JP2020117611A - 樹脂組成物、硬化物、成形体、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板、プリント配線板、半導体装置、封止用材料、繊維強化複合材料及び接着剤 - Google Patents

樹脂組成物、硬化物、成形体、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板、プリント配線板、半導体装置、封止用材料、繊維強化複合材料及び接着剤 Download PDF

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Abstract

【課題】成形性に優れた樹脂組成物、硬化物、成形体、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板、プリント配線板、半導体装置、封止用材料、繊維強化複合材料及び接着剤の提供。【解決手段】ラジカル重合性化合物(A)と式(1)で表される化合物(B)とを含む。(式(1)中、R1、R2は、各々独立にH、置換基を有してもよいC1〜10のアルキル基、X、又は式(2)で表されるアリール基を表し、Arは式(2)で表されるアリール基を表す。)【選択図】なし

Description

本発明は、樹脂組成物、硬化物、成形体、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板、プリント配線板、半導体装置、封止用材料、繊維強化複合材料及び接着剤に関する。
近年、電子機器や通信機、パーソナルコンピューター等に広く用いられている半導体の高集積化・微細化はますます加速している。これに伴い、プリント配線板に用いられる半導体パッケージ用積層板に求められる諸特性はますます厳しいものとなっている。求められる特性としては、例えば、低吸水性、吸湿耐熱性、難燃性、低誘電率、低誘電正接、低熱膨張率、耐熱性、耐薬品性及び高めっきピール強度等の特性が挙げられる。
これらの特性に優れるプリント配線板用材料としては、ラジカル重合性化合物を含む樹脂組成物が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2018−90728号公報
しかし、ラジカル重合性化合物を含む樹脂組成物は、一般的に、反応性が高く、成形性が悪いとの問題を有する。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、成形性に優れた樹脂組成物、硬化物、成形体、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板、プリント配線板、半導体装置、封止用材料、繊維強化複合材料及び接着剤を提供することにある。
本発明者らは、斯かる問題点を解決のため鋭意検討した結果、ラジカル重合性化合物(A)に特定の化合物(B)を含有する樹脂組成物が、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は以下の内容を含む。
[1]ラジカル重合性化合物(A)と、下記一般式(1)で表される化合物(B)とを含む、樹脂組成物。
(式(1)中、R1は、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は下記一般式(2)で表されるアリール基を表し、R2は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は下記一般式(2)で表されるアリール基を表し、あるいはR2同士が互いに結合してカルボニル基を形成してもよく、Arは、下記一般式(2)で表されるアリール基を表す。)。
(式(2)中、R3は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表し、あるいは隣接する2つのR3が互いに結合してナフチル基を形成してもよい。)。
[2]前記化合物(B)の含有量が、ラジカル重合性化合物(A)の合計量100質量部に対して、1〜10質量部である、[1]に記載の樹脂組成物。
[3]前記ラジカル重合性化合物(A)が、マレイミド化合物を含む、[1]又は[2]に記載の樹脂組成物。
[4]前記化合物(B)が、下記一般式(3)で表される化合物を含む、[1]〜[3]のいずれかに記載の樹脂組成物。
(式(3)中、R4は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表し、あるいは隣接する2つのR4が互いに結合してナフチル基を形成してもよい。)。
[5]シアン酸エステル化合物、フェノール化合物、及びエポキシ化合物からなる群より選択される1種以上を更に含む、[1]〜[4]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[6]無機充填材を更に含む、[1]〜[5]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[7]前記無機充填材が、シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、ベーマイト、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、及び水酸化マグネシウムからなる群より選択される少なくとも1種を含む、[6]に記載の樹脂組成物。
[8]電子材料用である、[1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[9]プリント配線板用である、[1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物。
[10][1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物を含む、硬化物。
[11][1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物を含む、成形体。
[12]基材と、該基材に含浸又は塗布された[1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物とを含むプリプレグ。
[13]支持体と、該支持体の表面に配置された[1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物とを含むレジンシート。
[14][12]に記載のプリプレグ及び[13]に記載のレジンシートからなる群より選択される1種以上で形成された積層体と、該積層体の片面又は両面に配置された金属箔とを含む金属箔張積層板。
[15][12]に記載のプリプレグ及び[13]に記載のレジンシートからなる群より選択される1種以上で形成された絶縁層と、該絶縁層の表面に形成された導体層とを含むプリント配線板。
[16][1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物を含む、半導体装置。
[17][1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物を含む、封止用材料。
[18][1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物を含む、繊維強化複合材料。
[19][1]〜[7]のいずれかに記載の樹脂組成物を含む、接着剤。
本発明によれば、成形性に優れた樹脂組成物、硬化物、成形体、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板、プリント配線板、半導体装置、封止用材料、繊維強化複合材料、及び接着剤を提供することができる。
以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という。)について、詳細に説明する。なお、以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明は本実施形態のみに限定されない。
本明細書における「(メタ)アクリロ」とは「アクリロ」及びそれに対応する「メタクリロ」の両方を意味する。「(メタ)アクリル」とは「アクリル」及びそれに対応する「メタクリル」の両方を意味する。「(メタ)アクリレート」とは「アクリレート」及びそれに対応する「メタクリレート」の両方を意味する。また、本実施形態において、「樹脂固形分」又は「樹脂組成物中の樹脂固形分」とは、特に断りのない限り、樹脂組成物における、添加剤等のその他の成分、溶剤及び無機充填材を除いた成分をいい、「樹脂固形分100質量部」とは、樹脂組成物における、添加剤等のその他の成分、溶剤及び無機充填材を除いた成分の合計が100質量部であることをいうものとする。
本実施形態の樹脂組成物は、ラジカル重合性化合物(A)及び前記一般式(1)で表される化合物(B)を含有する。
本実施形態の別の態様は、上記各成分の他に、ラジカル重合性化合物(A)以外の、シアン酸エステル化合物、フェノール化合物、及びエポキシ化合物からなる群より選択される1種以上を更に含む樹脂組成物である。
本実施形態の別の態様は、上記各成分の他に、無機充填材を更に含む樹脂組成物である。
[樹脂組成物]
〔ラジカル重合性化合物(A)〕
ラジカル重合性化合物(A)(成分(A)とも称す)としては、ラジカルにより重合する官能基を有する化合物であれば特に限定されない。ラジカルにより重合する官能基としては、ラジカルによって重合する基であれば特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリル基、マレイミド基、スチリル基、プロペニル基、ノルボニル基、ナジイミド基が挙げられる。そのような官能基を有する化合物としては、例えば、(メタ)アクリレート化合物、マレイミド化合物、スチリル化合物、プロペニル化合物、ノルボルネン化合物、及びアルケニル置換ナジイミド化合物が挙げられる。
本実施形態の樹脂組成物には、高耐熱性を有する観点から、マレイミド化合物を含むことが好ましい。また、本実施形態の樹脂組成物には、得られる硬化物の熱膨張率が低下し、耐熱性が向上する観点から、アルケニル置換ナジイミド化合物を含むことが好ましい。
((メタ)アクリレート化合物)
(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−1,3−ジ(メタ)アクリロキシプロパン、2,2−ビス[4−((メタ)アクリロキシメトキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル]プロパン、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、トリス((メタ)アクリロイロキシエチル)イソシアヌレート及びウレタン(メタ)アクリレートが挙げられる。必要によりハイドロキノン、メチルエーテルハイドロキノン類などの重合禁止剤を適宜用いてもよい。
(マレイミド化合物)
マレイミド化合物としては、分子中に1個以上のマレイミド基を有する化合物であれば、特に限定されるものではない。その具体例としては、例えば、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−ヒドロキシフェニルマレイミド、N−カルボキシフェニルマレイミド、N−(4−カルボキシ−3−ヒドロキシフェニル)マレイミド、フルオレセイン−5−マレイミド、6−マレイミドヘキサン酸、4−マレイミド酪酸、ビス(4−マレイミドフェニル)メタン、2,2’−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)−フェニル}プロパン、4,4’−ジフェニルメタンビスマレイミド、ビス(3,5−ジメチル−4−マレイミドフェニル)メタン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン、ビス(3,5−ジエチル−4−マレイミドフェニル)メタン、フェニルメタンマレイミド、o−フェニレンビスマレイミド、m−フェニレンビスマレイミド、p−フェニレンビスマレイミド、o−フェニレンビスシトラコンイミド、m−フェニレンビスシトラコンイミド、p−フェニレンビスシトラコンイミド、3,3’−ジメチル−5,5’−ジエチル−4,4’−ジフェニルメタンビスマレイミド、4−メチル−1,3−フェニレンビスマレイミド、1,2−ビスマレイミドエタン、1,4−ビスマレイミドブタン、1,6−ビスマレイミドヘキサン、1,6−ビスマレイミド−(2,2,4−トリメチル)ヘキサン、1,8−ビスマレイミド−3,6−ジオキサオクタン、1,11−ビスマレイミド−3,6,9−トリオキサウンデカン、1,3−ビス(マレイミドメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(マレイミドメチル)シクロヘキサン、4,4’−ジフェニルエーテルビスマレイミド、4,4’−ジフェニルスルフォンビスマレイミド、1,3−ビス(3−マレイミドフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−マレイミドフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ジフェニルメタンビスシトラコンイミド、2,2’−ビス[4−(4−シトラコンイミドフェノキシ)フェニル]プロパン、ビス(3,5−ジメチル−4−シトラコンイミドフェニル)メタン、ビス(3−エチル−5−メチル−4−シトラコンイミドフェニル)メタン、ビス(3,5−ジエチル−4−シトラコンイミドフェニル)メタン、ポリフェニルメタンマレイミド、下記式(4)で表されるマレイミド化合物、下記式(5)で表されるマレイミド化合物、下記式(6)で表されるマレイミド化合物、下記式(7)で表されるマレイミド化合物、下記式(8)で表されるマレイミド化合物、下記式(9)で表されるマレイミド化合物、及びこれらマレイミド化合物を重合して得られるプレポリマー、又はマレイミド化合物とアミン化合物等の他の化合物とを重合して得られるプレポリマー等が挙げられる。
マレイミド化合物としては、高耐熱性、良溶解性を有する観点から、ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタン、2,2’−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル}プロパン、下記式(5)で表されるマレイミド化合物、及び下記式(6)で表されるマレイミド化合物であることが好ましい。
ビス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニル)メタンとしては、市販品を利用することもでき、例えば、ケイ・アイ化成(株)製BMI−70(商品名)が挙げられる。2,2’−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル}プロパンとしては、市販品を利用することもでき、例えば、ケイ・アイ化成(株)製BMI−80(商品名)が挙げられる。下記式(4)で表されるマレイミド化合物としては、市販品を利用することもでき、例えば、ケイ・アイ化成(株)製BMI−1000P(商品名、一般式(4)中のn1=13.6(平均))、ケイ・アイ化成(株)社製BMI−650P(商品名、一般式(4)中のn1=8.8(平均))、ケイ・アイ化成(株)社製BMI−250P(商品名、一般式(4)中のn1=3〜8(平均))、ケイ・アイ化成(株)社製CUA−4(商品名、一般式(4)中のn1=1)等が挙げられる。下記式(5)で表されるマレイミド化合物としては、市販品を利用することもでき、例えば、大和化成工業(株)社製BMI−2300(商品名)が挙げられる。下記式(6)で表されるマレイミド化合物としては、市販品を利用することもでき、例えば、日本化薬(株)社製MIR−3000(商品名)が挙げられる。下記式(7)で表されるマレイミド化合物としては、市販品を利用することもでき、例えば、Designer Molecules Inc.(DMI)製BMI−1500(商品名)が挙げられる。下記式(8)で表されるマレイミド化合物としては、市販品を利用することもでき、例えば、Designer Molecules Inc.(DMI)製BMI−1700(商品名)が挙げられる。下記式(9)で表されるマレイミド化合物としては、市販品を利用することもでき、例えば、Designer Molecules Inc.(DMI)製BMI−3000(商品名)、Designer Molecules Inc.(DMI)製BMI−5000(商品名)、Designer Molecules Inc.(DMI)製BMI−9000(商品名)が挙げられる。
式(4)中、n1の平均的な値は1以上30以下の範囲である。本実施形態による作用効果をより有効かつ確実に奏する観点から、n1は、平均的な値として、7以上30以下であると好ましく、7以上18以下であるとより好ましい。
(式(5)中、複数のR5は、各々独立に、水素原子又はメチル基を表す。n2は、1以上の整数を表し、好ましくは1〜10の整数を表し、より好ましくは1〜5の整数を表す。)。
(式(6)中、複数のR6は、各々独立に、水素原子又はメチル基を表す。n3は、1以上の整数を表し、好ましくは1〜5の整数を表す。)。
(式(7)中、n4は、1以上の整数を表し、好ましくは1〜10の整数を表す。)。
(式(8)中、n5は、1以上の整数を表し、好ましくは1〜10の整数を表す。)。
(式(9)中、n6は、1以上の整数を表し、好ましくは1〜10の整数を表す。)。
ラジカル重合性化合物(A)としてマレイミド化合物を用いる場合、樹脂組成物中のマレイミド化合物の含有量は、特に限定されないが、耐熱性と成形性を両立する観点から、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、好ましくは1〜99質量部であり、より好ましくは5〜90質量部であり、更に好ましくは10〜80質量部であり、更により好ましくは15〜65質量部である。
マレイミド化合物は、マレイミド化合物を重合して得られるプレポリマー、又は、マレイミド化合物とアミン化合物等の他の化合物とを重合して得られるプレポリマーなどの形で、樹脂組成物に含ませることもできる。
(スチリル化合物)
スチリル化合物としては、例えば、1,3−ジビニルベンゼン及び1,3−ジプロペニルベンゼン等が挙げられる。
(プロペニル化合物)
プロペニル化合物としては、例えば、プロペニルベンゼン、プロペニルナフタレン、プロペニルアントラセン、プロペニルフェノール、o−プロペニルフェノキシベンゼン、1−シアナト−2−メトキシ−4−アリルベンゼン(オイゲノールのシアネート)などの一官能プロペニル化合物、ビスプロペニルフェニルエーテル、2,2’−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]プロパン、ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]スルホン、4,4'−ビス(o−プロペニルフェノキシ)ベンゾフェノン、2,2’−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]ノナン、2,2’−ビス[3−ターシャリーブチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2’−ビス[3−セカンダリーブチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]プロパン、1,1’−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]デカン、1,1’−ビス[2−メチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)−5−ターシャリーブチルフェニル]−2−メチルプロパン、4,4'−シクロヘキシリデン−ビス[1−(o−プロペニルフェノキシ)−2−(1,1−ジメチルエチル)ベンゼン]、4,4'−メチレン−ビス[1−(o−プロペニルフェノキシ)−2,6−ビス(1,1’−ジメチルエチル)ベンゼン]、4,4'−メチレン−ビス[1−(o−プロペニルフェノキシ)−2,6−ジ−セカンダリーブチルベンゼン]、4,4'−シクロヘキシリデン−ビス[1−(o−プロペニルフェノキシ)−2−シクロヘキシルベンゼン]、4,4'−メチレン−ビス[1−(o−プノペニルフェノキシ)−2−ノニルベンゼン]、4,4'−(1−メチルエチリデン)−ビス[1−(o−プロペニルフェノキシ)−2,6−ビス(1,1’−ジメチルエチル)ベンゼン、4,4'−(2−エチルヘキシリデン)−ビス[1−(o−プロペニルフェノキシ)−ベンゼン]、4,4'−(1−メチルヘプチリデン)−ビス[1−(o−プロペニルフェノキシ)−ベンゼン]、4,4'−シクロヘキシリデン−ビス[1−(o−プロペニルフェノキシ)−3−メチルベンゼン]、2,2’−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−プロパン、2,2’−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−ヘキサフルオロプロパン、2,2’−ビス[3−メチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−プロパン、2,2’−ビス[3−メチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−ヘキサフルオロプロパン、2,2’−ビス[3,5−ジメチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−プロパン、2,2’−ビス[3,5−ジメチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−ヘキサフルオロプロパン、2,2’−ビス[3−エチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−プロパン、2,2’−ビス[3−エチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−ヘキサフルオロプロパン、ビス[3−メチル−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−メタン、ビス[3,5−ジメチル−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−メタン、ビス[3−エチル−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−メタン、3,8−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−トリシクロ−[5,2,1,02・6]デカン、4,8−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−トリシクロ−[5,2,1,02・6]デカン、3,9−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−トリシクロ−[5,2,1,02・6]デカン、4,9−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−トリシクロ−[5,2,1,02・6]デカン、1,8−ビス[4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−メタン、1,8−ビス[3−メチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−メタン、1,8−ビス[3,5−ジメチル−4−(o−プロペニルフェノキシ)フェニル]−メタンなどが挙げられる。
(ノルボルネン化合物)
ノルボルネン化合物としては、例えば、5−メチレン−2−ノルボルネン、5−ビニル−2−ノルボルネン、5−(2−プロペニル)−2−ノルボルネン、5−(3−ブテニル)−2−ノルボルネン、5−(1−メチル−2−プロペニル)−2−ノルボルネン、5−(4−ペンテニル)−2−ノルボルネン、5−(1−メチル−3−ブテニル)−2−ノルボルネン、5−(5−ヘキセニル)−2−ノルボルネン、5−(5−ヘプテニル)−2−ノルボルネン、5−(1−メチル−4−ペンテニル)−2−ノルボルネン、5−(2,3−ジメチル−3−ブテニル)−2−ノルボルネン、5−(2−エチル−3−ブテニル)−2−ノルボルネン、5−(6−ヘプテニル)−2−ノルボルネン、5−(3−メチル−5−ヘキセニル)−2−ノルボルネン、5−(3,4−ジメチル−4−ペンテニル)−2−ノルボルネン、5−(3−エチル−4−ペンテニル)−2−ノルボルネン、5−(7−オクテニル)−2−ノルボルネン、5−(2−メチル−6−ヘプテニル)−2−ノルボルネン、5−(1,2−ジメチル−5−ヘキセシル)−2−ノルボルネン、5−(5−エチル−5−ヘキセニル)−2−ノルボルネン、5−(1,2,3−トリメチル−4−ペンテニル)−2−ノルボルネンなどが挙げられる。
(アルケニル置換ナジイミド化合物)
アルケニル置換ナジイミド化合物としては、分子中に1個以上のアルケニル置換ナジイミド基を有する化合物であれば特に限定されない。この中でも、下記一般式(10)で表される化合物が好ましい。このようなアルケニル置換ナジイミド化合物を用いることにより、得られる硬化物の熱膨張率がより低下し、耐熱性がより向上する傾向にある。
一般式(10)中、R7は、各々独立して、水素原子、又は炭素数1〜6のアルキル基を示し、R8は、炭素数1〜6のアルキレン基、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、又は式(11)若しくは(12)で表される基を示す。
一般式(11)中、R9は、メチレン基、イソプロピリデン基、又は、CO、O、S、若しくはSO2で表される置換基を示す。
一般式(12)中、R10は、各々独立して、炭素数1〜4のアルキレン基、又は炭素数5〜8のシクロアルキレン基を示す。
7中、炭素数1〜6のアルキル基としては、直鎖アルキル基であっても分岐鎖アルキル基であってもよい。アルキル基としては、例えば、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、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−エチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基、ヘキシル基、及びトリフルオロメチル基等が挙げられる。アルキル基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、フェノキシ基等のアルコキシ基、シアノ基等で置換されていてもよい。
8中、炭素数1〜6のアルキレン基としては、直鎖アルキレン基であっても分岐鎖アルキレン基であってもよい。アルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、n−ブチレン基、イソブチレン基、tert−ブチレン基、n−ペンチレン基、1−エチルプロピレン基、2,2−ジメチルプロピレン基、及びへキシレン基等が挙げられる。アルキレン基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、フェノキシ基等のアルコキシ基、シアノ基等で置換されていてもよい。
10中、炭素数1〜4のアルキレン基としては、前記のアルキレン基と同様である。
10中、炭素数5〜8のシクロアルキレン基としては、例えば、シクロペンタンジイル基、シクロヘキサンジイル基、シクロオクタンジイル基等が挙げられる。
一般式(10)で表される化合物の中でも、アルケニル置換ナジイミド化合物が、式(13)及び/又は(14)で表される化合物が好ましい。このようなアルケニル置換ナジイミド化合物を用いることにより、得られる硬化物の熱膨張率がより低下し、耐熱性がより向上する傾向にある。
その他、アルケニル置換ナジイミド化合物は、市販のものを用いることもできる。市販されているものとしては、特に限定されないが、例えば、BANI−M(商品名、丸善石油化学(株)製、式(13)で表される化合物)、及びBANI−X(商品名、丸善石油化学(株)製、式(14)で表される化合物)などが挙げられる。これらのアルケニル置換ナジイミド化合物は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
ラジカル重合性化合物(A)としてアルケニル置換ナジイミド化合物を用いる場合、樹脂組成物中のアルケニル置換ナジイミド化合物の含有量は、特に限定されないが、耐熱性、及び耐薬品性の観点から、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、好ましくは1〜50質量部であり、より好ましくは10〜45質量部であり、更に好ましくは20〜40質量部である。
これらのラジカル重合性化合物(A)は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
樹脂組成物中におけるラジカル重合性化合物(A)の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、好ましくは1〜99.1質量部であり、より好ましくは10〜99.1質量部であり、更に好ましくは30〜99.1質量部であり、更により好ましくは50〜99.1質量部であり、70〜99.1質量部であってもよい。
〔一般式(1)で表される化合物(B)〕
本実施形態に係る化合物(B)(成分(B)とも称す)は、下記一般式(1)の構造を有する。
(式(1)中、R1は、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は下記一般式(2)で表されるアリール基を表し、R2は、各々独立に水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は下記一般式(2)で表されるアリール基を表し、あるいはR2同士が互いに結合してカルボニル基を形成してもよく、Arは、下記一般式(2)で表されるアリール基を表す。)。
(式(2)中、R3は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表し、あるいは隣接する2つのR3が互いに結合してナフチル基を形成してもよい。)。
通常、ラジカル重合性化合物は、(特に熱による)反応性が高いため、成形性が悪いとの問題を有する。しかし、本実施形態に係る化合物(B)をラジカル重合性化合物に添加すると、ラジカル重合が適度に抑制され、成形性が良好となる。本発明者らは、この作用機構について定かではないが、例えば、次のように推定している。推定する作用機構を1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオンを用いて説明する。
本発明者らは、例えば、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオンを用いた場合、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオンはエノール型の寄与により共役が分子全体に広がっているため、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオンが、ラジカル重合性化合物からのラジカルを受け取りやすく、そのため、ラジカル重合性化合物の連鎖反応が抑制されたと推定している(下記の反応式(15)を参照)。
また、本発明者らは、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオンはα位の水素が引き抜かれやすいため、ラジカル重合性化合物からのラジカルにより水素が引き抜かれ、ラジカルが移動し、そのため、ラジカル重合性化合物の連鎖反応が抑制されたとも推定している(下記の反応式(16)を参照)。
一般式(1)で表される化合物(B)において、一般式(1)中、R1について説明する。
一般式(1)中、R1は、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は前記一般式(2)で表されるアリール基を表す。R1としては、重合抑制の観点から、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、又は一般式(2)で表されるアリール基であることが好ましく、メチル基、フェニル基、4−メトキシフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基であることがより好ましい。
1中、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基としては、特に限定されないが、例えば、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、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−エチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、及びトリフルオロメチル基等が挙げられる。アルキル基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、フェノキシ基等のアルコキシ基、シアノ基等で置換されていてもよい。R1におけるアルキル基の中でも、溶解性の観点から、メチル基、エチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基であることが好ましく、メチル基、エチル基、tert−ブチル基であることがより好ましく、メチル基が更に好ましい。
1中、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
1における一般式(2)中、R3は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表す。R1における一般式(2)において、隣接する2つのR3は、互いに結合してナフチル基を形成してもよい。
1における一般式(2)中のR3としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏し(適度な反応性を有し)、反応温度での揮発分が少ないことから、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基であることが好ましく、水素原子、メチル基、メトキシ基、tert−ブチル基であることがより好ましい。
1における一般式(2)中のR3において、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基としては、前記R1におけるアルキル基と同様のものが挙げられる。R1における一般式(2)中のR3におけるアルキル基としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度な反応性を有する)観点から、tert−ブチル基、メチル基であることが好ましく、tert―ブチル基であることがより好ましい。
1における一般式(2)中のR3における、ハロゲン原子としては、前記R1におけるハロゲン原子と同様のものが挙げられる。
1における一般式(2)中のR3において、置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基としては、特に限定されないが、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、tert−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、ペンチルオキシ基等が挙げられる。アルコキシ基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル基等のアルキル基、フェニル基等のアリール基、シアノ基等で置換されていてもよい。R1における一般式(2)中のR3におけるアルコキシ基の中でも、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度反応性を有する)観点から、メトキシ基であることが好ましい。
1における一般式(2)中のR3において、隣接する2つのR3は、互いに結合してナフチル基を形成してもよい。ナフチル基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル基等のアルキル基、フェニル基等のアリール基、シアノ基等で置換されていてもよい。
前記一般式(1)中、R2について説明する。
一般式(1)中、R2は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は一般式(2)で表されるアリール基を表す。一般式(1)中のR2は、R2同士が互いに結合してカルボニル基を形成してもよい。R2としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度な反応性を有する)観点から、各々独立に、水素原子、R2同士が互いに結合したカルボニル基であることが好ましく、水素原子であることがさらに好ましい。
2中、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基としては、前記R1におけるアルキル基と同様のものが挙げられる。R2におけるアルキル基としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する観点から、メチル基、エチル基、イソプロピル基であることが好ましい。
2中、ハロゲン原子としては、前記R1におけるハロゲン原子と同様である。
2における一般式(2)中、R3は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表す。R2における一般式(2)において、隣接する2つのR3は、互いに結合してナフチル基を形成してもよい。
2における一般式(2)中のR3としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏し(適度な反応性を有し)、反応温度での揮発分が少ないことから、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基であることが好ましく、水素原子、メチル基、メトキシ基、tert−ブチル基であることがより好ましい。
2における一般式(2)中のR3において、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基としては、前記R1におけるアルキル基と同様のものが挙げられる。R2における一般式(2)中のR3におけるアルキル基としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度な反応性を有する)観点から、tert-ブチル基、メチル基であることが好ましく、tert-ブチル基であることがより好ましい。
2における一般式(2)中のR3における、ハロゲン原子としては、前記R1におけるハロゲン原子と同様のものが挙げられる。
2における一般式(2)中のR3において、置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基としては、前記R1におけるアルコキシ基と同様のものが挙げられる。R2における一般式(2)中のR3におけるアルコキシ基の中でも、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度な反応性を有する)観点から、メトキシ基であることが好ましい。
2における一般式(2)中のR3において、隣接する2つのR3は、互いに結合してナフチル基を形成してもよい。ナフチル基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル基等のアルキル基、フェニル基等のアリール基、シアノ基等で置換されていてもよい。
前記一般式(1)中、Arについて説明する。
一般式(1)中、Arは、前記一般式(2)で表されるアリール基を表す。Arにおける一般式(2)中、R3は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表す。Arにおける一般式(2)において、隣接する2つのR3は、互いに結合してナフチル基を形成してもよい。
Arにおける一般式(2)中のR3としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏し(適度な反応性を有し)、反応温度での揮発分が少ないことから、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基であることが好ましく、水素原子、メチル基、tert‐ブチル基、フッ素原子、メトキシ基であることがより好ましい。
Arにおける一般式(2)中のR3において、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基としては、前記R1におけるアルキル基と同様のものが挙げられる。Arにおける一般式(2)中のR3におけるアルキル基としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度な反応性を有する)観点から、tert‐ブチル基、メチル基であることが好ましく、tert‐ブチル基であることがより好ましい。
Arにおける一般式(2)中のR3における、ハロゲン原子としては、前記R1におけるハロゲン原子と同様のものが挙げられる。Arにおける一般式(2)中のR3におけるハロゲン原子としては、化合物の安定性の観点から、フッ素原子、塩素原子であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。
Arにおける一般式(2)中のR3において、置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基としては、前記R1におけるアルコキシ基と同様のものが挙げられる。Arにおける一般式(2)中のR3におけるアルコキシ基の中でも、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏し(適度な反応性を有し)、反応温度での揮発分が少ないことから、メトキシ基であることが好ましい。
Arにおける一般式(2)中のR3において、隣接する2つのR3は、互いに結合してナフチル基を形成してもよい。ナフチル基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル基等のアルキル基、フェニル基等のアリール基、シアノ基等で置換されていてもよい。
Arとしては、特に限定されないが、例えば、フェニル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基、メチルフェニル基、エチルフェニル基、tert−ブチルフェニル基、トリメチルフェニル基、フルオロフェニル基、ジクロロフェニル基、ジシアノフェニル基、トリフルオロフェニル基、トリフルオロフェニル基、メトキシフェニル基、トリル基等が挙げられる。中でも、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏し(適度は反応性を有し)、反応温度での揮発分が少ないことから、フェニル基、3−tert−ブチルフェニル基、1,3,5−トリメチルフェニル基、3−フルオロフェニル基、3−メトキシフェニル基が好ましい。
一般式(1)で表される化合物(B)としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度は反応性を有する)観点から、下記一般式(3)で表される化合物を含むことが好ましい。
一般式(3)中、R4は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表す。一般式(3)において、隣接する2つのR4は、互いに結合してナフチル基を形成してもよい。
4としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度は反応性を有する)観点から、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基であることが好ましく、水素原子、tert−ブチル基、メトキシ基であることがより好ましい。
4中、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基としては、前記R1におけるアルキル基と同様のものが挙げられる。R4におけるアルキル基としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度は反応性を有する)観点から、tert−ブチル基、メチル基であることが好ましく、tert−ブチル基であることがより好ましい。
4中、ハロゲン原子としては、前記R1におけるハロゲン原子と同様のものが挙げられる。
4中、置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基としては、前記R1におけるアルコキシ基と同様のものが挙げられる。R4おけるアルコキシ基としては、本実施形態の作用効果をより有効かつ確実に奏する(適度は反応性を有する)観点から、メトキシ基であることが好ましい。
一般式(3)において、隣接する2つのR4は、互いに結合してナフチル基を形成してもよい。ナフチル基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル基等のアルキル基、フェニル基等のアリール基、シアノ基等で置換されていてもよい。
一般式(1)で表される化合物(B)としては、例えば、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン、1,3−ビス(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン、1−(4−tert−ブチルフェニル)−3−(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン、1−フェニル−1,3−ブタンジオン、1,3−ジフェニルプロパントリオン、1−(2−メシチレン)−1,3−ブタンジオン、1−(4−フルオロフェニル)−1,3−ブタンジオン等が挙げられる。
一般式(1)で表される化合物(B)としては市販のものを使用してもよく、例えば、DSM ニュートリション ジャパン株式会社製Parsol(登録商標)1789(商品名)、メルク社製EUSOLEX(登録商標)9020(商品名)、アシュランド社製Escalol(登録商標)517(商品名)等が挙げられる。
これらの一般式(1)で表される化合物(B)は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
樹脂組成物中における一般式(1)で表される化合物(B)の含有量は、本実施形態の効果を奏する限り特に限定されないが、樹脂組成物中におけるラジカル重合性化合物(A)の合計量100質量部に対して、1質量部以上10質量部以下であることが好ましく、ラジカル重合性化合物の反応性を良好に維持でき、例えば、耐薬品性、耐熱性等に優れる成形体が得られる点から、1質量部以上5.2質量部以下であることがより好ましく、1質量部以上5質量部以下であることが更に好ましく、1質量部以上5質量部未満であることが更により好ましい。本実施形態において、樹脂組成物中に一般式(1)で表される化合物(B)を過剰に加えると、架橋反応が阻害されるため、耐薬品性、耐熱性が悪化するおそれがある。
〔シアン酸エステル化合物、フェノール化合物、及びエポキシ化合物〕
本実施形態の樹脂組成物は、本実施形態の効果を奏する限り、必要に応じて、ラジカル重合性化合物(A)以外の、シアン酸エステル化合物、フェノール化合物、又はエポキシ化合物等、様々な種類の化合物を含むことができる。例えば、耐熱性を求められる場合には、樹脂組成物は、シアン酸エステル化合物、フェノール化合物、又はエポキシ化合物を含んでいてもよい。
これらの化合物は、1種単独又は2種以上を適宜混合して使用するができる。
<シアン酸エステル化合物>
シアン酸エステル化合物としては、シアナト基(シアン酸エステル基)が少なくとも1個置換された芳香族部分を分子内に有するラジカル重合性化合物(A)以外の化合物又は樹脂であれば特に限定されるものではない。
例えば、一般式(17)で表されるものが挙げられる。
一般式(17)中、Ar1は、ベンゼン環、ナフタレン環又は2つのベンゼン環が単結合したものを表す。複数ある場合は互いに同一であっても異なっていても良い。Raは、各々独立に、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルケニル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数1〜4のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルキル基と炭素数6〜12のアリール基とが結合された基を示す。Raにおける芳香環は置換基を有していてもよく、Ar1及びRaにおける置換基は任意の位置を選択できる。pはAr1に結合するシアナト基の数を示し、各々独立に、1〜3の整数である。qはAr1に結合するRaの数を示し、Ar1がベンゼン環の時は4−p、ナフタレン環の時は6−p、2つのベンゼン環が単結合したものの時は8−pである。tは平均繰り返し数を示し、0〜50の整数であり、シアン酸エステル化合物は、tが異なる化合物の混合物であってもよい。Xは、複数ある場合は、各々独立に、単結合、炭素数1〜50の2価の有機基(水素原子がヘテロ原子に置換されていてもよい。)、窒素数1〜10の2価の有機基(例えば−N−R−N−(ここでRは有機基を示す。))、カルボニル基(−CO−)、カルボキシ基(−C(=O)O−)、カルボニルジオキサイド基(−OC(=O)O−)、スルホニル基(−SO2−)、2価の硫黄原子又は2価の酸素原子のいずれかを示す。
一般式(17)のRaにおけるアルキル基は、直鎖もしくは分枝の鎖状構造、及び、環状構造(例えばシクロアルキル基等)いずれを有していてもよい。
また、一般式(17)におけるアルキル基及びRaにおけるアリール基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、フェノキシ基等のアルコキシ基、又はシアノ基等で置換されていてもよい。
アルキル基の具体例としては、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、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1−エチルプロピル基、2,2’−ジメチルプロピル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、及びトリフルオロメチル基等が挙げられる。
アリール基の具体例としては、フェニル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基、フェノキシフェニル基、エチルフェニル基、o−,m−又はp−フルオロフェニル基、ジクロロフェニル基、ジシアノフェニル基、トリフルオロフェニル基、メトキシフェニル基、及びo−,m−又はp−トリル基等が挙げられる。更にアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、及びtert−ブトキシ基等が挙げられる。
一般式(17)のXにおける炭素数1〜50の2価の有機基の具体例としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、トリメチルシクロヘキシレン基、ビフェニルイルメチレン基、ジメチルメチレン−フェニレン−ジメチルメチレン基、フルオレンジイル基、及びフタリドジイル基等が挙げられる。前記2価の有機基中の水素原子は、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メトキシ基、フェノキシ基等のアルコキシ基、シアノ基等で置換されていてもよい。
一般式(17)のXにおける窒素数1〜10の2価の有機基としては、イミノ基、ポリイミド基等が挙げられる。
また、一般式(17)中のXの有機基として、例えば、下記一般式(18)又は下記一般式(19)で表される構造であるものが挙げられる。
一般式(18)中、Ar2はベンゼンジイル基、ナフタレンジイル基又はビフェニルジイル基を示し、uが2以上の場合、互いに同一であっても異なっていてもよい。Rb、Rc、Rf、及びRgは、各々独立に、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、トリフルオロメチル基、又はフェノール性ヒドロキシ基を少なくとも1個有するアリール基を示す。Rd及び、Reは、各々独立に、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数1〜4のアルコキシ基、又はヒドロキシ基のいずれか一種から選択される。uは0〜5の整数を示す。
一般式(19)中、Ar3はベンゼンジイル基、ナフタレンジイル基又はビフェニルジイル基を示し、vが2以上の場合、互いに同一であっても異なっていてもよい。Ri、及びRjは、各々独立に、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ベンジル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、ヒドロキシ基、トリフルオロメチル基、又はシアナト基が少なくとも1個置換されたアリール基を示す。vは0〜5の整数を示すが、vが異なる化合物の混合物であってもよい。
さらに、一般式(17)中のXとしては、下記式で表される2価の基が挙げられる。
ここで式中、zは4〜7の整数を示す。Rkは、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を示す。
一般式(18)のAr2及び一般式(19)のAr3の具体例としては、一般式(18)に示す2個の炭素原子、又は一般式(19)に示す2個の酸素原子が、1,4位又は1,3位に結合するベンゼンジイル基、前記2個の炭素原子又は2個の酸素原子が4,4'位、2,4'位、2,2'位、2,3'位、3,3'位、又は3,4'位に結合するビフェニルジイル基、及び、前記2個の炭素原子又は2個の酸素原子が、2,6位、1,5位、1,6位、1,8位、1,3位、1,4位、又は2,7位に結合するナフタレンジイル基が挙げられる。
一般式(18)のRb、Rc、Rd、Re、Rf及びRg、並びに一般式(19)のRi、Rjにおけるアルキル基及びアリール基は、前記一般式(17)におけるものと同義である。
前記一般式(17)で表されるシアナト置換芳香族化合物の具体例としては、シアナトベンゼン、1−シアナト−2−,1−シアナト−3−,又は1−シアナト−4−メチルベンゼン、1−シアナト−2−,1−シアナト−3−,又は1−シアナト−4−メトキシベンゼン、1−シアナト−2,3−,1−シアナト−2,4−,1−シアナト−2,5−,1−シアナト−2,6−,1−シアナト−3,4−又は1−シアナト−3,5−ジメチルベンゼン、シアナトエチルベンゼン、シアナトブチルベンゼン、シアナトオクチルベンゼン、シアナトノニルベンゼン、2−(4−シアナフェニル)−2−フェニルプロパン(4−α−クミルフェノールのシアネート)、1−シアナト−4−シクロヘキシルベンゼン、1−シアナト−4−ビニルベンゼン、1−シアナト−2−又は1−シアナト−3−クロロベンゼン、1−シアナト−2,6−ジクロロベンゼン、1−シアナト−2−メチル−3−クロロベンゼン、シアナトニトロベンゼン、1−シアナト−4−ニトロ−2−エチルベンゼン、メチル(4−シアナトフェニル)スルフィド、1−シアナト−3−トリフルオロメチルベンゼン、4−シアナトビフェニル、1−シアナト−2−又は1−シアナト−4−アセチルベンゼン、4−シアナトベンズアルデヒド、4−シアナト安息香酸メチルエステル、4−シアナト安息香酸フェニルエステル、1−シアナト−4−アセトアミノベンゼン、4−シアナトベンゾフェノン、1−シアナト−2,6−ジ−tert−ブチルベンゼン、1,2−ジシアナトベンゼン、1,3−ジシアナトベンゼン、1,4−ジシアナトベンゼン、1,4−ジシアナト−2−tert−ブチルベンゼン、1,4−ジシアナト−2,4−ジメチルベンゼン、1,4−ジシアナト−2,3,4−ジメチルベンゼン、1,3−ジシアナト−2,4,6−トリメチルベンゼン、1,3−ジシアナト−5−メチルベンゼン、1−シアナト又は2−シアナトナフタレン、1−シアナト4−メトキシナフタレン、2−シアナト−6−メチルナフタレン、2−シアナト−7−メトキシナフタレン、2,2'−ジシアナト−1,1'−ビナフチル、1,3−,1,4−,1,5−,1,6−,1,7−,2,3−,2,6−又は2,7−ジシアナトシナフタレン、2,2'−又は4,4'−ジシアナトビフェニル、4,4'−ジシアナトオクタフルオロビフェニル、2,4'−又は4,4'−ジシアナトジフェニルメタン、ビス(4−シアナト−3,5−ジメチルフェニル)メタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)エタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン、2,2'−ビス(4−シアナト−3−メチルフェニル)プロパン、2,2'−ビス(2−シアナト−5−ビフェニルイル)プロパン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2'−ビス(4−シアナト−3,5−ジメチルフェニル)プロパン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)ブタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)イソブタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)ペンタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)−3−メチルブタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)−2−メチルブタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)−2,2'−ジメチルプロパン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)ブタン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)ペンタン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)ヘキサン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)−3−メチルブタン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)−4−メチルペンタン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)−3,3'−ジメチルブタン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)ヘキサン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)ヘプタン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)オクタン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)−2−メチルペンタン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)−2−メチルヘキサン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)−2,2'−ジメチルペンタン、4,4'−ビス(4−シアナトフェニル)−3−メチルヘプタン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)−2−メチルヘプタン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)−2,2'−ジメチルヘキサン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)−2,4−ジメチルヘキサン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)−2,2,4−トリメチルペンタン、2,2'−ビス(4−シアナトフェニル)−1,1',1'',3,3',3''−ヘキサフルオロプロパン、ビス(4−シアナトフェニル)フェニルメタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)−1−フェニルエタン、ビス(4−シアナトフェニル)ビフェニルメタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)シクロペンタン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)シクロヘキサン、2,2'−ビス(4−シアナト−3−イソプロピルフェニル)プロパン、1,1'−ビス(3−シクロヘキシル−4−シアナトフェニル)シクロヘキサン、ビス(4−シアナトフェニル)ジフェニルメタン、ビス(4−シアナトフェニル)−2,2'−ジクロロエチレン、1,3−ビス[2−(4−シアナトフェニル)−2−プロピル]ベンゼン、1,4−ビス[2−(4−シアナトフェニル)−2−プロピル]ベンゼン、1,1'−ビス(4−シアナトフェニル)−3,3',5−トリメチルシクロヘキサン、4−[ビス(4−シアナトフェニル)メチル]ビフェニル、4,4'−ジシアナトベンゾフェノン、1,3−ビス(4−シアナトフェニル)−2−プロペン−1−オン、ビス(4−シアナトフェニル)エーテル、ビス(4−シアナトフェニル)スルフィド、ビス(4−シアナトフェニル)スルホン、4−シアナト安息香酸−4−シアナトフェニルエステル(4−シアナトフェニル−4−シアナトベンゾエート)、ビス−(4−シアナトフェニル)カーボネート、1,3−ビス(4−シアナトフェニル)アダマンタン、1,3−ビス(4−シアナトフェニル)−5,7−ジメチルアダマンタン、3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)イソベンゾフラン−1(3H)−オン(フェノールフタレインのシアネート)、3,3'−ビス(4−シアナト−3−メチルフェニル)イソベンゾフラン−1(3H)−オン(o−クレゾールフタレインのシアネート)、9,9'−ビス(4−シアナトフェニル)フルオレン、9,9'−ビス(4−シアナト−3−メチルフェニル)フルオレン、9,9'−ビス(2−シアナト−5−ビフェニルイル)フルオレン、トリス(4−シアナトフェニル)メタン、1,1',1''−トリス(4−シアナトフェニル)エタン、1,1',3−トリス(4−シアナトフェニル)プロパン、α,α',α''−トリス(4−シアナトフェニル)−1−エチル−4−イソプロピルベンゼン、1,1',2,2'−テトラキス(4−シアナトフェニル)エタン、テトラキス(4−シアナトフェニル)メタン、2,4,6−トリス(N−メチル−4−シアナトアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(N−メチル−4−シアナトアニリノ)−6−(N−メチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、ビス(N−4−シアナト−2−メチルフェニル)−4,4'−オキシジフタルイミド、ビス(N−3−シアナト−4−メチルフェニル)−4,4'−オキシジフタルイミド、ビス(N−4−シアナトフェニル)−4,4'−オキシジフタルイミド、ビス(N−4−シアナト−2−メチルフェニル)−4,4'−(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタルイミド、トリス(3,5−ジメチル−4−シアナトベンジル)イソシアヌレート、2−フェニル−3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)フタルイミジン、2−(4−メチルフェニル)−3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)フタルイミジン、2−フェニル−3,3−ビス(4−シアナト−3−メチルフェニル)フタルイミジン、1−メチル−3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)インドリン−2−オン、及び、2−フェニル−3,3'−ビス(4−シアナトフェニル)インドリン−2−オンが挙げられる。
これらのシアン酸エステル化合物は、1種単独又は2種以上混合して用いることができる。
また、前記一般式(17)で表されるシアン酸エステル化合物の別の具体例としては、フェノールノボラック樹脂及びクレゾールノボラック樹脂(公知の方法により、フェノール、アルキル置換フェノール又はハロゲン置換フェノールと、ホルマリンやパラホルムアルデヒド等のホルムアルデヒド化合物とを、酸性溶液中で反応させたもの)、トリスフェノールノボラック樹脂(ヒドロキシベンズアルデヒドとフェノールとを酸性触媒の存在下に反応させたもの)、フルオレンノボラック樹脂(フルオレノン化合物と9,9'−ビス(ヒドロキシアリール)フルオレン類とを酸性触媒の存在下に反応させたもの)、フェノールアラルキル樹脂、クレゾールアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂及びビフェニルアラルキル樹脂(公知の方法により、Ar4−(CH2Y)2(Ar4はフェニル基を示し、Yはハロゲン原子を示す。以下、この段落において同様。)で表されるようなビスハロゲノメチル化合物とフェノール化合物とを酸性触媒若しくは無触媒で反応させたもの、Ar4−(CH2OR)2(Rはアルキル基を示す。)で表されるようなビス(アルコキシメチル)化合物とフェノール化合物とを酸性触媒の存在下に反応させたもの、又は、Ar4−(CH2OH)2で表されるようなビス(ヒドロキシメチル)化合物とフェノール化合物を酸性触媒の存在下に反応させたもの、あるいは、芳香族アルデヒド化合物とアラルキル化合物とフェノール化合物とを重縮合させたもの)、フェノール変性キシレンホルムアルデヒド樹脂(公知の方法により、キシレンホルムアルデヒド樹脂とフェノール化合物とを酸性触媒の存在下に反応させたもの)、変性ナフタレンホルムアルデヒド樹脂(公知の方法により、ナフタレンホルムアルデヒド樹脂とヒドロキシ置換芳香族化合物を酸性触媒の存在下に反応させたもの)、フェノール変性ジシクロペンタジエン樹脂、ポリナフチレンエーテル構造を有するフェノール樹脂(公知の方法により、フェノール性ヒドロキシ基を1分子中に2つ以上有する多価ヒドロキシナフタレン化合物を、塩基性触媒の存在下に脱水縮合させたもの)等のフェノール樹脂を、前記と同様の方法によりシアネート化したもの等、並びにこれらのプレポリマー等が挙げられる。これらは、特に限定されるものではない。これらのシアン酸エステル化合物は、1種単独又は2種以上混合して用いることができる。
これらのシアン酸エステル化合物の製造方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることができる。かかる製法の例としては、所望の骨格を有するヒドロキシ基含有化合物を入手又は合成し、ヒドロキシ基を公知の手法により修飾してシアネート化する方法が挙げられる。ヒドロキシ基をシアネート化する手法としては、例えば、Ian Hamerton,"Chemistry and Technology of Cyanate Ester Resins,"Blackie Academic & Professionalに記載の手法が挙げられる。
これらのシアン酸エステル化合物を用いた樹脂硬化物は、ガラス転移温度、低熱膨張性、めっき密着性等に優れた特性を有する。
シアン酸エステル化合物の含有量は、特に限定されず、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、好ましくは1〜40質量部であり、より好ましくは5〜35質量部である。
<フェノール化合物>
フェノール化合物としては、1分子中に2個以上のヒドロキシル基を有するラジカル重合性化合物(A)以外のフェノール化合物又は樹脂であれば、一般に公知のものを使用できる。例えば、ビスフェノールA型フェノール樹脂、ビスフェノールE型フェノール樹脂、ビスフェノールF型フェノール樹脂、ビスフェノールS型フェノール樹脂、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック型フェノール樹脂、グリシジルエステル型フェノール樹脂、アラルキルノボラック型フェノール樹脂、ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂、多官能フェノール樹脂、ナフトール樹脂、ナフトールノボラック樹脂、多官能ナフトール樹脂、アントラセン型フェノール樹脂、ナフタレン骨格変性ノボラック型フェノール樹脂、フェノールアラルキル型フェノール樹脂、ナフトールアラルキル型フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、ビフェニル型フェノール樹脂、脂環式フェノール樹脂、ポリオール型フェノール樹脂、リン含有フェノール樹脂、重合性不飽和炭化水素基含有フェノール樹脂及び水酸基含有シリコーン樹脂類等が挙げられるが、特に限定されるものではない。これらのフェノール化合物は、1種単独又は2種以上を適宜混合して使用することも可能である。
フェノール化合物の含有量は、特に限定されず、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、好ましくは1〜40質量部であり、より好ましくは5〜35質量部である。
<エポキシ化合物>
エポキシ化合物としては、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するラジカル重合性化合物(A)以外の化合物又は樹脂であれば特に限定なく、公知のものを使用することができる。例えば、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、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、3官能フェノール型エポキシ樹脂、4官能フェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ポリオール型エポキシ樹脂、リン含有エポキシ樹脂、グリシジルアミン、グリシジルエステル、ブタジエンなどの2重結合をエポキシ化した化合物、水酸基含有シリコン樹脂類とエピクロルヒドリンとの反応により得られる化合物等が挙げられる。これらの中でも、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、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、臭素化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂を好適に用いることができる。これらのエポキシ化合物は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。また、エポキシ化合物は、モノマー、オリゴマーおよび樹脂のいずれの形態であってもよい。
