon such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, hexyl group, octyl group, isooctyl group, decyl group, and cyclohexyl group. Hydrocarbon groups containing an epoxy group such as an aliphatic hydrocarbon group such as phenyl group, an aromatic hydrocarbon group such as phenyl group, γ-glycidoxypropyl group, 2,-(3,4-epoxycyclohexyl) ethyl group, etc. However, it is not limited to these, and they may be the same or different. However, R 4 and R 5 do not have an epoxy group at the same time. Preferred R 3 to R 5 are a methyl group and a phenyl group when an epoxy group is not included, and 2,-(3,4) when an epoxy group is included, because of the physical properties of the cured product and availability. -Epoxycyclohexyl) ethyl group.

一般式(5)で表される多官能エポキシシリコーン樹脂は、下記一般式(9)〜(11)で表されるアルコキシシラン類を、水と酸性化合物あるいは塩基性化合物の存在下で加水分解、縮合反応を行うことで得ることができる。使用する水の量、酸性化合物、塩基性化合物、反応温度、反応溶媒等については特に制限されず、当業者にとって好ましい形態で反応を行ってよい。   The polyfunctional epoxy silicone resin represented by the general formula (5) hydrolyzes alkoxysilanes represented by the following general formulas (9) to (11) in the presence of water and an acidic compound or a basic compound. It can be obtained by conducting a condensation reaction. The amount of water to be used, acidic compound, basic compound, reaction temperature, reaction solvent and the like are not particularly limited, and the reaction may be performed in a form preferable to those skilled in the art.

Figure 2009203258
(式中、R1は炭素数1〜10の炭化水素基を表し、R3〜R5はそれぞれ一般式(5)における説明と同義である。)
Figure 2009203258
(In the formula, R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and R 3 to R 5 have the same meanings as described in the general formula (5).)

一般式(5)で表される多官能エポキシシリコーン樹脂は、一般式(5)中のR3〜R5のうち少なくとも1つが水素原子で置換された、ヒドロシリル基を有するシリコーン樹脂を前駆体とし、分子内に少なくとも1つ以上の炭素―炭素2重結合とエポキシ基を有する化合物を、貴金属触媒を用いたヒドロシリル付加反応によっても得ることができる。この際に使用する貴金属触媒、反応温度、反応溶媒については特に制限されず、当業者にとって好ましい形態で反応を行ってよい。 The polyfunctional epoxy silicone resin represented by the general formula (5) is a precursor of a silicone resin having a hydrosilyl group in which at least one of R 3 to R 5 in the general formula (5) is substituted with a hydrogen atom. A compound having at least one carbon-carbon double bond and an epoxy group in the molecule can also be obtained by a hydrosilyl addition reaction using a noble metal catalyst. The noble metal catalyst, reaction temperature, and reaction solvent used at this time are not particularly limited, and the reaction may be carried out in a form preferable to those skilled in the art.

一般式(5)表される多官能エポキシシリコーン樹脂の構造については、特に制限されない。例えば、Si−O結合が多面体に類似した構造を持つポリヘドラルオリゴシルセスキオキサン構造や、多面体の頂点が一部開裂または欠如した不完全縮合構造、Si−O結合が直鎖状や環状構造を形成しているシロキサン構造、分岐状に発達したランダム構造等を有していても良い。   The structure of the polyfunctional epoxy silicone resin represented by the general formula (5) is not particularly limited. For example, a polyhedral oligosilsesquioxane structure in which the Si—O bond is similar to a polyhedron, an incompletely condensed structure in which the vertex of the polyhedron is partially cleaved or missing, and a linear or cyclic Si—O bond It may have a siloxane structure forming a structure, a random structure developed in a branched shape, or the like.

一般式(5)で表される多官能エポキシシリコーン樹脂のエポキシ当量については特に限定されないが、通常180〜1000g/eq.である。この範囲のエポキシ当量であることで、本発明の樹脂組成物から得られる硬化物が光学特性、硬度、強度、たわみ、耐熱性に優れる特性を有する。エポキシ当量が180g/eq.未満の多官能エポキシシリコーン樹脂を得ることは実質上不可能であり、1000g/eq.を超える場合は、硬化物としたときの硬度や耐熱性等が失われる恐れがある。   Although it does not specifically limit about the epoxy equivalent of the polyfunctional epoxy silicone resin represented by General formula (5), Usually, 180-1000 g / eq. It is. When the epoxy equivalent is in this range, the cured product obtained from the resin composition of the present invention has excellent optical properties, hardness, strength, deflection, and heat resistance. Epoxy equivalent is 180 g / eq. It is virtually impossible to obtain a polyfunctional epoxy silicone resin of less than 1000 g / eq. If it exceeds 1, the hardness and heat resistance of the cured product may be lost.

