JP2019044077A - Phosphorus-containing epoxy resin, method for producing the same, epoxy resin composition, and cured product thereof - Google Patents

Phosphorus-containing epoxy resin, method for producing the same, epoxy resin composition, and cured product thereof Download PDF

Info

Publication number
JP2019044077A
JP2019044077A JP2017168650A JP2017168650A JP2019044077A JP 2019044077 A JP2019044077 A JP 2019044077A JP 2017168650 A JP2017168650 A JP 2017168650A JP 2017168650 A JP2017168650 A JP 2017168650A JP 2019044077 A JP2019044077 A JP 2019044077A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphorus
epoxy resin
group
compound
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017168650A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6956570B2 (en
Inventor
佐藤 洋
Hiroshi Sato
洋 佐藤
雅男 軍司
Masao Gunji
雅男 軍司
力 三宅
Tsutomu Miyake
力 三宅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Original Assignee
Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd filed Critical Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority to JP2017168650A priority Critical patent/JP6956570B2/en
Priority to PCT/JP2018/008481 priority patent/WO2018180267A1/en
Priority to KR1020197031089A priority patent/KR102603395B1/en
Priority to EP18777799.0A priority patent/EP3620459B9/en
Priority to CN201880022322.2A priority patent/CN110520433B/en
Priority to TW107109010A priority patent/TWI753136B/en
Publication of JP2019044077A publication Critical patent/JP2019044077A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6956570B2 publication Critical patent/JP6956570B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To provide a phosphorus-containing epoxy resin having excellent adhesiveness, heat resistance, and flame retardancy, and an epoxy resin composition thereof.SOLUTION: A phosphorus-containing epoxy resin has a structural site represented by a formula (b). (Ar is an aromatic ring group; Z is a phosphorus-containing group represented by a specific formula).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は電子回路基板に用いられる銅張積層板、フィルム材、樹脂付き銅箔等を製造するエポキシ樹脂組成物や電子部品に用いられる封止材、成形材、注型材、接着剤、電気絶縁塗装材料等として有用なリン含有エポキシ樹脂、その製造方法とこの樹脂を用いたエポキシ樹脂組成物及び硬化物に関する。   The present invention relates to an epoxy resin composition for producing a copper-clad laminate, a film material, a copper foil with resin and the like used for an electronic circuit board, and a sealing material, a molding material, a casting material, an adhesive and an electrical insulation used for electronic components. The present invention relates to a phosphorus-containing epoxy resin useful as a coating material or the like, a method for producing the same, an epoxy resin composition using the resin, and a cured product.

近年の電子機器の難燃化においては、環境影響低減への配慮からその燃焼時に発生する有毒ガスの抑制を目的として、従来の臭素化エポキシ樹脂に代表されるようなハロゲン含有化合物による難燃化からリン化合物による難燃化を図ったハロゲンフリー難燃化がすでに定着しつつあり、一般的にもリン難燃性エポキシ樹脂として広く使用され認識されている。   In recent years, in the flame retardancy of electronic devices, the flame retardancy by halogen containing compounds represented by the conventional brominated epoxy resin for the purpose of suppression of toxic gas generated at the time of combustion from the consideration to environmental impact reduction. From the above, halogen-free flame retarding aimed at achieving flame retardancy by phosphorus compounds has already been established, and generally it is widely used and recognized as a phosphorus flame retardant epoxy resin.

このような難燃性を付与したエポキシ樹脂の具体的な代表例としては、特許文献1〜4で開示されているようなリン化合物を応用する提案がなされている。特許文献1には10−(2,5−ジヒドロキシフェニル)−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド(以下、DOPO−HQと記す)とエポキシ樹脂類とを所定のモル比で反応させて得られる熱硬化性樹脂が開示されている。また特許文献2にはジフェニルホスフィニルハイドロキノンの製造方法について簡易に述べ、2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂と、このジフェニルホスフィニルハイドロキノンを反応させて成るリン含有エポキシ樹脂について開示している。特許文献3にはエポキシ樹脂、リン原子上に芳香族基を有するホスフィン化合物及びキノン化合物を有機溶媒存在下で反応させる難燃性エポキシ樹脂の製造方法が開示されている。特許文献4にはリン含有多価フェノール化合物とエポキシ樹脂を反応させて得られるリン含有エポキシ樹脂、リン含有難燃性エポキシ樹脂組成物が開示されている。   As a specific representative example of such a flame-retardant epoxy resin, proposals have been made to apply a phosphorus compound as disclosed in Patent Documents 1 to 4. Patent Document 1 discloses 10- (2,5-dihydroxyphenyl) -9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (hereinafter referred to as DOPO-HQ) and epoxy resins. A thermosetting resin obtained by reacting at a predetermined molar ratio is disclosed. Further, Patent Document 2 briefly describes a method for producing diphenylphosphinyl hydroquinone, and discloses an epoxy resin having two or more epoxy groups and a phosphorus-containing epoxy resin formed by reacting this diphenyl phosphinyl hydroquinone. There is. Patent Document 3 discloses a method for producing a flame retardant epoxy resin in which an epoxy resin, a phosphine compound having an aromatic group on a phosphorus atom, and a quinone compound are reacted in the presence of an organic solvent. Patent Document 4 discloses a phosphorus-containing epoxy resin obtained by reacting a phosphorus-containing polyhydric phenol compound and an epoxy resin, and a phosphorus-containing flame retardant epoxy resin composition.

特許文献5には9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド(以下、DOPOと記す)と1,4−ベンゾキノン(以下、BQと記す)及び/又は1,4−ナフトキノン(以下、NQと記す)を反応系内の総水分量が、反応に使用するDOPO全量に対して0.3質量%以下になるように制御して反応させて反応組成物を得る工程1と、工程1で得られた反応組成物を精製することなく、ビスフェノールA型エポキシ樹脂及び/又はビスフェノールF型エポキシ樹脂と反応させる工程2を行ってリン含有難燃性ビスフェノール型エポキシ樹脂を製造する方法が開示されている。
ここでは、何れもDOPOやジフェニルホスフィンオキシド等のリン化合物に対してキノン化合物を反応させた後に2官能フェノール化合物を生成させ、これとエポキシ樹脂類との反応後に生成されるリン含有エポキシ樹脂について記載している。これらは何れも環境への影響を考慮したハロゲンフリー対応として上記リン化合物による難燃性の付与は当然であるが、リン含有エポキシ樹脂の硬化後における耐熱性を損なわないように、硬化物の架橋密度を上げるべく上記2官能フェノール化合物の形態として使用する方法を特徴として記している。
Patent Document 5 discloses 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (hereinafter referred to as DOPO) and 1,4-benzoquinone (hereinafter referred to as BQ) and / or 1,4 -A step of obtaining a reaction composition by controlling naphthoquinone (hereinafter referred to as NQ) by controlling the total water content in the reaction system to be 0.3% by mass or less based on the total amount of DOPO used in the reaction 1 and Step 2 of reacting with a bisphenol A epoxy resin and / or a bisphenol F epoxy resin without purification of the reaction composition obtained in step 1 to produce a phosphorus-containing flame retardant bisphenol epoxy resin Methods are disclosed.
Here, a phosphorus-containing epoxy resin is produced after reaction of a quinone compound with a phosphorus compound such as DOPO or diphenyl phosphine oxide to form a bifunctional phenol compound, which is then reacted with epoxy resins. doing. All of these are naturally free of flame retardancy by the above-mentioned phosphorus compound as a halogen-free treatment considering the influence on the environment, but the crosslinking of the cured product is performed so as not to impair the heat resistance after curing of the phosphorus-containing epoxy resin. The method is described as being used in the form of the above bifunctional phenolic compound in order to increase the density.

一方、これらのDOPOを付加した2官能フェノール化合物については、特許文献6〜7にその合成過程で生成される副生物の影響について記載している。特許文献6ではDOPOとNQを誘電率10以下の不活性溶媒中で副生物の含量を低減した反応を経た後、この反応組成物をエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、シクロヘキサノン、ベンジルアルコール、酢酸エステル、安息香酸エステルから選ばれる溶媒に溶解し、再結晶精製する方法が記されている。この文献ではDOPOが付加した2官能フェノール化合物の結晶性を高めることで不純物や水分を取り除き、課題である耐ハンダ耐熱性の向上を図るものであるが、精製における再結晶化工程はプリント基板等で使用するには高価であり汎用性に乏しく、またプリプレグ製造用のワニスの調整においては一般的に使用されるメチルエチルケトン等の溶媒に対してこれらリン含有樹脂は難溶であり、結晶の沈降の影響によるガラスクロスへの含浸不良や基板成型後での機械特性や耐熱性、均一な難燃性といった点での特性悪化が懸念される。また、これら結晶の溶融開始温度が280℃以上の高温であることから、200℃前後の一般的なプリント基板でのプレス温度条件下では硬化不良が生じ、目的とする耐熱や難燃性等の特性が得られないといった点も問題とされていた。このような理由から、上記DOPO等のリン化合物をキノン化合物に付加した多官能フェノール化合物は、反応後に精製は行わず、エポキシ樹脂と反応させたリン含有エポキシ樹脂として取り扱う方法が経済的に有利である。   On the other hand, about the bifunctional phenol compound which added these DOPO, the influence of the by-product produced | generated in the synthetic | combination process is described in the patent documents 6-7. In Patent Document 6, DOPO and NQ undergo a reaction in which the content of by-products is reduced in an inert solvent having a dielectric constant of 10 or less, and then this reaction composition is ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, cyclohexanone, benzyl alcohol, acetate ester. And a method of dissolving in a solvent selected from benzoic acid esters and performing recrystallization purification. In this document, impurities and moisture are removed by enhancing the crystallinity of the bifunctional phenol compound to which DOPO is added to improve the heat resistance against solder, which is a problem, but the recrystallization step in the purification is a printed circuit board etc. These phosphorus-containing resins are poorly soluble in solvents such as methyl ethyl ketone generally used in the preparation of varnishes for producing prepregs, and they are difficult to precipitate crystals. Improper impregnation to glass cloth due to the influence, deterioration of properties in terms of mechanical characteristics and heat resistance after substrate molding, uniform flame resistance, etc. are concerned. In addition, since the melting start temperature of these crystals is a high temperature of 280 ° C. or higher, curing defects occur under the pressing temperature conditions on general printed circuit boards at around 200 ° C., and the target heat resistance, flame resistance, etc. It is also considered that the characteristic can not be obtained. For these reasons, the polyfunctional phenol compound in which a phosphorus compound such as DOPO is added to a quinone compound is not purified after the reaction, and the method of handling as a phosphorus-containing epoxy resin reacted with an epoxy resin is economically advantageous. is there.

特許文献7ではリン含有フェノール化合物を製造する際の副生物について言及している。エポキシ樹脂とこのリン含有フェノール化合物を反応させてリン含有エポキシ樹脂として取り扱う際、この副生物の含有量を規定することで、硬化反応の際の著しい硬化遅延を抑制できる内容について記載されている。そして、この副生物は僅かな含有量程度であっても、硬化性を阻害するのに影響が非常に大きく、この含有量の抑制は重要である事が記されている。   Patent Document 7 refers to by-products in producing a phosphorus-containing phenolic compound. It describes about the content which can suppress the remarkable hardening delay in the case of hardening reaction by specifying content of this by-product when making an epoxy resin and this phosphorus containing phenol compound react and handling as a phosphorus containing epoxy resin. And even if the content of this by-product is small, the influence on inhibiting the curability is very large, and it is described that the control of the content is important.

しかしながら、いずれの文献においても本発明のリン含有エポキシ樹脂はもちろん、その製造で使用するリン化合物については言及されておらず、そのリン化合物の製造条件やその効果について見いだされていない。   However, the phosphorus-containing epoxy resin of the present invention as well as the phosphorus compound used in the production thereof is not mentioned in any of the documents, and the production conditions of the phosphorus compound and the effect thereof are not found.

特開平04−11662号公報JP 04-11662 A 特開平05−214070号公報JP 05-214070 A 特開2000−309624号公報JP, 2000-309624, A 特開2002−265562号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-265562 特開2006−342217号公報JP, 2006-342217, A 特開2013−43910号公報JP, 2013-43910, A 国際公開2009/060987号International Publication 2009/060987

非ハロゲン系のエポキシ樹脂硬化物の難燃処方として、硬化物の耐熱性を低下させることなく、優れた難燃性を発現させるリン含有エポキシ樹脂、及びそのリン含有エポキシ樹脂を使用したエポキシ樹脂組成物を提供することにある。   Phosphorus-containing epoxy resin which exhibits excellent flame retardancy without reducing heat resistance of the cured product as flame retardant formulation of non-halogen epoxy resin cured product, and epoxy resin composition using the phosphorus-containing epoxy resin To provide goods.

本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、DOPOに代表されるリン化合物とキノン化合物とを反応して得られる特定のリン含有フェノール化合物が、従来知られていたリン含有フェノール化合物に比べて難燃性に優れた特性を有し、そのリン含有フェノール化合物と多官能エポキシ樹脂とを反応して得られるリン含有エポキシ樹脂を使用したエポキシ樹脂組成物が、その硬化物において優れた難燃性に加え、耐熱性の向上や吸水率の低下によるハンダリフロー性等の特性が向上することを見出し、本発明を完成するに至った。   The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, a phosphorus-containing phenolic compound which is obtained by reacting a phosphorus compound typified by DOPO with a quinone compound has hitherto been known. An epoxy resin composition using a phosphorus-containing epoxy resin obtained by reacting a phosphorus-containing phenol compound with a polyfunctional epoxy resin, which has excellent flame retardancy compared to a phenol compound, is a cured product thereof In addition to the excellent flame retardancy, it has been found that the properties such as the solder reflowability are improved due to the improvement of the heat resistance and the decrease of the water absorption, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、下記式(b)で表される構造部位(以下、構造部位bと記す)を有することを特徴とするリン含有エポキシ樹脂である。

Figure 2019044077
That is, the present invention is a phosphorus-containing epoxy resin characterized by having a structural portion (hereinafter referred to as a structural portion b) represented by the following formula (b).
Figure 2019044077

ここで、Arはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、又はフェナントレン環から選ばれる芳香族環基を示し、これらの芳香族環基は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数7〜11のアラルキル基、炭素数6〜10のアリールオキシ基、又は炭素数7〜11のアラルキルオキシ基のいずれかを置換基として有してもよい。
Zは下記式(a)で表されるリン含有基である。
Here, Ar represents an aromatic ring group selected from a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, or a phenanthrene ring, and these aromatic ring groups are alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms and 1 to 8 carbon atoms. Alkoxy group, cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms, aryl group having 6 to 10 carbon atoms, aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms, aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, or aralkyloxy having 7 to 11 carbon atoms It may have any of the groups as a substituent.
Z is a phosphorus-containing group represented by the following formula (a).

Figure 2019044077

ここで、R、Rはそれぞれ独立に、ヘテロ原子を有してもよい炭素数1〜20の炭化水素基を示し、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってもよく、また、RとRが結合し、環状構造部位となっていてもよい。n1、n2はそれぞれ独立に、0又は1である。
Figure 2019044077

Here, R 1 and R 2 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a hetero atom, and may be linear, branched or cyclic, or And R 1 and R 2 may combine to form a cyclic structure site. n1 and n2 are each independently 0 or 1.

上記リン含有エポキシ樹脂は、更に下記式(c)で表される構造部位(以下、構造部位cと記す)を有することができる。

Figure 2019044077

ここで、Ar及びZは式(b)のAr及びZとそれぞれ同義である。 The phosphorus-containing epoxy resin can further have a structural site (hereinafter referred to as structural site c) represented by the following formula (c).
Figure 2019044077

Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (b).

また、本発明は、下記式(b1)で表される構造を有するリン含有エポキシ樹脂であり、下記式(c1)で表される構造を有することができる。   Moreover, this invention is a phosphorus containing epoxy resin which has a structure represented by a following formula (b1), and can have a structure represented by a following formula (c1).

Figure 2019044077
Figure 2019044077

ここで、Ar及びZは式(b)のAr及びZとそれぞれ同義である。Eは−R−Aで表される有機基であり、−R−は多官能エポキシ樹脂のエポキシ基と水酸基との反応で生じる連結基であり、Aは多官能エポキシ樹脂の残基であり、A1モル当たり1モル以上のエポキシ基又はそのエポキシ誘導基を有し、ここで、少なくとも一部はエポキシ基であり、上記エポキシ誘導基はリン含有基Zと水酸基がArに結合した構造を有するフェノール化合物とエポキシ基から生じる基であり、式(b1)と式(c1)のEは、他の式(b1)又は式(c1)のEと共用されてもよい。Yは水素原子又はEである。 Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (b). E is an organic group represented by -R 3 -A 1 , -R 3 -is a linking group generated by the reaction of an epoxy group of a polyfunctional epoxy resin and a hydroxyl group, and A 1 is a residue of the polyfunctional epoxy resin Group having at least one mole of an epoxy group or an epoxy derivative group thereof per one mole of A 1 , wherein at least a portion is an epoxy group, and in the epoxy derivative group, the phosphorus-containing group Z and the hydroxyl group are Ar It is a group which arises from the phenol compound which has a bonded structure, and an epoxy group, E of Formula (b1) and Formula (c1) may be shared with E of other Formula (b1) or Formula (c1). Y is a hydrogen atom or E.

上記のリン含有エポキシ樹脂は、下記式(1)で表されるリン含有フェノール化合物(1)の水酸基と多官能エポキシ樹脂のエポキシ基とを反応させて得られる。

Figure 2019044077

ここで、Ar及びZは式(b)のAr及びZとそれぞれ同義である。 The above-mentioned phosphorus-containing epoxy resin is obtained by reacting the hydroxyl group of phosphorus-containing phenol compound (1) represented by the following formula (1) with the epoxy group of the polyfunctional epoxy resin.
Figure 2019044077

Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (b).

また、本発明は、上記式(1)で表されるリン含有フェノール化合物(1)を必須成分として含むエポキシ基と反応性の官能基を有する化合物からなる反応剤(x)と、多官能エポキシ樹脂(y)とを反応させることを特徴とするリン含有エポキシ樹脂の製造方法である。   Further, according to the present invention, there is provided a reactive agent (x) comprising a compound having a functional group reactive with an epoxy group containing the phosphorus-containing phenol compound (1) represented by the above formula (1) as an essential component, and a polyfunctional epoxy It is a method for producing a phosphorus-containing epoxy resin, which comprises reacting with a resin (y).

上記反応剤(x)が、エポキシ基と反応性の官能基を有するリン化合物(p)を含み、このリン化合物(p)は、リン含有フェノール化合物(1)と下記式(2)で表されるリン含有フェノール化合物(2)を含むこと、リン含有フェノール化合物(1)の含有率がリン化合物(p)の0.1〜35質量%であることがよい。より好ましくは0.5〜30質量%、更に好ましくは1.0〜25質量%である。

Figure 2019044077

(ここで、Ar、Zは式(1)のAr及びZとそれぞれと同義である。) The reactive agent (x) contains a phosphorus compound (p) having a functional group reactive with an epoxy group, and this phosphorus compound (p) is represented by the phosphorus-containing phenol compound (1) and the following formula (2) The phosphorus-containing phenol compound (2) is preferably contained, and the content of the phosphorus-containing phenol compound (1) is preferably 0.1 to 35% by mass of the phosphorus compound (p). More preferably, it is 0.5-30 mass%, More preferably, it is 1.0-25 mass%.
Figure 2019044077

(Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (1).)

上記リン含有エポキシ樹脂の製造方法において、リン化合物(p)が、下記式(3)で表されるリン化合物(3)1モルに対し、キノン化合物(q)を0.10モル以上1.0モル未満となるように仕込み、リン化合物(3)1モルに対して、0.05〜0.5モルの水分量の有機溶媒中で、100〜200℃で反応させることで得られるものであることがよい。

Figure 2019044077

ここで、R、R、n1、及びn2は式(a)のR、R、n1、及びn2とそれぞれ同義である。
上記反応剤(x)が、リン化合物(p)以外のエポキシ基と反応性の官能基を有する化合物(x1)を含むこともできる。 In the above method for producing a phosphorus-containing epoxy resin, 0.10 or more moles of quinone compound (q) relative to 1 mole of phosphorus compound (3) represented by the following formula (3) is used as the phosphorus compound (p). It is obtained by reacting at 100 to 200 ° C. in an organic solvent having a water content of 0.05 to 0.5 mol with respect to 1 mol of phosphorus compound (3). Good thing.
Figure 2019044077

Wherein, R 1, R 2, n1 , and n2 are the same meanings as R 1, R 2, n1, and n2 of formula (a).
The reactive agent (x) may also include a compound (x1) having a functional group reactive with an epoxy group other than the phosphorus compound (p).

また、本発明は上記のリン含有エポキシ樹脂とエポキシ樹脂用硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物である。また、本発明はこのエポキシ樹脂組成物を使用して得られる回路基板用材料、封止材、又は注型材である。また、本発明はこのエポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物である。   The present invention is also an epoxy resin composition comprising the above-mentioned phosphorus-containing epoxy resin and a curing agent for epoxy resin. The present invention is also a circuit board material, a sealing material, or a casting material obtained using this epoxy resin composition. Further, the present invention is a cured product obtained by curing the epoxy resin composition.

本発明のリン含有エポキシ樹脂を使用した硬化物は、従来のリン化合物から得られたリン含有エポキシ樹脂を使用した硬化物と比べて、著しく難燃性が向上する。すなわち、難燃性を付与する目的であるリン含有率を低く抑えることができるため、エポキシ樹脂中の官能基数を示すエポキシ当量も低く維持ができ、これによって硬化物の耐熱性が大きく向上することができる。また、同時にリン含有率を低く抑えることで吸水率の低下も達成でき、積層板等の硬化物のハンダリフロー性等の熱安定性に優れたリン含有エポキシ樹脂及び電子回路基板用材料を提供することができる。   The cured product using the phosphorus-containing epoxy resin of the present invention is significantly improved in flame retardancy as compared with a cured product using a phosphorus-containing epoxy resin obtained from a conventional phosphorus compound. That is, since the phosphorus content, which is the purpose of imparting flame retardancy, can be suppressed to a low level, the epoxy equivalent showing the number of functional groups in the epoxy resin can be kept low, thereby greatly improving the heat resistance of the cured product. Can. At the same time, lowering the water content can be achieved by lowering the phosphorus content, and a phosphorus-containing epoxy resin and an electronic circuit board material excellent in thermal stability such as solder reflowability of a cured product such as a laminate are provided. be able to.

実施例11で得たリン含有エポキシ樹脂のGPCチャートである。15 is a GPC chart of the phosphorus-containing epoxy resin obtained in Example 11. 実施例11で得たリン含有エポキシ樹脂のFT−IRのチャートである。15 is a chart of FT-IR of the phosphorus-containing epoxy resin obtained in Example 11. 合成例1で得たリン化合物のHPLCのチャートである。6 is a chart of the HPLC of the phosphorus compound obtained in Synthesis Example 1. 合成例2で得たリン化合物のNMRのチャートである。7 is a chart of NMR of a phosphorus compound obtained in Synthesis Example 2.

本発明のリン含有エポキシ樹脂は、上記式(b)で表される構造部位bを有する。そしてこの構造部位bは、リン含有フェノール化合物(1)とエポキシ樹脂を反応させることで、リン含有エポキシ樹脂内に導入される。   The phosphorus-containing epoxy resin of the present invention has a structural site b represented by the above formula (b). And this structural part b is introduce | transduced in phosphorus containing epoxy resin by making a phosphorus containing phenol compound (1) and an epoxy resin react.

式(b)において、Arはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、又はフェナントレン環から選ばれる4価の芳香族環基を示す。芳香族環基は、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、又はフェナントレン環のみからなっていてもよく、置換基を有していてもよい。
置換基を有する場合の置換基は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数7〜11のアラルキル基、炭素数6〜10のアリールオキシ基、又は炭素数7〜11のアラルキルオキシ基であり、置換基が芳香族環を有する場合はその芳香族環は更にアルキル基又はアルコキシ基等で置換されていてもよい。
In Formula (b), Ar represents a tetravalent aromatic ring group selected from a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, or a phenanthrene ring. The aromatic ring group may be composed only of a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring or a phenanthrene ring, and may have a substituent.
The substituent in the case of having a substituent is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, To 11 aralkyl group, an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 11 carbon atoms, and when the substituent has an aromatic ring, the aromatic ring is further an alkyl group or an alkoxy group Etc. may be substituted.

例えば、炭素数1〜8のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基等が挙げられ、炭素数5〜8のシクロアルキル基としては、シクロヘキシル基等が挙げられ、炭素数6〜10のアリール基又はアリールオキシ基としては、フェニル基、トリル基、ナフチル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等が挙げられ、炭素数7〜11のアラルキル基又はアラルキルオキシ基としては、ベンジル基、フェネチル基、1−フェニルエチル基、ベンジルオキシ基、ナフチルメチルオキシ基等が挙げられる。   For example, examples of the alkyl group having 1 to 8 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, tert-butyl group, hexyl group, etc. Examples of the group include a cyclohexyl group and the like, and examples of the aryl group having 6 to 10 carbon atoms or aryloxy group include a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, a methoxyphenyl group, an ethoxyphenyl group, a phenoxy group, a naphthyloxy group and the like And examples of the aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms or the aralkyloxy group include a benzyl group, a phenethyl group, a 1-phenylethyl group, a benzyloxy group, and a naphthylmethyloxy group.

好ましいArとしては、ベンゼン環基、メチル基置換ベンゼン環基、1−フェニルエチル基置換ベンゼン環基、ナフタレン環基、メチル基置換ナフタレン環基、又は1−フェニルエチル基置換ナフタレン環基がある。ここで、ベンゼン環基はベンゼン環から4個のH(水素原子)を除いて生じる基であり、ナフタレン環基はナフタレン環から4個のHを除いて生じる基であり、Hを除く位置は限定されない。   Preferred examples of Ar include a benzene ring group, a methyl group-substituted benzene ring group, a 1-phenylethyl group-substituted benzene ring group, a naphthalene ring group, a methyl group-substituted naphthalene ring group, and a 1-phenylethyl group-substituted naphthalene ring group. Here, the benzene ring group is a group generated by removing four H (hydrogen atoms) from the benzene ring, the naphthalene ring group is a group generated by removing four H from the naphthalene ring, and the position excluding H is It is not limited.

Zは上記式(a)で表されるリン含有基である。
式(a)において、R及びRはヘテロ原子を有してもよい炭素数1〜20の炭化水素基を示し、それぞれは異なっていても同一でも良く、直鎖状、分岐鎖状、環状であってもよい。また、RとRが結合して環状構造を形成してもよい。特に、ベンゼン環などの芳香族環基が好ましい。R及びRが芳香族環基の場合は置換基として、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数7〜11のアラルキル基、炭素数6〜10のアリールオキシ基又は炭素数7〜11のアラルキルオキシ基を有してもよい。ヘテロ原子としては、酸素原子等が例示され、これは炭化水素鎖又は炭化水素環を構成する炭素間に含まれることができる。
Z is a phosphorus-containing group represented by the above formula (a).
In formula (a), R 1 and R 2 each represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a hetero atom, which may be different or identical, and is linear or branched, It may be annular. Also, R 1 and R 2 may be combined to form a cyclic structure. In particular, an aromatic ring group such as a benzene ring is preferred. When R 1 and R 2 are an aromatic ring group, as a substituent, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms, 6 to 10 carbon atoms And an aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, or an aralkyloxy group having 7 to 11 carbon atoms. As a hetero atom, an oxygen atom etc. are illustrated and this can be contained between carbon which comprises a hydrocarbon chain or a hydrocarbon ring.

n1及びn2は0または1であり、相互に独立である。   n1 and n2 are 0 or 1 and independent of each other.

なお、本明細書では、式(a)〜(c)、(a1)、(a2)、(b1)、(c1)、(1)〜(6)において、共通の記号は特に断りがない限り同義である。   In the present specification, in the formulas (a) to (c), (a1), (a2), (b1), (c1) and (1) to (6), common symbols are used unless otherwise noted. It is synonymous.

上記式(a)で表されるリン含有基は、下記式(a1)又は(a2)で表されるものであることが好ましい。   The phosphorus-containing group represented by the above formula (a) is preferably one represented by the following formula (a1) or (a2).

Figure 2019044077
Figure 2019044077

Figure 2019044077
Figure 2019044077

式(a1)及び式(a2)において、R、Rはそれぞれ独立に、炭素数1〜11の炭化水素基であり、具体的には、メチル基、エチル基、tert−ブチル基、シクロヘキシル基、フェニル基、トリル基、ベンジル基が挙げられ、メチル基、フェニル基、ベンジル基が好ましい。m1はそれぞれ独立に0〜4の整数であり、0〜2が好ましく、0又は1がより好ましい。m2はそれぞれ独立に0〜5の整数であり、0〜2が好ましく、0又は1がより好ましい。 In formulas (a1) and (a2), R 4 and R 5 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 11 carbon atoms, and specifically, methyl group, ethyl group, tert-butyl group, cyclohexyl Groups, phenyl group, tolyl group and benzyl group are mentioned, and methyl group, phenyl group and benzyl group are preferable. m1 is each independently an integer of 0 to 4, preferably 0 to 2, and more preferably 0 or 1. m2 is respectively independently the integer of 0-5, 0-2 are preferable and 0 or 1 are more preferable.

式(a)で表されるリン含有基の他の好ましい例としては、下記式(a3)〜(a12)で表されるリン含有基が挙げられる。   As another preferable example of the phosphorus containing group represented by Formula (a), the phosphorus containing group represented by following formula (a3)-(a12) is mentioned.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

本発明のリン含有エポキシ樹脂のエポキシ当量(g/eq.)は、100〜1500が好ましく、160〜1200がより好ましく、200〜800が更に好ましく、250〜700が特に好ましい。エポキシ当量が低いと、リン構造の導入が少なく難燃性が悪化する恐れがある。エポキシ当量が高いと必要以上に分子鎖が長くなり、溶剤溶解性の悪化や樹脂粘度の増大といった悪影響が多くなる恐れがある。又は、エポキシ基との付加反応部分が多く、エポキシ基が少なくなっている。従って、硬化物の架橋密度が低くなることから半田リフローの温度において弾性率が低下する等、使用上で大きな問題となる恐れがある。但し、反応性の難燃剤として使用する場合は、エポキシ基が1つでもあればよいので、エポキシ当量の上限は特に気にしなくてもよい。   100-1500 are preferable, as for the epoxy equivalent (g / eq.) Of the phosphorus containing epoxy resin of this invention, 160-1200 are more preferable, 200-800 are still more preferable, and 250-700 are especially preferable. If the epoxy equivalent is low, the introduction of the phosphorus structure is small and the flame retardancy may be deteriorated. When the epoxy equivalent is high, the molecular chain becomes longer than necessary, which may increase adverse effects such as deterioration of solvent solubility and increase of resin viscosity. Or, there are many addition reaction sites with epoxy groups and less epoxy groups. Therefore, since the crosslink density of the cured product becomes low, the elastic modulus may decrease at the temperature of the solder reflow, which may cause a serious problem in use. However, when it is used as a reactive flame retardant, the upper limit of the epoxy equivalent does not have to be particularly considered since only one epoxy group is required.

