JP2848545B2 - エポキシ樹脂、樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents
エポキシ樹脂、樹脂組成物及びその硬化物Info
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- JP2848545B2 JP2848545B2 JP14078091A JP14078091A JP2848545B2 JP 2848545 B2 JP2848545 B2 JP 2848545B2 JP 14078091 A JP14078091 A JP 14078091A JP 14078091 A JP14078091 A JP 14078091A JP 2848545 B2 JP2848545 B2 JP 2848545B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子部品の封止又は積
層用の材料として有用なエポキシ樹脂、樹脂組成物及び
その硬化物に関する。
層用の材料として有用なエポキシ樹脂、樹脂組成物及び
その硬化物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から電気・電子部品、特にICの封
止剤の分野では、エポキシ樹脂、フェノールノボラック
樹脂、硬化促進剤を主成分とした樹脂組成物が広く用い
られている。なかでも、クレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂は、特に封止剤などの電気・電子部品の材料とし
て、その硬化物の耐熱性等のバランスの良さから広く一
般的に用いられている。
止剤の分野では、エポキシ樹脂、フェノールノボラック
樹脂、硬化促進剤を主成分とした樹脂組成物が広く用い
られている。なかでも、クレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂は、特に封止剤などの電気・電子部品の材料とし
て、その硬化物の耐熱性等のバランスの良さから広く一
般的に用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ノボラック型エポキシ樹脂では、最近のICの高密度、
高集積化に伴うフィラー量の増加には、溶融粘度等の点
で対応できなくなっている。そこで、耐熱性を保持した
まま、各種物性にバランスのとれた硬化物を与え、なお
かつ溶融粘度が低く作業性に優れる高純度エポキシ樹脂
の開発が望まれている。
ノボラック型エポキシ樹脂では、最近のICの高密度、
高集積化に伴うフィラー量の増加には、溶融粘度等の点
で対応できなくなっている。そこで、耐熱性を保持した
まま、各種物性にバランスのとれた硬化物を与え、なお
かつ溶融粘度が低く作業性に優れる高純度エポキシ樹脂
の開発が望まれている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題の解決を目的に鋭意検討した結果、ベンゼン核の炭素
同士で直接結合させたメチレン鎖を持たない熱安定性の
良いフェノール類ポリマーをエポキシ化することにより
上記目的を達成できる熱安定性の良いエポキシ樹脂が得
られることを見出し本発明を完成するに至った。
題の解決を目的に鋭意検討した結果、ベンゼン核の炭素
同士で直接結合させたメチレン鎖を持たない熱安定性の
良いフェノール類ポリマーをエポキシ化することにより
上記目的を達成できる熱安定性の良いエポキシ樹脂が得
られることを見出し本発明を完成するに至った。
【0005】即ち、本発明は、(1)式[1]
【0006】
【化3】
【0007】(式中、X1 、X2 、及びX3 は、それぞ
れ独立して水素原子、炭素数1から4のアルキル基、ア
リール基、ハロゲン原子、又は式[XA]
れ独立して水素原子、炭素数1から4のアルキル基、ア
リール基、ハロゲン原子、又は式[XA]
【0008】
【化4】
【0009】で表される基を示し、又、nは平均値を示
し、0.1〜10の値、好ましくは0.3〜7の値をと
る。)で表されるエポキシ樹脂、
し、0.1〜10の値、好ましくは0.3〜7の値をと
る。)で表されるエポキシ樹脂、
【0010】(2)上記式[1]で表されるエポキシ樹
脂、硬化剤及び硬化促進剤を含むエポキシ樹脂組成物、 (3)上記(2)のエポキシ樹脂組成物の硬化物、に関
する。
脂、硬化剤及び硬化促進剤を含むエポキシ樹脂組成物、 (3)上記(2)のエポキシ樹脂組成物の硬化物、に関
する。
【0011】以下本発明を詳細に説明する。本発明のエ
ポキシ樹脂は、次のようにして製造することができる。
即ち、式[2]
ポキシ樹脂は、次のようにして製造することができる。
即ち、式[2]
【0012】
【化5】
【0013】(式中、X4 、X5 、及びX6 はそれぞれ
独立して水素原子、炭素数1から4のアルキル基、アリ
ール基、ハロゲン原子、又は式[XB]
独立して水素原子、炭素数1から4のアルキル基、アリ
ール基、ハロゲン原子、又は式[XB]
【0014】
【化6】
【0015】で表される基を示し、又、nは平均値を示
し0.1〜10の値である。)で表される熱安定性の良
いフェノール樹脂と、式[3]
し0.1〜10の値である。)で表される熱安定性の良
いフェノール樹脂と、式[3]
【0016】
【化7】
【0017】(式中、Yはハロゲン原子を表す。)で表
されるエピハロヒドリン化合物を塩基性化合物の存在下
で反応させることにより、式[1]で表されるエポキシ
樹脂が容易に得られる。前記式[2]で表される樹脂は
公知であり、具体的には、X4 、X5 、X6 のいずれも
が水素原子であるもの、すなわちフェノールポリマー、