(D)成分を配合する場合、(A)成分との構成比率は重量換算で(A):(D)=1〜95:99〜5を満たすことがよい。この比率にあることで、硬化樹脂組成物としたときの硬化物が硬質で、硬化収縮が少なく、表面にべたつきがなく、強度、たわみ、透明性に優れ、耐熱性、耐光性に優れる硬化物を得ることができる。(A)成分が1未満の場合は強度、低弾性、たわみの点から十分な効果を得難く、95を超える場合は耐熱性の観点から本発明の効果を得難い。好ましい比率は、(A):(D)=10〜80:90〜20、更に好ましくは20〜70:80〜30である。   (D) When mix | blending a component, it is good for the structural ratio with (A) component to satisfy | fill (A) :( D) = 1-95: 99-5 by weight conversion. By being in this ratio, the cured product when cured resin composition is hard, there is little cure shrinkage, there is no stickiness on the surface, it is excellent in strength, deflection, transparency, heat resistance, light resistance Can be obtained. When the component (A) is less than 1, it is difficult to obtain a sufficient effect from the viewpoint of strength, low elasticity and deflection, and when it exceeds 95, the effect of the present invention is difficult to obtain from the viewpoint of heat resistance. A preferred ratio is (A) :( D) = 10-80: 90-20, more preferably 20-70: 80-30.

本発明の硬化性樹脂組成物をLED封止用途として使用する際には、酸化防止剤を配合し、加熱時の酸化劣化を防止し着色の少ない硬化物とすることが好ましい。   When the curable resin composition of the present invention is used as an LED sealing application, it is preferable to add an antioxidant to prevent oxidative deterioration during heating and to obtain a cured product with little coloring.

酸化防止剤としては公知のものであれば種々の化合物を適用できる。例えば、2,6−tert−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6-tert-ブチル-p-エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ-tert-ブチル−4−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートなどのモノフェノール類、2,2−メチレンビス(4−メチル−6-tert-ブチルフェノール)、2,2−メチレンビス(4−エチル−6-tert-ブチルフェノール)、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)などのビスフェノール類、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5-tert-ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ-tert-ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ-tert-ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタンなどの高分子型フェノール類、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−(3,5−ジ-tert-ブチル4−ヒドロキシベンジル)−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−デシロキシ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイドなどのオキサホスファフェナントレンオキサイド類、ジラウリル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ジミリスチル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ジステアリル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ペンタエリスリチルテトラキス(3―ラウリルチオプロピオネート)等のエステル骨格含有チオエーテル化合物系酸化防止剤が挙げられる。これらの酸化防止剤は必要に応じて2種類以上を用いてもよい。   As the antioxidant, various compounds can be applied as long as they are known. For example, 2,6-tert-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-tert-butyl-p-ethylphenol, stearyl-β- (3,5-di-tert-butyl-4-4 Monophenols such as -hydroxyphenyl) propionate, 2,2-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4'- Bisphenols such as thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl- 2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetrakis [methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydro Ciphenyl) propionate] high molecular phenols such as methane, 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10- (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxybenzyl) Oxaphosphaphenanthrenes such as -9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10-decyloxy-9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide Oxides, dilauryl 3,3'-dilauryl 3,3'-thiodipropionate, dimyristyl 3,3'-dilauryl 3,3'-thiodipropionate, distearyl 3,3'-dilauryl 3,3'- Thiodipropionate, pentaerythrityltetrakis (3-laurylthiopropione) G) ester skeleton-containing thioether compounds based antioxidants and the like. Two or more of these antioxidants may be used as necessary.

本発明の硬化性樹脂組成物は、必要により充填剤、着色剤等を配合することができる。本発明の硬化性樹脂組成物は、これを熱硬化させることにより硬化物を与える。   The curable resin composition of the present invention can contain a filler, a colorant and the like as necessary. The curable resin composition of the present invention gives a cured product by thermally curing it.

本発明の硬化性樹脂組成物は、上記(A)成分〜(C)成分を必須成分とするが、樹脂成分(樹脂の他、硬化して樹脂の一部となる成分、例えば、モノマー、硬化剤、硬化促進剤を含むが、溶剤、充填剤は含まない)の60wt%以上、好ましくは80wt%以上、より好ましくは90wt%以上が(A)成分〜(B)成分であることがよい。また、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の配合割合は、次のようにして決めることがよい。   Although the curable resin composition of the present invention comprises the above components (A) to (C) as essential components, the resin component (in addition to the resin, a component that is cured to become a part of the resin, for example, a monomer, a cure) 60 wt% or more, preferably 80 wt% or more, more preferably 90 wt% or more of the component (A) to the component (B). In addition, the blending ratio of the component (A), the component (B), and the component (C) may be determined as follows.