また、リン含有率は、単に難燃剤として使用する場合は、高ければ使用量が少なくても難燃性が発揮されるため好ましい。しかし、エポキシ樹脂としての効果を持った状態で使用する場合のリン含有率は、リン含有エポキシ樹脂中において、リンとして0.5〜15質量%が好ましく、1〜8質量%がより好ましく、1.5〜6.0質量%が更に好ましく、2.0〜3.5質量%が特に好ましい。リン含有率が低いと、難燃性が悪化する恐れがある。リン含有率が高いと難燃性の向上効果より、溶剤溶解性、耐吸湿性の悪化や樹脂粘度の増大といった悪影響が多くなる恐れがある。そのため、上限を管理することが効果的である。   Moreover, when using it as a flame retardant simply, since a flame retardance will be exhibited even if there are few usage-amounts, if a phosphorus content rate is high, it is preferable. However, 0.5-15 mass% is preferable as phosphorus in phosphorus containing epoxy resin in the case of using in the state with the effect as an epoxy resin, and 1-8 mass% is more preferable, and 1 0.5 to 6.0% by mass is more preferable, and 2.0 to 3.5% by mass is particularly preferable. If the phosphorus content is low, the flame retardancy may be deteriorated. If the phosphorus content is high, there is a possibility that adverse effects such as deterioration in solvent solubility and moisture absorption resistance and increase in resin viscosity may increase due to the effect of improving flame retardancy. Therefore, it is effective to manage the upper limit.

本発明のリン含有エポキシ樹脂は、構造部位bを全く持たないリン含有エポキシ樹脂と比較して、リン含有率が同じ場合、難燃性及び耐熱性が向上する。リン含有エポキシ樹脂中の構造部位bの定量はできず、定性もかなり難しい。例えば、リン含有エポキシ樹脂中の低分子成分のみを単離した後、NMR等の分析により存在を確認することができるが、単離には分取等の操作が必要である。簡単には、原料として使用するリン化合物に含まれる水酸基とエポキシ基との反応はほぼ定量的に進行するので、原料として使用するリン化合物を分析して、それに含まれるリン含有フェノール化合物(1)の量から計算できる。傍証としては、リン含有エポキシ樹脂中のリン含有フェノール化合物(1)の残存量を測定する方法がある。構造部位bの導入にはリン含有フェノール化合物(1)が不可欠であり、通常の反応条件ではリン含有フェノール化合物(1)が微量ではあるが残存する場合がある。その残存するリン含有フェノール化合物(1)を確認することで、構造部位bを有する本発明のリン含有エポキシ樹脂かどうか判断できる。具体的には、最低検出感度が0.01質量%の測定条件の高速液体クロマトグラフィー(HPLC)の測定で検出するかどうかで判断する。構造部位bは、リン含有エポキシ樹脂中に0.01〜60質量%が好ましく、0.1〜50質量%がより好ましく、1.0〜40質量%が更に好ましく、10〜30質量%が特に好ましい。   The phosphorus-containing epoxy resin of the present invention has improved flame retardancy and heat resistance when the phosphorus content is the same as compared with a phosphorus-containing epoxy resin having no structural site b. It is impossible to quantify the structural site b in the phosphorus-containing epoxy resin, and the characterization is also quite difficult. For example, after isolation of only low molecular weight components in the phosphorus-containing epoxy resin, the presence can be confirmed by analysis such as NMR, but such isolation requires an operation such as separation. Briefly, since the reaction between the hydroxyl group and the epoxy group contained in the phosphorus compound used as the raw material proceeds almost quantitatively, the phosphorus compound used as the raw material is analyzed and the phosphorus-containing phenolic compound contained (1) It can be calculated from the amount of As a side note, there is a method of measuring the remaining amount of the phosphorus-containing phenol compound (1) in the phosphorus-containing epoxy resin. The phosphorus-containing phenol compound (1) is essential for the introduction of the structural site b, and under normal reaction conditions, the phosphorus-containing phenol compound (1) may remain although in a small amount. By confirming the remaining phosphorus-containing phenol compound (1), it can be determined whether it is the phosphorus-containing epoxy resin of the present invention having the structural site b. Specifically, it is judged whether or not the lowest detection sensitivity is detected by high performance liquid chromatography (HPLC) measurement under measurement conditions of 0.01% by mass. The content of the structural portion b in the phosphorus-containing epoxy resin is preferably 0.01 to 60% by mass, more preferably 0.1 to 50% by mass, still more preferably 1.0 to 40% by mass, and particularly preferably 10 to 30% by mass preferable.

本発明のリン含有エポキシ樹脂は、上記構造部位bを有するが、更に構造部位cを有することが好ましい。これら構造部位b、cを含む全体としては上記式(b1)、又は上記式(b1)と式(c1)で表される構造となる。式(b1)と式(c1)中のEは、−R−Aで表される有機基であり、−R−は多官能エポキシ樹脂のエポキシ基と水酸基との反応で生じる連結基であり、Aは多官能エポキシ樹脂の残基であり、A1モル当たり1モル以上のエポキシ基又はそのエポキシ誘導基を有し、ここで、少なくとも一部はエポキシ基であり、上記エポキシ誘導基はリン含有基Zと水酸基がArに結合した構造を有するフェノール化合物とエポキシ基から生じる基である。そして、式(b1)と式(c1)のEは、他の式(b1)又は式(c1)のEと共有することができる。 The phosphorus-containing epoxy resin of the present invention has the above structural site b, and preferably further has a structural site c. The entire structure including these structural parts b and c is a structure represented by the above formula (b1), or the above formula (b1) and the formula (c1). E in the formulas (b1) and (c1) is an organic group represented by -R 3 -A 1 , and -R 3 -is a linking group generated by the reaction of an epoxy group of a polyfunctional epoxy resin and a hydroxyl group A 1 is a residue of a multifunctional epoxy resin and has one or more moles of an epoxy group or its epoxy derivative group per mole of A 1 , wherein at least a portion is an epoxy group, the above epoxy The derivative group is a group derived from a phenol compound having a structure in which a phosphorus-containing group Z and a hydroxyl group are bonded to Ar and an epoxy group. And E of Formula (b1) and Formula (c1) can be shared with E of other Formula (b1) or Formula (c1).

原料として使用されるリン化合物の水酸基は、エポキシ樹脂のエポキシ基と反応して連結基Rを形成して両者を結合する。連結基Rは、エポキシ樹脂の種類によって定まる。エポキシ樹脂が、グリシジルエーテルやグリシジルエステルの場合は、−R−Aは−CH−CH(OH)−CH−O−Aで表され、グリシジルアミンの場合は、−CH−CH(OH)−CH−N−A表され、ポリビニルアレーンポリオキシドの場合は−CH−CH(OH)−Aで表されものとなる。また、エポキシ樹脂がセロキサイドのような脂環式の場合は、下記式(E1)で表されるものとなる。水酸基と各種エポキシ樹脂のエポキシ基との反応機構は周知であるので、上記及び後記する反応式から連結基Rを理解することが可能である。 The hydroxyl group of the phosphorus compound used as the raw material reacts with the epoxy group of the epoxy resin to form a linking group R 3 and bonds the two. The linking group R 3 is determined by the type of epoxy resin. When the epoxy resin is glycidyl ether or glycidyl ester, -R 3 -A 1 is represented by -CH 2 -CH (OH) -CH 2 -O-A 1 , and in the case of glycidyl amine, -CH 2- CH (OH) -CH 2 -N- a 1 is represented, in the case of polyvinyl arene polyoxide becomes represented by -CH 2 -CH (OH) -A 1 . Moreover, when an epoxy resin is alicyclic like a celloxide, it becomes what is represented by a following formula (E1). Since the reaction mechanism of the hydroxyl group and the epoxy group of various epoxy resins is well known, it is possible to understand the linking group R 3 from the reaction formulas described above and below.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

は多官能エポキシ樹脂の残基であり、そのエポキシ基の1つは連結基Rを形成するために使用され、他のエポキシ基は未反応のまま残るか、更に原料として使用されるリン化合物と反応してエポキシ誘導基となる。すなわち、リン化合物はリン含有基Zと水酸基がArに結合した構造を有するフェノール化合物であるため、リン化合物の水酸基と、多官能エポキシ樹脂のエポキシ基とが反応して連結基Rを形成し、多官能エポキシ樹脂が連結基Rを介してリン化合物のArに結合した構造のエポキシ誘導基となる。エポキシ誘導基となるリン化合物は、式(1)のリン化合物であってもよく、式(2)のリン化合物であってもよく、結果として同時に構造部位bと構造部位cを有するものとなることができる。そして、Aは連結基Rを更に有することができるため、Aを内在するEは、式(b1)のEでもあり、式(c1)のEでもあることができ、共有することができる。共有するとは、式(b1)のArをArとし、式(c1)のArをArとしたとき、Ar−E−Arのような構造となることを言い、これは式(b1)と式(c1)の両方を満足する。すなわち、式(b1)と式(c1)の構造が別々に存在してもよく、上記のようにEを共有して一分子中に存在してもよい。そして、式(b1)と式(c1)は、樹脂でもあるので、E中には、別のE又は連結基Rを介して複数の式(b)、式(c)又は両者の構造部位が連結した構造を有することができる他、Eに対応する残基部位E’を内在することができる。 A 1 is a residue of a multifunctional epoxy resin, one of its epoxy groups is used to form the linking group R 3 and the other epoxy groups remain unreacted or used as a raw material It reacts with the phosphorus compound to form an epoxy derivative. That is, the phosphorus compound is for a phenolic compound having the structure phosphorus-containing group Z and the hydroxyl group is bonded to Ar, and a hydroxyl group of the phosphorus compound, and the epoxy group of the polyfunctional epoxy resin to form a linking group R 3 by reacting The epoxy derivative is a structure in which the polyfunctional epoxy resin is bonded to Ar of the phosphorus compound through a linking group R 3 . The phosphorus compound to be an epoxy derivative group may be a phosphorus compound of the formula (1) or a phosphorus compound of the formula (2), and as a result, the structural part b and the structural part c are simultaneously obtained. be able to. And, since A 1 can further have a linking group R 3 , E containing A 1 can also be E of formula (b 1) or E of formula (c 1) and can be shared it can. And to share the Ar of formula (b1) and Ar b, when the Ar of formula (c1) was Ar c, refers to as a structure such as Ar b -E-Ar c, which is the formula (b1 And both the expression (c1) are satisfied. That is, the structures of Formula (b1) and Formula (c1) may exist separately, or may share E and be present in one molecule as described above. And since Formula (b1) and Formula (c1) are also resin, in E, a plurality of Formula (b), Formula (c), or both structural parts via another E or linking group R 3 Can have a linked structure, as well as the residue site E ′ corresponding to E can be internalized.

1モル当たり1モル以上のエポキシ基又はそのエポキシ誘導基を有し、ここで、少なくとも一部はエポキシ基である。多官能エポキシ樹脂はエポキシ基を複数有する結果、架橋して一分子中に上記構造部位bと構造部位cを同時に有することができる。しかし、エポキシ樹脂であるから、上記エポキシ当量を満足するに必要なエポキシ基を有する。Aの詳細は後記する本発明のリン含有エポキシ樹脂の具体例及び反応式から理解される。 A 1 or more moles of an epoxy group or an epoxy derivative group thereof per 1 mole of Al, wherein at least a portion is an epoxy group. As a result of having a plurality of epoxy groups, the polyfunctional epoxy resin can be crosslinked to simultaneously have the structural part b and the structural part c in one molecule. However, since it is an epoxy resin, it has an epoxy group necessary to satisfy the above epoxy equivalent. Details of A 1 can be understood from the specific examples and reaction formulas of the phosphorus-containing epoxy resin of the present invention described later.

本発明のリン含有エポキシ樹脂は、上記式(1)で表されるリン化合物の水酸基とエポキシ樹脂のエポキシ基とを反応させて得られる。   The phosphorus-containing epoxy resin of the present invention is obtained by reacting the hydroxyl group of the phosphorus compound represented by the above formula (1) with the epoxy group of the epoxy resin.

本発明のリン含有エポキシ樹脂の製造方法について、説明する。
本発明のリン含有エポキシ樹脂の製造方法としては本発明特有の製造方法はなく、リン含有フェノール化合物(1)を必須とする反応剤(x)と、多官能エポキシ樹脂(y)とを反応すればよい。例えば、特開平11−279258号公報に記載されている方法や、フェノール化合物とエポキシ樹脂の反応方法であるアドバンス法等の公知公用の方法を使用することができる。
The manufacturing method of the phosphorus containing epoxy resin of this invention is demonstrated.
The method for producing the phosphorus-containing epoxy resin of the present invention is not unique to the present invention, and a reaction agent (x) essentially comprising the phosphorus-containing phenol compound (1) is reacted with the polyfunctional epoxy resin (y). Just do it. For example, known and commonly used methods such as the method described in JP-A-11-279258 or the advance method which is a reaction method of a phenol compound and an epoxy resin can be used.

反応剤(x)は、エポキシ基と反応する官能基を有する1種又は2種以上の化合物からなるが、エポキシ基と反応性の官能基を有する化合物としては、リンを含有するリン化合物(p)と、リンを含まない化合物(x1)とに分けることができる。反応剤(x)はリン化合物(p)を必須とし、化合物(x1)は必要により含むことができる、そして、反応剤(x)、又はリン化合物(p)は、リン含有フェノール化合物(1)を必須成分とする。
リン含有フェノール化合物(1)は、リン含有フェノール化合物(2)のような他のリン含有フェノール化合物又はエポキシ基と反応性の官能基を有するそれ以外リン化合物を含むリン化合物(p)として使用することができる。リン含有フェノール化合物(1)は、後記する反応によって得られるが、通常は副生物や未反応物を含む反応混合物として得られる。このような反応混合物、又はそれを部分的に精製した混合物は、リン化合物(p)として優れる。反応剤(x)は、リン化合物(p)以外のエポキシ基と反応する官能基を有する化合物(x1)を含むことができる。
このリン化合物(p)はリン含有フェノール化合物(1)単独であってもよいし、エポキシ基と反応性の官能基を有するそれの以外リン化合物との混合物であってもよい。リン含有フェノール化合物(1)は、難燃剤として従来知られているリン含有フェノール化合物(2)やリン化合物(3)と比較して耐熱性や難燃性がよい。その理由は次のように考えられる。リン含有フェノール化合物(1)やリン含有フェノール化合物(2)は2官能であるため硬化物全体に均一に取り込まれるが、リン含有フェノール化合物(1)はリン含有フェノール化合物(2)に比べ、リン原子が偏在するため硬化物のチャー形成がはるかに優位に進むため難燃性が向上すると考えられる。また、リン化合物(3)が単官能なのに対して、リン含有フェノール化合物(1)は2官能なので、硬化物の耐熱性が向上すると考えられる。
The reactive agent (x) is composed of one or two or more compounds having a functional group capable of reacting with an epoxy group, and as a compound having a functional group reactive with the epoxy group, a phosphorus compound containing phosphorus (p And the compound (x1) which does not contain phosphorus. The reactive agent (x) essentially contains the phosphorus compound (p), and the compound (x1) can optionally be contained, and the reactive agent (x) or the phosphorus compound (p) contains the phosphorus-containing phenolic compound (1) Is an essential ingredient.
The phosphorus-containing phenol compound (1) is used as a phosphorus compound (p) containing another phosphorus-containing phenol compound such as phosphorus-containing phenol compound (2) or another phosphorus compound having a functional group reactive with an epoxy group be able to. The phosphorus-containing phenol compound (1) is obtained by the reaction described later, but is usually obtained as a reaction mixture containing by-products and unreacted materials. Such a reaction mixture, or a partially purified mixture thereof is excellent as a phosphorus compound (p). The reactive agent (x) can include a compound (x1) having a functional group that reacts with an epoxy group other than the phosphorus compound (p).
The phosphorus compound (p) may be the phosphorus-containing phenol compound (1) alone, or may be a mixture with other phosphorus compounds having a functional group reactive with an epoxy group. The phosphorus-containing phenol compound (1) has better heat resistance and flame retardancy than the phosphorus-containing phenol compound (2) and the phosphorus compound (3) conventionally known as flame retardants. The reason is considered as follows. The phosphorus-containing phenol compound (1) and the phosphorus-containing phenol compound (2) are uniformly incorporated into the entire cured product because they are bifunctional, but the phosphorus-containing phenol compound (1) is more likely to be phosphorus than the phosphorus-containing phenol compound (2). It is considered that the flame retardancy is improved because the char formation of the cured product is far more favored because the atoms are unevenly distributed. Moreover, since phosphorus compound (3) is monofunctional, and phosphorus containing phenol compound (1) is bifunctional, it is thought that the heat resistance of hardened | cured material improves.

本発明に使用されるリン含有フェノール化合物(1)は、リン化合物(3)とキノン化合物(q)とを、リン化合物(3)1モルに対し、0.1モル以上1.0モル未満の範囲になるようにキノン化合物(q)を仕込み、リン化合物(3)1モルに対して0.05〜0.5モルの水分を存在させた有機溶媒中で、100〜200℃で反応させることで得られる。この反応は還流状態で行うことが好ましい。
この反応式の一例を下記反応式(5)に示す。反応式(5)は、リン化合物(3)とキノン化合物(q)との反応で得られるリン含有フェノール化合物(1)の生成を例示するが、その時副生するリン含有フェノール化合物(2)やリン化合物(4)も例示し、更に原料リン化合物(3)が不純物として残存する例である。なお、Z−HにおけるZは、式(a)で表されるリン含有基である。
The phosphorus-containing phenol compound (1) used in the present invention is 0.1 mol or more and less than 1.0 mol of the phosphorus compound (3) and the quinone compound (q) relative to 1 mol of the phosphorus compound (3). The quinone compound (q) is charged so as to be in the range, and the reaction is performed at 100 to 200 ° C. in an organic solvent in which 0.05 to 0.5 mol of water is present relative to 1 mol of the phosphorus compound (3). It is obtained by The reaction is preferably carried out at reflux.
An example of this reaction formula is shown in the following reaction formula (5). The reaction formula (5) exemplifies the formation of the phosphorus-containing phenol compound (1) obtained by the reaction of the phosphorus compound (3) and the quinone compound (q), but the phosphorus-containing phenol compound (2) or The phosphorus compound (4) is also exemplified, and this is an example in which the raw material phosphorus compound (3) remains as an impurity. In addition, Z in ZH is a phosphorus containing group represented by Formula (a).

Figure 2019044077

ここで、Ar及びZは、式(1)のAr及びZとそれぞれ同義である。[Ar]は下記反応式(6)が成立する芳香族環基である。
Figure 2019044077

Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (1). [Ar] is an aromatic ring group which satisfies the following reaction formula (6).

Figure 2019044077

ここで、Arは、式(1)のArと同義である。
Figure 2019044077

Here, Ar is synonymous with Ar of Formula (1).

上記反応式(5)を、具体的な化合物として、DOPO(3−1)とNQ(q)を使用した例で示すと、下記反応式(5−1)となる。   When the above reaction formula (5) is shown as an example using DOPO (3-1) and NQ (q) as specific compounds, it becomes the following reaction formula (5-1).

Figure 2019044077
Figure 2019044077

リン含有フェノール化合物(1)としては、原料のリン化合物(3)やキノン化合物(q)を選択することによって、上記(1−1)以外にも、例えば、下記式(1−2)〜(1−5)で表されるリン化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   By selecting the phosphorus compound (3) and the quinone compound (q) as raw materials as the phosphorus-containing phenol compound (1), it is possible to use, for example, the following formulas (1-2) to ( Although the phosphorus compound represented by 1-5) is mentioned, it is not limited to these.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

リン含有フェノール化合物(1)は、例えば、キノン化合物がBQの場合は3種類の異性体が存在し、NQの場合は9種類の異性体が存在する。これらの異性体の内、1位と4位の水酸基に対して、2位と3位にリン含有基Zがあるリン化合物(1’)が好ましい。好ましいリン化合物(1’)を例示すると、下記式(1’−1)〜(1’−5)で表されるリン化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   The phosphorus-containing phenol compound (1) has, for example, three isomers when the quinone compound is BQ, and nine isomers when NQ. Among these isomers, preferred are phosphorus compounds (1 ') having a phosphorus-containing group Z at the 2-position and 3-position with respect to the 1- and 4-position hydroxyl groups. Although the phosphorus compound represented by following formula (1'-1)-(1'-5) will be mentioned if a preferable phosphorus compound (1 ') is illustrated, It is not limited to these.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

リン化合物(p)は、リン含有フェノール化合物(1)を単離したものでもよいが、上記反応式に示す副生成物が混合された状態の反応混合物や、この反応混合物に含まれる副生物を低減するために、抽出、洗浄、再結晶、蒸留等の精製操作等を行った後の濃縮物を使用することができる。また、単離又は濃縮されたリン含有フェノール化合物(1)と、リン含有フェノール化合物(2)等の他のリン化合物との混合物であってもよい。リン化合物(4)は特許文献7で開示されているように硬化性に悪影響を及ぼすため除去されることが好ましい。   The phosphorus compound (p) may be one obtained by isolating the phosphorus-containing phenol compound (1), but the reaction mixture in a state in which the by-products shown in the above reaction formula are mixed, or the by-products contained in this reaction mixture In order to reduce the concentration, it is possible to use the concentrate after performing purification operations such as extraction, washing, recrystallization, distillation and the like. In addition, it may be a mixture of the isolated or concentrated phosphorus-containing phenol compound (1) and another phosphorus compound such as the phosphorus-containing phenol compound (2). The phosphorus compound (4) is preferably removed because it adversely affects the curability as disclosed in Patent Document 7.

リン含有フェノール化合物(1)を単離するためには、煩雑な工程を多数要するため、工業的にはリン含有フェノール化合物(2)やリン化合物(3)と混合された状態で使用することが好ましい。この場合はリン含有フェノール化合物(1)を単独で使用する場合より難燃性が若干劣るため、組成物中のリン含有率を若干高めるように使用することが好ましい。
この場合、リン含有フェノール化合物(1)の含有率は、リン化合物(p)の0.1〜35質量%であることが好ましい。より好ましくは0.5〜30質量%、更に好ましくは1.0〜25質量%である。リン含有フェノール化合物(1)を全く含まないリン化合物(p)に対し、0.1質量%以上あれば難燃性の向上効果は認められる。また、上限に関しては高い方が難燃性の向上効果は高いが、実際の反応を考慮した場合、リン化合物(4)等の副生する不純物を抑制するといった観点から、35質量%程度に制御することが好ましい。
Since many complex steps are required to isolate the phosphorus-containing phenol compound (1), industrially it can be used in a state of being mixed with the phosphorus-containing phenol compound (2) and the phosphorus compound (3) preferable. In this case, since the flame retardancy is slightly inferior to the case of using the phosphorus-containing phenol compound (1) alone, it is preferable to use it so as to slightly increase the phosphorus content in the composition.
In this case, the content of the phosphorus-containing phenol compound (1) is preferably 0.1 to 35% by mass of the phosphorus compound (p). More preferably, it is 0.5-30 mass%, More preferably, it is 1.0-25 mass%. If it is 0.1 mass% or more with respect to the phosphorus compound (p) which does not contain a phosphorus containing phenol compound (1) at all, the improvement effect of a flame retardance is recognized. In addition, the higher the upper limit, the higher the improvement effect of the flame retardancy is, but when the actual reaction is taken into consideration, it is controlled to about 35% by mass from the viewpoint of suppressing by-produced impurities such as phosphorus compound (4). It is preferable to do.

反応式(5)に示す反応では、リン含有フェノール化合物(1)と副生するリン含有フェノール化合物(2)及びリン化合物(4)との競争反応が起こる。リン含有フェノール化合物(1)の得量を高めるためには、リン化合物(3)に対するキノン化合物(q)のモル比を高くすることが好ましい。リン化合物(3)1モルに対し、キノン化合物(q)は0.1モル以上1.0モル未満の範囲であり、好ましくは0.2モル以上0.99モル以下であり、より好ましくは0.25モル以上0.85モル以下であり、更に好ましくは0.3モル以上0.9モル以下である。モル比が低い場合は、キノン化合物(q)に対するリン化合物(3)の反応性が著しく高いため、早々に反応が完結してリン含有フェノール化合物(1)は生成し難くなる。   In the reaction shown in the reaction formula (5), a competition reaction occurs between the phosphorus-containing phenol compound (1) and the phosphorus-containing phenol compound (2) and the phosphorus compound (4) by-produced. In order to increase the yield of the phosphorus-containing phenol compound (1), it is preferable to increase the molar ratio of the quinone compound (q) to the phosphorus compound (3). The quinone compound (q) is in the range of 0.1 mol to less than 1.0 mol, preferably 0.2 mol to 0.99 mol, and more preferably 0 per 1 mol of the phosphorus compound (3). It is not less than 25 mol and not more than 0.85 mol, and more preferably not less than 0.3 mol and not more than 0.9 mol. When the molar ratio is low, the reactivity of the phosphorus compound (3) with respect to the quinone compound (q) is extremely high, so the reaction is completed early and it becomes difficult to form the phosphorus-containing phenol compound (1).

上記モル比が0.10未満の場合は、キノン化合物(q)の使用量が少なく、リン含有フェノール化合物(1)やリン含有フェノール化合物(2)の生成よりも、リン化合物(3)の残存量が増える。そのため、リン含有エポキシ樹脂の変性剤としてそのまま使用した場合、リン化合物(3)による末端エポキシ基の封止構造部位が増え、架橋点の低下を招くため硬化物としての耐熱性が低下してしまう。また、リン化合物(3)を低減するためには精製工程が必要であり、同時に大きなロスも生じるため工業的に不利益であり好ましくない。   When the molar ratio is less than 0.10, the amount of the quinone compound (q) used is small, and the remaining of the phosphorus compound (3) is more than the formation of the phosphorus-containing phenol compound (1) or the phosphorus-containing phenol compound (2) Quantity increases. Therefore, when it is used as it is as a modifier of the phosphorus-containing epoxy resin, the sealing structure site of the terminal epoxy group by the phosphorus compound (3) increases and the crosslinking point is lowered, so that the heat resistance as a cured product is lowered. . In addition, in order to reduce the phosphorus compound (3), a purification step is required, and at the same time a large loss occurs, which is industrially disadvantageous and not preferable.

一方、反応モル比が1.0以上の場合は、リン含有フェノール化合物(1)の生成に効果的ではあるが、反面で未反応のキノン化合物(q)が残存しやすく反応後の洗浄工程が必須となり工業的に不利益であり好ましくない。   On the other hand, when the reaction molar ratio is 1.0 or more, although it is effective for the formation of the phosphorus-containing phenol compound (1), the unreacted quinone compound (q) easily remains and the washing step after the reaction Mandatory, industrially disadvantageous and undesirable.

上記のモル比以外にも、反応温度がリン含有フェノール化合物(1)の生成に影響を与える。反応温度は100〜200℃が好ましく、その温度で水と共沸していることがより好ましい。そのため、還流温度を100〜200℃に維持できる有機溶媒を使用することが好ましい。水分により還流温度が低下するため、沸点として、高めが好ましく、100〜220℃がより好ましく、110〜180℃が更に好ましい。また、還流温度を維持できれば、沸点の低い有機溶媒を併用してもよい。なお、リン含有フェノール化合物(1)の合成後にそのままリン含有エポキシ樹脂の変性剤として使用する場合、沸点が著しく高い有機溶媒を使用すると、使用した有機溶媒を除去することが困難となるため好ましくない。その場合は、還流温度を100〜160℃に維持できる有機溶媒が好ましく、沸点が100〜160℃の有機溶媒がより好ましい。また有機溶媒の種類としては、リン化合物(3)と反応性のあるケトン系有機溶媒は適さないが、上記条件を満たすそれ以外の有機溶媒であれば特に限定されるものではない。   Besides the above molar ratio, the reaction temperature affects the formation of the phosphorus-containing phenolic compound (1). The reaction temperature is preferably 100 to 200 ° C., and more preferably azeotropically with water at that temperature. Therefore, it is preferable to use the organic solvent which can maintain reflux temperature at 100-200 degreeC. Since the reflux temperature is lowered by water, the boiling point is preferably elevated, more preferably 100 to 220 ° C., and still more preferably 110 to 180 ° C. In addition, as long as the reflux temperature can be maintained, an organic solvent having a low boiling point may be used in combination. In addition, when using it as a modifier of phosphorus containing epoxy resin as it is after the synthesis | combination of phosphorus containing phenol compound (1), if an organic solvent with a very high boiling point is used, since it becomes difficult to remove the used organic solvent, it is unpreferable. . In that case, the organic solvent which can maintain reflux temperature at 100-160 degreeC is preferable, and the organic solvent whose boiling point is 100-160 degreeC is more preferable. Moreover, as a kind of organic solvent, although the ketone type organic solvent reactive with a phosphorus compound (3) is not suitable, it will not be specifically limited if it is other organic solvents which satisfy | fill the said conditions.

使用できる有機溶媒としては、例えば、1−メトキシ−2−プロパノール、2−エチル−1−ヘキサノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、イソプロピルアルコール等のアルコール類や、酢酸ブチル、酢酸メトキシブチル、セロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ベンジルアルコールアセテート等の酢酸エステル類や、安息香酸メチル、安息香酸エチル等の安息香酸エステル類や、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類や、メチルカルビトール、ブチルカルビトール等のカルビトール類や、ジメトキシジエチレングリコール、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類や、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素類や、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類や、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、N−メチルピロリドン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの有機溶媒は単独でも2種類以上混合して使用してもよい。   Examples of the organic solvent that can be used include alcohols such as 1-methoxy-2-propanol, 2-ethyl-1-hexanol, benzyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, isopropyl alcohol, and acetic acid Acetic acid esters such as butyl, methoxybutyl acetate, cellosolve acetate, methyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, benzyl alcohol acetate, and benzoic acid esters such as methyl benzoate and ethyl benzoate, Cellosolves such as methyl cellosolve, cellosolve and butyl cellosolve, carbitols such as methyl carbitol and butyl carbitol, and dimethoxydiethylene glycol Ethers such as ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and ethylbenzene, N, N-dimethylformamide, N, Amides such as N-dimethyl acetamide, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, N-methyl pyrrolidone and the like can be mentioned, but it is not limited thereto. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.

また、リン含有フェノール化合物(1)の生成を促進するために反応系内水分量も重要である。原料リン化合物(3)1モルに対して水分量を0.05〜0.5モルの範囲に調節することが効果的である。このリン含有フェノール化合物(1)の生成が促進される要因については現状では未解明ではあるが、その反応機構については、キノン化合物(q)のC=O基に隣接する炭素へ、リン化合物が反応、結合する際に、水との親和性の良いリン化合物が2分子間で一部水素結合することでほぼ同時に2つの付加反応が起こるものと推察される。原料リン化合物(3)1モルに対する水分量は、0.1〜0.5モルがより好ましく、0.2〜0.4モルが更に好ましい。   In addition, the water content in the reaction system is also important in order to promote the formation of the phosphorus-containing phenolic compound (1). It is effective to adjust the water content in the range of 0.05 to 0.5 mol with respect to 1 mol of the raw material phosphorus compound (3). Although the factor that promotes the formation of this phosphorus-containing phenol compound (1) is not yet clarified at present, the reaction mechanism is as follows: to the carbon adjacent to the C = O group of quinone compound (q), the phosphorus compound It is inferred that two addition reactions occur almost simultaneously by partial hydrogen bonding between two molecules of a phosphorus compound having good affinity for water when reacting and binding. As for the water content with respect to 1 mol of raw material phosphorus compounds (3), 0.1-0.5 mol is more preferable, and 0.2-0.4 mol is still more preferable.