又はX4 、X5、X6 の少なくとも一つがアルキル基で
あるもの、すなわちo−クレゾールポリマー、p−クレ
ゾールポリマー、m−クレゾールポリマー、4−t−ブ
チルフェノールポリマー、2,3−キシレノールポリマ
ー、2,4−キシレノールポリマー、2,3,5−トリ
メチルフェノールポリマー等が挙げられる。
されるエピハロヒドリン化合物を塩基性化合物の存在下
で反応させることにより、式[1]で表されるエポキシ
樹脂が容易に得られる。前記式[2]で表される樹脂は
公知であり、具体的には、X4 、X5 、X6 のいずれも
が水素原子であるもの、すなわちフェノールポリマー、
又はX4 、X5、X6 の少なくとも一つがアルキル基で
あるもの、すなわちo−クレゾールポリマー、p−クレ
ゾールポリマー、m−クレゾールポリマー、4−t−ブ
チルフェノールポリマー、2,3−キシレノールポリマ
ー、2,4−キシレノールポリマー、2,3,5−トリ
メチルフェノールポリマー等が挙げられる。
【0018】又、X4 、X5 、X6 の少なくとも一つが
ハロゲン原子であるもの、すなわち、2−クロルフェノ
ールポリマー、4−クロルフェノールポリマー、2−ブ
ロムフェノールポリマー、4−ブロムフェノールポリマ
ー、2,3−ジクロルフェノールポリマー、2,4−ジ
ブロムフェノールポリマー、2,3,5−トリクロルフ
ェノールポリマー等が挙げられる。更に、X4 、X5 、
X6 の少なくとも一つがアリール基であるもの、例えば
4−フェニルフェノールポリマー、2−フェニルフェノ
ールポリマーなどが挙げられる。X4 、X5 、X6 の少
なくとも一つが式[XB]で表される基を示すものとし
ては、式[XB]で表される基が水酸基に対して4位に
結合したビスフェノールポリマー等が挙げられるが特に
これらに限定されるものではない。
ハロゲン原子であるもの、すなわち、2−クロルフェノ
ールポリマー、4−クロルフェノールポリマー、2−ブ
ロムフェノールポリマー、4−ブロムフェノールポリマ
ー、2,3−ジクロルフェノールポリマー、2,4−ジ
ブロムフェノールポリマー、2,3,5−トリクロルフ
ェノールポリマー等が挙げられる。更に、X4 、X5 、
X6 の少なくとも一つがアリール基であるもの、例えば
4−フェニルフェノールポリマー、2−フェニルフェノ
ールポリマーなどが挙げられる。X4 、X5 、X6 の少
なくとも一つが式[XB]で表される基を示すものとし
ては、式[XB]で表される基が水酸基に対して4位に
結合したビスフェノールポリマー等が挙げられるが特に
これらに限定されるものではない。
【0019】前記式[3]において、Yで表されるハロ
ゲン原子としてCl、Br、I等が挙げられ、式[3]
の化合物としては、具体的には、エピクロルヒドリン、
エピブロムヒドリン、エピヨードヒドリン等が挙げら
れ、これらの混合物を用いることもできるが、工業的に
はエピクロルヒドリンが好適に使用される。式[2]で
表される樹脂とエピハロヒドリン化合物の反応は、公知
の方法により行うことができる。
ゲン原子としてCl、Br、I等が挙げられ、式[3]
の化合物としては、具体的には、エピクロルヒドリン、
エピブロムヒドリン、エピヨードヒドリン等が挙げら
れ、これらの混合物を用いることもできるが、工業的に
はエピクロルヒドリンが好適に使用される。式[2]で
表される樹脂とエピハロヒドリン化合物の反応は、公知
の方法により行うことができる。
【0020】例えば、式[2]で表される樹脂と、その
水酸基当量に対して過剰モル量のエピハロヒドリン化合
物とをテトラメチルアンモニウムクロリド、テトラメチ
ルアンモニウムブロミド、トリエチルアンモニウムクロ
リドなどの第4級アンモニウム塩または水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物などの
存在下で反応させ、第4級アンモニウム塩などを用いた
場合は開環付加反応の段階で反応が止まるので次いで上
記アルカリ金属水酸化物を加えて閉環反応を行う。
水酸基当量に対して過剰モル量のエピハロヒドリン化合
物とをテトラメチルアンモニウムクロリド、テトラメチ
ルアンモニウムブロミド、トリエチルアンモニウムクロ
リドなどの第4級アンモニウム塩または水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属水酸化物などの
存在下で反応させ、第4級アンモニウム塩などを用いた
場合は開環付加反応の段階で反応が止まるので次いで上
記アルカリ金属水酸化物を加えて閉環反応を行う。
【0021】また最初からアルカリ金属水酸化物を加え
て反応させる場合は、開環付加反応及び閉環反応を一気
に行わせる。エピハロヒドリン化合物の使用割合は、式
[2]で表される樹脂の水酸基1当量に対して通常1〜
50モル、好ましくは、3〜15モルの範囲である。
又、この際、反応を円滑に行わせる為、メタノールなど
のアルコール類、或いはアセトン又は、ジメチルスルホ
キシド、ジメチルスルホン、ジメチルホルムアミドなど
の非プロトン性極性溶媒を用いることができ、特にジメ
チルスルホキシドを用いることが好ましい。
て反応させる場合は、開環付加反応及び閉環反応を一気
に行わせる。エピハロヒドリン化合物の使用割合は、式
[2]で表される樹脂の水酸基1当量に対して通常1〜
50モル、好ましくは、3〜15モルの範囲である。
又、この際、反応を円滑に行わせる為、メタノールなど
のアルコール類、或いはアセトン又は、ジメチルスルホ
キシド、ジメチルスルホン、ジメチルホルムアミドなど
の非プロトン性極性溶媒を用いることができ、特にジメ
チルスルホキシドを用いることが好ましい。
【0022】アルカリ金属水酸化物の使用量は、式
[2]で表される樹脂の水酸基当量1に対して通常0.