(A)成分のエポキシ基と(B)成分の硬化剤中の官能基が当量比で0.8〜1.5の範囲であることが好ましい。この範囲外では硬化後も未反応のエポキシ基、又は硬化剤中の官能基が残留し、硬化物としたときの硬度や耐熱性等の機能が低下するため好ましくない。また、効果促進剤である(C)成分の配合割合としては、(A)成分と(B)成分の合計に対して、0.1wt%〜5wt%の範囲が好ましい。0.1wt%未満ではゲル化時間が遅くなって硬化時の剛性低下による作業性の低下をもたらし、逆に5.0wt%を超えると成形途中で硬化が進んでしまい、未充填が発生し易くなる。   It is preferable that the epoxy group of (A) component and the functional group in the hardening | curing agent of (B) component are the range of 0.8-1.5 by an equivalent ratio. Outside this range, an unreacted epoxy group or a functional group in the curing agent remains after curing, and functions such as hardness and heat resistance when cured are reduced, which is not preferable. Moreover, as a mixture ratio of (C) component which is an effect promoter, the range of 0.1 wt%-5 wt% is preferable with respect to the sum total of (A) component and (B) component. If it is less than 0.1 wt%, the gelation time is delayed, resulting in a decrease in workability due to a decrease in rigidity at the time of curing. Conversely, if it exceeds 5.0 wt%, curing proceeds during molding and unfilling is likely to occur. Become.

次に、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。   Next, the present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.

合成例1
一般式(4)において、nの平均値が約8、R1がメチル基である末端Si−H基を有するポリシロキサン(Si−H当量 363g/eq.)を184重量部、ジオキサン250重量部、カーボン粉末に担持された白金触媒(白金濃度5%)0.27重量部を温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌翼の付いた1Lの4つ口セパラブルフラスコに投入した。内温を90℃まで昇温した後、N−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレート150重量部を3時間かけて投入した。投入終了後、内温を110℃まで昇温し、ジオキサンを還流させながら反応を行った。0.1Nの水酸化カリウム/メタノール溶液に反応液を滴下し、水素ガスの発生がなくなったことを確認して、残存する白金触媒をセライトを用いてろ過した。エバポレータを用いて、ろ液の溶媒留去を行うことで、エポキシシリコーン樹脂(ES1)320重量部を得た。このエポキシシリコーン樹脂(ES1)は、一般式(1)において、R2がプロピレン基、E1が一般式(2)の基、m=0である内部に直鎖シロキサン結合とイソシアヌル環で構成された構造を有し、かつ末端にエポキシ基を有する。このエポキシシリコーン樹脂(ES1)のエポキシ当量は317g/eq.、25℃の粘度は4.5Pa・sであった。
Synthesis example 1
In the general formula (4), 184 parts by weight of polysiloxane (Si-H equivalent 363 g / eq.) Having a terminal Si-H group in which the average value of n is about 8, and R 1 is a methyl group, and 250 parts by weight of dioxane Then, 0.27 parts by weight of platinum catalyst (platinum concentration 5%) supported on carbon powder was put into a 1 L four-necked separable flask equipped with a thermometer, a cooling tube, a nitrogen introduction tube, and a stirring blade. After raising the internal temperature to 90 ° C., 150 parts by weight of N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate was added over 3 hours. After completion of the addition, the internal temperature was raised to 110 ° C., and the reaction was carried out while refluxing dioxane. The reaction solution was dropped into a 0.1N potassium hydroxide / methanol solution, and it was confirmed that hydrogen gas was not generated. The remaining platinum catalyst was filtered using celite. The solvent of the filtrate was distilled off using an evaporator to obtain 320 parts by weight of an epoxy silicone resin (ES1). This epoxy silicone resin (ES1) is composed of a linear siloxane bond and an isocyanuric ring in the general formula (1) where R 2 is a propylene group, E 1 is a group of the general formula (2), and m = 0. And has an epoxy group at the end. The epoxy equivalent of this epoxy silicone resin (ES1) is 317 g / eq. The viscosity at 25 ° C. was 4.5 Pa · s.

合成例2
一般式(4)において、nの平均値が約4、R1がメチル基である末端Si−H基を有するポリシロキサン(Si−H当量 215g/eq.)を38重量部、ジオキサンを38重量部、カーボン粉末に担持された白金触媒(白金濃度5%)0.09重量部、N−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレート50重量部を用いた以外は実施例1と同様の操作を行い、エポキシシリコーン樹脂(ES2)81重量部を得た。このエポキシシリコーン樹脂(ES2)は、一般式(1)において、R2がプロピレン基、E1が一般式(2)の基、m=0である内部に直鎖シロキサン結合とイソシアヌル環で構成された構造を有し、かつ末端にエポキシ基を有する。この樹脂のエポキシ当量は237g/eq.、融点が約55℃、75℃の粘度は0.34Pa・sであった。
Synthesis example 2
In the general formula (4), 38 parts by weight of polysiloxane (Si-H equivalent 215 g / eq.) Having a terminal Si—H group in which the average value of n is about 4, R 1 is a methyl group, and 38 parts by weight of dioxane Parts, platinum catalyst supported on carbon powder (platinum concentration 5%) 0.09 parts by weight, N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate 50 parts by weight Then, 81 parts by weight of an epoxy silicone resin (ES2) was obtained. This epoxy silicone resin (ES2) is composed of a linear siloxane bond and an isocyanuric ring in the general formula (1) where R 2 is a propylene group, E 1 is a group of the general formula (2), and m = 0. And has an epoxy group at the end. The epoxy equivalent of this resin is 237 g / eq. The melting point was about 55 ° C. and the viscosity at 75 ° C. was 0.34 Pa · s.

合成例3
一般式(4)において、n=0、R1がメチル基である末端Si−H基を有するポリシロキサン(Si−H当量 67g/eq.)を34重量部、ジオキサンを38重量部、カーボン粉末に担持された白金触媒(白金濃度5%)0.09重量部、N−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレート140重量部を用い、反応容器として500mlのオートクレーブを用いた以外は実施例1と同様の操作を行った。このようにして、一般式(1)で表されるR2がプロピレン基、E1が一般式(2)の基、m=0である内部に直鎖シロキサン結合とイソシアヌル環で構成された構造を有し、かつ末端にエポキシ基を有するエポキシシリコーン樹脂(ES3)148重量部を得た。この樹脂のエポキシ当量は177g/eq.、25℃での性状は固体であり、融点は133℃であった。
Synthesis example 3
In general formula (4), n = 0, polysiloxane having a terminal Si—H group in which R 1 is a methyl group (Si—H equivalent 67 g / eq.) 34 parts by weight, dioxane 38 parts by weight, carbon powder Except that 0.09 part by weight of a platinum catalyst (platinum concentration 5%) supported on the catalyst, 140 parts by weight of N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate, and a 500 ml autoclave as a reaction vessel were used. The same operation as in Example 1 was performed. Thus, R 2 represented by the general formula (1) is a propylene group, E 1 is a group of the general formula (2), and m = 0, a structure composed of a linear siloxane bond and an isocyanuric ring inside And 148 parts by weight of an epoxy silicone resin (ES3) having an epoxy group at the end was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 177 g / eq. The properties at 25 ° C. were solid and the melting point was 133 ° C.

合成例4
一般式(4)において、nの平均値が約8、R1がメチル基である末端Si−H基を有するポリシロキサン(Si−H当量 363g/eq.)161重量部、ジビニルベンゼン23重量部、N−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレート25重量部、ジオキサン260重量部、カーボン粉末に担持された白金触媒(白金濃度5%)0.17重量部を用いた以外は実施例1と同様の操作を行った。このようにして、一般式(1)で表されるR2がプロピレン基、E1が一般式(2)の基、Zが一般式(3)の基、mの平均値が8であり、内部に直鎖シロキサン結合とイソシアヌル環で構成された構造を有し、かつ末端にエポキシ基を有するエポキシシリコーン樹脂(ES4)200重量部を得た。この樹脂のエポキシ当量は1146g/eq.、25℃での粘度は740cPsであった。
Synthesis example 4
In the general formula (4), polysiloxane (Si-H equivalent 363 g / eq.) 161 parts by weight, divinylbenzene 23 parts by weight, wherein the average value of n is about 8, and R 1 is a methyl group. , N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate 25 parts by weight, dioxane 260 parts by weight, platinum catalyst supported on carbon powder (platinum concentration 5%) 0.17 parts by weight The same operation as in Example 1 was performed. Thus, R 2 represented by the general formula (1) is a propylene group, E 1 is a group of the general formula (2), Z is a group of the general formula (3), and an average value of m is 8. 200 parts by weight of an epoxy silicone resin (ES4) having a structure composed of a linear siloxane bond and an isocyanuric ring inside and having an epoxy group at the terminal was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 1146 g / eq. The viscosity at 25 ° C. was 740 cPs.

実施例1〜4
合成例1〜4で得られたエポキシシリコーン樹脂(ES1〜ES4)と、メチル化ヘキサヒドロ無水フタル酸(MH:酸無水物当量168g/eq.)を、エポキシ当量と酸無水物当量の比=1:1となるように加え、よく混合し、更に硬化促進剤としてテトラ-n-ブチルホスホニウムo,o’-ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Examples 1-4
Epoxy silicone resins (ES1 to ES4) obtained in Synthesis Examples 1 to 4 and methylated hexahydrophthalic anhydride (MH: acid anhydride equivalent 168 g / eq.), Ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent = 1 : 1, add well, and add 0.5% by weight of tetra-n-butylphosphonium o, o'-diethyl phosphorodithionate as a curing accelerator. In the mold, a resin plate having a thickness of 1 mm was prepared by curing at 120 ° C. for 4 hours and further at 160 ° C. for 12 hours.

実施例5
ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂(EpA:エポキシ当量187g/eq.)を(D)成分とし、ES1との重量比=1:1とした混合物を用いて、実施例1と同様の操作を行い、厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Example 5
The same operation as in Example 1 was performed using a mixture in which bisphenol A liquid epoxy resin (EpA: epoxy equivalent 187 g / eq.) Was used as component (D) and the weight ratio with ES1 was 1: 1, A resin plate having a thickness of 1 mm was prepared.