エポキシ化合物の含有量は、特に限定されず、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、好ましくは1〜40質量部であり、より好ましくは5〜35質量部である。
〔無機充填材〕
本実施形態の樹脂組成物、本実施形態の効果を奏する限り、必要に応じて、無機充填材を含むことができる。無機充填材を使用することにより、樹脂組成物などの耐燃性及び熱伝導率を向上させ、熱膨張率を低減することができるため、好ましい。
無機充填材としては、特に限定されないが、例えば、シリカ(例えば、溶融シリカなど)、アルミニウム化合物(例えば、ベーマイト、水酸化アルミニウム、アルミナ、窒化アルミニウムなど)、マグネシウム化合物(例えば、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウムなど)、カルシウム化合物(例えば、炭酸カルシウム、硫酸カルシウムなど)、モリブデン化合物(例えば、酸化モリブデン、モリブデン酸亜鉛など)、窒化ホウ素、硫酸バリウム、タルク(例えば、天然タルク、焼成タルクなど)、マイカ(雲母)、ガラス(例えば、短繊維状ガラス、球状ガラス、及び微粉末ガラス(例えばEガラス、Tガラス、Dガラスなど)など)が挙げられる。これらの無機充填材は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
これらの中でも、樹脂組成物の耐燃性の向上及び熱膨張率の低減の観点から、無機充填材としては、シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、ベーマイト、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム及び水酸化マグネシウムが好ましく、シリカがより好ましく、その中でも溶融シリカが、充填性を高め、低熱膨張性の観点から特に好ましい。溶融シリカの具体例としては、デンカ(株)製のSFP−120MC(商品名)、SFP−130MC(商品名)など、(株)アドマテックス製のSC1050−MLQ(商品名)、SC2050−MNU(商品名)、SC2050−MTX(商品名)、SE2053−SQ(商品名)、SC−4500SQ(商品名)及びSC−5500SQ(商品名)が挙げられる。
無機充填材の平均粒子径は、特に限定されないが、回路の微細化に対応する観点から、3μm以下が好ましく、1μm以下がより好ましい。平均粒子径の下限値は、特に限定されないが、例えば、10nmであってもよい。
なお、本明細書において「平均粒子径」とは、メジアン径を意味するものとする。ここでメジアン径とは、ある粒子径を基準として粉体の粒度分布を2つに分けた場合に、より粒子径が大きい側の粒子の体積と、より粒子径が小さい側の粒子の体積とが、全粉体の夫々50%を占めるような粒子径を意味する。平均粒子径(メジアン径)は、湿式レーザー回折・散乱法により測定される。
無機充填材の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物の耐燃性の向上及び熱膨張率を低減できる点から、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、400質量部以下であることが好ましく、300質量部以下であることがより好ましく、250質量部以下であることが更に好ましい。また、無機充填材の含有量は、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、10質量部以上とすることが好ましく、20質量部以上とすることがより好ましく、50質量部以上とすることが更に好ましく、100質量部以上であることがより更に好ましい。なお、2種以上の無機充填材を併用する場合には、これらの合計量が上記含有量の範囲を満たすことが好ましい。
〔その他の成分〕
本実施形態の樹脂組成物は、ラジカル重合性化合物(A)、前記一般式(1)で表される化合物(B)、シアン酸エステル化合物、フェノール化合物、エポキシ化合物、及び無機充填材の他に、その他の成分を1種又は2種以上含んでいてもよい。
<シランカップリング剤>
本実施形態の樹脂組成物は、吸湿耐熱性の向上及び接着性の向上の目的で、シランカップリング剤を含んでいてもよい。シランカップリング剤としては、一般に無機物の表面処理に使用されているものであれば、特に限定されない。具体例としては、エポキシ系シランカップリング剤(例えば、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン)、ビニルシラン系シランカップリング剤(例えば、ビニルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシランなど)、フェニルアミノシラン系シランカップリング剤(例えば、N−フェニル−3−アミノプロピルトリメトキシシランなど)、フェニルシラン系シランカップリング剤及びイミダゾールシラン系シランカップリング剤が挙げられる。これらのシランカップリング剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
シランカップリング剤としては、市販品を利用することができ、例えば、信越シリコーン社製KBM−403(商品名)、KBM−1403(商品名)、KBM−503(商品名)、KBM−5103(商品名)等が挙げられる。
シランカップリング剤の含有量は、特に限定されないが、吸湿耐熱性及び接着性の観点から、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、好ましくは0.05〜20質量部であり、より好ましくは0.1〜15質量部である。なお、2種以上のシランカップリング剤を併用する場合には、これらの合計量が上記含有量の範囲内であることが好ましい。
<湿潤分散剤>
本実施形態の樹脂組成物は、積層体の製造性向上及び無機充填材の分散性向上などの目的で、湿潤分散剤を含有してもよい。湿潤分散剤としては、一般に塗料などに使用されている湿潤分散剤であれば、限定されない。具体例としては、ビッグケミー・ジャパン(株)製のDisperbyk(登録商標)−110(商品名)、同−111(商品名)、同−180(商品名)、同−161(商品名)、BYK−W996(商品名)、同−W9010(商品名)、同−W903(商品名)などが挙げられる。これらの湿潤分散剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
湿潤分散剤の含有量は、特に限定されないが、積層体の製造性向上の観点からは、無機充填材100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下であるのが好ましく、0.1質量部以上3質量部以下であるのがより好ましい。なお、2種以上の湿潤分散剤を併用する場合には、これらの合計量が上記含有量の範囲内であることが好ましい。
<シリコーンゴムパウダー>
本実施形態の樹脂組成物は、シリコーンゴムパウダーを含有していてもよい。シリコーンゴムパウダーは燃焼時間を遅らせ、難燃効果を高める難燃助剤としての作用がある。
シリコーンゴムパウダーとしては、特に限定されないが、例えば、シロキサン結合が三次元網目状に架橋したポリメチルシルセスキオキサンを微粉末化したもの、ビニル基含有ジメチルポリシロキサンとメチルハイドロジェンポリシロキサンの付加重合物を微粉末化したもの、ビニル基含有ジメチルポリシロキサンとメチルハイドロジェンポリシロキサンの付加重合物による微粉末の表面にシロキサン結合が三次元網目状に架橋したポリメチルシルセスキオキサンを被覆させたもの、無機担持体表面にシロキサン結合が三次元網目状に架橋したポリメチルシルセスキオキサンを被覆させたもの等が挙げられる。
また、シリコーンゴムパウダーとして、シリコーンゴムパウダーの表面にシリコーンレジン層を配したシリコーン複合パウダーを用いてもよい。このようなシリコーン複合パウダーとしては、市販品を利用することができ、例えば、信越シリコーン社製KMP−605(商品名)、KMP-600(商品名)等が挙げられる。
シリコーンゴムパウダーの平均粒子径(D50)は特に限定されないが、分散性を考慮すると平均粒子径(D50)が1〜15μmであることが好ましい。
シリコーンゴムパウダーの含有量は、特に限定されないが、成形性の観点から、無機充填材100質量部に対して、好ましくは1〜30質量部であり、より好ましくは5〜20質量部である。なお、2種以上のシリコーンゴムパウダーを併用する場合には、これらの合計量が上記含有量の範囲内であることが好ましい。
<硬化促進剤>
本実施形態の樹脂組成物は、硬化速度の調整などの目的で、硬化促進剤を含有してもよい。硬化促進剤としては、マレイミド化合物の硬化促進剤として公知であり、一般に使用されるものであれば、特に限定されない。硬化促進剤の具体例として、イミダゾール類及びその誘導体(例えば、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、2,4,5−トリフェニルイミダゾールなど)、第3級アミン(例えば、トリエチルアミン、トリブチルアミン)など、また熱ラジカル重合開始剤として種々の有機過酸化物(例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ(2−tert−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、p−メンタンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド)が挙げられる。これらの硬化促進剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
硬化促進剤の含有量は、特に限定されないが、硬化速度の調整の観点から、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、0.001質量部以上3質量部以下であるのが好ましく、0.005質量部以上2質量部以下であるのがより好ましい。なお、2種以上の硬化促進剤を併用する場合には、これらの合計量が上記含有量の範囲内であることが好ましい。
<添加剤>
本実施形態の樹脂組成物は、所期の特性が損なわれない範囲において、種々の目的により、各種の添加剤を含有していてもよい。添加剤の例としては、可撓性付与成分、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光重合開始剤、蛍光増白剤、光増感剤、染料、顔料、増粘剤、滑剤、消泡剤、レベリング剤、光沢剤、難燃剤などが挙げられる。これらの添加剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。本実施形態の樹脂組成物において、その他の添加剤の含有量は、特に限定されないが、通常、樹脂組成物中の樹脂固形分100質量部に対して、それぞれ0.1質量部以上10質量部以下である。
<溶剤>
本実施形態の樹脂組成物は、溶剤を更に含有してもよい。本実施形態の樹脂組成物は、溶剤を含むことにより、樹脂組成物の調製時における粘度が下がり、ハンドリング性(取り扱い性)が一層向上したり、基材への含浸性が一層向上したりする傾向にある。
溶剤としては、樹脂組成物中の各成分の一部又は全部を溶解可能であれば、特に限定されないが、例えば、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン等)、芳香族炭化水素類(例えば、トルエン、キシレン等)、アミド類(例えば、ジメチルホルムアルデヒド等)、プロピレングリコールモノメチルエーテル及びそのアセテート等が挙げられる。これらの溶剤は、1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いられる。
〔樹脂組成物の製造方法〕
本実施形態の樹脂組成物の製造方法としては、例えば、各成分を一括的に又は逐次的に溶剤に配合し、撹拌する方法が挙げられる。この際、各成分を均一に溶解又は分散せるために、撹拌、混合、混練処理等の公知の処理が用いられる。
〔硬化物〕
本実施形態の硬化物は、本実施形態の樹脂組成物を含み、本実施形態の樹脂組成物を硬化させてなるものである。硬化物の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、樹脂組成物を溶融又は溶媒に溶解させた後、型内に流し込み、熱や光などを用いて通常の条件で硬化させることにより得ることができる。熱硬化の場合、硬化温度は、特に限定されないが、硬化が効率的に進み、かつ得られる硬化物の劣化を防止する観点から、120〜300℃の範囲が好ましい。光硬化の場合、光の波長領域は、特に限定されないが、光重合開始剤等により効率的に硬化が進む100nmから500nmの範囲が好ましい。
〔成形体〕
本実施形態の成形体は、本実施形態の樹脂組成物を含み、本実施形態の樹脂組成物を成形してなるものである。本実施形態の樹脂組成物は、優れた成形性を有することから、種々の成形体を好適に得ることができる。本実施形態の成形体は、電気電子、OA機器、光メディア、自動車部品、建築部材等に利用することができる。
本実施形態の成形体の成形方法としては、特に限定されるものではなく、例えば、圧縮成形、トランスファー成形、射出成形、ブロー成形、押出成形、積層成形、カレンダー成形が挙げられる。
[用途]
本実施形態の樹脂組成物は、優れた成形性を発現できる。このため、本実施形態の樹脂組成物は、積層体、プリプレグ、レジンシート、金属箔張積層板、プリント配線板、及び半導体パッケージの構成材料等の電子材料として好適に用いることができる。
〔プリプレグ〕
本実施形態のプリプレグは、基材と、基材に含浸又は塗布された本実施形態の樹脂組成物とを含む。本実施形態のプリプレグは、公知の方法によって得られるプリプレグであってよく、具体的には、本実施形態の樹脂組成物を基材に含浸又は塗布させた後、100〜200℃の条件にて加熱乾燥させることにより半硬化(Bステージ化)させることにより得られてもよい。
本実施形態のプリプレグは、半硬化状態のプリプレグを180〜230℃の加熱温度及び60〜180分の加熱時間の条件で熱硬化させて得られる硬化物の形態も包含する。
プリプレグにおける樹脂組成物の含有量は、プリプレグの総量に対して、固形分換算で、好ましくは30〜90体積%であり、より好ましくは35〜85体積%であり、更に好ましくは40〜80体積%である。樹脂組成物の含有量が上記範囲内であることにより、成形性がより向上する傾向にある。なお、ここでいう固形分は、プリプレグにおける樹脂組成物において溶剤を取り除いた成分をいい、例えば、充填材は、プリプレグの固形分に含まれる。
基材としては、特に限定されず、例えば、各種プリント配線板の材料に用いられている公知の基材が挙げられる。基材の具体例としては、ガラス基材、ガラス以外の無機基材(例えば、クォーツ等のガラス以外の無機繊維で構成された無機基材)、有機基材(例えば、全芳香族ポリアミド、ポリエステル、ポリパラフェニレンベンズオキサゾール、ポリイミド等の有機繊維で構成された有機基材)等が挙げられる。これらの基材は、1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いられる。これらの中でも、加熱寸法安定性に一層優れたりする観点から、ガラス基材が好ましい。
ガラス基材を構成する繊維としては、例えば、Eガラス、Dガラス、Sガラス、Tガラス、Qガラス、Lガラス、NEガラス、HMEガラス等の繊維が挙げられる。これらの中でも、ガラス基材を構成する繊維は、強度と低吸水性に一層優れる観点から、Eガラス、Dガラス、Sガラス、Tガラス、Qガラス、Lガラス、NEガラス、及びHMEガラスからなる群より選択される1種以上の繊維であることが好ましい。
基材の形態としては、特に限定されないが、例えば、織布、不織布、ロービング、チョップドストランドマット、サーフェシングマット等の形態が挙げられる。織布の織り方としては、特に限定されないが、例えば、平織り、ななこ織り、綾織り等が知られており、これら公知のものから目的とする用途や性能により適宜選択して使用することができる。また、これらを開繊処理したものやシランカップリング剤等で表面処理したガラス織布が好適に使用される。基材の厚さや質量は、特に限定されないが、通常は0.01〜0.1mm程度のものが好適に用いられる。
〔レジンシート〕
本実施形態のレジンシートは、支持体と、該支持体の表面に配置された本実施形態の樹脂組成物とを含む。本実施形態のレジンシートは、例えば、本実施形態の樹脂組成物を支持体の片面又は両面に塗布することにより形成されたものであってもよい。本実施形態のレジンシートは、例えば、金属箔やフィルム等の支持体に、直接、プリプレグ等に用いられる樹脂組成物を塗布及び乾燥して製造できる。
支持体としては、特に限定されないが、例えば、各種プリント配線板材料に用いられている公知のものを使用することができ、樹脂シート又は金属箔であることが好ましい。樹脂シート及び金属箔としては、例えば、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリブチレンテレフタレート(PBT)フィルム、ポリプロピレン(PP)フィルム、ポリエチレン(PE)フィルム等の樹脂シート、及びアルミニウム箔、銅箔、金箔等の金属箔が挙げられる。支持体は、これらの中でも、電解銅箔、PETフィルムが好ましい。
本実施形態のレジンシートは、例えば、本実施形態の樹脂組成物を支持体に塗布後、半硬化(Bステージ化)させることにより得られる。本実施形態のレジンシートの製造方法は、一般にBステージ化された樹脂及び支持体の複合体を製造する方法が好ましい。具体的には、例えば、樹脂組成物を銅箔などの支持体に塗布した後、100〜200℃の乾燥機中で、1〜60分加熱させる方法などにより半硬化させ、レジンシートを製造する方法などが挙げられる。支持体に対する樹脂組成物の付着量は、レジンシートにおける樹脂厚さで1.0〜300μmの範囲が好ましい。本実施形態のレジンシートは、プリント配線板のビルドアップ材料として使用可能である。
〔金属箔張積層板〕
本実施形態の金属箔張積層板は、本実施形態のプリプレグ及びレジンシートからなる群より選択される1種以上から形成される積層体と、該積層体の片面又は両面に配置された金属箔とを含む。該積層体は1つのプリプレグ又はレジンシートで形成されていてよく、複数のプリプレグ及び/又はレジンシートで形成されていてよい。
金属箔(導体層)としては、各種プリント配線板材料に用いられる金属箔であればよく、例えば、銅、アルミニウム等の金属箔が挙げられ、銅の金属箔としては、圧延銅箔、電解銅箔等の銅箔が挙げられる。導体層の厚みは、例えば、1〜70μmであり、好ましくは1.5〜35μmである。
金属箔張積層板の成形方法及びその成形条件は、特に限定されず、一般的なプリント配線板用積層板及び多層板の手法及び条件を適用することができる。例えば、積層体又は金属箔張積層板の成形時には多段プレス機、多段真空プレス機、連続成形機、オートクレーブ成形機等を用いることができる。また、積層体又は金属箔張積層板の成形(積層成形)において、温度は100〜300℃、圧力は面圧2〜100kgf/cm2、加熱時間は0.05〜5時間の範囲が一般的である。さらに、必要に応じて、150〜300℃の温度で後硬化を行うこともできる。特に多段プレス機を用いた場合は、プリプレグの硬化を十分に促進させる観点から、温度200〜250℃、圧力10〜40kgf/cm2、加熱時間80〜130分が好ましく、温度215〜235℃、圧力25〜35kgf/cm2、加熱時間90〜120分がより好ましい。また、プリプレグと、別途作成した内層用の配線板とを組み合わせて積層成形することにより、多層板とすることも可能である。
〔プリント配線板〕
本実施形態のプリント配線板は、本実施形態のプリプレグ及びレジンシートからなる群より選択される1種以上で形成された絶縁層と、絶縁層の表面に形成された導体層と、を含む。本実施形態のプリント配線板は、例えば、本実施形態の金属箔張積層板の金属箔を所定の配線パターンにエッチングして導体層とすることにより形成できる。
本実施形態のプリント配線板は、具体的には、例えば、以下の方法により製造することができる。まず、本実施形態の金属箔張積層板を用意する。金属箔張積層板の金属箔を所定の配線パターンにエッチングして導体層(内層回路)を有する内層基板を作成する。次に、内層基板の導体層(内装回路)表面に、所定数の絶縁層と、外層回路用の金属箔とをこの順序で積層し、加熱加圧して一体成形(積層成形)することにより、積層体を得る。尚、積層成形の方法及びその成形条件は、上記の積層板及び金属箔張積層板における積層成形の方法及びその成形条件と同様である。次に、積層体にスルーホール、バイアホール用の穴あけ加工を施し、これにより形成された穴の壁面に導体層(内装回路)と、外層回路用の金属箔とを導通させるためのめっき金属皮膜を形成する。次に、外層回路用の金属箔を所定の配線パターンにエッチングして導体層(外層回路)を有する外層基板を作成する。このようにしてプリント配線板が製造される。
また、金属箔張積層板を用いない場合には、上記絶縁層に、回路となる導体層を形成しプリント配線板を作製してもよい。この際、導体層の形成に無電解めっきの手法を用いることもできる。
〔半導体装置〕
本実施形態の半導体装置は、本実施形態の樹脂組成物を含む層間絶縁層を備え、具体的には以下の方法により製造することができる。本実施形態のプリント配線板の導通箇所に、半導体チップを実装することにより半導体装置を製造することができる。ここで、導通箇所とは、プリント配線板における電気信号を伝える箇所のことであって、その場所は表面であっても、埋め込まれた箇所であってもいずれでも構わない。また、半導体チップは半導体を材料とする電気回路素子であれば特に限定されない。
本実施形態の半導体装置を製造する際の半導体チップの実装方法は、半導体チップが有効に機能しさえずれば、特に限定されないが、具体的には、ワイヤボンディング実装方法、フリップチップ実装方法、バンプなしビルドアップ層(BBUL)による実装方法、異方性導電フィルム(ACF)による実装方法、非導電性フィルム(NCF)による実装方法、等が挙げられる。
また、半導体チップや半導体チップを搭載してある基板に本実施形態の樹脂組成物を含む層間絶縁層を形成することによっても、半導体装置を製造することができる。半導体チップを搭載してある基板の形状はウェハ状でもパネル状でも良い。形成後は前述の多層プリント配線板と同様の方法を用いて製造することができる。
〔封止用材料〕
本実施形態の封止用材料は、本実施形態の樹脂組成物を含む。封止用材料の製造方法としては、一般に公知の方法を適宜適用でき、特に限定されない。例えば、本実施形態の樹脂組成物と、封止材料用途で一般的に用いられる各種公知の添加剤或いは溶媒等を、公知のミキサーを用いて混合することで封止用材料を製造することができる。なお、混合の際の各種成分、溶媒の添加方法は、一般に公知の方法を適宜適用でき、特に限定されない。
〔繊維強化複合材料〕
本実施形態の繊維強化複合材料は、本実施形態の樹脂組成物を含む、好ましくは本実施形態の樹脂組成物と、強化繊維とを含む。強化繊維としては、一般的に公知のものを用いることができ、特に限定されない。その具体例としては、Eガラス、Dガラス、Lガラス、Sガラス、Tガラス、Qガラス、UNガラス、NEガラス、球状ガラス等のガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、PBO繊維、高強力ポリエチレン繊維、アルミナ繊維、及び炭化ケイ素繊維などが挙げられる。強化繊維の形態や配列については、特に限定されず、織物、不織布、マット、ニット、組み紐、一方向ストランド、ロービング、チョップド等から適宜選択できる。また、強化繊維の形態としてプリフォーム(強化繊維からなる織物基布を積層したもの、又はこれをステッチ糸により縫合一体化したもの、あるいは立体織物や編組物などの繊維構造物)を適用することもできる。
これら繊維強化複合材料の製造方法としては、一般に公知の方法を適宜適用でき、特に限定されない。その具体例としては、リキッド・コンポジット・モールディング法、レジン・フィルム・インフュージョン法、フィラメント・ワインディング法、ハンド・レイアップ法、プルトルージョン法等が挙げられる。このなかでも、リキッド・コンポジット・モールディング法の一つであるレジン・トランスファー・モールディング法は、金属板、フォームコア、ハニカムコア等、プリフォーム以外の素材を成形型内に予めセットしておくことができることから、種々の用途に対応可能であるため、比較的、形状が複雑な複合材料を短時間で大量生産する場合に好ましく用いられる。
〔接着剤〕
本実施形態の接着剤は、本実施形態の樹脂組成物を含む。接着剤の製造方法としては、一般に公知の方法を適宜適用でき、特に限定されない。例えば、本実施形態の樹脂組成物と、接着剤用途で一般的に用いられる各種公知の添加剤或いは溶媒等を、公知のミキサーを用いて混合することで接着剤を製造することができる。なお、混合の際の、シアン酸エステル化合物、各種添加剤、溶媒の添加方法は、一般に公知の方法を適宜適用でき、特に限定されない。
〔その他〕
本実施形態の樹脂組成物は、優れた成形性を有するため、高機能性高分子材料、電気絶縁材料、封止用材料、接着剤、積層材料、レジスト、ビルドアップ積層板材料のほか、土木・建築、電気・電子、自動車、鉄道、船舶、航空機、スポーツ用品、美術・工芸などの分野における固定材、構造部材、補強剤、型どり材等に好ましく使用される。これらの中でも、電気絶縁材料、半導体封止材料、電子部品の接着剤、航空機構造部材、衛星構造部材及び鉄道車両構造部材に好適である。
以下に実施例及び比較例を示し、本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
〔評価方法〕
(1)自動ゲルタイム(秒)
自動樹脂硬化時間測定装置((株)サイバー製2238−001(商品名))を用いて、170℃にて、実施例又は比較例で調製したワニス(測定溶液:0.5mL)が硬化(ゲル化、トルク判定値:15%)するまでの時間を測定した。
(2)弾性率損失率(DMA)(%)
JIS規格C6481に準じて、27℃及び260℃の曲げ弾性率を測定し、弾性率損失率を算出した。具体的には、金属箔張積層板(50mm×25mm×0.8mm)の両面の銅箔をエッチングにより除去した後に、オートグラフ((株)島津製作所製AG−Xplus)を用いて、27℃及び260℃の曲げ弾性率を測定した。得られた27℃の曲げ弾性率(a)と260℃の熱時曲げ弾性率の弾性率(b)との差を下記式によって算出した。
弾性率損失率=[(b)/(a)]×100
(3)線熱膨張率(ppm/℃)
金属箔張積層板(4.5mm×30mm×0.1mm)の両面の銅箔をエッチングにより除去した後に、熱機械分析装置(TAインスツルメント製)で40℃から340℃まで毎分10℃で昇温し、60℃から120℃での面方向の線膨張率を測定した。測定方向は積層板のガラスクロスの縦方向(Warp)とした。
(合成例1)
α−ナフトールアラルキル型フェノール樹脂(新日鐵化学(株)製SN495V(商品名)、OH基当量:236g/eq.、ナフトールアラルキルの繰り返し単位数nは1〜5のものが含まれる。)0.47mol(OH基換算)を、クロロホルム500mLに溶解させ、この溶液にトリエチルアミン0.7molを添加した(溶液1)。
温度を−10℃に保ちながら、0.93molの塩化シアンのクロロホルム溶液300gに対して、前記溶液1を1.5時間かけて滴下し、滴下終了後、30分撹拌した。
その後さらに、0.1molのトリエチルアミンとクロロホルム30gの混合溶液を反応器内に滴下し、30分撹拌して反応を完結させた。副生したトリエチルアミンの塩酸塩を反応液から濾別した後、得られた濾液を0.1N塩酸500mLで洗浄した後、水500mLでの洗浄を4回繰り返した。これを硫酸ナトリウムにより乾燥した後、75℃でエバポレートし、さらに90℃で減圧脱気することにより、褐色固形のα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル樹脂(SNCN)を得た。得られたα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル樹脂を赤外吸収スペクトルにより分析したところ、2264cm-1付近のシアン酸エステル基の吸収が確認された。
(実施例1)
アルケニル置換ナジイミド(丸善石油化学(株)社製BANI−M(商品名))38質量部と、2,2’−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル}プロパン(ケイ・アイ化成(株)製BMI−80(商品名))31質量部と、マレイミド化合物(大和化成工業(株)製BMI−2300(商品名)、前記式(5)におけるR5が全て水素原子であり、n2が1〜3であるマレイミド化合物)31質量部と、1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部と、を混合して樹脂組成物とした後、この樹脂組成物にメチルエチルケトンを加えることで濃度50質量%のワニスを得た。このワニスを用いてワニスゲルタイムを評価した。その結果、123秒であった。
また、このワニスをEガラス織布に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量が38質量%(固形分換算)のプリプレグを得た。
(実施例2)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、1,3−ビス(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.8質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、119秒であった。
(実施例3)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、1−(4−tert−ブチルフェニル)−3−(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)3.1質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、116秒であった。
(実施例4)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、1,3−ジフェニルプロパントリオン(東京化成工業(株)社製)2.4質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、98秒であった。
(実施例5)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、1−フェニル−1,3−ブタンジオン(東京化成工業(株)社製)1.6質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、117秒であった。
(実施例6)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、1−(2−メシチレン)−1,3−ブタンジオン(東京化成工業(株)社製)2.0質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、97秒であった。
(実施例7)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、1−(4−フルオロフェニル)−1,3−ブタンジオン(東京化成工業(株)社製)1.8質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、96秒であった。
(比較例1)
アルケニル置換ナジイミド(丸善石油化学(株)社製BANI−M(商品名))38質量部と、2,2’−ビス{4−(4−マレイミドフェノキシ)フェニル}プロパン(ケイ・アイ化成(株)製BMI−80(商品名))31質量部と、マレイミド化合物(大和化成工業(株)製BMI−2300(商品名)、前記式(5)におけるR5が全て水素原子であり、n2が1〜3であるマレイミド化合物)31質量部と、を混合して樹脂組成物とした後、この樹脂組成物にメチルエチルケトンを加えることで濃度50質量%のワニスを得た。このワニスを用いてワニスゲルタイムを評価した。その結果、78秒であった。
また、このワニスをEガラス織布に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量が38質量%(固形分換算)のプリプレグを得た。
(比較例2)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、4,4'-ジメトキシベンジル(東京化成工業(株)社製、p−アニシル)2.7質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、75秒であった。
(比較例3)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、ベンジル(東京化成工業(株)社製)2.1質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、89秒であった。
(比較例4)
1,3−ジフェニル−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)2.2質量部の代わりに、3,5'-ヘプタンジオン(東京化成工業(株)社製)1.3質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして、ワニス(濃度:50質量%)及びプリプレグ(樹脂組成物含有量:38質量%(固形分換算))を得た。このワニスを用いて、実施例1と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、77秒であった。
(実施例8)
合成例1で得られたα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル樹脂(SNCN)を10質量部と、アルケニル置換ナジイミド(丸善石油化学(株)社製BANI−M(商品名))34質量部と、マレイミド化合物(大和化成工業(株)製BMI−2300(商品名)、前記式(5)におけるR5が全て水素原子であり、n2が1〜3であるマレイミド化合物)46質量部と、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)社製NC−3000FH(商品名)、エポキシ当量:290g/eq.)10質量部と、溶融シリカ(デンカ(株)社製SFP−130MC、平均粒子径:0.7μm)100質量部と、溶融シリカ(アドマテックス(株)社製SC−4500SQ、平均粒子径:1.3μm)100質量部と、シリコーン複合パウダー(信越化学工業(株)社製KMP−605(商品名))25質量部と、湿潤分散剤(ビックケミージャパン(株)製DISPERBYK−161)1質量部と、シランカップリング剤(信越化学工業(株)社製KBM−403(商品名))5質量部と、1−(4−tert−ブチルフェニル)−3−(4−メトキシフェニル)−1,3−プロパンジオン(東京化成工業(株)社製)3質量部と、を混合して樹脂組成物とした後、この樹脂組成物にメチルエチルケトンを加えることで濃度50質量%のワニスを得た。このワニスを用いてワニスゲルタイムを評価した。その結果、234秒であった。
また、このワニスをEガラス織布に含浸塗工し、160℃で3分間加熱乾燥して、樹脂組成物含有量が46質量%(固形分換算)のプリプレグを得た。
その後、得られたプリプレグをそれぞれ1枚又は8枚重ねて、12μm厚の電解銅箔(三井金属鉱業(株)製3EC−III(商品名))を上下に配置し、圧力30kgf/cm2、温度220℃で120分間の積層成型を行い、絶縁層厚さ0.1mm又は0.8mmの金属箔張積層板を得た。金属箔張積層板を用いて弾性率損失率及び線熱膨張率を測定した。その結果、弾性率損失率は90%であり、線熱膨張率は3.2ppm/℃であった。
(比較例5)
合成例1で得られたα−ナフトールアラルキル型シアン酸エステル樹脂(SNCN)を10質量部と、アルケニル置換ナジイミド(丸善石油化学(株)社製BANI−M(商品名))34質量部と、マレイミド化合物(大和化成工業(株)製BMI−2300(商品名)、前記式(5)におけるR5が全て水素原子であり、n2が1〜3であるマレイミド化合物)46質量部と、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂(日本化薬(株)社製NC−3000FH(商品名)、エポキシ当量:290g/eq.)10質量部と、溶融シリカ(デンカ(株)社製SFP−130MC、平均粒子径:0.7μm)100質量部と、溶融シリカ(アドマテックス(株)社製SC−4500SQ、平均粒子径:1.3μm)100質量部と、シリコーン複合パウダー(信越化学工業(株)社製KMP−605(商品名))25質量部と、湿潤分散剤(ビックケミージャパン(株)製DISPERBYK−161)1質量部と、シランカップリング剤(信越化学工業(株)社製KBM−403(商品名))5質量部と、を混合して樹脂組成物とした後、この樹脂組成物にメチルエチルケトンを加えることで濃度50質量%のワニスを得た。このワニスを用いて、実施例8と同様にして、ワニスゲルタイムを評価した。その結果、201秒であった。
また、実施例8と同様にして、プリプレグ(樹脂組成物含有量:46質量%(固形分換算))及び金属箔張積層板を得て、弾性率損失率及び線熱膨張率を測定した。その結果、弾性率損失率は90%であり、線熱膨張率は3.1ppm/℃であった。

Claims (19)

  1. ラジカル重合性化合物(A)と、
    下記一般式(1)で表される化合物(B)と
    を含む、樹脂組成物。
    (式(1)中、R1は、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は下記一般式(2)で表されるアリール基を表し、
    2は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、又は下記一般式(2)で表されるアリール基を表し、あるいはR2同士が互いに結合してカルボニル基を形成してもよく、
    Arは、下記一般式(2)で表されるアリール基を表す。)。
    (式(2)中、R3は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表し、あるいは隣接する2つのR3が互いに結合してナフチル基を形成してもよい。)。
  2. 前記化合物(B)の含有量が、ラジカル重合性化合物(A)の合計量100質量部に対して、1〜10質量部である、請求項1に記載の樹脂組成物。
  3. 前記ラジカル重合性化合物(A)が、マレイミド化合物を含む、請求項1又は2に記載の樹脂組成物。
  4. 前記化合物(B)が、下記一般式(3)で表される化合物を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
    (式(3)中、R4は、各々独立に、水素原子、置換基を有してもよい、炭素数1〜10の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、又は置換基を有してもよい、炭素数1〜5の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基を表し、あるいは隣接する2つのR4が互いに結合してナフチル基を形成してもよい。)。
  5. シアン酸エステル化合物、フェノール化合物、及びエポキシ化合物からなる群より選択される1種以上を更に含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
  6. 無機充填材を更に含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
  7. 前記無機充填材が、シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、ベーマイト、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、酸化マグネシウム、及び水酸化マグネシウムからなる群より選択される少なくとも1種を含む、請求項6に記載の樹脂組成物。
  8. 電子材料用である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
  9. プリント配線板用である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
  10. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含む、硬化物。
  11. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含む、成形体。
  12. 基材と、該基材に含浸又は塗布された請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物とを含むプリプレグ。
  13. 支持体と、該支持体の表面に配置された請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物とを含むレジンシート。
  14. 請求項12に記載のプリプレグ及び請求項13に記載のレジンシートからなる群より選択される1種以上で形成された積層体と、該積層体の片面又は両面に配置された金属箔とを含む金属箔張積層板。
  15. 請求項12に記載のプリプレグ及び請求項13に記載のレジンシートからなる群より選択される1種以上で形成された絶縁層と、該絶縁層の表面に形成された導体層とを含むプリント配線板。
  16. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含む、半導体装置。
  17. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含む、封止用材料。
  18. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含む、繊維強化複合材料。
  19. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の樹脂組成物を含む、接着剤。
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