JP2018203920A - フェノール性水酸基含有樹脂、エポキシ樹脂、及び硬化性組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明のフェノール性水酸基含有樹脂は、フェノール性水酸基含有化合物(A)とアルデヒド又はケトン化合物(B)とを必須の成分とする重縮合物であって、前記フェノール性水酸基含有化合物(A)がβ−ナフトール化合物(A1)及び脂肪族不飽和炭化水素基含有フェノール化合物(A2)を必須の成分とすることを特徴とする。
カラム:東ソー株式会社製ガードカラム「HXL−L」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G4000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G3000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G2000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G2000HXL」
検出器: RI(示差屈折計)
データ処理:東ソー株式会社製「GPCワークステーション EcoSEC−WorkStation」
測定条件: カラム温度 40℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン
流速 1.0ml/分
標準 : 前記「GPC−8320」の測定マニュアルに準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
(使用ポリスチレン)
東ソー株式会社製「A−500」
東ソー株式会社製「A−1000」
東ソー株式会社製「A−2500」
東ソー株式会社製「A−5000」
東ソー株式会社製「F−1」
東ソー株式会社製「F−2」
東ソー株式会社製「F−4」
東ソー株式会社製「F−10」
東ソー株式会社製「F−20」
東ソー株式会社製「F−40」
東ソー株式会社製「F−80」
東ソー株式会社製「F−128」
試料 : 樹脂固形分換算で1.0質量%のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィルターでろ過したもの(50μl)
カラム:東ソー株式会社製ガードカラム「HXL−L」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G4000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G3000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G2000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G2000HXL」
検出器: RI(示差屈折計)
データ処理:東ソー株式会社製「GPCワークステーション EcoSEC−WorkStation」
測定条件: カラム温度 40℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン
流速 1.0ml/分
標準 : 前記「GPC−8320」の測定マニュアルに準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
(使用ポリスチレン)
東ソー株式会社製「A−500」
東ソー株式会社製「A−1000」
東ソー株式会社製「A−2500」
東ソー株式会社製「A−5000」
東ソー株式会社製「F−1」
東ソー株式会社製「F−2」
東ソー株式会社製「F−4」
東ソー株式会社製「F−10」
東ソー株式会社製「F−20」
東ソー株式会社製「F−40」
東ソー株式会社製「F−80」
東ソー株式会社製「F−128」
試料 : 樹脂固形分換算で1.0質量%のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィルターでろ過したもの(50μl)
JIS K 7236に基づいて測定した。
JIS K7234に基づいて測定した。
測定装置 :東ソー株式会社製「HLC−8320 GPC」、