実施例6
3,4-エポキシシクロヘキセニルメチル-3,'4'-エポキシシクロヘキセンカルボキシレート(EpC:エポキシ当量130g/eq.)を(D)成分とし、ES1との重量比=1:1とした混合物を用いて、実施例5と同様の操作を行い厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Example 6
3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3, '4'-epoxycyclohexenecarboxylate (EpC: epoxy equivalent 130 g / eq.) Was used as component (D), and a mixture with a weight ratio of ES1 of 1: 1 was used. Then, the same operation as in Example 5 was performed to prepare a resin plate having a thickness of 1 mm.

実施例7
トリグリシジルイソシアヌレート(EpT:エポキシ当量100g/eq.)を(D)成分とし、ES1との重量比=1:1とした混合物を用いて、実施例5と同様の操作を行い厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Example 7
Using a mixture having triglycidyl isocyanurate (EpT: epoxy equivalent 100 g / eq.) As component (D) and having a weight ratio with ES1 of 1: 1, the same operation as in Example 5 was performed, and the thickness was 1 mm. A resin plate was created.

実施例8
2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシランを、モル比1:1:3の割合で用い、加水分解、縮合反応を行うことにより得られた多官能エポキシシリコーン樹脂(EpS:エポキシ当量273g/eq.)を(D)成分とし、ES1との重量比=1:1とした混合物を用いて、実施例5と同様の操作を行い厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Example 8
Polyfunctionality obtained by performing hydrolysis and condensation reaction using 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, and trimethylmethoxysilane in a molar ratio of 1: 1: 3 Resin having a thickness of 1 mm by performing the same operation as in Example 5 using a mixture in which epoxy silicone resin (EpS: epoxy equivalent 273 g / eq.) Is used as component (D) and weight ratio with ES1 is 1: 1. A board was created.

実施例9
3,4-エポキシシクロヘキセニルメチル-3,'4'-エポキシシクロヘキセンカルボキシレート(EpC:エポキシ当量130g/eq.)を(D)成分とし、ES4との重量比=1:1とした混合物を用いて、実施例5と同様の操作を行い厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Example 9
3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3, '4'-epoxycyclohexenecarboxylate (EpC: epoxy equivalent 130 g / eq.) Was used as component (D), and a mixture with a weight ratio of ES4 of 1: 1 was used. Then, the same operation as in Example 5 was performed to prepare a resin plate having a thickness of 1 mm.

比較例1
エポキシシリコーン樹脂(ES1)を使用しない他は、実施例5と同様の操作を行い、厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 1
Except not using the epoxy silicone resin (ES1), the same operation as in Example 5 was performed to prepare a resin plate having a thickness of 1 mm.

比較例2
EpAの代わりにEpCを用いた以外は比較例1と同様の操作を行い、厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 2
Except that EpC was used instead of EpA, the same operation as in Comparative Example 1 was performed to prepare a resin plate having a thickness of 1 mm.

比較例3
EpAの代わりにEpTを用いた以外は比較例1と同様の操作を行い、厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 3
A resin plate having a thickness of 1 mm was prepared by performing the same operation as in Comparative Example 1 except that EpT was used instead of EpA.

比較例4
EpAの代わりにEpSを用いた以外は比較例1と同様の操作を行い、厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 4
A resin plate having a thickness of 1 mm was prepared by performing the same operation as in Comparative Example 1 except that EpS was used instead of EpA.

比較例5
末端がトリメチルシリル基を有し、鎖中にヒドロシリル基を有するジメチルシロキサン-メチルハイドロジェンシロキサン共重合体(平均分子量約700、Si−H当量:約140g/eq.)14重量部とN−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレート28重量部、ジオキサン150重量部、カーボン粉末に担持された白金触媒(白金濃度5%)0.28重量部を用いた以外は合成例1と同様の操作を行った。このようにして、側鎖にエポキシ基とイソシアヌル基を有するジメチルシロキサン樹脂(PnES1)35重量部を得た。この樹脂のエポキシ当量は232g/eq.、常温での性状は固体状であった。
得られたジメチルシロキサン樹脂(PnES1)をエポキシシリコーン樹脂(ES1)の代わりに用いた他は、実施例1と同様の操作を行い、厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 5
14 parts by weight of a dimethylsiloxane-methylhydrogensiloxane copolymer having an end of a trimethylsilyl group and having a hydrosilyl group in the chain (average molecular weight of about 700, Si—H equivalent: about 140 g / eq.) And N-allyl- The same as in Synthesis Example 1 except that 28 parts by weight of N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate, 150 parts by weight of dioxane, and 0.28 parts by weight of platinum catalyst (platinum concentration 5%) supported on carbon powder were used. The operation was performed. In this way, 35 parts by weight of dimethylsiloxane resin (PnES1) having an epoxy group and an isocyanuric group in the side chain was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 232 g / eq. The properties at room temperature were solid.
A resin plate having a thickness of 1 mm was prepared in the same manner as in Example 1 except that the obtained dimethylsiloxane resin (PnES1) was used instead of the epoxy silicone resin (ES1).

比較例6
片末端にSi−H基を有するジメチルシロキサン樹脂(平均分子量約4300、重合度約60)43重量部、N−アリル−N',N''−ジグリシジルイソシアヌレート3重量部、ジオキサン約170重量部、カーボン粉末に担持された白金触媒(白金濃度5%)0.3重量部を用いた以外は合成例1と同様の操作を行った。このようにして、直鎖シロキサン結合と片末端にイソシアヌル環で構成された構造を有し、かつ末端にエポキシ基を有するエポキシシリコーン樹脂(ES5)40重量部を得た。この樹脂のエポキシ当量は2230g/eq.、25℃での粘度は20000cPsであった。
得られたエポキシシリコーン樹脂(ES5)をエポキシシリコーン樹脂(ES1)の代わりに用いた他は、実施例1と同様の操作を行ったが、得られた硬化物はゲル状であり、樹脂板として取り出すことが出来なかった。
Comparative Example 6
43 parts by weight of dimethylsiloxane resin having an Si—H group at one end (average molecular weight of about 4300, degree of polymerization of about 60), 3 parts by weight of N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate, about 170 parts by weight of dioxane The same operation as in Synthesis Example 1 was performed except that 0.3 parts by weight of platinum catalyst (platinum concentration 5%) supported on carbon powder was used. In this way, 40 parts by weight of an epoxy silicone resin (ES5) having a structure composed of a linear siloxane bond and an isocyanuric ring at one end and having an epoxy group at the end was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 2230 g / eq. The viscosity at 25 ° C. was 20000 cPs.
The same operation as in Example 1 was performed except that the obtained epoxy silicone resin (ES5) was used instead of the epoxy silicone resin (ES1), but the obtained cured product was gel-like and used as a resin plate. I couldn't get it out.

比較例7
一般式(4)において、nの平均値が約8、R1がメチル基で表される、末端Si−H基を有するポリシロキサン(Si−H当量 363g/eq.)を184重量部、トリアリルイソシアヌレート16重量部、ジオキサン250重量部、カーボン粉末に担持された白金触媒(白金濃度5%)0.4重量部を温度計、冷却管、窒素導入管、攪拌翼の付いた1Lの4つ口セパラブルフラスコに投入した。内温を110℃まで昇温し、10時間攪拌した。炭素―炭素2重結合が消失しているのをプロトンNMRで確認した後、4−ビニルシクロヘキセンオキシドを50重量部投入し、さらに110℃で20時間攪拌した。0.1規定の水酸化カリウム/メタノール溶液に反応液を滴下し、水素ガスの発生がなくなったことを確認して、白金触媒をセライトを用いてろ過した。エバポレータを用いて、ろ液の溶媒留去を行った。このようにして、末端にエポキシシクロヘキシル基を有し、鎖中のイソシアヌル骨格と末端のエポキシシクロヘキシル基の間にはジメチルシロキサン構造を有するエポキシシリコーン樹脂(ES6)を230重量部得た。この樹脂のエポキシ当量は720g/eq.25℃での粘度は53000cPsであった。
得られたエポキシシリコーン樹脂(ES6)を用い、実施例1と同様の操作を行って、厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 7
In the general formula (4), polysiloxane having a terminal Si—H group (Si—H equivalent 363 g / eq.) In which the average value of n is about 8 and R 1 is represented by a methyl group, 16 parts by weight of allyl isocyanurate, 250 parts by weight of dioxane, 0.4 part by weight of platinum catalyst (platinum concentration 5%) supported on carbon powder, 4 liters of 1 L with a thermometer, a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe and a stirring blade It was put into a one-necked separable flask. The internal temperature was raised to 110 ° C. and stirred for 10 hours. After confirming disappearance of the carbon-carbon double bond by proton NMR, 50 parts by weight of 4-vinylcyclohexene oxide was added, and the mixture was further stirred at 110 ° C. for 20 hours. The reaction solution was dropped into a 0.1 N potassium hydroxide / methanol solution, and it was confirmed that generation of hydrogen gas ceased, and the platinum catalyst was filtered using celite. The solvent of the filtrate was distilled off using an evaporator. In this manner, 230 parts by weight of an epoxy silicone resin (ES6) having an epoxycyclohexyl group at the terminal and a dimethylsiloxane structure between the isocyanuric skeleton in the chain and the terminal epoxycyclohexyl group was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 720 g / eq. The viscosity at 25 ° C. was 53000 cPs.
Using the obtained epoxy silicone resin (ES6), the same operation as in Example 1 was performed to prepare a resin plate having a thickness of 1 mm.

比較例8
合成例1で得られたエポキシシリコーン樹脂(ES1)と、メチル化ヘキサヒドロ無水フタル酸無水物のかわりにノボラック型フェノール樹脂(フェノール性水酸基当量105g/eq.)を用いた以外は実施例1と同様の操作を行い、厚さ1mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 8
The same as Example 1 except that the epoxy silicone resin (ES1) obtained in Synthesis Example 1 and a novolac type phenol resin (phenolic hydroxyl group equivalent of 105 g / eq.) Were used instead of methylated hexahydrophthalic anhydride. Thus, a 1 mm thick resin plate was prepared.

