JP2017155127A - Curable epoxy resin composition and cured product of the same, and electric/electronic component - Google Patents

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員正 太田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a curable epoxy resin composition which is excellent in curability, insulating reliability, heat resistance and moisture absorbing properties based on an epoxy resin that has a small amount of hydrolyzable chlorine and has a high crystallization rate, and to provide a cured product of the same.SOLUTION: There are provided a cured product which contains an epoxy resin that contains a structural unit derived from an epoxy compound having a biphenyl structure represented by formula (1) and has an epoxy equivalent of 223-241 g/eq, and a polyfunctional acid anhydride curing agent; a cured product formed by curing the same; and an electric/electronic component formed of the cured product.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、加水分解性塩素量が少なく絶縁信頼性に優れ、結晶化速度が速く生産性に優れたエポキシ樹脂を含む硬化性、絶縁信頼性、吸湿性、及び耐熱性に優れた硬化性エポキシ樹脂組成物とこれより得られる硬化物及び該硬化物からなる電気・電子部品に関する。   The present invention is a curable epoxy that has low hydrolyzable chlorine content, excellent insulation reliability, high crystallization speed, and high productivity including an epoxy resin with excellent productivity, insulation reliability, moisture absorption, and heat resistance. The present invention relates to a resin composition, a cured product obtained therefrom, and an electric / electronic component comprising the cured product.

エポキシ樹脂は種々の硬化剤を用いて硬化させることにより、機械的性質、耐熱性、電気的性質等に優れた硬化物となることから、接着剤、塗料、電気・電子材料等の幅広い分野で利用されている。特に、エポキシ樹脂がハンドリング性、絶縁特性、耐熱性、吸湿性、接着性に優れているという特徴を活かして、電気・電子材料の分野において多く用いられている。   Epoxy resins can be cured with various curing agents, resulting in a cured product with excellent mechanical properties, heat resistance, electrical properties, etc., and can be used in a wide range of fields such as adhesives, paints, and electrical / electronic materials. It's being used. In particular, epoxy resins are widely used in the field of electrical and electronic materials, taking advantage of the characteristics of handling properties, insulating properties, heat resistance, hygroscopicity, and adhesiveness.

また、近年の電子部品の小型化や薄型化にともなって、これらの用途に用いる場合の要求性能は更に厳しく、多様なものとなっており、例えば、エポキシ樹脂に対しては、電子部品の配線の細線化に伴って、更に高度の絶縁信頼性を得るため、樹脂に含まれる塩素量の低減が求められている。
これに加えて、電子デバイスの生産性向上を目的として、封止材の結晶化速度の向上が求められていることとともに、エポキシ樹脂組成物、硬化物において、より厳しい高温高湿環境下でも電子デバイスが使用できるように絶縁信頼性、耐熱性、吸湿性等の改良要求がある。
In addition, with recent downsizing and thinning of electronic components, the required performance for these applications has become more severe and diverse. For example, for epoxy resins, the wiring of electronic components In order to obtain a higher degree of insulation reliability, the reduction in the amount of chlorine contained in the resin is required.
In addition to this, in order to improve the productivity of electronic devices, it is required to improve the crystallization speed of the encapsulant, and in the epoxy resin composition and cured product, even in severer high temperature and high humidity environment, There is a demand for improvement in insulation reliability, heat resistance, hygroscopicity, etc. so that the device can be used.

特許文献1には、4−フェニルフェノールのグリシジルエーテルが記載されているが、エポキシ当量は本発明より高いものである。また、4−フェニルフェノールのグリシジルエーテルはその後エポキシアクリレートとして検討されており、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物としての検討はなされていない。   Patent Document 1 describes glycidyl ether of 4-phenylphenol, but the epoxy equivalent is higher than that of the present invention. Further, glycidyl ether of 4-phenylphenol has been studied as an epoxy acrylate, and has not been studied as an epoxy resin, an epoxy resin composition, or a cured product.

特開2005−314512号公報JP 2005-314512 A

本発明の課題は、加水分解性塩素量が少なく、結晶化速度が速いエポキシ樹脂に基づく、硬化性、絶縁信頼性、耐熱性、吸湿性に優れた硬化性エポキシ樹脂組成物及びその硬化物の提供である。
このような硬化性エポキシ樹脂組成物及びその硬化物は電気・電子部品に好適に用いられる。
An object of the present invention is to provide a curable epoxy resin composition excellent in curability, insulation reliability, heat resistance, and hygroscopicity based on an epoxy resin having a small amount of hydrolyzable chlorine and a high crystallization rate, and a cured product thereof. Is an offer.
Such a curable epoxy resin composition and its cured product are suitably used for electric / electronic parts.

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定のエポキシ化合物由来の構成単位を含有する、エポキシ当量が223〜241g/eqのエポキシ樹脂と、多官能硬化剤とを含有する硬化性のエポキシ樹脂組成物が、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成した。
即ち本発明の要旨は、次の[1]〜[7]に存する。
[1] 下記式(1)で表されるエポキシ化合物由来の構成単位を含有し、エポキシ当量が223〜241g/eqのエポキシ樹脂(以下「ビフェニル系エポキシ樹脂」と記す)と、多官能酸無水物硬化剤とを含有することを特徴とする硬化性エポキシ樹脂組成物。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor, as a result, contains a structural unit derived from a specific epoxy compound, an epoxy resin having an epoxy equivalent of 223 to 241 g / eq, and a curing containing a polyfunctional curing agent. The present invention has been completed by finding that a functional epoxy resin composition can solve the above problems.
That is, the gist of the present invention resides in the following [1] to [7].
[1] An epoxy resin containing a structural unit derived from an epoxy compound represented by the following formula (1) and having an epoxy equivalent of 223 to 241 g / eq (hereinafter referred to as “biphenyl-based epoxy resin”), and a polyfunctional acid anhydride A curable epoxy resin composition comprising a product curing agent.

Figure 2017155127
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[2] ビフェニル系エポキシ樹脂の加水分解性塩素が1000ppm以下である上記[1]の硬化性エポキシ樹脂組成物。
[3] ビフェニル系エポキシ樹脂の融点が73〜76℃である上記[1]又は[2]の硬化性エポキシ樹脂組成物。
[4] 多官能酸無水物硬化剤の含有量がエポキシ樹脂100重量部あたり0.01〜100重量部である上記[1]〜[3]のいずれかに記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
[5] 上記[1]〜[4]のいずれかに記載の硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させてなる硬化物。
[6] 上記[5]に記載の硬化物からなる電気・電子部品。
[2] The curable epoxy resin composition according to the above [1], wherein the hydrolyzable chlorine of the biphenyl epoxy resin is 1000 ppm or less.
[3] The curable epoxy resin composition according to the above [1] or [2], wherein the biphenyl epoxy resin has a melting point of 73 to 76 ° C.
[4] The curable epoxy resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the content of the polyfunctional acid anhydride curing agent is 0.01 to 100 parts by weight per 100 parts by weight of the epoxy resin.
[5] A cured product obtained by curing the curable epoxy resin composition according to any one of [1] to [4].
[6] An electric / electronic component comprising the cured product according to [5].

本発明によれば、加水分解性塩素量が低く絶縁信頼性に優れ、結晶化速度が速く生産性に優れたエポキシ樹脂と、このエポキシ樹脂に基づく、硬化性、絶縁信頼性、吸湿性、耐熱性に優れた硬化性エポキシ樹脂組成物、及びその硬化物が提供される。
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、上記の特性を有していて、半導体封止材、積層板等の電気・電子部品に特に有効に適用することができる。
According to the present invention, an epoxy resin with low hydrolyzable chlorine content and excellent insulation reliability, high crystallization speed and excellent productivity, and curability, insulation reliability, hygroscopicity, heat resistance based on this epoxy resin A curable epoxy resin composition having excellent properties and a cured product thereof are provided.
The curable epoxy resin composition of the present invention has the above-described properties, and can be particularly effectively applied to electric / electronic parts such as a semiconductor sealing material and a laminated board.

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下の説明は本発明の実施の形態の一例であり、本発明はその要旨を超えない限り、以下の記載内容に限定されるものではない。
なお、本明細書において「〜」という表現を用いる場合、その前後の数値又は物性値を含む表現として用いるものとする。
以下、本発明の構成要件を、その主成分であるエポキシ樹脂、該エポキシ樹脂の製造方法、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物、硬化反応と硬化物、及び硬化物の用途の順に詳細に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the following description is an example of embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to the following description unless it exceeds the gist. Absent.
In addition, when using the expression “to” in the present specification, it is used as an expression including numerical values or physical property values before and after the expression.
Hereinafter, the constituent requirements of the present invention will be described in detail in the order of the main component of the epoxy resin, the method for producing the epoxy resin, the curable epoxy resin composition of the present invention, the curing reaction and the cured product, and the use of the cured product. To do.

1.ビフェニル系エポキシ樹脂
(1)特徴
本発明に用いるエポキシ樹脂は、下記式(1)で表されるエポキシ化合物由来の構成単位を含有するエポキシ樹脂(以下「ビフェニル系エポキシ樹脂」と記すことがある)であり、加水分解性塩素量が低く絶縁信頼性に優れ、結晶化速度が速く生産性に優れたものである。
1. Biphenyl Epoxy Resin (1) Features The epoxy resin used in the present invention is an epoxy resin containing a structural unit derived from an epoxy compound represented by the following formula (1) (hereinafter sometimes referred to as “biphenyl epoxy resin”). The amount of hydrolyzable chlorine is low, the insulation reliability is excellent, the crystallization rate is high, and the productivity is excellent.

Figure 2017155127
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このビフェニル系エポキシ樹脂は加水分解性塩素量が少ないため硬化物としたときの遊離塩素が低減されることから、電気・電子機器の配線腐食が防止され、絶縁不良等のトラブルを防ぐことができる。
(2)エポキシ当量
本発明では、ビフェニル系エポキシ樹脂に含まれるエポキシ基数の尺度として「エポキ
シ当量」を用いる。「エポキシ当量」とは、「1当量のエポキシ基を含むエポキシ樹脂の質量」と定義され、JIS K7236に従って測定することができる。
This biphenyl epoxy resin has less hydrolyzable chlorine, so free chlorine when cured is reduced, preventing wiring corrosion of electrical and electronic equipment and preventing problems such as poor insulation. .
(2) Epoxy equivalent In the present invention, “epoxy equivalent” is used as a measure of the number of epoxy groups contained in the biphenyl-based epoxy resin. “Epoxy equivalent” is defined as “mass of epoxy resin containing 1 equivalent of epoxy group” and can be measured according to JIS K7236.

本発明に用いるビフェニル系エポキシ樹脂のエポキシ当量は223〜241g/eq(「eq」は「当量」を意味する)であることが必要であり、エポキシ当量をこの範囲とすることにより、本発明の効果である十分速い結晶化速度を得ることができる。
エポキシ当量を230〜241g/eqとすることで、より結晶化速度が速くなるため、エポキシ樹脂の粉砕による製品化の際の生産性を更に向上できるので、より好ましい。
The epoxy equivalent of the biphenyl epoxy resin used in the present invention is required to be 223 to 241 g / eq (“eq” means “equivalent”), and by making the epoxy equivalent within this range, A sufficiently fast crystallization rate, which is an effect, can be obtained.
By setting the epoxy equivalent to 230 to 241 g / eq, since the crystallization speed is further increased, the productivity at the time of commercialization by pulverization of the epoxy resin can be further improved, which is more preferable.

なお、エポキシ当量を223g/eq以上とするためには、脱塩素化反応の際のアルカリ濃度を高くしたり、上記反応時の樹脂含量を高くしたり、反応温度を高く及び/又は反応時間を長くして、上記式(1)のエポキシ化合物のオリゴマー化を進行させ、所望のエポキシ当量となるようにすればよい。
エポキシ当量を241g/eq以下とするためには、上記とは反対に、脱塩素化反応時のアルカリ濃度を低くしたり、反応時の樹脂含量を低くしたり、反応温度を低く及び/又は反応時間を短くする等の操作をすればよい。
なお、オリゴマー化反応の進捗状況は、上記反応中に適時サンプリングを行い、エポキシ当量を測定することで確認できる。
In order to set the epoxy equivalent to 223 g / eq or more, the alkali concentration during the dechlorination reaction is increased, the resin content during the reaction is increased, the reaction temperature is increased and / or the reaction time is increased. The oligomerization of the epoxy compound of the above formula (1) may be advanced to obtain a desired epoxy equivalent.
In order to set the epoxy equivalent to 241 g / eq or less, contrary to the above, the alkali concentration during the dechlorination reaction is lowered, the resin content during the reaction is lowered, the reaction temperature is lowered and / or the reaction is performed. An operation such as shortening the time may be performed.
The progress of the oligomerization reaction can be confirmed by sampling timely during the reaction and measuring the epoxy equivalent.

(3)加水分解性塩素量
ビフェニル系エポキシ樹脂は、加水分解性塩素の含有量(以下、「加水分解性塩素量」と称する場合がある。)が1000ppm以下であることが好ましい。
加水分解性塩素量が少ないほど、得られる製品の電気的な信頼性等の面で好ましく、490ppm以下であることがより好ましい。なお、加水分解性塩素量の下限は0ppm、即ち、下記の加水分解性塩素量の測定において「検出限界以下」となることであるが、加水分解性塩素量を過度に低くすると、エポキシ当量等の特性を上記範囲とすることが困難になることがあるので、加水分解性塩素量の下限は通常10ppm、より好ましくは1ppmである。
加水分解性塩素量の測定方法としては、例えば約0.5gの精秤したエポキシ樹脂を20mlのジオキサンに溶解し、1NのKOH/エタノール溶液5mlで30分間還流した後、0.01N硝酸銀溶液で滴定することにより定量する方法が挙げられる。
(3) Hydrolyzable chlorine content The biphenyl-based epoxy resin preferably has a hydrolyzable chlorine content (hereinafter sometimes referred to as "hydrolyzable chlorine content") of 1000 ppm or less.
The smaller the amount of hydrolyzable chlorine, the better in terms of the electrical reliability and the like of the product obtained, and more preferably 490 ppm or less. The lower limit of the amount of hydrolyzable chlorine is 0 ppm, that is, “below the detection limit” in the measurement of the amount of hydrolyzable chlorine described below. Therefore, the lower limit of the amount of hydrolyzable chlorine is usually 10 ppm, more preferably 1 ppm.
As a method for measuring the amount of hydrolyzable chlorine, for example, about 0.5 g of a precisely weighed epoxy resin is dissolved in 20 ml of dioxane, refluxed with 5 ml of 1N KOH / ethanol solution for 30 minutes, and then with 0.01N silver nitrate solution. The method of quantifying by titration is mentioned.

(4)融点
本発明のビフェニル系エポキシ樹脂の融点は、結晶化速度の観点から、73〜76℃であることが好ましく、73〜75℃であることが、エポキシ樹脂製造時の反応時間が短縮できるのでより好ましい。
なお、本発明において「融点」とは、示差走査熱量計(DSC:セイコーインスツルメント社製 EXSTAR7020)を用いて、30℃〜150℃まで1℃/分で昇温して
測定した融点である。
(4) Melting point The melting point of the biphenyl-based epoxy resin of the present invention is preferably 73 to 76 ° C from the viewpoint of crystallization speed, and 73 to 75 ° C to shorten the reaction time during the production of the epoxy resin. It is more preferable because it is possible.
In the present invention, the “melting point” is a melting point measured by raising the temperature from 30 ° C. to 150 ° C. at 1 ° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC: EXSTAR 7020 manufactured by Seiko Instruments Inc.). .

(5)結晶化速度
本発明のエポキシ樹脂は、結晶化速度が高く、生産性に優れている。なお、本発明において「結晶化速度」の優劣は、以下の手順で評価した。
<結晶化速度の評価方法>
50ccのバイアル瓶にエポキシ樹脂を20g秤取し、これを150℃に加温してエポキシ樹脂を完全に溶融させた後、23℃にて1時間保管した。1時間後に、バイアル瓶中で結晶化していたものを「○」、結晶化しなかったものを「×」とした。
(5) Crystallization speed The epoxy resin of the present invention has a high crystallization speed and excellent productivity. In the present invention, the superiority or inferiority of the “crystallization rate” was evaluated by the following procedure.
<Evaluation method of crystallization rate>
20 g of epoxy resin was weighed into a 50 cc vial, heated to 150 ° C. to completely melt the epoxy resin, and stored at 23 ° C. for 1 hour. After 1 hour, the crystallized crystal in the vial was “◯”, and the crystallized crystal was “X”.

2.ビフェニル系エポキシ樹脂の製造方法
エポキシ当量、加水分解性塩素量、及び融点が前述の条件を満たす、本発明のビフェニ
ル系エポキシ樹脂の製造方法を以下に説明するが、本発明に用いるビフェニル系エポキシ樹脂の製造方法は、得られるエポキシ樹脂が上記各項目の条件を満たす限り、下記の製造方法に限定されるものではない。
ビフェニル系エポキシ樹脂の製造方法としては、下記式(2)で示される4−フェニルフェノール(以下「4PP」と記す場合がある)を原料とする一段法による製造方法や、4PPのアリル化物を経由する方法が例示できる。
2. Method for Producing Biphenyl Epoxy Resin The method for producing the biphenyl epoxy resin of the present invention, in which the epoxy equivalent, the amount of hydrolyzable chlorine, and the melting point satisfy the above-mentioned conditions, will be described below. The biphenyl epoxy resin used in the present invention The production method is not limited to the following production method as long as the obtained epoxy resin satisfies the above-mentioned conditions.
As a method for producing a biphenyl-based epoxy resin, a one-step production method using 4-phenylphenol represented by the following formula (2) (hereinafter sometimes referred to as “4PP”) as a raw material, or via an allylated product of 4PP The method of doing can be illustrated.

(1)ビフェニル系エポキシ樹脂の製造
エポキシ当量、加水分解性塩素量、融点が前述の好適範囲を満たす本発明のビフェニル系エポキシ樹脂の製造方法については、前述の通り特に制限はされないが、例えば、以下に説明する一段法による製造方法、アリル化反応を経由する製造方法等が挙げられる。これらの方法について以下に詳述する。
(1) Production of biphenyl-based epoxy resin The epoxy equivalent, hydrolyzable chlorine amount, and melting point of the biphenyl-based epoxy resin of the present invention satisfying the aforementioned preferred ranges are not particularly limited as described above. Examples thereof include a production method by a one-step method described below and a production method via an allylation reaction. These methods are described in detail below.

<一段法による製造方法>
一段法による製造方法では、式(2)のフェノール化合物(4PP)と、エピハロヒドリンとを反応させることにより、本発明のビフェニル系エポキシ樹脂が製造できる。
<Production method by one-step method>
In the one-stage production method, the biphenyl epoxy resin of the present invention can be produced by reacting the phenol compound (4PP) of the formula (2) with epihalohydrin.

Figure 2017155127
Figure 2017155127

上記方法によるエポキシ樹脂の製造に際しては、4PPの他に、その他の多価ヒドロキシ化合物を原料として併用してもよい。この場合、本発明のビフェニル系エポキシ樹脂の他に、その他のエポキシ樹脂も生成することになる。
但し、上記の場合でも、本発明の趣旨に従って、原料ヒドロキシ化合物中の4PPの比率は、30モル%以上とすることが好ましく、より好ましくは50モル%以上、更に好ましくは80モル%以上である。特に好ましいのは100モル%である。
In producing the epoxy resin by the above method, other polyvalent hydroxy compounds may be used as raw materials in addition to 4PP. In this case, in addition to the biphenyl type epoxy resin of the present invention, other epoxy resins are also produced.
However, even in the above case, in accordance with the gist of the present invention, the ratio of 4PP in the raw material hydroxy compound is preferably 30 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, still more preferably 80 mol% or more. . Particularly preferred is 100 mol%.

なお、本発明では、「多価ヒドロキシ化合物」等における「ヒドロキシ化合物」はフェノール化合物及びアルコール化合物の両者を含む総称である。
上記その他の多価ヒドロキシ化合物としては、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビスフェノールAD、ビスフェノールAF、ハイドロキノン、レゾルシン、メチルレゾルシン、ビフェノール、テトラメチルビフェノール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシジフェニルエーテル、チオジフェノール類、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、ナフトールノボラック樹脂、臭素化ビスフェノールA、臭素化フェノールノボラック樹脂等の種々の多価フェノール類(ただし、上記式(2)の4PPを除く。)や、種々のフェノール類とベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、グリオキザール等の種々のアルデヒド類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、キシレン樹脂とフェノール類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、重質油又はピッチ類とフェノール類とホルムアルデヒド類との共縮合樹脂等の各種のフェノール樹脂類、エチレングリコール、トリメチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,3−ペンタンジオール、1,4−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等の鎖状脂肪族ジオール類;シクロヘキサンジオール、シクロデカンジオール等の環状脂肪族ジオール類;ポリエチレンエーテルグリコール、ポリオキシトリメチレンエーテルグリコール、ポリプロピレンエーテルグリコール等のポリアルキレンエーテルグリコール類等が例示できる。
In the present invention, “hydroxy compound” in “polyhydric hydroxy compound” and the like is a generic term including both a phenol compound and an alcohol compound.
Examples of the other polyvalent hydroxy compounds include bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, bisphenol AD, bisphenol AF, hydroquinone, resorcin, methylresorcin, biphenol, tetramethylbiphenol, dihydroxynaphthalene, dihydroxydiphenyl ether, thiodiphenols, phenol Novolak resin, cresol novolak resin, phenol aralkyl resin, biphenyl aralkyl resin, naphthol aralkyl resin, terpene phenol resin, dicyclopentadiene phenol resin, bisphenol A novolak resin, naphthol novolak resin, brominated bisphenol A, brominated phenol novolak resin, etc. Various polyphenols (except 4PP of the above formula (2)) , Polyhydric phenol resins obtained by condensation reaction of various phenols with various aldehydes such as benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, crotonaldehyde, glyoxal, etc., polyhydric phenol resins obtained by condensation reaction of xylene resin and phenols , Various phenol resins such as co-condensation resin of heavy oil or pitches and phenols and formaldehyde, ethylene glycol, trimethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol Chain aliphatic diols such as 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol, 1,5-pentanediol and 1,6-hexanediol; cycloaliphatic diols such as cyclohexanediol and cyclodecanediol Polyethylene ether Recall, polyoxytrimethylene ether glycols, polyalkylene ether glycols such as polypropylene ether glycol and the like.

これらの中で好ましいものとしてはフェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、フェノールとヒドロキシベンズアルデヒドとの縮合反応で得られる多価フェノール樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、エチレングリコール、トリメチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,3−ペンタンジオール、1,4−ペンタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール等の鎖状脂肪族ジオール類、シクロヘキサンジオール、シクロデカンジオール等の環状脂肪族ジオール類、ポリエチレンエーテルグリコール、ポリオキシトリメチレンエーテルグリコール、ポリプロピレンエーテルグリコール等のポリアルキレンエーテルグリコール類等が挙げられる。   Among these, phenol novolak resin, phenol aralkyl resin, polyhydric phenol resin obtained by condensation reaction of phenol and hydroxybenzaldehyde, biphenyl aralkyl resin, naphthol aralkyl resin, ethylene glycol, trimethylene glycol, propylene glycol, Chain aliphatic diols such as 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, Cycloaliphatic diols such as cyclohexanediol and cyclodecanediol, and polyalkylene ether glycols such as polyethylene ether glycol, polyoxytrimethylene ether glycol, and polypropylene ether glycol Le, and the like can be mentioned.

原料として用いる、4PPと必要に応じて用いられるその他の多価ヒドロキシ化合物は、これらの合計である全ヒドロキシ化合物の水酸基1当量あたり、通常0.8〜20当量、好ましくは0.9〜15当量、より好ましくは1.0〜10当量に相当する量のエピハロヒドリンに溶解させて均一な溶液とする。エピハロヒドリンの量が0.8当量以上であるとオリゴマー化反応を制御しやすく、得られるエポキシ樹脂を適切な溶融粘度、エポキシ当量とすることができるために好ましい。一方、エピハロヒドリンの量を20当量以下とすると生産効率が向上する傾向となり好ましい。   4PP used as a raw material and other polyvalent hydroxy compounds used as necessary are generally 0.8 to 20 equivalents, preferably 0.9 to 15 equivalents per one equivalent of hydroxyl groups of all hydroxy compounds as the total. More preferably, it is dissolved in an amount of epihalohydrin corresponding to 1.0 to 10 equivalents to obtain a uniform solution. It is preferable that the amount of epihalohydrin is 0.8 equivalent or more because the oligomerization reaction can be easily controlled and the resulting epoxy resin can have an appropriate melt viscosity and epoxy equivalent. On the other hand, when the amount of epihalohydrin is 20 equivalents or less, production efficiency tends to be improved, which is preferable.

なお、この反応におけるエピハロヒドリンとしては、通常、エピクロルヒドリン又はエピブロモヒドリンが用いられる。
次いで、上記の溶液を撹拌しながら、これに原料のヒドロキシ化合物の水酸基1当量当たり通常0.5〜2.0当量、好ましくは0.7〜1.8当量、より好ましくは0.9〜1.6当量に相当する量のアルカリ金属水酸化物を固体又は水溶液で加えて反応させる。アルカリ金属水酸化物の量を0.5当量以上とすることで、未反応の水酸基と生成したエポキシ樹脂が反応しにくくなり、高分子量化反応を制御しやすいために好ましい。また、アルカリ金属水酸化物の量を上記2.0当量以下とすることで、副反応による不純物生成が抑制できるので好ましい。ここで用いられるアルカリ金属水酸化物としては通常、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムが用いられる。
In addition, as epihalohydrin in this reaction, epichlorohydrin or epibromohydrin is usually used.
Next, while stirring the above solution, it is usually 0.5 to 2.0 equivalents, preferably 0.7 to 1.8 equivalents, more preferably 0.9 to 1 equivalent per hydroxyl group equivalent of the starting hydroxy compound. An amount of alkali metal hydroxide corresponding to 6 equivalents is added as a solid or an aqueous solution and reacted. It is preferable that the amount of the alkali metal hydroxide is 0.5 equivalent or more because the unreacted hydroxyl group and the generated epoxy resin are difficult to react and the high molecular weight reaction is easily controlled. Moreover, it is preferable to make the amount of the alkali metal hydroxide not more than 2.0 equivalents because the generation of impurities due to side reactions can be suppressed. As the alkali metal hydroxide used here, sodium hydroxide or potassium hydroxide is usually used.

この反応は、常圧下又は減圧下で行うことができ、反応温度は通常40〜150℃、好ましくは60〜100℃、より好ましくは80〜100℃である。反応温度が40℃以上であると反応が進行しやすく、かつ反応制御もしやすいので好ましい。また、反応温度を150℃以下とすることで副反応が抑制でき、特に塩素不純物を低減しやすいので好ましい。   This reaction can be carried out under normal pressure or reduced pressure, and the reaction temperature is usually 40 to 150 ° C., preferably 60 to 100 ° C., more preferably 80 to 100 ° C. A reaction temperature of 40 ° C. or higher is preferable because the reaction easily proceeds and the reaction can be easily controlled. Further, it is preferable that the reaction temperature is 150 ° C. or lower because side reactions can be suppressed and chlorine impurities are particularly easily reduced.

エポキシ樹脂の生成反応は、必要に応じて所定の温度を保持しながら反応液を共沸させ、揮発する蒸気を冷却して得られた凝縮液を油/水分離して油分を反応系へ戻す方法により脱水しながら行われる。触媒であるアルカリ金属水酸化物は、急激な反応を抑えるために、通常0.1〜8時間、好ましくは0.1〜7時間、より好ましくは0.5〜6時間掛けて少量ずつ断続的又は連続的に添加する。アルカリ金属水酸化物の添加時間を0.1時間以上とすることで、反応の急激な進行を防止でき、反応温度の制御がしやすくなる。添加時間を8時間以下にすることで、塩素不純物の生成を減らすことができ、また経済性の観点からも好ましい。   In the epoxy resin production reaction, the reaction liquid is azeotroped while maintaining a predetermined temperature as necessary, and the condensate obtained by cooling the vaporized vapor is separated into oil / water to return the oil to the reaction system. It is carried out while dehydrating by the method. In order to suppress a rapid reaction, the alkali metal hydroxide as a catalyst is usually intermittently little by little over 0.1 to 8 hours, preferably 0.1 to 7 hours, more preferably 0.5 to 6 hours. Or add continuously. By setting the addition time of the alkali metal hydroxide to 0.1 hour or longer, the rapid progress of the reaction can be prevented and the reaction temperature can be easily controlled. By making the addition time 8 hours or less, the generation of chlorine impurities can be reduced, and it is also preferable from the viewpoint of economy.

