JP2012116892A - Flame-retardant resin composition, and prepreg and laminate using the same - Google Patents

Flame-retardant resin composition, and prepreg and laminate using the same Download PDF

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高示 森田
Akira Murai
曜 村井
Shin Takanezawa
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康雄 井上
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thermosetting resin composition which has insulation property, heat resistance and the like, particularly excellent flame retardancy without using a large quantity of hydroxides or low-melting glass, and is suitably used for electronic components, etc., and to provide a prepreg and a laminate using the resin composition.SOLUTION: The flame-retardant resin composition contains a resin (A) having an aromatic ring and a silicone condensate (B) as essential components, wherein the silicone condensate (B) is a compound having a phenyl group and an alkoxy group, has a condensation reaction rate of ≥90%, and is solid at 70°C. There are also provided the prepreg and laminate using the resin composition.

Description

本発明は、絶縁性や耐熱性などを有すると共に、特に難燃性に優れ、電子部品等に用いられる樹脂組成物並びにこれを用いたプリプレグ及び積層板に関する。   The present invention relates to a resin composition that has insulation properties, heat resistance, and the like, is particularly excellent in flame retardancy, and is used for electronic parts and the like, and a prepreg and a laminate using the same.

電子機器等に用いられる通常の積層板は、エポキシ樹脂などの芳香環を有する樹脂を主剤とした樹脂組成物とガラス織布とを硬化し、一体成形したものが一般的である。
芳香環を有する樹脂は絶縁性や耐熱性、コストなどのバランスが優れるが、燃焼し易いという欠点を有する。このため、積層板の難燃化が必須であり、従来ブロム系難燃剤が用いられていた(例えば、特許文献1参照)。
しかし、ブロム系難燃剤は燃焼時に有害な物質を発生する可能性があり、環境意識の高まりから、有害な物質を発生する材料は電子部品も含めて規制する動きが活発になっている。
A typical laminated board used for an electronic device or the like is generally formed by integrally molding a resin composition mainly composed of a resin having an aromatic ring such as an epoxy resin and a glass woven fabric.
A resin having an aromatic ring has an excellent balance of insulation, heat resistance, cost, and the like, but has a drawback of being easily combusted. For this reason, it is indispensable to make the laminated board flame-retardant, and conventionally, a bromo flame retardant has been used (see, for example, Patent Document 1).
However, brominated flame retardants may generate harmful substances during combustion, and due to increased environmental awareness, there is an active movement to regulate materials that generate harmful substances, including electronic parts.

このため、ブロム系難燃剤に代わる難燃剤として、水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウム等の金属水酸化物、リン酸エステル等のリン化合物、メラミン樹脂等の窒素化合物が使用されている (例えば、特許文献2〜4参照)。
しかしながら、金属水酸化物は多量に配合しないと難燃性機能が発現せず、例えば、特許文献2ではワニス中の有機固形分に対して50〜150重量%の水酸化アルミニウムが使用される。また、リン化合物は腐食性を有する、窒素化合物は難燃効果が低いなどの問題がある。
さらに、樹脂組成物に金属含有低融点ガラスを配合することが難燃性の向上に有効であることが知られている(例えば、特許文献5参照)。この場合には融点が400〜500℃の低融点ガラスが用いられ、配合量はエポキシ樹脂に対して10重量%以上である。
For this reason, metal hydroxides such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide, phosphorus compounds such as phosphate esters, and nitrogen compounds such as melamine resins are used as flame retardants to replace brominated flame retardants (for example, patents) References 2-4).
However, if the metal hydroxide is not blended in a large amount, the flame retardant function does not appear. For example, in Patent Document 2, 50 to 150% by weight of aluminum hydroxide is used with respect to the organic solid content in the varnish. In addition, phosphorus compounds have corrosive properties, and nitrogen compounds have low flame retardant effects.
Furthermore, it is known that blending a metal-containing low-melting glass with a resin composition is effective in improving flame retardancy (see, for example, Patent Document 5). In this case, a low-melting glass having a melting point of 400 to 500 ° C. is used, and the blending amount is 10% by weight or more with respect to the epoxy resin.

特開昭54−113665号公報(実施例)JP 54-113665 (Example) 特開2002−212394号公報(請求項1)JP 2002-212394 A (Claim 1) 特開平11−124489号公報([0003])JP-A-11-124489 ([0003]) 特開昭59−53549号公報(実施例1)JP 59-53549 A (Example 1) 特開昭59−189174号公報(請求項1)JP 59-189174 (Claim 1)

上記のように水酸化アルミニウム等の金属水酸化物は難燃効果を発現するが、十分な難燃性を発現するには多量の配合を必要とする。しかし、多量の金属水酸化物の配合は、金属水酸化物の界面増加に伴う絶縁性の低下や金属水酸化物の分解に伴う耐熱性の低下など多くの課題を有する。また、低融点ガラスを配合するものは難燃性が不充分である。
本発明の目的は、こうした現状に鑑み、多量の金属水酸化物や低融点ガラスを使用することなく、絶縁性や耐熱性などを有すると共に、難燃性に優れ、電子部品等に好適に用いられる熱硬化性樹脂組成物並びにこれを用いたプリプレグ及び積層板を提供することである。
As described above, metal hydroxides such as aluminum hydroxide exhibit a flame retarding effect, but a large amount of blending is required to exhibit sufficient flame retardancy. However, the compounding of a large amount of metal hydroxide has many problems such as a decrease in insulation due to an increase in the interface of the metal hydroxide and a decrease in heat resistance due to the decomposition of the metal hydroxide. In addition, those containing a low melting point glass are insufficient in flame retardancy.
In view of the current situation, the object of the present invention is to have insulating properties, heat resistance, etc. without using a large amount of metal hydroxide or low melting point glass, and is excellent in flame retardancy, and is suitably used for electronic parts and the like. And a prepreg and a laminate using the same.

本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、芳香環を有する樹脂と、特定のシリコーン縮合体を必須成分とする樹脂組成物が上記目的に沿うものであることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that a resin composition containing an aromatic ring and a specific silicone condensate as an essential component meets the above object. I found it. The present invention has been completed based on such findings.