硬化物のガラス転移温度(Tg)の測定
セイコー電子工業(株)製熱応力歪測定装置TMA/SS120Uを用いて30℃から270℃の範囲で測定し、線膨張率の変化した温度をガラス転移温度とした。昇温速度は5℃/分とした。
Measurement of glass transition temperature (Tg) of cured product Measured in the range of 30 ° C to 270 ° C using a thermal stress strain measuring device TMA / SS120U manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd. It was temperature. The heating rate was 5 ° C./min.

線膨張率の測定。
セイコー電子工業(株)製熱応力歪測定装置TMA/SS120Uを用いて30℃から270℃の範囲で測定し、40℃と60℃の2点で結ばれた直線の傾きから線膨張率を算出した。昇温速度は5℃/分とした。
Measurement of linear expansion coefficient.
Measured in the range of 30 ° C to 270 ° C using a thermal stress strain measuring device TMA / SS120U manufactured by Seiko Electronics Industry Co., Ltd., and the linear expansion coefficient was calculated from the slope of a straight line connected at two points of 40 ° C and 60 ° C. did. The heating rate was 5 ° C./min.

硬化物の初期透過度
日立製作所製自記分光光度計U−3410を用いて、厚さ1mm硬化物の400nmの透過度を測定した。
Initial transmittance of cured product Using a self-recording spectrophotometer U-3410 manufactured by Hitachi, Ltd., a 400 nm transmittance of a cured product having a thickness of 1 mm was measured.

耐UV性の測定
厚さ4mm硬化物をQパネル社製耐候性試験機QUVを用いて、600時間UV照射した後の400nmの透過度を、初期透過度と同様にして測定した。QUVのランプにはUVA340nmを用い、ブラックパネル温度は55℃とした。
Measurement of UV resistance 400 nm transmittance after UV irradiation of a 4 mm thick cured product using a Q panel company weather resistance tester QUV was measured in the same manner as the initial transmittance. A UVA of 340 nm was used for the QUV lamp, and the black panel temperature was 55 ° C.

初期耐熱性の測定
1mm厚の硬化物を150℃の環境下に曝し、72時間後の400nmの透過度を、初期透過度と同様にして測定した。
Measurement of initial heat resistance A cured product having a thickness of 1 mm was exposed to an environment of 150 ° C., and the transmittance at 400 nm after 72 hours was measured in the same manner as the initial transmittance.

長期耐熱性の測定
1mm厚の硬化物を150℃の環境下にさらし、400時間後の400nmの透過度を、初期透過度と同様にして測定した。
Measurement of long-term heat resistance A cured product having a thickness of 1 mm was exposed to an environment of 150 ° C., and the transmittance at 400 nm after 400 hours was measured in the same manner as the initial transmittance.

表面べたつき性
硬化物を室温の状態でポリエチレン製の袋に入れ、表面を接触させたとき、硬化物がポリエチレン製の袋に少しでも張り付いた場合をべたつき性有りと判定した。
Surface stickiness When the cured product was put in a polyethylene bag at room temperature and brought into contact with the surface, the cured product was judged to be sticky if it adhered even to the polyethylene bag.

硬度の測定
テクロック(株)性硬度計TYPE−Dを用いて、室温での硬化物の表面硬度を測定した。
Measurement of hardness The surface hardness of the cured product at room temperature was measured using a TECKLOCK Co., Ltd. hardness meter TYPE-D.

金型取り外し後の硬化物
金型を外したとき、硬化物の均一性や硬化収縮による硬化物の割れを目視にて判定した。○:均一な硬化物である。△:金型の形状を保っているが硬化物中にクラックが生じている。×:金型の形状を保たず、樹脂が割れている。
Cured product after removing the mold When the mold was removed, the uniformity of the cured product and cracking of the cured product due to curing shrinkage were visually determined. ○: Uniform cured product. (Triangle | delta): Although the shape of a metal mold | die is maintained, the crack has arisen in hardened | cured material. X: The shape of the mold was not maintained and the resin was cracked.

曲げ、たわみ特性試験
JIS−7171に準拠し、80mm×10mm×4mmの試験片を用いて、オートグラフ(島津製作所(株)製)により曲げ弾性率、曲げ強度、曲げたわみを測定した。破断せずに支点間から外れた試験片については、「破断せず」と表記した。
Bending and Deflection Characteristic Tests Based on JIS-7171, bending elastic modulus, bending strength and bending deflection were measured by an autograph (manufactured by Shimadzu Corporation) using a test piece of 80 mm × 10 mm × 4 mm. A test piece that did not break and fell off between the fulcrums was described as “no breakage”.