上記反応で使用するキノン化合物(q)は工業製品として純度が90%以上であれば問題なく使用できる。純度がこれ以下であると、このリン含有エポキシ樹脂の硬化物としての特性に悪影響を与え、オーブン耐熱性やハンダリフロー特性での耐久性を低下させる。好ましい純度は96%以上であり、より好ましい純度は98%以上である。これらキノン化合物(q)はその有害性から飛散防止用に予め含水状態で製造メーカより販売される場合がある。この場合、反応には予めこのキノン化合物(q)中の水分量を考慮した調整が必要である。これらキノン化合物(q)は単独でも2種類以上混合して使用してもよい。   The quinone compound (q) used in the above reaction can be used without problems as long as its purity is 90% or more as an industrial product. If the purity is less than this, the properties as a cured product of the phosphorus-containing epoxy resin are adversely affected, and the durability in oven heat resistance and solder reflow characteristics is reduced. The preferred purity is 96% or more, and the more preferred purity is 98% or more. Because of their harmful effects, these quinone compounds (q) may be sold in advance in the hydrated state from the manufacturer for prevention of scattering. In this case, the reaction needs to be adjusted in advance in consideration of the amount of water in the quinone compound (q). These quinone compounds (q) may be used alone or in combination of two or more.

キノン化合物(q)として、式(1)中のArがベンゼン環になる場合は、例えば、ベンゾキノン、メチル−ベンゾキノン、エチル−ベンゾキノン、ブチル−ベンゾキノン、ジメチル−ベンゾキノン、ジエチル−ベンゾキノン、ジブチル−ベンゾキノン、メチル−イソプロピル−ベンゾキノン、ジエトキシ−ベンゾキノン、メチル−メトキシ−ベンゾキノン、フェニル−ベンゾキノン、トリル−ベンゾキノン、エトキシ−フェニル−ベンゾキノン、ジフェニル−ベンゾキノン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   When Ar in the formula (1) is a benzene ring as the quinone compound (q), for example, benzoquinone, methyl-benzoquinone, ethyl-benzoquinone, butyl-benzoquinone, dimethyl-benzoquinone, diethyl-benzoquinone, dibutyl-benzoquinone, Examples include, but are not limited to, methyl-isopropyl-benzoquinone, diethoxy-benzoquinone, methyl-methoxy-benzoquinone, phenyl-benzoquinone, tolyl-benzoquinone, ethoxy-phenyl-benzoquinone, diphenyl-benzoquinone and the like.

式(1)中のArがナフタレン環になる場合は、例えば、ナフトキノン、メチル−ナフトキノン、シクロヘキシル−ナフトキノン、メトキシ−ナフトキノン、エトキシ−ナフトキノン、ジメチル−ナフトキノン、ジメチル−イソプロピル−ナフトキノン、メチル−メトキシ−ナフトキノン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   When Ar in the formula (1) is a naphthalene ring, for example, naphthoquinone, methyl-naphthoquinone, cyclohexyl-naphthoquinone, methoxy-naphthoquinone, ethoxy-naphthoquinone, dimethyl-naphthoquinone, dimethyl-isopropyl-naphthoquinone, methyl-methoxy-naphthoquinone And the like, but not limited thereto.

式(1)中のArがアントラセン環になる場合は、例えば、アントラキノン、メチル−アントラキノン、エチル−アントラキノン、メトキシ−アントラキノン、ジメトキシ−アントラキノン、ジフェノキシ−アントラキノン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   When Ar in the formula (1) is an anthracene ring, examples thereof include, but are not limited to, anthraquinone, methyl-anthraquinone, ethyl-anthraquinone, methoxy-anthraquinone, dimethoxy-anthraquinone, diphenoxy-anthraquinone and the like. is not.

式(1)中のArがフェナントレン環になる場合は、例えば、フェナントレンキノン、メチル−フェナントレンキノン、イソプロピル−フェナントレンキノン、メトキシ−フェナントレンキノン、ブトキシ−ナフトキノン、ジメトキシ−フェナントレンキノン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   When Ar in the formula (1) is a phenanthrene ring, examples thereof include phenanthrenequinone, methyl-phenanthrenequinone, isopropyl-phenanthrenequinone, methoxy-phenanthrenequinone, butoxy-naphthoquinone, dimethoxy-phenanthrenequinone and the like. It is not limited to

上記反応で使用する原料のリン化合物(3)としては、例えば、ジメチルホスフィンオキシド、ジエチルホスフィンオキシド、ジブチルホスフィンオキシド、ジフェニルホスフィンオキシド、ジベンジルホスフィンオキシド、シクロオクチレンホスフィンオキシド、トリルホスフィンオキシド、ビス(メトキシフェニル)ホスフィンオキシド等や、フェニルホスフィン酸フェニル、フェニルホスフィン酸エチル、トリルホスフィン酸トリル、ベンジルホスフィン酸ベンジル等や、DOPO、8−メチル−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド、8−ベンジル−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド、8−フェニル−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド、2,6,8−トリ−ブチル−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド、6,8−ジシクロヘキシル−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド等や、ホスホン酸ジフェニル、ホスホン酸ジトリル、ホスホン酸ジベンジル、5,5−ジメチル−1,3,2−ジオキサホスホリナン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのリン化合物(3)は単独でも2種類以上混合して使用してもよい。   Examples of phosphorus compounds (3) as raw materials used in the above reaction include dimethyl phosphine oxide, diethyl phosphine oxide, dibutyl phosphine oxide, diphenyl phosphine oxide, dibenzyl phosphine oxide, cyclooctylene phosphine oxide, tolyl phosphine oxide, bis ( Methoxyphenyl) phosphine oxide, etc., phenyl phenyl phosphinate, ethyl phenyl phosphinate, tolyl tolyl phosphinate, benzyl benzyl phosphinate etc., DOPO, 8-methyl-9, 10-dihydro-9-oxa-10-phospha Phenanthrene-10-oxide, 8-benzyl-9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 8-phenyl-9,10-dihydro-9-oxa 10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 2,6,8-tri-butyl-9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 6,8-dicyclohexyl-9,10- Dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide and the like, diphenyl phosphonate, dithiol phosphonate, dibenzyl phosphonate, 5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinane and the like can be mentioned. However, it is not limited to these. These phosphorus compounds (3) may be used alone or in combination of two or more.

本発明の製造方法において、使用される多官能エポキシ樹脂(y)としては、分子内にエポキシ基を2個以上、好ましくは3個以上有しているものを使用することがよい。具体的には、ポリグリシジルエーテル化合物、ポリグリシジルアミン化合物、ポリグリシジルエステル化合物、脂環式エポキシ樹脂、その他変性エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらのエポキシ樹脂は単独で使用してもよいし、同一系のエポキシ樹脂を2種類以上併用して使用しても良く、また、異なる系のエポキシ樹脂を組み合わせて使用してもよい。これらのエポキシ樹脂の中で、コスト面や耐熱性、難燃性等の特性面から特にフェノールノボラック型エポキシ樹脂が汎用性に優れており好ましい。   In the production method of the present invention, as the polyfunctional epoxy resin (y) to be used, it is preferable to use one having two or more, preferably three or more epoxy groups in the molecule. Specific examples thereof include polyglycidyl ether compounds, polyglycidyl amine compounds, polyglycidyl ester compounds, alicyclic epoxy resins, and other modified epoxy resins, but are not limited thereto. These epoxy resins may be used alone, or two or more of the same epoxy resins may be used in combination, or epoxy resins of different systems may be used in combination. Among these epoxy resins, a phenol novolac epoxy resin is particularly preferable in view of cost, heat resistance, flame resistance and the like from the viewpoint of excellent versatility.

ポリグリシジルエーテル化合物としては、具体的には、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、テトラメチルビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂、ナフタレンジオール型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ジフェニルスルフィド型エポキシ樹脂、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、アルキルノボラック型エポキシ樹脂、スチレン化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール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、β−ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフタレンジオールアラルキル型エポキシ樹脂、α−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フェノール型エポキシ樹脂、トリヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、テトラヒドロキシフェニルエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、アルキレングリコール型エポキシ樹脂、脂肪族環状エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of polyglycidyl ether compounds include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, tetramethyl bisphenol F type epoxy resin, biphenol type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin, bisphenol fluorene type epoxy resin, naphthalene diol Epoxy resin, bisphenol S epoxy resin, diphenyl sulfide epoxy resin, diphenyl ether epoxy resin, resorcinol epoxy resin, phenol novolac epoxy resin, cresol novolac epoxy resin, alkyl novolac epoxy resin, styrenated phenol novolac epoxy Resin, bisphenol novolac epoxy resin, naphthol novolac epoxy resin, β-naphthol alcohol Epoxy type epoxy resin, naphthalenediol aralkyl type epoxy resin, α-naphthol aralkyl type epoxy resin, biphenylaralkylphenol type epoxy resin, trihydroxyphenylmethane type epoxy resin, tetrahydroxyphenylethane type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, Although an alkylene glycol type epoxy resin, an aliphatic cyclic epoxy resin, etc. are mentioned, it is not limited to these.

ポリグリシジルアミン化合物としては、具体的には、ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、メタキシレンジアミン型エポキシ樹脂、1,3−ビスアミノメチルシクロヘキサン型エポキシ樹脂、イソシアヌレート型エポキシ樹脂、アニリン型エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂、アミノフェノール型エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of polyglycidyl amine compounds include diaminodiphenylmethane epoxy resin, metaxylene diamine epoxy resin, 1,3-bisaminomethylcyclohexane epoxy resin, isocyanurate epoxy resin, aniline epoxy resin, hydantoin epoxy resin. Although an epoxy resin, an aminophenol type epoxy resin, etc. are mentioned, it is not limited to these.

ポリグリシジルエステル化合物としては、具体的には、ダイマー酸型エポキシ樹脂、ヘキサヒドロフタル酸型エポキシ樹脂、トリメリット酸型エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the polyglycidyl ester compound include, but are not limited to, dimer acid epoxy resins, hexahydrophthalic acid epoxy resins and trimellitic acid epoxy resins.

脂環式エポキシ樹脂としては、セロキサイド2021(ダイセル化学工業株式会社製)等の脂肪族環状エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the alicyclic epoxy resin include, but are not limited to, aliphatic cyclic epoxy resins such as Celoxide 2021 (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) and the like.

その他変性エポキシ樹脂としては、具体的には、ウレタン変性エポキシ樹脂、オキサゾリドン環含有エポキシ樹脂、エポキシ変性ポリブタジエンゴム誘導体、CTBN変性エポキシ樹脂、ポリビニルアレーンポリオキシド(例えば、ジビニルベンゼンジオキシド、トリビニルナフタレントリオキシド等)、リン含有エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   As other modified epoxy resin, specifically, urethane modified epoxy resin, oxazolidone ring containing epoxy resin, epoxy modified polybutadiene rubber derivative, CTBN modified epoxy resin, polyvinylarene polyoxide (for example, divinyl benzene dioxide, trivinyl naphthalene trioxide Oxides, etc.), phosphorus-containing epoxy resins, etc. may be mentioned, but not limited thereto.

リン含有フェノール化合物(1)と多官能エポキシ樹脂(y)との反応を具体的に例示する。エポキシ樹脂として下記式(y−1)で表されるフェノールノボラック型エポキシ樹脂を、リン含有フェノール化合物として上記式(1−1)を使用した場合は、1例として、下記式(7−1)で表されるリン含有エポキシ樹脂が得られる。これは2個のフェノールノボラック型エポキシ樹脂と1個の式(1−1)のリン含有フェノール化合物(1)とが反応した例示である。   The reaction of the phosphorus-containing phenol compound (1) with the polyfunctional epoxy resin (y) is specifically exemplified. When using a phenol novolac epoxy resin represented by the following formula (y-1) as the epoxy resin and the above formula (1-1) as the phosphorus-containing phenol compound, as one example, the following formula (7-1) The phosphorus containing epoxy resin represented by these is obtained. This is an example in which two phenol novolac epoxy resins and one phosphorus-containing phenol compound (1) of the formula (1-1) are reacted.

Figure 2019044077

ここで、Gはグリシジル基を示す。k1及びk2は繰り返し数で1以上の数である。
Figure 2019044077

Here, G represents a glycidyl group. k1 and k2 are 1 or more in repetition number.

エポキシ樹脂として下記式(y−1)で表されるフェノールノボラック型エポキシ樹脂を、リン化合物として上記式(1−1)と式(3−1)を使用した場合は、1例として、下記式(7−2)で表されるリン含有エポキシ樹脂が得られる。これは2個のフェノールノボラック型エポキシ樹脂と1個の式(1−1)のリン含有フェノール化合物(1)と1個以上の式(3−1)のリン化合物(3)とが反応した例示である。   When a phenol novolac epoxy resin represented by the following formula (y-1) is used as the epoxy resin and the above formulas (1-1) and the formula (3-1) are used as the phosphorus compound, the following formula is an example. The phosphorus-containing epoxy resin represented by (7-2) is obtained. This is an example in which two phenol novolac epoxy resins, one phosphorus-containing phenol compound (1) of the formula (1-1) and one or more phosphorus compounds (3) of the formula (3-1) are reacted. It is.

Figure 2019044077

ここで、Gはグリシジル基を示す。k1、k2、k5及びk8は繰り返し数で1以上の数である。k3、k4、k6及びk7は繰り返し数で0以上の数であり、各k5個のk3とk4の総和はk1であり、各k8個あるk6とk7の総和はk2であり、k5個のk3及びk8個のk6の内少なくとも1つは1以上の数である。
Figure 2019044077

Here, G represents a glycidyl group. k1, k2, k5 and k8 are 1 or more in repetition number. k3, k4, k6 and k7 are 0 or more in repetition number, the sum of each of k5 k3 and k4 is k1, and the sum of each k8 k6 and k7 is k2, k5 k3 And at least one of k8 and k6 is one or more.

エポキシ樹脂として下記式(y−2)で表されるグリシジルアミン型エポキシ樹脂を、リン化合物として上記式(1−1)を使用した場合は、1例として、下記式(8−1)で表されるリン含有エポキシ樹脂が得られる。   When a glycidyl amine type epoxy resin represented by the following formula (y-2) is used as the epoxy resin and the above formula (1-1) is used as the phosphorus compound, the table is represented by the following formula (8-1) as an example. The resulting phosphorus-containing epoxy resin is obtained.

Figure 2019044077

ここで、Gはグリシジル基を示す。
Figure 2019044077

Here, G represents a glycidyl group.

エポキシ樹脂として下記式(y−3)で表されるグリシジルエステル型エポキシ樹脂を、リン化合物として上記式(1−1)を使用した場合は、1例として、下記式(9−1)で表されるリン含有エポキシ樹脂が得られる。   When a glycidyl ester type epoxy resin represented by the following formula (y-3) is used as the epoxy resin, and the above formula (1-1) is used as the phosphorus compound, the table is represented by the following formula (9-1) as an example. The resulting phosphorus-containing epoxy resin is obtained.

Figure 2019044077

ここで、Gはグリシジル基を示す。
Figure 2019044077

Here, G represents a glycidyl group.

エポキシ樹脂として下記式(y−4)で表される脂環式エポキシ樹脂を、リン化合物として上記式(1−1)を使用した場合は、1例として、下記式(10−1)で表されるリン含有エポキシ樹脂が得られる。   When an alicyclic epoxy resin represented by the following formula (y-4) is used as the epoxy resin, and the above formula (1-1) is used as the phosphorus compound, the table is represented by the following formula (10-1) as an example. The resulting phosphorus-containing epoxy resin is obtained.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

エポキシ樹脂として下記式(y−5)で表されるポリビニルアレーンポリオキシドを、リン化合物として上記式(1−1)を使用した場合は、1例として、下記式(11−1)で表されるリン含有エポキシ樹脂が得られる。   When an epoxy resin is a polyvinylarene polyoxide represented by the following formula (y-5) and the above formula (1-1) is used as a phosphorus compound, it is represented by the following formula (11-1) as an example. Phosphorus-containing epoxy resin is obtained.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

反応剤(x)は、リン化合物(p)以外のエポキシ基と反応する官能基を有する化合物(x1)として、各種エポキシ樹脂変性剤を必要に応じて使用することにより、エポキシ当量や分子量等を調整することもできる。各種エポキシ樹脂変性剤としては、フェノール化合物、アミン化合物、カルボン酸等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらエポキシ樹脂変性剤は単独で使用してもよいし、同一系のエポキシ樹脂変性剤を2種類以上併用しても良く、また、異なる系のエポキシ樹脂変性剤を組み合わせて使用してもよい。使用できる量は、エポキシ樹脂100質量部に対し、30質量部以下が好ましく、20質量部以下がより好ましく、10質量部以下が更に好ましい。   Reactive agent (x) is an epoxy equivalent, a molecular weight, etc. by using various epoxy resin modifiers as needed as a compound (x1) which has a functional group which reacts with epoxy groups other than phosphorus compound (p). It can also be adjusted. Examples of various epoxy resin modifiers include, but are not limited to, phenol compounds, amine compounds, and carboxylic acids. These epoxy resin modifiers may be used alone, or two or more kinds of epoxy resin modifiers of the same system may be used in combination, or epoxy resin modifiers of different systems may be used in combination. 30 parts by mass or less is preferable, 100 parts by mass or less is more preferable, 20 parts by mass or less is more preferable, and 10 parts by mass or less is still more preferable.

上記フェノール化合物としては、具体的には、ノニルフェノール、tert−ブチルフェノール、フェニルフェノール、ナフトール等のモノフェノール化合物や、ビスフェノールA、ジメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールA、テトラブチルビスフェノールA、ビスフェノールF、ジメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールF、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ジメチルビスフェノールS、テトラメチルビスフェノールS、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,4−ビス(2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−プロピル)ベンゼン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、ビスフェノールフルオレン、ビスクレゾールフルオレン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、テトラメチルビスフェノールZ、4,4’−(3,3,5−トリメチルシクロヘキシリデン)ビスフェノール、ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、ジヒドロキシジフェニルエーテル、ジヒドロキシベンゾフェノン、ジヒドロキシジフェニルスルフィド、ジヒドロキシスチルベン類等のビスフェノール類や、ビフェノール、ジメチルビフェノール、ジエチルビフェノール、ジ−tert−ブチルビフェノール、テトラメチルビフェノール等のビフェノール類や、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ジメチルハイドロキノン、ジブチルハイドロキノン、メトキシハイドロキノン、カテコール、メチルカテコール、ジメチルカテコール、メトキシカテコール、レゾルシノール、メチルレゾルシノール、ヘキシルレゾルシノール、ジメチルレゾルシノール、メトキシレゾルシノール等のジヒドロキシベンゼン類や、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシメチルナフタレン、トリヒドロキシナフタレン、テトラヒドロキシナフタレン等のポリヒドロキシナフタレン類や、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型ノボラック樹脂、スチレン化フェノールノボラック樹脂、ナフトールノボラック樹脂、ナフトール−フェノール共縮合ノボラック樹脂、ナフトール−クレゾール共縮合ノボラック樹脂等のフェノール類及び/又はナフトール類とアルデヒド類との縮合物や、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂変性フェノール樹脂や、フェノールアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂等のフェノール類及び/又はナフトール類とキシリレングリコール及び/又はキシリレンジハライドとの縮合物や、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂等のフェノール類及び/又はナフトール類とジシクロペンタジエンとの反応物や、フェノール類及び/又はナフトール類とイソプロペニルアセトフェノンとの縮合物や、ビフェニル変性フェノール樹脂、ビフェニル変性ナフトール樹脂等のフェノール類及び/又はナフトール類とビフェニル系縮合剤との縮合物等のフェノール化合物等や、アミノトリアジン変性フェノール樹脂(メラミン、ベンゾグアナミン等でフェノール核が連結された多価フェノール化合物)や、テルペンフェノール樹脂、重質油変性フェノール樹脂等の種々のフェノール類と、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官能フェノール樹脂や、これらの多官能フェノール樹脂がアルキル基、アルコキシ基、アリール基等の置換基で核置換された多官能フェノール化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the phenol compound include monophenol compounds such as nonylphenol, tert-butylphenol, phenylphenol and naphthol, bisphenol A, dimethyl bisphenol A, tetramethyl bisphenol A, tetrabutyl bisphenol A, bisphenol F and dimethyl bisphenol F, tetramethylbisphenol F, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, dimethylbisphenol S, tetramethylbisphenol S, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2,2-bis (3-methyl-4- 4 Hydroxyphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,4-bis (2- (4-hydroxyphenyl) -2-propyl) benzene, 2,2-bis (4-hydro) Ciphenyl) hexafluoropropane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane, bisphenol fluorene, biscresol fluorene, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, tetramethylbisphenol Z, 4, 4 '-(3,3,5-trimethylcyclohexylidene) bisphenol, dihydroxydiphenyl sulfide, 4,4'-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), dihydroxydiphenyl ether, dihydroxybenzophenone, dihydroxydiphenyl sulfide, dihydroxy Bisphenols such as stilbenes, biphenol, dimethylbiphenol, diethylbiphenol, di-tert-butylbiphenol, tetramethylbiphenol etc. Diphenols and dihydroxybenzenes such as hydroquinone, methylhydroquinone, dimethylhydroquinone, dibutylhydroquinone, methoxyhydroquinone, catechol, methyl catechol, dimethyl catechol, methoxy catechol, methoxy catechol, resorcinol, methyl resorcinol, hexyl resorcinol, dimethyl resorcinol, methoxy resorcinol, dihydroxy Polyhydroxynaphthalenes such as naphthalene, dihydroxymethyl naphthalene, trihydroxy naphthalene, tetrahydroxy naphthalene, etc., phenol novolak resin, cresol novolak resin, bisphenol A novolac resin, trishydroxyphenylmethane novolak resin, styrenated phenol novolac resin, naphthol novolak resin , Naphthol-phenol co-condensed novolak resin, naphthol-cresol co-condensed novolac resin, etc. phenols and / or condensation products of naphthols and aldehydes, aromatic hydrocarbon formaldehyde resin-modified phenolic resin, phenol aralkyl resin, naphthol Condensates of phenols such as aralkyl resin and / or naphthols with xylylene glycol and / or xylylene dihalide, reaction products of phenols such as dicyclopentadiene phenol resin and / or naphthols and dicyclopentadiene, , Condensation products of phenols and / or naphthols with isopropenylacetophenone, phenols such as biphenyl-modified phenol resin, biphenyl-modified naphthol resin and / or naphthols, and biphenyl-based condensing agent Of various compounds such as phenol compounds such as condensates of amino acid derivatives, amino triazine modified phenolic resin (polyhydric phenol compound in which phenol nucleus is linked with melamine, benzoguanamine etc), terpene phenolic resin, heavy oil modified phenolic resin And polyfunctional phenol resins obtained by condensation reaction with various aldehydes such as hydroxybenzaldehyde, crotonaldehyde and glyoxal, and these polyfunctional phenol resins are nucleus-substituted with substituents such as alkyl group, alkoxy group, aryl group and the like And the like, but not limited thereto.

これらの多官能フェノール化合物の原料としては、フェノール類は、フェノール、クレゾール、キシレノール、ブチルフェノール、オクチルフェノール、アミルフェノール、ノニルフェノール、トリメチルフェノール、フェニルフェノール等が挙げられる。ナフトール類は、1−ナフトール、2−ナフトールが挙げられる。また、厳密にはナフトールではないが、1,4−ナフタレンジオール、1,5−ナフタレンジオール、2,6−ナフタレンジオール、2,7−ナフタレンジオール等のナフタレンジオール類もナフトール類に含む。アルデヒド類は、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、ブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、カプロンアルデヒド、ベンズアルデヒド、グリオキザール、マロンアルデヒド、スクシンアルデヒド、グルタルアルデヒド、アジピンアルデヒド、ピメリンアルデヒド、セバシンアルデヒド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、サリチルアルデヒド、フタルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド等が挙げられる。ビフェニル系縮合剤としてビス(メチロール)ビフェニル、ビス(メトキシメチル)ビフェニル、ビス(エトキシメチル)ビフェニル、ビス(クロロメチル)ビフェニル等が挙げられる。   As raw materials of these polyfunctional phenol compounds, phenol, cresol, xylenol, butylphenol, octylphenol, amylphenol, nonylphenol, trimethylphenol, phenylphenol and the like can be mentioned. The naphthols include 1-naphthol and 2-naphthol. In addition, although not strictly naphthol, naphthanols also include naphthalenediols such as 1,4-naphthalenediol, 1,5-naphthalenediol, 2,6-naphthalenediol and 2,7-naphthalenediol. Aldehydes include formaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde, butyraldehyde, valeraldehyde, capronaldehyde, benzaldehyde, glyoxal, malonaldehyde, succinaldehyde, glutaraldehyde, adipinaldehyde, pimerin aldehyde, sebacin aldehyde, acrolein, crotonaldehyde, and salicylic acid. Aldehyde, phthalaldehyde, hydroxybenzaldehyde and the like can be mentioned. Examples of the biphenyl condensing agent include bis (methylol) biphenyl, bis (methoxymethyl) biphenyl, bis (ethoxymethyl) biphenyl, bis (chloromethyl) biphenyl and the like.

アミン化合物としては、具体的には、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、シクロヘキサンジアミン、イソホロンジアミン、アニリン、フェニレンジアミン、トルイジン、キシリジン、ナフチルアミン、メチルナフタレンアミン、キシリレンジアミン、トルエンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジメチルジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエタン、ジアミノジフェニルプロパン、ジアミノジフェニルケトン、ジアミノジフェニルスルフィド、ジアミノジフェニルスルホン、ビス(アミノフェニル)フルオレン、ジアミノジフェニルエーテル、ジアミノベンズアニリド、ジアミノビフェニル、ジメチルジアミノビフェニル、テトラメチルベンジジン、ビフェニルテトラアミン、ビスアミノフェニルアントラセン、ビスアミノフェノキシベンゼン、ビスアミノフェノキシフェニルエーテル、ビスアミノフェノキシビフェニル、ビスアミノフェノキシフェニルスルホン、ビスアミノフェノキシフェニルプロパン、ジアミノナフタレン、メチルナフタレンジアミン、テトラヒドロナフタレンジアミン、デカヒドロナフタレンジアミン、ジアミノビナフタレン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the amine compound include diethylenetriamine, triethylenetetramine, cyclohexanediamine, isophoronediamine, aniline, phenylenediamine, toluidine, xylidine, naphthylamine, methylnaphthaleneamine, xylylenediamine, toluenediamine, diethyltoluenediamine, diaminodiphenylmethane Dimethyldiaminodiphenylmethane, diaminodiphenylethane, diaminodiphenylpropane, diaminodiphenyl ketone, diaminodiphenyl sulfide, diaminodiphenyl sulfone, bis (aminophenyl) fluorene, diaminodiphenylether, diaminobenzanilide, diaminobiphenyl, dimethyldiaminobiphenyl, tetramethylbenzidine, Biphenyl tetraamine, bis Minophenyl anthracene, bisamino phenoxy benzene, bis amino phenoxy phenyl ether, bis amino phenoxy biphenyl, bis amino phenoxy phenyl sulfone, bis amino phenoxy phenyl propane, diamino naphthalene, methyl naphthalene diamine, tetrahydro naphthalene diamine, decahydro naphthalene diamine, diamino bi Although naphthalene etc. are mentioned, it is not limited to these.

カルボン酸としては、具体的には、酢酸、ラウリン酸、安息香酸等のモノカルボン酸や、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ダイマー酸、水素添加ダイマー酸、シクロヘキサンジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、メチルフタル酸、メチルイソフタル酸、メチルテレフタル酸、α−カルボキシフェニル酢酸、ビフェニルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸、ビナフタレンジカルボン酸、トリメリット酸等の多価カルボン酸が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the carboxylic acid include monocarboxylic acids such as acetic acid, lauric acid and benzoic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dimer acid, hydrogenated dimer acid, cyclohexanedicarboxylic acid, phthalic acid and isophthalic acid. And polyvalent carboxylic acids such as terephthalic acid, methylphthalic acid, methylisophthalic acid, methylterephthalic acid, α-carboxyphenylacetic acid, biphenyldicarboxylic acid, naphthalenedicarboxylic acid, binaphthalenedicarboxylic acid and trimellitic acid. It is not limited.

本発明のリン含有エポキシ樹脂の製造方法において、反応剤(x)と多官能エポキシ樹脂(y)のモル比は、反応剤(x)が有するエポキシ基との反応性の官能基(フェノール性水酸基等)と、多官能エポキシ樹脂(y)が有するエポキシ基の当量比が、1:0.5〜2.0となる範囲がよい。   In the method for producing a phosphorus-containing epoxy resin of the present invention, the molar ratio of the reactant (x) to the polyfunctional epoxy resin (y) is a functional group (phenolic hydroxyl group) reactive with the epoxy group possessed by the reactant (x) The equivalent ratio of the epoxy group in the multifunctional epoxy resin (y) and the like is preferably in the range of 1: 0.5 to 2.0.

この反応温度としては100〜200℃が好ましく、120〜180℃がより好ましい。この反応の速度が遅い場合には必要に応じて触媒を使用して生産性の改善を計ることができる。   As this reaction temperature, 100-200 degreeC is preferable and 120-180 degreeC is more preferable. If the rate of this reaction is slow, a catalyst can be used to measure productivity improvement as needed.

使用できる触媒としては、具体的には、トリフェニルホスフィン、トリトリルホスフィン、トリキシリルホスフィン、トリス(パラ−メトキシフェニル)ホスフィン、トリス(ジメトキシフェニル)ホスフィン、トリス(tert−ブトキシフェニル)ホスフィン等のホスフィン類や、n−ブチルトリフェニルホスホニウムブロミド、エチルトリフェニルホスホニウムブロミド、エチルトリフェニルホスホニウムヨージド、テトラフェニルホスホニウムブロミド等の四級ホスホニウム塩類や、2−メチルイミダゾール、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や、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四級アンモニウム塩類や、トリエチルアミン、ベンジルジメチルアミン等の三級アミン類等の公知慣用の触媒が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの触媒は単独で使用してもよいし、同一系の触媒を2種類以上併用して使用しても良く、また、異なる系の触媒を組み合わせて使用してもよい。これら触媒を使用する場合の使用量は、反応剤(x)100質量部に対して、0.002〜2質量部が好ましく、0.003〜1質量部がより好ましく、0.005〜0.5質量部が更に好ましい。使用量が多くなると、反応制御が難しく、安定した粘度のリン含有エポキシ樹脂が得られない恐れがある。更に、本発明のエポキシ樹脂組成物における貯蔵安定性に悪影響を及ぼす恐れがある。   Specific examples of the catalyst that can be used include phosphines such as triphenylphosphine, tritolylphosphine, trixylyl phosphine, tris (para-methoxyphenyl) phosphine, tris (dimethoxyphenyl) phosphine, tris (tert-butoxyphenyl) phosphine and the like. And quaternary phosphonium salts such as n-butyltriphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium iodide, tetraphenylphosphonium bromide, 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, Imidazoles such as 2-phenylimidazole, quaternary ammonium salts such as tetramethyl ammonium chloride and tetraethyl ammonium bromide, triethylamine, benzyl It is known conventional catalysts such as tertiary amines such as dimethylamine, and the like, but not limited thereto. These catalysts may be used alone, or two or more types of catalysts of the same system may be used in combination, or catalysts of different systems may be used in combination. The amount of these catalysts used is preferably 0.002 to 2 parts by mass, more preferably 0.003 to 1 parts by mass, and still more preferably 0.005 to 0. 100 parts by mass of the reactant (x). 5 parts by mass is more preferred. When the amount used is large, reaction control is difficult, and there is a possibility that a phosphorus-containing epoxy resin having a stable viscosity can not be obtained. Furthermore, the storage stability of the epoxy resin composition of the present invention may be adversely affected.