すなわち、本発明は、以下の難燃性樹脂組成物、プリプレグ及び積層板を提供するものである。
1.芳香環を有する樹脂(A)と、シリコーン縮合体(B)とを必須成分とする樹脂組成物であって、シリコーン縮合体(B)がフェニル基とアルコキシ基とを有する化合物で、縮合反応率が90%以上であり、且つ、70℃で固体であることを特徴とする難燃性樹脂組成物。
2.さらに、水酸化アルミニウム(C)を含有する上記1の難燃性樹脂組成物。
3.シリコーン縮合体(B)のシロキサン単位の20%以上が、フェニル基とアルコキシ基とを有するシロキサン単位である上記1又は2の難燃性樹脂組成物。
4.芳香環を有する樹脂(A)が、多環式化合物である上記1〜3のいずれかの難燃性樹脂組成物。
5.芳香環を有する樹脂(A)が、エポキシ樹脂である上記4の難燃性樹脂組成物。
6.芳香環を有する樹脂(A)が、エポキシ樹脂の他に硬化剤及び/又は硬化促進剤を有するものである上記5の難燃性樹脂組成物。
7.芳香環を有する樹脂(A)が、ビフェニル環、ナフタレン環、アントラセン環、ジヒドロアントラセン環から選ばれる少なくとも一種の芳香環を有する多環式化合物である上記4〜6いずれかの難燃性樹脂組成物。
8.芳香環を有する樹脂(A)が、下記の一般式(1)で表されるビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、一般式(2)で表されるアントラセン型エポキシ樹脂、一般式(3)で表されるジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも一つのエポキシ樹脂を含むものである上記7の難燃性樹脂組成物。
That is, the present invention provides the following flame retardant resin composition, prepreg and laminate.
1. A resin composition comprising a resin (A) having an aromatic ring and a silicone condensate (B) as essential components, wherein the silicone condensate (B) is a compound having a phenyl group and an alkoxy group, and the condensation reaction rate Is a flame retardant resin composition characterized by being 90% or more and solid at 70 ° C.
2. Furthermore, said 1 flame-retardant resin composition containing aluminum hydroxide (C).
3. The flame retardant resin composition according to 1 or 2 above, wherein 20% or more of the siloxane units of the silicone condensate (B) are siloxane units having a phenyl group and an alkoxy group.
4). The flame-retardant resin composition according to any one of 1 to 3, wherein the resin (A) having an aromatic ring is a polycyclic compound.
5. 4. The flame retardant resin composition according to 4 above, wherein the resin (A) having an aromatic ring is an epoxy resin.
6). 6. The flame retardant resin composition as described in 5 above, wherein the resin (A) having an aromatic ring has a curing agent and / or a curing accelerator in addition to the epoxy resin.
7). The flame retardant resin composition according to any one of 4 to 6 above, wherein the resin (A) having an aromatic ring is a polycyclic compound having at least one aromatic ring selected from a biphenyl ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, and a dihydroanthracene ring. object.
8). The resin (A) having an aromatic ring is represented by the biphenyl novolac type epoxy resin represented by the following general formula (1), the anthracene type epoxy resin represented by the general formula (2), and the general formula (3). 8. The flame retardant resin composition as described in 7 above, which comprises at least one epoxy resin selected from dihydroanthracene type epoxy resins.

Figure 2012116892
(R1〜R4は、独立に、水素原子又はメチル基であり、nは1以上の整数である。)
Figure 2012116892
(R 1 to R 4 are independently a hydrogen atom or a methyl group, and n is an integer of 1 or more.)

Figure 2012116892
(R5〜R8は、独立に、水素原子又はメチル基である。)
Figure 2012116892
(R 5 to R 8 are independently a hydrogen atom or a methyl group.)

Figure 2012116892
(R9〜R10は、独立に、炭素数1〜4のアルキル基であり、pおよびqは0〜4の整数である。)
Figure 2012116892
(R 9 to R 10 are independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, p and q is an integer of 0-4.)

9.上記1〜8のいずれかの難燃性樹脂組成物に有機溶剤を含有するワニス。
10.上記9のワニスを基材に含浸又は塗工した後、Bステージ化して得られたプリプレグ。
11.基材が、ガラス織布、ガラス不織布、アラミド不織布から選ばれる少なくとも一種である上記10のプリプレグ。
12.上記10又は11のプリプレグを積層成形して得られた積層板。
13.プリプレグの少なくとも一方の面に金属箔を重ねた後、加熱加圧成形して得られた金属張積層板である上記12の積層板。
9. The varnish which contains the organic solvent in the flame-retardant resin composition in any one of said 1-8.
10. A prepreg obtained by impregnating or coating a base material with the varnish of 9 above and then forming a B-stage.
11. 10. The prepreg according to 10 above, wherein the substrate is at least one selected from a glass woven fabric, a glass nonwoven fabric, and an aramid nonwoven fabric.
12 A laminate obtained by laminating the above 10 or 11 prepreg.
13. 13. The laminated board according to 12 above, which is a metal-clad laminated board obtained by stacking a metal foil on at least one surface of a prepreg and then heating and pressing.

本発明によれば、芳香環を有する樹脂に、縮合反応率が90%以上で、かつ70℃で固体である、フェニル基とアルコキシ基とを有するシリコーン縮合体を配合することで、フェニル基による燃焼時の炭素皮膜の生成量増加とシリコーン縮合体のガラス化による炭素皮膜の強度アップが同時に発現して、多量の金属水酸化物を使用することなく、高い難燃性を示す樹脂組成物を得ることができる。
特許文献5に記載の金属含有低融点ガラスは、炭素皮膜のクラックを抑制することで難燃性を発現していたが、本発明では炭素皮膜のクラックの抑制のみではなく、炭素皮膜を増加させることによって、従来の金属含有低融点ガラスを配合した樹脂組成物より高い難燃性を示す樹脂組成物を得ることができる。
また、本発明の難燃性樹脂組成物で使用されるシリコーン縮合体(B)は縮合反応率が高く、通常の積層板製造条件温度でも固体で存在し、ガラスとしての高い被膜硬化を有し、さらに炭素皮膜を生成するため顕著な難燃性が得られ、優れた性能を有するプリプレグや積層板をなどが得られ、電子部品の製造等に好適に用いられる。
According to the present invention, the resin having an aromatic ring is blended with a silicone condensate having a phenyl group and an alkoxy group that has a condensation reaction rate of 90% or more and is solid at 70 ° C. An increase in the amount of carbon film produced during combustion and an increase in the strength of the carbon film due to the vitrification of the silicone condensate are manifested simultaneously. Obtainable.
The metal-containing low-melting glass described in Patent Document 5 exhibited flame retardancy by suppressing cracks in the carbon film, but in the present invention, not only suppressing cracks in the carbon film but also increasing the carbon film. By this, the resin composition which shows a flame retardance higher than the resin composition which mix | blended the conventional metal containing low melting glass can be obtained.
In addition, the silicone condensate (B) used in the flame retardant resin composition of the present invention has a high condensation reaction rate, is present in a solid state even at normal laminate production conditions, and has a high film curing as glass. Furthermore, since a carbon film is formed, remarkable flame retardancy is obtained, and prepregs and laminates having excellent performance are obtained, which are suitably used for manufacturing electronic components.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の難燃性樹脂組成物は、芳香環を有する樹脂(A)と、シリコーン縮合体(B)を必須成分とする樹脂組成物であって、シリコーン縮合体(B)が、フェニル基とアルコキシ基とを有する化合物で、縮合反応率(以下、単に「反応率」とも云う)が90%以上であり、且つ、70℃で固体であるものである。
なお、70℃で固体であることは、目視により流動性が無いことにより確認できる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The flame retardant resin composition of the present invention is a resin composition having an aromatic ring-containing resin (A) and a silicone condensate (B) as essential components, wherein the silicone condensate (B) is a phenyl group. A compound having an alkoxy group and having a condensation reaction rate (hereinafter, also simply referred to as “reaction rate”) of 90% or more and solid at 70 ° C.
In addition, it can confirm that it is solid at 70 degreeC by visual observation that there is no fluidity | liquidity.