実施例1〜9により得られた硬化物の各試験の測定結果を表1及び2に示す。比較例1〜9により得られた硬化物の各試験の測定結果を表3及び4に示す。あわせて、実施例及び比較例で使用した(A)成分、(B)成分及び(D)成分の種類を表1〜4に示す。   Tables 1 and 2 show the measurement results of each test of the cured products obtained in Examples 1 to 9. Tables 3 and 4 show the measurement results of each test of the cured products obtained in Comparative Examples 1 to 9. In addition, Tables 1 to 4 show types of the component (A), the component (B), and the component (D) used in Examples and Comparative Examples.

Figure 2009203258
Figure 2009203258

Figure 2009203258
Figure 2009203258

Figure 2009203258
Figure 2009203258

Figure 2009203258
Figure 2009203258

Claims (8)

下記成分、
(A) 一般式(1)で表され、エポキシ当量が150〜2000g/eq.であるエポキシシリコーン樹脂、
Figure 2009203258
(式中、R1は炭素数1〜10の炭化水素基を表し、R2は炭素数1〜20の炭化水素基を表し、内部にエーテル性酸素原子を含んでいても良い。E1はイソシアヌル環骨格を含む基を介して結合するエポキシ基を有するエポキシ基含有基であり、Zは内部にヘテロ原子を有していてもよい2価の有機基を表す。m及びnは独立に0〜100の数を表す。)
(B) 酸無水物、及び
(C) 硬化促進剤
を含むことを特徴とする硬化性樹脂組成物。
The following ingredients,
(A) Represented by the general formula (1), the epoxy equivalent is 150 to 2000 g / eq. Epoxy silicone resin, which is
Figure 2009203258
(In the formula, R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and may contain an etheric oxygen atom therein. E 1 represents An epoxy group-containing group having an epoxy group bonded through a group containing an isocyanuric ring skeleton, Z represents a divalent organic group which may have a hetero atom inside, and m and n are independently 0. Represents a number of ~ 100.)
A curable resin composition comprising (B) an acid anhydride and (C) a curing accelerator.
一般式(1)において、m=0である請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。   The curable resin composition according to claim 1, wherein in general formula (1), m = 0. 一般式(1)中のE1が、一般式(2)
Figure 2009203258
で表される請求項1又は2に記載の硬化性樹脂組成物。
E 1 in the general formula (1) is the general formula (2)
Figure 2009203258
The curable resin composition of Claim 1 or 2 represented by these.
一般式(1)中のZが、一般式(3)
Figure 2009203258
で表される請求項1又は3に記載の硬化性樹脂組成物。
Z in the general formula (1) is the general formula (3).
Figure 2009203258
The curable resin composition of Claim 1 or 3 represented by these.
更に、下記成分
(D) 2つ以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂又はエポキシ化合物
を含む請求項1〜4のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
Furthermore, the following component (D) The curable resin composition in any one of Claims 1-4 containing the epoxy resin or epoxy compound which has a 2 or more epoxy group.
(D)成分が、フェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、環構造を含むオレフィン化合物から誘導されるエポキシ化合物、イソシアヌル骨格を有するエポキシ化合物又は一般式(5)
(R3SiO3/2k(R45SiO)j(Me3SiO1/2i (5)
(式中、R3〜R5は、独立にエポキシ基を含んでいてもよい炭素数1〜20の炭化水素基であり、内部にエーテル性酸素原子を1〜3個有していても良い。ただし、R3〜R5のうち、1つ以上は必ずエポキシ基を含み、またR4とR5が同時にエポキシ基を有することはない。i〜kはモル比を表し、i+j+k=1、0<k<1、0<j<1、0<i<0.75を満足する数である。)
で表される多官能エポキシシリコーン樹脂から選ばれる少なくとも一種である請求項5に記載の硬化性樹脂組成物。
Component (D) is an epoxy resin derived from phenols, an epoxy compound derived from an olefin compound containing a ring structure, an epoxy compound having an isocyanuric skeleton, or general formula (5)
(R 3 SiO 3/2 ) k (R 4 R 5 SiO) j (Me 3 SiO 1/2 ) i (5)
(In formula, R < 3 > -R < 5 > is a C1-C20 hydrocarbon group which may contain the epoxy group independently, and may have 1-3 etheric oxygen atoms inside. However, one or more of R 3 to R 5 must always contain an epoxy group, and R 4 and R 5 do not have an epoxy group at the same time, i to k represent a molar ratio, i + j + k = 1, (It is a number satisfying 0 <k <1, 0 <j <1, 0 <i <0.75.)
The curable resin composition according to claim 5, which is at least one selected from polyfunctional epoxy silicone resins represented by the formula:
(A)成分と(D)成分の重量比が、(A):(D)=1〜95:99〜5である請求項6に記載の硬化性樹脂組成物。   The weight ratio of (A) component and (D) component is (A) :( D) = 1-95: 99-5, The curable resin composition of Claim 6. 請求項1〜7のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物を、加熱硬化させて得られることを特徴とする硬化物。   A cured product obtained by heating and curing the curable resin composition according to claim 1.
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