JP2022030396A - Curable polymer compound, and resin composition containing the compound - Google Patents

Curable polymer compound, and resin composition containing the compound Download PDF

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泰昌 赤塚
Yasumasa Akatsuka
成生 林本
Shigeo Hayashimoto
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Abstract

To provide a resin composition that contains a novel polymer compound, and a cured product thereof has sufficient flexibility to be filmed, has high adhesiveness to low-roughness copper foil, and exhibits good dielectric constant and dielectric loss tangent.SOLUTION: Provided is a polymer compound that is a dehydrochlorination condensate of a hydroxyl group included in a random copolymer of styrene and a compound having a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule and the random copolymer has a number average molecular weight of 30,000 to 300,000, and a (meth) acrylic acid chloride group, or is a dehydration condensate of a hydroxyl group included in the copolymer, and a (meth) acrylic acid.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、溶液を基材中にキャストする方法で容易にフィルム状に成形することができ、ラジカル開始剤と併用することにより、熱あるいは光硬化反応が可能で、しかもその硬化物は誘電特性、接着性に優れた高分子化合物に関する。 The present invention can be easily formed into a film by casting a solution into a substrate, and when used in combination with a radical initiator, a thermal or photocuring reaction is possible, and the cured product has dielectric properties. , Related to polymer compounds with excellent adhesiveness.

フェノキシ樹脂は二官能のエポキシ樹脂と二官能のフェノール化合物を重合することにより得られる分子量の非常に大きな高分子化合物である。このフェノキシ樹脂を添加することにより、一般的なエポキシ樹脂組成物やラジカル重合性組成物をフィルム形状にすることができるため、フィルム状接着剤の重要な成分として幅広い分野で使用されており、特に電気・電子分野においてはプリント配線基板の層間絶縁層や樹脂付き銅箔などに用いられている。
フェノキシ樹脂を添加した樹脂組成物の硬化物は接着性に優れフィルム形成能は有するものの耐熱性が低く、しかも誘電率及び誘電正接が高いため(周波数1GHzで誘電率3.5、誘電正接0.03程度である。)、近年の信号応答速度が高速化した電子機器用途には使用できないのが実情である。誘電特性に優れた樹脂としてはポリテトラフルオロエタン(PTFE)などの高分子フッ素化合物(特許文献1)や液晶ポリマー(特許文献2)が一般に知られているが、これらの樹脂は他の樹脂との相溶性が極めて低く、接着性も不充分である。特許文献3には、2-ビニル-2-オキサゾリンあるいは2-プロペニル-2-オキサゾリンとスチレンとの共重合体に(メタ)アクリル酸を反応させて得られる硬化性高分子化合物、即ち、本発明の高分子化合物と同じ繰り返し単位を有する高分子化合物が記載されている。しかしながら、特許文献3の高分子化合物の数平均分子量の範囲は、1,000乃至20,000であり、本発明者が追試をしたところ、その硬化物の10GHzにおける誘電正接は0.005程度であり、また低粗度銅箔に対するピール強度も非常に低く、現在の高周波回路基板用途に求められる物性を充分に満たすものではないことが判明した。
The phenoxy resin is a polymer compound having a very large molecular weight obtained by polymerizing a bifunctional epoxy resin and a bifunctional phenol compound. By adding this phenoxy resin, a general epoxy resin composition or radically polymerizable composition can be formed into a film shape, so that it is used in a wide range of fields as an important component of a film-like adhesive, and in particular. In the electric and electronic fields, it is used as an interlayer insulating layer of a printed wiring substrate and a copper foil with a resin.
The cured product of the resin composition to which the phenoxy resin is added has excellent adhesiveness and film forming ability, but has low heat resistance and high dielectric constant and dielectric loss tangent (dielectric constant 3.5 at frequency 1 GHz, dielectric loss tangent 0. It is about 03.) However, the fact is that it cannot be used for electronic equipment applications in which the signal response speed has been increased in recent years. Polymer fluorine compounds (Patent Document 1) such as polytetrafluoroethane (PTFE) and liquid crystal polymers (Patent Document 2) are generally known as resins having excellent dielectric properties, but these resins are different from other resins. The compatibility is extremely low, and the adhesiveness is also insufficient. Patent Document 3 describes a curable polymer compound obtained by reacting 2-vinyl-2-oxazoline or a copolymer of 2-propenyl-2-oxazoline with styrene with (meth) acrylic acid, that is, the present invention. A polymer compound having the same repeating unit as the polymer compound of is described. However, the range of the number average molecular weight of the polymer compound of Patent Document 3 is 1,000 to 20,000, and when the present inventor made a follow-up test, the dielectric loss tangent of the cured product at 10 GHz was about 0.005. In addition, the peel strength for low-roughness copper foil is also very low, and it has been found that it does not sufficiently satisfy the physical properties required for current high-frequency circuit board applications.

特開2005-001274号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-001274 特開2014-060449号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-060449 米国特許3,928,499号公報U.S. Pat. No. 3,928,499

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、新規の高分子化合物を含む樹脂組成物であって、その硬化物はフィルム化できるだけの十分なフレキシビリティーを有し、低粗度銅箔に対する接着性が高く、かつ誘電率及び誘電正接を示す樹脂組成物を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and is a resin composition containing a novel polymer compound, and the cured product thereof has sufficient flexibility to be formed into a film and has low roughness. It is an object of the present invention to provide a resin composition having high adhesiveness to a copper foil and exhibiting a dielectric constant and a dielectric loss tangent.

本発明者らは鋭意検討を行った結果、特定の数平均分子量を有する特定構造の高分子化合物を含む樹脂組成物を用いることにより上記の課題が解決することを見出し、本発明を完成させた。
即ち本発明は、
(1)1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物とスチレンとのランダム共重合体であって、数平均分子量が30,000乃至300,000であるランダム共重合体が有する水酸基と、(メタ)アクリル酸クロライド基との脱塩酸縮合物、又は前記共重合体が有する水酸基と、(メタ)アクリル酸との脱水縮合物である下記式(1)
As a result of diligent studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by using a resin composition containing a polymer compound having a specific structure having a specific number average molecular weight, and completed the present invention. ..
That is, the present invention
(1) A random copolymer of styrene and a compound having a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule, and having a number average molecular weight of 30,000 to 300,000. The following formula (1), which is a dehydrocondensation product of the hydroxyl group of the copolymer and a (meth) acrylic acid chloride group, or a dehydration condensation product of the hydroxyl group of the copolymer and (meth) acrylic acid.

Figure 2022030396000001
Figure 2022030396000001

(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又はメチル基を表す。Rは炭素数2乃至4のアルキレン基を表す。m及びnは繰り返し単位数の平均値であって、それぞれ独立に1乃至2,000の範囲にある実数を表す。)で表される高分子化合物、
(2)mとnの値が0.001≦n/(m+n)≦0.05の関係を満たす前項(1)に記載の高分子化合物、
(3)前項(1)又は(2)に記載の高分子化合物及びラジカル開始剤を含む樹脂組成物、
(4)一分子中に2つ以上の官能基を有するラジカル反応性モノマーを含む前項(3)に記載の樹脂組成物、
(5)ラジカル反応性モノマーがマレイミド化合物である前項(4)に記載の樹脂組成物、
(6)前項(3)乃至(5)のいずれか一項に記載の樹脂組成物からなるフィルム状接着剤、又は
(7)前項(3)乃至(5)のいずれか一項に記載の樹脂組成物、又は前項(6)に記載のフィルム状接着剤の硬化物、
に関する。
(In the formula, R 1 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. M and n are average values of the number of repeating units, respectively. A polymer compound represented by (), which independently represents a real number in the range of 1 to 2,000.
(2) The polymer compound according to (1) above, wherein the values of m and n satisfy the relationship of 0.001 ≦ n / (m + n) ≦ 0.05.
(3) A resin composition containing the polymer compound and radical initiator according to the preceding paragraph (1) or (2).
(4) The resin composition according to (3) above, which contains a radically reactive monomer having two or more functional groups in one molecule.
(5) The resin composition according to (4) above, wherein the radically reactive monomer is a maleimide compound.
(6) A film-like adhesive comprising the resin composition according to any one of the preceding paragraphs (3) to (5), or (7) the resin according to any one of the preceding paragraphs (3) to (5). The composition, or the cured product of the film-like adhesive according to (6) above.
Regarding.

本発明の高分子化合物にラジカル開始剤を併用した樹脂組成物は、熱或いは光エネルギーを加えることにより誘電特性、接着性及び耐水性に優れた硬化物とすることができる。 The resin composition in which the radical initiator is used in combination with the polymer compound of the present invention can be made into a cured product having excellent dielectric properties, adhesiveness and water resistance by applying heat or light energy.

以下に、本発明の実施形態について説明する。
本発明の上記式(1)で表される高分子化合物は、1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物とスチレンとのランダム共重合体であって、数平均分子量が30,000乃至300,000のランダム共重合体が有する水酸基と、(メタ)アクリル酸クロライド基との脱塩酸縮合物、又は前記ランダム共重合体が有する水酸基と、(メタ)アクリル酸との脱水縮合物である。
尚、本明細書における「(メタ)アクリル酸」との記載は、アクリル酸及びメタクリル酸の両方を意味する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
The polymer compound represented by the above formula (1) of the present invention is a random copolymer of styrene and a compound having a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule, and has a number average molecular weight. A dehydrochloride condensate of a hydroxyl group having a random copolymer of 30,000 to 300,000 and a (meth) acrylic acid chloride group, or a hydroxyl group of the random copolymer and a (meth) acrylic acid. It is a dehydration condensate.
The description of "(meth) acrylic acid" in the present specification means both acrylic acid and methacrylic acid.

先ず、本発明の高分子化合物の中間原料であるランダム共重合体(以下、ランダム共重合体を、単に「共重合体」とも記載する)について説明する。
共重合体は、1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物の有する重合性の二重結合とスチレンの有するビニル基とが、ランダムに共重合した下記式(2)で表される化合物(式(2)で表される構造を有する化合物)であり、式(2)中のR、R、m及びnは式(1)におけるR、R2、m及びnと同じ意味を表す。
First, a random copolymer (hereinafter, the random copolymer is also simply referred to as “copolymer”) which is an intermediate raw material of the polymer compound of the present invention will be described.
The copolymer has the following formula (2) in which a polymerizable double bond, an amide bond, a polymerizable double bond of a compound having a hydroxyl group, and a vinyl group of styrene are randomly copolymerized in one molecule. It is a compound represented by (a compound having a structure represented by the formula (2)), and R 1 , R 2 , m and n in the formula (2) are R 1 , R 2 , m in the formula (1). And n have the same meaning.

Figure 2022030396000002
Figure 2022030396000002

1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物の具体例としては、N-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミド、N-(2-ヒドロキシエチル)メタクリルアミド、N-(3-ヒドロキシプロピル)アクリルアミド、N-(3-ヒドロキシプロピル)メタクリルアミド、N-(4-ヒドロキシブチル)アクリルアミド、N-(4-ヒドロキシブチル)メタクリルアミドなどが挙げられるが、特にN-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミドが好ましい。 Specific examples of the compound having a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule include N- (2-hydroxyethyl) acrylamide, N- (2-hydroxyethyl) methacrylamide, and N- (3-). Examples thereof include hydroxypropyl) acrylamide, N- (3-hydroxypropyl) methacrylicamide, N- (4-hydroxybutyl) acrylamide, N- (4-hydroxybutyl) methacrylicamide, and the like, and in particular, N- (2-hydroxyethyl). ) Amide is preferred.

1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物と、スチレンとの共重合方法は公知の方法であれば特に限定されず、例えば塊状重合、溶液重合、乳化重合及び懸濁重合などが挙げられる。 The method of copolymerizing styrene with a compound having a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule is not particularly limited as long as it is a known method, for example, bulk polymerization, solution polymerization, emulsion polymerization and suspension. Polymerization and the like can be mentioned.

溶液重合に使用可能な溶剤としては、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、N-メチルピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド及びγ-ブチロラクトンなどが挙げられる。乳化重合及び懸濁重合には通常水と界面活性剤が用いられ、水中で原料成分を乳化あるいは懸濁した状態で共重合反応が行われる。 Examples of the solvent that can be used for solution polymerization include toluene, xylene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, propylene glycol monomethyl ether acetate, N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide and γ-butyrolactone. Be done. Water and a surfactant are usually used for emulsion polymerization and suspension polymerization, and the copolymerization reaction is carried out in a state where the raw material components are emulsified or suspended in water.

共重合反応はラジカル重合、カチオン重合及びアニオン重合のいずれであっても構わない。ラジカル重合の場合は、ラジカル重合開始剤を用いることが好ましい。ラジカル重合開始剤の具体例としては、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン-1-カルボニトリル、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩、過酸化水素、ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド及びベンゾイルパーオキサイド等が挙げられる。
ラジカル重合開始剤の配合量は、共重合体の原料成分100質量部に対して通常0.001乃至5質量部である。重合温度は通常50乃至250℃、好ましくは60乃至200℃であり、重合時間は通常0.5乃至30時間、好ましくは1乃至20時間である。ラジカル重合反応は空気中の酸素に重合阻害を防ぐために、窒素ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
The copolymerization reaction may be any of radical polymerization, cationic polymerization and anionic polymerization. In the case of radical polymerization, it is preferable to use a radical polymerization initiator. Specific examples of the radical polymerization initiator include 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile), and 2,2'-azobis (2,4-dimethylvalero). Nitrile), 1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile, 2,2'-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] dihydrochloride, hydrogen peroxide, di-t-butyl Examples thereof include peroxide, dicumyl peroxide and benzoyl peroxide.
The blending amount of the radical polymerization initiator is usually 0.001 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the raw material component of the copolymer. The polymerization temperature is usually 50 to 250 ° C., preferably 60 to 200 ° C., and the polymerization time is usually 0.5 to 30 hours, preferably 1 to 20 hours. The radical polymerization reaction is preferably carried out in a nitrogen gas atmosphere in order to prevent polymerization inhibition due to oxygen in the air.

カチオン重合開始剤の具体例としては、硫酸及び塩酸等の無機酸、CFCOOH及びCClCOOH等の有機酸、CFSOH及びHClO等の超強酸等が挙げられる。またアニオン重合開始剤の具体例としては、ブチルリチウム、Na-ナフタレン錯体、アルカリ金属、アルキルリチウム化合物、ナトリウムアミド、グリニャール試薬及びリチウムアルコキシド等が挙げられる。しかしながら、カチオン重合やアニオン重合に使用されるイオン性の開始剤は、重合反応後も共重合体中に残存して誘電特性や絶縁性に悪影響を及ぼす懸念があるため、本発明の高分子化合物の中間原料となる共重合体の合成は、ラジカル重合で行うことが好ましい。
カチオン重合開始剤又はアニオン重合開始剤の配合量は、共重合体の原料成分100質量部に対して通常0.01乃至5質量部である。重合温度は通常40乃至150℃、好ましくは50乃至120℃であり、重合時間は通常0.5乃至20時間、好ましくは1乃至15時間である。
Specific examples of the cationic polymerization initiator include inorganic acids such as sulfuric acid and hydrochloric acid, organic acids such as CF 3 COOH and CCl 3 COOH, and superacids such as CF 3 SO 3 H and HClO 4 . Specific examples of the anionic polymerization initiator include butyl lithium, Na-naphthalene complex, alkali metal, alkyl lithium compound, sodium amide, Grignard reagent, lithium alkoxide and the like. However, since the ionic initiator used for cationic polymerization or anionic polymerization may remain in the copolymer even after the polymerization reaction and adversely affect the dielectric properties and insulating properties, the polymer compound of the present invention may be used. The synthesis of the copolymer as an intermediate raw material is preferably carried out by radical polymerization.
The blending amount of the cationic polymerization initiator or the anionic polymerization initiator is usually 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the raw material component of the copolymer. The polymerization temperature is usually 40 to 150 ° C., preferably 50 to 120 ° C., and the polymerization time is usually 0.5 to 20 hours, preferably 1 to 15 hours.

本発明の高分子化合物の中間原料となる共重合体の数平均分子量は通常25,000乃至300,000であり、好ましくは30,000乃至200,000である。
数平均分子量が前記の範囲内の共重合体を得るためには、共重合体を合成する際の開始剤の使用量を適切な量に調整することが好ましい。数平均分子量が前記の範囲内の共重合体を得るために必要な開始剤の量は、1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物とスチレンとの配合割合にもよるので一概には言えないが、開始剤の量を減ずると分子量の大きな共重合体が得られることが一般に知られており、上記した配合量の範囲内で所望の分子量の共重合体が得られる開始剤の配合量を選択すればよい。
The number average molecular weight of the copolymer as an intermediate raw material of the polymer compound of the present invention is usually 25,000 to 300,000, preferably 30,000 to 200,000.
In order to obtain a copolymer having a number average molecular weight within the above range, it is preferable to adjust the amount of the initiator used in synthesizing the copolymer to an appropriate amount. The amount of the initiator required to obtain a copolymer having a number average molecular weight within the above range is also the blending ratio of the compound having a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule and styrene. Although it cannot be said unconditionally, it is generally known that a polymer having a large molecular weight can be obtained by reducing the amount of the initiator, and a polymer having a desired molecular weight can be obtained within the above-mentioned compounding amount. The amount of the initiator to be compounded may be selected.

本発明の高分子化合物の中間原料となる共重合体を合成する際のスチレンの使用量(質量)は、1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物の質量の通常20乃至1500倍、好ましくは24乃至332倍である。共重合体の原料の使用割合を前記の範囲とすることにより、その硬化物が優れた誘電特性(低誘電率及び低誘電正接)を発現する本発明の高分子化合物が得られる。 The amount (mass) of styrene used in synthesizing a copolymer as an intermediate raw material for the polymer compound of the present invention is usually the mass of a compound having a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule. It is 20 to 1500 times, preferably 24 to 332 times. By setting the usage ratio of the raw material of the copolymer in the above range, the polymer compound of the present invention in which the cured product exhibits excellent dielectric properties (low dielectric constant and low dielectric loss tangent) can be obtained.

本発明の高分子化合物は、前記の共重合体が有する水酸基(式(2)中に明示した水酸基であって、原料である1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物が有していた水酸基である)と、(メタ)アクリル酸クロライドが有するクロリド基との脱塩酸反応、又は前記の共重合体が有する水酸基と、(メタ)アクリル酸との脱水縮合反応により得られる。 The polymer compound of the present invention has a hydroxyl group (the hydroxyl group specified in the formula (2)) of the copolymer and has a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule as a raw material. By the dehydration condensation reaction between the hydroxyl group of the compound (which is the hydroxyl group of the compound) and the chloride group of the (meth) acrylic acid chloride, or the hydroxyl group of the copolymer and the (meth) acrylic acid. can get.

本発明の高分子化合物を合成する際の共重合体と(メタ)アクリル酸クロライド又は(メタ)アクリル酸の使用割合は特に限定されないが、共重合体の有する水酸基に対する(メタ)アクリル酸クロライド又は(メタ)アクリル酸が過剰な場合や不足する場合は、高分子化合物中に未反応のまま残存する(メタ)アクリル酸クロライド又は(メタ)アクリル酸や、(メタ)アクリル酸クロライド又はメタアクリル酸と反応せずに残る水酸基が硬化物の諸特性に悪影響をもたらす可能性があるため、共重合体の有する水酸基と等当量の(メタ)アクリル酸クロライド又は(メタ)アクリル酸を使用することが好ましい。 The ratio of the copolymer and (meth) acrylic acid chloride or (meth) acrylic acid used in synthesizing the polymer compound of the present invention is not particularly limited, but (meth) acrylic acid chloride or (meth) acrylic acid chloride or (meth) acrylic acid chloride with respect to the hydroxyl group of the copolymer. If (meth) acrylic acid is excessive or insufficient, it remains unreacted in the polymer compound (meth) acrylic acid chloride or (meth) acrylic acid, or (meth) acrylic acid chloride or methacrylic acid. Since the hydroxyl group remaining without reacting with the polymer may adversely affect various properties of the cured product, it is possible to use (meth) acrylic acid chloride or (meth) acrylic acid in the same amount as the hydroxyl group of the copolymer. preferable.

共重合体と(メタ)アクリル酸クロライドとの反応は、共重合体の有機溶剤溶液中に、撹拌下で(メタ)アクリル酸クロライドを添加して反応させればよい。ここで用い得る有機溶剤は共重合体及び(メタ)アクリル酸クロライドを溶解し得るものであれば特に限定されず、中間原料となる共重合体を(メタ)アクリル酸クロライドを溶解し得る溶剤中で合成した場合は、重合反応後の共重合体溶液をそのまま用いてもよい。(メタ)アクリル酸クロライドとの反応に供する共重合体溶液の濃度は通常10乃至90質量%、好ましくは20乃至80質量%である。また、反応温度は通常30乃至120℃、好ましくは40乃至110℃であり、反応時間は通常0.5乃至4時間、好ましくは1乃至3時間である。 The reaction between the copolymer and (meth) acrylic acid chloride may be carried out by adding (meth) acrylic acid chloride to the organic solvent solution of the copolymer under stirring. The organic solvent that can be used here is not particularly limited as long as it can dissolve the copolymer and (meth) acrylic acid chloride, and the copolymer as an intermediate raw material is contained in a solvent that can dissolve (meth) acrylic acid chloride. When synthesized in, the copolymer solution after the polymerization reaction may be used as it is. The concentration of the copolymer solution to be subjected to the reaction with (meth) acrylic acid chloride is usually 10 to 90% by mass, preferably 20 to 80% by mass. The reaction temperature is usually 30 to 120 ° C., preferably 40 to 110 ° C., and the reaction time is usually 0.5 to 4 hours, preferably 1 to 3 hours.

共重合体と(メタ)アクリル酸クロライドとの反応は脱塩酸反応であるため、発生する塩酸をトラップし更に反応を促進するために、反応溶液中にあらかじめトリエチルアミンあるいはピリジンのような3級アミンを添加しておくことが好ましい。3級アミンの使用量は(メタ)アクリル酸クロライドと等モル乃至4倍モルが好ましく、等モル乃至3倍モルがより好ましい。反応時に発生する塩酸は、アミンの塩酸塩として析出するため、反応後濾過により除去することができる。また過剰の3級アミンは濾過後加熱減圧下で系外に留去することができる。 Since the reaction between the copolymer and (meth) acrylic acid chloride is a dehydrochloric acid reaction, a tertiary amine such as triethylamine or pyridine is previously added to the reaction solution in order to trap the generated hydrochloric acid and further promote the reaction. It is preferable to add it. The amount of the tertiary amine used is preferably equimolar to 4-fold molar with (meth) acrylic acid chloride, more preferably equimolar to 3-fold molar. Hydrochloric acid generated during the reaction precipitates as an amine hydrochloride and can be removed by filtration after the reaction. Further, the excess tertiary amine can be distilled off from the system under heating and reduced pressure after filtration.

共重合体と(メタ)アクリル酸の反応は、従来公知のエステル化反応、例えば共重合体と(メタ)アクリル酸とを触媒の存在下で加熱攪拌する方法が挙げられる。共重合体と(メタ)アクリル酸の反応は脱水反応であるため、反応系内より水を共沸で留去しながら行うことが好ましく、このため水と完全には混合しないトルエン、キシレン、酢酸エチル、酢酸ブチル及びメチルイソブチルケトン等の溶媒を用いて反応を行うことが好ましい。溶媒の使用量は、高分子化合物の原料成分の濃度が20乃至80質量%となる量が好ましい。
エステル化反応に用いる触媒としては、例えば硫酸、メタンスルホン酸及びp-トルエンスルホン酸等の酸性触媒が挙げられ、その使用量は反応に用いる高分子化合物の原料成分及び溶媒等の合計質量に対して、0.1乃至5質量%が好ましい。反応温度は通常50乃至150℃、好ましくは60乃至140℃であり、反応時間は通常0.5乃至4時間、好ましくは1乃至3時間である。
Examples of the reaction between the copolymer and (meth) acrylic acid include conventionally known esterification reactions, for example, a method of heating and stirring the copolymer and (meth) acrylic acid in the presence of a catalyst. Since the reaction between the copolymer and (meth) acrylic acid is a dehydration reaction, it is preferable to carry out the reaction while azeotropically distilling water from the reaction system. Therefore, toluene, xylene and acetic acid which are not completely mixed with water are used. It is preferable to carry out the reaction using a solvent such as ethyl, butyl acetate and methyl isobutyl ketone. The amount of the solvent used is preferably an amount such that the concentration of the raw material component of the polymer compound is 20 to 80% by mass.
Examples of the catalyst used in the esterification reaction include acidic catalysts such as sulfuric acid, methanesulfonic acid and p-toluenesulfonic acid, and the amount used thereof is based on the total mass of the raw material components and the solvent of the polymer compound used in the reaction. Therefore, 0.1 to 5% by mass is preferable. The reaction temperature is usually 50 to 150 ° C., preferably 60 to 140 ° C., and the reaction time is usually 0.5 to 4 hours, preferably 1 to 3 hours.

また、本発明の高分子化合物の保管時における高分子化合物中の(メタ)アクリロイル基同士の重合反応を防ぐために、合成反応終了後の高分子化合物溶液に重合禁止剤を少量加えておくことが好ましい。重合禁止剤の具体例としては、ハイドロキノン、パラメトキシフェノール、メチルハイドロキノン、ジ-t-ブチルヒドロキシトルエン、t-ブチルハイドロキノン、2-t-ブチル-1,4-ベンゾキノン、1,4-ベンゾキノン、1,1-ジフェニル-2-ピクリルヒドラジルフリーラジカル、6-t-ブチル-2,4-キシレノール、4-t-ブチルピロカテコール、2,6-ジ-t-ブチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール及びフェノチアジン等が挙げられる。 Further, in order to prevent the polymerization reaction between the (meth) acryloyl groups in the polymer compound during storage of the polymer compound of the present invention, it is possible to add a small amount of a polymerization inhibitor to the polymer compound solution after the completion of the synthesis reaction. preferable. Specific examples of the polymerization inhibitor include hydroquinone, paramethoxyphenol, methylhydroquinone, di-t-butylhydroxytoluene, t-butylhydroquinone, 2-t-butyl-1,4-benzoquinone, 1,4-benzoquinone, 1 , 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl free radical, 6-t-butyl-2,4-xylenol, 4-t-butylpyrocatechol, 2,6-di-t-butylphenol, 2,6-di- Examples thereof include t-butyl-p-cresol and phenothiazine.

こうして得られた本発明の高分子化合物の数平均分子量の範囲は、好ましくは30,000乃至300,000、より好ましくは30,000乃至250,000である。前記の範囲よりも分子量が極端に小さい場合は低粗度銅箔に対する接着性が低くなり、極端に大きい場合は粘度が高くなり塗工等が困難となることがある。
尚、本明細書における分子量は、GPCの測定結果に基づいてポリスチレン換算で算出した値を意味する。
The range of the number average molecular weight of the polymer compound of the present invention thus obtained is preferably 30,000 to 300,000, more preferably 30,000 to 250,000. If the molecular weight is extremely smaller than the above range, the adhesiveness to the low-roughness copper foil is low, and if it is extremely large, the viscosity is high and coating or the like may be difficult.
The molecular weight in the present specification means a value calculated in terms of polystyrene based on the measurement result of GPC.

本発明の樹脂組成物は、本発明の高分子化合物及びラジカル開始剤を含有する。ラジカル開始剤は熱ラジカル開始剤及び光ラジカル開始剤の何れにも限定されず、また、複数のラジカル開始剤を併用してもよい。
好ましい熱ラジカル開始剤としては、例えばベンゾイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジハイドロパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、ジ-t-ブチルパーオキサイド、t-ブチルクミルパーオキサイド、α,α-ビス(t-ブチルパーオキシ-m-イソプロピル)ベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジクミルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキシイソフタレート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、2,2-ビス(t-ブチルパーオキシ)ブタン、2,2-ビス(t-ブチルパーオキシ)オクタン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、ジ(トリメチルシリル)パーオキサイド及びトリメチルシリルトリフェニルシリルパーオキサイド等の過酸化物が挙げられる。
The resin composition of the present invention contains the polymer compound of the present invention and a radical initiator. The radical initiator is not limited to either a thermal radical initiator or a photoradical initiator, and a plurality of radical initiators may be used in combination.
Preferred thermal radical initiators include, for example, benzoyl peroxide, cumene hydroperoxide, 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylper). Oxy) Hexin-3, di-t-butyl peroxide, t-butyl cumyl peroxide, α, α-bis (t-butylperoxy-m-isopropyl) benzene, 2,5-dimethyl-2,5-di (T-butylperoxy) hexane, dicumyl peroxide, di-t-butylperoxyisophthalate, t-butylperoxybenzoate, 2,2-bis (t-butylperoxy) butane, 2,2-bis Peroxides such as (t-butylperoxy) octane, 2,5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane, di (trimethylsilyl) peroxide and trimethylsilyltriphenylsilyl peroxide can be mentioned.

好ましい光ラジカル開始剤の例としてはベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル等のベンゾインとそのアルキルエーテル類;アセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1-ジクロロアセトフェノン等のアセトフェノン類;2-メチルアントラキノン、2-アミルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン、1-クロロアントラキノン等のアントラキノン類;2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン、2-クロロチオキサントン等のチオキサントン類;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール類;ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類;2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノ-プロパン-1-オンや2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン-1;アシルホスフィンオキサイド類およびキサントン類等が挙げられる。 Examples of preferred photoradical initiators are benzoins such as benzoin, benzoin methyl ether and benzoin ethyl ether and their alkyl ethers; acetophenones such as acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone and 1,1-dichloroacetophenone. Anthraquinones such as 2-methylanthraquinone, 2-amylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone and 1-chloroanthraquinone; thioxanthones such as 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone and 2-chlorothioxanthone; Ketals such as acetophenone dimethyl ketal and benzyl dimethyl ketal; benzophenones such as benzophenone; 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino-propane-1-one and 2-benzyl-2-dimethyl Amino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1; acylphosphine oxides, xanthons and the like can be mentioned.

本発明の樹脂組成物におけるラジカル開始剤の含有量は、高分子化合物及び後述する任意成分であるラジカル反応性モノマー等の樹脂成分の合計100質量部に対して、通常0.1乃至10質量部、好ましくは0.1乃至8質量部である。 The content of the radical initiator in the resin composition of the present invention is usually 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the resin components such as the polymer compound and the radical-reactive monomer which is an optional component described later. It is preferably 0.1 to 8 parts by mass.

本発明の樹脂組成物には、ラジカル反応性モノマーを併用してもよい。ラジカル反応性モノマーを併用することにより、本発明の樹脂組成物の反応性や硬化物の耐熱性などを向上することが出来る。ラジカル反応性モノマーとしては、官能基を2つ以上有するものが好ましく、その具体例としては、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングルコールジメタクリレート、トリエチエレングルコールジメタクリレート、1,4-ブタンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグルコールジメタクリレート、1,6-ヘキサンジオールジメタクリレート、1,9-ノナンジオールジメタクリレート、グリセリンジメタクリレート、2-ヒドロキシ-3-アクリロイロキシプロピルメタクリレート、ビスフェノールAのエチレンオキシド付加物メタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート、グリセリンジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート、ε-カプロラクトン変性トリス-(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールポリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ジビニルベンゼン、イソフタル酸ジビニル、N-フェニル-マレイミド、N-フェニル-メチルマレイミド、N-フェニル-クロロマレイミド、N-p-クロロフェニル-マレイミド、N-p-メトキシフェニル-マレイミド、N-p-メチルフェニル-マレイミド、N-p-ニトロフェニル-マレイミド、N-p-フェノキシフェニル-マレイミド、N-p-フェニルアミノフェニル-マレイミド、N-p-フェノキシカルボニルフェニル-マレイミド、1-マレイミド-4-アセトキシスクシンイミド-ベンゼン、4-マレイミド-4’-アセトキシスクシンイミド-ジフェニルメタン、4-マレイミド-4’-アセトキシスクシンイミド-ジフェニルエーテル、4-マレイミド-4’-アセトアミド-ジフェニルエーテル、2-マレイミド-6-アセトアミド-ピリジン、4-マレイミド-4’-アセトアミド-ジフェニルメタンおよびN-p-フェニルカルボニルフェニル-マレイミドN-エチルマレイミド、N-2.6-キシリルマレイミド、N-シクロヘキシルマレイミド、N-2,3-キシリルマレイミド、キシリルマレイミド、2,6-キシレンマレイミド及び4,4’-ビスマレイミドジフェニルメタン等が挙げられるが、マレイミド基を官能基として有するもの(マレイミド化合物)が好ましい。
これらのラジカル反応性モノマーは一種のみを用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。
A radical reactive monomer may be used in combination with the resin composition of the present invention. By using a radically reactive monomer in combination, the reactivity of the resin composition of the present invention and the heat resistance of the cured product can be improved. The radically reactive monomer preferably has two or more functional groups, and specific examples thereof include ethylene glycol dimethacrylate, diethyleneglucoldimethacrylate, tierielenglucoldimethacrylate, and 1,4-butanedioldi. Methacrylate, neopentylglucol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, 1,9-nonanediol dimethacrylate, glycerin dimethacrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropylmethacrylate, ethylene oxide adduct methacrylate of bisphenol A , Trimethylolpropantrimethacrylate, tricyclodecanedimethanol dimethacrylate, glycerindimethacrylate, trimethylpropantrimethacrylate, ethoxylated isocyanuric acid triacrylate, ε-caprolactone-modified tris- (2-acryloxyethyl) isocyanurate, pentaerythritol Triacrylate, ditrimethylolpropanetetraacrylate, ethoxylated pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol polyacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, triallyl isocyanurate, triallyl cyanurate, divinylbenzene, divinyl isophthalate, N-phenyl-maleimide, N-phenyl-methylmaleimide, N-phenyl-chloromaleimide, Np-chlorophenyl-maleimide, Np-methoxyphenyl-maleimide, Np-methylphenyl-maleimide, Np- Nitrophenyl-maleimide, Np-phenoxyphenyl-maleimide, Np-phenylaminophenyl-maleimide, Np-phenoxycarbonylphenyl-maleimide, 1-maleimide-4-acetoxysuccinimide-benzene, 4-maleimide-4 '-Acetoxysuccinimide-diphenylmethane, 4-maleimide-4'-acetoxysuccinimide-diphenylether, 4-maleimide-4'-acetamide-diphenylether, 2-maleimide-6-acetamide-pyridine, 4-maleimide-4'-acetamide-diphenylmethane And Np-phenylcarbonylphenyl-maleimide N-ethylmaleimide, N-2.6-xysilyl maleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-2,3-xysilyl Examples thereof include maleimide, xylylmaleimide, 2,6-xylenemaleimide and 4,4'-bismaleimide diphenylmethane, but those having a maleimide group as a functional group (maleimide compound) are preferable.
Only one kind of these radical-reactive monomers may be used, or two or more kinds thereof may be mixed and used.

本発明の樹脂組成物には、有機溶剤を併用してもよい。有機溶剤の具体例としては、トルエン及びキシレン等の芳香族系溶剤、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート及びプロピレングリコールモノブチルエーテル等のエーテル系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン及びシクロヘキサノン等のケトン系溶剤、γ-ブチロラクトン及びγ-バレロラクトン等のラクトン類、N-メチルピロリドン(NMP)、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド及びN,N-ジメチルイミダゾリジノン等のアミド系溶剤、テトラメチレンスルフォン等のスルフォン類、等が挙げられる。本発明の樹脂組成物における有機溶剤の含有量は、樹脂組成物中に通常90質量%以下、好ましくは30乃至80質量%である。 An organic solvent may be used in combination with the resin composition of the present invention. Specific examples of the organic solvent include aromatic solvents such as toluene and xylene, ether solvents such as diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether monoacetate and propylene glycol monobutyl ether. Ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone and cyclohexanone, lactones such as γ-butyrolactone and γ-valerolactone, N-methylpyrrolidone (NMP), N, N-dimethylformamide (DMF), N, Examples thereof include amide-based solvents such as N-dimethylacetamide and N, N-dimethylimidazolidinone, and sulphons such as tetramethylene sulphon. The content of the organic solvent in the resin composition of the present invention is usually 90% by mass or less, preferably 30 to 80% by mass in the resin composition.

本発明の樹脂組成物には、保存安定性を向上させるために重合禁止剤を併用してもよい。併用し得る重合禁止剤は一般に公知のものであれば特に限定されず、例えば、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、p-ベンゾキノン、クロラニル及びトリメチルキノン等のキノン類や、芳香族ジオール類、ジ-t-ブチルヒドロキシトルエン等が挙げられる。 A polymerization inhibitor may be used in combination with the resin composition of the present invention in order to improve storage stability. The polymerization inhibitor that can be used in combination is not particularly limited as long as it is generally known, and for example, quinones such as hydroquinone, methylhydroquinone, p-benzoquinone, chloranil and trimethylquinone, aromatic diols and dit-butyl. Hydroquinone and the like can be mentioned.

本発明の樹脂組成物は、その用途に応じて所望の性能を付与させる目的で本来の性能を損なわない範囲の量の充填剤や添加剤を配合して用いることができる。充填剤は繊維状であっても粉末状であってもよく、シリカ、カーボンブラック、アルミナ、タルク、雲母、ガラスビーズ、ガラス中空球等を挙げることができる。 The resin composition of the present invention can be used by blending an amount of a filler or an additive within a range that does not impair the original performance for the purpose of imparting desired performance according to the intended use. The filler may be in the form of fibers or powder, and examples thereof include silica, carbon black, alumina, talc, mica, glass beads, and hollow glass spheres.

本発明の樹脂組成物には、難燃性化合物、添加剤などの併用も可能である。これらは一般に使用されているものであれば、特に限定されるものではない。例えば、難燃性の化合物では、4,4-ジブロモビフェニルなどの臭素化合物、リン酸エステル、リン酸メラミン、リン含有エポキシ樹脂、メラミンやベンゾグアナミンなどの窒素化合物、オキサジン環含有化合物、シリコン系化合物等が挙げられる。添加剤としては、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、分散剤、レベリング剤、光沢剤等、所望に応じて適宜組み合わせて使用することも可能である。 A flame-retardant compound, an additive, or the like can be used in combination with the resin composition of the present invention. These are not particularly limited as long as they are generally used. For example, flame-retardant compounds include bromine compounds such as 4,4-dibromobiphenyl, phosphate esters, melamine phosphate, phosphorus-containing epoxy resins, nitrogen compounds such as melamine and benzoguanamine, oxazine ring-containing compounds, silicon-based compounds and the like. Can be mentioned. Additives include UV absorbers, antioxidants, photopolymerization initiators, optical brighteners, photosensitizers, dyes, pigments, thickeners, lubricants, defoaming agents, dispersants, leveling agents, brighteners. Etc., it is also possible to use them in combination as desired.

本発明の樹脂組成物は、さまざまな基材上に塗布あるいは含浸して使用することができる。例えば熱ラジカル開始剤を用いた場合、PETフィルム上に塗布することにより多層プリント基板の層間絶縁層として、ポリイミドフィルム上に塗布することによりカバーレイとして、また銅箔上に塗布乾燥することにより樹脂付き銅箔として、使用することができる。またガラスクロスやガラスペーパー、カーボンファイバー、各種不織布などに含浸させることにより、プリント配線基板やCFRPのプリプレグとして使用することができる。さらに光ラジカル開始剤を用いることにより各種レジストとして使用することもできる。 The resin composition of the present invention can be applied or impregnated on various substrates for use. For example, when a thermal radical initiator is used, it is applied on a PET film as an interlayer insulating layer of a multilayer printed circuit board, applied on a polyimide film as a coverlay, and applied on a copper foil to be a resin. It can be used as an attached copper foil. Further, by impregnating glass cloth, glass paper, carbon fiber, various non-woven fabrics, etc., it can be used as a prepreg for a printed wiring board or CFRP. Further, it can be used as various resists by using a photoradical initiator.

本発明の層間絶縁層やカバーレイ、樹脂付き銅箔、プリプレグなどはホットプレス機などで加温加圧成形することにより、硬化物とすることができる。 The interlayer insulating layer, coverlay, copper foil with resin, prepreg, and the like of the present invention can be made into a cured product by heating and pressure molding with a hot press machine or the like.

以下、本発明を実施例、比較例により更に詳細に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to these examples.

実施例1(本発明の高分子化合物の合成)
(工程1)下記式(3)で表される共重合体(共重合体1)の合成
温度計、冷却管、窒素ガス導入管、撹拌器を取り付けたフラスコに、スチレン39部、N-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミド1部、過酸化ベンゾイル0.1部及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)10部を加え、窒素雰囲気下130乃至140℃で5時間反応させることにより、下記式(3)で表される共重合体1のPGMEA溶液を得た。前記PEGMEA溶液の一部を減圧下で加温して溶剤と未反応スチレンを除去した乾燥質量を固形分量として算出した共重合体1の得量は35.8部であり、未反応スチレンが4.2部だったことを考慮すると、得られた共重合体はスチレン34.8部とN-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミド1部の共重合物であった。また、前記乾燥質量の測定に供したサンプルの数平均分子量は48,000、重量平均分子量は140,000であった。スチレンとN-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミドの共重合比と数平均分子量から下記式(3)におけるmの値は449、nの値は11と算出される。
Example 1 (Synthesis of the polymer compound of the present invention)
(Step 1) Synthesis of copolymer represented by the following formula (3) 39 parts of styrene, N- (in a flask equipped with a thermometer, a cooling tube, a nitrogen gas introduction tube, and a stirrer) 2-Hydroxyethyl) 1 part of acrylamide, 0.1 part of benzoyl peroxide and 10 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) were added and reacted at 130 to 140 ° C. in a nitrogen atmosphere for 5 hours to formulate the following formula (3). A PGMEA solution of the copolymer 1 represented by the above was obtained. The amount of copolymer 1 calculated by heating a part of the PEGMEA solution under reduced pressure to remove the solvent and unreacted styrene as the solid content is 35.8 parts, and the amount of unreacted styrene is 4. Considering that it was .2 parts, the obtained copolymer was a copolymer of 34.8 parts of styrene and 1 part of N- (2-hydroxyethyl) acrylamide. The number average molecular weight of the samples used for the measurement of the dry mass was 48,000, and the weight average molecular weight was 140,000. From the copolymerization ratio of styrene and N- (2-hydroxyethyl) acrylamide and the number average molecular weight, the value of m in the following formula (3) is calculated to be 449, and the value of n is calculated to be 11.

Figure 2022030396000003
Figure 2022030396000003

(工程2)下記式(4)で表される本発明の高分子化合物(高分子化合物1)の合成
工程1で得られた共重合体1のPGMEA溶液から、未反応のスチレンを加熱減圧下でPGMEAと共に留去した後、PGMEAを追加して共重合体1の25質量%溶液138部を得た。この溶液中にトリエチルアミン5部を加え、撹拌下60℃で、メタクリル酸クロライド0.91部を加え1時間反応させた。反応液を補足粒子径1ミクロンの濾紙で加圧濾過してトリエチルアミン塩酸塩を除去し、濾過液からロータリエバポレーターによって、過剰のトリエチルアミンおよびPGMEAを留去し、PGMEAの量を調節することにより、下記式(4)で表される本発明の高分子化合物(高分子化合物1)を25質量%含む溶液146部を得た。得られた高分子化合物1の数平均分子量は50,000、重量平均分子量は148,000であった。
(Step 2) Synthesis of the polymer compound (polymer compound 1) of the present invention represented by the following formula (4) From the PGMEA solution of the copolymer 1 obtained in the step 1, unreacted styrene is heated under reduced pressure. After distilling off with PGMEA, PGMEA was added to obtain 138 parts of a 25% by mass solution of the copolymer 1. To this solution was added 5 parts of triethylamine, 0.91 part of methacrylic acid chloride was added at 60 ° C. with stirring, and the mixture was reacted for 1 hour. The reaction solution is pressurized and filtered through a filter paper having a particle diameter of 1 micron to remove triethylamine hydrochloride, and excess triethylamine and PGMEA are distilled off from the filtrate by a rotary evaporator to adjust the amount of PGMEA as described below. 146 parts of a solution containing 25% by mass of the polymer compound (polymer compound 1) of the present invention represented by the formula (4) was obtained. The obtained polymer compound 1 had a number average molecular weight of 50,000 and a weight average molecular weight of 148,000.

Figure 2022030396000004
Figure 2022030396000004

比較例1
(工程3)前記式(3)で表される共重合体(共重合体2)の合成
実施例1において、スチレンの使用量を37.5部、N-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミドの使用量を2.5部に変更した以外は工程1に準じて、前記式(3)で表される共重合体3のPGMEA溶液を得た。前記PEGMEA溶液の一部を減圧下で加温して溶剤と未反応スチレンを除去した乾燥質量を固形分量として算出した共重合体3の得量は35.5部であり、未反応スチレンが4.5部だったことを考慮すると、得られた共重合体はスチレン33部とN-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミド2.5部の共重合物であった。また、前記乾燥質量の測定に供したサンプルの数平均分子量は42,000、重量平均分子量は124,000であった。スチレンとハイドロキノンモノメタクリレートの共重合比と数平均分子量から式(3)におけるmの値は375、nの値は26と算出される。
Comparative Example 1
(Step 3) Synthesis of copolymer (copolymer 2) represented by the above formula (3) In Example 1, the amount of styrene used was 37.5 parts, and N- (2-hydroxyethyl) acrylamide was used. A PGMEA solution of the copolymer 3 represented by the above formula (3) was obtained according to step 1 except that the amount was changed to 2.5 parts. The amount of the copolymer 3 calculated by heating a part of the PEGMEA solution under reduced pressure to remove the solvent and the unreacted styrene as the solid content is 35.5 parts, and the unreacted styrene is 4 parts. Considering that it was .5 parts, the obtained copolymer was a copolymer of 33 parts of styrene and 2.5 parts of N- (2-hydroxyethyl) acrylamide. The number average molecular weight of the samples used for the measurement of the dry mass was 42,000, and the weight average molecular weight was 124,000. From the copolymerization ratio of styrene and hydroquinone monomethacrylate and the number average molecular weight, the value of m in the formula (3) is calculated to be 375, and the value of n is calculated to be 26.

(工程4)前記式(4)で表される比較用の高分子化合物(高分子化合物2)の合成
共重合体1を工程3で得られた共重合体2に変更し、メタクリル酸クロライドの量を2.26にした以外は工程2に準じて、前記式(4)で表される比較の高分子化合物(高分子化合物2)を25質量%含む溶液148部を得た。得られた高分子化合物2の数平均分子量は44,000、重量平均分子量は131,000であった。
(Step 4) Synthesis of Comparative Polymer Compound (Polymer Compound 2) Represented by the Formula (4) The copolymer 1 was changed to the copolymer 2 obtained in Step 3 to obtain a methacrylate chloride. According to Step 2, 148 parts of a solution containing 25% by mass of the comparative polymer compound (polymer compound 2) represented by the above formula (4) was obtained except that the amount was set to 2.26. The obtained polymer compound 2 had a number average molecular weight of 44,000 and a weight average molecular weight of 131,000.

比較例2
(工程5)前記式(3)で表される共重合体(共重合体3)の合成
実施例1において、過酸化ベンゾイルの使用量を1部に変更した以外は工程1に準じて、前記式(3)で表される共重合体3のPGMEA溶液を得た。前記PEGMEA溶液の一部を減圧下で加温して溶剤と未反応スチレンを除去した乾燥質量を固形分量として算出した共重合体3の得量は36.6部であり、未反応スチレンが3.4部だったことを考慮すると、得られた共重合体はスチレン35.6部とN-(2-ヒドロキシエチル)アクリルアミド1部の共重合物であった。また、前記乾燥質量の測定に供したサンプルの数平均分子量は13,000、重量平均分子量は41,000であった。スチレンとハイドロキノンモノメタクリレートの共重合比と数平均分子量から式(3)におけるmの値は122、nの値は3と算出される。
Comparative Example 2
(Step 5) Synthesis of copolymer represented by the above formula (3) In Example 1, the above-mentioned step 1 is followed except that the amount of benzoyl peroxide used is changed to 1 part. A PGMEA solution of the copolymer 3 represented by the formula (3) was obtained. The amount of the copolymer 3 calculated by heating a part of the PEGMEA solution under reduced pressure to remove the solvent and unreacted styrene as the solid content is 36.6 parts, and the amount of unreacted styrene is 3. Considering that it was .4 parts, the obtained copolymer was a copolymer of 35.6 parts of styrene and 1 part of N- (2-hydroxyethyl) acrylamide. The number average molecular weight of the samples used for the measurement of the dry mass was 13,000, and the weight average molecular weight was 41,000. From the copolymerization ratio of styrene and hydroquinone monomethacrylate and the number average molecular weight, the value of m in the formula (3) is calculated to be 122, and the value of n is calculated to be 3.

(工程6)前記式(4)で表される比較用の高分子化合物(高分子化合物3)の合成
共重合体1を工程5で得られた共重合体3に変更した以外は工程2に準じて、前記式(4)で表される比較の高分子化合物(高分子化合物3)を25質量%含む溶液148部を得た。得られた高分子化合物3の数平均分子量は13,500、重量平均分子量は42,000であった。
(Step 6) Synthesis of comparative polymer compound (polymer compound 3) represented by the above formula (4) In step 2, except that the copolymer 1 was changed to the copolymer 3 obtained in step 5. Similarly, 148 parts of a solution containing 25% by mass of the comparative polymer compound (polymer compound 3) represented by the above formula (4) was obtained. The obtained polymer compound 3 had a number average molecular weight of 13,500 and a weight average molecular weight of 42,000.

実施例2(本発明の樹脂組成物の調製)
実施例1で得られた本発明の高分子化合物1のPGMEA溶液10部に、ラジカル開始剤としてジクミルパーオキサイド0.05部を加えて均一に混合することにより本発明の樹脂組成物1を得た。
Example 2 (Preparation of the resin composition of the present invention)
The resin composition 1 of the present invention is obtained by adding 0.05 part of dicumyl peroxide as a radical initiator to 10 parts of the PGMEA solution of the polymer compound 1 of the present invention obtained in Example 1 and mixing them uniformly. Obtained.

比較例3、4(比較用の樹脂組成物の調製)
本発明の高分子化合物1のPGMEA溶液を比較例2、3で得られた比較例高分子化合物2、3のPGMEA溶液に変更した以外は実施例2に準じて、比較例樹脂組成物2、3を得た。
Comparative Examples 3 and 4 (Preparation of resin composition for comparison)
Comparative Example Resin Composition 2; I got 3.

(樹脂組成物の硬化物の誘電特性評価)
アプリケーターを用いて、実施例2及び比較例3、4で得られた本発明の樹脂組成物1及び比較例樹脂組成物2、3を、厚さ18μmの銅箔の鏡面上に280μmの厚さでそれぞれ塗布し、90℃で10分間加熱して溶剤を乾燥させることにより樹脂組成物からなるフィルム状接着剤を有する銅箔を得た。前記で得られた銅箔上のフィルム状接着剤を、真空オーブンを用いて180℃で1時間加熱硬化させた後、エッチング液に浸して銅箔を除去することにより、実施例2及び比較例3の樹脂組成物からフィルムとして取り扱い可能な厚さ70μmのフィルム状接着剤の硬化物をそれぞれ得た。しかしながら、比較例4の樹脂組成物から得られた硬化物は非常にもろく、フィルムとして扱うことができなかった。前記で得られた硬化物の10GHzにおける誘電率と誘電正接を、ネットワークアナライザー8719ET(アジレントテクノロジー製)を用いて、空洞共振法で測定した。結果を表1に示した。
(Evaluation of Dielectric Characteristics of Cured Resin Composition)
Using an applicator, the resin composition 1 of the present invention and the resin compositions 2 and 3 of the present invention obtained in Examples 2 and Comparative Examples 3 and 4 were placed on a mirror surface of a copper foil having a thickness of 18 μm to a thickness of 280 μm. A copper foil having a film-like adhesive made of a resin composition was obtained by applying the above coatings and heating at 90 ° C. for 10 minutes to dry the solvent. The film-like adhesive on the copper foil obtained above was heat-cured at 180 ° C. for 1 hour using a vacuum oven, and then immersed in an etching solution to remove the copper foil. From the resin composition of No. 3, cured products of a film-like adhesive having a thickness of 70 μm that could be handled as a film were obtained. However, the cured product obtained from the resin composition of Comparative Example 4 was very brittle and could not be treated as a film. The dielectric constant and the dielectric loss tangent at 10 GHz of the cured product obtained above were measured by a cavity resonance method using a network analyzer 8719ET (manufactured by Agilent Technologies). The results are shown in Table 1.

(樹脂組成物の硬化物の接着強度評価)
アプリケーターを用いて、実施例2及び比較例3、4で得られた本発明の樹脂組成物1及び比較例樹脂組成物2、3を、厚さ12μmの高周波用低粗度銅箔(CF-T4X-SV:福田金属箔粉株式会社製)のマット面上に50μmの厚さでそれぞれ塗布し、90℃で10分間加熱して溶剤を乾燥させることにより樹脂組成物からなるフィルム状接着剤を有する銅箔を得た。前記で得られた樹脂付き銅箔の接着剤面上に、前記と同じ銅箔のマット面を重ねあわせて真空プレス中圧力3MPa、温度180℃で1時間加熱硬化させた後、銅箔間の90°引きはがし強さ(接着強度)をオートグラフAGX-50(株式会社島津製作所製)を用いて測定した。結果を表1に示した。
(Evaluation of adhesive strength of cured product of resin composition)
Using an applicator, the resin composition 1 of the present invention and the resin compositions 2 and 3 of the present invention obtained in Examples 2 and Comparative Examples 3 and 4 were subjected to a low-roughness copper foil (CF-) for high frequency with a thickness of 12 μm. T4X-SV: manufactured by Fukuda Metal Foil Powder Co., Ltd.) is coated on the mat surface to a thickness of 50 μm, and heated at 90 ° C. for 10 minutes to dry the solvent to obtain a film-like adhesive consisting of a resin composition. Obtained a copper foil to have. The matte surface of the same copper foil as described above is superposed on the adhesive surface of the copper foil with resin obtained above, and heat-cured at a pressure of 3 MPa in a vacuum press and a temperature of 180 ° C. for 1 hour, and then between the copper foils. The 90 ° peeling strength (adhesive strength) was measured using an autograph AGX-50 (manufactured by Shimadzu Corporation). The results are shown in Table 1.

Figure 2022030396000005
Figure 2022030396000005

以上のように、本発明の高分子化合物は、ラジカル開始剤を用いて硬化させた場合、フレキシブルなフィルムを形成し、更に優れた誘電特性及び接着性を示した。


As described above, the polymer compound of the present invention formed a flexible film when cured with a radical initiator, and exhibited further excellent dielectric properties and adhesiveness.


Claims (7)

1分子中に重合性の二重結合とアミド結合および水酸基を有する化合物とスチレンとのランダム共重合体であって、数平均分子量が30,000乃至300,000であるランダム共重合体が有する水酸基と、(メタ)アクリル酸クロライド基との脱塩酸縮合物、又は前記共重合体が有する水酸基と、(メタ)アクリル酸との脱水縮合物である下記式(1)
Figure 2022030396000006
(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子又はメチル基を表す。Rは炭素数2乃至4のアルキレン基を表す。m及びnは繰り返し単位数の平均値であって、それぞれ独立に1乃至2,000の範囲にある実数を表す。)で表される高分子化合物。
A hydroxyl group of a random copolymer of styrene and a compound having a polymerizable double bond, an amide bond and a hydroxyl group in one molecule and having a number average molecular weight of 30,000 to 300,000. The following formula (1), which is a dehydrocondensation product of a (meth) acrylic acid chloride group or a dehydration condensate of a hydroxyl group of the copolymer and (meth) acrylic acid.
Figure 2022030396000006
(In the formula, R 1 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. R 2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. M and n are average values of the number of repeating units, respectively. A polymer compound independently represented by a real number in the range of 1 to 2,000.).
mとnの値が0.001≦n/(m+n)≦0.05の関係を満たす請求項1に記載の高分子化合物。 The polymer compound according to claim 1, wherein the values of m and n satisfy the relationship of 0.001 ≦ n / (m + n) ≦ 0.05. 請求項1又は2に記載の高分子化合物及びラジカル開始剤を含む樹脂組成物。 A resin composition containing the polymer compound and radical initiator according to claim 1 or 2. 一分子中に2つ以上の官能基を有するラジカル反応性モノマーを含む請求項3に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to claim 3, which comprises a radically reactive monomer having two or more functional groups in one molecule. ラジカル反応性モノマーがマレイミド化合物である請求項4に記載の樹脂組成物。 The resin composition according to claim 4, wherein the radically reactive monomer is a maleimide compound. 請求項3乃至5のいずれか一項に記載の樹脂組成物からなるフィルム状接着剤。 A film-like adhesive comprising the resin composition according to any one of claims 3 to 5. 請求項3乃至5のいずれか一項に記載の樹脂組成物、又は請求項6に記載のフィルム状接着剤の硬化物。


The resin composition according to any one of claims 3 to 5, or the cured product of the film-like adhesive according to claim 6.


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