本発明で用いる芳香環を有する樹脂(A)は、芳香環を有していれば特に限定するものではないが、多環式化合物であることが好ましく、多層配線板用途では絶縁性や吸湿性の面で優れているエポキシ樹脂が好適に用いられ、結晶性エポキシ樹脂を含むものが更に好適に使用される。
該エポキシ樹脂は、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、ナフタレンノボラック型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、ジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、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、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、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などが挙げられる。
The resin (A) having an aromatic ring used in the present invention is not particularly limited as long as it has an aromatic ring, but is preferably a polycyclic compound, and is insulating or hygroscopic for multilayer wiring board applications. Epoxy resins that are excellent in this aspect are preferably used, and those containing crystalline epoxy resins are more preferably used.
Examples of the epoxy resin include naphthalene type epoxy resin, naphthalene novolac type epoxy resin, anthracene type epoxy resin, dihydroanthracene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, and bisphenol S type epoxy. Examples thereof include resins, biphenyl novolac type epoxy resins, phenol novolac type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins.

これらのエポキシ樹脂の中で、ビフェニル環、ナフタレン環、アントラセン環、ジヒドロアントラセン環を有するものが好ましく、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ナフタレンノボラック型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、ジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂などの芳香環の多いエポキシ樹脂が更に好ましい。
また、下記の一般式(1)で表されるビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、一般式(2)で表されるアントラセン型エポキシ樹脂および一般式(3)で表されるジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂が特に好ましい。
これらの化合物の分子量は特に制限されず、何種類かの芳香環を有する樹脂を併用することもできる。
Among these epoxy resins, those having a biphenyl ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, and a dihydroanthracene ring are preferable, and a biphenyl type epoxy resin, a biphenyl novolac type epoxy resin, a naphthalene type epoxy resin, a naphthalene novolak type epoxy resin, an anthracene type Epoxy resins having many aromatic rings such as epoxy resins and dihydroanthracene type epoxy resins are more preferable.
Further, a biphenyl novolac type epoxy resin represented by the following general formula (1), an anthracene type epoxy resin represented by the general formula (2), and a dihydroanthracene type epoxy resin represented by the general formula (3) are particularly preferable. .
The molecular weight of these compounds is not particularly limited, and resins having several kinds of aromatic rings can be used in combination.

Figure 2012116892
(R1〜R4は、独立に、水素原子又はメチル基であり、nは1以上の整数である。)
Figure 2012116892
(R 1 to R 4 are independently a hydrogen atom or a methyl group, and n is an integer of 1 or more.)

Figure 2012116892
(R5〜R8は、独立に、水素原子又はメチル基である。)
Figure 2012116892
(R 5 to R 8 are independently a hydrogen atom or a methyl group.)

Figure 2012116892
(R9〜R10は、独立に、炭素数1〜4のアルキル基であり、pおよびqは0〜4の整数である。)
Figure 2012116892
(R 9 to R 10 are independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, p and q is an integer of 0-4.)

芳香環を有する樹脂(A)としてエポキシ樹脂を用いる場合、必要に応じて該エポキシ樹脂の硬化剤や硬化促進剤を使用することができる。硬化剤の例としては、例えば、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等の多官能フェノール化合物、ベンゾグアナミン、ジシアンジアミド、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン等のアミン化合物、無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水マレイン酸、無水マレイン酸共重合体等の酸無水物等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を混合して使用できる。
また、硬化促進剤の例としては、例えば、イミダゾール類及びその誘導体、有機リン系化合物、第二級アミン類、第三級アミン類、及び第四級アンモニウム塩等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を混合して使用できる。
なお、本発明の難燃性樹脂組成物において、エポキシ樹脂の他に硬化剤および硬化促進剤を使用する場合、使用される硬化剤および硬化促進剤は芳香環を有する樹脂(A)中に含まれる。
When using an epoxy resin as resin (A) which has an aromatic ring, the hardening | curing agent and hardening accelerator of this epoxy resin can be used as needed. Examples of curing agents include, for example, polyfunctional phenol compounds such as phenol novolak and cresol novolak, amine compounds such as benzoguanamine, dicyandiamide, diaminodiphenylmethane, and diaminodiphenylsulfone, phthalic anhydride, pyromellitic anhydride, maleic anhydride, and anhydrous An acid anhydride such as a maleic acid copolymer may be used, and one or more of these may be used in combination.
Examples of curing accelerators include, for example, imidazoles and derivatives thereof, organophosphorus compounds, secondary amines, tertiary amines, and quaternary ammonium salts. Or 2 or more types can be mixed and used.
In addition, in the flame-retardant resin composition of the present invention, when a curing agent and a curing accelerator are used in addition to the epoxy resin, the curing agent and the curing accelerator used are included in the resin (A) having an aromatic ring. It is.

本発明の難燃性樹脂組成物で使用されるシリコーン縮合体(B)は、アルコキシ基とフェニル基とを有する化合物で、縮合反応率が90%以上であり、且つ、70℃で固体であるものであり、高い難燃性が得られ、優れた性能を有するプリプレグや積層板をなどが得られる。
また、シリコーン縮合体(B)は、難燃性樹脂組成物として、20℃で有機溶剤とワニスを形成するものであることが好ましく、難燃性樹脂組成物中での粒子径が0.1〜5μmであることが好ましい。
ワニスを形成するための有機溶剤は、芳香環を有する樹脂(A)とシリコーン縮合体(B)を溶解もしくは分散できるものであれば特に制限されないが、アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、N、N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、エタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどを挙げることができる。
有機溶剤の使用量は、芳香環を有する樹脂(A)とシリコーン縮合体(B)の合計量100質量部に対して、30〜300質量部とすることが好ましく、50〜200質量部とすることがさらに好ましい。上記の有機溶剤は、2種以上を組み合わせて用いることができる。
The silicone condensate (B) used in the flame retardant resin composition of the present invention is a compound having an alkoxy group and a phenyl group, has a condensation reaction rate of 90% or more, and is solid at 70 ° C. Thus, a high flammability is obtained, and a prepreg or a laminate having excellent performance can be obtained.
The silicone condensate (B) preferably forms an organic solvent and varnish at 20 ° C. as the flame retardant resin composition, and the particle size in the flame retardant resin composition is 0.1. It is preferably ~ 5 μm.
The organic solvent for forming the varnish is not particularly limited as long as it can dissolve or disperse the aromatic ring-containing resin (A) and the silicone condensate (B), but acetone, methyl ethyl ketone, methyl butyl ketone, toluene, xylene , Ethyl acetate, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, ethanol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate and the like.
The amount of the organic solvent used is preferably 30 to 300 parts by mass, and preferably 50 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the resin (A) having an aromatic ring and the silicone condensate (B). More preferably. Said organic solvent can be used in combination of 2 or more type.

また、シリコーン縮合体(B)は、シロキサン単位の20%以上がフェニル基とアルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポシキ基など)とを有するシロキサン単位であることが好ましく、フェニル基とアルコキシ基とを有するシロキサン単位の含有量(フェニルアルコキシシラン含有率とも云う)が40%以上であることが更に好ましい。
シリコーン縮合体(B)を構成するシロキサン単位としては、フェニル基を1個と3個のアルコシキ基有するシロキサン単位及び4個のアルコシキ基を有するシロキサン単位から構成されたものであることが特に好ましい。
シリコーン縮合体(B)にフェニル基とアルコキシ基とを有するシロキサン単位を多く含まれることにより高い難燃効果が得られる。
The silicone condensate (B) is preferably a siloxane unit in which 20% or more of the siloxane units have a phenyl group and an alkoxy group (methoxy group, ethoxy group, propoxy group, etc.). It is more preferable that the content of the siloxane unit having a content (also referred to as phenylalkoxysilane content) is 40% or more.
The siloxane unit constituting the silicone condensate (B) is particularly preferably composed of a siloxane unit having one phenyl group and three alkoxy groups and a siloxane unit having four alkoxy groups.
When the silicone condensate (B) contains a large number of siloxane units having a phenyl group and an alkoxy group, a high flame retardant effect can be obtained.

シリコーン縮合体(B)の縮合反応率は次式により計算される。
縮合反応率=
〔脱水量(g)〕/〔18×(全アルコキシ基のモル数)/2〕×100(%)
なお、脱水反応は酸触媒の存在で加温することにより行われる。分母の〔18×(全アルコキシ基のモル数)/2〕は、理論上、2個のアルコキシ基から水1分子生成するので1/2とし、これに水の分子量(18)を乗じたものである。
芳香環を有する樹脂(A)と、シリコーン縮合体(B)の比率は、芳香環を有する樹脂(A)100質量部に対し、シリコーン縮合体(B)を1〜10質量部が好ましく、2〜9質量部がより好ましく、3〜8質量部が特に好ましい。シリコーン縮合体(B)を1〜10質量部とすることにより、芳香環を有する樹脂(A)の硬化性を悪化させずに、難燃効果が得られる。
The condensation reaction rate of the silicone condensate (B) is calculated by the following equation.
Condensation reaction rate =
[Dehydrated amount (g)] / [18 × (number of moles of all alkoxy groups) / 2] × 100 (%)
The dehydration reaction is performed by heating in the presence of an acid catalyst. The denominator [18 × (number of moles of all alkoxy groups) / 2] is theoretically one half of water generated from two alkoxy groups, and is multiplied by the molecular weight of water (18). It is.
The ratio of the resin (A) having an aromatic ring and the silicone condensate (B) is preferably 1 to 10 parts by mass of the silicone condensate (B) with respect to 100 parts by mass of the resin (A) having an aromatic ring. -9 mass parts is more preferable, and 3-8 mass parts is especially preferable. By setting the silicone condensate (B) to 1 to 10 parts by mass, a flame retardant effect can be obtained without deteriorating the curability of the resin (A) having an aromatic ring.

本発明の難燃性樹脂組成物には、芳香環を有する樹脂(A)とシリコーン縮合体(B)に加えて、水酸化アルミニウム(C)を含有させることが好ましい。
水酸化アルミニウム(C)の配合量は、芳香環を有する樹脂(A)とシリコーン縮合体(B)の合計量100質量部に対して、0〜150質量部とすることが好ましく、30〜100質量部とすることがさらに好ましい。
水酸化アルミニウム(C)を上記範囲に含有させることにより、水酸化物の界面増加に伴う絶縁性の低下や水酸化物の分解に伴う耐熱性の低下などがなく、難燃性を高めることができる。
The flame retardant resin composition of the present invention preferably contains aluminum hydroxide (C) in addition to the resin (A) having an aromatic ring and the silicone condensate (B).
The compounding amount of aluminum hydroxide (C) is preferably 0 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the resin (A) having an aromatic ring and the silicone condensate (B), and is preferably 30 to 100 parts. It is more preferable to set it as a mass part.
By containing aluminum hydroxide (C) in the above range, there is no decrease in insulation due to an increase in the interface of hydroxide and no decrease in heat resistance due to the decomposition of the hydroxide, thereby increasing flame retardancy. it can.

また、本発明の難燃性樹脂組成物には、水酸化アルミニウム(C)以外の無機充填剤を配合することもできる。水酸化アルミニウム(C)以外の無機充填剤としては、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、クレイ、タルク、窒化珪素、窒化ホウ素、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ストロンチウム等が挙げられる。
水酸化アルミニウム(C)を含む無機充填剤の配合量は、本発明の難燃性樹脂組成物が均一でかつ良好な取扱性を得るために、芳香環を有する樹脂(A)とシリコーン縮合体(B)の合計量100質量部に対して、300質量部以下とすることが好ましく、200質量部以下にすることがさらに好ましい。
Moreover, inorganic fillers other than aluminum hydroxide (C) can also be mix | blended with the flame-retardant resin composition of this invention. Examples of inorganic fillers other than aluminum hydroxide (C) include silica, alumina, calcium carbonate, clay, talc, silicon nitride, boron nitride, titanium oxide, barium titanate, lead titanate, and strontium titanate.
The blending amount of the inorganic filler containing aluminum hydroxide (C) is such that the flame retardant resin composition of the present invention has a uniform and good handleability so that the resin (A) having an aromatic ring and the silicone condensate are obtained. The total amount of (B) is preferably 300 parts by mass or less, and more preferably 200 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass.

さらに、本発明の難燃性樹脂組成物には、各種シランカップリング剤、消泡剤等の添加剤を使用することができる。添加剤の配合量は、難燃性樹脂組成物の特性を維持するために、芳香環を有する樹脂(A)とシリコーン縮合体(B)の合計量100質量部に対して、5質量部以下、好ましくは3質量部以下にすることが好ましい。
無機充填剤や添加剤を均一に分散させるため、らいかい機、ホモジナイザー、ビーズミル、高圧を用いたナノマイザー等を用いることが有効である。
Furthermore, additives such as various silane coupling agents and antifoaming agents can be used in the flame retardant resin composition of the present invention. In order to maintain the properties of the flame retardant resin composition, the amount of the additive is 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the total amount of the resin (A) having an aromatic ring and the silicone condensate (B). The amount is preferably 3 parts by mass or less.
In order to uniformly disperse the inorganic filler and additives, it is effective to use a raking machine, a homogenizer, a bead mill, a nanomizer using a high pressure, or the like.

本発明の熱硬化性樹脂組成物は、有機溶剤によりワニスとして基材に含浸又は塗工した後、Bステージ化してプリプレグとして使用される。プリプレグに用いる際には、最終的に、芳香環を有する樹脂(A)やシリコーン縮合体(B)などの各成分が有機溶剤中に溶解もしくは分散されたワニスの状態とすることが好ましい。ワニスを形成するための有機溶剤としては前記のものが挙げられる。
本発明のプリプレグは、本発明の難燃性樹脂組成物をワニスとして基材に含浸又は塗工した後、Bステージ化してなるものである。すなわち、本発明の難燃性樹脂組成物をワニスとして基材に含浸又は塗工した後、加熱等により半硬化(Bステージ化)させて本発明のプリプレグを製造する。以下、本発明のプリプレグについて詳述する。
The thermosetting resin composition of the present invention is impregnated or coated on a substrate as a varnish with an organic solvent, and then B-staged to be used as a prepreg. When used in a prepreg, it is preferable to finally make a varnish in which each component such as the resin (A) having an aromatic ring and the silicone condensate (B) is dissolved or dispersed in an organic solvent. Examples of the organic solvent for forming the varnish include those described above.
The prepreg of the present invention is formed by impregnating or coating a base material with the flame retardant resin composition of the present invention as a varnish, and then forming a B stage. That is, after impregnating or coating the base material with the flame retardant resin composition of the present invention as a varnish, it is semi-cured (B-staged) by heating or the like to produce the prepreg of the present invention. Hereinafter, the prepreg of the present invention will be described in detail.

本発明のプリプレグに用いられる基材は、難燃性樹脂組成物を含浸させて熱硬化・一体化出来るものであればよく、各種の電気絶縁材料用積層板に用いられている周知のものが使用できる。その材質の例としては、Eガラス、Dガラス、Sガラス及びQガラス等の無機物の繊維、ポリイミド、ポリエステル及びポリテトラフルオロエチレン等の有機物の繊維並びにそれらの混合物等が挙げられ、ガラス織布やガラス不織布、アラミド不織布が好適に用いられる。
基材の厚さは、特に制限されないが、例えば、約0.01〜0.2mmのものを使用することができ、シランカップリング剤等で表面処理したもの又は機械的に開繊処理を施したものが、耐熱性や耐湿性、加工性の面から好適である。該基材に対する樹脂組成物の付着量が、乾燥後のプリプレグの樹脂含有率で、20〜90質量%となるように、基材に含浸又は塗工した後、通常、100〜200℃の温度で1〜30分加熱乾燥し、半硬化(Bステージ化)させて、本発明のプリプレグを得ることができる。
The base material used in the prepreg of the present invention may be any material that can be thermoset and integrated by impregnating the flame retardant resin composition, and known materials used for various types of laminates for electrical insulating materials. Can be used. Examples of the material include inorganic fibers such as E glass, D glass, S glass, and Q glass, organic fibers such as polyimide, polyester, and polytetrafluoroethylene, and mixtures thereof. A glass nonwoven fabric and an aramid nonwoven fabric are preferably used.
The thickness of the substrate is not particularly limited. For example, a substrate having a thickness of about 0.01 to 0.2 mm can be used, and the substrate is surface-treated with a silane coupling agent or the like or mechanically opened. Is suitable from the viewpoints of heat resistance, moisture resistance and processability. After impregnating or coating the base material so that the amount of the resin composition attached to the base material is 20 to 90% by mass in terms of the resin content of the prepreg after drying, the temperature is usually 100 to 200 ° C. Can be heated and dried for 1 to 30 minutes and semi-cured (B-stage) to obtain the prepreg of the present invention.

本発明の積層板は、本発明のプリプレグを積層成形して得られるものである。すなわち、プリプレグを、例えば、1〜20枚重ね、その片面又は両面に銅及びアルミニウム等の金属箔を配置した構成で積層成形したものである。成形条件は、例えば、電気絶縁材料用積層板及び多層板の手法が適用でき、例えば多段プレス、多段真空プレス、連続成形、オートクレーブ成形機等を使用し、温度100〜250℃、圧力0.2〜10MPa、加熱時間0.1〜5時間の範囲で成形することができる。また、本発明のプリプレグと内層用配線板とを組合せ、積層成形して、多層板を製造することもできる。   The laminate of the present invention is obtained by laminating the prepreg of the present invention. That is, for example, 1 to 20 prepregs are stacked and laminated and formed with a configuration in which a metal foil such as copper and aluminum is disposed on one or both sides thereof. As the molding conditions, for example, a method of a laminated plate for an electrical insulating material and a multilayer plate can be applied. For example, a multistage press, a multistage vacuum press, a continuous molding, an autoclave molding machine or the like is used, a temperature of 100 to 250 ° C., a pressure of 0.2 It can shape | mold in the range of 10-10 MPa and heating time 0.1-5 hours. Further, the prepreg of the present invention and the inner layer wiring board can be combined and laminated to produce a multilayer board.

次に、下記の実施例により本発明を更に詳しく説明するが、これらの実施例は本発明を制限するものではない。
なお、製造例で得られたシリコーン縮合体(B)のフェニルアルコキシシランの比率および実施例での積層板の樹脂層における難燃性は以下の数値である。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but these examples do not limit the present invention.
In addition, the ratio of the phenyl alkoxysilane of the silicone condensate (B) obtained by the manufacture example, and the flame retardance in the resin layer of the laminated board in an Example are the following numerical values.

(1)フェニルアルコキシシランの含有率:シリコーン縮合体(B)中のフェニル基とアルコキシ基を有するシロキサン単位の含有率(%)
(2)積層板の樹脂層における難燃性(秒):UL−94に準拠し、5本の試験片を用い、有炎燃焼時間の平均値とする。
(1) Content of phenylalkoxysilane: Content of siloxane unit having phenyl group and alkoxy group in silicone condensate (B) (%)
(2) Flame retardancy (seconds) in resin layer of laminate: In accordance with UL-94, five test pieces are used and the average value of the flammable combustion time is obtained.

製造例1(シリコーン縮合体aの製造)
温度計、冷却管、ディーンスターク管、攪拌装置を備えた4つ口セパラブルフラスコに、フェニルトリエトキシシラン(関東化学株式会社製)50.0g、テトラエトキシシラン(関東化学株式会社製)4.8g、濃度0.1モル/リッターの塩酸(関東化学株式会社製)2.36g、エタノール(関東化学株式会社製)550g、蒸留水900gを投入し、20℃で2時間撹拌した。その後、120℃のオイルバスにセパラブルフラスコを浸け、1時間還流して塩酸を除去した後、室温まで冷却した。
次に、ディーンスターク管を接続した後、4質量%アンモニア水900gを投入し、30分間室温で撹拌した。その後120℃のオイルバスに浸け、水とエタノールの総量が投入したエタノール及び蒸留水の全量と、フェニルトリエトキシシランとテトラエトキシシランの加水分解によって生じるエタノール総量及び脱水縮合反応によって生じる水の量(理論値)の95%になるまで脱水縮合、除去してシリコーン縮合体aを28.5g作製した。得られたシリコーン縮合体aは70℃で固体粉末であった。
Production Example 1 (Production of silicone condensate a)
3. In a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a cooling tube, a Dean Stark tube, and a stirrer, 50.0 g of phenyltriethoxysilane (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), tetraethoxysilane (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) 8 g, 0.16 mol / liter hydrochloric acid (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) 2.36 g, ethanol (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) 550 g, and distilled water 900 g were added and stirred at 20 ° C. for 2 hours. Thereafter, the separable flask was immersed in a 120 ° C. oil bath and refluxed for 1 hour to remove hydrochloric acid, and then cooled to room temperature.
Next, after connecting a Dean-Stark tube, 900 g of 4 mass% ammonia water was added and stirred at room temperature for 30 minutes. Then, immerse in an oil bath at 120 ° C, and add ethanol and distilled water to which the total amount of water and ethanol is charged, total amount of ethanol generated by hydrolysis of phenyltriethoxysilane and tetraethoxysilane, and amount of water generated by dehydration condensation reaction ( 28.5 g of silicone condensate a was produced by dehydration condensation and removal until 95% of the theoretical value). The obtained silicone condensate a was a solid powder at 70 ° C.

製造例2(シリコーン縮合体bの製造)
温度計、冷却管、ディーンスターク管、攪拌装置を備えた4つ口セパラブルフラスコに、フェニルトリエトキシシラン(関東化学株式会社製)50.0g、テトラエトキシシラン(関東化学株式会社製)10.8g、濃度0.1モル/リッターの塩酸(関東化学株式会社製)2.65g、エタノール(関東化学株式会社製)550g、蒸留水900gを投入し、20℃で2時間撹拌した。その後、120℃のオイルバスにセパラブルフラスコを浸け、1時間還流して塩酸を除去した後、室温まで冷却した。
次に、ディーンスターク管を接続した後、4質量%アンモニア水900gを投入し、30分間室温で撹拌した。その後120℃のオイルバスに浸け、水とエタノールの総量が投入したエタノール及び蒸留水の全量と、フェニルトリエトキシシランとテトラエトキシシランの加水分解によって生じるエタノール総量及び脱水縮合反応によって生じる水の量(理論値)の95%になるまで脱水縮合、除去してシリコーン縮合体bを30.3g作製した。得られたシリコーン縮合体bは70℃で固体粉末であった。
Production Example 2 (Production of silicone condensate b)
In a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a cooling tube, a Dean-Stark tube, and a stirring device, 50.0 g of phenyltriethoxysilane (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), tetraethoxysilane (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) 10. 8 g, 0.15 mol / liter hydrochloric acid (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) 2.65 g, ethanol (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) 550 g, and distilled water 900 g were added and stirred at 20 ° C. for 2 hours. Thereafter, the separable flask was immersed in a 120 ° C. oil bath and refluxed for 1 hour to remove hydrochloric acid, and then cooled to room temperature.
Next, after connecting a Dean-Stark tube, 900 g of 4 mass% ammonia water was added and stirred at room temperature for 30 minutes. Then, immerse in an oil bath at 120 ° C., and add the total amount of ethanol and distilled water charged with the total amount of water and ethanol, the total amount of ethanol generated by the hydrolysis of phenyltriethoxysilane and tetraethoxysilane, and the amount of water generated by the dehydration condensation reaction ( 30.3 g of silicone condensate b was produced by dehydration condensation and removal until 95% of the theoretical value). The obtained silicone condensate b was a solid powder at 70 ° C.

製造例3(シリコーン縮合体c溶液の製造)
温度計、冷却管、ディーンスターク管、攪拌装置を備えた4つ口セパラブルフラスコに、フェニルトリエトキシシラン(関東化学株式会社製)50.0g、テトラエトキシシラン(関東化学株式会社製)18.6g、濃度0.1モル/リッターの塩酸(関東化学株式会社製)3.03g、エタノール(関東化学株式会社製)550g、蒸留水900gを投入し、20℃で2時間撹拌した。その後、120℃のオイルバスにセパラブルフラスコを浸け、1時間還流して塩酸を除去した後、室温まで冷却した。
次に、ディースターク管を接続した後、4質量%アンモニア水900gを投入し、30分間室温で撹拌した。その後120℃のオイルバスに浸け、水とエタノールの総量が投入したエタノール及び蒸留水の全量と、フェニルトリエトキシシランとテトラエトキシシランの加水分解によって生じるエタノール総量及び脱水縮合反応によって生じる水の量(理論値)の95%になるまで脱水縮合、除去してシリコーン縮合体cを32.6g作製した。得られたシリコーン縮合体cは70℃で固体粉末であった。
Production Example 3 (Production of silicone condensate c solution)
In a four-necked separable flask equipped with a thermometer, a cooling tube, a Dean-Stark tube, and a stirring device, 50.0 g of phenyltriethoxysilane (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), tetraethoxysilane (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) 18. 6 g, 3.03 g of hydrochloric acid (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) having a concentration of 0.1 mol / liter, 550 g of ethanol (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) and 900 g of distilled water were added and stirred at 20 ° C. for 2 hours. Thereafter, the separable flask was immersed in a 120 ° C. oil bath and refluxed for 1 hour to remove hydrochloric acid, and then cooled to room temperature.
Next, after connecting a D-Stark tube, 900 g of 4 mass% ammonia water was added and stirred at room temperature for 30 minutes. Then, immerse in an oil bath at 120 ° C, and add ethanol and distilled water to which the total amount of water and ethanol is charged, total amount of ethanol generated by hydrolysis of phenyltriethoxysilane and tetraethoxysilane, and amount of water generated by dehydration condensation reaction ( 32.6 g of a silicone condensate c was produced by dehydration condensation and removal until 95% of the theoretical value). The obtained silicone condensate c was a solid powder at 70 ° C.

実施例1
温度計、冷却管、攪拌装置を備えた4つ口セパラブルフラスコに、ジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製、商品名:YX−8800)100g、エポキシ樹脂の硬化剤としてベンゾグアナミン(関東化学株式会社製)7.4gとクレゾールノボラック樹脂(大日本インキ化学工業株式会社製、商品名:KA−1165)85.4g、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(関東化学株式会社製)252gを投入し、100℃で3時間加熱溶解した。
その後、シリカ(株式会社アドマテックス製、商品名:SO−G1)170.4g、水酸化アルミニウム(昭和電工株式会社製、商品名:HP−350)208.3g、実施例1で作製したシリコーン縮合体a7.0g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(関東化学株式会社製)100g、硬化促進剤1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール(四国化成工業株式会社製、商品名:2PZ−CN)0.5gを投入し、1時間撹拌して目的のワニスを得た。
Example 1
In a four-neck separable flask equipped with a thermometer, a condenser, and a stirrer, 100 g of dihydroanthracene type epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name: YX-8800), benzoguanamine (Kanto) as a curing agent for epoxy resin Chemical Co., Ltd.) 7.4 g, Cresol novolak resin (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., trade name: KA-1165) 85.4 g, and propylene glycol monomethyl ether acetate (Kanto Chemical Co., Ltd.) 252 g as a solvent And dissolved by heating at 100 ° C. for 3 hours.
Thereafter, 170.4 g of silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd., trade name: SO-G1), 208.3 g of aluminum hydroxide (manufactured by Showa Denko Co., Ltd., trade name: HP-350), silicone condensation produced in Example 1 7.0 g of a product, 100 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), 0.5 g of a curing accelerator 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., trade name: 2PZ-CN) The mixture was stirred for 1 hour to obtain the desired varnish.

作製したワニスを厚みが0.1mmのガラス織布(坪量105g/m2)に含浸し、160℃で4分間加熱して半硬化(Bステージ状態)のプリプレグを得た。このプリプレグを4枚重ね、その両側に18μmの商品名F2−WS銅箔(Rz:2.0μm、Ra:0.3μm)を重ね、185℃、90分、3.0MPaのプレス条件で両面銅張積層板を作製した。
この銅張り積層板を過硫酸アンモニウム150g/lの水溶液に40℃−20分間浸漬して銅箔をエッチング除去した。その後、13×130mmにサンプルを切り出し、UL−94に準拠して難燃性を評価した。結果を第1表に示す。
The prepared varnish was impregnated into a 0.1 mm thick glass woven fabric (basis weight 105 g / m 2 ) and heated at 160 ° C. for 4 minutes to obtain a semi-cured (B stage state) prepreg. Four prepregs are stacked, and 18 μm product name F2-WS copper foil (Rz: 2.0 μm, Ra: 0.3 μm) is stacked on both sides of the prepreg, and the double-sided copper is pressed at 185 ° C. for 90 minutes at 3.0 MPa. A tension laminate was produced.
This copper-clad laminate was immersed in an aqueous solution of 150 g / l ammonium persulfate at 40 ° C. for 20 minutes to remove the copper foil by etching. Then, the sample was cut out to 13x130 mm, and the flame retardance was evaluated based on UL-94. The results are shown in Table 1.

実施例2
製造例1で使用したシリコーン縮合体aを製造例2で作製したシリコーン縮合体b:17.0gに代えた以外は全て実施例1と同様にして行った。評価結果を第1表に示す。
Example 2
The same procedure as in Example 1 was performed except that the silicone condensate a used in Production Example 1 was replaced with the silicone condensate b produced in Production Example 2: 17.0 g. The evaluation results are shown in Table 1.

実施例3
実施例1で使用したシリコーン縮合体aを製造例3で作製したシリコーン縮合体c17.0gに代えた以外は全て実施例1と同様にして行った。評価結果を第1表に示す。
Example 3
The same procedure as in Example 1 was performed except that the silicone condensate a used in Example 1 was replaced with 17.0 g of the silicone condensate c prepared in Production Example 3. The evaluation results are shown in Table 1.

比較例1
温度計、冷却管、攪拌装置を備えた4つ口セパラブルフラスコに、ジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン株式会社製、商品名YX−8800)100g、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬株式会社、商品名:NC−3000−H)65.8g、エポキシ樹脂の硬化剤としてベンゾグアナミン(関東化学株式会社製)7.4g、クレゾールノボラック樹脂(大日本インキ化学工業株式会社製、商品名KA−1165)84.5g、溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(関東化学株式会社製)252gを投入し、140℃で5時間加熱溶解した。
Comparative Example 1
In a four-neck separable flask equipped with a thermometer, a condenser tube, and a stirrer, 100 g of dihydroanthracene type epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd., trade name YX-8800), biphenyl novolac type epoxy resin (Nippon Kayaku Co., Ltd.) Company, product name: NC-3000-H) 65.8 g, benzoguanamine (made by Kanto Chemical Co., Ltd.) 7.4 g as an epoxy resin curing agent, cresol novolak resin (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., trade name KA-) 1165) 84.5 g and 252 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) as a solvent were added and dissolved by heating at 140 ° C. for 5 hours.

その後、シリカ(株式会社アドマテックス製、商品名:SO−G1)170.4g、水酸化アルミニウム(昭和電工株式会社製、商品名:HP−350)208.3g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(関東化学株式会社製)100g、硬化促進剤2PZ−CN(四国化成工業株式会社製)0.5gを投入し、1時間撹拌して目的のワニスを得た。
以下、実施例と同様にして両面銅張積層板を作製し、銅箔をエッチング除去し、試験片を切り出し、難燃性を評価した。評価結果を第1表に示す。
Thereafter, 170.4 g of silica (manufactured by Admatechs Co., Ltd., trade name: SO-G1), 208.3 g of aluminum hydroxide (manufactured by Showa Denko KK, trade name: HP-350), propylene glycol monomethyl ether acetate (Kanto Chemical) 100 g and curing accelerator 2PZ-CN (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) 0.5 g were added and stirred for 1 hour to obtain the desired varnish.
Thereafter, a double-sided copper-clad laminate was prepared in the same manner as in the Examples, the copper foil was removed by etching, the test piece was cut out, and the flame retardancy was evaluated. The evaluation results are shown in Table 1.

比較例2
比較例1に低融点ガラス粉(日本山村硝子株式会社製、商品名:BT328)41.5gを加えた以外は比較例1と同様にして行った。評価結果を第1表に示す。
Comparative Example 2
Comparative Example 1 was performed in the same manner as Comparative Example 1 except that 41.5 g of low-melting glass powder (manufactured by Nippon Yamamura Glass Co., Ltd., trade name: BT328) was added. The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2012116892
Figure 2012116892

第1表の実施例1〜3の比較から、シリコーン縮合体(B)のフェニルトリエトキシシランの含有率が増えるに従い、平均燃焼時間が短くなり、難燃性が向上している。
また、実施例1〜3の平均燃焼時間に比較して、フェニル基とアルコキシ基とを有するシリコーン縮合体(B)を使用しない比較例1および低融点ガラスを用いた比較例2の平均燃焼時間は長く、難燃効果が低いことが分かる。
従って、芳香環を有する樹脂に、フェニル基とアルコキシ基とを有する化合物で、脱水反応率が90%以上であり、且つ、70℃で固体であるフェニル基とアルコキシ基とを有するシリコーン縮合体(B)を配合することが難燃性の向上に有効であり、低融点ガラスよりも優れた難燃性を有するものであることが分かる。
From the comparison of Examples 1 to 3 in Table 1, the average combustion time is shortened and the flame retardancy is improved as the content of phenyltriethoxysilane in the silicone condensate (B) increases.
Moreover, compared with the average burning time of Examples 1-3, the average burning time of the comparative example 1 which does not use the silicone condensate (B) which has a phenyl group and an alkoxy group, and the comparative example 2 using low melting glass. Is long and has a low flame retardant effect.
Accordingly, a silicone condensate having a phenyl group and an alkoxy group, a compound having a phenyl group and an alkoxy group, having a dehydration reaction rate of 90% or more and having a phenyl group and an alkoxy group that are solid at 70 ° C. ( It can be seen that blending B) is effective in improving flame retardancy and has flame retardancy superior to that of low-melting glass.

本発明によれば、芳香環を有する樹脂(A)に、脱水反応率が90%以上であり、且つ、70℃で固体であるフェニル基とアルコキシ基とを有するシリコーン縮合体(B)を配合することにより、絶縁性や耐熱性などを有すると共に、特に難燃性の高い樹脂組成物を得ることができ、優れた性能を有するプリプレグや積層板をなどが得られ、電子部品の製造等に好適に用いられる。   According to the present invention, the resin (A) having an aromatic ring is blended with a silicone condensate (B) having a dehydration reaction rate of 90% or more and having a phenyl group and an alkoxy group that are solid at 70 ° C. In addition to having insulation and heat resistance, it is possible to obtain a resin composition with particularly high flame retardancy, and it is possible to obtain prepregs and laminates having excellent performance, etc. Preferably used.

Claims (13)

芳香環を有する樹脂(A)と、シリコーン縮合体(B)とを必須成分とする樹脂組成物であって、シリコーン縮合体(B)がフェニル基とアルコキシ基とを有する化合物で、縮合反応率が90%以上であり、且つ、70℃で固体であることを特徴とする難燃性樹脂組成物。   A resin composition comprising a resin (A) having an aromatic ring and a silicone condensate (B) as essential components, wherein the silicone condensate (B) is a compound having a phenyl group and an alkoxy group, and the condensation reaction rate Is a flame retardant resin composition characterized by being 90% or more and solid at 70 ° C. さらに、水酸化アルミニウム(C)を含有する請求項1に記載の難燃性樹脂組成物。   Furthermore, the flame-retardant resin composition of Claim 1 containing aluminum hydroxide (C). シリコーン縮合体(B)のシロキサン単位の20%以上が、フェニル基とアルコキシ基とを有するシロキサン単位である請求項1又は2に記載の難燃性樹脂組成物。   The flame retardant resin composition according to claim 1 or 2, wherein 20% or more of the siloxane units of the silicone condensate (B) are siloxane units having a phenyl group and an alkoxy group. 芳香環を有する樹脂(A)が、多環式化合物である請求項1〜3のいずれかに記載の難燃性樹脂組成物。   Resin (A) which has an aromatic ring is a polycyclic compound, The flame-retardant resin composition in any one of Claims 1-3. 芳香環を有する樹脂(A)が、エポキシ樹脂である請求項4に記載の難燃性樹脂組成物。   The flame retardant resin composition according to claim 4, wherein the resin (A) having an aromatic ring is an epoxy resin. 芳香環を有する樹脂(A)が、エポキシ樹脂の他に硬化剤及び/又は硬化促進剤を有するものである請求項5に記載の難燃性樹脂組成物。   The flame retardant resin composition according to claim 5, wherein the resin (A) having an aromatic ring has a curing agent and / or a curing accelerator in addition to the epoxy resin. 芳香環を有する樹脂(A)が、ビフェニル環、ナフタレン環、アントラセン環、ジヒドロアントラセン環から選ばれる少なくとも一種の芳香環を有する多環式化合物である請求項4〜6のいずれかに記載の難燃性樹脂組成物。   The difficulty according to any one of claims 4 to 6, wherein the resin (A) having an aromatic ring is a polycyclic compound having at least one aromatic ring selected from a biphenyl ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, and a dihydroanthracene ring. A flammable resin composition. 芳香環を有する樹脂(A)が、下記の一般式(1)で表されるビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、一般式(2)で表されるアントラセン型エポキシ樹脂、一般式(3)で表されるジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂から選ばれる少なくとも一つのエポキシ樹脂を含むものである請求項7に記載の難燃性樹脂組成物。
Figure 2012116892
(R1〜R4は、独立に、水素原子又はメチル基であり、nは1以上の整数である。)

Figure 2012116892
(R5〜R8は、独立に、水素原子又はメチル基である。)

Figure 2012116892
(R9〜R10は、独立に、炭素数1〜4のアルキル基であり、pおよびqは0〜4の整数である。)
The resin (A) having an aromatic ring is represented by the biphenyl novolac type epoxy resin represented by the following general formula (1), the anthracene type epoxy resin represented by the general formula (2), and the general formula (3). The flame-retardant resin composition according to claim 7, comprising at least one epoxy resin selected from dihydroanthracene-type epoxy resins.
Figure 2012116892
(R 1 to R 4 are independently a hydrogen atom or a methyl group, and n is an integer of 1 or more.)

Figure 2012116892
(R 5 to R 8 are independently a hydrogen atom or a methyl group.)

Figure 2012116892
(R 9 to R 10 are independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, p and q is an integer of 0-4.)
請求項1〜8のいずれかに記載の難燃性樹脂組成物に有機溶剤を含有するワニス。   A varnish containing an organic solvent in the flame retardant resin composition according to claim 1. 請求項9に記載のワニスを基材に含浸又は塗工した後、Bステージ化して得られたプリプレグ。   A prepreg obtained by impregnating or coating the varnish according to claim 9 on a base material and then forming a B-stage. 基材が、ガラス織布、ガラス不織布、アラミド不織布から選ばれる少なくとも一種である請求項10に記載のプリプレグ。   The prepreg according to claim 10, wherein the substrate is at least one selected from a glass woven fabric, a glass nonwoven fabric, and an aramid nonwoven fabric. 請求項10又は11に記載のプリプレグを積層成形して得られた積層板。   A laminate obtained by laminating the prepreg according to claim 10 or 11. プリプレグの少なくとも一方の面に金属箔を重ねた後、加熱加圧成形して得られた金属張積層板である請求項12に記載の積層板。   The laminate according to claim 12, which is a metal-clad laminate obtained by superposing metal foil on at least one surface of the prepreg and then heating and pressing.
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