また、必要に応じて非反応性の有機溶媒を使用してもよい。具体的には、ヘキサン、へプタン、オクタン、デカン、ジメチルブタン、ペンテン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の炭化水素類や、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類や、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、ジイソアミルエーテル、メチルフェニルエーテル、エチルフェニルエーテル、アミルフェニルエーテル、エチルベンジルエーテル、ジオキサン、メチルフラン、テトラヒドロフラン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、メチルエチルカルビトール等のエーテル類や、メチルセロソルブアセテート、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセタート、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、シュウ酸ジエチル等のエステル類や、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド類や、γ−ブチロラクトン等のラクトン類や、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類や、テトラメチル尿素等のウレア類や、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、1,4−ジクロロブタン、クロロベンゼン、o−ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これら非反応性の有機溶媒は単独で使用してもよいし、2種類以上混合して使用してもよい。これら溶媒の使用量は、エポキシ樹脂100質量部に対し、1〜900質量部が好ましく、5〜100質量部がより好ましい。   Moreover, you may use the non-reactive organic solvent as needed. Specifically, hydrocarbons such as hexane, heptane, octane, decane, dimethylbutane, pentene, cyclohexane, methylcyclohexane, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene and ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone And ethyl ether, isopropyl ether, butyl ether, diisoamyl ether, methyl phenyl ether, ethyl phenyl ether, amyl phenyl ether, ethyl benzyl ether, dioxane, methyl furan, tetrahydrofuran, diethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, methyl ethyl carbitol Etc., methyl cellosolve acetate, cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate Esters such as methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate and diethyl oxalate; and amides such as N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide and N, N-dimethylformamide Lactones such as γ-butyrolactone, sulfoxides such as dimethyl sulfoxide, ureas such as tetramethyl urea, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,4-dichlorobutane, chlorobenzene, o-dichlorobenzene and the like Examples include, but are not limited to, halogenated hydrocarbons. These non-reactive organic solvents may be used alone or in combination of two or more. 1-900 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of epoxy resins, and, as for the usage-amount of these solvent, 5-100 mass parts is more preferable.

なお、リン化合物(3)とキノン化合物(q)とを反応して、本発明のリン含有フェノール化合物(1)を含む反応混合物を得た後、得られた反応混合物を系外に取り出さず、更に多官能エポキシ樹脂(y)、必要に応じてリン化合物(p)以外のエポキシ基と反応する官能基を有する化合物(x1)を追加し、反応することで、本発明のリン含有エポキシ樹脂を得てもよい。また、反応混合物を精製して、反応式(5)に示すような生成物又は未反応物の1種又は2種以上を、リン含有フェノール化合物(1)と共に濃縮してもよい。   The reaction mixture containing phosphorus compound (3) and quinone compound (q) is reacted to obtain a reaction mixture containing the phosphorus-containing phenol compound (1) of the present invention, and the obtained reaction mixture is not removed from the system, Furthermore, a phosphorus-containing epoxy resin of the present invention can be obtained by adding a polyfunctional epoxy resin (y) and, if necessary, a compound (x1) having a functional group that reacts with an epoxy group other than the phosphorus compound (p). You may get it. In addition, the reaction mixture may be purified, and one or more products or unreacted materials as shown in the reaction formula (5) may be concentrated together with the phosphorus-containing phenol compound (1).

反応時間は、約1〜10時間程度がよく、エポキシ基と反応性の官能基又はリン化合物の水酸基がほぼ消滅するまで行うことがよい。また、低粘度化等の特性を付与するために、状況によっては、特開2012−172079号公報に記載の製造方法で反応率を60〜95%にしてもよい。反応終了後は必要により、溶媒等を除去して本発明のリン含有エポキシ樹脂を得る。   The reaction time is about 1 to 10 hours, preferably until the functional group of the epoxy group and the hydroxyl group of the phosphorus compound are almost eliminated. Moreover, in order to provide characteristics, such as viscosity reduction, according to a condition, you may make the reaction rate into 60 to 95% with the manufacturing method of Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-172079. After completion of the reaction, if necessary, the solvent and the like are removed to obtain the phosphorus-containing epoxy resin of the present invention.

次に、本発明のエポキシ樹脂組成物について、説明する。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、リン含有エポキシ樹脂とエポキシ樹脂用硬化剤を含む。
Next, the epoxy resin composition of the present invention will be described.
The epoxy resin composition of the present invention contains a phosphorus-containing epoxy resin and a curing agent for epoxy resin.

上記エポキシ樹脂用硬化剤は、エポキシ樹脂を硬化させるものであれば特に限定されず、フェノール系硬化剤、酸無水物系硬化剤、アミン系硬化剤、ヒドラジド系硬化剤、活性エステル系硬化剤、リン含有硬化剤等のエポキシ樹脂用硬化剤を使用することができる。これらの硬化剤は単独で使用してもよいし、同一系の硬化剤を2種類以上併用してもよく、また、異なる系の硬化剤を組み合わせて使用してもよい。これらのうち、ジシアンジアミド、フェノール系硬化剤が好ましい。   The curing agent for the epoxy resin is not particularly limited as long as it cures the epoxy resin, and a phenol curing agent, an acid anhydride curing agent, an amine curing agent, a hydrazide curing agent, an active ester curing agent, Curing agents for epoxy resins such as phosphorus-containing curing agents can be used. These curing agents may be used alone, or two or more of the same curing agents may be used in combination, or curing agents of different systems may be used in combination. Among these, dicyandiamide and a phenolic curing agent are preferred.

エポキシ樹脂組成物において、エポキシ樹脂用硬化剤の使用量は、エポキシ樹脂のエポキシ基1モルに対して、エポキシ樹脂用硬化剤の活性水素基が0.2〜1.5モルとなる量である。エポキシ基1モルに対して活性水素基が、0.2モル未満又は1.5モルを超える場合は、硬化が不完全になり良好な硬化物性が得られない恐れがある。好ましい範囲は0.3〜1.5モルであり、より好ましい範囲は0.5〜1.5モルであり、更に好ましい範囲は0.8〜1.2モルである。例えば、フェノール系硬化剤やアミン系硬化剤や活性エステル系硬化剤を使用した場合はエポキシ基に対して活性水素基をほぼ等モル配合し、酸無水物系硬化剤を使用した場合はエポキシ基1モルに対して酸無水物基を0.5〜1.2モル、好ましくは、0.6〜1.0モル配合する。   In the epoxy resin composition, the amount of the curing agent for epoxy resin used is such that the amount of active hydrogen groups of the curing agent for epoxy resin is 0.2 to 1.5 moles with respect to 1 mole of the epoxy group of the epoxy resin. . If the amount of active hydrogen group is less than 0.2 mol or more than 1.5 mol with respect to 1 mol of epoxy group, curing may be incomplete and good cured physical properties may not be obtained. A preferred range is 0.3 to 1.5 moles, a more preferred range is 0.5 to 1.5 moles, and a further preferred range is 0.8 to 1.2 moles. For example, when a phenol type curing agent, an amine type curing agent or an active ester type curing agent is used, an equimolar amount of active hydrogen group is mixed with an epoxy group, and an epoxy group is used when an acid anhydride type curing agent is used. The acid anhydride group is blended in an amount of 0.5 to 1.2 moles, preferably 0.6 to 1.0 moles, per mole.

本明細書でいう活性水素基とは、エポキシ基と反応性の活性水素を有する官能基(加水分解等により活性水素を生ずる潜在性活性水素を有する官能基や、同等な硬化作用を示す官能基を含む。)のことであり、具体的には、酸無水物基やカルボキシル基やアミノ基やフェノール性水酸基等が挙げられる。なお、活性水素基に関して、カルボキシル基(−COOH)やフェノール性水酸基(−OH)は1モルと、アミノ基(−NH)は2モルと計算される。また、活性水素基が明確ではない場合は、測定によって活性水素当量を求めることができる。例えば、フェニルグリシジルエーテル等のエポキシ当量が既知のモノエポキシ樹脂と活性水素当量が未知の硬化剤を反応させて、消費したモノエポキシ樹脂の量を測定することによって、使用した硬化剤の活性水素当量を求めることができる。 The term "active hydrogen group" as used herein refers to a functional group having active hydrogen reactive with an epoxy group (a functional group having latent active hydrogen that generates active hydrogen upon hydrolysis etc., or a functional group exhibiting an equivalent curing action) And specifically includes an acid anhydride group, a carboxyl group, an amino group, a phenolic hydroxyl group and the like. Regarding the active hydrogen group, a carboxyl group (-COOH) or a phenolic hydroxyl group (-OH) is one mole, an amino group (-NH 2) is calculated to 2 moles. Moreover, when an active hydrogen group is not clear, an active hydrogen equivalent can be calculated | required by measurement. For example, the active hydrogen equivalent of the used curing agent is obtained by reacting a monoepoxy resin having a known epoxy equivalent such as phenyl glycidyl ether with a curing agent having an unknown active hydrogen equivalent and measuring the amount of the monoepoxy resin consumed. You can ask for

フェノール系硬化剤としては、上記各種エポキシ樹脂変性剤として使用可能な多官能フェノール化合物が挙げられる。   As a phenol type hardening agent, the polyfunctional phenol compound which can be used as said various epoxy resin modifiers is mentioned.

これらフェノール系硬化剤の中でも、特に芳香族骨格を分子構造内に多く含むものが好ましく、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂変性フェノール樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、ナフトールノボラック樹脂、ナフトール−フェノール共縮合ノボラック樹脂、ナフトール−クレゾール共縮合ノボラック樹脂、ビフェニル変性フェノール樹脂、ビフェニル変性ナフトール樹脂、アミノトリアジン変性フェノール樹脂が挙げられる。   Among these phenol-based curing agents, those containing a large amount of aromatic skeleton in the molecular structure are preferable. For example, phenol novolac resin, cresol novolac resin, aromatic hydrocarbon formaldehyde resin modified phenol resin, phenol aralkyl resin, naphthol aralkyl resin And naphthol novolac resin, naphthol-phenol co-condensed novolak resin, naphthol-cresol co-condensed novolac resin, biphenyl-modified phenolic resin, biphenyl-modified naphthol resin, aminotriazine-modified phenolic resin.

また、加熱時開環してフェノール化合物となるベンゾオキサジン化合物も硬化剤として有用である。具体的には、ビスフェノールF型又はビスフェノールS型のベンゾオキサジン化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   In addition, benzoxazine compounds which are ring-opened upon heating to be phenol compounds are also useful as curing agents. Specific examples thereof include bisphenol F type and bisphenol S type benzoxazine compounds and the like, but are not limited thereto.

酸無水物系硬化剤としては、具体的には、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、水素添加トリメリット酸無水物、無水メチルナジック酸、無水コハク酸、無水マレイン酸等や、4,4’−オキシジフタル酸無水物、4,4’−ビフタル酸無水物、無水ピロメリット酸、水素添加ピロメリッ卜酸無水物、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、5−(2,5−ジオキソテトラヒドロフルフリル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、4−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−1,2−ジカルボン酸無水物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the acid anhydride curing agent include tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, phthalic anhydride, trimellitic anhydride, hydrogenated trimellate Acid anhydride, methyl nadic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride etc., 4,4'-oxydiphthalic anhydride, 4,4'-biphthalic anhydride, pyromellitic anhydride, hydrogenated pyromellitic anhydride 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 5- (2,5-dioxotetrahydrofurfuryl) -3 -Methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, 4- (2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl) -1,2,6 , 4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic anhydride and the like, but not limited thereto.

アミン系硬化剤としては、上記各種エポキシ樹脂変性剤として使用可能なアミン化合物が挙げられる。その他には、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノールや、ダイマージアミンや、ジシアンジアミド及びその誘導体や、ダイマー酸等の酸類とポリアミン類との縮合物であるポリアミドアミン等のアミン系化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of amine curing agents include amine compounds that can be used as the above various epoxy resin modifiers. In addition, amine compounds such as 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, dimer diamine, dicyandiamide and its derivatives, and polyamide amines which are condensates of acids such as dimer acid and polyamines And the like, but not limited thereto.

ヒドラジド系硬化剤としては、具体的には、アジピン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカン二酸ジヒドラジド等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the hydrazide curing agent include, but are not limited to, adipic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide, sebacic acid dihydrazide, dodecanedioic acid dihydrazide, and the like.

活性エステル系硬化剤としては、特許5152445号公報に記載されているような多官能フェノール化合物と芳香族カルボン酸類の反応生成物が挙げられ、市販品では、エピクロンHPC−8000−65T(DIC株式会社製)等があるが、これらに限定されるものではない。   Examples of active ester curing agents include reaction products of polyfunctional phenol compounds and aromatic carboxylic acids as described in Japanese Patent No. 5152445, and commercially available products include Epiclon HPC-8000-65T (DIC Corporation And the like, but is not limited thereto.

その他の硬化剤としては、具体的には、トリフェニルホスフィン、トリス(2,6−ジメトキシフェニル)ホスフィン等のホスフィン化合物や、n−ブチルトリフェニルホスホニウムブロミド、エチルトリフェニルホスホニウムブロミド、エチルトリフェニルホスホニウムヨージド、テトラフェニルホスホニウムブロミド等のホスホニウム塩類や、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール等のイミダゾール類や、イミダゾール類とトリメリット酸、イソシアヌル酸、ホウ酸等との塩であるイミダゾール塩類や、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムブロミド、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、トリエチル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クロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド、テトラエチルアンモニウムヨージド、テトラプロピルアンモニウムハイドロオキサイド、テトラプロピルアンモニウムクロリド、テトラプロピルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムヨージド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロリド、フェニルトリメチルアンモニウムクロリド等の4級アンモニウム塩類や、ジアザビシクロ化合物、ジアザビシクロ化合物とフェノール化合物等との塩類や、3フッ化ホウ素とアミン類又はエーテル化合物等との錯化合物や、ヨードニウム塩類等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of other curing agents include phosphine compounds such as triphenylphosphine and tris (2,6-dimethoxyphenyl) phosphine, n-butyltriphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium bromide and ethyltriphenylphosphonium Phosphonium salts such as iodide and tetraphenylphosphonium bromide; and imidazoles such as 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole And imidazole salts which are salts of imidazoles with trimellitic acid, isocyanuric acid, boric acid, etc., tetramethyl ammonium chloride, tetramethyl ammonium bromide, tetramethyl ammonium chloride Hydroxide, triethylmethyl ammonium chloride, tetraethyl ammonium chloride, tetraethyl ammonium bromide, tetraethyl ammonium iodide, tetrapropyl ammonium hydroxide, tetrapropyl ammonium chloride, tetrapropyl ammonium bromide, tetrabutyl ammonium chloride, tetrabutyl ammonium bromide, tetrabutyl ammonium Quaternary ammonium salts such as iodide, benzyltrimethylammonium hydroxide, benzyltributylammonium chloride, phenyltrimethylammonium chloride, salts of diazabicyclo compounds, salts of diazabicyclo compounds with phenol compounds, etc., boron trifluoride and amines or ether compounds Complex compounds with Um salts, and the like, but not limited thereto.

エポキシ樹脂組成物には、必要に応じて、硬化促進剤を使用することができる。硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール誘導体、第3級アミン類、ホスフィン類等のリン化合物、金属化合物、ルイス酸、アミン錯塩等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これら硬化促進剤は単独で使用してもよいし、2種類以上を併用してもよい。   A hardening accelerator can be used for the epoxy resin composition as needed. Examples of the curing accelerator include, but are not limited to, imidazole derivatives, tertiary amines, phosphorus compounds such as phosphines, metal compounds, Lewis acids, amine complexes and the like. These curing accelerators may be used alone or in combination of two or more.

イミダゾール誘導体としては、イミダゾール骨格を有する化合物であればよく、特に限定されない。例えば、2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、ビス−2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−メチル−2−エチルイミダゾール、2−イソプロピルイミダゾール、2,4−ジメチルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール等のアルキル置換イミダゾール化合物や、2−フェニルイミダゾール、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−エチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、ベンズイミダゾール、2−エチル−4−メチル−1−(2’−シアノエチル)イミダゾール、2,3−ジヒドロ−1H−ピロロ[1,2−a]ベンズイミダゾール等のアリール基やアラルキル基等の環構造を含有する炭化水素基で置換されたイミダゾール化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   The imidazole derivative is not particularly limited as long as it is a compound having an imidazole skeleton. For example, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, bis-2-ethyl-4-methylimidazole, 1-methyl-2-ethylimidazole, 2-isopropylimidazole, 2,4- Alkyl substituted imidazole compounds such as dimethylimidazole and 2-heptadecylimidazole; 2-phenylimidazole; 2-phenyl-4-methylimidazole; 1-benzyl-2-methylimidazole; 1-benzyl-2-ethylimidazole; Aryl groups such as benzyl-2-phenylimidazole, benzimidazole, 2-ethyl-4-methyl-1- (2'-cyanoethyl) imidazole, 2,3-dihydro-1H-pyrrolo [1,2-a] benzimidazole, etc. Contain ring structures such as and aralkyl groups That imidazole compounds substituted with a hydrocarbon group, and the like, but is not limited thereto.

第3級アミン類としては、例えば、2−ジメチルアミノピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、2−(ジメチルアミノメチル)フェノール、1,8−ジアザ−ビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(DBU)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   As tertiary amines, for example, 2-dimethylaminopyridine, 4-dimethylaminopyridine, 2- (dimethylaminomethyl) phenol, 1,8-diaza-bicyclo [5.4.0] -7-undecene ( Although DBU etc. are mentioned, it is not limited to these.

ホスフィン類としては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリフェニルホスフィントリフェニルボラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of phosphines include, but are not limited to, triphenyl phosphine, tricyclohexyl phosphine, triphenyl phosphine triphenyl borane and the like.

金属化合物としては、例えば、オクチル酸スズ等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the metal compound include, but are not limited to, tin octylate and the like.

アミン錯塩としては、例えば、3フッ化ホウ素モノエチルアミン錯体、3フッ化ホウ素ジエチルアミン錯体、3フッ化ホウ素イソプロピルアミン錯体、3フッ化ホウ素クロロフェニルアミン錯体、3フッ化ホウ素ベンジルアミン錯体、3フッ化ホウ素アニリン錯体、又はこれらの混合物等の3フッ化ホウ素錯体類等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   As an amine complex salt, for example, boron trifluoride monoethylamine complex, boron trifluoride diethylamine complex, boron trifluoride isopropylamine complex, boron trifluoride chlorophenylamine complex, boron trifluoride benzylamine complex, boron trifluoride Although an aniline complex or boron trifluoride complexes, such as mixtures thereof, etc. are mentioned, it is not limited to these.

これらの硬化促進剤の内、ビルドアップ材料用途や回路基板用途として使用する場合には、耐熱性、誘電特性、耐ハンダ性等に優れる点から、2−ジメチルアミノピリジン、4−ジメチルアミノピリジンやイミダゾール類が好ましい。また、半導体封止材料用途として使用する場合には、硬化性、耐熱性、電気特性、耐湿信頼性等に優れる点から、トリフェニルホスフィンやDBUが好ましい。   Among these curing accelerators, when used as a build-up material application or circuit board application, 2-dimethylaminopyridine, 4-dimethylaminopyridine or the like from the viewpoint of being excellent in heat resistance, dielectric properties, solder resistance, etc. Imidazoles are preferred. Moreover, when using it as a semiconductor sealing material use, a triphenyl phosphine and DBU are preferable from the point which is excellent in curability, heat resistance, an electrical property, moisture-reliability etc.

硬化促進剤の配合量は、使用目的に応じて適宜選択すればよいが、エポキシ樹脂組成物中のエポキシ樹脂成分100質量部に対して、0.01〜15質量部が必要に応じて使用される。好ましくは0.01〜10質量部であり、より好ましくは0.05〜8質量部であり、更に好ましくは0.1〜5質量部である。硬化促進剤を使用することにより、硬化温度を下げることや、硬化時間を短縮することができる。   Although the compounding quantity of a hardening accelerator may be suitably selected according to the intended purpose, 0.01-15 mass parts is used as needed with respect to 100 mass parts of epoxy resin components in an epoxy resin composition. Ru. Preferably it is 0.01-10 mass parts, More preferably, it is 0.05-8 mass parts, More preferably, it is 0.1-5 mass parts. By using a curing accelerator, the curing temperature can be lowered and the curing time can be shortened.

エポキシ樹脂組成物には、得られる硬化物の難燃性の向上を目的に、信頼性を低下させない範囲で、実質的にハロゲン原子を含有しない各種非ハロゲン系難燃剤を併用することができる。使用できる非ハロゲン系難燃剤としては、例えば、リン系難燃剤(難燃剤としてのリン化合物)、窒素系難燃剤、シリコーン系難燃剤、無機系難燃剤、有機金属塩系難燃剤等が挙げられる。これらの非ハロゲン系難燃剤は使用に際してもなんら制限されるものではなく、単独で使用しても、同一系の難燃剤を複数使用してもよく、また、異なる系の難燃剤を組み合わせて使用することも可能である。   For the purpose of improving the flame retardancy of the cured product obtained, various non-halogen flame retardants substantially free of halogen atoms can be used in combination with the epoxy resin composition, as long as the reliability is not reduced. Examples of non-halogen flame retardants that can be used include phosphorus flame retardants (phosphorus compounds as flame retardants), nitrogen flame retardants, silicone flame retardants, inorganic flame retardants, organic metal salt flame retardants, etc. . These non-halogen flame retardants are not limited at all in use, and may be used alone or in combination of two or more flame retardants of the same system, and may be used in combination of flame retardants of different systems. It is also possible.

リン含有添加剤は、無機リン系化合物、有機リン系化合物のいずれも使用できる。無機リン系化合物としては、例えば、赤リン、リン酸一アンモニウム、リン酸二アンモニウム、リン酸三アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム等のリン酸アンモニウム類、リン酸アミド等の含窒素無機リン系化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   The phosphorus-containing additive may be either an inorganic phosphorus compound or an organic phosphorus compound. Examples of inorganic phosphorus compounds include red phosphorus, monoammonium phosphate, diammonium phosphate, ammonium phosphates such as ammonium triphosphate and ammonium polyphosphate, and nitrogen-containing inorganic phosphorus compounds such as phosphoric acid amide. Although it is not limited to these.

また、赤リンは、加水分解等の防止を目的として表面処理が施されていることが好ましく、表面処理方法としては、例えば、(1)水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化亜鉛、水酸化チタン、酸化ビスマス、水酸化ビスマス、硝酸ビスマス又はこれらの混合物等の無機化合物で被覆処理する方法、(2)水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化亜鉛、水酸化チタン等の無機化合物、及びフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂の混合物で被覆処理する方法、(3)水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化亜鉛、水酸化チタン等の無機化合物の被膜の上にフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂で二重に被覆処理する方法等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Further, it is preferable that red phosphorus is subjected to surface treatment for the purpose of preventing hydrolysis and the like, and as the surface treatment method, for example, (1) magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, zinc hydroxide, hydroxide Method of coating with an inorganic compound such as titanium, bismuth oxide, bismuth hydroxide, bismuth nitrate or a mixture thereof, (2) inorganic compounds such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, zinc hydroxide, titanium hydroxide, and phenol Method of coating with a mixture of thermosetting resin such as resin, (3) Thermosetting resin such as phenol resin on a film of inorganic compound such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, zinc hydroxide, titanium hydroxide Although the method etc. which carry out double coating processing etc. are mentioned by these, it is not limited to these.

有機リン系化合物としては、例えば、リン酸エステル化合物、縮合リン酸エステル類、ホスホン酸化合物、ホスフィン酸化合物、ホスフィンオキシド化合物、ホスホラン化合物等の汎用有機リン系化合物や、含窒素有機リン系化合物や、ホスフィン酸金属塩等の他、リン原子に直結した活性水素基を有するリン化合物(例えば、DOPO、ジフェニルホスフィンオキシド等)やリン含有フェノール化合物(例えば、DOPO−HQ、10−(2,7−ジヒドロキシナフチル)−10H−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド(以下、DOPO−NQと記す)、2−ジフェニルホスフィニルハイドロキノン、2−ジフェニルホスフィニル−1,4−ナフタレンジオール、1,4−シクロオクチレンホスフィニル−1,4−フェニルジオール、1,5−シクロオクチレンホスフィニル−1,4−フェニルジオール等の有機リン系化合物や、それら有機リン系化合物をエポキシ樹脂やフェノール樹脂等の化合物と反応させた誘導体等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the organic phosphorus compounds include general-purpose organic phosphorus compounds such as phosphoric acid ester compounds, condensed phosphoric acid esters, phosphonic acid compounds, phosphinic acid compounds, phosphine oxide compounds, and phosphorane compounds, nitrogen-containing organic phosphorus compounds, In addition to metal salts of phosphinic acid, etc., phosphorus compounds (for example, DOPO, diphenylphosphine oxide etc.) having an active hydrogen group directly linked to a phosphorus atom, and phosphorus-containing phenol compounds (for example, DOPO-HQ, 10- (2, 7- Dihydroxynaphthyl) -10H-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (hereinafter referred to as DOPO-NQ), 2-diphenylphosphinyl hydroquinone, 2-diphenylphosphinyl-1,4-naphthalenediol 1,4-Cyclooctylenephosphinyl-1,4 Organophosphorus compounds such as phenyldiol and 1,5-cyclooctyrenephosphinyl-1,4-phenyldiol, and derivatives obtained by reacting such organophosphorus compounds with compounds such as epoxy resin and phenol resin are listed. Although it is not limited to these.

また、併用できるリン含有エポキシ樹脂やリン含有硬化剤に使用される反応性リン化合物としては、本発明のリン含有エポキシ樹脂の原料として使用されるリン含有フェノール化合物(1)や、それを同じ式(a)で表されるリン含有基位を有するリン含有フェノール化合物(2)やリン化合物(3)が好ましい。   Moreover, as a reactive phosphorus compound used for the phosphorus containing epoxy resin which can be used together, or a phosphorus containing hardening agent, the phosphorus containing phenol compound (1) used as a raw material of the phosphorus containing epoxy resin of this invention, and the same formula The phosphorus-containing phenol compound (2) and the phosphorus compound (3) having the phosphorus-containing group position represented by (a) are preferable.

併用できるリン含有エポキシ樹脂としては、例えば、エポトートFX−305、FX−289B、TX−1320A、TX−1328(以上、新日鉄住金化学株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of phosphorus-containing epoxy resins that can be used in combination include Epototh FX-305, FX-289B, TX-1320A, TX-1328 (above, manufactured by Nippon Steel Sumikin Chemical Co., Ltd.), etc. Absent.

併用できるリン含有エポキシ樹脂のエポキシ当量は、好ましくは200〜800であり、より好ましくは300〜780であり、更に好ましくは400〜760である。リン含有率は、好ましくは0.5〜6質量%であり、より好ましくは2〜5.5質量%であり、更に好ましくは3〜5質量%である。   The epoxy equivalent of the phosphorus containing epoxy resin which can be used together is preferably 200 to 800, more preferably 300 to 780, and still more preferably 400 to 760. The phosphorus content is preferably 0.5 to 6% by mass, more preferably 2 to 5.5% by mass, and still more preferably 3 to 5% by mass.

リン含有硬化剤としては、上記のリン含有フェノール化合物の他に、特表2008−501063号公報や特許第4548547号公報に示すような製造方法で、式(a)で表されるリン含有基を有するリン化合物を、アルデヒド類とフェノール化合物とを反応することでリン含有フェノール化合物を得ることができる。この場合、式(a)で表されるリン含有基を有するリン化合物は、フェノール化合物の芳香族環にアルデヒド類を介し縮合付加して分子内に組み込まれる。また、特開2013−185002号公報に示すような製造方法で、更に芳香族カルボン酸類の反応させることで、式(a)で表されるリン含有基を有するリン化合物フェノール化合物から、リン含有活性エステル化合物を得ることができる。また、WO2008/010429号公報に示すような製造方法で、式(a)で表されるリン含有基を有するリン含有ベンゾオキサジン化合物を得ることができる。   As the phosphorus-containing curing agent, in addition to the above-mentioned phosphorus-containing phenol compounds, a phosphorus-containing group represented by the formula (a) can be produced by a production method as shown in JP-A-2008-501063 or JP-A 4548547. A phosphorus-containing phenol compound can be obtained by reacting an aldehyde with a phenol compound having a phosphorus compound. In this case, the phosphorus compound having a phosphorus-containing group represented by the formula (a) is incorporated into the molecule by condensation addition via an aldehyde to the aromatic ring of the phenol compound. Moreover, phosphorus-containing activity can be obtained from the phosphorus compound phenol compound having a phosphorus-containing group represented by the formula (a) by further reacting an aromatic carboxylic acid by a production method as shown in JP-A-2013-185002. An ester compound can be obtained. In addition, a phosphorus-containing benzoxazine compound having a phosphorus-containing group represented by formula (a) can be obtained by the production method as shown in WO2008 / 010429.

併用するリン系難燃剤の配合量は、リン系難燃剤の種類やリン含有率、エポキシ樹脂組成物の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択される。リン系難燃剤が反応性のリン化合物、すなわち、リン化合物(3)等の活性水素基を有するリン化合物やリン含有エポキシ樹脂やリン含有硬化剤の場合、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂用硬化剤、難燃剤及びその他の充填材や添加剤等全てを配合したエポキシ樹脂組成物中の固形分(不揮発分)に対して、リン含有率は、0.2〜6質量%が好ましく、0.4〜4質量%がより好ましく、0.5〜3.5質量%が更に好ましく、0.6〜3.3質量%が特に好ましい。リン含有率が少ないと難燃性の確保が難しくなる恐れがあり、多すぎると耐熱性に悪影響を与える恐れがある。なお、ここで言うエポキシ樹脂組成物中のリン含有率には、併用できるリン系難燃剤のリン含有率だけでなく、本発明のリン含有エポキシ樹脂のリン含有率も含む。   The compounding quantity of the phosphorus base flame retardant to be used together is suitably selected by the kind and phosphorus content of a phosphorus base flame retardant, the component of an epoxy resin composition, and the extent of desired flame retardance. When the phosphorus-based flame retardant is a reactive phosphorus compound, that is, a phosphorus compound having an active hydrogen group such as phosphorus compound (3), a phosphorus-containing epoxy resin or a phosphorus-containing curing agent, an epoxy resin, a curing agent for epoxy resin, The content of phosphorus is preferably 0.2 to 6% by mass, with respect to the solid content (nonvolatile content) in the epoxy resin composition containing all of the flame retardant and other fillers, additives, etc., and 0.4 to 4 % By mass is more preferable, 0.5 to 3.5% by mass is further preferable, and 0.6 to 3.3% by mass is particularly preferable. If the phosphorus content is low, it may be difficult to ensure flame retardancy, and if it is too high, the heat resistance may be adversely affected. In addition, not only the phosphorus content of the phosphorus flame retardant which can be used together but the phosphorus content of the phosphorus containing epoxy resin of this invention is contained in the phosphorus content in the epoxy resin composition said here.

併用するリン系難燃剤が添加系の場合の配合量は、エポキシ樹脂組成物中の固形分(不揮発分)100質量部中、赤リンを使用する場合は0.1〜2質量部の範囲で配合することが好ましく、有機リン系化合物を使用する場合は同様に0.1〜10質量部の範囲で配合することが好ましく、特に0.5〜6質量部の範囲で配合することが好ましい。   The compounding amount when the phosphorus-based flame retardant used in combination is an additive system is in the range of 0.1 to 2 parts by mass in the case of using red phosphorus in 100 parts by mass of solid content (nonvolatile content) in the epoxy resin composition. It is preferable to mix | blend, when using an organophosphorus compound, it is preferable to mix | blend in the range of 0.1-10 mass parts similarly, and it is preferable to mix | blend in the range of 0.5-6 mass parts especially.

また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、難燃助剤として、例えば、ハイドロタルサイト、水酸化マグネシウム、ホウ素化合物、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、モリブデン酸亜鉛等を併用してもよい。   In the epoxy resin composition of the present invention, for example, hydrotalcite, magnesium hydroxide, a boron compound, zirconium oxide, calcium carbonate, zinc molybdate and the like may be used in combination as a flame retardant auxiliary.

本発明においては、併用する難燃剤としてリン系難燃剤を使用することが好ましいが、以下に記載する難燃剤を併用することもできる。   In the present invention, it is preferable to use a phosphorus-based flame retardant as the flame retardant to be used in combination, but the flame retardants described below can also be used in combination.

窒素系難燃剤としては、例えば、トリアジン化合物、シアヌル酸化合物、イソシアヌル酸化合物、フェノチアジン等が挙げられ、トリアジン化合物、シアヌル酸化合物、イソシアヌル酸化合物が好ましい。窒素系難燃剤の配合量は、窒素系難燃剤の種類、エポキシ樹脂組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ樹脂組成物中の固形分(不揮発分)100質量部中、0.05〜10質量部の範囲で配合することが好ましく、特に0.1〜5質量部の範囲で配合することが好ましい。また窒素系難燃剤を使用する際、金属水酸化物、モリブデン化合物等を併用してもよい。   Examples of the nitrogen-based flame retardant include triazine compounds, cyanuric acid compounds, isocyanuric acid compounds, phenothiazine and the like, and triazine compounds, cyanuric acid compounds and isocyanuric acid compounds are preferable. Although the compounding quantity of a nitrogen-type flame retardant is suitably selected by the kind of nitrogen-type flame retardant, the other component of an epoxy resin composition, and the extent of desired flame retardance, for example, in an epoxy resin composition It is preferable to mix | blend in the range of 0.05-10 mass parts in 100 mass parts of solid content (non volatile matter), and it is preferable to mix | blend in the range of 0.1-5 mass parts especially. Moreover, when using a nitrogen-type flame retardant, you may use together a metal hydroxide, a molybdenum compound, etc.

シリコーン系難燃剤としては、ケイ素原子を含有する有機化合物であれば特に制限がなく使用でき、例えば、シリコーンオイル、シリコーンゴム、シリコーン樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。シリコーン系難燃剤の配合量は、シリコーン系難燃剤の種類、エポキシ樹脂組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ樹脂組成物中の固形分(不揮発分)100質量部中、0.05〜20質量部の範囲で配合することが好ましい。またシリコーン系難燃剤を使用する際、モリブデン化合物、アルミナ等を併用してもよい。   The silicone flame retardant is not particularly limited as long as it is an organic compound containing a silicon atom, and examples thereof include, but are not limited to, silicone oil, silicone rubber and silicone resin. Although the compounding quantity of a silicone type flame retardant is suitably selected by the kind of silicone type flame retardant, the other component of an epoxy resin composition, and the extent of the desired flame retardance, for example, in an epoxy resin composition It is preferable to mix | blend in 0.05-20 mass parts in 100 mass parts of solid content (nonvolatile content). Moreover, when using a silicone type flame retardant, you may use a molybdenum compound, an alumina, etc. together.

無機系難燃剤としては、例えば、金属水酸化物、金属酸化物、金属炭酸塩化合物、金属粉、ホウ素化合物、低融点ガラス等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。無機系難燃剤の配合量は、無機系難燃剤の種類、エポキシ樹脂組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂用硬化剤、難燃剤及びその他の充填材や添加剤等全てを配合したエポキシ樹脂組成物中の固形分(不揮発分)100質量部中、0.05〜20質量部の範囲で配合することが好ましく、特に0.5〜15質量部の範囲で配合することが好ましい。   Examples of inorganic flame retardants include, but are not limited to, metal hydroxides, metal oxides, metal carbonate compounds, metal powders, boron compounds, low melting point glasses, and the like. Although the compounding quantity of an inorganic type flame retardant is suitably selected by the kind of inorganic type flame retardant, the other component of an epoxy resin composition, and the extent of desired flame retardance, it is for epoxy resin, an epoxy resin, for example It is preferable to blend in a range of 0.05 to 20 parts by mass in 100 parts by mass of solid content (nonvolatile content) in the epoxy resin composition containing all of a curing agent, a flame retardant and other fillers, additives and the like. It is preferable to mix | blend in the range of 0.5-15 mass parts especially.

有機金属塩系難燃剤としては、例えば、フェロセン、アセチルアセトナート金属錯体、有機金属カルボニル化合物、有機コバルト塩化合物、有機スルホン酸金属塩、金属原子と芳香族化合物又は複素環化合物がイオン結合又は配位結合した化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。有機金属塩系難燃剤の配合量は、有機金属塩系難燃剤の種類、エポキシ樹脂組成物の他の成分、所望の難燃性の程度によって適宜選択されるものであるが、例えば、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂用硬化剤、難燃剤及びその他の充填材や添加剤等全てを配合したエポキシ樹脂組成物の固形分(不揮発分)100質量部中、0.005〜10質量部の範囲で配合することが好ましい。   As the organic metal salt flame retardant, for example, ferrocene, acetylacetonato metal complex, organic metal carbonyl compound, organic cobalt salt compound, organic sulfonic acid metal salt, metal atom and aromatic compound or heterocyclic compound are ionically bonded or arranged Although the compound etc. which were attached are mentioned, it is not limited to these. Although the compounding quantity of the organic metal salt type flame retardant is suitably selected by the kind of organic metal salt type flame retardant, the other component of an epoxy resin composition, and the extent of desired flame retardance, for example, an epoxy resin In the range of 0.005 to 10 parts by mass in 100 parts by mass of the solid content (non-volatile matter) of the epoxy resin composition containing all of curing agents for epoxy resins, flame retardants and other fillers, additives and the like Is preferred.

エポキシ樹脂組成物には、粘度調整用として有機溶媒又は反応性希釈剤を使用することができる。   In the epoxy resin composition, an organic solvent or a reactive diluent can be used for viscosity adjustment.

有機溶媒としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド類や、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシジエチレングリコール、エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類や、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類や、メタノール、エタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、2−エチル−1−ヘキサノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチルジグリコール、パインオイル等のアルコール類や、酢酸ブチル、酢酸メトキシブチル、メチルセロソルブアセテート、セロソルブアセテート、エチルジグリコールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、カルビトールアセテート、ベンジルアルコールアセテート等の酢酸エステル類や、安息香酸メチル、安息香酸エチル等の安息香酸エステル類や、メチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類や、メチルカルビトール、カルビトール、ブチルカルビトール等のカルビトール類や、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類や、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、N−メチルピロリドン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the organic solvent include amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide, and ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, dimethoxydiethylene glycol, ethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol diethyl ether and triethylene glycol dimethyl ether And ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, methanol, ethanol, 1-methoxy-2-propanol, 2-ethyl-1-hexanol, benzyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, butyl diglycol Alcohol such as pine oil, butyl acetate, methoxybutyl acetate, methyl cellosolve acetate, cellosolve acetate Acetic esters such as ethyl diglycol acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, carbitol acetate, benzyl alcohol acetate, benzoic esters such as methyl benzoate and ethyl benzoate, and cellosolves such as methyl cellosolve, cellosolve and butyl cellosolve And carbitols such as methyl carbitol, carbitol and butyl carbitol, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, N-methyl pyrrolidone and the like. It is not limited.

反応性希釈剤としては、例えば、アリルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、トリルグリシジルエーテル等の単官能グリシジルエーテル類や、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、シクロヘキサンジメタノールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル等の二官能グリシジルエーテル類や、グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、トリメチロールエタンポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル等の多官能グリシジルエーテル類や、ネオデカン酸グリシジルエステル等のグリシジルエステル類や、フェニルジグリシジルアミン、トリルジグリシジルアミン等のグリシジルアミン類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of reactive diluents include monofunctional glycidyl ethers such as allyl glycidyl ether, butyl glycidyl ether, 2-ethylhexyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, tolyl glycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether , Difunctional glycidyl ethers such as 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, cyclohexane dimethanol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, trimethylolpropane Polyglycidyl ether, trimethylolethane polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether Polyfunctional glycidyl ethers or, or glycidyl esters such as neodecanoic acid glycidyl ester, phenyl diglycidyl amine, although glycidyl amines such as tolyl diglycidyl amines, but not limited thereto.

これらの有機溶媒又は反応性希釈剤は、単独又は複数種類を混合したものを、不揮発分として90質量%以下で使用することが好ましく、その適正な種類や使用量は用途によって適宜選択される。例えば、プリント配線板用途では、メチルエチルケトン、アセトン、1−メトキシ−2−プロパノール等の沸点が160℃以下の極性溶媒であることが好ましく、その使用量は不揮発分で40〜80質量%が好ましい。また、接着フィルム用途では、例えば、ケトン類、酢酸エステル類、カルビトール類、芳香族炭化水素類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等を使用することが好ましく、その使用量は不揮発分で30〜60質量%が好ましい。   These organic solvents or reactive diluents are preferably used singly or as a mixture of two or more, at 90% by mass or less as a non-volatile component, and the appropriate type and amount used are appropriately selected depending on the application. For example, in printed wiring board applications, polar solvents such as methyl ethyl ketone, acetone, 1-methoxy-2-propanol and the like having a boiling point of 160 ° C. or less are preferable. For adhesive film applications, it is preferable to use, for example, ketones, acetic acid esters, carbitols, aromatic hydrocarbons, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, etc. And preferably 30 to 60% by mass.

エポキシ樹脂組成物には、必要に応じて、特性を損ねない範囲で、充填材、熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂以外の熱硬化性樹脂、シランカップリング剤、酸化防止剤、離型剤、消泡剤、乳化剤、揺変性付与剤、平滑剤、顔料等のその他の添加剤を配合することができる。   In the epoxy resin composition, if necessary, a filler, a thermoplastic resin, a thermosetting resin other than an epoxy resin, a silane coupling agent, an antioxidant, a mold release agent, an extinction agent, as long as the properties are not impaired. Other additives such as a foaming agent, an emulsifying agent, a thixotropic agent, a leveling agent, and a pigment can be blended.

充填材としては、例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、アルミナ、窒化ケイ素、窒化ホウ素、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、ベーマイト、タルク、マイカ、クレー、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ジルコニウム、硫酸バリウム、炭素等の無機充填材や、炭素繊維、ガラス繊維、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、炭化ケイ素繊維、ポリエステル繊維、セルロース繊維、アラミド繊維、セラミック繊維等の繊維状充填材や、微粒子ゴム等が挙げられる。これらの中でも、硬化物の表面粗化処理に使用される過マンガン酸塩の水溶液等の酸化性化合物により、分解又は溶解しないものが好ましく、特に溶融シリカや結晶シリカが微細な粒子が得やすいため好ましい。また、充填材の配合量を特に大きくする場合には溶融シリカを使用することが好ましい。溶融シリカは破砕状、球状のいずれでも使用可能であるが、溶融シリカの配合量を高めつつ成形材料の溶融粘度の上昇を抑制するためには、球状のものを主に使用する方がより好ましい。更に球状シリカの配合量を高めるためには、球状シリカの粒度分布を適当に調整することが好ましい。なお、充填材は、シランカップリング剤処理やステアリン酸等の有機酸処理を行ってもよい。一般的に充填材を使用する理由としては、硬化物の耐衝撃性の向上効果や、硬化物の低線膨張性化が挙げられる。また、水酸化アルミニウム、ベーマイト、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物を使用した場合は、難燃助剤として作用し難燃性が向上する効果がある。導電ペースト等の用途に使用する場合は、銀粉や銅粉等の導電性充填材を使用することができる。   As the filler, for example, fused silica, crystalline silica, alumina, silicon nitride, boron nitride, aluminum hydroxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, boehmite, talc, mica, clay, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium carbonate, Inorganic fillers such as zinc oxide, titanium oxide, magnesium oxide, magnesium silicate, calcium silicate, zirconium silicate, barium sulfate, carbon, etc., carbon fiber, glass fiber, alumina fiber, silica alumina fiber, silicon carbide fiber, polyester Examples thereof include fibrous fillers such as fibers, cellulose fibers, aramid fibers and ceramic fibers, and particulate rubbers. Among these, those which do not decompose or dissolve are preferable due to the oxidizing compound such as an aqueous solution of permanganate used for surface roughening treatment of a cured product, and in particular, fine particles of fused silica and crystalline silica are easily obtained. preferable. Moreover, it is preferable to use a fused silica, when making the compounding quantity of a filler especially large. Although fused silica can be used either in a crushed or spherical shape, it is more preferable to use mainly spherical ones in order to suppress the increase in melt viscosity of the molding material while increasing the blending amount of fused silica. . In order to further increase the content of spherical silica, it is preferable to appropriately adjust the particle size distribution of spherical silica. The filler may be treated with a silane coupling agent or an organic acid such as stearic acid. Generally, the reason for using a filler is the effect of improving the impact resistance of the cured product, and the low linear expansion of the cured product. When a metal hydroxide such as aluminum hydroxide, boehmite or magnesium hydroxide is used, it acts as a flame retardant auxiliary and has an effect of improving the flame retardancy. When used for applications such as conductive paste, conductive fillers such as silver powder and copper powder can be used.

充填材の配合量は、硬化物の低線膨張性化や難燃性を考慮した場合、多い方が好ましい。エポキシ樹脂組成物中の固形分(不揮発分)に対して、1〜90質量%が好ましく、5〜80質量%がより好ましく、10〜60質量%が更に好ましい。配合量が多すぎると積層板用途として必要な接着性が低下する恐れがあり、更に硬化物が脆く、十分な機械物性を得られなくなる恐れがある。また配合量が少ないと、硬化物の耐衝撃性の向上等、充填材の配合効果がでない恐れがある。   The blending amount of the filler is preferably large in consideration of the low linear expansion of the cured product and the flame retardancy. 1-90 mass% is preferable with respect to solid content (non volatile matter) in an epoxy resin composition, 5-80 mass% is more preferable, 10-60 mass% is still more preferable. If the compounding amount is too large, the adhesion required for laminate applications may be lowered, and the cured product may be brittle, and sufficient mechanical properties may not be obtained. In addition, when the amount is small, there is a possibility that the effect of mixing the filler, such as improvement of the impact resistance of the cured product, may not be obtained.

また、無機充填材の平均粒子径は、0.05〜1.5μmが好ましく、0.1〜1μmがより好ましい。無機充填材の平均粒子径がこの範囲であれば、エポキシ樹脂組成物の流動性を良好に保てる。なお、平均粒子径は、粒度分布測定装置により測定することができる。   Moreover, 0.05-1.5 micrometers is preferable and, as for the average particle diameter of an inorganic filler, 0.1-1 micrometer is more preferable. If the average particle diameter of the inorganic filler is in this range, the flowability of the epoxy resin composition can be maintained well. The average particle size can be measured by a particle size distribution measuring apparatus.

熱可塑性樹脂を配合することは、特に、エポキシ樹脂組成物をシート状又はフィルム状に成型する場合に有効である。熱可塑性樹脂としては、例えば、フェノキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂(ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等)、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリテトラフロロエチレン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリビニルホルマール樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。エポキシ樹脂との相溶性の面からはフェノキシ樹脂が好ましく、低誘電特性面からはポリフェニレンエーテル樹脂や変性ポリフェニレンエーテル樹脂が好ましい。   Blending a thermoplastic resin is particularly effective when the epoxy resin composition is formed into a sheet or film. As a thermoplastic resin, for example, phenoxy resin, polyurethane resin, polyester resin, polyolefin resin (polyethylene resin, polypropylene resin, etc.), polystyrene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), vinyl chloride resin, polyvinyl acetate resin, polymethyl methacrylate resin, polycarbonate resin, polyacetal resin, cyclic polyolefin resin, polyamide resin, thermoplastic polyimide resin, polyamideimide resin, polytetrafluoroethylene resin, polyether Imide resin, polyphenylene ether resin, modified polyphenylene ether resin, polyether sulfone resin, polysulfone resin, polyether ether ketone resin, polyphenyle Sulfide resins, polyvinyl formal resins and the like, but not limited thereto. A phenoxy resin is preferable in terms of compatibility with the epoxy resin, and a polyphenylene ether resin or a modified polyphenylene ether resin is preferable in terms of low dielectric characteristics.

その他の添加剤としては、例えば、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ジアリルフタレート樹脂、熱硬化性ポリイミド等のエポキシ樹脂以外の熱硬化性樹脂や、キナクリドン系、アゾ系、フタロシアニン系等の有機顔料や、酸化チタン、金属箔状顔料、防錆顔料等の無機顔料や、ヒンダードアミン系、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系等の紫外線吸収剤や、ヒンダードフェノール系、リン系、イオウ系、ヒドラジド系等の酸化防止剤や、シラン系、チタン系等のカップリング剤や、ステアリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の離型剤、レベリング剤、レオロジーコントロール剤、顔料分散剤、ハジキ防止剤、消泡剤等の添加剤等が挙げられる。これらのその他の添加剤の配合量は、エポキシ樹脂組成物中の固形分(不揮発分)に対して、0.01〜20質量%の範囲が好ましい。   Other additives include, for example, thermosetting resins other than epoxy resins such as phenol resin, melamine resin, urea resin, unsaturated polyester resin, alkyd resin, diallyl phthalate resin, thermosetting polyimide, quinacridone, azo Organic pigments such as phthalocyanine pigments, inorganic pigments such as titanium oxide, metal foil pigments and rust preventive pigments, UV absorbers such as hindered amines, benzotriazoles and benzophenones, hindered phenols and phosphorus pigments , Antioxidants such as sulfur and hydrazide, coupling agents such as silane and titanium, release agents such as stearic acid, palmitic acid, zinc stearate and calcium stearate, leveling agents, rheology control agents, Additives such as pigment dispersants, repelling inhibitors, antifoaming agents and the like can be mentioned. The blending amount of these other additives is preferably in the range of 0.01 to 20% by mass with respect to the solid content (nonvolatile content) in the epoxy resin composition.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、公知のエポキシ樹脂組成物と同様な方法で硬化することによって本発明の硬化物を得ることができる。硬化物を得るための方法としては、公知のエポキシ樹脂組成物と同様の方法をとることができ、注型、注入、ポッティング、ディッピング、ドリップコーティング、トランスファー成形、圧縮成形等や樹脂シート、樹脂付き銅箔、プリプレグ等の形態とし積層して加熱加圧硬化することで積層板とする等の方法が好適に使用される。その際の硬化温度は通常、100〜300℃の範囲であり、硬化時間は通常、10分間〜5時間程度である。   The epoxy resin composition of the present invention can be cured by the same method as a known epoxy resin composition to obtain the cured product of the present invention. As a method for obtaining a cured product, the same method as a known epoxy resin composition can be taken, and casting, pouring, potting, dipping, drip coating, transfer molding, compression molding, resin sheet, resin attached A method is preferably used such as forming a copper foil, a prepreg, etc., and laminating and heating / pressure curing to form a laminate. The curing temperature at that time is usually in the range of 100 to 300 ° C., and the curing time is usually on the order of 10 minutes to 5 hours.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、上記各成分を均一に混合することにより得られる。エポキシ樹脂、エポキシ樹脂用硬化剤、更に必要により各種添加剤の配合されたエポキシ樹脂組成物は、従来知られている方法と同様の方法で容易に硬化物とすることができる。硬化物としては、積層物、注型物、成型物、接着層、絶縁層、フィルム等の成形硬化物が挙げられる。   The epoxy resin composition of the present invention is obtained by uniformly mixing the above-mentioned components. The epoxy resin, the curing agent for epoxy resin, and, if necessary, the epoxy resin composition blended with various additives can be easily made into a cured product by the same method as the conventionally known method. Examples of the cured product include molded and cured products such as laminates, cast products, molded products, adhesive layers, insulating layers and films.

エポキシ樹脂組成物が使用される用途としては、回路基板用材料、封止材料、注型材料や、導電ペースト、接着剤等が挙げられる。回路基板用材料としては、プリプレグ、樹脂シート、樹脂付き金属箔、プリント配線板やフレキシブル配線基板用の樹脂組成物、ビルドアップ基板用層間絶縁材料等の回路基板用絶縁材料、ビルドアップ用接着フィルム、レジストインキ等が挙げられる。   Examples of applications in which the epoxy resin composition is used include circuit board materials, sealing materials, casting materials, conductive pastes, adhesives, and the like. Materials for circuit boards include prepregs, resin sheets, metal foils with resins, resin compositions for printed wiring boards and flexible wiring boards, insulating materials for circuit boards such as interlayer insulation materials for buildup boards, adhesive films for buildup And resist inks.

これら各種用途のうち、プリント配線板材料や回路基板用絶縁材料、ビルドアップ用接着フィルム用途では、コンデンサ等の受動部品やICチップ等の能動部品を基板内に埋め込んだ、いわゆる電子部品内蔵用基板用の絶縁材料として使用することができる。これらの中でも、高難燃性、高耐熱性、低誘電特性、及び溶媒溶解性といった特性からプリント配線板材料、フレキシブル配線基板用樹脂組成物、ビルドアップ基板用層間絶縁材料等の回路基板(積層板)用材料及び半導体封止材料に使用することが好ましい。   Among these various uses, so-called electronic component embedded substrates in which passive components such as capacitors and active components such as IC chips are embedded in a substrate for printed wiring board materials, insulating materials for circuit boards, and adhesive films for buildup It can be used as an insulating material for Among these, circuit boards such as printed wiring board materials, resin compositions for flexible wiring boards, interlayer insulating materials for buildup boards, etc. from the characteristics such as high flame retardancy, high heat resistance, low dielectric characteristics, and solvent solubility It is preferable to use for material for board | plates and semiconductor sealing material.

エポキシ樹脂組成物を積層板等の板状とする場合、使用する充填材としては、その寸法安定性、曲げ強度等の点で、繊維状のものが好ましく、ガラス布、ガラスマット、ガラスロービング布がより好ましい。   When making an epoxy resin composition into plate shape, such as a laminate, as a filler to be used, a fibrous thing is preferable at points, such as dimensional stability and flexural strength, and glass cloth, glass mat, glass roving cloth Is more preferred.

エポキシ樹脂組成物は繊維状の補強基材に含浸させることにより、プリント配線板等で使用されるプリプレグを作成することができる。繊維状の補強基材としてはガラス等の無機繊維や、ポリエステル樹脂等、ポリアミン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリイミド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂等の有機質繊維の織布又は不織布を使用することができるが、これに限定されるものではない。   The epoxy resin composition can be impregnated into a fibrous reinforcing substrate to prepare a prepreg used in a printed wiring board or the like. As the fibrous reinforcing substrate, woven or non-woven fabric of inorganic fibers such as glass, organic fibers such as polyester resin, polyamine resin, polyacrylic resin, polyimide resin, aromatic polyamide resin, etc. can be used. It is not limited to this.

エポキシ樹脂組成物からプリプレグを製造する方法としては、特に限定するものではなく、例えば、上記有機溶媒を含むワニス状のエポキシ樹脂組成物を、更に有機溶媒を配合して適切な粘度に調整した樹脂ワニスに作成し、その樹脂ワニスを上記繊維状基材に含浸した後、加熱乾燥して樹脂成分を半硬化(Bステージ化)させることによって得られる。加熱温度としては、使用した有機溶媒の種類に応じ、好ましくは50〜200℃であり、より好ましくは100〜170℃である。加熱時間は、使用した有機溶媒の種類やプリプレグの硬化性によって調整を行い、好ましくは1〜40分間であり、より好ましくは3〜20分間である。この際、使用するエポキシ樹脂組成物と補強基材の質量割合としては、特に限定されないが、通常、プリプレグ中の樹脂分が20〜80質量%となるように調整することが好ましい。   It does not specifically limit as a method to manufacture a prepreg from an epoxy resin composition, For example, resin which mix | blended the organic solvent with the varnish-like epoxy resin composition containing the said organic solvent further, and adjusted it to appropriate viscosity A varnish is prepared, and the resin varnish is impregnated into the above-mentioned fibrous base material, followed by heating and drying to semi-cure (B-stage) resin components. The heating temperature is preferably 50 to 200 ° C., more preferably 100 to 170 ° C., depending on the type of the organic solvent used. The heating time is adjusted depending on the type of the organic solvent used and the curability of the prepreg, and is preferably 1 to 40 minutes, more preferably 3 to 20 minutes. Under the present circumstances, although it does not specifically limit as a mass ratio of the epoxy resin composition to be used and a reinforcement base material, Usually, it is preferable to adjust so that the resin part in a prepreg will be 20-80 mass%.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、シート状又はフィルム状に成形して使用することができる。この場合、従来公知の方法を使用してシート化又はフィルム化することが可能である。   The epoxy resin composition of the present invention can be used after being formed into a sheet or film. In this case, it is possible to form a sheet or a film using a conventionally known method.

樹脂シートを製造する方法としては、特に限定するものではないが、例えば、上記樹脂ワニスに溶解しない支持ベースフィルム上に、樹脂ワニスをリバースロールコータ、コンマコータ、ダイコーター等の塗布機を使用して塗布した後、加熱乾燥して樹脂成分をBステージ化することで得られる。また、必要に応じて、塗布面(接着剤層)に別の支持ベースフィルムを保護フィルムとして重ね、乾燥することにより接着剤層の両面に剥離層を有する接着シートが得られる。   The method for producing the resin sheet is not particularly limited. For example, using a coating machine such as a reverse roll coater, a comma coater, a die coater or the like on the supporting base film which does not dissolve in the resin varnish. After coating, the resin component is obtained by B-staging by heating and drying. In addition, if necessary, another supporting base film is overlaid on the coated surface (adhesive layer) as a protective film, and drying is performed to obtain an adhesive sheet having a release layer on both sides of the adhesive layer.

支持ベースフィルムとしては、銅箔等の金属箔、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム等のポリオレフィンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、シリコーンフィルム、ポリイミドフィルム等が挙げられ、これらの中では、つぶ等、欠損がなく、寸法精度に優れコスト的にも優れるポリエチレンテレフタレートフィルムが好ましい。また、積層板の多層化が容易な金属箔、特に銅箔が好ましい。支持ベースフィルムの厚さは、特に限定されないが、支持体としての強度があり、ラミネート不良を起こしにくいことから10〜150μmが好ましく、25〜50μmがより好ましい。   Examples of the supporting base film include metal foils such as copper foils, polyolefin films such as polyethylene films and polypropylene films, polyester films such as polyethylene terephthalate films, polycarbonate films, silicone films, polyimide films and the like. For example, a polyethylene terephthalate film which is free from defects, excellent in dimensional accuracy and excellent in cost is preferable. In addition, metal foils, particularly copper foils, in which multilayering of the laminate is easy are preferable. The thickness of the supporting base film is not particularly limited, but is preferably 10 to 150 μm, more preferably 25 to 50 μm, because it has strength as a support and is less likely to cause lamination failure.

保護フィルムの厚さは、特に限定されないが、5〜50μmが一般的である。なお、成型された接着シートを容易に剥離するため、あらかじめ離型剤にて表面処理を施しておくことが好ましい。   The thickness of the protective film is not particularly limited, but generally 5 to 50 μm. In addition, in order to peel off the shape | molded adhesive sheet easily, it is preferable to surface-treat with a mold release agent beforehand.

また、樹脂ワニスを塗布する厚みは、乾燥後の厚みで、5〜200μmが好ましく、5〜100μmがより好ましい。   Moreover, 5-200 micrometers is preferable in the thickness after drying, and, as for the thickness which apply | coats a resin varnish, 5-100 micrometers is more preferable.

加熱温度としては、使用した有機溶媒の種類に応じ、好ましくは50〜200℃であり、より好ましくは100〜170℃である。加熱時間は、使用した有機溶媒の種類やプリプレグの硬化性によって調整を行い、好ましくは1〜40分間であり、より好ましくは3〜20分間である。   The heating temperature is preferably 50 to 200 ° C., more preferably 100 to 170 ° C., depending on the type of the organic solvent used. The heating time is adjusted depending on the type of the organic solvent used and the curability of the prepreg, and is preferably 1 to 40 minutes, more preferably 3 to 20 minutes.

このようにして得られた樹脂シートは通常、絶縁性を有する絶縁接着シートとなるが、エポキシ樹脂組成物に導電性を有する金属や金属コーティングされた微粒子を混合することで、導電性接着シートを得ることもできる。なお、上記支持ベースフィルムは、回路基板にラミネートした後に、又は加熱硬化して絶縁層を形成した後に、剥離される。接着シートを加熱硬化した後に支持ベースフィルムを剥離すれば、硬化工程でのゴミ等の付着を防ぐことができる。ここで、上記絶縁接着シートは絶縁シートでもある。   The resin sheet thus obtained is usually an insulating adhesive sheet having an insulating property, but the conductive adhesive sheet is obtained by mixing an epoxy resin composition with metal having conductivity and fine particles coated with metal. You can also get it. The support base film is peeled off after laminating on a circuit board or after heat curing to form an insulating layer. If the support base film is peeled off after the adhesive sheet is heated and cured, it is possible to prevent the adhesion of dust and the like in the curing step. Here, the insulating adhesive sheet is also an insulating sheet.

上記リン含有エポキシ樹脂組成物により得られる樹脂付き金属箔について説明する。金属箔としては、銅、アルミニウム、真鍮、ニッケル等の単独、合金、複合の金属箔を用いることができる。厚みとして9〜70μmの金属箔を用いることが好ましい。リン含有エポキシ樹脂を含んでなる難燃性樹脂組成物及び金属箔から樹脂付き金属箔を製造する方法としては、特に限定するものではなく、例えば上記金属箔の一面に、上記リン含有エポキシ樹脂組成物を溶剤で粘度調整した樹脂ワニスを、ロールコーター等を用いて塗布した後、加熱乾燥して樹脂成分を半硬化(Bステージ化)して樹脂層を形成することにより得ることができる。樹脂成分を半硬化するにあたっては、例えば100〜200℃で1〜40分間加熱乾燥することができる。ここで、樹脂付き金属箔の樹脂部分の厚みは5〜110μmに形成することが望ましい。   The metal foil with a resin obtained by the said phosphorus containing epoxy resin composition is demonstrated. As the metal foil, a single, alloy, or composite metal foil of copper, aluminum, brass, nickel and the like can be used. It is preferable to use a metal foil of 9 to 70 μm in thickness. It does not specifically limit as a flame retardant resin composition which comprises a phosphorus containing epoxy resin, and a method of manufacturing metal foil with resin from metal foil, For example, the said phosphorus containing epoxy resin composition is carried out to one surface of the said metal foil A resin varnish having its viscosity adjusted with a solvent is applied using a roll coater or the like, and then dried by heating to semi-cure the resin component (B-staging) to form a resin layer. When semi-curing the resin component, for example, it can be dried by heating at 100 to 200 ° C. for 1 to 40 minutes. Here, as for the thickness of the resin part of metal foil with resin, it is desirable to form in 5-110 micrometers.

また、プリプレグや絶縁接着シートを硬化するには、一般にプリント配線板を製造するときの積層板の硬化方法を使用することができるが、これに限定されるものではない。   In addition, in order to cure the prepreg and the insulating adhesive sheet, it is possible to use a method of curing a laminate in general when producing a printed wiring board, but it is not limited thereto.

例えば、プリプレグを使用して積層板を形成する場合は、一枚又は複数枚のプリプレグを積層し、片側又は両側に金属箔を配置して積層物を構成し、この積層物を加圧加熱することでプリプレグを硬化、一体化させて、積層板を得ることができる。ここで金属箔としては、銅、アルミニウム、真鍮、ニッケル等の単独、合金、複合の金属箔を使用することができる。   For example, in the case of forming a laminate using a prepreg, one or more prepregs are laminated, a metal foil is disposed on one side or both sides to construct a laminate, and the laminate is pressurized and heated. Thus, the prepreg can be cured and integrated to obtain a laminate. Here, as the metal foil, a metal foil of copper, aluminum, brass, nickel, etc. alone, an alloy, or a composite can be used.

積層物を加熱加圧する条件としては、エポキシ樹脂組成物が硬化する条件で適宜調整して加熱加圧すればよいが、加圧の圧量があまり低いと、得られる積層板の内部に気泡が残留し、電気的特性が低下する場合があるため、成型性を満足する条件で加圧することが望ましい。加熱温度は、160〜250℃が好ましく、170〜220℃がより好ましい。加圧圧力は、0.5〜10MPaが好ましく、1〜5MPaがより好ましい。加熱加圧時間は、10分間〜4時間が好ましく、40分間〜3時間がより好ましい。加熱温度が低いと硬化反応が十分に進行しない恐れがあり、高いと硬化物の熱分解が起こる恐れがある。加圧圧力が低いと得られる積層板の内部に気泡が残留し、電気的特性が低下する場合があり、高いと硬化する前に樹脂が流れてしまい、希望する厚みの積層板が得られない恐れがある。また、加熱加圧時間が短いと硬化反応が十分に進行しない恐れがあり、長いと硬化物の熱分解が起こる恐れがある。   The conditions for heating and pressing the laminate may be appropriately adjusted and heated and pressurized under the conditions for curing of the epoxy resin composition, but if the amount of pressure applied is too low, bubbles will appear inside the resulting laminate. As it may remain and electrical characteristics may be degraded, it is desirable to apply pressure under conditions that satisfy moldability. 160-250 degreeC is preferable and, as for heating temperature, 170-220 degreeC is more preferable. 0.5-10 Mpa is preferable and, as for a pressurization pressure, 1-5 Mpa is more preferable. The heating and pressurizing time is preferably 10 minutes to 4 hours, and more preferably 40 minutes to 3 hours. If the heating temperature is low, the curing reaction may not proceed sufficiently, and if the temperature is high, thermal decomposition of the cured product may occur. If the applied pressure is low, air bubbles may remain inside the obtained laminate, and the electrical properties may be degraded. If the applied pressure is high, the resin may flow before curing, and a laminate having a desired thickness may not be obtained. There is a fear. In addition, if the heating and pressing time is short, the curing reaction may not proceed sufficiently, and if it is long, thermal decomposition of the cured product may occur.

更にこのようにして得られた単層の積層板を内層材として、多層板を作成することができる。この場合、まず積層板にアディティブ法やサブトラクティブ法等にて回路形成を施し、形成された回路表面を酸溶液で処理して黒化処理を施して、内層材を得る。この内層材の、片面又は両側の回路形成面に、プリプレグや樹脂シート、絶縁接着シートや樹脂付き金属箔にて絶縁層を形成するとともに、絶縁層の表面に導体層を形成して、多層板形成するものである。   Furthermore, a multilayer board can be produced by using the single-layer laminated board obtained in this manner as an inner layer material. In this case, first, the laminated board is subjected to circuit formation by an additive method or a subtractive method, and the formed circuit surface is treated with an acid solution and subjected to a blackening treatment to obtain an inner layer material. An insulating layer is formed of a prepreg, a resin sheet, an insulating adhesive sheet, or a metal foil with resin on one side or both sides of a circuit forming surface of this inner layer material, and a conductor layer is formed on the surface of the insulating layer. It forms.

また、プリプレグを使用して絶縁層を形成する場合は、内層材の回路形成面に、プリプレグを一枚又は複数枚を積層したものを配置し、更にその外側に金属箔を配置して積層体を形成する。そしてこの積層体を加熱加圧して一体成型することにより、プリプレグの硬化物を絶縁層として形成するとともに、その外側の金属箔を導体層として形成するものである。ここで、金属箔としては、内層材として使用される積層板に使用したものと同様のものを使用することができる。また加熱加圧成形は、内層材の成型と同様の条件にて行うことができる。このようにして成形された多層積層板の表面に、更に、アディティブ法やサブトラクティブ法にてバイアホール形成や回路形成を施して、プリント配線板を成型することができる。また、このプリント配線板を内層材として上記の工法を繰り返すことにより、更に多層の多層板を形成することができる。   Moreover, when forming an insulating layer using a prepreg, what laminated one or several sheets of prepreg is arrange | positioned on the circuit formation surface of inner layer material, metal foil is arrange | positioned further on the outer side, and a laminated body Form Then, the laminate is heated and pressurized to be integrally molded, whereby the cured product of the prepreg is formed as an insulating layer, and the metal foil on the outside thereof is formed as a conductor layer. Here, as metal foil, the thing similar to what was used for the laminated board used as an inner-layer material can be used. The heat and pressure molding can be performed under the same conditions as the molding of the inner layer material. The printed wiring board can be molded by further forming via holes and circuits on the surface of the multilayer laminate molded in this manner by the additive method or the subtractive method. Further, by repeating the above-described method using the printed wiring board as an inner layer material, a multilayer board of further layers can be formed.

例えば、絶縁接着シートにて絶縁層を形成する場合は、複数枚の内層材の回路形成面に絶縁接着シートを配置して積層物を形成する。あるいは内層材の回路形成面と金属箔の間に絶縁接着シートを配置して積層物を形成する。そしてこの積層物を加熱加圧して一体成型することにより、絶縁接着シートの硬化物を絶縁層として形成するとともに、内層材の多層化を形成する。あるいは内層材と導体層である金属箔の間に絶縁接着シートの硬化物を絶縁層として形成する。ここで、金属箔としては、内層材として使用される積層板に使用したものと同様のものを使用することができる。また加熱加圧成形は、内層材の成型と同様の条件にて行うことができる。   For example, when forming an insulating layer with an insulation adhesion sheet, an insulation adhesion sheet is arrange | positioned on the circuit formation surface of several sheets of inner layer material, and a laminated body is formed. Alternatively, an insulating adhesive sheet is disposed between the circuit forming surface of the inner layer material and the metal foil to form a laminate. Then, the laminate is heated and pressurized to be integrally molded, thereby forming a cured product of the insulating adhesive sheet as an insulating layer and forming a multilayer of the inner layer material. Alternatively, a cured product of the insulating adhesive sheet is formed as an insulating layer between the inner layer material and the metal foil which is a conductor layer. Here, as metal foil, the thing similar to what was used for the laminated board used as an inner-layer material can be used. The heat and pressure molding can be performed under the same conditions as the molding of the inner layer material.

また、積層板にエポキシ樹脂組成物を塗布して絶縁層を形成する場合は、エポキシ樹脂組成物を好ましくは5〜100μmの厚みに塗布した後、100〜200℃で、好ましくは150〜200℃で、1〜120分間、好ましくは30〜90分間、加熱乾燥してシート状に形成する。一般にキャスティング法と呼ばれる方法で形成されるものである。乾燥後の厚みは5〜150μm、好ましくは5〜80μmに形成することが望ましい。なお、エポキシ樹脂組成物の粘度は、十分な膜厚が得られ、塗装むらやスジが発生しにくいことから、25℃において10〜40000mPa・sの範囲が好ましく、更に好ましくは200〜30000mPa・sである。このようにして形成された多層積層板の表面に、更に、アディティブ法やサブトラクティブ法にてバイアホール形成や回路形成を施して、プリント配線板を形成することができる。また、このプリント配線板を内層材として上記の工法を繰り返すことにより、更に多層の積層板を形成することができる。   When an epoxy resin composition is applied to a laminate to form an insulating layer, the epoxy resin composition is preferably applied to a thickness of 5 to 100 μm and then at 100 to 200 ° C., preferably 150 to 200 ° C. The sheet is heated and dried for 1 to 120 minutes, preferably 30 to 90 minutes. It is generally formed by a method called casting method. The thickness after drying is desirably 5 to 150 μm, preferably 5 to 80 μm. The viscosity of the epoxy resin composition is preferably in the range of 10 to 40000 mPa · s at 25 ° C., and more preferably 200 to 30000 mPa · s, because sufficient film thickness can be obtained and coating unevenness and streaks are less likely to occur. It is. A printed wiring board can be formed by further forming via holes and forming circuits by the additive method or the subtractive method on the surface of the multilayer laminate thus formed. Further, by repeating the above-described method using the printed wiring board as an inner layer material, it is possible to form a multi-layered laminated board.

本発明のエポキシ樹脂組成物を使用して得られる封止材としては、テープ状の半導体チップ用、ポッティング型液状封止用、アンダーフィル用、半導体の層間絶縁膜用等があり、これらに好適に使用することができる。例えば、半導体パッケージ成形としては、エポキシ樹脂組成物を注型、又はトランスファー成形機、射出成形機等を使用して成形し、更に50〜200℃で2〜10時間に加熱することにより成形物を得る方法が挙げられる。   As a sealing material obtained using the epoxy resin composition of the present invention, there are a tape-shaped semiconductor chip, a potting type liquid sealing, an underfill, a semiconductor interlayer insulating film, etc. It can be used for For example, for semiconductor package molding, the epoxy resin composition is cast or molded using a transfer molding machine, an injection molding machine or the like, and further heated at 50 to 200 ° C. for 2 to 10 hours. The method to obtain is mentioned.

エポキシ樹脂組成物を半導体封止材料用に調整するためには、エポキシ樹脂組成物に、必要に応じて配合される、無機充填材等の配合剤や、カップリング剤、離型剤等の添加剤を予備混合した後、押出機、ニーダ、ロール等を使用して均一になるまで充分に溶融混合する手法が挙げられる。その際、無機充填材としては、通常シリカが使用されるが、その場合、エポキシ樹脂組成物中、無機充填材を70〜95質量%となる割合で配合することが好ましい。   In order to prepare the epoxy resin composition for a semiconductor sealing material, it is added to the epoxy resin composition as needed, such as an inorganic filler, a compounding agent such as an inorganic filler, a coupling agent, a releasing agent, etc. After pre-mixing the agent, an extruder, a kneader, a roll or the like may be used to sufficiently melt and mix until uniform. In that case, although silica is usually used as an inorganic filler, in that case, it is preferable to mix | blend an inorganic filler in the ratio used as 70-95 mass% in an epoxy resin composition.

このようにして得られたエポキシ樹脂組成物を、テープ状封止材として使用する場合には、これを加熱して半硬化シートを作製し、封止材テープとした後、この封止材テープを半導体チップ上に置き、100〜150℃に加熱して軟化させ成形し、170〜250℃で完全に硬化させる方法を挙げることができる。
また、ポッティング型液状封止材として使用する場合には、得られたエポキシ樹脂組成物を必要に応じて溶媒に溶解した後、半導体チップや電子部品上に塗布し、直接、硬化させればよい。
When the epoxy resin composition thus obtained is used as a tape-like sealing material, it is heated to prepare a semi-cured sheet, and after forming a sealing material tape, this sealing material tape May be placed on a semiconductor chip, softened by heating to 100 to 150.degree. C., and molded, and may be completely cured at 170 to 250.degree.
Moreover, when using as a potting type liquid sealing material, after melt | dissolving the obtained epoxy resin composition in a solvent as needed, it is sufficient to apply on a semiconductor chip or an electronic component, and to harden it directly. .

また、本発明のエポキシ樹脂組成物は、更にレジストインキとして使用することも可能である。この場合は、エポキシ樹脂組成物に、エチレン性不飽和二重結合を有するビニル系モノマーと、硬化剤としてカチオン重合触媒を配合し、更に、顔料、タルク、及びフィラーを加えてレジストインキ用組成物とした後、スクリーン印刷方式にてプリント基板上に塗布した後、レジストインキ硬化物とする方法が挙げられる。この時の硬化温度は、20〜250℃程度の温度範囲が好ましい。   The epoxy resin composition of the present invention can also be used as a resist ink. In this case, the epoxy resin composition is mixed with a vinyl monomer having an ethylenically unsaturated double bond and a cationic polymerization catalyst as a curing agent, and further a pigment, talc, and a filler are added to the composition for a resist ink. Then, the composition is applied on a print substrate by a screen printing method, and then cured as a resist ink. The curing temperature at this time is preferably in the range of about 20 to 250 ° C.

本発明のエポキシ樹脂組成物を作成し、加熱硬化により硬化物を評価した結果、リン含有フェノール化合物(1)を含む反応剤(x)と多官能エポキシ樹脂(y)から得られたリン含有エポキシ樹脂は、リン含有フェノール化合物(1)を含まないリン化合物等から得られたリン含有エポキシ樹脂と比較して、難燃性がよい。そのため、必要十分量のリン含有率の積層板において、耐熱性、吸水性が向上するので、より過酷な条件下で使用する積層板において有用である。   The epoxy resin composition of the present invention was prepared, and the cured product was evaluated by heat curing. As a result, a phosphorus-containing epoxy obtained from a reactive agent (x) containing a phosphorus-containing phenolic compound (1) and a polyfunctional epoxy resin (y) The resin has better flame retardancy as compared to a phosphorus-containing epoxy resin obtained from a phosphorus compound or the like not containing the phosphorus-containing phenol compound (1). Therefore, in a laminate having a necessary and sufficient amount of phosphorus, the heat resistance and the water absorption are improved, and therefore, it is useful in a laminate used under more severe conditions.

実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これらに限定されるものではない。特に断りがない限り、「部」は質量部を表し、「%」は質量%を表す。
分析方法、測定方法を以下に示す。
The present invention will be specifically described by way of examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these as long as the gist of the invention is not exceeded. Unless otherwise noted, "parts" represents parts by mass, and "%" represents mass%.
The analysis method and the measurement method are shown below.

(1)エポキシ当量:JIS K7236規格に準拠して測定を行い、単位は「g/eq.」で表した。
(2)軟化点:JIS K7234規格、環球法に準拠して測定した。具体的には、自動軟化点装置(株式会社メイテック製、ASP−MG4)を使用した。
(3)リン含有率:リン含有エポキシ樹脂中のリン含有率は、試料に硫酸、塩酸、過塩素酸を加え、加熱して湿式灰化し、全てのリン原子をオルトリン酸とした。硫酸酸性溶液中でメタバナジン酸塩及びモリブデン酸塩を反応させ、生じたリンバナードモリブデン酸錯体の420nmにおける吸光度を測定し、予め作成した検量線により求めたリン原子含有率を質量%で表した。また、エポキシ樹脂組成物(積層板)のリン含有率は、積層板の樹脂分(固形分)に対する含有量として表した。ここで、積層板の樹脂分(固形分)とは、エポキシ樹脂組成物に配合された成分のうち、溶媒を除く有機成分(エポキシ樹脂、エポキシ樹脂用硬化剤及びリン化合物等)に該当するものをいう。
(4)銅箔剥離強さ及び層間接着力:JIS C6481、5.7に準じて、25℃の雰囲気下で測定した。なお、層間接着力は7層目と8層目の間で引きはがし測定した。
(5)ガラス転移温度(Tg):IPC−TM−650 2.4.25.c規格に準じて示差走査熱量測定装置(株式会社日立ハイテクサイエンス製、EXSTA16000 DSC6200)にて20℃/分の昇温条件で測定を行ったときのDSC・Tgm(ガラス状態とゴム状態の接線に対して変異曲線の中間温度)の温度で表した。
(6)難燃性:UL94に準じ、垂直法により評価した。評価はV−0、V−1、V−2で記した。なお、試験片がフィルム状の場合は、VTM−0、VTM−1、VTM−2で記した。但し、完全に燃焼したものは、xと記した。
(7)比誘電率及び誘電正接:IPC−TM−650 2.5.5.9規格に準じてマテリアルアナライザー(AGILENT Technologies社製)を用い、容量法により周波数1GHzにおける比誘電率及び誘電正接を求めた。
(8)GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)測定:本体(東ソー株式会社製、HLC−8220GPC)にカラム(東ソー株式会社製、TSKgelG4000HXL、TSKgelG3000HXL、TSKgelG2000HXL)を直列に備えたものを使用し、カラム温度は40℃にした。また、溶離液にはテトラヒドロフラン(THF)を使用し、1mL/分の流速とし、検出器は示差屈折率検出器を使用した。測定試料はサンプル0.1gを10mLのTHFに溶解し、マイクロフィルターで濾過したものを50μL使用した。データ処理は、東ソー株式会社製GPC−8020モデルIIバージョン6.00を使用した。
(9)FT−IR:フーリエ変換型赤外分光光度計(Perkin Elmer Precisely製、Spectrum One FT−IR Spectrometer 1760X)の全反射測定法(ATR法)により波数400〜4000cm−1の吸光度を測定した。
(10)HPLC測定:本体(アジレントテクノロジー社製、Agilent−HP1100)にカラム(シグマ アルドリッチ製、Ascentis C18、4.6mmφ×250mmL)を使用し、カラム温度は40℃にした。また、溶離液には、10mM酢酸アンモニウム水溶液/アセトニトリル/THF=55/22.5/22.5(容量比)を用い、1mL/分の流速とした。検出器はUV検出器(検出波長:280nm)を用いた。試料0.4gを10mLの10mM酢酸アンモニウム水溶液に溶解し、5μL注入して測定を行った。
(11)NMR:フーリエ変換核磁気共鳴装置(日本電子株式会社製、JNM−ECA400)を用いてTHF−d8を溶媒として、室温でHの液体測定を行った。
(1) Epoxy equivalent: Measured in accordance with JIS K7236 standard, and the unit was represented by "g / eq.".
(2) Softening point: Measured according to JIS K7234 standard, ring and ball method. Specifically, an automatic softening point apparatus (ASP-MG4 manufactured by Meitec Co., Ltd.) was used.
(3) Phosphorus content rate: The phosphorus content rate in a phosphorus containing epoxy resin added sulfuric acid, hydrochloric acid, and perchloric acid to a sample, heated and wet-ashed, and made all the phosphorus atoms into ortho phosphoric acid. The metavanadate and molybdate were reacted in a sulfuric acid solution, and the absorbance at 420 nm of the resulting phosphovanad molybdate complex was measured, and the phosphorus atom content determined by the calibration curve prepared in advance was expressed in mass%. Moreover, the phosphorus content rate of the epoxy resin composition (laminated board) was represented as content with respect to the resin part (solid content) of a laminated board. Here, the resin component (solid content) of the laminate corresponds to the organic component (epoxy resin, curing agent for epoxy resin, phosphorus compound, etc.) excluding the solvent among the components blended in the epoxy resin composition. Say
(4) Copper foil peel strength and interlayer adhesion strength: Measured under an atmosphere of 25 ° C. according to JIS C6481, 5.7. The interlaminar adhesion was measured between the seventh and eighth layers.
(5) Glass transition temperature (Tg): IPC-TM-650 2.4.25. c · DSC · Tgm (A tangent to a glass state and a rubber state when measured under a temperature rising condition of 20 ° C / min with a differential scanning calorimeter (EXSTA16000 DSC6200, manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd.) according to the c standard The temperature at the middle temperature of the mutation curve is shown.
(6) Flame retardance: It evaluated by the perpendicular method according to UL94. Evaluation was described by V-0, V-1, and V-2. In addition, when a test piece is a film form, it described by VTM-0, VTM-1, and VTM-2. However, what was completely burned was noted as x.
(7) Relative dielectric constant and dielectric loss tangent: Using a material analyzer (manufactured by AGILENT Technologies) according to IPC-TM-650 2.5.5.9 standard, the relative dielectric constant and dielectric loss tangent at a frequency of 1 GHz are obtained by the capacitance method. I asked.
(8) GPC (gel permeation chromatography) measurement: A column (manufactured by Tosoh Corp., HLC-8220GPC) with columns (manufactured by Tosoh Corp., TSKgel G4000H XL , TSKgel G3000H XL , TSKgel G2000H XL ) in series is used. The column temperature was 40 ° C. In addition, tetrahydrofuran (THF) was used as an eluent, and a flow rate of 1 mL / min was used, and a detector used a differential refractometer. A 0.1 g sample was dissolved in 10 mL of THF, and 50 μL of a sample filtered with a microfilter was used as a measurement sample. Data processing used Tosoh Corp. GPC-8020 model II version 6.00.
(9) FT-IR: The absorbance at a wavenumber of 400 to 4000 cm -1 was measured by total reflection measurement (ATR method) of a Fourier transform infrared spectrophotometer (Perkin Elmer Precisely, Spectrum One FT-IR Spectrometer 1760X) .
(10) HPLC measurement: A column (manufactured by Sigma Aldrich, Ascentis C18, 4.6 mmφ × 250 mm L) was used for the main body (Agilent Technology, Agilent-HP1100), and the column temperature was 40 ° C. In addition, as an eluent, 10 mM ammonium acetate aqueous solution / acetonitrile / THF = 55 / 22.5 / 22.5 (volume ratio) was used, and the flow rate was 1 mL / min. The detector used was a UV detector (detection wavelength: 280 nm). A 0.4 g sample was dissolved in 10 mL of 10 mM aqueous ammonium acetate solution, and 5 μL was injected for measurement.
(11) NMR: Fourier transform nuclear magnetic resonance apparatus (JNM-ECA400, manufactured by Nippon Denshi Co., Ltd.) was used to measure 1 H liquid at room temperature using THF-d8 as a solvent.

合成例1
撹拌機、温度計、窒素吹き込み管、及び冷却管を備えた反応装置に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下、PMAと記す)を200部、DOPOを108部、水を4.2部(水/DOPOのモル比=0.23)仕込み、窒素雰囲気下で70℃まで昇温して完全に溶解した。そこに、1,4−ナフトキノン(NQ)78.9部(NQ/DOPOのモル比=0.999)を30分かけて仕込んだ。仕込み終了後、還流が開始する145℃まで昇温し、還流温度を保ちながら2時間反応を継続した。反応終了後、25℃まで冷却し、吸引濾過にて濾滓として反応物を得た。その反応物150部とPMA750部を仕込み、加熱混合した後、25℃まで冷却し、吸引濾過にて濾滓として反応物を得る操作を2回繰り返してリン化合物(p0)を得た。
Synthesis example 1
200 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter referred to as PMA), 108 parts of DOPO, and 4.2 parts of water in a reaction apparatus equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen blowing pipe, and a cooling pipe The molar ratio of DOPO was 0.23), and it was completely dissolved by raising the temperature to 70 ° C. under a nitrogen atmosphere. Thereto, 78.9 parts of 1,4-naphthoquinone (NQ) (molar ratio of NQ / DOPO = 0.999) was charged over 30 minutes. After completion of the charging, the temperature was raised to 145 ° C. at which refluxing started, and the reaction was continued for 2 hours while maintaining the reflux temperature. After completion of the reaction, the reaction product was cooled to 25 ° C. and suction filtered to obtain a reaction product as a filter cake. 150 parts of the reaction product and 750 parts of PMA were charged, heated and mixed, cooled to 25 ° C., and suction-filtered twice to obtain a reaction product as a filter cake to obtain a phosphorus compound (p0).

図3に、得られたリン化合物のHPLCチャートを示す。図3において、(p0)中のリン含有フェノール化合物(1)に対応する成分はピーク群(a)であり、残存した原料リン化合物(3):DOPOはピーク(c)であり、副生したリン含有フェノール化合物(2):DOPO−NQはピーク(b)であり、副生したリン化合物(4)はピーク(d)である。なお、リン含有フェノール化合物(1)は上記式(1−1)で表され、DOPO−NQは上記(1−2)で表され、リン化合物(4)は上記式(1−4)で表される。   The HPLC chart of the obtained phosphorus compound is shown in FIG. In FIG. 3, the component corresponding to the phosphorus-containing phenol compound (1) in (p0) is the peak group (a), and the remaining raw material phosphorus compound (3): DOPO is the peak (c) and was by-produced Phosphorus-containing phenolic compound (2): DOPO-NQ is a peak (b), and a by-produced phosphorus compound (4) is a peak (d). The phosphorus-containing phenol compound (1) is represented by the above formula (1-1), DOPO-NQ is represented by the above (1-2), and the phosphorus compound (4) is represented by the above formula (1-4). Be done.

合成例2
合成例1と同様の装置に、合成例1で得られたリン化合物(p0)を15部、酢酸ベンジルを200部仕込み、窒素雰囲気下で200℃まで昇温して完全に溶解した。室温まで冷却し1日静置し、生成した沈殿物(1)を吸引濾過により濾別した。濾液を39%含水メタノール中に投入し、生成した沈殿物を吸引濾過により濾別し、濾滓として、リン含有フェノール化合物(1)を単離した。図4にNMRチャートを示す。
Synthesis example 2
Into the same apparatus as in Synthesis Example 1, 15 parts of the phosphorus compound (p0) obtained in Synthesis Example 1 and 200 parts of benzyl acetate were charged and completely dissolved by raising the temperature to 200 ° C. under a nitrogen atmosphere. The mixture was cooled to room temperature and allowed to stand for 1 day, and the formed precipitate (1) was separated by suction filtration. The filtrate was poured into 39% aqueous methanol, and the precipitate formed was separated by suction filtration, and the phosphorus-containing phenol compound (1) was isolated as a filter cake. The NMR chart is shown in FIG.

合成例3
合成例1と同様の装置に、合成例2で得られた沈殿物(1)を15部、酢酸ベンジルを200部仕込み、窒素雰囲気下で200℃まで昇温して完全に溶解した。室温まで冷却し1日静置し、再結晶により、リン含有フェノール化合物(2):DOPO−NQを単離した。
Synthesis example 3
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 15 parts of the precipitate (1) obtained in Synthesis Example 2 and 200 parts of benzyl acetate were charged, and completely dissolved by raising the temperature to 200 ° C. under a nitrogen atmosphere. The mixture was cooled to room temperature, allowed to stand for 1 day, and recrystallized to isolate phosphorus-containing phenol compound (2): DOPO-NQ.

合成例4
合成例1で得られたリン化合物(p0)をHPLCにより分取して、副生したリン化合物(4)を単離した。
Synthesis example 4
The phosphorus compound (p0) obtained in Synthesis Example 1 was separated by HPLC to isolate the by-produced phosphorus compound (4).

実施例及び比較例で使用した略号の説明は以下のとおりである。   The description of the abbreviations used in Examples and Comparative Examples is as follows.

[リン化合物]
(p1):合成例2で単離したリン含有フェノール化合物(1)
DOPO−NQ:合成例3で単離したリン含有フェノール化合物(2)
DOPO:9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキシド(活性水素当量216、リン含有率14.3%)
(p4):合成例4で単離したリン化合物(4)
DPPO:ジフェニルホスフィンオキシド(活性水素当量202、リン含有率15.3%)
[Phosphorus compound]
(P1): phosphorus-containing phenolic compound (1) isolated in Synthesis Example 2
DOPO-NQ: Phosphorus-containing Phenolic Compound Isolated in Synthesis Example 3 (2)
DOPO: 9, 10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (active hydrogen equivalent 216, phosphorus content 14.3%)
(P4): phosphorus compound isolated in Synthesis Example 4 (4)
DPPO: diphenyl phosphine oxide (active hydrogen equivalent 202, phosphorus content 15.3%)

[キノン化合物]
NQ:1,4−ナフトキノン(試薬、純度99%)
BQ:パラ−ベンゾキノン(試薬、純度99%)
[Quinone compound]
NQ: 1,4-naphthoquinone (reagent, purity 99%)
BQ: para-benzoquinone (reagent, purity 99%)

[エポキシ樹脂]
YDPN−638:フェノールノボラック型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学株式会社製、エポトートYDPN−638、エポキシ当量176)
YDF−170:ビスフェノールF型液状エポキシ樹脂(新日鉄住金化学株式会社製、エポトートYDF−170、エポキシ当量167)
ESN−485:ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学株式会社製、エポトートESN−485、エポキシ当量296)
YDG−414:4官能型エポキシ樹脂(新日鉄住金化学株式会社製、エポトートYDG−414、エポキシ当量187)
DCPD−E:ジシクロペンタジエン/フェノール共縮合エポキシ樹脂(國都化学株式会社製、KDCP−130、エポキシ当量254)
[Epoxy resin]
YDPN-638: Phenolic novolac type epoxy resin (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., Epototo YDPN-638, epoxy equivalent 176)
YDF-170: bisphenol F-type liquid epoxy resin (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., Epotote YDF-170, epoxy equivalent: 167)
ESN-485: Naphthol aralkyl type epoxy resin (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., Epotote ESN-485, epoxy equivalent 296)
YDG-414: 4-functional epoxy resin (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., Epototh YDG-414, epoxy equivalent weight 187)
DCPD-E: Dicyclopentadiene / phenol co-condensed epoxy resin (manufactured by Kokuto Chemical Co., Ltd., KDCP-130, epoxy equivalent 254)

[フェノール化合物]
BPA:ビスフェノールA(新日鉄住金化学株式会社製、フェノール性水酸基当量114)
[Phenolic compound]
BPA: Bisphenol A (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., phenolic hydroxyl equivalent 114)

[触媒]
TPP:トリフェニルホスフィン(試薬)
TDMPP:トリス(2,6−ジメトキシフェニル)ホスフィン(試薬)
[catalyst]
TPP: triphenylphosphine (reagent)
TDMPP: Tris (2,6-dimethoxyphenyl) phosphine (reagent)

[硬化剤]
PN:フェノールノボラック樹脂(昭和電工株式会社製、ショウノールBRG−557、軟化点80℃、フェノール性水酸基当量105)
GK−5855P:芳香族変性ノボラック樹脂(新日鉄住金化学株式会社製、GK−5855P、フェノール性水酸基当量230)
DCPD−P:ジシクロペンタジエン/フェノール共縮合樹脂(群栄化学株式会社製、GDP9140、フェノール性水酸基当量196)
DICY:ジシアンジアミド(日本カーバイド工業株式会社製、DIHARD、活性水素当量21)
MTHPA:3or4−メチル−1,2,3,6−テトラヒドロ無水フタル酸(日立化成株式会社製、HN−2200、酸無水物当量166)
[Hardener]
PN: Phenolic novolak resin (manufactured by Showa Denko KK, Shonol BRG-557, softening point 80 ° C., phenolic hydroxyl group equivalent 105)
GK-5855P: aromatic modified novolak resin (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., GK-5855P, phenolic hydroxyl equivalent 230)
DCPD-P: Dicyclopentadiene / phenol co-condensation resin (Gunei Chemical Co., Ltd., GDP 9140, phenolic hydroxyl equivalent 196)
DICY: Dicyandiamide (manufactured by Nippon Carbide Industries Co., Ltd., DIHARD, active hydrogen equivalent 21)
MTHPA: 3 or 4-methyl-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., HN-2200, acid anhydride equivalent 166)

[硬化促進剤]
2E4MZ:2−エチル−4−メチルイミダゾール(四国化成工業株式会社製、キュアゾール2E4MZ)
[Hardening accelerator]
2E4MZ: 2-ethyl-4-methylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., Cuazole 2E4MZ)

[その他]
YP−50S:ビスフェノールA型フェノキシ樹脂(新日鉄住金化学株式会社製、フェノトートYP−50S、重量平均分子量=40000)
BMB:アルミナ1水和物(河合石灰工業株式会社製、BMB、平均粒子径1.5μm)
CMC12:結晶シリカ(株式会社龍森製、クリスタライトCMC−12、平均粒子径5μm)
PX−200:芳香族縮合リン酸エステル(大八化学工業株式会社製、PX−200、リン含有率9%)
[Others]
YP-50S: bisphenol A type phenoxy resin (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd., Phenotote YP-50S, weight average molecular weight = 40000)
BMB: Alumina monohydrate (manufactured by Kawai Lime Industry Co., Ltd., BMB, average particle diameter 1.5 μm)
CMC12: crystalline silica (manufactured by Ryumori Co., Ltd., Crystallite CMC-12, average particle diameter 5 μm)
PX-200: aromatic condensed phosphate ester (manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd., PX-200, phosphorus content 9%)

実施例1
合成例1と同様な装置に、YDPN−638を805部、YDF−170を100部、(p1)を95部、TPPを0.1部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂1)を得た。得られたリン含有エポキシ樹脂について、エポキシ当量及びリン含有率を測定した。測定結果を表1に示す。
Example 1
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 805 parts of YDPN-638, 100 parts of YDF-170, 95 parts of (p1) and 0.1 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. in a nitrogen atmosphere, The reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 150 to 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 1). The epoxy equivalent and the phosphorus content of the obtained phosphorus-containing epoxy resin were measured. The measurement results are shown in Table 1.

実施例2
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を835部、(p1)を95部、DOPOを70部、TPPを0.1部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂2)を得た。
Example 2
In a similar apparatus to Example 1, 835 parts of YDPN-638, 95 parts of (p1), 70 parts of DOPO, 0.1 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, The reaction was continued for 3 hours while maintaining a reaction temperature of 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 2).

実施例3
実施例1と同様な装置に、ESN−485を835部、(p1)を95部、DOPOを70部、TPPを0.1部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂3)を得た。
Example 3
In the same apparatus as in Example 1, 835 parts of ESN-485, 95 parts of (p1), 70 parts of DOPO, and 0.1 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, The reaction was continued for 3 hours while maintaining a reaction temperature of 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 3).

実施例4
実施例1と同様な装置に、YDG−414を835部、(p1)を95部、DOPOを70部、TPPを0.1部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂4)を得た。
Example 4
In the same apparatus as in Example 1, 835 parts of YDG-414, 95 parts of (p1), 70 parts of DOPO, and 0.1 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere. The reaction was continued for 3 hours while maintaining a reaction temperature of 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 4).

実施例5
実施例1と同様な装置に、YDF−170を762部、(p1)を238部、TPPを0.3部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂5)を得た。
Example 5
In a similar apparatus to Example 1, 762 parts of YDF-170, 238 parts of (p1) and 0.3 parts of TPP are charged, heated to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, and the reaction temperature of 150 to 155 ° C. The reaction was continued for 3 hours while maintaining the above to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 5).

実施例6
実施例1と同様な装置に、YDF−170を714部、(p1)を286部、TPPを0.5部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂6)を得た。
Example 6
In an apparatus similar to Example 1, 714 parts of YDF-170, 286 parts of (p1) and 0.5 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, and the reaction temperature of 150-155 ° C. The reaction was continued for 3 hours while maintaining the above to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 6).

実施例7
実施例1と同様な装置に、YDF−170を639部、(p1)を3部、DOPO−NQを358部、TDMPPを0.5部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂7)を得た。
Example 7
In a similar apparatus to Example 1, 639 parts of YDF-170, 3 parts of (p1), 358 parts of DOPO-NQ and 0.5 parts of TDMPP are charged, and heated to 150 ° C. in a nitrogen atmosphere, The reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 150 to 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 7).

実施例8
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を690部、(p1)を10部、DOPOを200部、BPAを100部、TPPを0.4部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂8)を得た。
Example 8
In a similar apparatus to Example 1, 690 parts of YDPN-638, 10 parts of (p1), 200 parts of DOPO, 100 parts of BPA, and 0.4 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. in a nitrogen atmosphere. Then, the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 150 to 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 8).

実施例9
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を690部、YDF−170を100部、(p1)を0.5部、DOPOを209.5部、TPPを0.4部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂9)を得た。
Example 9
In an apparatus similar to Example 1, 690 parts of YDPN-638, 100 parts of YDF-170, 0.5 parts of (p1), 209.5 parts of DOPO, 0.4 parts of TPP are charged, and they are under a nitrogen atmosphere. The temperature was raised to 150 ° C., and the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 150 to 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 9).

実施例10
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を238部、YDF−170を190部、(p1)を310部、DOPOを262部、TPPを0.5部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂10)を得た。
Example 10
In the same apparatus as in Example 1, 238 parts of YDPN-638, 190 parts of YDF-170, 310 parts of (p1), 262 parts of DOPO, 0.5 parts of TPP are charged, and heated to 150 ° C. in a nitrogen atmosphere. The temperature was raised, and the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 150 to 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 10).

実施例11
合成例1と同様な装置に、DOPOを175部、NQを90部(NQ/DOPOのモル比=0.70)、水を4.7部(水/DOPOのモル比=0.33)、PMAを409部仕込み、窒素雰囲気下で還流が開始する145℃まで昇温し、還流状態を保ちながら2時間反応を継続した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、(p1)の含有量は35部だった。
次いで、この内容物に、YDPN−638を515部、YDF−170を220部仕込み、減圧蒸留によりPMAを除去した後、TDMPPを0.5部仕込み、160〜165℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂11)を得た。
GPC測定チャートを図1に示す。縦軸に信号強度を示す。FT−IR測定チャートを図2に示す。縦軸は透過率を示す。
Example 11
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 175 parts of DOPO, 90 parts of NQ (molar ratio of NQ / DOPO = 0.70), 4.7 parts of water (molar ratio of water / DOPO = 0.33), 409 parts of PMA were charged, and the temperature was raised to 145 ° C. at which reflux was started under nitrogen atmosphere, and the reaction was continued for 2 hours while maintaining the reflux state. As a result of collecting the contents and measuring it by HPLC, the content of (p1) was 35 parts.
Next, 515 parts of YDPN-638 and 220 parts of YDF-170 are charged in this content, PMA is removed by distillation under reduced pressure, 0.5 parts of TDMPP is charged, and a reaction temperature of 160 to 165 ° C. is maintained. The reaction was continued for 3 hours to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 11).
The GPC measurement chart is shown in FIG. The ordinate represents the signal strength. The FT-IR measurement chart is shown in FIG. The vertical axis shows the transmittance.

実施例12
合成例1と同様な装置に、DOPOを210部、NQを38部(NQ/DOPOのモル比=0.25)、水を2.0部(水/DOPOのモル比=0.11)、キシレンを490部仕込み、窒素雰囲気下で還流が開始する142℃まで昇温し、還流状態を保ちながら2時間反応を継続した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、(p1)の含有量は5部だった。
次いで、この内容物に、YDPN−638を752部仕込み、減圧蒸留によりキシレンを除去した後、TPPを0.5部仕込み、155〜160℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂12)を得た。
Example 12
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 210 parts of DOPO, 38 parts of NQ (molar ratio of NQ / DOPO = 0.25), 2.0 parts of water (molar ratio of water / DOPO = 0.11), 490 parts of xylene were charged, and the temperature was raised to 142 ° C. at which reflux starts under a nitrogen atmosphere, and the reaction was continued for 2 hours while maintaining the reflux state. As a result of collecting the contents and measuring it by HPLC, the content of (p1) was 5 parts.
Next, 752 parts of YDPN-638 were charged in this content, xylene was removed by distillation under reduced pressure, 0.5 parts of TPP was charged, and the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 155 to 160 ° C. Thus, a phosphorus-containing epoxy resin (resin 12) was obtained.

実施例13
合成例1と同様な装置に、DOPOを62部、NQを38部(NQ/DOPOのモル比=0.84)、水を2.0部(水/DOPOのモル比=0.39)、トルエンを490部仕込み、窒素雰囲気下で還流が開始する109℃まで昇温し、還流状態を保ちながら3時間反応を継続した後、DOPOを148部追加して均一に撹拌した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、(p1)の含有量は17部だった。
次いで、この内容物にYDPN−638を752部仕込み、減圧蒸留によりトルエンを除去した後、TPPを0.5部仕込み、155〜160℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂13)を得た。
Example 13
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 62 parts of DOPO, 38 parts of NQ (molar ratio of NQ / DOPO = 0.84), 2.0 parts of water (molar ratio of water / DOPO = 0.39), After 490 parts of toluene was charged, the temperature was raised to 109 ° C. at which refluxing was started under a nitrogen atmosphere, reaction was continued for 3 hours while maintaining the reflux state, and 148 parts of DOPO was added and uniformly stirred. As a result of collecting the contents and measuring it by HPLC, the content of (p1) was 17 parts.
Next, 752 parts of YDPN-638 were added to the contents, toluene was removed by distillation under reduced pressure, 0.5 parts of TPP was added, and the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 155 to 160 ° C. And a phosphorus-containing epoxy resin (resin 13).

比較例1
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を780部、YDF−170を100部、DOPO−NQを120部、TPPを0.1部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H1)を得た。
Comparative Example 1
In a similar apparatus to Example 1, 780 parts of YDPN-638, 100 parts of YDF-170, 120 parts of DOPO-NQ, 0.1 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. in a nitrogen atmosphere, The reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 150 to 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin H1).

比較例2
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を830部、YDF−170を100部、DOPOを70部、TPPを0.1部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H2)を得た。
Comparative example 2
In an apparatus similar to Example 1, 830 parts of YDPN-638, 100 parts of YDF-170, 70 parts of DOPO, 0.1 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, The reaction was continued for 3 hours while maintaining a reaction temperature of 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (resin H2).

比較例3
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を780部、YDF−170を100部、(p4)を120部、TPPを0.1部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H3)を得た。
Comparative example 3
In a similar apparatus to Example 1, 780 parts of YDPN-638, 100 parts of YDF-170, 120 parts of (p4) and 0.1 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. in a nitrogen atmosphere, The reaction was continued for 3 hours while maintaining a reaction temperature of 150 to 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (resin H3).

比較例4
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を860部、DOPOを140部、TPPを0.1部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H4)を得た。
Comparative example 4
In the same apparatus as in Example 1, 860 parts of YDPN-638, 140 parts of DOPO, and 0.1 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere to maintain a reaction temperature of 150 to 155 ° C. While continuing the reaction for 3 hours, a phosphorus-containing epoxy resin (resin H4) was obtained.

比較例5
実施例1と同様な装置に、YDF−170を639部、DOPO−NQを361部、TPPを0.3部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H5)を得た。
Comparative example 5
In an apparatus similar to Example 1, 639 parts of YDF-170, 361 parts of DOPO-NQ and 0.3 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, and the reaction temperature of 150-155 ° C. The reaction was continued for 3 hours while maintaining the above to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin H5).

比較例6
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を690部、DOPOを210部、BPAを100部、TDMPPを0.5部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H6)を得た。
Comparative example 6
In a similar apparatus to Example 1, 690 parts of YDPN-638, 210 parts of DOPO, 100 parts of BPA, and 0.5 parts of TDMPP are charged, heated to 150 ° C. in a nitrogen atmosphere, and 150-155 ° C. The reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (resin H6).

比較例7
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を690部、YDF−170を100部、DOPOを210部、TPPを0.4部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H7)を得た。
Comparative example 7
In an apparatus similar to Example 1, 690 parts of YDPN-638, 100 parts of YDF-170, 210 parts of DOPO, 0.4 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere, The reaction was continued for 3 hours while maintaining a reaction temperature of 155 ° C. to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin H7).

比較例8
実施例1と同様な装置に、YDPN−638を471部、DOPOを529部、TPPを0.5部仕込み、窒素雰囲気下で150℃まで昇温して、150〜155℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H8)を得た。
Comparative Example 8
In a similar apparatus to Example 1, 471 parts of YDPN-638, 529 parts of DOPO and 0.5 parts of TPP are charged, and the temperature is raised to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere to maintain a reaction temperature of 150 to 155 ° C. While continuing the reaction for 3 hours, a phosphorus-containing epoxy resin (Resin H8) was obtained.

比較例9
合成例1と同様な装置に、DOPOを210部、NQを38部(NQ/DOPOのモル比=0.25)、水を2.0部(水/DOPOのモル比=0.11)、トルエンを490部仕込み、窒素雰囲気下で80℃まで昇温し、80℃を保ちながら4時間反応を継続した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、(p1)は検出できなかった。
次いで、この内容物にYDPN−638を752部仕込み、減圧蒸留によりトルエンを除去した後、TPPを0.5部仕込み、155〜160℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H9)を得た。
Comparative Example 9
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 210 parts of DOPO, 38 parts of NQ (molar ratio of NQ / DOPO = 0.25), 2.0 parts of water (molar ratio of water / DOPO = 0.11), 490 parts of toluene were charged, the temperature was raised to 80 ° C. under a nitrogen atmosphere, and the reaction was continued for 4 hours while maintaining 80 ° C. As a result of collecting the contents and measuring by HPLC, (p1) could not be detected.
Next, 752 parts of YDPN-638 were added to the contents, toluene was removed by distillation under reduced pressure, 0.5 parts of TPP was added, and the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reaction temperature of 155 to 160 ° C. And a phosphorus-containing epoxy resin (resin H9).

実施例2〜13及び比較例1〜9で得られた樹脂2〜13及びH1〜H9について、実施例1と同様の試験を行った。
表1に実施例1〜13及び比較例1〜9で得られた樹脂1〜13及びH1〜H9のエポキシ当量、リン含有率の測定結果を示す。なお、表中のb1含有率は、リン含有エポキシ樹脂中の下記式(1’−1b)で表される構造部位の含有率(%)であり、リン含有フェノール化合物(1)の仕込み量、HPLCの測定結果、及びリン含有フェノール化合物(1)の残存量から計算で求めた。
The same tests as in Example 1 were conducted on the resins 2 to 13 and H1 to H9 obtained in Examples 2 to 13 and Comparative Examples 1 to 9.
Table 1 shows the measurement results of the epoxy equivalents and the phosphorus content of the resins 1 to 13 and H1 to H9 obtained in Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 to 9. In addition, b1 content rate in a table | surface is content rate (%) of the structural site represented by following formula (1'-1b) in phosphorus containing epoxy resin, and the preparation amount of a phosphorus containing phenol compound (1), It calculated | required by calculation from the measurement result of HPLC, and the residual amount of phosphorus containing phenol compound (1).

Figure 2019044077
Figure 2019044077

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例14
合成例1と同様な装置に、DOPOを210部、BQを94部(BQ/DOPOのモル比=0.90)、水を3.4部(水/DOPOのモル比=0.19)、PMAを490部仕込み、窒素雰囲気下で還流が開始する145℃まで昇温し、還流状態を保ちながら2時間反応を継続した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、上記式(1−2)で表されるリン含有フェノール化合物(1)の含有量は51部だった。
次いで、この内容物にYDPN−638を70部、YDF−170を626部仕込み、減圧蒸留によりPMAを除去した後、TDMPPを0.5部仕込み、160〜165℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂14)を得た。
Example 14
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 210 parts of DOPO, 94 parts of BQ (molar ratio of BQ / DOPO = 0.90), 3.4 parts of water (molar ratio of water / DOPO = 0.19), 490 parts of PMA was charged, the temperature was raised to 145 ° C. at which reflux was started under nitrogen atmosphere, and the reaction was continued for 2 hours while maintaining the reflux state. As a result of collecting the contents and measuring by HPLC, the content of the phosphorus-containing phenol compound (1) represented by the above formula (1-2) was 51 parts.
Then, 70 parts of YDPN-638 and 626 parts of YDF-170 are charged in the contents, PMA is removed by distillation under reduced pressure, 0.5 parts of TDMPP is charged, and the reaction temperature of 160 to 165 ° C. is maintained. The reaction was continued for 3 hours to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 14).

比較例10
合成例1と同様な装置に、DOPOを210部、BQを94部(BQ/DOPOのモル比=0.90)、水を使用せず、トルエンを490部仕込み、窒素雰囲気下で還流が開始する109℃まで昇温し、還流状態を保ちながら3時間反応を継続した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、上記式(2−1)で表されるリン化合物は検出できなかった。
次いで、この内容物にYDPN−638を70部、YDF−170を626部仕込み、減圧蒸留によりトルエンを除去した後、TDMPPを0.5部仕込み、160〜165℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H10)を得た。
Comparative example 10
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 210 parts of DOPO, 94 parts of BQ (molar ratio of BQ / DOPO = 0.90), 490 parts of toluene without using water, reflux starts under nitrogen atmosphere The temperature was raised to 109 ° C., and the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reflux state. As a result of collecting the contents and measuring it by HPLC, the phosphorus compound represented by the above formula (2-1) could not be detected.
Next, 70 parts of YDPN-638 and 626 parts of YDF-170 are charged in the contents, toluene is removed by distillation under reduced pressure, and then 0.5 parts of TDMPP are charged, while maintaining the reaction temperature of 160 to 165 ° C. The reaction was continued for 3 hours to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (resin H10).

実施例14及び比較例10で得られた樹脂14及びH10について、実施例1と同様にして行ったエポキシ当量、リン含有率の測定結果を示す。なお、表中のb2含有率はリン含有エポキシ樹脂中の下記式(1−2b)で表される構造部位の含有率である。   About the resin 14 and H10 obtained in Example 14 and Comparative Example 10, the measurement result of the epoxy equivalent carried out similarly to Example 1 and a phosphorus content is shown. In addition, b2 content rate in a table | surface is a content rate of the structure site | part represented by following formula (1-2b) in phosphorus containing epoxy resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例15
合成例1と同様な装置に、DPPOを196部、NQを77部(NQ/DPPOのモル比=0.50)、水を4.0部(水/DPPOのモル比=0.23)、PMAを450部仕込み、窒素雰囲気下で還流が開始する145℃まで昇温し、還流状態を保ちながら2時間反応を継続した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、上記式(1−3)で表されるリン含有フェノール化合物(1)の含有量は23部だった。
次いで、この内容物にYDPN−638を509部、YDF−170を218部仕込み、減圧蒸留によりPMAを除去した後、TDMPPを0.5部仕込み、160〜165℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂15)を得た。
Example 15
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 196 parts of DPPO, 77 parts of NQ (molar ratio of NQ / DPPO = 0.50), 4.0 parts of water (molar ratio of water / DPPO = 0.23), 450 parts of PMA were charged, and the temperature was raised to 145 ° C. at which reflux was started under a nitrogen atmosphere, and the reaction was continued for 2 hours while maintaining the reflux state. As a result of collecting the contents and measuring by HPLC, the content of the phosphorus-containing phenol compound (1) represented by the above formula (1-3) was 23 parts.
Next, 509 parts of YDPN-638 and 218 parts of YDF-170 are charged in this content, PMA is removed by distillation under reduced pressure, 0.5 parts of TDMPP is charged, and a reaction temperature of 160 to 165 ° C. is maintained. The reaction was continued for 3 hours to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (Resin 15).

実施例16
合成例1と同様な装置に、DPPOを196部、NQを77部(NQ/DPPOのモル比=0.50)、水を8.0部(水/DPPOのモル比=0.46)、トルエンを450部仕込み、窒素雰囲気下で還流が開始する108℃まで昇温し、還流状態を保ちながら3時間反応を継続した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、上記式(3−1)で表されるリン含有フェノール化合物(1)の含有量は17部だった。
次いで、この内容物にYDPN−638を509部、YDF−170を218部仕込み、減圧蒸留によりトルエンを除去した後、TDMPPを0.5部仕込み、160〜165℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂16)を得た。
Example 16
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 196 parts of DPPO, 77 parts of NQ (molar ratio of NQ / DPPO = 0.50), and 8.0 parts of water (molar ratio of water / DPPO = 0.46), 450 parts of toluene were charged, and the temperature was raised to 108 ° C. at which reflux was started under a nitrogen atmosphere, and the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reflux state. As a result of collecting the contents and measuring by HPLC, the content of the phosphorus-containing phenol compound (1) represented by the above formula (3-1) was 17 parts.
Next, 509 parts of YDPN-638 and 218 parts of YDF-170 are charged into the contents, toluene is removed by distillation under reduced pressure, and then 0.5 parts of TDMPP are charged, maintaining a reaction temperature of 160 to 165 ° C. The reaction was continued for 3 hours to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (resin 16).

比較例11
合成例1と同様な装置に、DPPOを196部、NQを23部(NQ/DPPOのモル比=0.15)、水を0.7部(水/DPPOのモル比=0.04)、トルエンを450部仕込み、窒素雰囲気下で還流が開始する109℃まで昇温し、還流状態を保ちながら3時間反応を継続した。内容物を採取しHPLCで測定した結果、上記式(3−1)で表されるリン化合物は検出できなかった。
次いで、この内容物にYDPN−638を546部、YDF−170を234部仕込み、減圧蒸留によりトルエンを除去した後、TDMPPを0.5部仕込み、160〜165℃の反応温度を維持しながらで3時間反応を継続して、リン含有エポキシ樹脂(樹脂H11)を得た。
Comparative example 11
In an apparatus similar to Synthesis Example 1, 196 parts of DPPO, 23 parts of NQ (molar ratio of NQ / DPPO = 0.15), and 0.7 parts of water (molar ratio of water / DPPO = 0.04), 450 parts of toluene were charged, the temperature was raised to 109 ° C. at which reflux was started under a nitrogen atmosphere, and the reaction was continued for 3 hours while maintaining the reflux state. As a result of collecting the contents and measuring by HPLC, the phosphorus compound represented by the above formula (3-1) could not be detected.
Next, 546 parts of YDPN-638 and 234 parts of YDF-170 are charged in this content, and after removing toluene by distillation under reduced pressure, 0.5 parts of TDMPP are charged and the reaction temperature of 160 to 165 ° C. is maintained. The reaction was continued for 3 hours to obtain a phosphorus-containing epoxy resin (resin H11).

実施例15、16及び比較例11で得られた樹脂15、16及びH11について、エポキシ当量、リン含有率の測定結果を表3に示す。なお、表中のb3含有率は、リン含有エポキシ樹脂中の下記式(1−3b)で表される構造部位の含有率である。   The results of measurement of the epoxy equivalent and the phosphorus content of the resins 15, 16 and H11 obtained in Examples 15, 16 and Comparative Example 11 are shown in Table 3. In addition, b3 content rate in a table | surface is a content rate of the structure site | part represented by following formula (1-3b) in phosphorus containing epoxy resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例11〜16及び比較例9〜11は、リン化合物を合成後、そのリン化合物を反応系外に取り出すことなく、続けてエポキシ樹脂と反応させてリン含有エポキシ樹脂を得た例である。表4に、エポキシ樹脂を仕込む前のリン化合物のHPLC測定に結果を示す。リン化合物に付した番号は、反応式(5−1)に示されるリン化合物に付された番号に対応する。   Examples 11 to 16 and Comparative Examples 9 to 11 are examples in which, after synthesizing the phosphorus compound, the phosphorus compound is continuously reacted with the epoxy resin without taking it out of the reaction system to obtain a phosphorus-containing epoxy resin. Table 4 shows the results of HPLC measurement of the phosphorus compound before charging the epoxy resin. The numbers given to the phosphorus compounds correspond to the numbers given to the phosphorus compounds shown in the reaction formula (5-1).

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例17
リン含有エポキシ樹脂として樹脂1を100部、硬化剤としてDICYを5.0部、硬化促進剤として2E4MZを0.1部配合し、メチルエチルケトン(以下MEKと記す)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(以下PGMと記す)、N,N−ジメチルホルムアミド(以下DMFと記す)で調整した混合溶媒に溶解して、不揮発分50%のエポキシ樹脂組成物ワニスを得た。
Example 17
100 parts of Resin 1 as a phosphorus-containing epoxy resin, 5.0 parts of DICY as a curing agent, 0.1 parts of 2E4MZ as a curing accelerator, methyl ethyl ketone (hereinafter referred to as MEK), propylene glycol monomethyl ether (hereinafter referred to as PGM) In addition, it melt | dissolves in the mixed solvent adjusted with N, N- dimethylformamide (it describes as DMF hereafter), and the epoxy resin composition varnish of 50% of a non volatile matter was obtained.

得られたエポキシ樹脂組成物ワニスをガラスクロス(日東紡績株式会社製、WEA2116、0.1mm厚)に含浸した。含浸したガラスクロスを150℃の熱風循環オーブン中で10分間乾燥してプリプレグを得た。得られたプリプレグ8枚と、上下に銅箔(三井金属鉱業株式会社製、3EC−III、厚み35μm)を重ね、130℃×15分+170℃×70分の温度条件で2MPaの真空プレスを行い、1mm厚の積層板を得た。得られた積層板の銅箔部分をエッチング液に浸漬することで除去し、洗浄と乾燥を行った後に、127mm×12.7mmの大きさに切り出して難燃性測定用試験片とした。エポキシ樹脂組成物のリン含有率、及び積層板の銅箔剥離強さ、層間接着力、ガラス転移温度(Tg)及び難燃性の結果を表5に示す。   The obtained epoxy resin composition varnish was impregnated into a glass cloth (WEA 2116, 0.1 mm thick, manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd.). The impregnated glass cloth was dried in a hot air circulating oven at 150 ° C. for 10 minutes to obtain a prepreg. 8 pieces of the obtained prepreg and copper foil (3EC-III made by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd., thickness 35 μm) are piled up and down, and 2MPa vacuum press is performed under the temperature condition of 130 ° C × 15 minutes + 170 ° C × 70 minutes , 1 mm thick laminated plate was obtained. The copper foil portion of the obtained laminate was removed by immersion in an etching solution, washed and dried, and then cut into a size of 127 mm × 12.7 mm to obtain a test piece for flame resistance measurement. The phosphorus content of the epoxy resin composition, the copper foil peel strength of the laminate, the interlayer adhesion, the glass transition temperature (Tg) and the flame retardancy results are shown in Table 5.

比較例12〜14
樹脂として比較例1〜3で得られた樹脂H1〜H3を使用した他は、表5の配合に従い実施例17と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に積層板、難燃性測定用試験片を得た。実施例17と同様の試験を行い、その結果を表5に示す。なお、表中、DICY及び2E4MZの(部)は配合量であり、樹脂100部に対する量である。
Comparative Examples 12-14
An epoxy resin composition varnish is obtained in the same manner as in Example 17 according to the composition of Table 5, except that the resins H1 to H3 obtained in Comparative Examples 1 to 3 are used as the resin, and further, a laminate, flame retardancy A test piece for measurement was obtained. The same test as in Example 17 was conducted, and the results are shown in Table 5. In the table, (parts) of DICY and 2E4MZ are compounding amounts, which are amounts relative to 100 parts of resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例18〜20及び比較例15
樹脂として実施例2〜4で得られた樹脂2〜4及び比較例4で得られた樹脂H4を使用した他は、表6の配合に従い実施例17と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に積層板、難燃性測定用試験片を得た。実施例17と同様の試験を行い、その結果を表6に示す。なお、表中、DICY及び2E4MZの(部)は、表5と同様な意味である。
Examples 18 to 20 and Comparative Example 15
Epoxy resin composition varnish was prepared in the same manner as in Example 17 according to the composition of Table 6, except that Resins 2 to 4 obtained in Examples 2 to 4 and the resin H4 obtained in Comparative Example 4 were used as the resin. Further, a laminate and a test piece for flame retardancy measurement were obtained. The same test as in Example 17 was conducted, and the results are shown in Table 6. In the table, (parts) of DICY and 2E4MZ have the same meaning as in Table 5.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例17〜20(比較例12〜15)は、リン含有フェノール化合物(1)を単独で使用した実施例である。実施例17(比較例12〜14)は、リン含有エポキシ樹脂のリン含有率が1.0%の場合の比較であり、実施例18〜20(比較例15)は、リン含有エポキシ樹脂のリン含有率が2.0%の場合の比較である。どちらの場合でも、本発明のリン含有エポキシ樹脂を使用した積層板の難燃性が向上した。   Examples 17 to 20 (Comparative Examples 12 to 15) are examples in which the phosphorus-containing phenol compound (1) was used alone. Example 17 (comparative examples 12 to 14) is a comparison where the phosphorus content of the phosphorus-containing epoxy resin is 1.0%, and examples 18 to 20 (comparative example 15) are phosphorus of the phosphorus-containing epoxy resin It is a comparison in the case of a content rate of 2.0%. In either case, the flame retardancy of the laminate using the phosphorus-containing epoxy resin of the present invention was improved.

実施例21〜23及び比較例16
樹脂として実施例5〜7で得られた樹脂5〜7及び比較例5で得られた樹脂H5を使用した他は、表7の配合に従い実施例17と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に積層板、難燃性測定用試験片を得た。実施例17と同様の試験を行い、その結果を表7に示す。なお、表中、DICY及び2E4MZの(部)は配合量であり、樹脂100部に対する量である。
Examples 21 to 23 and Comparative Example 16
An epoxy resin composition varnish was prepared in the same manner as in Example 17 according to the composition of Table 7, except that the resins 5 to 7 obtained in Examples 5 to 7 and the resin H5 obtained in Comparative Example 5 were used as the resin. Further, a laminate and a test piece for flame retardancy measurement were obtained. The same test as in Example 17 was conducted, and the results are shown in Table 7. In the table, (parts) of DICY and 2E4MZ are compounding amounts, which are amounts relative to 100 parts of resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例21〜23(比較例16)は、リン化合物にリン含有フェノール化合物(1)やDOPO−NQを使用して、2官能エポキシ樹脂と反応させた直鎖状のリン含有エポキシ樹脂と、硬化剤にDICYを使用した系である。DOPO−NQを単独使用した比較例16では難燃性は満足できるが、耐熱性が不十分だった。実施例22はリン含有フェノール化合物(1)を単独使用したものであり、耐熱性は向上した。また、実施例23はリン含有フェノール化合物(1)をDOPO−NQに3%併用しただけだが、積層板の耐熱性は向上した。また、実施例21はリン含有フェノール化合物(1)を単独使用し、リン含有率を3%から2.5%の減らしたリン含有エポキシ樹脂を使用した実施例であるが、難燃性及び耐熱性は良好であった。   In Examples 21 to 23 (Comparative Example 16), a linear phosphorus-containing epoxy resin reacted with a bifunctional epoxy resin using the phosphorus-containing phenol compound (1) or DOPO-NQ as the phosphorus compound, and It is a system using DICY as an agent. In Comparative Example 16 in which DOPO-NQ was used alone, although the flame retardancy was satisfactory, the heat resistance was insufficient. In Example 22, the phosphorus-containing phenol compound (1) was used alone, and the heat resistance was improved. Moreover, although Example 23 only used phosphorus-containing phenol compound (1) in combination with 3% of DOPO-NQ, the heat resistance of the laminate was improved. Example 21 is an example using phosphorus-containing phenol compound (1) alone and using a phosphorus-containing epoxy resin having a phosphorus content reduced by 3% to 2.5%. The sex was good.

実施例24〜25及び比較例17
樹脂として実施例6〜7で得られた樹脂6〜7及び比較例5で得られた樹脂H5を使用した他は、表8の配合に従い実施例17と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に積層板、難燃性測定用試験片を得た。実施例17と同様の試験を行い、その結果を表8に示す。なお、表中、YDPN−638、PN及び2E4MZの(部)は配合量であり、樹脂40部に対する量である。
Examples 24 to 25 and Comparative Example 17
An epoxy resin composition varnish was prepared in the same manner as in Example 17 according to the composition of Table 8, except that Resins 6 to 7 obtained in Examples 6 to 7 and the resin H5 obtained in Comparative Example 5 were used as the resin. Further, a laminate and a test piece for flame retardancy measurement were obtained. The same test as in Example 17 was conducted, and the results are shown in Table 8. In the table, (parts) of YDPN-638, PN and 2E4MZ are compounding amounts, which are amounts relative to 40 parts of resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例24〜25(比較例17)は、リン化合物にリン含有フェノール化合物(1)やDOPO−NQを使用して、2官能エポキシ樹脂と反応させた直鎖状のリン含有エポキシ樹脂であり、リン含有エポキシ樹脂以外にフェノールノボラック型エポキシ樹脂を併用し、硬化剤にPNを使用した系である。リン含有エポキシ樹脂の配合量が少なく、エポキシ樹脂組成物のリン含有率が低い例である。DOPO−NQを単独使用した比較例16では耐熱性が不十分だった。実施例25はリン含有フェノール化合物(1)をDOPO−NQに3%併用しただけだが、積層板の難燃性は満足し、耐熱性も向上した。また、実施例24はDOPO−NQではなくリン含有フェノール化合物(1)を単独使用した例であるが、難燃性及び耐熱性は良好であった。
表7及び表8の結果より、リン含有フェノール化合物(1)はDOPO−NQと比較してリン含有エポキシ樹脂とした場合、難燃性及び耐熱性を向上させる効果が大きいことがわかる。
Examples 24 to 25 (Comparative Example 17) are linear phosphorus-containing epoxy resins reacted with a bifunctional epoxy resin using phosphorus-containing phenol compound (1) or DOPO-NQ as a phosphorus compound, In addition to the phosphorus-containing epoxy resin, a phenol novolac epoxy resin is used in combination, and PN is used as a curing agent. This is an example in which the blending amount of the phosphorus-containing epoxy resin is small and the phosphorus content of the epoxy resin composition is low. The heat resistance was insufficient in Comparative Example 16 in which DOPO-NQ was used alone. Example 25 only used phosphorus-containing phenol compound (1) in combination with 3% of DOPO-NQ, but the flame retardancy of the laminate was satisfactory and the heat resistance was also improved. Moreover, although Example 24 is an example which used not DOPO-NQ but phosphorus containing phenol compound (1) independently, the flame retardance and heat resistance were favorable.
From the results of Tables 7 and 8, it is understood that the phosphorus-containing phenol compound (1) has a large effect of improving the flame retardancy and the heat resistance when it is made to be a phosphorus-containing epoxy resin as compared to DOPO-NQ.

実施例26〜27及び比較例18〜19
樹脂として実施例8〜9で得られた樹脂8〜9及び比較例6〜7で得られた樹脂H6〜H7を使用した他は、表9の配合に従い実施例17と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に積層板、難燃性測定用試験片を得た。実施例17と同様の試験を行い、その結果を表9に示す。なお、表中、PN及び2E4MZの(部)は配合量であり、樹脂100部に対する量である。
Examples 26-27 and Comparative Examples 18-19
An epoxy resin was prepared in the same manner as in Example 17 according to the composition of Table 9, except that the resins 8 to 9 obtained in Examples 8 to 9 and the resins H6 to H7 obtained in Comparative Examples 6 to 7 were used as the resin. A composition varnish was obtained, and a laminate and a test piece for flame resistance measurement were further obtained. The same test as in Example 17 was conducted, and the results are shown in Table 9. In the table, (parts) of PN and 2E4MZ are compounding amounts, and are amounts relative to 100 parts of resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例26〜27(比較例18〜19)は、リン化合物にリン含有フェノール化合物(1)やDOPO使用して、フェノールノボラック型エポキシ樹脂と反応させたリン含有エポキシ樹脂と、硬化剤にPNを使用した系である。実施例は、DOPOにリン含有フェノール化合物(1)を少量併用した例である。リン含有フェノール化合物(1)を少量併用しただけで、得られるリン含有エポキシ樹脂を使用した積層板の難燃性及び耐熱性は向上した。   In Examples 26 to 27 (Comparative Examples 18 to 19), a phosphorus-containing epoxy resin reacted with a phenol novolac epoxy resin using phosphorus-containing phenol compound (1) or DOPO as a phosphorus compound, and PN as a curing agent It is the used system. The example is an example in which a small amount of phosphorus-containing phenol compound (1) is used in combination with DOPO. The flame retardancy and heat resistance of the laminate using the obtained phosphorus-containing epoxy resin were improved only by using a small amount of the phosphorus-containing phenol compound (1) in combination.

実施例28〜31及び比較例20〜21
樹脂として実施例11〜14で得られた樹脂11〜14及び比較例9〜10で得られた樹脂H9〜H10使用した他は、表10の配合に従い実施例17と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に積層板、難燃性測定用試験片を得た。実施例17と同様の試験を行い、その結果を表10に示す。なお、表中、KDCP130、PN及び2E4MZの(部)は配合量であり、樹脂100部に対する量である。
Examples 28-31 and Comparative Examples 20-21
Epoxy resin composition in the same manner as in Example 17 according to the composition of Table 10, except that resins 11 to 14 obtained in Examples 11 to 14 and resins H9 to H10 obtained in Comparative Examples 9 to 10 were used as resins. A product varnish was obtained, and a laminate and a test piece for flame resistance measurement were further obtained. The same test as in Example 17 was conducted, and the results are shown in Table 10. In the table, (parts) of KDCP130, PN and 2E4MZ are compounding amounts, which are amounts relative to 100 parts of resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例32〜34及び比較例22〜24
樹脂として実施例15〜16で得られた樹脂15〜16及び比較例11で得られた樹脂H11を使用した他は、表11の配合に従い実施例17と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に積層板、難燃性測定用試験片を得た。実施例17と同様の試験を行い、その結果を表11に示す。なお、表中、DCPD−P、GK5855P及び2E4MZの(部)は配合量であり、樹脂100部に対する量である。
Examples 32 to 34 and Comparative Examples 22 to 24
An epoxy resin composition varnish was prepared in the same manner as in Example 17 according to the composition of Table 11, except that the resins 15 to 16 obtained in Examples 15 to 16 and the resin H11 obtained in Comparative Example 11 were used as the resin. Further, a laminate and a test piece for flame retardancy measurement were obtained. The same test as in Example 17 was conducted, and the results are shown in Table 11. In addition, (part) of DCPD-P, GK5855P, and 2E4MZ is a compounding quantity in a table | surface, and it is the quantity with respect to 100 parts of resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例32〜34(比較例22〜24)は、PN以外のフェノール系硬化剤を使用した例である。誘電特性に差はなく、積層板の難燃性、耐熱性及び接着性は向上した。   Examples 32 to 34 (Comparative Examples 22 to 24) are examples in which a phenolic curing agent other than PN is used. There was no difference in dielectric properties, and the flame retardancy, heat resistance and adhesion of the laminate were improved.

実施例35
リン含有エポキシ樹脂として樹脂13を100部、硬化剤としてDICYを3.2部、硬化促進剤として2E4MZを0.2部、その他の成分としてYP−50Sを95部、BMBを39部配合し、MEK、PGM、DMFで調整した混合溶媒に溶解して、不揮発分50%のエポキシ樹脂組成物ワニスを得た。
Example 35
100 parts of resin 13 as phosphorus-containing epoxy resin, 3.2 parts of DICY as curing agent, 0.2 parts of 2E4MZ as curing accelerator, 95 parts of YP-50S as other components, and 39 parts of BMB It melt | dissolved in the mixed solvent adjusted with MEK, PGM, and DMF, and obtained the epoxy resin composition varnish of 50% of a non volatile matter.

得られたエポキシ樹脂組成物ワニスをセパレータフィルム(ポリイミドフィルム)上にロールコータを用いて塗布し、130℃のオーブン中で10分間乾燥して、厚さ60μmの樹脂フィルムを得た。セパレータフィルムから樹脂フィルムを剥がし、更に樹脂フィルムを200℃のオーブン中で120分間硬化させて硬化フィルムを得た。硬化フィルムから200mm×50mmの大きさに切り出して難燃性測定用試験片とした。硬化フィルムのTg及び難燃性の結果を表12に示す。   The obtained epoxy resin composition varnish was applied onto a separator film (polyimide film) using a roll coater, and dried in an oven at 130 ° C. for 10 minutes to obtain a resin film having a thickness of 60 μm. The resin film was peeled off from the separator film, and the resin film was further cured in an oven at 200 ° C. for 120 minutes to obtain a cured film. The cured film was cut into a size of 200 mm × 50 mm to obtain a test piece for flame resistance measurement. The Tg and flame retardancy results of the cured film are shown in Table 12.

実施例36及び比較例25〜26
樹脂として実施例10で得られた樹脂10及び比較例8〜9で得られた樹脂H8〜H9使用した他は、表12の配合に従い実施例35と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に硬化フィルム、難燃性測定用試験片を得た。実施例35と同様の試験を行い、その結果を表12に示す。なお、表中、YDPN−638、YP−50S、DICY、2E4MZ、BMB及びPX−200の(部)は配合量であり、樹脂100部に対する量である。
Example 36 and Comparative Examples 25 to 26
An epoxy resin composition varnish was obtained in the same manner as in Example 35 according to the composition of Table 12, except that the resin 10 obtained in Example 10 and the resins H8 to H9 obtained in Comparative Examples 8 to 9 were used as the resin. Further, a cured film and a test piece for flame resistance measurement were obtained. The same test as in Example 35 was conducted and the results are shown in Table 12. In addition, (part) of YDPN-638, YP-50S, DICY, 2E4MZ, BMB, and PX-200 is a compounding quantity in a table | surface, and it is the quantity with respect to 100 parts of resin.

比較例27
リン含有エポキシ樹脂を使用せず、難燃剤としてPX−200を81部使用した他は、表12の配合に従い実施例35と同様にして、エポキシ樹脂組成物ワニスを得て、更に硬化フィルム、難燃性測定用試験片を得た。実施例35と同様の試験を行い、その結果を表12に示す。
Comparative example 27
An epoxy resin composition varnish was obtained in the same manner as in Example 35 according to the formulation of Table 12 except that 81 parts of PX-200 was used as a flame retardant, without using a phosphorus-containing epoxy resin, to obtain a cured film, A test piece for flame resistance measurement was obtained. The same test as in Example 35 was conducted and the results are shown in Table 12.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例35〜36(比較例25〜27)は、硬化フィルムにした時の例である。この場合でも、難燃性、耐熱性は向上した。   Examples 35-36 (Comparative Examples 25-27) are examples when it is set as a cured film. Even in this case, the flame retardancy and heat resistance were improved.

実施例37
リン含有エポキシ樹脂として樹脂10を100部、YDF−170を100部、硬化剤としてMTHPAを106部、硬化促進剤として2E4MZを0.5部、その他の成分としてCMC12を160部配合し、80℃に加熱しながら、撹拌し均一化してエポキシ樹脂組成物を得た。得られたエポキシ樹脂組成物を脱泡して金型に注型し、150℃×120分の温度条件で硬化させて2mm厚の硬化物を得た。金型から脱型後、更に硬化物を200℃のオーブン中で120分間後硬化させた。得られた硬化物から127mm×12.7mmの大きさに切り出して難燃性測定用試験片とした。硬化物のTg及び難燃性の結果を表13に示す。
Example 37
100 parts of resin 10 as phosphorus-containing epoxy resin, 100 parts of YDF-170, 106 parts of MTHPA as curing agent, 0.5 parts of 2E4MZ as curing accelerator, 160 parts of CMC 12 as other components, 80 ° C. The mixture was stirred and homogenized while heating to obtain an epoxy resin composition. The obtained epoxy resin composition was defoamed, cast in a mold, and cured at a temperature of 150 ° C. for 120 minutes to obtain a 2 mm-thick cured product. After demolding, the cured product was further post-cured in an oven at 200 ° C. for 120 minutes. The resulting cured product was cut into a size of 127 mm × 12.7 mm to obtain a test piece for flame resistance measurement. The results of Tg and flame retardancy of the cured product are shown in Table 13.

比較例28〜29
樹脂として比較例8で得られた樹脂H8使用した他は、表13の配合に従い実施例37と同様にして、エポキシ樹脂組成物を得て、更に硬化物、難燃性測定用試験片を得た。実施例37と同様の試験を行い、その結果を表13に示す。なお、表中、YDF−170、MTHPA、2E4MZ、CMC12及びPX−200の(部)は配合量であり、樹脂100部に対する量である。
Comparative Examples 28-29
An epoxy resin composition was obtained in the same manner as in Example 37, except that the resin H8 obtained in Comparative Example 8 was used as a resin, in accordance with the composition of Table 13, to obtain a cured product and a test piece for flame retardancy measurement. The The same test as in Example 37 was conducted, and the results are shown in Table 13. In the table, (parts) of YDF-170, MTHPA, 2E4MZ, CMC12 and PX-200 are compounding amounts, which are the amount relative to 100 parts of resin.

Figure 2019044077
Figure 2019044077

実施例37(比較例28〜29)は、硬化物(注型物)にした時の例である。この場合でも、難燃性、耐熱性は向上した。   Example 37 (comparative examples 28 to 29) is an example when a cured product (casting product) is used. Even in this case, the flame retardancy and heat resistance were improved.

本発明のリン含有エポキシ樹脂及びリン含有エポキシ樹脂組成物は、回路基板用材料、封止材料、注型材料や、導電ペースト、接着剤等に利用でき、特に、高難燃性、高耐熱性、低誘電特性及び溶媒溶解性等の各特性が要求されるプリント配線板材料、フレキシブル配線基板用樹脂組成物、ビルドアップ基板用層間絶縁材料等の回路基板(積層板)用材料及び半導体封止材料に有用である。
The phosphorus-containing epoxy resin and the phosphorus-containing epoxy resin composition of the present invention can be used for circuit board materials, sealing materials, casting materials, conductive pastes, adhesives and the like, and in particular, high flame retardancy and high heat resistance Materials for circuit boards (laminated boards) such as printed wiring board materials requiring various properties such as low dielectric properties and solvent solubility, resin compositions for flexible wiring boards, interlayer insulating materials for buildup boards, and semiconductor encapsulation Useful for materials.

Claims (13)

下記式(b)で表される構造部位を有することを特徴とするリン含有エポキシ樹脂。
Figure 2019044077

ここで、Arはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、又はフェナントレン環から選ばれる芳香族環基を示し、これらの芳香族環基は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数7〜11のアラルキル基、炭素数6〜10のアリールオキシ基、又は炭素数7〜11のアラルキルオキシ基を置換基として有してもよい。Zは下記式(a)で表されるリン含有基である。
Figure 2019044077

ここで、R、Rはそれぞれ独立に、ヘテロ原子を有してもよい炭素数1〜20の炭化水素基を示し、直鎖状、分岐鎖状、又は環状であってもよく、また、RとRが結合して環状構造を形成してもよい。n1、n2はそれぞれ独立に、0又は1である。
The phosphorus containing epoxy resin characterized by having a structure site | part represented by following formula (b).
Figure 2019044077

Here, Ar represents an aromatic ring group selected from a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, or a phenanthrene ring, and these aromatic ring groups are alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms and 1 to 8 carbon atoms. Alkoxy group, cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms, aryl group having 6 to 10 carbon atoms, aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms, aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, or aralkyloxy having 7 to 11 carbon atoms It may have a group as a substituent. Z is a phosphorus-containing group represented by the following formula (a).
Figure 2019044077

Here, R 1 and R 2 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a hetero atom, and may be linear, branched or cyclic, or , R 1 and R 2 may combine to form a cyclic structure. n1 and n2 are each independently 0 or 1.
下記式(c)で表される構造部位を更に有する請求項1に記載のリン含有エポキシ樹脂。
Figure 2019044077

ここで、Ar及びZは式(b)のAr及びZとそれぞれ同義である。
The phosphorus containing epoxy resin of Claim 1 which further has a structure site | part represented by following formula (c).
Figure 2019044077

Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (b).
下記式(b1)で表される構造、又は下記式(b1)で表される構造と下記式(c1)で表される構造を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のリン含有エポキシ樹脂。
Figure 2019044077

ここで、Ar及びZは式(b)のAr及びZとそれぞれ同義である。Eは−R−Aで表される有機基であり、−R−は多官能エポキシ樹脂のエポキシ基と水酸基との反応で生じる連結基であり、Aは多官能エポキシ樹脂の残基であり、A1モル当たり1モル以上のエポキシ基又はそのエポキシ誘導基を有し、ここで、少なくとも一部はエポキシ基であり、上記エポキシ誘導基はZと水酸基がArに結合した構造を有するフェノール化合物とエポキシ基から生じる基であり、式(b1)と式(c1)のEは、他の式(b1)又は式(c1)のEと共用されてもよい。Yは水素原子又はEである。
The phosphorus-containing compound according to claim 1 or 2, characterized by having a structure represented by the following formula (b1), or a structure represented by the following formula (b1) and a structure represented by the following formula (c1) Epoxy resin.
Figure 2019044077

Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (b). E is an organic group represented by -R 3 -A 1 , -R 3 -is a linking group generated by the reaction of an epoxy group of a polyfunctional epoxy resin and a hydroxyl group, and A 1 is a residue of the polyfunctional epoxy resin Group having at least one mole of an epoxy group or an epoxy derivative group thereof per mole of A 1 , wherein at least a portion is an epoxy group, and the epoxy derivative group has a structure in which Z and a hydroxyl group are bonded to Ar And E in the formula (b1) and the formula (c1) may be shared with E in the other formula (b1) or the formula (c1). Y is a hydrogen atom or E.
下記式(1)で表されるリン含有フェノール化合物(1)の水酸基とエポキシ樹脂のエポキシ基とを反応させて得られることを特徴とする請求項1又は3に記載のリン含有エポキシ樹脂。
Figure 2019044077

ここで、Ar及びZは式(b)のAr及びZとそれぞれ同義である。
It is obtained by making the hydroxyl group of phosphorus containing phenol compound (1) represented by following formula (1), and the epoxy group of an epoxy resin react, The phosphorus containing epoxy resin of Claim 1 or 3 characterized by the above-mentioned.
Figure 2019044077

Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (b).
下記式(1)で表されるリン含有フェノール化合物(1)を必須成分として含むエポキシ基と反応性の官能基を有する化合物からなる反応剤(x)と、多官能エポキシ樹脂(y)とを反応させることを特徴とするリン含有エポキシ樹脂の製造方法。
Figure 2019044077

ここで、Arはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、又はフェナントレン環から選ばれる芳香族環基を示し、これらの芳香族環基は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、炭素数5〜8のシクロアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数7〜11のアラルキル基、炭素数6〜10のアリールオキシ基、又は炭素数7〜11のアラルキルオキシ基を置換基として有してもよい。Zは下記式(a)で表されるリン含有基である。
Figure 2019044077

ここで、R、Rはそれぞれ独立に、ヘテロ原子を有してもよい炭素数1〜20の炭化水素基を示し、直鎖状、分岐鎖状、環状であってもよく、また、RとRが結合して環状構造を形成してもよい。n1、n2はそれぞれ独立に、0又は1である。
A reactive agent (x) comprising a compound having a functional group having reactivity with an epoxy group containing the phosphorus-containing phenol compound (1) represented by the following formula (1) as an essential component, and a polyfunctional epoxy resin (y) The manufacturing method of the phosphorus containing epoxy resin characterized by making it react.
Figure 2019044077

Here, Ar represents an aromatic ring group selected from a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, or a phenanthrene ring, and these aromatic ring groups are alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms and 1 to 8 carbon atoms. Alkoxy group, cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms, aryl group having 6 to 10 carbon atoms, aralkyl group having 7 to 11 carbon atoms, aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, or aralkyloxy having 7 to 11 carbon atoms It may have a group as a substituent. Z is a phosphorus-containing group represented by the following formula (a).
Figure 2019044077

Here, R 1 and R 2 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a hetero atom, and may be linear, branched or cyclic, or R 1 and R 2 may combine to form a cyclic structure. n1 and n2 are each independently 0 or 1.
上記反応剤(x)が、エポキシ基と反応性の官能基を有するリン化合物(p)を含み、該リン化合物(p)はリン含有フェノール化合物(1)と下記式(2)で表されるリン含有フェノール化合物(2)を含み、リン含有フェノール化合物(1)の含有率がリン化合物(p)の0.1〜35質量%である請求項5に記載のリン含有エポキシ樹脂の製造方法。
Figure 2019044077

ここで、Ar及びZは式(1)のAr及びZとそれぞれ同義である。
The reactive agent (x) contains a phosphorus compound (p) having a functional group reactive with an epoxy group, and the phosphorus compound (p) is represented by the phosphorus-containing phenol compound (1) and the following formula (2) The method for producing a phosphorus-containing epoxy resin according to claim 5, comprising the phosphorus-containing phenol compound (2), wherein the content of the phosphorus-containing phenol compound (1) is 0.1 to 35% by mass of the phosphorus compound (p).
Figure 2019044077

Here, Ar and Z are respectively synonymous with Ar and Z of Formula (1).
リン化合物(p)が、下記式(3)で表されるリン化合物(3)1モルに対し、キノン化合物(q)を0.10モル以上1.0モル未満となるように仕込み、リン化合物(3)1モルに対して、0.05〜0.5モルの水分量の有機溶媒中で、100〜200℃で反応させることで得られるものである請求項6に記載のリン含有エポキシ樹脂の製造方法。
Figure 2019044077

ここで、R、R、n1、及びn2は式(a)のR、R、n1、及びn2とそれぞれ同義である。
The phosphorus compound (p) is charged so as to be 0.10 mol or more and less than 1.0 mol of the quinone compound (q) relative to 1 mol of the phosphorus compound (3) represented by the following formula (3) (3) The phosphorus-containing epoxy resin according to claim 6, which is obtained by reacting at 100 to 200 ° C. in an organic solvent having a water content of 0.05 to 0.5 mol per 1 mol. Manufacturing method.
Figure 2019044077

Wherein, R 1, R 2, n1 , and n2 are the same meanings as R 1, R 2, n1, and n2 of formula (a).
上記反応剤(x)が、リン化合物(p)以外のエポキシ基と反応性の官能基を有する化合物(x1)を含む請求項5又は6に記載のリン含有エポキシ樹脂の製造方法。   The method for producing a phosphorus-containing epoxy resin according to claim 5 or 6, wherein the reactive agent (x) contains a compound (x1) having a functional group reactive with an epoxy group other than the phosphorus compound (p). 請求項1〜4のいずれかに記載のリン含有エポキシ樹脂とエポキシ樹脂用硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition containing the phosphorus containing epoxy resin in any one of Claims 1-4, and the hardening | curing agent for epoxy resins. 請求項9に記載のエポキシ樹脂組成物を使用して得られる回路基板用材料。   The material for circuit boards obtained using the epoxy resin composition of Claim 9. 請求項9に記載のエポキシ樹脂組成物を使用して得られる封止材。   The sealing material obtained using the epoxy resin composition of Claim 9. 請求項9に記載のエポキシ樹脂組成物を使用して得られる注型材。   The casting material obtained using the epoxy resin composition of Claim 9. 請求項9に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物。
A cured product obtained by curing the epoxy resin composition according to claim 9.
JP2017168650A 2017-03-29 2017-09-01 Phosphorus-containing epoxy resin, its manufacturing method, epoxy resin composition and its cured product Active JP6956570B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017168650A JP6956570B2 (en) 2017-09-01 2017-09-01 Phosphorus-containing epoxy resin, its manufacturing method, epoxy resin composition and its cured product
PCT/JP2018/008481 WO2018180267A1 (en) 2017-03-29 2018-03-06 Phosphorus-containing phenolic compound, phosphorus-containing epoxy resin, curable resin composition thereof, or epoxy resin composition and cured product thereof
KR1020197031089A KR102603395B1 (en) 2017-03-29 2018-03-06 Phosphorus-containing phenolic compound, phosphorus-containing epoxy resin, curable resin composition or epoxy resin composition, and cured product thereof
EP18777799.0A EP3620459B9 (en) 2017-03-29 2018-03-06 Phosphorus-containing phenolic compound, phosphorus-containing epoxy resin, curable resin composition thereof, or epoxy resin composition and cured product thereof
CN201880022322.2A CN110520433B (en) 2017-03-29 2018-03-06 Phosphorus-containing phenol compound, phosphorus-containing epoxy resin, curable resin composition or epoxy resin composition, and cured product thereof
TW107109010A TWI753136B (en) 2017-03-29 2018-03-16 Phosphorus-containing phenolic compounds, phosphorus-containing epoxy resins, curable resin compositions thereof or epoxy resin compositions and cured products thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017168650A JP6956570B2 (en) 2017-09-01 2017-09-01 Phosphorus-containing epoxy resin, its manufacturing method, epoxy resin composition and its cured product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019044077A true JP2019044077A (en) 2019-03-22
JP6956570B2 JP6956570B2 (en) 2021-11-02

Family

ID=65815565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017168650A Active JP6956570B2 (en) 2017-03-29 2017-09-01 Phosphorus-containing epoxy resin, its manufacturing method, epoxy resin composition and its cured product

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6956570B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019147863A (en) * 2018-02-26 2019-09-05 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 Phosphorous-containing phenoxy resin, resin composition thereof, and cured article
CN111004369A (en) * 2019-12-18 2020-04-14 四川东材科技集团股份有限公司 Preparation method of phosphorus-containing epoxy resin
WO2020203469A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 Resin composition, prepreg, resin-including film, resin-including metal foil, metal-clad laminate plate, and printed wiring board
CN116284748A (en) * 2023-02-02 2023-06-23 四川东材科技集团股份有限公司 High-flame-retardance macromolecular phosphorus-containing solid phenoxy resin and preparation method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW393496B (en) * 1998-04-29 2000-06-11 Chen Liou Wang Aryl phosphinate diglycidyl ethers and process for preparing the same
JP2012501335A (en) * 2008-08-28 2012-01-19 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Phosphorus-containing compound and polymer composition containing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW393496B (en) * 1998-04-29 2000-06-11 Chen Liou Wang Aryl phosphinate diglycidyl ethers and process for preparing the same
JP2012501335A (en) * 2008-08-28 2012-01-19 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Phosphorus-containing compound and polymer composition containing the same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SALVATORE FAILLA ET AL.: "Synthesis, Characterization, and Properties of New Phosphorus-Containing Epoxy Resins", PHOSPHORUS, SULFUR, AND SILICON AND THE RELATED ELEMENTS, vol. 186(11), JPN6018014783, 31 October 2011 (2011-10-31), pages 2189 - 2201, ISSN: 0004455626 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019147863A (en) * 2018-02-26 2019-09-05 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 Phosphorous-containing phenoxy resin, resin composition thereof, and cured article
JP7055664B2 (en) 2018-02-26 2022-04-18 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 Phosphorus-containing phenoxy resin, its resin composition, and cured product
WO2020203469A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 Resin composition, prepreg, resin-including film, resin-including metal foil, metal-clad laminate plate, and printed wiring board
CN113574087A (en) * 2019-03-29 2021-10-29 松下知识产权经营株式会社 Resin composition, prepreg, film with resin, metal foil sheet with resin, metal-clad laminate, and printed wiring board
SE544815C2 (en) * 2019-03-29 2022-11-29 Panasonic Ip Man Co Ltd Resin composition, prepreg, film with resin, sheet of metal foil with resin, metal-clad laminate, and printed wiring board
CN111004369A (en) * 2019-12-18 2020-04-14 四川东材科技集团股份有限公司 Preparation method of phosphorus-containing epoxy resin
CN111004369B (en) * 2019-12-18 2022-12-06 四川东材科技集团股份有限公司 Preparation method of phosphorus-containing epoxy resin
CN116284748A (en) * 2023-02-02 2023-06-23 四川东材科技集团股份有限公司 High-flame-retardance macromolecular phosphorus-containing solid phenoxy resin and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP6956570B2 (en) 2021-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5041097B2 (en) Method for producing phenolic resin composition
TWI724167B (en) Epoxy resin composition and cured product thereof
KR102603395B1 (en) Phosphorus-containing phenolic compound, phosphorus-containing epoxy resin, curable resin composition or epoxy resin composition, and cured product thereof
JPWO2010047169A1 (en) Curable resin composition, cured product thereof, printed wiring board, epoxy resin, and production method thereof
JP5458916B2 (en) Method for producing phosphorus atom-containing phenols, phosphorus atom-containing phenols, curable resin composition, cured product thereof, printed wiring board resin composition, printed wiring board, flexible wiring board resin composition, for semiconductor sealing material Resin composition and resin composition for interlayer insulation material for build-up substrate
JP6956570B2 (en) Phosphorus-containing epoxy resin, its manufacturing method, epoxy resin composition and its cured product
JP5024642B2 (en) Novel phenolic resin, curable resin composition, cured product thereof, and printed wiring board
TWI720125B (en) Oxazine resin composition and cured product thereof
JP2010202750A (en) Curable resin composition, cured product thereof, printed wiring board, new phenol resin and method for producing the same
JP2020122034A (en) Epoxy resin composition, and cured product of the same
JP5954571B2 (en) Curable composition, cured product, and printed wiring board
JP6947520B2 (en) A method for producing an organic phosphorus compound, a curable resin composition containing an organic phosphorus compound, a cured product thereof, and an organic phosphorus compound.
JP7357139B2 (en) Active ester resins, epoxy resin compositions, cured products thereof, prepregs, laminates, and build-up films
JP6024121B2 (en) Cyanate ester resin, curable resin composition, cured product thereof, semiconductor sealing material, prepreg, circuit board, and build-up film
JP5850228B2 (en) Curable resin composition, cured product thereof, cyanate ester resin, semiconductor sealing material, prepreg, circuit board, and build-up film
JP5348060B2 (en) Curable resin composition, cured product thereof, and printed wiring board
JP2011195748A (en) Curable resin composition, cured article thereof, process for production of phosphorus-containing phenol, resin composition for printed wiring board, printed wiring board, resin composition for flexible wiring board, resin composition for encapsulating material of semiconductor, and resin composition for interlayer insulating material for build-up substrate
JP2017105898A (en) Epoxy resin, manufacturing method of epoxy resin, curable resin composition and cured article thereof
TW202043319A (en) Epoxy resin, its production method, curbale epoxy resin composition, cured product, prepreg, insulating sheet and laminate
JP6094091B2 (en) Curable resin composition, cured product, and printed wiring board
JP2014024978A (en) Curable composition, cured product and printed wiring board

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200212

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210302

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210413

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210720

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210806

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210914

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211005

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6956570

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150