カラム:東ソー株式会社製ガードカラム「HXL−L」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G4000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G3000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G2000HXL」
+東ソー株式会社製「TSK−GEL G2000HXL」
検出器: RI(示差屈折計)
データ処理:東ソー株式会社製「GPCワークステーション EcoSEC−WorkStation」
測定条件: カラム温度 40℃
展開溶媒 テトラヒドロフラン
流速 1.0ml/分
標準 : 前記「GPC−8320」の測定マニュアルに準拠して、分子量が既知の下記の単分散ポリスチレンを用いた。
(使用ポリスチレン)
東ソー株式会社製「A−500」
東ソー株式会社製「A−1000」
東ソー株式会社製「A−2500」
東ソー株式会社製「A−5000」
東ソー株式会社製「F−1」
東ソー株式会社製「F−2」
東ソー株式会社製「F−4」
東ソー株式会社製「F−10」
東ソー株式会社製「F−20」
東ソー株式会社製「F−40」
東ソー株式会社製「F−80」
東ソー株式会社製「F−128」
試料 : 樹脂固形分換算で1.0質量%のテトラヒドロフラン溶液をマイクロフィルターでろ過したもの(50μl)
◆FD−MS測定条件
測定装置:日本電子株式会社製 二重収束型質量分析装置「AX505H(FD505H)」
◆13C−NMRの測定条件
測定装置:日本電子(株)製 ECA-500
測定モード:SINGLE−PULSE−DEC(NOE消去の1H完全デカップリング法)
溶媒 :重クロロホルム
パルス角度:30°パルス
試料濃度 :30wt%
積算回数 :4000回
温度計、滴下ロート、冷却管、分留管、撹拌器を取り付けたフラスコに、β−ナフトール216質量部、オルソアリルフェノール101質量部、イソプロピルアルコール250質量部、37%ホルマリン水溶液134質量部、49%水酸化ナトリウム46質量部を仕込んだ。フラスコ内を撹拌しながら75℃まで加熱して12時間攪拌を続けた。次いで、第1リン酸ソーダ67質量部を添加し、更にメチルイソブチルケトン600質量部加えた。反応生成物を水150質量部で3回洗浄した後、加熱減圧条件下で乾燥させて、フェノール性水酸基含有樹脂(1)305質量部を得た。フェノール性水酸基含有樹脂(1)の水酸基当量は149g/当量、仕込み比から算出された脂肪族不飽和炭化水素基(アリル基)含有量は447g/モル、軟化点は105℃であった。GPCチャートを図1に示す。GPCチャート図の面積比から算出した下記構造式で表される3核体成分の含有率は40.2%であった。
温度計、冷却管、撹拌器を取り付けたフラスコに窒素ガスパージを施しながら、前記フェノール性水酸基含有樹脂(1)149質量部、エピクロルヒドリン463質量部、n−ブタノール53質量部を仕込んだ。フラスコ内を攪拌しながら内容物を溶解させ、50℃まで加熱した。20%水酸化ナトリウム水溶液220質量部を3時間かけて添加し、更に1時間撹拌を続けた。攪拌を停止して下層に溜まった水層を除去した後、攪拌を再開し、150℃まで加熱して減圧条件下で未反応のエピクロルヒドリンを留去した。メチルイソブチルケトン300質量部、n−ブタノール50質量部を加えて反応生成物を溶解させ、10質量%水酸化ナトリウム水溶液15質量部を添加して80℃で2時間撹拌した。得られた反応混合物を水100質量部で3回洗浄し、洗浄液のpHが中性になったことを確認した。反応混合物を共沸させて系内を脱水し、精密濾過を経た後に、減圧条件下で溶媒を留去して、エポキシ樹脂(1)192質量部を得た。エポキシ樹脂(1)のエポキシ基当量は236g/当量、仕込み比から算出された脂肪族不飽和炭化水素基(アリル基)含有量は615g/モル、軟化点は76℃であった。GPCチャートを図2、MSチャート図3、13C−NMRチャートを図4に示す。GPCチャート図の面積比から算出した下記構造式で表される3核体成分の含有率は33.6%であった。
温度計、滴下ロート、冷却管、分留管、撹拌器を取り付けたフラスコに、β−ナフトール216質量部、イソプロピルアルコール250質量部、37%ホルマリン水溶液122質量部、49%水酸化ナトリウム31質量部を仕込んだ。フラスコ内を撹拌しながら75℃まで加熱して1時間攪拌を続けた。オルソクレゾール81質量部を仕込み、75℃で8時間攪拌した。第1リン酸ソーダ45質量部を添加し、更にメチルイソブチルケトン630質量部を加えた。水158質量部で3回洗浄した後、加熱減圧条件下で乾燥させてフェノール性水酸基含有樹脂(1’)290質量部を得た。フェノール性水酸基含有樹脂(1’)の水酸基当量は140g/当量であった。GPCチャート図の面積比から算出した下記構造式で表される3核体成分の含有率は51.5%であった。
温度計、冷却管、撹拌器を取り付けたフラスコに窒素ガスパージを施しながら、前記フェノール性水酸基含有樹脂(1’)140質量部、エピクロルヒドリン463質量部、n−ブタノール53質量部を仕込んだ。フラスコ内を攪拌しながら内容物を溶解させ、50℃まで加熱した。20%水酸化ナトリウム水溶液220質量部を3時間かけて添加し、更に1時間撹拌を続けた。攪拌を停止して下層に溜まった水層を除去した後、攪拌を再開し、150℃まで加熱して減圧条件下で未反応のエピクロルヒドリンを留去した。メチルイソブチルケトン300質量部、n−ブタノール50質量部を加えて反応生成物を溶解させ、10質量%水酸化ナトリウム水溶液15質量部を添加して80℃で2時間撹拌した。得られた反応混合物を水100質量部で3回洗浄し、洗浄液のpHが中性になったことを確認した。反応混合物を共沸させて系内を脱水し、精密濾過を経た後に、減圧条件下で溶媒を留去して、エポキシ樹脂(1’)192質量部を得た。エポキシ樹脂(1’)のエポキシ基当量は227g/当量であった。
下記表1、2に示す割合で各成分を配合し、硬化性組成物を得た。
表1、2中の各成分の詳細は下記の通りである。
・硬化剤(1):DIC株式会社製「850−S」、エポキシ当量188g/当量のエポキシ樹脂
・硬化剤(2):DIC株式会社製「TD−2131」、軟化点80℃、水酸基当量104g/当量のフェノールノボラック樹脂
・硬化促進剤:2−エチル−4−メチルイミダゾール
硬化性組成物を11cm×9cm×2.4mmの型枠に流し込み、プレス機を用いて175℃の温度で10分間成型した。型枠から成型物を取り出し、175℃で5時間加熱した。更に、250℃で2時間加熱して硬化物を得た。
硬化物から5.4cm×0.5cm×2.4mmの試験片を切り出した。粘弾性測定装置(DMA:レオメトリック社製固体粘弾性測定装置「RSAII」、レクタンギュラーテンション法:周波数1Hz、昇温速度3℃/分)を用いて弾性率変化点(tanδ変化率が大きい)の温度を測定した。複数の弾性率変化点が測定された場合は、最も高い温度をガラス転移温度(Tg)として評価した。
前記硬化物を加熱真空乾燥後、23℃、湿度50%の室内に24時間保管した後、アジレント・テクノロジー株式会社製ネットワークアナライザ「E8362C」を用い、1GHzでの誘電率および誘電正接を測定した。
Claims (10)
- フェノール性水酸基含有化合物(A)とアルデヒド又はケトン化合物(B)とを必須の成分とする重縮合物であって、前記フェノール性水酸基含有化合物(A)がβ−ナフトール化合物(A1)及び脂肪族不飽和炭化水素基含有フェノール化合物(A2)を必須の成分とすることを特徴とするフェノール性水酸基含有樹脂。
- 前記フェノール性水酸基含有化合物(A)における前記β−ナフトール化合物(A1)の割合が30〜85モル%の範囲である請求項1記載のフェノール性水酸基含有樹脂。
- 前記フェノール性水酸基含有化合物(A)における前記脂肪族不飽和炭化水素基含有フェノール化合物(A2)の割合が15〜70モル%の範囲である請求項1記載のフェノール性水酸基含有樹脂。
- 樹脂中の脂肪族不飽和炭化水素基含有量が200〜1,000g/モルの範囲である請求項1記載のフェノール性水酸基含有樹脂。
- 請求項1〜4の何れか一つに記載のフェノール性水酸基含有樹脂のポリグリシジルエーテルであるエポキシ樹脂。
- 請求項1〜4の何れか一つに記載のフェノール性水酸基含有樹脂と硬化剤とを必須の成分とする硬化性組成物。
- 請求項5記載のエポキシ樹脂と硬化剤とを必須の成分とする硬化性組成物。
- 請求項6又は7に記載の硬化性組成物の硬化物。
- 請求項6又は7に記載の硬化性組成物を用いたプリント配線基板。
- 請求項6又は7に記載の硬化性組成物を用いた半導体封止材料。
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