この反応の全反応時間は通常1〜15時間である。反応終了後、副生した不溶性塩を濾別及び/又は水洗によって除去した後、未反応のエピハロヒドリンを減圧留去することで粗エポキシ樹脂を得ることができる。
なお、この反応においては、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド等の第四級アンモニウム塩;ベンジルジメチルアミン、2,4 ,6−ト
リス(ジメチルアミノメチル)フェノール等の第三級アミン;2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール等のイミダゾール類;エチルトリフェニルホスホニウムアイオダイド等のホスホニウム塩;トリフェニルホスフィン等のホスフィン類等の触媒を用いてもよい。
The total reaction time for this reaction is usually 1 to 15 hours. After completion of the reaction, by-product insoluble salts are removed by filtration and / or washing with water, and then the unreacted epihalohydrin is distilled off under reduced pressure to obtain a crude epoxy resin.
In this reaction, quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium chloride and tetraethylammonium bromide; tertiary amines such as benzyldimethylamine and 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol; 2-ethyl Catalysts such as imidazoles such as -4-methylimidazole and 2-phenylimidazole; phosphonium salts such as ethyltriphenylphosphonium iodide; phosphines such as triphenylphosphine may be used.

また、エタノール、イソプロパノール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;メトキシプロパノール等のグリコールエーテル類;ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等の非プロトン性極性溶媒等の不活性な有機溶媒を反応媒体として使用してもよい。   In addition, alcohols such as ethanol and isopropanol; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; ethers such as dioxane and ethylene glycol dimethyl ether; glycol ethers such as methoxypropanol; aprotic polar solvents such as dimethyl sulfoxide and dimethylformamide; An inert organic solvent may be used as the reaction medium.

<アリル化反応を経由する製造方法>
ビフェニル系エポキシ樹脂はアリル化反応を経由する方法で製造することもできる。この場合、フェノール化合物である4PPにアリル化反応を行ってアリル基を導入した後、このアリル基を酸化することにより、上記粗エポキシ樹脂を得ることができる。
アリル化反応を経由する製造方法としては、4PPを原料として用いること以外は、特開2011−225711号公報、特開2012−092247号公報、特開2012−111858号公報等に記載された方法を用いることができる。
<Production method via allylation reaction>
Biphenyl type epoxy resin can also be manufactured by the method via an allylation reaction. In this case, the crude epoxy resin can be obtained by performing an allylation reaction on 4PP, which is a phenolic compound, to introduce an allyl group, and then oxidizing the allyl group.
As a production method via an allylation reaction, the methods described in JP2011-225711A, JP2012-092247A, JP2012-111858A, etc. are used except that 4PP is used as a raw material. Can be used.

(2)粗エポキシ樹脂の精製
上記で得られた粗エポキシ樹脂中には、未反応の原料化合物やエピハロヒドリンの反応により生成した塩素や塩素含有化合物などの塩素系不純物が含まれている。このような塩素系不純物を強アルカリと反応させて、含まれる塩素を無機塩素系の水溶性化合物に変換し、水洗除去することによって、精製されたエポキシ樹脂を得ることができる。
(2) Purification of crude epoxy resin The crude epoxy resin obtained above contains chlorine-based impurities such as chlorine and chlorine-containing compounds produced by the reaction of unreacted raw material compounds and epihalohydrins. A purified epoxy resin can be obtained by reacting such a chlorine-based impurity with a strong alkali to convert the contained chlorine into an inorganic chlorine-based water-soluble compound, followed by washing with water.

なお、この精製工程においては、粗エポキシ樹脂の純度や製造条件、あるいは精製工程における処理(反応)条件の違いが原因となって、処理時間による精製度(加水分解性塩素含有量、全塩素量等)に差が出る可能性がある。このため、所望の精製度のエポキシ樹脂を得るためには、随時サンプリングを行い、エポキシ当量、粘度、塩素含有量等を分析することが好ましい。   In this purification process, due to differences in the purity and manufacturing conditions of the crude epoxy resin, or the processing (reaction) conditions in the purification process, the degree of purification (hydrolyzable chlorine content, total chlorine content) Etc.) may be different. For this reason, in order to obtain an epoxy resin having a desired degree of purification, it is preferable to perform sampling at any time and analyze the epoxy equivalent, viscosity, chlorine content, and the like.

粗エポキシ樹脂中の残留塩素化合物成分を除去するためには、強アルカリと反応させる方法が一般的である。この反応に際しては、粗エポキシ樹脂を溶解させるための有機溶媒を用いてもよい。反応に用いる有機溶媒は、特に制限されるものではないが、精製効率、取り扱い性、作業性等の面から、非プロトン性極性溶媒及び/又は非プロトン性極性溶媒以外の不活性有機溶媒を、単独でまたは混合して使用することが好ましい。   In order to remove the residual chlorine compound component in the crude epoxy resin, a method of reacting with a strong alkali is common. In this reaction, an organic solvent for dissolving the crude epoxy resin may be used. The organic solvent used in the reaction is not particularly limited, but an aprotic polar solvent and / or an inert organic solvent other than the aprotic polar solvent is used from the viewpoints of purification efficiency, handleability, workability, and the like. It is preferable to use it individually or in mixture.

非プロトン性極性溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、スルホラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホルアミド等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。これらの非プロトン性極性溶媒の中では、入手し易く、効果が優れていることから、ジメチルスルホキシドが好ましい。   Examples of the aprotic polar solvent include dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, sulfolane, dimethylformamide, dimethylacetamide, hexamethylphosphoramide and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these aprotic polar solvents, dimethyl sulfoxide is preferable because it is easily available and has excellent effects.

非プロトン性極性溶媒以外の不活性な有機溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテルなどのエーテル類が挙げられるが、洗浄効果や後処理の容易さなどから、芳香族炭化水素溶媒またはケトン系溶媒が好ましく、特にトルエン、キシレンまたはメチルイソブチルケトンが好ましい。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。   Examples of the inert organic solvent other than the aprotic polar solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, and xylene, ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, dioxane, and ethylene glycol dimethyl ether. Although ethers are mentioned, aromatic hydrocarbon solvents or ketone solvents are preferable from the viewpoint of washing effect and ease of post-treatment, and toluene, xylene or methyl isobutyl ketone is particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.

上記の非プロトン性極性溶媒とこれ以外の不活性有機溶媒とを混合して用いる場合は、全溶剤中の非プロトン性極性溶媒の割合が3〜20重量%となるようにすることが好ましい。
有機溶媒の使用量は、粗エポキシ樹脂の濃度が通常3〜70重量%となる量であり、好ましくは5〜50重量%となる量であり、より好ましくは10〜40重量%となる量である。
When the aprotic polar solvent is mixed with an inert organic solvent other than the above, the proportion of the aprotic polar solvent in the total solvent is preferably 3 to 20% by weight.
The amount of the organic solvent used is such that the concentration of the crude epoxy resin is usually 3 to 70% by weight, preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight. is there.

有機溶媒の使用量を上記範囲とすることで、残留塩素化合物成分の除去効率を良好なものとすることができる。
ここで用いる強アルカリ成分としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物を固体又は溶液として使用することができる。これらのアルカリ金属水酸化物は水や有機溶媒に溶解して使用してもよい。使用するアルカリ金属水酸化物の量としては、粗エポキシ樹脂100重量部に対して、アルカリ金属水酸化物の固形分換算で0.01重量部以上、2.0重量部以下が好ましい。
By making the usage-amount of an organic solvent into the said range, the removal efficiency of a residual chlorine compound component can be made favorable.
As a strong alkali component used here, alkali metal hydroxides, such as potassium hydroxide and sodium hydroxide, can be used as a solid or a solution. These alkali metal hydroxides may be used by dissolving in water or an organic solvent. The amount of the alkali metal hydroxide used is preferably 0.01 parts by weight or more and 2.0 parts by weight or less in terms of solid content of the alkali metal hydroxide with respect to 100 parts by weight of the crude epoxy resin.

上記反応の反応温度は用いる溶媒の沸点にもよるが、通常30〜120℃、好ましくは40〜110℃である。反応温度をこの範囲内とすることで、制御性よく温和に反応を進めることができる。
また、反応時間は通常0.1〜15時間、好ましくは0.3〜12時間である。反応時間を上記範囲とすることで、反応の過度な進行を予防しつつ、反応を進めることができる。
Although the reaction temperature of the said reaction is based also on the boiling point of the solvent to be used, it is 30-120 degreeC normally, Preferably it is 40-110 degreeC. By setting the reaction temperature within this range, the reaction can be proceeded mildly with good controllability.
Moreover, reaction time is 0.1 to 15 hours normally, Preferably it is 0.3 to 12 hours. By making reaction time into the said range, reaction can be advanced, preventing the excessive progress of reaction.

反応後は水洗等の方法で過剰のアルカリ金属水酸化物や副生塩を除去し、更に有機溶媒を減圧留去及び/又は水蒸気蒸留して除去することができる。
上記のような精製工程を経ることによって、本願のエポキシ当量が223〜241g/eqで、好ましくは加水分解性塩素が1000ppm以下、融点が73〜76℃のエポキシ樹脂を得ることができる。
After the reaction, excess alkali metal hydroxide or by-product salt can be removed by a method such as washing with water, and the organic solvent can be removed by distillation under reduced pressure and / or steam distillation.
By passing through the above purification steps, an epoxy resin having an epoxy equivalent of 223 to 241 g / eq, preferably having a hydrolyzable chlorine of 1000 ppm or less and a melting point of 73 to 76 ° C. can be obtained.

3.硬化性エポキシ樹脂組成物
(1)硬化性エポキシ樹脂組成物の特徴
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、前述した特定のビフェニル系エポキシ樹脂と多官能酸無水物硬化剤とを含有するものである。
このような一分子中に2以上の酸無水物基を有する多官能酸無水物硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂として多官能のエポキシ樹脂を含有していなくても良好な硬化性を示し、得られた硬化物に、優れた耐熱性、耐応力性、吸湿性、難燃性等を得ることができる。
3. Curable Epoxy Resin Composition (1) Features of Curable Epoxy Resin Composition The curable epoxy resin composition of the present invention contains the specific biphenyl epoxy resin and the polyfunctional acid anhydride curing agent described above. is there.
Such an epoxy resin composition containing a polyfunctional acid anhydride curing agent having two or more acid anhydride groups in one molecule has good curability even if it does not contain a polyfunctional epoxy resin as an epoxy resin. The obtained cured product can have excellent heat resistance, stress resistance, hygroscopicity, flame retardancy, and the like.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物においては、上記の成分に加えて、必要に応じて、本発明のビフェニル系エポキシ樹脂以外の他のエポキシ樹脂(以下、単に「他のエポキシ樹脂」と称す場合がある。)、多官能酸無水物硬化剤以外の硬化剤、硬化促進剤、無機充填剤、カップリング剤等を、本発明の趣旨・効果を阻害しない限り、適宜配合することができる。   In the curable epoxy resin composition of the present invention, in addition to the above-mentioned components, if necessary, other epoxy resins other than the biphenyl epoxy resin of the present invention (hereinafter simply referred to as “other epoxy resins”) And a curing agent other than the polyfunctional acid anhydride curing agent, a curing accelerator, an inorganic filler, a coupling agent, and the like can be appropriately mixed as long as the gist and effect of the present invention are not impaired.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、その主成分であるビフェニル系エポキシ樹脂が、加水分解性塩素量が低く、結晶化速度が速い、という特徴を有することで、硬化性に優れるとともに、この組成物から得られる硬化物の絶縁信頼性、吸湿性、耐熱性等の特性が優れており、電気・電子部品を始めとする各種の用途に好適に使用することができる。
以下、ビフェニル系エポキシ樹脂以外の、本発明の組成物を構成する必須成分及び任意成分について個別に説明する。
The curable epoxy resin composition of the present invention has the characteristics that the main component biphenyl-based epoxy resin has a low hydrolyzable chlorine content and a high crystallization speed, and thus has excellent curability. The cured product obtained from the composition has excellent properties such as insulation reliability, hygroscopicity, and heat resistance, and can be suitably used for various applications including electric and electronic parts.
Hereinafter, essential components and optional components constituting the composition of the present invention other than the biphenyl-based epoxy resin will be described individually.

(2)多官能酸無水物硬化剤
本発明において必須の成分である多官能酸無水物硬化剤は、エポキシ樹脂のエポキシ基間の架橋反応及び/又は鎖延長反応に寄与する酸無水物基を一分子中に複数個有する化合物である。
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物において、多官能酸無水物硬化剤の含有量は、全エポキシ樹脂成分100重量部(固形分)に対して、0.01〜1000重量部とすることが好ましい。
(2) Multifunctional acid anhydride curing agent The polyfunctional acid anhydride curing agent, which is an essential component in the present invention, contains an acid anhydride group that contributes to a crosslinking reaction and / or chain extension reaction between epoxy groups of an epoxy resin. A compound having a plurality in one molecule.
In the curable epoxy resin composition of the present invention, the content of the polyfunctional acid anhydride curing agent is preferably 0.01 to 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight (solid content) of all epoxy resin components. .

多官能酸無水物硬化剤の含有量が0.01重量部未満では、エポキシ樹脂組成物を硬化させるために過大な時間を要することとなり、実用的でない。一方、この含有量が1000重量部を超えるほど多量に多官能硬化剤を使用すると、エポキシ樹脂の硬化反応が極めて速くなり、成形品が不均一になったり、歪みを生じやすくなったりするだけでなく、硬化反応に寄与しない多官能酸無水物硬化剤が硬化物中に多量に残存して、成形品表面にベタつきが発生したり、所望の硬度が得られなかったりすることがある。   If the content of the polyfunctional acid anhydride curing agent is less than 0.01 parts by weight, an excessive amount of time is required to cure the epoxy resin composition, which is not practical. On the other hand, if a polyfunctional curing agent is used in such a large amount that the content exceeds 1000 parts by weight, the curing reaction of the epoxy resin becomes extremely fast, and the molded product becomes non-uniform or easily distorted. In some cases, a large amount of polyfunctional acid anhydride curing agent that does not contribute to the curing reaction remains in the cured product, resulting in stickiness on the surface of the molded product or a desired hardness may not be obtained.

好ましい多官能酸無水物硬化剤の含有量の上限は500重量部で、300重量部を上限とすることがより好ましい。特に好ましい上限は100重量部である。このような量で用いると、多官能酸無水物硬化剤中に不純物として含まれる低分子成分が硬化物からブリードすることを防ぐことができる。
また多官能酸無水物硬化剤の含有量の下限は0.5重量部が好ましく、1重量部がより好ましい。このような量とすることで、より迅速に所望の硬度を得ることができる。
The upper limit of the content of the polyfunctional acid anhydride curing agent is preferably 500 parts by weight, and more preferably 300 parts by weight. A particularly preferred upper limit is 100 parts by weight. When used in such an amount, low molecular components contained as impurities in the polyfunctional acid anhydride curing agent can be prevented from bleeding from the cured product.
Further, the lower limit of the content of the polyfunctional acid anhydride curing agent is preferably 0.5 parts by weight, and more preferably 1 part by weight. By setting it as such quantity, desired hardness can be obtained more rapidly.

なお、本発明において「固形分」とは溶媒を除いた成分のことを意味し、固体のエポキシ樹脂だけでなく、半固形や粘稠な液状のエポキシ樹脂も含むものである。また「全エポキシ樹脂成分」とは、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に含まれるエポキシ樹脂の量に相当し、硬化性エポキシ樹脂組成物が本発明のビフェニル系エポキシ樹脂のみを含む場合は、ビフェニル系エポキシ樹脂の量を意味し、ビフェニル系エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂を含む場合は、ビフェニル系エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂との合計量に相当する。   In the present invention, the “solid content” means a component excluding a solvent, and includes not only a solid epoxy resin but also a semi-solid or viscous liquid epoxy resin. Further, the “total epoxy resin component” corresponds to the amount of the epoxy resin contained in the curable epoxy resin composition of the present invention, and when the curable epoxy resin composition contains only the biphenyl-based epoxy resin of the present invention, It means the amount of biphenyl type epoxy resin, and when biphenyl type epoxy resin and other epoxy resins are included, it corresponds to the total amount of biphenyl type epoxy resin and other epoxy resins.

本発明で好ましく用いられる多官能酸無水物硬化剤としては、例えば、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、ポリ(エチルオクタデカン二酸)無水物、ポリ(フェニルヘキサデカン二酸)無水物、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビストリメリテート二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロ−3−フラニル)−3−メチル−3−シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物、3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸二無水物、1−メチル−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸二無水物等が挙げられる。   Examples of the polyfunctional acid anhydride curing agent preferably used in the present invention include pyromellitic acid anhydride, benzophenone tetracarboxylic acid anhydride, poly (ethyloctadecanedioic acid) anhydride, and poly (phenylhexadecanedioic acid) anhydride. , Methylcyclohexene tetracarboxylic acid anhydride, ethylene glycol bis trimellitate dianhydride, 5- (2,5-dioxotetrahydro-3-furanyl) -3-methyl-3-cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid anhydride 3,4-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalene succinic dianhydride, 1-methyl-dicarboxy-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalene succinic acid An anhydride etc. are mentioned.

酸無水物の変性物としては、例えば、上述した酸無水物をグリコールで変性したもの等が挙げられる。ここで、変性に用いることのできるグリコールの例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のアルキレングリコール類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポチテトラメチレンエーテルグリコール等のポリエーテルグリコール類等が挙げられる。更には、これらのうちの2種類以上のグリコール及び/又はポリエーテルグリコールの共重合ポリエーテルグリコールを用いることもできる。   Examples of modified acid anhydrides include those obtained by modifying the above acid anhydride with glycol. Here, examples of glycols that can be used for modification include alkylene glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, and neopentyl glycol; polyether glycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, and pothitetramethylene ether glycol. It is done. Furthermore, a copolymer polyether glycol of two or more kinds of these and / or polyether glycol can also be used.

酸無水物の変性物においては、酸無水物基1モルに対してグリコール0.4モル以下で変性させることが好ましい。変性量が上記上限値以下であると、硬化性エポキシ樹脂組成
物の粘度が高くなり過ぎず、作業性が良好となる傾向にあり、また、エポキシ樹脂との硬化反応の速度も良好となる傾向にある。
以上で挙げた多官能型酸無水物系硬化剤は1種のみでも2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
In the modified product of acid anhydride, it is preferable to modify with 0.4 mol or less of glycol with respect to 1 mol of acid anhydride group. When the modification amount is not more than the above upper limit, the viscosity of the curable epoxy resin composition does not become too high, the workability tends to be good, and the speed of the curing reaction with the epoxy resin also tends to be good. It is in.
The polyfunctional acid anhydride curing agents mentioned above may be used alone or in combination of two or more in any combination and blending ratio.

上記の多官能型酸無水物系硬化剤を用いる場合、硬化性エポキシ樹脂組成物の全エポキシ樹脂成分に含まれるエポキシ基に対する硬化剤中の官能基の当量比で0.8〜1.5の範囲となるように用いることが好ましい。この範囲内であると未反応のエポキシ基や硬化剤の官能基が残留しにくくなるので好ましい。   When the above polyfunctional acid anhydride curing agent is used, the equivalent ratio of the functional group in the curing agent to the epoxy group contained in all epoxy resin components of the curable epoxy resin composition is 0.8 to 1.5. It is preferable to use it within the range. Within this range, unreacted epoxy groups and functional groups of the curing agent are less likely to remain, which is preferable.

(3)他の硬化剤
本発明においては、多官能酸無水物硬化剤に加えて、それ以外の硬化剤を併用してもよい。また、通常「硬化促進剤」と呼ばれるものであってもエポキシ樹脂のエポキシ基間の架橋反応及び/又は鎖延長反応に寄与する化合物であって、上記条件に適合するものも使用できる。
(3) Other curing agents In the present invention, in addition to the polyfunctional acid anhydride curing agent, other curing agents may be used in combination. Further, even compounds that are usually called “curing accelerators” are compounds that contribute to the crosslinking reaction and / or chain extension reaction between the epoxy groups of the epoxy resin, and those that meet the above conditions can also be used.

上記のような他の硬化剤を併用する場合の組み合わせや使用量は、多官能酸無水物硬化剤の効果を阻害しない限り特に限定されず、上記の多官能酸無水物硬化剤の使用量の範囲内で、その一部を置き換える形で使用するように定めればよい。
他の硬化剤としては、前記の条件を満たす限り、一般にエポキシ樹脂用硬化剤として知られているものは特に制限なく使用できる。例えば、フェノール系硬化剤、脂肪族アミン、ポリエーテルアミン、脂環式アミン、芳香族アミンなどのアミン系硬化剤、単官能型の酸無水物硬化剤、アミド系硬化剤、第3級アミン、イミダゾール類等が挙げられる。
The combination and amount used in the case of using other curing agents as described above are not particularly limited as long as the effects of the polyfunctional acid anhydride curing agent are not inhibited, and the amount of the polyfunctional acid anhydride curing agent used is not limited. What is necessary is just to decide to use in the form which replaces a part within the range.
As other curing agents, those generally known as curing agents for epoxy resins can be used without particular limitation as long as the above conditions are satisfied. For example, amine curing agents such as phenolic curing agents, aliphatic amines, polyether amines, alicyclic amines, aromatic amines, monofunctional acid anhydride curing agents, amide curing agents, tertiary amines, Examples include imidazoles.

また硬化剤を複数種用いる場合は、予め混合して混合硬化剤を調製してから使用してもよいし、硬化性エポキシ樹脂組成物の各成分を混合する際に硬化剤の各成分をそれぞれ個別に添加して混合してもよい。
以下、上記で例示した硬化剤について更に詳細に説明する。
Moreover, when using multiple types of curing agents, they may be used after mixing and preparing a mixed curing agent in advance, and each component of the curing agent may be used when mixing each component of the curable epoxy resin composition. They may be added separately and mixed.
Hereinafter, the curing agent exemplified above will be described in more detail.

<フェノール系硬化剤>
フェノール系硬化剤の具体例としては、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビスフェノールAD、ハイドロキノン、レゾルシン、メチルレゾルシン、ビフェノール、テトラメチルビフェノール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシジフェニルエーテル、チオジフェノール類、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、トリスフェノールメタン型樹脂、ナフトールノボラック樹脂、臭素化ビスフェノールA、臭素化フェノールノボラック樹脂等の種々の多価フェノール類や、種々のフェノール類とベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、グリオキザール等の種々のアルデヒド類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、キシレン樹脂とフェノール類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、重質油又はピッチ類とフェノール類とホルムアルデヒド類との共縮合樹脂、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジメトキサイド重縮合物、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジハライド重縮合物、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’−ジメトキサイドビフェニル重縮合物、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’−ジハライドビフェニル重縮合物等の各種のフェノール樹脂類等が挙げられる。
<Phenolic curing agent>
Specific examples of the phenolic curing agent include bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, bisphenol AD, hydroquinone, resorcin, methylresorcin, biphenol, tetramethylbiphenol, dihydroxynaphthalene, dihydroxydiphenyl ether, thiodiphenols, phenol novolac resin, Cresol novolak resin, phenol aralkyl resin, biphenyl aralkyl resin, naphthol aralkyl resin, terpene phenol resin, dicyclopentadiene phenol resin, bisphenol A novolak resin, trisphenol methane type resin, naphthol novolak resin, brominated bisphenol A, brominated phenol novolak Various polyphenols such as resins, various phenols and benzalde , Polyhydric phenol resins obtained by condensation reaction with various aldehydes such as hydroxybenzaldehyde, crotonaldehyde, glyoxal, polyhydric phenol resins obtained by condensation reaction of xylene resin and phenols, heavy oil or Co-condensation resin of pitches, phenols and formaldehyde, phenol / benzaldehyde / xylylene dimethoxide polycondensate, phenol / benzaldehyde / xylylene dihalide polycondensate, phenol / benzaldehyde / 4,4'-dimethoxide biphenyl Various phenol resins such as polycondensate and phenol / benzaldehyde / 4,4′-dihalide biphenyl polycondensate are listed.

これらのフェノール系硬化剤は、1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
これらの中でも組成物の硬化性や硬化後の耐熱性等の観点から、上記フェノール性硬化
剤の中でも、フェノールノボラック樹脂(例えば下記式(3)で表される化合物)、フェノールアラルキル樹脂(例えば下記式(4)で表される化合物)、ビフェニルアラルキル樹脂(例えば下記式(5)で表される化合物)、ナフトールノボラック樹脂(例えば下記式(6)で表される化合物)、ナフトールアラルキル樹脂(例えば下記式(7)で表される化合物)、トリスフェノールメタン型樹脂(例えば下記式(8)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジメトキサイド重縮合物(例えば下記式(9)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジハライド重縮合物(例えば下記式(9)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’−ジメトキサイドビフェニル重縮合物(例えば下記式(10)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’−ジハライドビフェニル重縮合物(例えば下記式(10)で表される化合物)等が好ましく、特にフェノールノボラック樹脂(例えば下記式(3))、フェノールアラルキル樹脂(例えば下記式(4))、ビフェニルアラルキル樹脂(例えば下記式(5))、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジメトキサイド重縮合物(例えば下記式(9))、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジハライド重縮合物(例えば下記式(9))、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’−ジメトキサイドビフェニル重縮合物(例えば下記式(10))、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’−ジハライドビフェニル重縮合物(例えば下記式(10))が好ましい。
These phenolic curing agents may be used alone or in combination of two or more in any combination and blending ratio.
Among these, from the viewpoints of the curability of the composition and the heat resistance after curing, among the phenolic curing agents, a phenol novolak resin (for example, a compound represented by the following formula (3)), a phenol aralkyl resin (for example, the following) A compound represented by the formula (4)), a biphenyl aralkyl resin (for example, a compound represented by the following formula (5)), a naphthol novolak resin (for example, a compound represented by the following formula (6)), a naphthol aralkyl resin (for example, A compound represented by the following formula (7)), a trisphenolmethane type resin (for example, a compound represented by the following formula (8)), a phenol / benzaldehyde / xylylene methoxide polycondensate (for example, the following formula (9)) Compound), phenol / benzaldehyde / xylylene dihalide polycondensate (for example, represented by the following formula (9)) Compound), phenol-benzaldehyde-4,4'-dimethoxide biphenyl polycondensate (for example, a compound represented by the following formula (10)), phenol-benzaldehyde-4,4'-dihalide biphenyl polycondensate (for example, A compound represented by the following formula (10)) is preferable, and in particular, a phenol novolak resin (for example, the following formula (3)), a phenol aralkyl resin (for example, the following formula (4)), and a biphenyl aralkyl resin (for example, the following formula (5)). ), Phenol / benzaldehyde / xylylene dimethoxide polycondensate (for example, the following formula (9)), phenol / benzaldehyde / xylylene dihalide polycondensate (for example, the following formula (9)), phenol / benzaldehyde / 4,4′- Dimethoxide biphenyl polycondensate (for example, the following formula (10)), phenol - benzaldehyde 4,4' dihalide biphenyl polycondensate (e.g. following formula (10)) are preferred.

Figure 2017155127
Figure 2017155127

(ただし、上記式(3)〜(8)において、k〜kはそれぞれ0以上の数を示す。) (However, in the above formulas (3) to (8), k 1 to k 6 each represents a number of 0 or more.)

Figure 2017155127
Figure 2017155127

(ただし、上記式(9)、(10)においてk、k、l、lはそれぞれ1以上の数を示す。) (However, in the above formulas (9) and (10), k 7 , k 8 , l 1 , and l 2 each represent a number of 1 or more.)

<アミン系硬化剤>
アミン系硬化剤としては、第3級アミン以外の硬化剤、例えば脂肪族アミン類、ポリエーテルアミン類、脂環式アミン類、及び芳香族アミン類等があげられる。
第3級アミン以外の硬化剤を以下に列挙する。
脂肪族アミン類としては、エチレンジアミン、1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノプロパン、ヘキサメチレンジアミン、2,5−ジメチルヘキサメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、イミノビスプロピルアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、N−ヒドロキシエチルエチレンジアミン、テトラ(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン等が例示される。
<Amine-based curing agent>
Examples of amine-based curing agents include curing agents other than tertiary amines, such as aliphatic amines, polyether amines, alicyclic amines, and aromatic amines.
Curing agents other than tertiary amines are listed below.
Aliphatic amines include ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminopropane, hexamethylenediamine, 2,5-dimethylhexamethylenediamine, trimethylhexamethylenediamine, diethylenetriamine, iminobispropylamine, bis ( Hexamethylene) triamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, N-hydroxyethylethylenediamine, tetra (hydroxyethyl) ethylenediamine and the like are exemplified.

ポリエーテルアミン類としては、トリエチレングリコールジアミン、テトラエチレングリコールジアミン、ジエチレングリコールビス(プロピルアミン)、ポリオキシプロピレンジアミン、ポリオキシプロピレントリアミン類等が例示される。
脂環式アミン類としては、イソホロンジアミン、メタセンジアミン、N−アミノエチルピペラジン、ビス(4−アミノ−3−メチルジシクロヘキシル)メタン、ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン、ノルボルネンジアミン等が例示される。
Examples of polyether amines include triethylene glycol diamine, tetraethylene glycol diamine, diethylene glycol bis (propylamine), polyoxypropylene diamine, polyoxypropylene triamines, and the like.
Cycloaliphatic amines include isophorone diamine, metacene diamine, N-aminoethylpiperazine, bis (4-amino-3-methyldicyclohexyl) methane, bis (aminomethyl) cyclohexane, 3,9-bis (3-amino). Propyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane, norbornenediamine and the like.

芳香族アミン類としては、テトラクロロ−p−キシレンジアミン、m−キシレンジアミン、p−キシレンジアミン、m−フェニレンジアミン、o−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、2,4−ジアミノアニソール、2,4−トルエンジアミン、2,4−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノ−1,2−ジフェニルエタン、2,4−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、m−アミノフェノール、m−アミノベンジルアミン、ベンジルジメチルアミン、2−(ジメチルアミノメチル)フェノール、トリエタノールアミン、メチルベンジルアミン、α−(m−アミノフェニル)エチルアミン、α−(p−アミノフェニル)エチルアミン、ジアミノジエチルジメチルジフェニルメタン、α,α’−ビス(4−
アミノフェニル)−p−ジイソプロピルベンゼン等が例示される。
以上で挙げた(第3級アミン以外の)アミン系硬化剤は1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
Aromatic amines include tetrachloro-p-xylenediamine, m-xylenediamine, p-xylenediamine, m-phenylenediamine, o-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 2,4-diaminoanisole, 2,4 -Toluenediamine, 2,4-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diamino-1,2-diphenylethane, 2,4-diaminodiphenylsulfone, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, m-aminophenol, m-aminobenzylamine, benzyldimethylamine, 2- (dimethylaminomethyl) phenol, triethanolamine, methylbenzylamine, α- (m-aminophenyl) ethylamine, α- (p-aminophenyl) Ethylamine, diaminodiethyl Dimethyldiphenylmethane, α, α'-bis (4-
Aminophenyl) -p-diisopropylbenzene and the like are exemplified.
The amine-based curing agents (other than tertiary amines) mentioned above may be used alone or in combination of two or more in any combination and mixing ratio.

<単官能酸無水物系硬化剤>
本発明においては、必須成分である多官能酸無水物硬化剤に相当しない、単官能酸無水物硬化剤を併用することができる。このような単官能酸無水物硬化剤としては、単官能の酸無水物や、その変性物等が例示できる。
<Monofunctional acid anhydride curing agent>
In the present invention, a monofunctional acid anhydride curing agent that does not correspond to the essential polyfunctional acid anhydride curing agent can be used in combination. Examples of such monofunctional acid anhydride curing agents include monofunctional acid anhydrides and modified products thereof.

単官能の酸無水物としては、例えば、フタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルハイミック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物、ヘット酸無水物、ナジック酸無水物、メチルナジック酸無水物等が挙げられる。   Examples of monofunctional acid anhydrides include phthalic acid anhydride, trimellitic acid anhydride, dodecenyl succinic acid anhydride, polyadipic acid anhydride, polyazeline acid anhydride, polysebacic acid anhydride, tetrahydrophthalic acid anhydride, methyl Tetrahydrophthalic anhydride, methyl hexahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyl hymic acid anhydride, trialkyltetrahydrophthalic anhydride, methylcyclohexene dicarboxylic acid anhydride, het acid anhydride, nadic acid An anhydride, a methyl nadic acid anhydride, etc. are mentioned.

酸無水物の変性物としては、例えば、上述した酸無水物をグリコールで変性したもの等が挙げられる。変性用のグリコール類の種類や使用量は、多官能酸無水物硬化剤の項で説明したものを、同様にして用いることができる。
以上で挙げた単官能酸無水物硬化剤も、1種のみでも2種以上を任意の組み合わせ及び配合量で組み合わせて用いることができる。
Examples of modified acid anhydrides include those obtained by modifying the above acid anhydride with glycol. As the type and amount of the modifying glycols, those described in the section of the polyfunctional acid anhydride curing agent can be used in the same manner.
The monofunctional acid anhydride curing agents listed above can be used alone or in combination of two or more in any combination and blending amount.

<アミド系硬化剤>
アミド系硬化剤としてはジシアンジアミド及びその誘導体、ポリアミド樹脂等が挙げられる。このようなアミド系硬化剤は1種のみで用いても、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
<Amide-based curing agent>
Examples of the amide-based curing agent include dicyandiamide and derivatives thereof, and polyamide resins. Such amide type curing agents may be used alone or in a combination of two or more in any combination and ratio.

<イミダゾール類>
イミダゾール類としては、2−フェニルイミダゾール、2−エチル−4(5)−メチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、1−シアノ−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾールトリメリテイト、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−エチル−4’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−[2’−メチルイミダゾリル−(1’)]−エチル−s−トリアジンイソシアヌル酸付加体、2−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加体、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール、及びエポキシ樹脂と上記イミダゾール類との付加体等が例示される。
<Imidazoles>
Examples of imidazoles include 2-phenylimidazole, 2-ethyl-4 (5) -methylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1 -Cyanoethyl-2-undecylimidazole, 1-cyano-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole trimellitate, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazolium trimellitate, 2,4-diamino- 6- [2′-Methylimidazolyl- (1 ′)]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- [2′-ethyl-4′-methylimidazolyl- (1 ′)]-ethyl-s -Triazine, 2,4-diamino-6- [2'-methylimidazolyl- (1 ')]-ethyl-s-tri Azine isocyanuric acid adduct, 2-phenylimidazole isocyanuric acid adduct, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, and an epoxy resin and the above imidazoles Examples include adducts.

なお、イミダゾール類は触媒能を有するため、一般的には硬化促進剤にも分類されうるが、本発明においては硬化剤として分類するものとする。
以上に挙げたイミダゾール類は1種のみでも、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
In addition, since imidazoles have catalytic ability, they can generally be classified as curing accelerators, but in the present invention, they are classified as curing agents.
The imidazoles listed above may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio.

(4)他のエポキシ樹脂
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物には、本発明の目的・効果を阻害しない限り、前記ビフェニル系エポキシ樹脂以外に、他の単官能又は多官能のエポキシ樹脂を併せて用いることができる。他のエポキシ樹脂を含むことにより、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物
の耐熱性、対応力性、耐吸湿性、難燃性等を向上することができる。
(4) Other epoxy resins In addition to the biphenyl-based epoxy resin, the curable epoxy resin composition of the present invention is combined with other monofunctional or polyfunctional epoxy resins as long as the purpose and effect of the present invention are not impaired. Can be used. By including other epoxy resins, the heat resistance, adaptability, moisture resistance, flame retardancy, etc. of the curable epoxy resin composition of the present invention can be improved.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に用いることのできる他のエポキシ樹脂としては、以下のようなエポキシ樹脂が例示できる。
例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、フェノール変性キシレン樹脂型エポキシ樹脂、ビスフェノールシクロドデシル型エポキシ樹脂、ビスフェノールジイソプロピリデンレゾルシン型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、メチルハイドロキノン型エポキシ樹脂、ジブチルハイドロキノン型エポキシ樹脂、レゾルシン型エポキシ樹脂、メチルレゾルシン型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、テトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂、テトラメチルビスフェノールF型エポキシ樹脂、ジヒドロキシジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、チオジフェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、ジヒドロキシナフタレン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシアントラセン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシスチルベン類から誘導されるエポキシ樹脂、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、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、テルペンフェノール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、フェノール・ヒドロキシベンズアルデヒドの縮合物から誘導されるエポキシ樹脂、フェノール・クロトンアルデヒドの縮合物から誘導されるエポキシ樹脂、フェノール・グリオキザールの縮合物から誘導されるエポキシ樹脂、重質油又はピッチ類とフェノール類とホルムアルデヒド類との共縮合樹脂から誘導されるエポキシ樹脂、ジアミノジフェニルメタンから誘導されるエポキシ樹脂、アミノフェノールから誘導されるエポキシ樹脂、キシレンジアミンから誘導されるエポキシ樹脂、メチルヘキサヒドロフタル酸から誘導されるエポキシ樹脂、ダイマー酸から誘導されるエポキシ樹脂等が挙げられる。
Examples of other epoxy resins that can be used in the curable epoxy resin composition of the present invention include the following epoxy resins.
For example, bisphenol A type epoxy resin, trisphenol methane type epoxy resin, anthracene type epoxy resin, phenol modified xylene resin type epoxy resin, bisphenol cyclododecyl type epoxy resin, bisphenol diisopropylidene resorcinol type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, Bisphenol AD type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin, methyl hydroquinone type epoxy resin, dibutyl hydroquinone type epoxy resin, resorcin type epoxy resin, methyl resorcin type epoxy resin, biphenol type epoxy resin, tetramethyl biphenol type epoxy resin, tetramethylbisphenol F Type epoxy resin, dihydroxydiphenyl ether type epoxy resin, derived from thiodiphenols Epoxy resin, dihydroxynaphthalene type epoxy resin, dihydroxyanthracene type epoxy resin, dihydroxydihydroanthracene type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, epoxy resin derived from dihydroxystilbenes, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin Bisphenol A novolak type epoxy resin, naphthol novolak type epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, naphthol aralkyl type epoxy resin, biphenyl aralkyl type epoxy resin, terpene phenol type epoxy resin, dicyclopentadiene phenol type epoxy resin, phenol hydroxybenzaldehyde Epoxy resin derived from the condensation product of phenol, crotonal Epoxy resin derived from condensate of hydride, epoxy resin derived from condensate of phenol / glyoxal, epoxy resin derived from co-condensation resin of heavy oil or pitches with phenols and formaldehyde, diaminodiphenylmethane And epoxy resins derived from aminophenols, epoxy resins derived from aminophenols, epoxy resins derived from xylenediamine, epoxy resins derived from methylhexahydrophthalic acid, epoxy resins derived from dimer acid, and the like.

これらは1種のみで用いても、2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で用いてもよい。
これらのエポキシ樹脂の中でも組成物の流動性、及び硬化物の耐熱性・耐吸湿性・難燃性等を改良できる点で、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、テトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂、4,4’−ビフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型のエポキシ樹脂、ジヒドロキシアントラセン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、及びトリスフェノールメタン型エポキシ樹脂が好ましい。
These may be used alone, or two or more may be used in any combination and mixing ratio.
Among these epoxy resins, bisphenol A-type epoxy resins, tetramethylbiphenol-type epoxy resins, 4,4 ′, in terms of improving the fluidity of the composition and the heat resistance, moisture absorption resistance, flame resistance, etc. of the cured product -Biphenol type epoxy resins, biphenyl aralkyl type epoxy resins, phenol aralkyl type epoxy resins, dihydroxyanthracene type epoxy resins, dicyclopentadiene type epoxy resins, orthocresol novolac type epoxy resins, and trisphenol methane type epoxy resins are preferred.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物が、上記の他のエポキシ樹脂を含む場合、その含有量は組成物中の全エポキシ樹脂成分を100重量%としたとき、その0.01〜99.9重量部が好ましく、より好ましくは25〜90重量%、更に好ましくは50〜87.5重量%である。   When the curable epoxy resin composition of the present invention contains the above-mentioned other epoxy resin, the content is 0.01 to 99.9 wt% when the total epoxy resin component in the composition is 100 wt%. Part is preferable, more preferably 25 to 90% by weight, still more preferably 50 to 87.5% by weight.

(4)その他の組成物成分
<硬化促進剤>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は硬化促進剤を含むことが好ましい。硬化促進剤を含むことにより、硬化時間の短縮、硬化温度の低温化が可能となり、より容易に所望の硬化物を得ることができる。
(4) Other composition components <Curing accelerator>
The curable epoxy resin composition of the present invention preferably contains a curing accelerator. By containing a curing accelerator, the curing time can be shortened and the curing temperature can be lowered, and a desired cured product can be obtained more easily.

硬化促進剤の種類としては、エポキシ樹脂の硬化反応を促進するものであれば特に限定されないが、具体例としては、有機ホスフィン類、ホスホニウム塩等のリン系化合物、テ
トラフェニルボロン塩、有機酸ジヒドラジド、ハロゲン化ホウ素アミン錯体等が挙げられる。
硬化促進剤として使用できるリン系化合物として以下のようなものが例示できる。
The type of curing accelerator is not particularly limited as long as it accelerates the curing reaction of the epoxy resin. Specific examples include organic phosphines, phosphorus compounds such as phosphonium salts, tetraphenylboron salts, organic acid dihydrazides. And a halogenated boron amine complex.
The following can be illustrated as a phosphorus compound which can be used as a hardening accelerator.

1)有機ホスフィン類:トリフェニルホスフィン、ジフェニル(p−トリル)ホスフィン、トリス(アルキルフェニル)ホスフィン、トリス(アルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(アルキル・アルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(ジアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(トリアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(テトラアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(ジアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(トリアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(テトラアルコキシフェニル)ホスフィン、トリアルキルホスフィン、ジアルキルアリールホスフィン、アルキルジアリールホスフィン等
2)有機ホスフィン類の誘導体:上記の有機ホスフィン類と有機ボロン類との錯体、有機ホスフィン類と他の化合物との付加化合物
ここで用いることができる他の化合物としては、無水マレイン酸、1,4−ベンゾキノン、2,5−トルキノン、1,4−ナフトキノン、2,3−ジメチルベンゾキノン、2,6−ジメチルベンゾキノン、2,3−ジメトキシ−5−メチル−1,4−ベンゾキノン、2,3−ジメトキシ−1,4−ベンゾキノン、フェニル−1,4−ベンゾキノン等のキノン化合物、ジアゾフェニルメタン等が例示できる。
1) Organic phosphines: triphenylphosphine, diphenyl (p-tolyl) phosphine, tris (alkylphenyl) phosphine, tris (alkoxyphenyl) phosphine, tris (alkylalkoxyphenyl) phosphine, tris (dialkylphenyl) phosphine, tris ( Trialkylphenyl) phosphine, tris (tetraalkylphenyl) phosphine, tris (dialkoxyphenyl) phosphine, tris (trialkoxyphenyl) phosphine, tris (tetraalkoxyphenyl) phosphine, trialkylphosphine, dialkylarylphosphine, alkyldiarylphosphine, etc. 2) Derivatives of organic phosphines: Complexes of the above organic phosphines with organic borons, addition of organic phosphines with other compounds Other compounds that can be used here include maleic anhydride, 1,4-benzoquinone, 2,5-toluquinone, 1,4-naphthoquinone, 2,3-dimethylbenzoquinone, 2,6-dimethylbenzoquinone, Examples thereof include quinone compounds such as 2,3-dimethoxy-5-methyl-1,4-benzoquinone, 2,3-dimethoxy-1,4-benzoquinone and phenyl-1,4-benzoquinone, and diazophenylmethane.

3)ホスホニウム塩:ホスホニウム塩としては、テトラフェニルホスホニウム塩、アルキルトリフェニルホスホニウム塩等を有する化合物が挙げられ、具体的には、テトラフェニルホスホニウムチオシアネート、テトラフェニルホスホニウムテトラ−p−メチルフェニルボレート、ブチルトリフェニルホスホニウムチオシアネート等が例示できる。
上記例示した硬化促進剤の中でも有機ホスフィン類及びホスホニウム塩が好ましく、有機ホスフィン類が最も好ましい。また、硬化促進剤は、単独で用いても、また2種以上の化合物を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
3) Phosphonium salt: Examples of the phosphonium salt include compounds having a tetraphenylphosphonium salt, an alkyltriphenylphosphonium salt, and the like. Specifically, tetraphenylphosphonium thiocyanate, tetraphenylphosphonium tetra-p-methylphenylborate, butyl Examples thereof include triphenylphosphonium thiocyanate.
Of the curing accelerators exemplified above, organic phosphines and phosphonium salts are preferred, and organic phosphines are most preferred. Moreover, a hardening accelerator may be used independently, or may mix and use 2 or more types of compounds by arbitrary combinations and a ratio.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物において、これらの硬化促進剤は、全エポキシ樹脂成分100重量部に対して0.1重量部以上20重量部以下の範囲で用いることが好ましく、その下限としては0.5重量部以上がより好ましく、更に好ましくは1重量部以上である。一方、上限としては15重量部以下がより好ましく、更に好ましくは10重量部以下である。
硬化促進剤の含有量を上記下限値以上とすることで、良好な硬化促進効果を得ることができ、上記上限値以下とすることで、所望の硬化物性を得やすくなる。
In the curable epoxy resin composition of the present invention, these curing accelerators are preferably used in the range of 0.1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total epoxy resin component, The amount is more preferably 0.5 parts by weight or more, and still more preferably 1 part by weight or more. On the other hand, the upper limit is more preferably 15 parts by weight or less, and still more preferably 10 parts by weight or less.
By setting the content of the curing accelerator to be the above lower limit value or more, a good curing acceleration effect can be obtained, and by setting the content to the upper limit value or less, desired cured physical properties can be easily obtained.

<無機充填材>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物には無機充填材を配合することができる。無機充填材としては例えば、溶融シリカ、結晶性シリカ、ガラス粉、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、タルク、チッ化ホウ素等が挙げられる。これらは、1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
<Inorganic filler>
An inorganic filler can be blended in the curable epoxy resin composition of the present invention. Examples of the inorganic filler include fused silica, crystalline silica, glass powder, alumina, calcium carbonate, calcium sulfate, talc, and boron nitride. These may be used alone or in combination of two or more in any combination and blending ratio.

無機充填材を使用することにより、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物を半導体封止材として用いたときに、半導体封止材の熱膨張係数を内部のシリコンチップやリードフレームに近づけることができ、また半導体封止材全体の吸湿量を減らすことができるため、耐ハンダクラック性を向上させることができる。中でも半導体封止材用の硬化性エポキシ樹脂組成物には、無機充填材として破砕型及び/又は球状の、溶融及び/又は結晶性シリカ粉末充填材を用いることが好ましい。   By using an inorganic filler, when the curable epoxy resin composition of the present invention is used as a semiconductor encapsulant, the thermal expansion coefficient of the semiconductor encapsulant can be brought close to the internal silicon chip or lead frame. Moreover, since the moisture absorption amount of the entire semiconductor sealing material can be reduced, the solder crack resistance can be improved. Among them, it is preferable to use a crushed and / or spherical, fused and / or crystalline silica powder filler as an inorganic filler in a curable epoxy resin composition for a semiconductor encapsulant.

無機充填材の平均粒子径は、通常1〜50μm、好ましくは1.5〜40μm、より好
ましくは2〜30μmである。平均粒子径が上記下限値以上であると溶融粘度があまり高
くならないので、流動性が低下しにくい。また平均粒子径が上記上限値以下であると成形時に金型の狭い隙間に充填材が目詰まりしにくく、材料の充填性が向上して成形不良が少なくなるので好ましい。
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に無機充填材を用いる場合、無機充填材の配合量は硬化性エポキシ樹脂組成物全体の30〜95重量%の範囲とすることが好ましい。
The average particle diameter of the inorganic filler is usually 1 to 50 μm, preferably 1.5 to 40 μm, more preferably 2 to 30 μm. If the average particle size is not less than the above lower limit, the melt viscosity does not increase so much, and the fluidity is unlikely to decrease. Further, it is preferable that the average particle diameter is not more than the above upper limit value because the filler is not easily clogged in a narrow gap of the mold during molding, and the filling property of the material is improved and molding defects are reduced.
When an inorganic filler is used for the curable epoxy resin composition of the present invention, the amount of the inorganic filler is preferably in the range of 30 to 95% by weight of the entire curable epoxy resin composition.

<離型剤>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物には離型剤を配合することができる。離型剤としては例えば、カルナバワックス等の天然ワックス、ポリエチレンワックス等の合成ワックス、ステアリン酸やステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸類及びその金属塩類、パラフィン等の炭化水素系離型剤を用いることができる。これらは、1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
<Release agent>
A release agent can be blended in the curable epoxy resin composition of the present invention. As the release agent, for example, natural waxes such as carnauba wax, synthetic waxes such as polyethylene wax, higher fatty acids such as stearic acid and zinc stearate and metal salts thereof, and hydrocarbon release agents such as paraffin may be used. it can. These may be used alone or in combination of two or more in any combination and blending ratio.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に離型剤を配合する場合、その配合量は、硬化性エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂成分100重量部に対して、通常0.1〜5.0重量部、好ましくは0.5〜3重量部である。離型剤の配合量を上記範囲内とすることで硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化特性を維持しつつ、良好な離型性を発現することができるので好ましい。   When mix | blending a mold release agent with the curable epoxy resin composition of this invention, the compounding quantity is 0.1-5.0 normally with respect to 100 weight part of all the epoxy resin components in a curable epoxy resin composition. Part by weight, preferably 0.5 to 3 parts by weight. By making the compounding quantity of a mold release agent into the said range, since favorable mold release property can be expressed, maintaining the hardening characteristic of a curable epoxy resin composition, it is preferable.

<カップリング剤>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物には、カップリング剤を配合することが好ましい。カップリング剤を無機充填材と併用すると、マトリックスであるエポキシ樹脂と無機充填材との接着性を向上させることができる。カップリング剤としてはシランカップリング剤、チタネートカップリング剤等が挙げられる。
<Coupling agent>
A coupling agent is preferably blended in the curable epoxy resin composition of the present invention. When the coupling agent is used in combination with an inorganic filler, the adhesion between the epoxy resin as a matrix and the inorganic filler can be improved. Examples of coupling agents include silane coupling agents and titanate coupling agents.

シランカップリング剤としては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のエポキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン類、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のメルカプトシラン、p−スチリルトリメトキシシラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のビニルシラン類などの他、エポキシ系、アミノ系、ビニル系の高分子タイプのシラン類などが挙げられる。   Examples of the silane coupling agent include epoxy silanes such as γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ- Aminopropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxy Aminosilanes such as silane, mercaptosilane such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane In addition to vinyl silanes such as lanthanum and γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, epoxy-based, amino-based, and vinyl-based polymer type silanes can be used.

チタネートカップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエチル・アミノエチル)チタネート、ジイソプロピルビス(ジオクチルホスフェート)チタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、テトラ(2,2−ジアリルオキシメチル−1−ブチル)ビス(ジトリデシル)ホスファイトチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチタネート等が挙げられる。   Examples of titanate coupling agents include isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tri (N-aminoethyl / aminoethyl) titanate, diisopropyl bis (dioctyl phosphate) titanate, tetraisopropyl bis (dioctyl phosphite) titanate, tetraoctyl bis ( Ditridecyl phosphite) titanate, tetra (2,2-diallyloxymethyl-1-butyl) bis (ditridecyl) phosphite titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) oxyacetate titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) ethylene titanate It is done.

これらのカップリング剤は、いずれも1種のみで用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物にカップリング剤を用いる場合、その配合量は、全エポキシ樹脂成分100重量部に対し、好ましくは0.1〜3重量部とすることが好ましい。カップリング剤の配合量を上記範囲内とすることで、カップリング剤によるエポキシ
樹脂と無機充填材との密着性が向上するとともに、得られる硬化物からのカップリング剤のブリードアウトを抑制できるので好ましい。
Any of these coupling agents may be used alone or in a combination of two or more in any combination and ratio.
When using a coupling agent for the curable epoxy resin composition of this invention, it is preferable that the compounding quantity shall be 0.1-3 weight part with respect to 100 weight part of all the epoxy resin components. By adjusting the blending amount of the coupling agent within the above range, the adhesion between the epoxy resin and the inorganic filler due to the coupling agent is improved, and bleeding out of the coupling agent from the resulting cured product can be suppressed. preferable.

<その他の成分>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物には、前記以外の成分(「その他の成分」と記すことがある)を配合することができる。このような「その他の成分」としては例えば、難燃剤、可塑剤、反応性希釈剤、顔料等が挙げられ、必要に応じて本発明の趣旨・硬化を阻害しない範囲で適宜配合することができる。ただし、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に上記で挙げた成分以外のものを配合することを何ら妨げるものではない。
<Other ingredients>
In the curable epoxy resin composition of the present invention, components other than those described above (may be referred to as “other components”) can be blended. Examples of such “other components” include flame retardants, plasticizers, reactive diluents, pigments, and the like, and can be appropriately blended within the scope of the gist and curing of the present invention as necessary. . However, it does not prevent at all mixing with the curable epoxy resin composition of the present invention other than the components listed above.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に用いることができる難燃剤としては、臭素化エポキシ樹脂、臭素化フェノール樹脂等のハロゲン系難燃剤、三酸化アンチモン等のアンチモン化合物、赤リン、リン酸エステル類、ホスフィン誘導体等のリン系難燃剤、メラミン誘導体等の窒素系難燃剤及び水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の無機系難燃剤等が挙げられる。   Examples of the flame retardant that can be used in the curable epoxy resin composition of the present invention include halogenated flame retardants such as brominated epoxy resins and brominated phenol resins, antimony compounds such as antimony trioxide, red phosphorus, and phosphate esters. And phosphorous flame retardants such as phosphine derivatives, nitrogen flame retardants such as melamine derivatives, and inorganic flame retardants such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide.

4.硬化反応と硬化物
<硬化反応>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は優れた硬化性を有しており、また得られた硬化物は、絶縁信頼性、吸湿性、耐熱性が優れている。
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させる方法は特に限定されないが、通常、加熱による熱硬化反応により硬化させることができる。このときの加熱温度は用いる硬化剤の種類によって適宜選択すればよい。例えば、本発明の多官能酸無水物硬化剤を用いた場合、硬化温度は通常130〜300℃である。
4). Curing reaction and cured product <Curing reaction>
The curable epoxy resin composition of the present invention has excellent curability, and the obtained cured product has excellent insulation reliability, hygroscopicity, and heat resistance.
Although the method of hardening the curable epoxy resin composition of this invention is not specifically limited, Usually, it can be made to harden | cure by the thermosetting reaction by heating. What is necessary is just to select the heating temperature at this time suitably according to the kind of hardening | curing agent to be used. For example, when the polyfunctional acid anhydride curing agent of the present invention is used, the curing temperature is usually 130 to 300 ° C.

この硬化反応は硬化促進剤を添加することにより、硬化温度を下げたり、硬化速度を高めたりすることも可能である。
硬化反応の反応時間は、通常1〜20時間程度で、好ましくは2〜18時間、より好ましくは3〜15時間である。反応時間を上記範囲内とすることで、硬化反応が十分に進行しかつ加熱による樹脂成分の劣化や加熱時の放熱ロスを少なくできる。
In this curing reaction, it is possible to lower the curing temperature or increase the curing rate by adding a curing accelerator.
The reaction time of the curing reaction is usually about 1 to 20 hours, preferably 2 to 18 hours, more preferably 3 to 15 hours. By setting the reaction time within the above range, the curing reaction proceeds sufficiently, and deterioration of the resin component due to heating and heat dissipation loss during heating can be reduced.

<硬化物>
[絶縁信頼性]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物から得られる硬化物は絶縁信頼性が優れている。特に、エポキシ樹脂硬化物の抽出水の塩素量が1000ppm以下のように低いことは、高温高湿環境下における電気電子部品が絶縁悪化防止に有効である。より好ましい抽出水の塩素量の上限は390ppm以下である。
硬化物の抽出水の塩素量が少ない程、塩素イオンのマイグレーションによる半導体などの絶縁不良や短絡(ショート)を防ぐことができるので好ましい。
なお、抽出水の塩素量の測定方法は実施例の項に記載する。
<Hardened product>
[Insulation reliability]
The cured product obtained from the curable epoxy resin composition of the present invention has excellent insulation reliability. In particular, the fact that the amount of chlorine in the extraction water of the epoxy resin cured product is as low as 1000 ppm or less is effective in preventing electrical and electronic parts from being deteriorated in insulation under a high temperature and high humidity environment. A more preferable upper limit of the chlorine content of the extracted water is 390 ppm or less.
The smaller the amount of chlorine in the extracted water of the cured product, the better because it is possible to prevent insulation failure and short-circuiting of semiconductors due to migration of chlorine ions.
In addition, the measuring method of the chlorine amount of extracted water is described in the item of an Example.

[吸湿性]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物から得られる硬化物は吸湿性に優れている。例えば3cm×3cmの厚さ5mmの試験片を温度85℃、湿度85%の環境下で168hr静置した場合の吸水率を1.4%以下とすることができる。
硬化物の吸湿率が低いほど、高温環境下でも吸水した水の膨張による熱応力が小さくなりクラックが入りにくくなるので、より厳しい環境下で電気電子部品を使用することができる。
吸湿性の測定・評価方法は、実施例の項に記載する。
[Hygroscopic]
The cured product obtained from the curable epoxy resin composition of the present invention is excellent in hygroscopicity. For example, the water absorption rate when a test piece of 3 cm × 3 cm thickness 5 mm is allowed to stand for 168 hr in an environment of a temperature of 85 ° C. and a humidity of 85% can be set to 1.4% or less.
The lower the moisture absorption rate of the cured product, the smaller the thermal stress due to the expansion of the absorbed water even under a high temperature environment, and the more difficult it is to crack, so that electric and electronic parts can be used in a more severe environment.
The hygroscopic measurement / evaluation method is described in the Examples section.

[耐熱性]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物から得られる硬化物は耐熱応力性に優れており、200℃の弾性率を84MPa以下、250℃の弾性率を12MPa以下のようにすることができる。
硬化物の高温での弾性率が低いと熱応力が小さくなり、高温環境下でのクラックが入りにくくなり、電気電子部品の使用可能環境が広くなる。
なお、高温時の弾性率の測定方法は、実施例の項に記載する。
[Heat-resistant]
The cured product obtained from the curable epoxy resin composition of the present invention has excellent heat stress resistance, and can have an elastic modulus at 200 ° C. of 84 MPa or less and an elastic modulus at 250 ° C. of 12 MPa or less.
When the elastic modulus at a high temperature of the cured product is low, the thermal stress is reduced, cracks are difficult to occur in a high temperature environment, and the environment in which electric and electronic parts can be used becomes wide.
In addition, the measuring method of the elasticity modulus at the time of high temperature is described in the item of an Example.

5.本発明のエポキシ樹脂、その組成物、及び硬化物の用途
本発明のビフェニル系エポキシ樹脂は加水分解性塩素量が少なく電気信頼性に優れ、かつ結晶化速度が速く生産性も良好である。
このビフェニル系エポキシ樹脂を含む本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、硬化性、絶縁信頼性、吸湿性、耐熱性等に優れている。
5. Use of Epoxy Resin, Composition, and Cured Product of the Present Invention The biphenyl epoxy resin of the present invention has a small amount of hydrolyzable chlorine, is excellent in electrical reliability, has a high crystallization rate, and has good productivity.
The curable epoxy resin composition of the present invention containing this biphenyl-based epoxy resin is excellent in curability, insulation reliability, hygroscopicity, heat resistance and the like.

従って、本発明のエポキシ樹脂及び硬化性エポキシ樹脂組成物は、上記のような特性が求められる用途であれば、いかなる用途にも好適に用いることができる。
このような特徴を活かすことができる用途としては、例えば、自動車用電着塗料、船舶・橋梁用重防食塗料、飲料用缶の内面塗装用塗料等の塗料分野;積層板、半導体封止材、絶縁粉体塗料、コイル含浸絶縁塗料、及びコイル含浸絶縁被覆材等の電気電子分野;橋梁の耐震補強、コンクリート補強、建築物の床材、水道施設のライニング、排水・透水舗装、車両・航空機用接着剤等の土木・建築・接着剤分野等を例示できる。
Therefore, the epoxy resin and the curable epoxy resin composition of the present invention can be suitably used for any application as long as the above characteristics are required.
Applications that can make use of such features include, for example, paint fields such as electrodeposition paints for automobiles, heavy-duty anticorrosion paints for ships and bridges, paints for the inner surface of beverage cans; laminates, semiconductor encapsulants, Electrical and electronic fields such as insulating powder coatings, coil-impregnated insulating coatings, and coil-impregnated insulating coatings; seismic reinforcement of bridges, concrete reinforcement, flooring of buildings, linings of water supply facilities, drainage and permeable pavement, for vehicles and aircraft Examples include civil engineering / architecture / adhesive fields such as adhesives.

これらの中でも、本発明のエポキシ樹脂及びこれを用いて得られる組成物や硬化物は、特に半導体封止材・積層回路基板等の電気・電子用途に有用である。
なお、上記用途に本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物を適用する際は、組成物を硬化させた後の硬化物として使用しても、また当該製品の製造工程の途中で硬化させてもよい。
Among these, the epoxy resin of the present invention and the composition or cured product obtained by using the epoxy resin are particularly useful for electrical / electronic applications such as semiconductor encapsulants and laminated circuit boards.
In addition, when applying the curable epoxy resin composition of this invention for the said use, it may be used as a hardened | cured material after hardening a composition, and may be hardened in the middle of the manufacturing process of the said product. .

以下、実施例を用いて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例によって限定されるものではない。
なお、以下の実施例における各種の製造条件や評価結果の値は、本発明の実施態様における上限又は下限の好ましい値としての意味を持つものでもあり、好ましい範囲は前記した上限又は下限の値と、下記実施例の値又は実施例同士の値との組み合わせで規定される範囲であってもよい。
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated further in detail using an Example, this invention is not limited by a following example, unless the summary is exceeded.
In addition, the value of various manufacturing conditions and evaluation results in the following examples also has a meaning as a preferable value of the upper limit or the lower limit in the embodiment of the present invention, and the preferable range is the above-described upper limit or lower limit value. A range defined by a combination of values of the following examples or values of the examples may be used.

1.原材料
(1)薬品類
本実施例で使用した薬品類は以下の通りである。
4−フェニルフェノール:東京化成工業(株)製、試薬1級
エピクロルヒドリン:鹿島ケミカル(株)製
2−プロパノール:和光純薬工業(株)製、試薬特級
メタノール:和光純薬工業(株)製、試薬特級
水酸化ナトリウム:和光純薬工業(株)製、試薬特級
メチルイソブチルケトン:和光純薬工業(株)製、試薬特級
1. Raw materials (1) Chemicals The chemicals used in this example are as follows.
4-phenylphenol: manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., reagent grade 1 epichlorohydrin: manufactured by Kashima Chemical Co., Ltd. 2-propanol: manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., reagent special grade methanol: manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Reagent special grade sodium hydroxide: Wako Pure Chemical Industries, Ltd., reagent special grade methyl isobutyl ketone: Wako Pure Chemical Industries, reagent special grade

(2)助剤類
樹脂組成物の硬化試験に用いた硬化剤、硬化促進剤は以下の通り。
(2) Auxiliaries The curing agent and curing accelerator used in the curing test of the resin composition are as follows.

エポキシ樹脂3(多官能エポキシ樹脂):オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬(株)製、商品名 EOCN-1020-65(エポキシ当量:199g/当量
))
多官能硬化剤1(フェノール系):フェノ−ルノボラック樹脂(群栄化学(株)製、商品名 PSM4261(水酸基当量:103g/当量))
硬化促進剤1:トリフェニルホスフィン(東京化成工業(株)製、商品名 トリフェニルホスフィン)
多官能硬化剤2(酸無水物系):グリセリンビスアンヒドロトリメリテート モノアセ
テート(新日本理化(株)製、商品名 TMTA−C(酸無水物当量:182g/当量))
硬化促進剤2:2−エチル−4(5)−メチルイミダゾール(三菱化学(株)製、商品名 EMI−24)
Epoxy resin 3 (polyfunctional epoxy resin): Orthocresol novolak type epoxy resin (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: EOCN-1020-65 (epoxy equivalent: 199 g / equivalent))
Multifunctional curing agent 1 (phenolic): phenol novolac resin (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., trade name: PSM4261 (hydroxyl equivalent: 103 g / equivalent))
Curing accelerator 1: Triphenylphosphine (trade name, triphenylphosphine, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
Multifunctional curing agent 2 (anhydride-based): glycerin bisanhydro trimellitate monoacetate (trade name: TMTA-C (acid anhydride equivalent: 182 g / equivalent) manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.)
Curing accelerator 2: 2-ethyl-4 (5) -methylimidazole (Mitsubishi Chemical Corporation, trade name: EMI-24)

2.分析・評価方法
本実施例における、エポキシ当量、加水分解性塩素量、融点、及び結晶化速度の測定・評価方法は、本明細書の[発明を実施するための形態]の、[発明の詳細な説明]、「1.ビフェニル系エポキシ樹脂」の、(2)〜(5)に記載した通りである。
2. Analysis / Evaluation Method The measurement / evaluation method of epoxy equivalent, hydrolyzable chlorine content, melting point, and crystallization rate in this example is described in [Detailed Description of the Invention] in [Description of Embodiments]. The description is as described in (2) to (5) of “1. Biphenyl type epoxy resin”.

3.エポキシ樹脂の合成
(1)実施例、比較例用エポキシ樹脂の合成
[合成例1](本発明のビフェニル系エポキシ樹脂:エポキシ樹脂1)
温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに4−フェニルフェノール90g、エピクロルヒドリン319g、2−プロパノール124g、水44gを仕込み、40℃に昇温して均一に溶解させた。
3. Synthesis of Epoxy Resin (1) Synthesis of Epoxy Resin for Examples and Comparative Examples [Synthesis Example 1] (Biphenyl epoxy resin of the present invention: Epoxy resin 1)
A 2-L four-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a cooling tube was charged with 90 g of 4-phenylphenol, 319 g of epichlorohydrin, 124 g of 2-propanol, and 44 g of water, and heated to 40 ° C. to be uniformly dissolved. .

続いて、90分かけて65℃まで昇温しながら水酸化ナトリウム水溶液(濃度:48.5重量%)51gを滴下した。滴下終了後、65℃で30分保持し反応を完了させた。
水96gを追加した後、3Lの分液ロートに反応液を移し、温度を65℃に保って1時間静置して油層と水層に分離した。ここから水層を抜き出して、副生塩及び過剰の水酸化ナトリウムを除去した。
Subsequently, 51 g of an aqueous sodium hydroxide solution (concentration: 48.5% by weight) was added dropwise while raising the temperature to 65 ° C. over 90 minutes. After completion of the dropwise addition, the reaction was completed by maintaining at 65 ° C. for 30 minutes.
After adding 96 g of water, the reaction solution was transferred to a 3 L separatory funnel and kept at 65 ° C. for 1 hour to separate into an oil layer and an aqueous layer. The aqueous layer was extracted from here to remove by-product salts and excess sodium hydroxide.

次いで、油層から減圧下で過剰のエピクロルヒドリンと2−プロパノールを留去して、粗製エポキシ樹脂を得た。
この粗製エポキシ樹脂を、上記と同様の四口フラスコに移してメチルイソブチルケトン(以下「MIBK」と略記することがある)180gに溶解し、48.5重量%水酸化ナトリウム水溶液2.5gを加え、65℃の温度で1時間再び反応させた。
Subsequently, excess epichlorohydrin and 2-propanol were distilled off from the oil layer under reduced pressure to obtain a crude epoxy resin.
This crude epoxy resin was transferred to a four-necked flask similar to the above and dissolved in 180 g of methyl isobutyl ketone (hereinafter sometimes abbreviated as “MIBK”), and 2.5 g of 48.5 wt% sodium hydroxide aqueous solution was added. And reacted again at a temperature of 65 ° C. for 1 hour.

その後、MIBK100gを加えた後、水500gを用いて水洗を4回行い、次いで、150℃の減圧下でMIBKを留去して粗エポキシ樹脂を得た。
上記で得られた粗エポキシ樹脂を60g秤取して、200mlの四口フラスコに仕込み、MIBK40gを加え、窒素雰囲気下でオイルバスを用いて70℃に加熱・溶解した。エポキシ樹脂が十分溶解した後、25℃に冷却して得られた結晶を濾過した後、少量のMIBKで洗浄した。
Thereafter, 100 g of MIBK was added, followed by washing with 500 g of water four times, and then MIBK was distilled off under reduced pressure at 150 ° C. to obtain a crude epoxy resin.
60 g of the crude epoxy resin obtained above was weighed and charged into a 200 ml four-necked flask, added with 40 g of MIBK, and heated and dissolved at 70 ° C. using an oil bath in a nitrogen atmosphere. After the epoxy resin was sufficiently dissolved, the crystals obtained by cooling to 25 ° C. were filtered and washed with a small amount of MIBK.

洗浄済みの結晶50gを再び上記四口フラスコに仕込み、新しいMIBK20gを加えて、70℃に昇温して溶解させた。エポキシ樹脂が十分溶解した後、25℃に冷却して生成した結晶を濾別し、少量のMIBKで洗浄した。
得られた結晶40gを用いて、上記の「70℃昇温−溶解−25℃冷却・結晶化−濾過−洗浄」の手順を再度繰り返して、精製されたエポキシ樹脂(「エポキシ樹脂1」)を得た。
50 g of washed crystals were again charged into the four-necked flask, 20 g of new MIBK was added, and the mixture was heated to 70 ° C. and dissolved. After the epoxy resin was sufficiently dissolved, the crystal formed by cooling to 25 ° C. was filtered off and washed with a small amount of MIBK.
Using 40 g of the obtained crystals, the procedure of “70 ° C. temperature rise-dissolution−25 ° C. cooling / crystallization-filtration-washing” is repeated again to obtain a purified epoxy resin (“epoxy resin 1”). Obtained.

[合成例2](本発明の範囲外のビフェニル系エポキシ樹脂)
公知文献(WO2010/137501号公報)に記載された合成例2に準じてエポキシ樹脂を合成した。
具体的には、温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに4−フェニルフェノール(東京化成工業(株)製)181g、エピクロルヒドリン394g、メタノール80gを仕込み、70℃に昇温して均一に溶解させた後、フレーク状の水酸化ナトリウム44gを90分掛けて分割添加した。
[Synthesis Example 2] (Biphenyl epoxy resin outside the scope of the present invention)
An epoxy resin was synthesized according to Synthesis Example 2 described in a publicly known document (WO2010 / 137501).
Specifically, 181 g of 4-phenylphenol (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.), 394 g of epichlorohydrin, and 80 g of methanol are charged into a 2 L four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a cooling tube, and heated to 70 ° C. After the temperature was raised and dissolved uniformly, 44 g of flaky sodium hydroxide was added in portions over 90 minutes.

添加終了後、70℃で60分保持し反応を完了させ、水200gを追加した後、3Lの分液ロートに反応液を移し65℃の状態で1時間静置後、分離した油層と水層から水層を抜き出し、副生塩及び過剰の水酸化ナトリウムを除去した。この水洗操作を2回実施した。
次いで、生成物から減圧下で過剰のエピクロルヒドリンとメタノールを留去して、粗エポキシ樹脂を得た。
After completion of the addition, the reaction is completed by maintaining at 70 ° C. for 60 minutes. After adding 200 g of water, the reaction solution is transferred to a 3 L separatory funnel and left to stand at 65 ° C. for 1 hour, and then separated oil and water layers The aqueous layer was extracted from the product to remove by-product salt and excess sodium hydroxide. This washing operation was performed twice.
Subsequently, excess epichlorohydrin and methanol were distilled off from the product under reduced pressure to obtain a crude epoxy resin.

この粗エポキシ樹脂をMIBK480gに溶解させ、70℃に昇温した後、10重量%の水酸化ナトリウム水溶液12gを加え、70℃の温度で1時間追反応を行った。
水500gを用いて水洗水が中性になるまで水洗を行い、次いで150℃の減圧下でMIBKを完全に除去してエポキシ樹脂(「エポキシ樹脂2」)を得た。
上記で得られたエポキシ樹脂1,2のエポキシ当量、加水分解性塩素量、融点、結晶化速度を前述の方法で測定した。結果を表1に示す。
This crude epoxy resin was dissolved in 480 g of MIBK, and the temperature was raised to 70 ° C., then 12 g of a 10 wt% sodium hydroxide aqueous solution was added, and a further reaction was performed at a temperature of 70 ° C. for 1 hour.
Water washing was performed using 500 g of water until the washing water became neutral, and then MIBK was completely removed under reduced pressure at 150 ° C. to obtain an epoxy resin (“epoxy resin 2”).
The epoxy equivalents, hydrolyzable chlorine content, melting point, and crystallization rate of the epoxy resins 1 and 2 obtained above were measured by the methods described above. The results are shown in Table 1.

Figure 2017155127
Figure 2017155127

4.硬化性エポキシ樹脂組成物の製造及び評価
[実施例1及び比較例1、2]
(1)硬化性エポキシ樹脂組成物の製造
表2に示す割合で所定のエポキシ樹脂と硬化剤とを配合し、100℃まで加温して均一になるまで撹拌した。その後、80℃まで冷却し、硬化促進剤を表2に示す割合で添加し、均一になるまで撹拌して硬化性エポキシ樹脂組成物を調製した。
なお、表2において、表中の空欄は当該樹脂等を使用しなかったこと(即ち添加量がゼロであること)を、「−」はデータがないことをそれぞれ示す。
4). Production and Evaluation of Curable Epoxy Resin Composition [Example 1 and Comparative Examples 1 and 2]
(1) Production of curable epoxy resin composition Predetermined epoxy resin and curing agent were blended in the ratio shown in Table 2, heated to 100 ° C, and stirred until uniform. Then, it cooled to 80 degreeC, the hardening accelerator was added in the ratio shown in Table 2, and it stirred until it became uniform, and prepared the curable epoxy resin composition.
In Table 2, a blank in the table indicates that the resin or the like was not used (that is, the addition amount is zero), and “-” indicates that there is no data.

(2)硬化物の作成と評価
上記で得られた硬化性エポキシ樹脂組成物について、その硬化性及び物性を以下の通り評価した。結果を表2にまとめて示す。
(2) Creation and evaluation of hardened | cured material About the curable epoxy resin composition obtained above, the curability and physical property were evaluated as follows. The results are summarized in Table 2.

<硬化性>
一方の面に離型フィルム(PET製)を積層したガラス板を2枚用いて、離型フィルム
側を内側にし、ガラス板間隔を5mmに調整して注型板を作成した。
この注型板に、硬化性エポキシ樹脂組成物50gを80℃で注型し、120℃×2時間+175℃×6時間の条件でオーブン内に保持した。上記の所定時間が経過した後、加熱を停止し、室温となるまでオーブン内に保持・放冷した後、注型板から成形体を取り出した。
得られた成形体を175℃に加熱して、溶融しなかったものを硬化性「○」、溶融したものを硬化性「×」と評価した。
硬化物が得られたものについて、更に以下の評価を実施した。結果を表2、3に示す。
<Curing property>
A casting plate was prepared by using two glass plates each having a release film (PET) laminated on one surface, with the release film side facing inward, and adjusting the distance between the glass plates to 5 mm.
On this casting plate, 50 g of the curable epoxy resin composition was cast at 80 ° C. and held in an oven under the conditions of 120 ° C. × 2 hours + 175 ° C. × 6 hours. After the predetermined time had elapsed, heating was stopped, and the mold was taken out from the casting plate after being held in the oven and allowed to cool to room temperature.
The obtained molded body was heated to 175 ° C., and the one not melted was evaluated as curability “◯”, and the melted one was evaluated as curability “x”.
The following evaluation was further carried out on the cured product. The results are shown in Tables 2 and 3.

<抽出水の塩素量:絶縁信頼性>
上記で得られた硬化物をワンダーブレンダー(大阪ケミカル(株)製)で粉砕し、20メッシュの金網を通して、粉砕された硬化物を作成した。
この硬化物20gをポリエチレン製の瓶に8g秤取し、超純水を80mL加えた後、密閉して、95℃の乾燥機中で加熱した。20時間加熱した後、室温まで冷却し、内容物をろ紙5Aでろ過して抽出水を得た。
得られた抽出水1gをビーカーに入れ、アセトン100mL、酢酸25mLを追加し、0.002モル/L濃度の硝酸銀溶液を用いて、電位差滴定法により塩素量を測定した。得られた結果を表3に示す。
<Chlorine content of extracted water: insulation reliability>
The cured product obtained above was pulverized with a wonder blender (manufactured by Osaka Chemical Co., Ltd.), and a pulverized cured product was created through a 20-mesh wire mesh.
20 g of this cured product was weighed into a polyethylene bottle, 80 mL of ultrapure water was added, and the mixture was sealed and heated in a dryer at 95 ° C. After heating for 20 hours, the mixture was cooled to room temperature, and the contents were filtered through filter paper 5A to obtain extracted water.
1 g of the obtained extracted water was put into a beaker, 100 mL of acetone and 25 mL of acetic acid were added, and the amount of chlorine was measured by potentiometric titration using a silver nitrate solution having a concentration of 0.002 mol / L. The obtained results are shown in Table 3.

<吸湿率:吸湿性>
得られた硬化物を「縦3cm×横3cm×厚さ5mm」のサイズに切削して試験片を作成し、これを85℃、85%RHに調整した恒温恒湿漕中に設置した。168時間経過後の重量変化率を吸湿率とした。
<Hygroscopic rate: hygroscopicity>
The obtained cured product was cut into a size of “length 3 cm × width 3 cm × thickness 5 mm” to prepare a test piece, which was placed in a constant temperature and humidity chamber adjusted to 85 ° C. and 85% RH. The rate of change in weight after the passage of 168 hours was taken as the moisture absorption rate.

<熱時弾性率(200℃(E')の測定:耐熱性>
硬化物を「縦5cm×横1cm×厚さ5mm」のサイズに切削して試験片を作成し、熱機械分析装置(DMS:セイコーインスツルメント社製 EXSTAR6100)により
、3点曲げモードで分析を行い、1Hzの200℃(E')を高温時の弾性率(熱時弾性
率)とした。なお、昇温パターンは初期温度30℃、到達温度280℃として、昇温速度は5℃/分として測定した。
<Heat modulus (measurement of 200 ° C. (E ′): heat resistance)>
The cured product is cut to a size of “5 cm long × 1 cm wide × 5 mm thick” to create a test piece, which is analyzed in a three-point bending mode with a thermomechanical analyzer (DMS: EXSTAR6100 manufactured by Seiko Instruments Inc.). 1 Hz of 200 ° C. (E ′) was defined as the elastic modulus at high temperature (thermal elastic modulus). The temperature rise pattern was measured at an initial temperature of 30 ° C., an ultimate temperature of 280 ° C., and a rate of temperature rise of 5 ° C./min.

Figure 2017155127
Figure 2017155127

4.結果の評価
表1より、エポキシ当量、加水分解性塩素、融点が本発明の規定範囲内である合成例1のエポキシ樹脂1は、合成例2のエポキシ樹脂3に比べて結晶化速度が速く生産性に優れ、加水分解性塩素量が少ないため絶縁信頼性に優れる。
表2よりエポキシ当量、加水分解性塩素、融点が本発明の規定範囲内である本発明のエポキシ樹脂(合成例1のエポキシ樹脂1)を用いた実施例1のエポキシ樹脂硬化物は、比較例1、2のエポキシ樹脂硬化物に対し、抽出水の塩素量、吸湿性、200℃弾性率に優れることが判る。
4). Evaluation of Results From Table 1, the epoxy resin 1 of Synthesis Example 1 whose epoxy equivalent, hydrolyzable chlorine, and melting point are within the specified range of the present invention is produced at a higher crystallization rate than the epoxy resin 3 of Synthesis Example 2. Excellent insulation and excellent insulation reliability due to low hydrolyzable chlorine content.
The epoxy resin hardened | cured material of Example 1 using the epoxy resin (epoxy resin 1 of the synthesis example 1) of this invention whose epoxy equivalent, hydrolysable chlorine, and melting | fusing point are in the prescription | regulation range of this invention from Table 2 is a comparative example. It turns out that it is excellent in the amount of chlorine of extraction water, hygroscopicity, and a 200 degreeC elasticity modulus with respect to the epoxy resin cured material of 1 and 2.

なお、参考例1のように本発明の範囲内のエポキシ樹脂を使用しても、多官能酸無水物硬化剤ではなく、フェノール系の多官能硬化剤を用いた場合は、硬化性が劣る結果となっている。   In addition, even if the epoxy resin within the scope of the present invention is used as in Reference Example 1, when a phenol-based polyfunctional curing agent is used instead of a polyfunctional acid anhydride curing agent, the curability is poor. It has become.

本発明により得られた硬化性エポキシ樹脂組成物は、硬化性が良好であり、またこれを用いて得られる硬化物は、硬化性、絶縁信頼性、吸湿性が優れており、電気・電子部品に好適に用いることができる。   The curable epoxy resin composition obtained by the present invention has good curability, and the cured product obtained by using the epoxy resin composition has excellent curability, insulation reliability, and hygroscopicity. Can be suitably used.

Claims (6)

下記式(1)で表されるエポキシ化合物由来の構成単位を含有し、エポキシ当量が223〜241g/eqのエポキシ樹脂(以下「ビフェニル系エポキシ樹脂」と記す)と、多官能酸無水物硬化剤とを含有することを特徴とする硬化性エポキシ樹脂組成物。
Figure 2017155127
An epoxy resin containing a structural unit derived from an epoxy compound represented by the following formula (1) and having an epoxy equivalent of 223 to 241 g / eq (hereinafter referred to as “biphenyl epoxy resin”), and a polyfunctional acid anhydride curing agent A curable epoxy resin composition comprising:
Figure 2017155127
ビフェニル系エポキシ樹脂の加水分解性塩素が1000ppm以下であることを特徴とする請求項1に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。   2. The curable epoxy resin composition according to claim 1, wherein the biphenyl-based epoxy resin has a hydrolyzable chlorine content of 1000 ppm or less. ビフェニル系エポキシ樹脂の融点が73〜76℃であることを特徴とする請求項1又は2に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。   The curable epoxy resin composition according to claim 1 or 2, wherein the biphenyl epoxy resin has a melting point of 73 to 76 ° C. 多官能酸無水物硬化剤の含有量がエポキシ樹脂100重量部あたり0.01〜100重量部であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。   The content of the polyfunctional acid anhydride curing agent is 0.01 to 100 parts by weight per 100 parts by weight of the epoxy resin, and the curable epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 3. . 請求項1〜4のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化させてなる硬化物。   Hardened | cured material formed by hardening | curing the epoxy resin composition of any one of Claims 1-4. 請求項5に記載の硬化物からなる電気・電子部品。   An electric / electronic component comprising the cured product according to claim 5.
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