8〜1.5モル、好ましくは0.9〜1.3モルの範囲
であり、第4級アンモニウム塩を使用する場合その使用
量は、式[2]で表される樹脂の水酸基当量1に対して
通常0.001〜1.0モル、好ましくは0.005〜
0.5モルの範囲である。反応温度は通常30〜150
℃、好ましくは50〜120℃である。また反応で生成
した水を反応系外に除去しながら反応を進行させること
もできる。反応終了後、副生した塩を水洗、濾過等の方
法を用いて除去することにより式[1] で表されるエポ
キシ樹脂が得られる。
[2]で表される樹脂の水酸基当量1に対して通常0.
8〜1.5モル、好ましくは0.9〜1.3モルの範囲
であり、第4級アンモニウム塩を使用する場合その使用
量は、式[2]で表される樹脂の水酸基当量1に対して
通常0.001〜1.0モル、好ましくは0.005〜
0.5モルの範囲である。反応温度は通常30〜150
℃、好ましくは50〜120℃である。また反応で生成
した水を反応系外に除去しながら反応を進行させること
もできる。反応終了後、副生した塩を水洗、濾過等の方
法を用いて除去することにより式[1] で表されるエポ
キシ樹脂が得られる。
【0023】本発明のエポキシ樹脂組成物において使用
する硬化剤としては、種々のものが使用でき特に限定さ
れない。例えば、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミ
ン、ポリアミドポリアミン等のポリアミン系硬化剤、無
水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒドロフタ
ル酸等の酸無水物系硬化剤、フェノールノボラック、ク
レゾールノボラック、前記式[2]の樹脂等のフェノー
ル系硬化剤、三フッ化ホウ素等のルイス酸又はそれらの
塩類、ジシアンジアミド等を挙げることができる。硬化
剤の量は、樹脂組成物中のエポキシ樹脂のエポキシ基1
当量に対して0.5〜1.5当量が好ましく、特に0.
6〜1.2当量が好ましい。
する硬化剤としては、種々のものが使用でき特に限定さ
れない。例えば、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミ
ン、ポリアミドポリアミン等のポリアミン系硬化剤、無
水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒドロフタ
ル酸等の酸無水物系硬化剤、フェノールノボラック、ク
レゾールノボラック、前記式[2]の樹脂等のフェノー
ル系硬化剤、三フッ化ホウ素等のルイス酸又はそれらの
塩類、ジシアンジアミド等を挙げることができる。硬化
剤の量は、樹脂組成物中のエポキシ樹脂のエポキシ基1
当量に対して0.5〜1.5当量が好ましく、特に0.
6〜1.2当量が好ましい。
【0024】硬化促進剤の具体例としては、2−メチル
イミダゾール、2−エチルイミダゾール等のイミダゾー
ル系化合物、2−(ジメチルアミノメチル)フェノール
等の第三アミン系化合物、トリフェニルホスフィン等の
ホスフィン化合物等が挙げられ、特に限定されない。硬
化促進剤は、樹脂組成物中のエポキシ樹脂100重量部
に対して0.01〜10重量部配合するのが好ましい。
イミダゾール、2−エチルイミダゾール等のイミダゾー
ル系化合物、2−(ジメチルアミノメチル)フェノール
等の第三アミン系化合物、トリフェニルホスフィン等の
ホスフィン化合物等が挙げられ、特に限定されない。硬
化促進剤は、樹脂組成物中のエポキシ樹脂100重量部
に対して0.01〜10重量部配合するのが好ましい。
【0025】更に、本発明の樹脂組成物には必要に応じ
て公知の添加剤を配合することができる。その例として
は、シリカ、アルミナ、タルク、ガラス繊維等の無機充
填剤、シランカップリング剤のような充填剤の表面処理
剤、離型剤、顔料等が挙げられる。
て公知の添加剤を配合することができる。その例として
は、シリカ、アルミナ、タルク、ガラス繊維等の無機充
填剤、シランカップリング剤のような充填剤の表面処理
剤、離型剤、顔料等が挙げられる。
【0026】本発明の樹脂組成物は、各成分を均一に混
合することにより得られる。本発明の樹脂組成物は、通
常130〜170℃の温度で予備硬化し、更に150〜
200℃の温度で2〜8時間後硬化することにより充分
な硬化反応が進行し、本発明の硬化物が得られる。こう
して得られる硬化物は、耐熱性が高く、吸水率が低い等
の優れた物性を有している。
合することにより得られる。本発明の樹脂組成物は、通
常130〜170℃の温度で予備硬化し、更に150〜
200℃の温度で2〜8時間後硬化することにより充分
な硬化反応が進行し、本発明の硬化物が得られる。こう
して得られる硬化物は、耐熱性が高く、吸水率が低い等
の優れた物性を有している。
【0027】従って、本発明のエポキシ樹脂及びエポキ
シ樹脂組成物は、高耐熱性、低吸水性等の要求される広
範な分野で用いることができる。具体的には、絶縁材
料、積層板、封止材料等あらゆる電気電子材料の配合成
分として有用である。又、成形材料、複合材料等の分野
に用いることができる。さらに、本発明のエポキシ樹脂
及びエポキシ樹脂組成物は、溶融粘度が低く抑えられて
いるためトランスファー成型等、従来通りの手法を用い
ることができ作業性も良好である。
シ樹脂組成物は、高耐熱性、低吸水性等の要求される広
範な分野で用いることができる。具体的には、絶縁材
料、積層板、封止材料等あらゆる電気電子材料の配合成
分として有用である。又、成形材料、複合材料等の分野
に用いることができる。さらに、本発明のエポキシ樹脂
及びエポキシ樹脂組成物は、溶融粘度が低く抑えられて
いるためトランスファー成型等、従来通りの手法を用い
ることができ作業性も良好である。
【0028】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。 実施例1.温度計、攪拌装置、滴下ロート及び生成水分
離装置のついた反応器に上記式■[2]中、nが2.2
で、X4 が前記式[XB]であって水酸基に対してパラ
位に結合しており、X5 、X6 はいずれも水素原子であ
る樹脂A(水酸基当量(g/eq)137)137g及
びエピクロルヒドリン460gを仕込み窒素置換を行っ
た後、48%水酸化ナトリウム水溶液85gを5時間か
けて滴下した。滴下中は反応温度60℃、圧力100〜
150mmHgの条件下で生成水及び水酸化ナトリウム水
溶液の水をエピクロルヒドリンとの共沸により連続的に
反応系外に除去し、エピクロルヒドリンは系内に戻し
た。
説明する。 実施例1.温度計、攪拌装置、滴下ロート及び生成水分
離装置のついた反応器に上記式■[2]中、nが2.2
で、X4 が前記式[XB]であって水酸基に対してパラ
位に結合しており、X5 、X6 はいずれも水素原子であ
る樹脂A(水酸基当量(g/eq)137)137g及
びエピクロルヒドリン460gを仕込み窒素置換を行っ
た後、48%水酸化ナトリウム水溶液85gを5時間か
けて滴下した。滴下中は反応温度60℃、圧力100〜
150mmHgの条件下で生成水及び水酸化ナトリウム水
溶液の水をエピクロルヒドリンとの共沸により連続的に
反応系外に除去し、エピクロルヒドリンは系内に戻し
た。
【0029】ついで過剰の未反応エピクロルヒドリンを
減圧下に回収した後、メチルイソブチルケトン1000
mlを加え水層が中性を示すまで水洗した。有機層から
メチルイソブチルケトンを減圧下に除去し、その後再び
メチルイソブチルケトンを400g加え再溶解した。得
られたメチルイソブチルケトン溶液に20%水酸化ナト
リウム水溶液20gを加え反応温度70℃で2時間反応
させた。
減圧下に回収した後、メチルイソブチルケトン1000
mlを加え水層が中性を示すまで水洗した。有機層から
メチルイソブチルケトンを減圧下に除去し、その後再び
メチルイソブチルケトンを400g加え再溶解した。得
られたメチルイソブチルケトン溶液に20%水酸化ナト
リウム水溶液20gを加え反応温度70℃で2時間反応
させた。
【0030】反応終了後、水層が中性を示すまで水で洗
浄し、油層からメチルイソブチルケトンを減圧下に除去
し、淡黄色の固体(AE−1)190gを得た。本発明
の式[1]で表されるエポキシ樹脂である生成物(AE
−1)のICI粘度は1.7ポイズで軟化温度は65.
0℃、エポキシ当量(g/eq)は198であった。ま
た、加水分解性塩素量は180ppmであった。
浄し、油層からメチルイソブチルケトンを減圧下に除去
し、淡黄色の固体(AE−1)190gを得た。本発明
の式[1]で表されるエポキシ樹脂である生成物(AE
−1)のICI粘度は1.7ポイズで軟化温度は65.
0℃、エポキシ当量(g/eq)は198であった。ま
た、加水分解性塩素量は180ppmであった。
【0031】このようにして得られた生成物(AE−
1)は、式[1]においてn=2.2、X1 が式[X
A]を示し式[1]中のグリシジルオキシ基に対してパ
ラ位に結合しており、X2 、X3 はいずれも水素原子を
示すエポキシ樹脂である。
1)は、式[1]においてn=2.2、X1 が式[X
A]を示し式[1]中のグリシジルオキシ基に対してパ
ラ位に結合しており、X2 、X3 はいずれも水素原子を
示すエポキシ樹脂である。
【0032】実施例2.温度計、攪拌装置及び滴下ロー
トの付いた反応器に上記樹脂A(水酸基当量(g/e
q)137)137g、エピクロルヒドリン460g及
びジメチルスルホキシド115gを仕込み窒素置換を行
った後、30℃の水浴中にて水酸化ナトリウム40gを
徐々に加えた。発熱に注意しながら30℃にて5時間、
50℃にて2時間、さらに70℃にて1時間反応を行っ
た。ついで水を加えて水層が中性を示すまで洗浄した。
その後油層からエピクロルヒドリン及びジメチルスルホ
キシドを減圧下に除去した。
トの付いた反応器に上記樹脂A(水酸基当量(g/e
q)137)137g、エピクロルヒドリン460g及
びジメチルスルホキシド115gを仕込み窒素置換を行
った後、30℃の水浴中にて水酸化ナトリウム40gを
徐々に加えた。発熱に注意しながら30℃にて5時間、
50℃にて2時間、さらに70℃にて1時間反応を行っ
た。ついで水を加えて水層が中性を示すまで洗浄した。
その後油層からエピクロルヒドリン及びジメチルスルホ
キシドを減圧下に除去した。
【0033】次にメチルイソブチルケトンを400g加
え再溶解した。得られたメチルイソブチルケトン溶液に
20%水酸化ナトリウム水溶液20gを加えて反応温度
70℃で2時間反応した。反応終了後、水層が中性を示
すまで水で洗浄し、油層からメチルイソブチルケトンを
減圧下に除去し、淡黄色の固体(AE−2)189gを
得た。本発明の式[1]で表されるエポキシ樹脂である
生成物(AE−2)のICI粘度は1.8ポイズで軟化
温度は66.5℃でエポキシ当量(g/eq)は196
であった。また、加水分解性塩素量は150ppmであ
った。
え再溶解した。得られたメチルイソブチルケトン溶液に
20%水酸化ナトリウム水溶液20gを加えて反応温度
70℃で2時間反応した。反応終了後、水層が中性を示
すまで水で洗浄し、油層からメチルイソブチルケトンを
減圧下に除去し、淡黄色の固体(AE−2)189gを
得た。本発明の式[1]で表されるエポキシ樹脂である
生成物(AE−2)のICI粘度は1.8ポイズで軟化
温度は66.5℃でエポキシ当量(g/eq)は196
であった。また、加水分解性塩素量は150ppmであ
った。
【0034】このようにして得られた生成物(AE−
2)は、前記生成物(AE−1)と同様なエポキシ樹脂
である。
2)は、前記生成物(AE−1)と同様なエポキシ樹脂
である。
【0035】実施例3.実施例2において樹脂Aの代わ
りに樹脂B(上記式[2]中、nが1.5であり、X4
がメチル基であって水酸基に対してパラ位に結合してお
り、X5 、X6はいずれも水素原子であるもの)(水酸
基当量(g/eq)127)127gを用いた以外は、
実施例2と同様な操作により、濃黄色の固体(BE)1
80gを得た。本発明のエポキシ樹脂である生成物(B
E)のICI粘度は2.5ポイズで軟化温度は71.6
℃でエポキシ当量(g/eq)は198であった。ま
た、加水分解性塩素量は180ppmであった。
りに樹脂B(上記式[2]中、nが1.5であり、X4
がメチル基であって水酸基に対してパラ位に結合してお
り、X5 、X6はいずれも水素原子であるもの)(水酸
基当量(g/eq)127)127gを用いた以外は、
実施例2と同様な操作により、濃黄色の固体(BE)1
80gを得た。本発明のエポキシ樹脂である生成物(B
E)のICI粘度は2.5ポイズで軟化温度は71.6
℃でエポキシ当量(g/eq)は198であった。ま
た、加水分解性塩素量は180ppmであった。
【0036】このようにして得られた生成物(BE)
は、式[1]においてn=1.5、X1 がメチル基であ
ってグリシジルオキシ基に対してパラ位に結合してお
り、X2、X3 はいずれも水素原子を示すエポキシ樹脂
である。
は、式[1]においてn=1.5、X1 がメチル基であ
ってグリシジルオキシ基に対してパラ位に結合してお
り、X2、X3 はいずれも水素原子を示すエポキシ樹脂
である。
【0037】実施例4.実施例2において樹脂Aの代わ
りに樹脂C(上記式[2]中、nが0.3であり、X4
がフェニル基であって、水酸基に対してパラ位に結合し
ておりX5 、X6 はいずれも水素原子であるもの)■
(水酸基当量(g/eq)202)202gを用いた以
外は、実施例2と同様な操作により、濃黄色の固体(C
E)250gを得た。本発明のエポキシ樹脂である生成
物(CE)のICI粘度は4.8ポイズで軟化温度は9
5℃でエポキシ当量(g/eq)は276であった。ま
た、加水分解性塩素量は190ppmであった。
りに樹脂C(上記式[2]中、nが0.3であり、X4
がフェニル基であって、水酸基に対してパラ位に結合し
ておりX5 、X6 はいずれも水素原子であるもの)■
(水酸基当量(g/eq)202)202gを用いた以
外は、実施例2と同様な操作により、濃黄色の固体(C
E)250gを得た。本発明のエポキシ樹脂である生成
物(CE)のICI粘度は4.8ポイズで軟化温度は9
5℃でエポキシ当量(g/eq)は276であった。ま
た、加水分解性塩素量は190ppmであった。
【0038】このようにして得られた生成物(CE)
は、式[1]においてn=0.3、X1 がフェニル基で
あってグリシジルオキシ基に対してパラ位に結合してお
り、X2 、X3 はいずれも水素原子を示すエポキシ樹脂
である。
は、式[1]においてn=0.3、X1 がフェニル基で
あってグリシジルオキシ基に対してパラ位に結合してお
り、X2 、X3 はいずれも水素原子を示すエポキシ樹脂
である。
【0039】実施例5.実施例2において樹脂Aの代わ
りに樹脂D(上記式[2]中、nが6.5であり、X4
がメチル基であって水酸基に対してオルソ位に結合して
おりX5 、X6はいずれも水素原子であるもの)水酸基
当量(g/eq)304)304gを用いた以外は、実
施例2と同様な操作により、濃黄色の固体(DE)35
0gを得た。本発明のエポキシ樹脂である生成物(D
E)のICI粘度は2.0ポイズ、軟化温度は85℃で
エポキシ当量(g/eq)は377であった。また、加
水分解性塩素量は160ppmであった。
りに樹脂D(上記式[2]中、nが6.5であり、X4
がメチル基であって水酸基に対してオルソ位に結合して
おりX5 、X6はいずれも水素原子であるもの)水酸基
当量(g/eq)304)304gを用いた以外は、実
施例2と同様な操作により、濃黄色の固体(DE)35
0gを得た。本発明のエポキシ樹脂である生成物(D
E)のICI粘度は2.0ポイズ、軟化温度は85℃で
エポキシ当量(g/eq)は377であった。また、加
水分解性塩素量は160ppmであった。
【0040】このようにして得られた生成物(DE)
は、式[1]においてn=6.5、X1 がメチル基であ
ってグリシジルオキシ基に対してオルソ位に結合してお
り、X2 、X3 はいずれも水素原子を示すエポキシ樹脂
である。
は、式[1]においてn=6.5、X1 がメチル基であ
ってグリシジルオキシ基に対してオルソ位に結合してお
り、X2 、X3 はいずれも水素原子を示すエポキシ樹脂
である。
【0041】実施例6.実施例2において樹脂Aの代わ
りに樹脂E(上記式[2]中、nが1.3であり、X4
がターシャリーブチル基であって水酸基に対してパラ位
に結合しておりX5 、X6 はいずれも水素原子であるも
の)水酸基当量(g/eq)285)285gを用いた
以外は、実施例2と同様な操作により、濃黄色の固体
(EE)332gを得た。本発明のエポキシ樹脂である
生成物(EE)のICI粘度は4.8ポイズ、軟化温度
は82℃でエポキシ当量(g/eq)は358であっ
た。また、加水分解性塩素量は170ppmであった。
りに樹脂E(上記式[2]中、nが1.3であり、X4
がターシャリーブチル基であって水酸基に対してパラ位
に結合しておりX5 、X6 はいずれも水素原子であるも
の)水酸基当量(g/eq)285)285gを用いた
以外は、実施例2と同様な操作により、濃黄色の固体
(EE)332gを得た。本発明のエポキシ樹脂である
生成物(EE)のICI粘度は4.8ポイズ、軟化温度
は82℃でエポキシ当量(g/eq)は358であっ
た。また、加水分解性塩素量は170ppmであった。
【0042】このようにして得られた生成物(EE)
は、式[1]においてn=1.3、X1 がターシャリー
ブチル基であってグリシジルオキシ基に対してパラ位に
結合しており、X2 、X3 はいずれも水素原子を示すエ
ポキシ樹脂である。
は、式[1]においてn=1.3、X1 がターシャリー
ブチル基であってグリシジルオキシ基に対してパラ位に
結合しており、X2 、X3 はいずれも水素原子を示すエ
ポキシ樹脂である。
【0043】なお、上記実施例において用いた樹脂A〜
Eは次のとおりである。 樹脂A:ハリマ化成株式会社製 ビスフェノールA樹脂 平均分子量 960 水酸基当量 137(g/eq) 軟化温度 91.0 (℃) ICI粘度 7.0 ポイズ 樹脂B:ハリマ化成株式会社製 p−クレゾール樹脂 平均分子量 380 水酸基当量 127(g/eq) 軟化温度 99.0 (℃) ICI粘度 4.0 ポイズ
Eは次のとおりである。 樹脂A:ハリマ化成株式会社製 ビスフェノールA樹脂 平均分子量 960 水酸基当量 137(g/eq) 軟化温度 91.0 (℃) ICI粘度 7.0 ポイズ 樹脂B:ハリマ化成株式会社製 p−クレゾール樹脂 平均分子量 380 水酸基当量 127(g/eq) 軟化温度 99.0 (℃) ICI粘度 4.0 ポイズ
【0044】樹脂C:ハリマ化成株式会社製 p−フェ
ニルフェノール樹脂 平均分子量 390 水酸基当量 202(g/eq) 軟化温度 107.0 (℃) ICI粘度 7.0 ポイズ 樹脂D:ハリマ化成株式会社製 o−クレゾール樹脂 平均分子量 920 水酸基当量 304(g/eq) 軟化温度 85.0 (℃) ICI粘度 5.6 ポイズ
ニルフェノール樹脂 平均分子量 390 水酸基当量 202(g/eq) 軟化温度 107.0 (℃) ICI粘度 7.0 ポイズ 樹脂D:ハリマ化成株式会社製 o−クレゾール樹脂 平均分子量 920 水酸基当量 304(g/eq) 軟化温度 85.0 (℃) ICI粘度 5.6 ポイズ
【0045】樹脂E:ハリマ化成株式会社製 p−t−
ブチルフェノール樹脂 平均分子量 500 水酸基当量 285(g/eq) 軟化温度 82.0 (℃) ICI粘度 4.8 ポイズ 軟化温度: JIS K2425環球法 ICI粘度:コーンプレートタイプ;150℃
ブチルフェノール樹脂 平均分子量 500 水酸基当量 285(g/eq) 軟化温度 82.0 (℃) ICI粘度 4.8 ポイズ 軟化温度: JIS K2425環球法 ICI粘度:コーンプレートタイプ;150℃
【0046】又、加水分解性塩素量は、次のとおり測定
した。0.5gの試料(エポキシ樹脂)を100ミリリ
ットルの共栓付きフラスコに精秤し、ジオキサン30ミ
リリットルで溶解する。溶解後、1N−KOHエタノー
ル溶液5ミリリットルを加え、30分間煮沸還流した。
その後、この溶液を完全に200ミリリットルのビーカ
ーに移し、80%濃度のアセトン水溶液100ミリリッ
トルを加えた後、更に濃硝酸2ミリリットルを加えて攪
拌後し、電位差滴定によって定量した。
した。0.5gの試料(エポキシ樹脂)を100ミリリ
ットルの共栓付きフラスコに精秤し、ジオキサン30ミ
リリットルで溶解する。溶解後、1N−KOHエタノー
ル溶液5ミリリットルを加え、30分間煮沸還流した。
その後、この溶液を完全に200ミリリットルのビーカ
ーに移し、80%濃度のアセトン水溶液100ミリリッ
トルを加えた後、更に濃硝酸2ミリリットルを加えて攪
拌後し、電位差滴定によって定量した。
【0047】応用実施例1〜6.エポキシ樹脂として実
施例1〜6で得られた生成物(AE−1)〜(EE)の
エポキシ樹脂を用い、硬化剤として市販のフェノールノ
ボラック樹脂(PN( H-1))を用い、トリフェニルホス
フィン(TPP)を硬化促進剤とし、これらを表1に示
す割合で配合した組成物を70〜80℃で15分間ロー
ル混練した。これを冷却後、粉砕、タブレット化し、更
にトランスファー成型機により成型後、160℃で2時
間予備硬化して、180℃で8時間、後硬化を行って硬
化物(試験片)を得た。この硬化物のガラス転移温度
(Tg)及び吸水率を測定した。硬化物の評価結果を表
1に示した。
施例1〜6で得られた生成物(AE−1)〜(EE)の
エポキシ樹脂を用い、硬化剤として市販のフェノールノ
ボラック樹脂(PN( H-1))を用い、トリフェニルホス
フィン(TPP)を硬化促進剤とし、これらを表1に示
す割合で配合した組成物を70〜80℃で15分間ロー
ル混練した。これを冷却後、粉砕、タブレット化し、更
にトランスファー成型機により成型後、160℃で2時
間予備硬化して、180℃で8時間、後硬化を行って硬
化物(試験片)を得た。この硬化物のガラス転移温度
(Tg)及び吸水率を測定した。硬化物の評価結果を表
1に示した。
【0048】応用比較例1〜2表1に示す割合で市販の
エポキシ樹脂としてビスフェノール型エポキシ樹脂■
(エポミック R−301)またはクレゾールノボラッ
ク型エポキシ樹脂(EOCN−3300)を、硬化剤と
して市販のフェノールノボラック樹脂(PN (H-1) )
を、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン(TP
P)を配合し、応用実施例1〜6と同様の操作により硬
化物の評価を行った。硬化物の評価結果を表1に示し
た。
エポキシ樹脂としてビスフェノール型エポキシ樹脂■
(エポミック R−301)またはクレゾールノボラッ
ク型エポキシ樹脂(EOCN−3300)を、硬化剤と
して市販のフェノールノボラック樹脂(PN (H-1) )
を、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン(TP
P)を配合し、応用実施例1〜6と同様の操作により硬
化物の評価を行った。硬化物の評価結果を表1に示し
た。
【0049】以下に物性測定の条件を示した。 ガラス転移温度(Tg) :DMA レオログラフ−ソリッド L−1 (株式会社 東洋精機)昇温速度 2℃/min 周波数10Hz 吸水率 :試 験 片 直径 50 (硬化物) 厚さ 3 円板 条 件 100℃の水中で24時間 煮沸した後の重量増加量 (重量%) なお、吸水性については、上記条件で吸水率を測定し、
EOCN−3300〜PN(H-1) 硬化系の値を基準にし
て相対評価した。 △ 基準 〇 基準に比べ吸水率が低下した ◎ 基準に比べ吸水率が非常に低下した
EOCN−3300〜PN(H-1) 硬化系の値を基準にし
て相対評価した。 △ 基準 〇 基準に比べ吸水率が低下した ◎ 基準に比べ吸水率が非常に低下した
【0050】尚、配合した市販の樹脂は次のとおり。 PN(H−1) : (日本化薬 製) フェノールノボラック樹脂 水酸基当量(g/eq)106 軟化温度 85℃ エポミックR−301: (三井石油化学エポキシ 製) ビスフェノールA型エポキシ樹脂 エポキシ当量(g/eq)470 軟化温度 68℃ EOCN−3300 : (日本化薬 製)クレゾールノボラックエポキシ樹脂 エポキシ当量(g/eq)187 軟化温度 42℃
【0051】 表1の1 応用実施例 1 2 3 4 生成物(AE-1) 198 エポキシ樹脂 生成物(AE-2) 196 生成物(BE) 198 生成物(CE) 276 硬化剤 PN(H-1) 106 106 106 106 硬化促進剤 TPP 2.0 2.0 2.0 2.8 ガラス転移温度(℃) 194 195 183 211 吸水性 ○ ○ ◎ ○
【0052】 表1の2 応用実施例 応用比較例 5 6 1 2 生成物(DE) 377 エポキシ樹脂 生成物(EE) 358 エポミック 470 EOCN-3300 187 硬化剤 PN(H-1) 106 106 106 106 硬化促進剤 TPP 3.8 3.6 4.7 1.9 ガラス転移温度(℃) 198 190 170 172 吸水性 ○ ○ ○ △
【0053】
【発明の効果】本発明の樹脂は、粘度が低く作業性に優
れ、熱安定性の良い高純度(加水分解性塩素量の少な
い)エポキシ樹脂である。また、本発明の樹脂組成物を
用いて得られる硬化物は、耐熱性の指標であるガラス転
移温度が高く、吸水率等も良好である。従って、本発明
の樹脂及び樹脂組成物は、近年の高純度、高信頼性、高
耐熱、低吸水率性等の要求に充分応えることができ、こ
の性能を利用して広範な分野、具体的には、電子部品の
封止材料、成形材料または積層用の材料として極めて有
用である。
れ、熱安定性の良い高純度(加水分解性塩素量の少な
い)エポキシ樹脂である。また、本発明の樹脂組成物を
用いて得られる硬化物は、耐熱性の指標であるガラス転
移温度が高く、吸水率等も良好である。従って、本発明
の樹脂及び樹脂組成物は、近年の高純度、高信頼性、高
耐熱、低吸水率性等の要求に充分応えることができ、こ
の性能を利用して広範な分野、具体的には、電子部品の
封止材料、成形材料または積層用の材料として極めて有
用である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−50556(JP,A) 特開 平4−226524(JP,A) 特開 平4−337314(JP,A) 特表 昭63−502079(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 59/06 C08G 59/20 C07D 303/27 H01L 23/29
Claims (3)
- 【請求項1】式[1] 【化1】 (式中、X1 、X2 、及びX3 は、それぞれ独立して水
素原子、炭素数1から4のアルキル基、アリール基、ハ
ロゲン原子、又は式[XA] 【化2】 で表される基を示し、又、nは平均値を示し、0.1〜
10の値をとる。)で表されるエポキシ樹脂。 - 【請求項2】請求項1のエポキシ樹脂、硬化剤及び硬化
促進剤を含むエポキシ樹脂組成物。 - 【請求項3】請求項2のエポキシ樹脂組成物の硬化物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14078091A JP2848545B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | エポキシ樹脂、樹脂組成物及びその硬化物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14078091A JP2848545B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | エポキシ樹脂、樹脂組成物及びその硬化物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04342718A JPH04342718A (ja) | 1992-11-30 |
JP2848545B2 true JP2848545B2 (ja) | 1999-01-20 |
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ID=15276575
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14078091A Expired - Fee Related JP2848545B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | エポキシ樹脂、樹脂組成物及びその硬化物 |
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JP (1) | JP2848545B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
JP4743824B2 (ja) * | 2004-06-10 | 2011-08-10 | 日本化薬株式会社 | 液状エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
TWI278463B (en) * | 2006-09-04 | 2007-04-11 | Chang Chun Plastics Co Ltd | Flame retardant resin composition |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP14078091A patent/JP2848545B2/ja not_active Expired - Fee Related
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |