JP2017110198A - 液状多価ヒドロキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物、その硬化物およびエポキシ樹脂 - Google Patents
液状多価ヒドロキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物、その硬化物およびエポキシ樹脂 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017110198A JP2017110198A JP2016236849A JP2016236849A JP2017110198A JP 2017110198 A JP2017110198 A JP 2017110198A JP 2016236849 A JP2016236849 A JP 2016236849A JP 2016236849 A JP2016236849 A JP 2016236849A JP 2017110198 A JP2017110198 A JP 2017110198A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- compound
- resin
- liquid
- polyvalent hydroxy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 147
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 147
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 142
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 title claims abstract description 121
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 title claims abstract description 121
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 title claims abstract description 59
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 56
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 23
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 153
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 31
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims abstract description 21
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 claims abstract description 15
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 15
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims abstract 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 124
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 73
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 39
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 36
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 18
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 12
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 8
- 125000004356 hydroxy functional group Chemical group O* 0.000 description 111
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N methanol Natural products OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 45
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 34
- QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N o-cresol Chemical compound CC1=CC=CC=C1O QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 20
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 15
- QIRNGVVZBINFMX-UHFFFAOYSA-N 2-allylphenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1CC=C QIRNGVVZBINFMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 150000002989 phenols Chemical group 0.000 description 14
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 13
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- KVVSCMOUFCNCGX-UHFFFAOYSA-N cardol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC1=CC(O)=CC(O)=C1 KVVSCMOUFCNCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 11
- 244000226021 Anacardium occidentale Species 0.000 description 10
- 235000020226 cashew nut Nutrition 0.000 description 10
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 10
- JOLVYUIAMRUBRK-UHFFFAOYSA-N 11',12',14',15'-Tetradehydro(Z,Z-)-3-(8-Pentadecenyl)phenol Natural products OC1=CC=CC(CCCCCCCC=CCC=CCC=C)=C1 JOLVYUIAMRUBRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- YLKVIMNNMLKUGJ-UHFFFAOYSA-N 3-Delta8-pentadecenylphenol Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1 YLKVIMNNMLKUGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- FAYVLNWNMNHXGA-UHFFFAOYSA-N Cardanoldiene Natural products CCCC=CCC=CCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1 FAYVLNWNMNHXGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- PTFIPECGHSYQNR-UHFFFAOYSA-N cardanol Natural products CCCCCCCCCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1 PTFIPECGHSYQNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- -1 methylol compound Chemical class 0.000 description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 8
- JOLVYUIAMRUBRK-UTOQUPLUSA-N Cardanol Chemical compound OC1=CC=CC(CCCCCCC\C=C/C\C=C/CC=C)=C1 JOLVYUIAMRUBRK-UTOQUPLUSA-N 0.000 description 7
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 7
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UFMJCOLGRWKUKO-UHFFFAOYSA-N cardol diene Natural products CCCC=CCC=CCCCCCCCC1=CC(O)=CC(O)=C1 UFMJCOLGRWKUKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 2-(cyclohexen-1-yl)cyclohexan-1-one Chemical compound O=C1CCCCC1C1=CCCCC1 GVNVAWHJIKLAGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 101150065749 Churc1 gene Proteins 0.000 description 5
- 102100038239 Protein Churchill Human genes 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 125000000853 cresyl group Chemical group C1(=CC=C(C=C1)C)* 0.000 description 5
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 4
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 3
- IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N p-cresol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1 IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 3
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ULKLGIFJWFIQFF-UHFFFAOYSA-N 5K8XI641G3 Chemical compound CCC1=NC=C(C)N1 ULKLGIFJWFIQFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 239000002648 laminated material Substances 0.000 description 2
- 239000004850 liquid epoxy resins (LERs) Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N triphenyl phosphite Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 HVLLSGMXQDNUAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N triphenylmethane Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 0 *c1ccccc1 Chemical compound *c1ccccc1 0.000 description 1
- RMTXUPIIESNLPW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dihydroxy-3-(pentadeca-8,11-dienyl)benzene Natural products CCCC=CCC=CCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1O RMTXUPIIESNLPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 1-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJCVRFUGPWSIIH-UHFFFAOYSA-N 1-naphthol Chemical compound C1=CC=C2C(O)=CC=CC2=C1 KJCVRFUGPWSIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LDBPJTXLCRXBIJ-UHFFFAOYSA-N 11,12,14,15-Tetrahydro-(Z,Z)-2-Methyl-5-(8,11,14-pentadecatrienyl)-1,3-benzenediol Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCC1=CC(O)=C(C)C(O)=C1 LDBPJTXLCRXBIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,6,7,8,9,10-octahydropyrimido[1,2-a]azepine Chemical compound C1CCCCN2CCCN=C21 GQHTUMJGOHRCHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FPZWZCWUIYYYBU-UHFFFAOYSA-N 2-(2-ethoxyethoxy)ethyl acetate Chemical compound CCOCCOCCOC(C)=O FPZWZCWUIYYYBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LDBPJTXLCRXBIJ-HJWRWDBZSA-N 2-Methyl-5-(8-pentadecenyl)-1,3-benzenediol Chemical compound CCCCCC\C=C/CCCCCCCC1=CC(O)=C(C)C(O)=C1 LDBPJTXLCRXBIJ-HJWRWDBZSA-N 0.000 description 1
- IZGYQWUVUWZOPQ-UHFFFAOYSA-N 2-Methylcardol Natural products CCCC=CCC=CCCCCCCCC1=CC(O)=C(C)C(O)=C1 IZGYQWUVUWZOPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUIQBJHUESBZNU-UHFFFAOYSA-N 2-[(dimethylazaniumyl)methyl]phenolate Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1O FUIQBJHUESBZNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YTWBFUCJVWKCCK-UHFFFAOYSA-N 2-heptadecyl-1h-imidazole Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC1=NC=CN1 YTWBFUCJVWKCCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-1h-imidazole Chemical compound C1=CNC(C=2C=CC=CC=2)=N1 ZCUJYXPAKHMBAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LLEASVZEQBICSN-UHFFFAOYSA-N 2-undecyl-1h-imidazole Chemical compound CCCCCCCCCCCC1=NC=CN1 LLEASVZEQBICSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QARRXYBJLBIVAK-UEMSJJPVSA-N 3-[(8e,11e)-pentadeca-8,11-dienyl]benzene-1,2-diol;3-[(8e,11e)-pentadeca-8,11,14-trienyl]benzene-1,2-diol;3-[(8e,11e,13e)-pentadeca-8,11,13-trienyl]benzene-1,2-diol;3-[(e)-pentadec-8-enyl]benzene-1,2-diol;3-pentadecylbenzene-1,2-diol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1O.CCCCCC\C=C\CCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1O.CCC\C=C\C\C=C\CCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1O.C\C=C\C=C\C\C=C\CCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1O.OC1=CC=CC(CCCCCCC\C=C\C\C=C\CC=C)=C1O QARRXYBJLBIVAK-UEMSJJPVSA-N 0.000 description 1
- IYROWZYPEIMDDN-UHFFFAOYSA-N 3-n-pentadec-8,11,13-trienyl catechol Natural products CC=CC=CCC=CCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1O IYROWZYPEIMDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XWDHWGNPQYFVSS-UHFFFAOYSA-N C=[I]1=CC=CC(O)=C1 Chemical compound C=[I]1=CC=CC(O)=C1 XWDHWGNPQYFVSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100167062 Caenorhabditis elegans chch-3 gene Proteins 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 208000034189 Sclerosis Diseases 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N Stilbene Natural products C=1C=CC=CC=1/C=C/C1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000021736 acetylation Effects 0.000 description 1
- 238000006640 acetylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002168 alkylating agent Substances 0.000 description 1
- 229940100198 alkylating agent Drugs 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KAOMOVYHGLSFHQ-UTOQUPLUSA-N anacardic acid Chemical compound CCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1C(O)=O KAOMOVYHGLSFHQ-UTOQUPLUSA-N 0.000 description 1
- 235000014398 anacardic acid Nutrition 0.000 description 1
- ADFWQBGTDJIESE-UHFFFAOYSA-N anacardic acid 15:0 Natural products CCCCCCCCCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1C(O)=O ADFWQBGTDJIESE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000004203 carnauba wax Substances 0.000 description 1
- 235000013869 carnauba wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 229910002026 crystalline silica Inorganic materials 0.000 description 1
- BVURNMLGDQYNAF-UHFFFAOYSA-N dimethyl(1-phenylethyl)amine Chemical compound CN(C)C(C)C1=CC=CC=C1 BVURNMLGDQYNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012776 electronic material Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000006735 epoxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001002 functional polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N m-cresol Chemical compound CC1=CC=CC(O)=C1 RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 125000004437 phosphorous atom Chemical group 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N stilbene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C=CC1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021286 stilbenes Nutrition 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004434 sulfur atom Chemical group 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- WXAZIUYTQHYBFW-UHFFFAOYSA-N tris(4-methylphenyl)phosphane Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1P(C=1C=CC(C)=CC=1)C1=CC=C(C)C=C1 WXAZIUYTQHYBFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DQTMTQZSOJMZSF-UHFFFAOYSA-N urushiol Natural products CCCCCCCCCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1O DQTMTQZSOJMZSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 125000006839 xylylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
Description
近年、半導体素子の処理能力の高速化に伴い、半導体の高集積化、高性能化等が進み、それに用いる樹脂材料に対する信頼性の要求は年々厳しいものとなってきている。
たとえばアンダーフィル材は、BGA(Ball Grid Array)等の表面実装型のパッケージと配線基板上の電極を接続した後、パッケージと配線基板との間の隙間に注入され、硬化される。その硬化物が半導体チップと配線基板との間の熱膨張係数の差や弾性率を緩和することで接続信頼性を高めるが、近年の半導体の高集積化等に伴いこの隙間が狭くなっている。そのため、アンダーフィル材やその原料のさらなる低粘度化が求められる。また、熱膨張係数の差や弾性率を充分に緩和できないと、実装後に温度サイクルや衝撃等の応力が加わったときに、反りやクラック、接合部の破断が発生し、半導体に不具合を生じさせる。そのため、硬化物のさらなる低弾性率化が求められる。
しかし、フェノール系硬化剤を用いたエポキシ樹脂組成物は3次元的に硬化するため、硬化物の弾性率が高い傾向がある。
しかし、硬化物の弾性率を充分に低くすることはできない。また、アリル基を導入しても、常温で充分な流動性(低粘度)を得ることは難しい。低粘度化のためにアリル基の導入割合を高くすると、低分子量化、それに伴う歩留まりの低下が懸念される。また、アリル基を導入していない場合に比べて、エポキシ樹脂組成物の硬化速度が遅くなる傾向がある。
しかし、この多価ヒドロキシ樹脂はアリル基および長鎖炭化水素基を有するため、前記のアリルフェノール樹脂よりもさらにエポキシ樹脂組成物の硬化速度が遅く、半導体装置等の生産性を低下させるおそれがある。
しかし、ゴム成分は一般的に極性が低いため、エポキシ樹脂組成物における相溶性が低い。また、ゴム成分を配合することでエポキシ樹脂組成物の粘度増加が懸念される。
(1)下記式(u1)で表される構成単位と、下記式(u2)で表される構成単位とを有し、
前記式(u2)で表される構成単位および下記式(m2)で表される化合物の合計の含有量が、液状多価ヒドロキシ樹脂全体に対して70〜90質量%であり、
質量平均分子量が800〜1600である液状多価ヒドロキシ樹脂。
(2)下記式(u31)で表される構成単位を有さない、(1)に記載の液状多価ヒドロキシ樹脂。
(3)25℃における粘度が100Pa・s以下である、(1)または(2)に記載の液状多価ヒドロキシ樹脂。
(4)前記(1)〜(3)のいずれかに記載の液状多価ヒドロキシ樹脂の製造方法であって、
下記式(m2)で表される化合物とホルムアルデヒドとを、または下記式(m1)で表される化合物と前記式(m2)で表される化合物とホルムアルデヒドとを、塩基性触媒の存在下で反応させ、その反応生成物と前記式(m1)で表される化合物とを酸性触媒の存在下で反応させて液状多価ヒドロキシ樹脂を得る、液状多価ヒドロキシ樹脂の製造方法。
(5)前記ホルムアルデヒドの塩基性触媒の存在下で反応させる量が、前記式(m2)で表される化合物に対して10〜80質量%であり、
前記式(m1)で表される化合物の塩基性触媒の存在下で反応させる量および酸性触媒の存在下で反応させる量の合計量が、前記式(m2)で表される化合物に対して72〜361質量%である、(4)に記載の液状多価ヒドロキシ樹脂の製造方法。
(6)前記(1)〜(3)のいずれかに記載の液状多価ヒドロキシ樹脂からなるエポキシ樹脂用硬化剤。
(7)エポキシ樹脂と、前記(6)に記載のエポキシ樹脂用硬化剤とを含有するエポキシ樹脂組成物。
(8)前記(7)に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化した硬化物。
(9)前記(1)〜(3)のいずれかに記載の液状多価ヒドロキシ樹脂の水酸基の少なくとも一部がエポキシ化されたエポキシ樹脂。
本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂は、下記式(u1)で表される構成単位(以下、構成単位(u1)ともいう。)と、下記式(u2)で表される構成単位(以下、構成単位(u2)ともいう。)とを有する。本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂は、構成単位(u1)および構成単位(u2)以外の構成単位(以下、構成単位(u3)ともいう。)をさらに有していてもよい。
「構成単位」は、重合体を構成する単位を示す。
本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂には、非重合体が含まれていてもよい。たとえば、液状多価ヒドロキシ樹脂の製造に用いた原料(フェノール類等)が残存していてもよい。
本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂は、典型的には、フェノールおよびメチルフェノールのいずれか一方または両方(後述する式(m1)で表される化合物)および下記式(m2)で表される化合物(以下、化合物(m2)ともいう。)を含むフェノール類をホルムアルデヒドで重縮合させたものである。
本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂には、化合物(m2)が含まれていてもよい。たとえば前述の重縮合の際に未反応の化合物(m2)が残ることがあるが、化合物(m2)は沸点が高く、蒸留では除去できずに液状多価ヒドロキシ樹脂中に残存しやすい。
ただし、構成単位(u1)中のベンゼン環と構成単位(u2)中のベンゼン環とはメチレン基を介して結合し、直接結合しない。また、同一分子中に2以上の構成単位(u1)を有し、構成単位(u1)同士が直接結合している場合、各構成単位(u1)中のベンゼン環はメチレン基を介して結合し、直接結合しない。同様に、同一分子中に2以上の構成単位(u2)を有し、構成単位(u2)同士が直接結合している場合、各構成単位(u2)中のベンゼン環はメチレン基を介して結合し、直接結合しない。
式(u1)中のメチレン基から伸びる結合手は、他の構成単位(構成単位(u2)、別の構成単位(u1)等)のベンゼン環に結合する。
式(u2)中のmが0(またはnが0)である場合、−(CH2)m−*(または−(CH2)n−*)は、前記ベンゼン環から伸びる結合手と同様の結合手(−*)を示す。すなわち、他の構成単位に結合するか、または水素原子に結合する。他の構成単位に結合する場合、該結合手は、前記ベンゼン環から伸びる結合手と同様に、他の構成単位のメチレン基に結合する。
式(u2)中のmが1(またはnが1)である場合、−(CH2)m−*(または−(CH2)n−*)はメチレン基であり、その結合手は、他の構成単位(構成単位(u1)、別の構成単位(u2))のベンゼン環に結合するか、または水素原子に結合してメチル基を形成する。ただし、mおよびnの両方が1である場合、−(CH2)m−*および−(CH2)n−*の少なくとも一方は他の構成単位のベンゼン環に結合する。つまり式(u2)中のベンゼン環にメチル基が2個結合することはない。
R1がメチル基である場合、式(u1)中、ベンゼン環におけるR1の結合位置は、安価である点及び合成した樹脂が容易に液状化する点で、水酸基の結合した位置(1位)に対してオルソ位(2位または6位)が好ましい。
ベンゼン環における単結合およびメチレン基の結合位置はそれぞれ、特に限定されない。典型的には、水酸基の結合した位置(1位)に対してオルソ位(2位または6位)およびパラ位(4位)のいずれかである。
構成単位(u1)中、クレゾール単位の割合が高いほど、多価ヒドロキシ樹脂の粘度が低く、ゲルタイムが長くなり、硬化物の弾性率が低く、ガラス転移温度が低くなる傾向がある。逆に、フェノール単位の割合が高いほど、多価ヒドロキシ樹脂の粘度が高く、ゲルタイムが短くなり、硬化物の弾性率が高く、ガラス転移温度が高くなる傾向がある。クレゾール単位とフェノール単位との比率は、これらの特性を考慮して適宜設定できる。
低粘度、低弾性率の観点から、構成単位(u1)は少なくともクレゾール単位を含むことが好ましい。
クレゾール単位の含有量は、構成単位(u1)の全量(100質量%)に対し、0〜100質量%が好ましく、30〜100質量%がより好ましい。
したがって、フェノール単位の含有量は、構成単位(u1)の全量に対し、0〜100質量%が好ましく、0〜70質量%がより好ましい。
または、フェノール単位の含有量は、構成単位(u2)に対し、10質量%以下が好ましい。
前記炭化水素基の炭素数は10〜25が好ましく、15〜20がより好ましい。
前記炭化水素基は、飽和炭化水素基でもよく、不飽和結合(炭素−炭素二重結合、炭素−炭素三重結合等)を有する不飽和炭化水素基でもよい。不飽和炭化水素基に含まれる不飽和結合の数は1つでも2つ以上でもよい。
前記炭化水素基の具体例としては、−(CH2)14CH3、−(CH2)7CH=CH(CH2)5CH3、−(CH2)7CH=CHCH2CH=CH(CH2)2CH3、−(CH2)7CH=CHCH2CH=CHCH=CHCH3、−(CH2)7CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH2等が挙げられる。
式(u2)中、Xは、硬化物の吸水性が低い点で、水素原子であることが好ましい。
ベンゼン環におけるX、Yそれぞれの結合位置は特に限定されない。Xが水酸基である場合、ホルムアルデヒドとの反応性の点で、式中に「OH」として示される水酸基の結合した位置(1位)に対してメタ位が好ましい。Yがメチル基である場合、水酸基の結合した位置(1位)に対してオルソ位が好ましい。
ベンゼン環における単結合、−(CH2)m−*および−(CH2)n−*の結合位置はそれぞれ特に限定されない。典型的には、水酸基の結合した位置(1位)に対してオルソ位(2位または6位)およびパラ位(4位)のいずれかである。
構成単位(u2)および化合物(m2)はいずれも、R2を有するものである。構成単位(u2)および化合物(m2)の含有量が上記下限値以上であれば、アリル基が導入されていなくても(たとえば前記構成単位(u31)を有さなくても)、液状多価ヒドロキシ樹脂の常温での粘度が低い。また、エポキシ樹脂用硬化剤として用いたときに低弾性率の硬化物が得られる。構成単位(u2)および化合物(m2)の含有量が上記上限値以下であれば、硬化性および耐熱性が良好である。
構成単位(u2)および化合物(m2)の合計に対する構成単位(u2)の割合は、液状多価ヒドロキシ樹脂の質量平均分子量が800〜1600になる限り特に限定されない。
液状多価ヒドロキシ樹脂中の構成単位(u2)および化合物(m2)の合計の含有量は、たとえば、後述する製造方法(i)により液状多価ヒドロキシ樹脂を製造する場合の化合物(m2)に対するホルムアルデヒドの比率、反応条件(触媒量・種、温度、時間)等により調整できる。
したがって、本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂から構成単位(u2)および化合物(m2)を除いた残部は、構成単位(u1)であるか、または構成単位(u1)および構成単位(u3)からなることが好ましく、構成単位(u1)であることが特に好ましい。
本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂の分散度(Mw/数平均分子量(Mn))は、1.4〜1.6が好ましい。
本発明において、MwおよびMnは、標準物質をポリスチレンとしたゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定される値である。
液状多価ヒドロキシ樹脂の25℃における粘度は、E型(コーンプレート型)粘度計により測定される。
液状多価ヒドロキシ樹脂の粘度は、液状多価ヒドロキシ樹脂の質量平均分子量(Mw)、構成単位(u2)および化合物(m2)の合計の含有量等により調整できる。
本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂は、下記式(m1)で表される化合物(以下、化合物(m1)ともいう。)と、下記式(m2)で表される化合物(m2)と、ホルムアルデヒドとを反応させることにより製造できる。
化合物(m1)と化合物(m2)とホルムアルデヒドとを反応させると、化合物(m1)または化合物(m2)に対するホルムアルデヒドの付加反応(メチロール化反応)と、生成したメチロール体と化合物(m1)または化合物(m2)との縮合反応が進行する。これにより、液状多価ヒドロキシ樹脂が生成する。
化合物(m1)、(m2)およびホルムアルデヒドとともに、化合物(m1)および化合物(m2)以外の他のフェノール類を反応させてもよい。
反応に用いる化合物(m1)は、単一の化合物からなるものでも2種以上の混合物でもよく、たとえばフェノール、オルソクレゾール(2−メチルフェノール)、メタクレゾール(3−メチルフェノール)、パラクレゾール(4−メチルフェノール)等が挙げられる。
化合物(m1)としては、安価である点及び合成した樹脂が容易に液状化する点で、フェノール、オルソクレゾールまたはそれらの混合物が好ましく、オルソクレゾール、またはオルソクレゾールとフェノールとの混合物が特に好ましい。
反応に用いる化合物(m2)は、単一の化合物からなるものでも2種以上の混合物でもよく、たとえばカシューナットシェルリキッドおよびその精製物、カルダノール、カルドール(カードルともいう。)、2−メチルカルドール、アナカルド酸、ウルシオール等が挙げられる。
化合物(m2)としては、比較的安価であり、反応性の制御が容易であり、得られる樹脂が液状を呈しやすく、低弾性率の硬化物を得やすいことから、カシューナットシェルリキッドまたはその精製物が好ましい。カシューナットシェルリキッドには、カルダノールを含む複数の化合物(m2)が含まれることが多い。
カシューナットシェルリキッドまたはその精製物としては、カシューナットシェルリキッドまたはその精製物の全質量に対し、カルダノールの含有量が70〜100質量%、カルドールの含有量が0〜25質量%、メチルカルダノールの含有量が0〜5%であり、カルダノールとカルドールとメチルカルダノールとの合計量(有効成分量)が70質量%以上であるものが好ましい。
製造方法(i):化合物(m2)とホルムアルデヒドとを、または化合物(m1)と化合物(m2)とホルムアルデヒドとを、塩基性触媒の存在下で反応させ、その反応生成物と化合物(m1)とを酸性触媒の存在下で反応させて液状多価ヒドロキシ樹脂を得る方法。
そこで、まず、化合物(m1)を反応させる前に先に化合物(m2)を反応させる(化合物(m1)の不在下で反応させる)、または液状多価ヒドロキシ樹脂の製造に使用する全量のうちの一部の化合物(m1)の存在下で化合物(m2)で反応させる。
化合物(m2)とホルムアルデヒドとを塩基性触媒の存在下で反応させると、化合物(m2)に1〜3分子のホルムアルデヒドが付加して下記式(3)で表されるメチロール体が生成する。化合物(m1)と化合物(m2)とホルムアルデヒドとを塩基性触媒の存在下で反応させると、化合物(m1)、化合物(m2)それぞれに1〜3分子のホルムアルデヒドが付加して下記式(4)で表されるメチロール体、前記式(3)で表されるメチロール体が生成する。
このようにして生成したメチロール体に化合物(m1)を付加することで、液状多価ヒドロキシ樹脂中に化合物(m2)が残留することを抑制できる。
対して酸性触媒の存在下では、1段目の反応で生成したメチロール体と、過剰にある化合物(m1)との反応が優先的に進行しやすく、メチロール体の反応により生成されるホルムアルデヒドが過剰にある化合物(m1)と優先的に反応し、上記のような副反応が生じにくい。そのため質量平均分子量が上記上限値以下に制御された液状多価ヒドロキシ樹脂が得られやすい。
製造方法(i)では、まず、化合物(m2)とホルムアルデヒドとを、または化合物(m1)と化合物(m2)とホルムアルデヒドとを、塩基性触媒の存在下で反応させる1段目の反応を行う。
化合物(m2)は、通常、液状多価ヒドロキシ樹脂の製造に使用される全量が1段目の反応に用いられる。
1段目の反応に用いられる化合物(m1)の量は、化合物(m2)に対し、30質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましい。前記上限値以下であれば、得られる多価ヒドロキシ樹脂の粘度がより低くなる傾向がある。この量の下限は特に限定されず、0質量%であってもよい。
化合物(m1)がフェノールを含む場合、フェノールの少なくとも一部を1段目で用いることで、フェノール単位をより確実に液状多価ヒドロキシ樹脂の構造中に導入できる。しかし、1段目の反応に用いられる化合物(m2)に対するフェノールの割合が多くなると、構成単位(u2)を有しない縮合体が増えたり、未反応のまま残存する化合物(m2)の量が増えたりして、硬化物性が低下するおそれがある。そのため、より優れた硬化物性を得る観点からは、1段目の反応に用いられるフェノールの量は、化合物(m2)の全量に対し、10質量%以下が好ましい。
ホルムアルデヒドは、固形のものを用いても水溶液を用いてもよい。安価であり、反応の制御が容易である点から、水溶液を用いることが好ましい。
ホルムアルデヒドと化合物(m2)とのモル比(ホルムアルデヒド/化合物(m2))は、0.5〜4.0が好ましく、1.0〜3.0がより好ましい。
ホルムアルデヒドの量が上記範囲内で少ないほど、液状多価ヒドロキシ樹脂中の構成単位(u2)および化合物(m2)の合計の含有量が多くなる傾向がある。ホルムアルデヒドの量が上記範囲内で多いほど、前記合計の含有量に対する化合物(m2)の割合が少なくなる傾向がある。
ホルムアルデヒドの量が少なすぎると、生成した液状多価ヒドロキシ樹脂中に未反応の化合物(m2)が多く残留し、ガラス転移温度や硬化速度等の硬化物性が低下するおそれがある。ホルムアルデヒドの量が多すぎると、生成した液状多価ヒドロキシ樹脂中に余剰のホルムアルデヒドが残留し、その除去が必要であり、コストアップに繋がり好ましくない。
なお、カシューナットシェルリキッドには化合物(m2)以外の成分が含まれることがある。カシューナットシェルリキッドを用いる場合、カシューナットシェルリキッドの有効成分の量(カルダノールとカルドールとメチルカルダノールとの合計量)が化合物(m2)の量である。
塩基性触媒と、化合物(m1)と化合物(m2)との合計(化合物(m1)を反応させない場合は化合物(m2)のみ)とのモル比(塩基性触媒/{化合物(m1)+化合物(m2)})は、0.1〜3.0が好ましく、0.5〜1.5がより好ましい。
塩基性触媒の使用量が少なすぎると反応速度が遅く、使用量が多すぎると反応が急激に進み反応をコントロールすることが難しくなる。
炭素数1〜4のアルコールは1種単独で用いても2種以上を併用してもよい。炭素数1〜4のアルコールとしては、メタノールが特に好ましい。
炭素数1〜4のアルコールの使用量は、化合物(m1)と化合物(m2)との合計(化合物(m1)を反応させない場合は化合物(m2)のみ)に対して10〜100質量%が好ましい。
この後の酸性触媒下での化合物(m1)との反応(2段目の反応)において、反応系に残存する炭素数1〜4のアルコールはアルキル化剤としても機能する。1段目の反応でメチロール化された化合物(m2)(式(3)のメチロール体)のメチロール基(−CH2OH)が炭素数1〜4のアルコールのアルキル基(以下、Rと略記する。)でキャップされ、−CH2O−Rとなる(キャップ化メチロール体)。これにより、メチロール基がそのままの状態で存在している場合に比べて、2段目の反応の際に化合物(m2)のメチロール体同士が反応するような副反応が生じにくい。
一方、上記メチロール体及びキャップ化メチロール体は、過剰に存在する化合物(m1)とは容易に反応するため、目的の樹脂が得られやすい。
1段目の反応の終了時、1段目の反応で得られた反応生成物に酸を添加して塩基性触媒を中和してもよい。
1段目の反応における化合物(m1)の使用量と2段目の反応における化合物(m1)の使用量との合計量と、1段目の反応で使用した化合物(m2)とのモル比(化合物(m1)/化合物(m2))は、2.0〜10.0が好ましく、3.0〜9.0がより好ましい。
化合物(m1)の比率が低すぎると、液状多価ヒドロキシ樹脂の質量平均分子量が大きくなり、常温での粘度が高くなる。化合物(m1)の比率が高すぎると、歩留まり低下し、コストアップに繋がる。
上記の内、比較的安価に入手できる点では、塩酸、硫酸、シュウ酸、p−トルエンスルホン酸が好ましい。
酸性触媒と化合物(m2)とのモル比(酸性触媒/化合物(m2))は、0.001〜0.3が好ましく、0.01〜0.1がより好ましい。
酸性触媒の使用量が少なすぎると反応速度が遅く、使用量が多すぎると反応が急激に進み反応をコントロールすることが難しくなる。
2段目の反応の後、必要に応じて、反応生成物に対し、蒸留等による未反応の原料の除去、濃縮、精製(洗浄、カラムクロマトグラフィー、等)等の処理を行ってもよい。未反応のホルムアルデヒドおよび化合物(m1)は洗浄や蒸留等により除去することが好ましい。他のフェノール類を用いた場合は他のフェノール類も除去することが好ましい。
他のフェノール類がアリルフェノールである場合、アリルフェノールは、化合物(m1)と同様、化合物(m2)よりもホルムアルデヒドとの反応性が高い。そのため、他のフェノール類がアリルフェノールである場合、化合物(m2)とホルムアルデヒドとを反応させた後、その反応生成物と反応させることが好ましい。つまり、化合物(m2)とホルムアルデヒドとを塩基性触媒の存在下で反応させ、その反応生成物と化合物(m1)と他のフェノール類とを酸性触媒の存在下で反応させることが好ましい。
本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂の用途は、特に限定されず、液状の多価ヒドロキシ樹脂の用途として公知の各種の用途に用いることができる。
たとえば、本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂は、複数の水酸基を有することから、水酸基と反応する官能基(エポキシ基、カルボキシル基、イソシアネート基、ハロゲン化物等)を有する化合物の硬化剤(架橋剤)として用いることができる。本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂は、エポキシ樹脂用硬化剤として好適である。
また、本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂は、エポキシ樹脂を製造するための材料として用いることができる。例えば液状多価ヒドロキシ樹脂の水酸基をエポキシ化することでエポキシ樹脂を得ることができる。
本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂にあっては、構成単位(u1)と構成単位(u2)とを有し、構成単位(u2)および化合物(m2)の合計の含有量が70〜90質量%であり、質量平均分子量が800〜1600であることで、常温で低粘度を呈する。また、本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂をエポキシ樹脂用硬化剤として用いたときに、硬化物に低弾性率を付与できる。
特に、本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂が構成単位(u31)を有さない場合には、本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂とエポキシ樹脂との反応性が良好であり、これらを含むエポキシ樹脂組成物の硬化速度が充分に速いものとなる。液状フェノール系硬化剤として従来用いられているアリルフェノール樹脂の場合、充分に低い粘度を得るためにはアリル基の導入量を多くする必要がある。しかし、アリル基は、特に水酸基のオルソ位に導入されている場合、水酸基とエポキシ基との反応を阻害し、エポキシ樹脂組成物の硬化速度が遅くなる。
R2は、水酸基の水素結合を阻害して低粘度化に寄与すると考えられる。R2はまた低弾性率化に寄与すると考えられる。
R1がメチル基である場合、R1も、水酸基の水素結合を阻害して低粘度化に寄与すると考えられる。また、R1は、水酸基のオルソ位に結合していても、水酸基とエポキシ基との反応を阻害しにくく、エポキシ樹脂組成物の硬化速度を損なうことなく低粘度化できる。R1が水素原子である場合、水酸基とエポキシ基との反応はより阻害されにくい。
本発明のエポキシ樹脂用硬化剤は、前述の本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂からなる。すなわち、本発明のエポキシ樹脂用硬化剤の好ましい態様は、本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂の好ましい態様と同様である。
本発明のエポキシ樹脂は、本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂の水酸基の少なくとも一部がエポキシ化されたものである。
水酸基のエポキシ化は、公知の方法により実施できる。たとえば液状多価ヒドロキシ樹脂とエピクロロヒドリンとを反応させることで、液状多価ヒドロキシ樹脂の水酸基(構成単位(u1)や構成単位(u2)のフェノール性水酸基等)の一部又は全部が−OZ(ここで、Zはグリシジル基である。)となった構造のエポキシ樹脂を得ることができる。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、前述の本発明のエポキシ樹脂用硬化剤とを含む。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、必要に応じて、エポキシ樹脂及び本発明のエポキシ樹脂用硬化剤以外の他の成分をさらに含んでもよい。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、必要に応じて、溶剤を含んでもよい。本発明のエポキシ樹脂組成物を半導体の封止材料(液状封止材料等)として用いる場合は、溶剤を含まないことが好ましい。
エポキシ樹脂として、本発明のエポキシ樹脂(本発明の液状多価ヒドロキシ樹脂の水酸基の少なくとも一部がエポキシ化されたエポキシ樹脂)を用いてもよい。
他の硬化剤としては、エポキシ樹脂に用いられる硬化剤として従来公知のものを用いることができ、たとえばフェノールノボラック樹脂、トリフェニルメタン型フェノール樹脂等のフェノール樹脂、酸無水物、アミン樹脂等が挙げられる。
硬化促進剤としては、硬化性、耐熱性、電気特性がより優れる点、耐湿信頼性が低下しにくい点で、リン系化合物(特にトリフェニルホスフィン)、イミダゾール化合物が好ましい。
硬化促進剤の含有量は、エポキシ樹脂に対し、0.1〜5質量%が好ましい。
離型剤としては、たとえばカルナバワックス等の各種ワックス類等が挙げられる。
表面処理剤としては、公知のシランカップリング剤等が挙げられる。
着色剤としては、カーボンブラック等が挙げられる。
可撓性付与剤としては、シリコーン樹脂、ブタジエン−アクリロニトリルゴム等が挙げられる。
本発明のエポキシ樹脂組成物の用途としては、特に制限はなく、公知の熱硬化性成形材料の用途と同様であってよい。たとえば封止材料、フィルム材料、積層材料等が挙げられる。中でも、本発明の有用性の点から、液状封止材料が好ましく、アンダーフィル材料が特に好ましい。
本発明の硬化物は、本発明のエポキシ樹脂組成物を硬化してなるものである。
エポキシ樹脂組成物の硬化は、温度を100〜200℃に制御して行うことが好ましい。
硬化操作の一例としては、一旦前記の好適な温度で30秒間以上1時間以下の硬化を行った後、さらに、前記の好適な温度で1〜20時間の後硬化を行う方法が挙げられる。
以下の各例において「%」は、特に限定のない場合は「質量%」を示す。
以下の各例で用いた測定方法、テストピースの作製方法を以下に示す。
25℃に設定したE型粘度計(TOKIMEC製)により測定した。
下記のGPC装置及びカラムを使用し、標準物質をポリスチレンとして測定した。
GPC装置:東ソー社製のHLC8120GPC。
カラム:TSKgel G3000HXL+G2000H+G2000H。
自動滴定装置(平沼産業製COM−1700S)を用い、無水酢酸によるアセチル化法で測定した。
ゲル化時間を、150℃にてJIS K 6910:2007に準拠した方法により測定した。
エポキシ樹脂組成物をプラスチック製の型に入れ、120℃で1時間の硬化処理を行い、得られた一次硬化物を離型した後、150℃で1時間の後硬化処理を行って、成形物(硬化物)を得た。
成形物(幅10.0mm×長さ5.0mm×厚さ4.0mm)のガラス転移温度(Tg)(℃)、Tg前貯蔵弾性率(GPa)及びTg後貯蔵弾性率(MPa)を、粘弾性スペクトロメーター(日立ハイテクサイエンス製、DMA7100)を用いて、2℃/分の昇温速度で−10℃〜200℃の範囲で測定した。
Tg前貯蔵弾性率は、Tg−25℃における貯蔵弾性率であり、Tg後貯蔵弾性率は、Tg+25℃における貯蔵弾性率である。
この測定方法で測定されたガラス転移温度は「ガラス転移温度:DMA」とした。
成形物の熱重量減量を、示差熱熱重量同時測定装置(エスアイアイ・ナノテクノロジー製TG/DTA6300)により、エアー雰囲気下、10℃/分の昇温速度で30℃〜620℃の範囲で測定し、5%熱減少温度(℃)を求めた。
成形物(幅10.0mm×長さ10.0mm×厚さ4.0mm)のガラス転移温度(Tg)(℃)、Tg前の線膨張係数(α1)及びTg後の線膨張係数(α2)を、熱機械的分析装置(日立ハイテクサイエンス製、TMA7100)を用いて、2℃/分の昇温速度で−10℃〜200℃の範囲で測定した。
線膨張係数(α1)は、Tg−20℃〜Tg−30℃における線膨張係数であり、線膨張係数(α2)は、Tg+20℃〜Tg+30℃における線膨張係数である。
上記測定方法で測定されたガラス転移温度は「ガラス転移温度:TMA」として表1に示した。
成形物の曲げ弾性率(GPa)を、JIS K 6911:1995に準拠した方法により測定した。
カシューナットシェルリキッド(CNSL)として、GOLDEN CASHEW PRODUCTS PVT社製、商品名:CARDANOLを用意した。このCNSLは、カルダノールの含有量が90.44%、カルドールの含有量が4.02%、メチルカルドールの含有量が1.04%で、それらの合計(有効成分量)が95.5%であった。
温度計、攪拌機、冷却管を備えた内容量3Lのガラス製フラスコに、CNSL300g、メタノール150g、50%ホルムアルデヒド水溶液90g(1.5モル、CNSLに対し30%)を仕込み、その混合液に30%水酸化ナトリウム水溶液133gを35℃で2時間かけて滴下した。その後、35℃にてCNSLのメチロール化反応を6時間行った。次いで、オルソクレゾールを648g(6モル、CNSLに対し216%)添加し、30%酢酸220gを用いて中和した後、水洗を行い、中和塩を除去後、シュウ酸6.49gを添加して系内を酸性にし、100℃で4時間、オルソクレゾールの付加反応を行った。次いで、水洗を行い、その後、過剰のオルソクレゾールを留去し、液状多価ヒドロキシ樹脂Aを得た。
液状多価ヒドロキシ樹脂Aの25℃における粘度は7.8Pa・s、ゲル浸透クロマトグラフ分析(GPC)における質量平均分子量(Mw)は1326、分散度(Mw/Mn)は1.514、水酸基当量は206g/eqであった。また、液状多価ヒドロキシ樹脂Aの全質量に対し、構成単位(u2)および化合物(m2)の合計の含有量は80.0%(残部が20.0%)で、化合物(m2)の含有量は11.2%であった。これらの含有量は、液状多価ヒドロキシ樹脂Aの質量、使用したCNSL量及びGPCにより求めた。
温度計、攪拌機、冷却管を備えた内容量3Lのガラス製フラスコに、実施例1で用いたのと同じCNSL300g、メタノール150g、50%ホルムアルデヒド水溶液120g(2.0モル、CNSLに対し40%)を仕込み、その混合液に30%水酸化ナトリウム水溶液133gを35℃で2時間かけて滴下した。その後、35℃にてCNSLのメチロール化反応を6時間行った。次いで、オルソクレゾールを648g(6モル、CNSLに対し216%)添加し、水洗を行い、中和塩を除去後、シュウ酸6.49gを添加して系内を酸性にし、100℃で4時間、オルソクレゾールの付加反応を行った。次いで、水洗を行い、その後、過剰のオルソクレゾールを留去し、液状多価ヒドロキシ樹脂Bを得た。
液状多価ヒドロキシ樹脂Bの25℃における粘度は24.4Pa・s、GPCにおける質量平均分子量(Mw)は1374、分散度(Mw/Mn)は1.489、水酸基当量は201g/eqであった。また、液状多価ヒドロキシ樹脂Bの全質量に対し、構成単位(u2)および化合物(m2)の合計の含有量は75.5%(残部が24.5%)で、化合物(m2)の含有量は6.3%であった。これらの含有量は、液状多価ヒドロキシ樹脂Bの質量、使用したCNSL量及びGPCにより求めた。
温度計、攪拌機、冷却管を備えた内容量3Lのガラス製フラスコに、実施例1で用いたのと同じCNSL300g、フェノール6g、メタノール150g、50%ホルムアルデヒド水溶液120g(2.0モル、CNSLに対し40%)を仕込み、その混合液に30%水酸化ナトリウム水溶液133gを35℃で2時間かけて滴下した。その後、35℃にてCNSLのメチロール化反応を6時間行った。次いで、オルソクレゾールを648g(6モル、CNSLに対し216%)添加し、水洗を行い、中和塩を除去後、シュウ酸6.49gを添加して系内を酸性にし、100℃で4時間、オルソクレゾールの付加反応を行った。次いで、水洗を行い、その後、過剰のオルソクレゾールを留去し、液状多価ヒドロキシ樹脂Cを得た。
液状多価ヒドロキシ樹脂Cの25℃における粘度は25.1Pa・s、GPCにおける質量平均分子量(Mw)は1380、分散度(Mw/Mn)は1.492、水酸基当量は203g/eqであった。また、液状多価ヒドロキシ樹脂Bの全質量に対し、構成単位(u2)および化合物(m2)の合計の含有量は75.4%(残部が24.6%)で、化合物(m2)の含有量は6.6%であった。これらの含有量は、液状多価ヒドロキシ樹脂Cの質量、使用したCNSL量及びGPCにより求めた。
温度計、攪拌機、冷却管を備えた内容量2Lのガラス製フラスコに、フェノール941g(10.0モル)、50%ホルムアルデヒド水溶液150g(2.5モル)、シュウ酸4.7g(0.037モル)を仕込み、100℃まで昇温し4時間還流反応を行った。次いで、水洗を行い、その後、過剰のフェノールを留去し、半液状多価ヒドロキシ樹脂Dを得た。
半液状多価ヒドロキシ樹脂Dの25℃における粘度は、粘度が高くて測定不可能(100Pa・s以上)であり、GPCにおける質量平均分子量(Mw)は467、分散度(Mw/Mn)は1.146、水酸基当量は103g/eqであった。
温度計、攪拌機、冷却管を備えた内容量2Lのガラス製フラスコに、オルソアリルフェノール1342g(10.0モル)、92%ホルムアルデヒド146.7g(4.5モル)、シュウ酸13.4g(0.106モル)を仕込み、120℃まで昇温し6時間反応を行った。次いで、水洗を行い、その後、過剰のオルソアリルフェノールを留去し、液状多価ヒドロキシ樹脂Eを得た。
液状多価ヒドロキシ樹脂Eの25℃における粘度は29.1Pa・s、GPCにおける質量平均分子量(Mw)は738、分散度(Mw/Mn)は1.371、水酸基当量は154g/eqであった。
特開2015−89940号公報の実施例1に従って、液状多価ヒドロキシ樹脂Fを得た。
液状多価ヒドロキシ樹脂Fの25℃における粘度は10.2Pa・s、GPCにおける質量平均分子量(Mw)は1384、分散度(Mw/Mn)は1.588、水酸基当量は213g/eqであった。また、液状多価ヒドロキシ樹脂Fの全質量に対し、構成単位(u2)および化合物(m2)の合計の含有量は66.0%(残部が34.0%)で、化合物(m2)の含有量は6.5%であった。これらの含有量は、液状多価ヒドロキシ樹脂Fの質量、使用したCNSL量及びGPCにより求めた。
表1〜2に示す組成にて硬化剤、エポキシ樹脂および硬化促進剤を混合してエポキシ樹脂組成物を得た。エポキシ樹脂および硬化剤の配合量は、エポキシ樹脂中のエポキシ基と、硬化剤中の水酸基との当量比が1となるように設定した。
表1〜2中、硬化剤A〜Fはそれぞれ、上記液状多価ヒドロキシ樹脂A、液状多価ヒドロキシ樹脂B、液状多価ヒドロキシ樹脂C、半液状多価ヒドロキシ樹脂D、液状多価ヒドロキシ樹脂E、液状多価ヒドロキシ樹脂Fである。
エポキシ樹脂1は、ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂(三菱化学株式会社製、製品名:エピコート828)である。
エポキシ樹脂2は、ビスフェノールF型液状エポキシ樹脂(三菱化学株式会社製、製品名:エピコート806)である。
硬化促進剤は、2−エチル−4−メチルイミダソール(2E4MZ、試薬、東京化成工業株式会社製)である。
得られたエポキシ樹脂組成物のゲル化時間を前記の手順で測定した。また、エポキシ樹脂組成物を前記の手順で成形物とし、ガラス転移温度(TMA、DMA)、5%熱減少温度、線膨張係数、貯蔵弾性率、曲げ弾性率を測定した。結果を表1〜2に示す。
比較例5、8のエポキシ樹脂組成物に用いた硬化剤Eは、アリルフェノールを用いた一般的な液状樹脂であり、硬化剤Dより低粘度であるものの、エポキシ樹脂組成物のゲル化時間が比較例4、7よりも長くなっていた。また、各エポキシ樹脂組成物から得られた成形物のTg前貯蔵弾性率が比較例4、7と同等の高い値を示した。
比較例6、9のエポキシ樹脂組成物に用いた硬化剤Fは、低粘度であるものの、エポキシ樹脂組成物のゲル化時間が比較例5、8よりもさらに長くなっていた。
これに対し、実施例4〜9のエポキシ樹脂組成物に用いた硬化剤A〜Cは、硬化剤D、Eよりも低粘度であった。また、各エポキシ樹脂組成物の硬化速度の指標であるゲル化時間が、硬化剤Fを用いた比較例6、9よりも短かった。また、各エポキシ樹脂組成物から得られた成形物の弾性率(貯蔵弾性率および曲げ弾性率)が低かった。また、5%熱減少温度が充分に高く、充分な耐熱性を有していた。
Claims (9)
- 25℃における粘度が100Pa・s以下である、請求項1または2に記載の液状多価ヒドロキシ樹脂。
- 前記ホルムアルデヒドの塩基性触媒の存在下で反応させる量が、前記式(m2)で表される化合物に対して10〜80質量%であり、
前記式(m1)で表される化合物の塩基性触媒の存在下で反応させる量および酸性触媒の存在下で反応させる量の合計量が、前記式(m2)で表される化合物に対して72〜361質量%である、請求項4に記載の液状多価ヒドロキシ樹脂の製造方法。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の液状多価ヒドロキシ樹脂からなるエポキシ樹脂用硬化剤。
- エポキシ樹脂と、請求項6に記載のエポキシ樹脂用硬化剤とを含有するエポキシ樹脂組成物。
- 請求項7に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化した硬化物。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の液状多価ヒドロキシ樹脂の水酸基の少なくとも一部がエポキシ化されたエポキシ樹脂。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015241132 | 2015-12-10 | ||
JP2015241132 | 2015-12-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017110198A true JP2017110198A (ja) | 2017-06-22 |
JP6476527B2 JP6476527B2 (ja) | 2019-03-06 |
Family
ID=59079319
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016236849A Active JP6476527B2 (ja) | 2015-12-10 | 2016-12-06 | 液状多価ヒドロキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物、その硬化物およびエポキシ樹脂 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6476527B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019189811A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 日立化成株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付き金属箔、積層体、プリント配線板及び半導体パッケージ |
JP2020045423A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | 明和化成株式会社 | フェノール樹脂及びその製造方法、並びにエポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
JP2020063388A (ja) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | 日立化成株式会社 | 硬化性樹脂組成物及び電子部品装置 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52138595A (en) * | 1976-05-15 | 1977-11-18 | Matsushita Electric Works Ltd | Preparation of modified phenolic resins |
JP2007002032A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 変性フェノール樹脂とその製造方法、および変性フェノール樹脂組成物 |
JP2009132774A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Showa Highpolymer Co Ltd | カシューノボラック樹脂、その製造方法、およびエポキシ樹脂用硬化剤 |
JP2012193217A (ja) * | 2009-07-27 | 2012-10-11 | Ube Industries Ltd | フェノール系化合物及びその製造方法 |
JP2013082785A (ja) * | 2011-10-07 | 2013-05-09 | Nippon Kayaku Co Ltd | フェノール樹脂、エポキシ樹脂及びその硬化物 |
JP2013147585A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 液状フェノール樹脂 |
JP2015048395A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 群栄化学工業株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物及びレゾール型フェノール樹脂 |
JP2015089940A (ja) * | 2013-11-07 | 2015-05-11 | 群栄化学工業株式会社 | 多価ヒドロキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物、硬化物 |
JP2017078127A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 住友ベークライト株式会社 | 液状レゾール型フェノール樹脂、液状レゾール型フェノール樹脂の製造方法、および物品 |
-
2016
- 2016-12-06 JP JP2016236849A patent/JP6476527B2/ja active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52138595A (en) * | 1976-05-15 | 1977-11-18 | Matsushita Electric Works Ltd | Preparation of modified phenolic resins |
JP2007002032A (ja) * | 2005-06-22 | 2007-01-11 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 変性フェノール樹脂とその製造方法、および変性フェノール樹脂組成物 |
JP2009132774A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Showa Highpolymer Co Ltd | カシューノボラック樹脂、その製造方法、およびエポキシ樹脂用硬化剤 |
JP2012193217A (ja) * | 2009-07-27 | 2012-10-11 | Ube Industries Ltd | フェノール系化合物及びその製造方法 |
JP2013082785A (ja) * | 2011-10-07 | 2013-05-09 | Nippon Kayaku Co Ltd | フェノール樹脂、エポキシ樹脂及びその硬化物 |
JP2013147585A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 液状フェノール樹脂 |
JP2015048395A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 群栄化学工業株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物及びレゾール型フェノール樹脂 |
JP2015089940A (ja) * | 2013-11-07 | 2015-05-11 | 群栄化学工業株式会社 | 多価ヒドロキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物、硬化物 |
JP2017078127A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 住友ベークライト株式会社 | 液状レゾール型フェノール樹脂、液状レゾール型フェノール樹脂の製造方法、および物品 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019189811A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 日立化成株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付き金属箔、積層体、プリント配線板及び半導体パッケージ |
WO2019187135A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 日立化成株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付き金属箔、積層体、プリント配線板及び半導体パッケージ |
CN111936538A (zh) * | 2018-03-30 | 2020-11-13 | 日立化成株式会社 | 热固性树脂组合物、预浸渍体、带树脂的金属箔、层叠体、印刷配线板和半导体封装体 |
JPWO2019189811A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2021-04-30 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、樹脂付き金属箔、積層体、プリント配線板及び半導体パッケージ |
EP3778685A4 (en) * | 2018-03-30 | 2021-11-10 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | COMPOSITION OF THERMOSETTING RESIN, PRE-IMPREGNATED, RESIN-COATED METAL SHEET, LAMINATE, PRINTED CIRCUIT BOARD AND SEMICONDUCTOR HOUSING |
JP2020045423A (ja) * | 2018-09-19 | 2020-03-26 | 明和化成株式会社 | フェノール樹脂及びその製造方法、並びにエポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
JP7314489B2 (ja) | 2018-09-19 | 2023-07-26 | Ube株式会社 | フェノール樹脂及びその製造方法、並びにエポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
JP2020063388A (ja) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | 日立化成株式会社 | 硬化性樹脂組成物及び電子部品装置 |
WO2020080370A1 (ja) * | 2018-10-18 | 2020-04-23 | 日立化成株式会社 | 硬化性樹脂組成物及び電子部品装置 |
CN112805315A (zh) * | 2018-10-18 | 2021-05-14 | 昭和电工材料株式会社 | 硬化性树脂组合物及电子零件装置 |
JP7484081B2 (ja) | 2018-10-18 | 2024-05-16 | 株式会社レゾナック | 硬化性樹脂組成物及び電子部品装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6476527B2 (ja) | 2019-03-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5774021B2 (ja) | フェノール系オリゴマー及びその製造方法 | |
WO2014007068A1 (ja) | フェノール樹脂組成物 | |
WO2009119513A1 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び硬化物 | |
JP6476527B2 (ja) | 液状多価ヒドロキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物、その硬化物およびエポキシ樹脂 | |
JP2015089940A (ja) | 多価ヒドロキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂組成物、硬化物 | |
JP6192523B2 (ja) | エポキシ樹脂の硬化剤、製法、およびその用途 | |
WO2008020594A1 (fr) | Résine époxy liquide modifiée, composition de résine époxy contenant celle-ci et produit cuit dérivé | |
JP5476762B2 (ja) | フェノール樹脂、該樹脂の製造方法及び該樹脂を含むエポキシ樹脂組成物、ならびにその硬化物 | |
JP6052868B2 (ja) | エポキシ樹脂の硬化剤、製法、およびその用途 | |
JP4451129B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
JP4404302B2 (ja) | エポキシ樹脂の硬化剤、組成物及びその用途 | |
JP6620981B2 (ja) | 熱硬化性成形材料、その製造方法および半導体封止材 | |
WO2003068837A1 (fr) | Resines indole, resines epoxy et compositions de resines contenant ces composes | |
JP6624558B2 (ja) | フェノールアラルキル樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂および熱硬化性成形材料 | |
JP2012046465A (ja) | フェノール性樹脂、エポキシ樹脂、それらの製造方法、エポキシ樹脂組成物及び硬化物 | |
JP3369323B2 (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物 | |
JP2019001879A (ja) | 接着剤および積層体 | |
JP5946329B2 (ja) | フェノール系オリゴマー、その製法及び用途 | |
JP6863830B2 (ja) | 樹脂組成物、樹脂ワニス、積層板の製造方法、熱硬化性成型材料および封止材 | |
JP5040404B2 (ja) | 封止材用エポキシ樹脂組成物、その硬化体および半導体装置 | |
JP2019052258A (ja) | 多価ヒドロキシ樹脂、その製造方法、エポキシ樹脂用硬化剤、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、その硬化物、半導体封止材および積層板 | |
JP4667753B2 (ja) | エポキシ樹脂の製造方法、エポキシ樹脂組成物及び硬化物 | |
JP2002294026A (ja) | 液状フェノールノボラック樹脂組成物 | |
JP2000169537A (ja) | 液状フェノールノボラック樹脂及び半導体封止用硬化剤 | |
JPH10324733A (ja) | エポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂の製造方法及び半導体封止材料 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171107 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180628 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180710 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20180828 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181106 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20181116 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20181106 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190108 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190118 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6476527 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |