JP4193359B2 - ポリへミアセタールエステル樹脂を含有する熱硬化性組成物及び粉体型熱硬化性組成物 - Google Patents
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Description
【0001】
本発明は、ポリへミアセタールエステル樹脂を含有する熱硬化性組成物に関するものである。さらに詳しく言えば、本発明は、良好な化学性能、物理性能、密着性、平滑性及び耐候性を有する硬化物を与えると共に、特に貯蔵安定性に優れ、例えば塗料、インク、接着剤または成形品、あるいはカラー液晶表示装置やIC回路の形成ならびに実装に利用される絶縁材、封止剤またはレジスト材などに好適な熱硬化性組成物に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、カルボキシル基を有する化合物と、該カルボキシル基と化学結合を形成しうる反応性官能基、例えばエポキシ基、オキサゾリン基、シラノール基、アルコキシシラン基、ヒドロキシル基、アミノ基、イミノ基、イソシアネート基、ブロック化イソシアネート基、シクロカーボネート基、ビニルエーテル基、ビニルチオエーテル基、アミノメチロール基、アルキル化アミノメチロール基、アセタール基またはケタール基などを有する化合物との組み合わせから成る熱硬化性組成物は公知である。
【0003】
これらの熱硬化性組成物は、熱硬化により得られる硬化物の化学性能、物理性能、さらには耐候性などが優れていることから、例えば塗料、インク、接着剤またはプラスチック成形品、あるいはカラー液晶表示装置やIC回路の形成ならびに実装に利用される絶縁材、封止剤またはレジスト材などの種々の分野において広く利用されている。
しかしながら、カルボキシル基と前記反応性官能基とは反応性が高いため、カルボキシル基含有化合物と該反応性官能基を有する化合物とが共存する組成物においては、貯蔵中にゲル化を起こしたり、可使時間が短くなるなどの問題が生じる。
【0004】
本発明者らは、先にポリカルボキシル化合物のカルボキシル基を単官能性ビニルエーテル等でブロックした潜在化カルボキシル化合物及びそれを含有する熱硬化性組成物を提案している(特許文献1参照)。上記化合物は比較的低い温度において遊離カルボキシル基を再生し、良好な化学性能、物理性能を有する硬化物を与えるが、この際にブロック化剤である単官能性ビニルエーテル化合物の一部が硬化物中の反応性官能基にトラップされずに系外へ揮散する。このブロック化剤の硬化物系の外部への排出は、単官能性ビニルエーテル化合物自体の毒性は極めて低く安全であるものの、省資源及び熱硬化性組成物の有効成分の低下といった観点からは必ずしも好ましくなかった。
【特許文献1】
欧州特許公開公報643,112号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、比較的低い温度において、化学性能、物理性能、密着性、平滑性および耐候性などに優れる硬化物を与え、かつ良好な貯蔵安定性を有し、溶剤希釈型、100%有効分の無溶剤液状型あるいは粉体型として利用可能な熱硬化性組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者らは、上記の好ましい性質を有する熱硬化性組成物を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、ジカルボキシル化合物を2官能性ビニルエーテル化合物(すなわち、ジビニルエーテルである。)と反応させて、該ジカルボキシル化合物におけるカルボキシル基をブロック化した特定のポリヘミアセタールエステル樹脂を使用することにより、その目的を達成しうることを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
本発明は、(A)一般式(1)で表わされる繰り返し単位を有し、重量平均分子量500〜100,000を有するポリヘミアセタールエステル樹脂、
【0007】
【化2】
【0008】
(式中のR1、R2はアルキレン基、シクロアルキレン基、アルケニレン基、ポリオキシアルキレン基、シクロアルケニレン基、及び2価の芳香族残基から選ばれる少なくとも1 種の2価の有機基であり、Yは酸素原子又は硫黄原子である。)及び(B)エポキシ基、オキサゾリン基、シラノール基、アルコキシシラン基、ヒドロキシル基、アミノ基、イミノ基、イソシアネート基、ブロック化イソシアネート基、シクロカーボネート基、ビニルエーテル基、ビニルチオエーテル基、アミノメチロール基、アルキル化アミノメチロール基、アセタール基及びケタール基の中から選ばれる少なくとも1種の反応性官能基2個以上を1分子中に有する化合物を、前記(A)成分のブロック化カルボキシル基と前記(B)成分の反応性官能基の当量比が0.2:1.0〜1.0:0.2の割合になるように含有し、さらに場合により用いられる(C)酸触媒を含有して成ることを特徴とする熱硬化性組成物を提供するものである。
【0009】
また、本発明は、上記熱硬化性組成物において、(C)成分の酸触媒が加熱硬化時に活性を示す熱潜在性酸触媒である熱硬化性組成物を提供するものである。
また、本発明は、上記熱硬化性組成物において、(C)成分の酸触媒が光の照射により酸を発生する化合物を含有する熱硬化性組成物を提供するものである。
また、さらに本発明は、上記熱硬化性組成物において、粉体型熱硬化性組成物を提供するものである。
本発明のさらに他の目的、態様及び利点は、以下の記載から十分にされるであろう。
【発明の効果】
【0010】
本発明のポリへミアセタールエステル樹脂を含有する熱硬化性組成物は、化学性能、物理性能、密着性、耐候性、平滑性の優れる硬化物を与え、さらに硬化時に揮発性物質の硬化物系から外部への排出が少なく、かつ貯蔵安定性にも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明の必須成分であるポリヘミアセタールエステル樹脂は、上記一般式(1)で表わされる繰り返し単位から構成されている。
式中のRl、R2は2価の有機基である。なお、Rl及びR2はそれぞれ同じでもよいし、異なってもよい。
これらの有機基は、トリメチレンなどのアルキレン基、シクロヘキサンから2つの水素原子を取り除いたシクロヘキサン残基などのシクロアルキレン基、ビニレンなどのアルケニレン基、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレンなどのポリオキシアルキレン基、シクロヘキセンから2つの水素原子を取り除いたシクロヘキセン残基などのシクロアルケニレン基、フェニレン、ビフェニレン、ナフチレンなどの2価の芳香族残基、下記一般式(2)
【0012】
【化3】
【0013】
(式中のR3及びR4は、式中の総炭素数が1〜25となる2価の有機基である。)の有機基などが挙げられる。両端のR3は、同一でもよいし、異なってもよい。
これらの有機基は、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子やその他の置換基で置換されてもよい。
これらの有機基のうち好ましいものは、アルキレン基、シクロヘキサン残基などのシクロアルキレン基、2価の芳香族残基及び一般式(2)の有機基である。
【0014】
アルキレン基は、直鎖状又は分岐状の2価の炭化水素基であり、好ましくは炭素数1〜10のアルキレン基であり、具体的にはメチレン、エチレン、トリメチレン、メチルメチレン、エチルメチレン、メチルエチレン、エチルエチレン、2−メチルトリメチレン、テトラメチレン、1−メチルトリメチレン、ペンタメチレン、2,2−ジメチルトリメチレン、1−メチルペンタメチレン、2−メチルペンタメチレン、3−メチルペンタメチレン、ヘキサメチレン、ヘプタメチレン、オクタメチレン、ノナメチレン、デカメチレンなどが挙げられる。
【0015】
シクロアルキレン基としては、例えばシクロペンタン残基、シクロヘキサン残基、シクロへプタン残基、これらの残基の結合手の1つ又は2つにさらにメチレン基、エチレン基などの上記アルキレン基が結合したもの及びこれらのアルキル置換体が挙げられ、好ましくはシクロヘキサン残基、シクロへプタン残基、及びこれらのアルキル置換体が挙げられる。
【0016】
アルケニレン基は、直鎖状又は分岐状の2価の炭化水素基であり、好ましくは炭素数1〜10のアルケニレン基であり、具体的にはcis−ビニレン、trans−ビニレン、プロペニレン、2−ブテニレン、1−メチルプロペニレン、3−メチル−2−ブテニレン、3,3−ジメチルプロペニレン、2−ペンテニレン、3−メチル−2−ブテニレン、3−メチル−3−ブテニレン、2−ヘキサニレン、3−へプテニレン、4−オクテニレン、3−ノネニレン、3−デセニレンなどが挙げられる。
ポリオキシアルキレン基としては、例えばポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレンなどが挙げられる。
【0017】
シクロアルケニレン基としては、例えばシクロペンテン残基、シクロへキセン残基、シクロへプテン残基、これらの残基の結合手の1つ又は2つにさらにメチレン基、エチレン基などの上記アルキレン基が結合したもの及びこれらのアルキル置換体が挙げられ、好ましくはシクロペンテン残基、シクロヘキセン残基が挙げられる。
【0018】
2価の芳香族残基としては、芳香族化合物から2つの水素原子を取り除いた残基であり、適当な具体例としては、例えばフェニレン、ビフェニレン、ナフチレン、オキソナフチレン、2価のアントラセン残基、2価のアントラキノン残基、アルカンジフェニレン、カルボニルジフェニレン、スルホニルジフェニレン及びこれらのアルキル置換体、これらの残基の結合手の1つ又は2つにさらにメチレン基、エチレン基などの上記アルキレン基が結合したもの、さらには塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子による置換体などが挙げられる。
これらの芳香族残基の好ましいものとしては、フェニレン、ナフチレン、アルカンジフェニレン、オキソナフチレン残基及びこれらのアルキル置換体が挙げられる。
【0019】
シクロアルキル環、シクロアルケニル環又は芳香族環に置換するアルキル基としては、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、t e r t−ブチル、n−ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、t e r t−ペンチル、2−メチルブチル、n−ヘキシル、イソへキシル、3−メチルペンチル、エチルブチル、n−ヘプチル、2−メチルへキシル、n−オクチル、3−メチルヘプチル、n−ノニル、メチルオクチル、エチルヘプチル、n−デシル、n−ウンデシル、n−ドデシル、n−テトラデシル、n−ヘプタデシル、n−オクタデシル、シクロへキシル基などが挙げられ、好ましくは炭素数1〜8のアルキル基であり、具体的には、例えばメチル、エチル、n−プロピル、n−オクチル基などである。これらのシクロアルキル環、シクロアルケニル環又は芳香族環に置換するアルキル基は、1つでもよいし、2つ以上でもよい。
【0020】
上記フェニレン及びそのアルキル置換体としては、例えばo−フェニレン、m−フェニレン、p−フェニレン、4−メチル−o−フェニレン、5−メチル−m−フェニレン、5−メチル−p−フェニレンなどのトリレンの各異性体、3,4−ジメチル−o−フェニレン、4,5−ジメチル−m−フェニレン、2,5−ジメチル−p−フェニレンなどのキシリレンの各異性体、4−エチル−o−フェニレン、4−エチル−m−フェニレン、2−エチル−p−フェニレンなどのエチルフェニレンの各異性体、n−プロピルフェニレンの各異性体、イソプロピルフェニレンの各異性体、n−ブチルフェニレンの各異性体、t−ブチルフェニレンの各異性体、アミルフェニレンの各異性体、へキシルフェニレンの各異性体、ノニルフェニレンの各異性体などが挙げられ、好ましいものとしては、o−フェニレン、m−フェニレン、p−フェニレン、4−メチル−o−フェニレン、5−メチル−m−フェニレン、5−メチル−p−フェニレンが挙げられる。
【0021】
ナフチレン及びそのアルキル置換体としては、例えば1,2−ナフチレン、1,3−ナフチレン、1,4−ナフチレン、1,5−ナフチレン、1,6−ナフチレン、1,7一ナフチレン、1,8−ナフチレン、2,3−ナフチレン、2,6−ナフチレン、2,7−ナフチレン及びこれらのメチル置換体の各異性体、ジメチル置換体の各異性体、エチル置換体の各異性体、イソプロピル置換体の各異性体、n−ブチル置換体の各異性体などが挙げられ、好ましいものとしては1,2−ナフチレン、1,3−ナフチレン、1,4−ナフチレン、1,5−ナフチレン、1,6−ナフチレン、1,7−ナフチレン、1,8−ナフチレン、2,3−ナフチレン、2,6−ナフチレン、2,7−ナフチレンが挙げられる。
【0022】
オキソナフチレン及びそのアルキル置換体としては、例えば1,2−ナフトキノン−5,8位残基、1,4−ナフトキノン−5,8位残基、2,6−ナフトキノン−5,8位残基及びこれらのメチル置換体の各異性体、エチル置換体の各異性体、イソプロピル置換体の各異性体、n−ブチル置換体の各異性体などが挙げられ、好ましくは1,2−ナフトキノン−5,8位残基、1,4−ナフトキノン−5,8位残基、2,6−ナフトキノン−5,8位残基が挙げられる。
【0023】
2価のアントラセン残基は、アントラセンから2個の水素原子を取り除いた残基であり、アントラセン残基及びそのアルキル置換体の具体例としては、例えば1,2−アントラセン残基、1,3−アントラセン残基、1,4−アントラセン残基、1,5−アントラセン残基、1,6−アントラセン残基、1,7−アントラセン残基、1,8−アントラセン残基、2,3−アントラセン残基、2,6−アントラセン残基、2,7−アントラセン残基、及びこれらのメチル置換体の各異性体、エチル置換体の各異性体、イソプロピル置換体の各異性体、n一ブチル置換体の各異性体などが挙げられ、好ましくは1,2−アントラセン残基、1,3−アントラセン残基、1,4−アントラセン残基、1,5−アントラセン残基、1,6−アントラセン残基、1,7−アントラセン残基、1,8−アントラセン残基、2,3−アントラセン残基、2,6−アントラセン残基、2,7−アントラセン残基が挙げられる。
【0024】
2価のアントラキノン残基は、アントラキノンから2個の水素原子を取り除いた残基であり、アントラキノン残基及びそのアルキル置換体の具体例としては、例えば9,10−アントラキノン−5,8位残基、9,10−アントラキノン−1,5位残基、1,2−アントラキノン−6,9位残基、1,4−アントラキノン−6,9位残基及びこれらのメチル置換体の各異性体、エチル置換体の各異性体、イソプロピル置換体の各異性体、n−ブチル置換体の各異性体などが挙げられ、好ましくは9,10−アントラキノン−5,8位残基、9,10−アントラキノン−1,5位残基、1,2−アントラキノン−6,9位残基、1,4−アントラキノン−6,9位残基が挙げられる。
【0025】
アルカンジフェニレン及びそのアルキル置換体としては、例えばプロパン−2,2−ジフェニレン、2−メチルプロパン−3,3−ジフェニレン、メチルシクロへキシルメタン−ジフェニレン及びこれらのメチル置換体の各異性体、エチル置換体の各異性体、イソプロピル置換体の各異性体、n−ブチル置換体の各異性体などが挙げられ、好ましくはプロパン−2,2−ジフェニレンが挙げられる。
スルホニルジフェニレン及びそのアルキル置換体としては、例えばスルホニルジフェニレン、及びこれらのメチル置換体の各異性体、エチル置換体の各異性体、イソプロピル置換体の各異性体、n−ブチル置換体の各異性体などが挙げられ、好ましくはスルホニルジフェニレンが挙げられる。
【0026】
また、一般式(2)中のR3及びR4は、2価の有機基である。式中の左右のR3及びR4は、それぞれ同じでもよいし、異なってもよい。R3及びR4の具体例としては、前記したR1及びR2のうち一般式(2)の有機基以外の有機基と同様なものが挙げられる。
また、上記一般式(1)中の2つのYは、同じであってもよいし、異なってもよい。
【0027】
一般式(1)の繰り返し単位は、ポリへミアセタールエステル樹脂中に、少なくとも1つあればよいが、好ましくは2以上であり、より好ましくは5以上であり、特に好ましくは8以上である。
本発明の必須成分であるポリへミアセタールエステル樹脂は、上記一般式(1)で表わされる繰り返し単位の1種のみを有するものでもよいし、2種以上を有するものでもよく、また上記一般式(1)で表わされる繰り返し単位以外の繰り返し単位を含んでもよい。
【0028】
本発明で使用されるポリへミアセタールエステル樹脂に含有されるその他の繰り返し単位としては、例えばポリエステル樹脂を構成する繰り返し単位、ウレタン樹脂を構成する繰り返し単位などが挙げられる。
ポリヘミアセタールエステル樹脂における一般式(1)で表わされる繰り返し単位の含有割合は、10〜100重量%が好ましく、30〜100重量%が特に好ましい。
【0029】
当該ポリヘミアセタールエステル樹脂の重量平均分子量は、500〜100,000の範囲のものであり、好ましくは900〜50,000の範囲のものである。
本発明で使用される一般式(I)で表わされる繰り返し単位を有するポリへミアセタールエステル樹脂は、一般式(3)
【0030】
【化4】
(式中のR1は、前記と同様の2価の有機基である。)で表わされるジカルボン酸化合物と、一般式(4)
【0031】
【化5】
(式中のR2は、前記と同様の2価の有機基であり、Yは酸素原子又は硫黄原子である。)で表わされるジビニルエーテル化合物、あるいはジビニルチオエーテル化合物との付加反応により容易に得ることができる。
【0032】
本発明で使用されるポリへミアセタールエステル樹脂の製造に使用される前記一般式(3)で表わされるジカルボン酸化合物としては、例えばマレイン酸、フマル酸、メサコン酸、シトラコン酸、イタコン酸、塩素化マレイン酸、ヘット酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカメチレンジカルボン酸などの炭素数2〜30の脂肪族ジカルボン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ジクロロフタル酸、ジクロロイソフタル酸、テトラクロロフタル酸、テトラクロロイソフタル酸、テトラクロロテレフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸などの脂環式ジカルボン酸、及び前述の2価の有機基であるR1及びR2の2価残基にカルボキシル基を導入したジカルボン酸などが挙げられる。
【0033】
また、このジカルボン酸の代わりに1モルのジオールと2モルの酸無水物との付加反応によって得られるジカルボン酸のハーフエステル体を使用することができる。そのようなジオールとしては、例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2−及び1,3−プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ペンタンジオール、ジメチルブタンジオール、水添ビスフェノールA、ビスフェノールA、ネオペンチルグリコール、1,8−オクタンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、2−メチル−1,3−プロパンジオールなどが挙げられる。ハーフエステル体に使用される酸無水物としては、例えばコハク酸、グルタル酸、フタル酸、マレイン酸、ジクロロフタル酸、テトラクロロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸などのジカルボン酸の酸無水物が挙げられる。その他、ポリエステル構造、ポリブタジエン構造を持つ末端ジカルボン酸など、ジカルボン酸構造を有するものであればいかなる化合物も使用し得る。
【0034】
また、本発明で使用されるポリへミアセタールエステル樹脂の製造に使用される前記一般式(4)で表わされるジビニルエーテル化合物の具体例としては、例えばトリメチレングリコールジビニルエーテル、1,4−ビスビニルオキシメチルシクロヘキセン、エチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、ブタンジオールジビニルエーテル、ペンタンジオールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、1,4−ベンゼンジビニルエーテル、ビスフェノールA−ジビニルエーテル、ビスフェノールF−ジビニルエーテル、及びこれらの対応するジビニルチオエーテル、並びに2,2−ビス(ビニルチオ)プロパン、及び前述の2価の有機基であるR1及びR2の2価残基にビニルエーテル基あるいはビニルチオエーテル基を導入したジビニルエーテル類やジビニルチオエーテル類などが挙げられる。
【0035】
本発明で使用されるポリへミアセタールエステル樹脂においては、前記一般式(3)で表わされるジカルボン酸化合物又はハーフエステル体及び前記一般式(4)で表わされるジビニルエーテル化合物を各々複数種用いてもよい。また、分子量、塗膜物性の調整のため前記ジカルボン酸化合物又はハーフエステルの他に1官能性のカルボン酸化合物又はフェノール類あるいはモノアルコールを併用してもよい。そのような化合物としては、例えば炭素数1〜20の合成樹脂酸、炭素数10〜32の天然脂肪酸、ロジン、炭素数1〜25のフェノール類、アルコール類などが挙げられる。
【0036】
前述のジカルボン酸化合物又はハーフエステル体とジビニルエーテル化合物との反応は、通常無溶媒又は適当な溶媒中で室温乃至200℃の範囲の温度において行われる。
本発明の熱硬化性組成物において使用される(B)成分は、(A)成分を加熱することにより再生した遊離カルボキシル基と反応して化学結合を形成し得る反応性官能基を1分子中に2個以上、好ましくは2〜50個有する化合物である。
【0037】
該反応性官能基については、エポキシ基、オキサゾリン基、シラノール基、アルコキシシラン基、ヒドロキシル基、アミノ基、イミノ基、イソシアネート基、ブロック化イソシアネート基、シクロカーボネート基、ビニルエーテル基、ビニルチオエーテル基、アミノメチロール基、アルキル化アミノメチロール基、アセタール基及びケタール基から選ばれる。これらの反応性官能基は1種含まれていてもよいし、2種以上が含まれていてもよい。
【0038】
このような(B)成分の化合物の具体例としては、ビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールクレゾール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、シクロペンタジエン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルメチルアクリレート、3,4−エポキシシクロへキシルメチルメタクリレートなどの単独重合体又は共重合体、グリシジルアリルエーテルとフッ化ビニリデン及びビニルエーテルから成る共重合体、ポリカルボン酸あるいはポリオールとエピクロルヒドリンとの反応により得られるポリグリシジル化合物及びエポキシ基含有シリコーンオイル、例えばKF−101、KF−103、KF−105、X−22−169AS(いずれも商品名、信越化学工業(株)製)などのエポキシ基含有化合物;
【0039】
1,2−ビス(2−オキサゾリニル−2)エタン、1,4−ビス(2−オキサゾリニル−2)ブタン、1,6−ビス(2−オキサゾリニル−2)ヘキサン、1,8−ビス(2−オキサゾリニル−2)オクタン、1,4−ビス(2−オキサゾリニル−2)シクロヘキサンなどのアルキル鎖にオキサゾリン環が結合したオキサゾリン化合物、1,2−ビス(2−オキサゾリニル−2)ベンゼン、1,3−ビス(2−オキサゾリニル−2)ベンゼン、1,4−ビス(2−オキサゾリニル−2)ベンゼン、5,5’−ジメチル−2,2’−ビス(2−オキサゾリニル−2)ベンゼン、4,4,4’,4’−テトラメチル−2,2’−ビス(2−オキサゾリニル−2)ベンゼン、1,2−ビス(5−メチル−2−オキサゾリニル−2)ベンゼン、1,3−ビス(5−メチル−2−オキサゾリニル−2)ベンゼン、1,4−ビス(5−メチル−2−オキサゾリニル−2)ベンゼンなどの芳香核に2個のオキサゾリン環が結合したオキサゾリン化合物、
【0040】
及び2,2’−ビス(2−オキサゾリン)、2,2’−ビス(4−メチル−2−オキサゾリン)、2,2’−ビス(5−メチル−2−オキサゾリン)などのビス(2−オキサゾリン)化合物、ヒドロキシアルキル2−オキサゾリンと前記ポリイソシアネート化合物との反応により得られる多価オキサゾリン化合物、さらには2−ビニル−2−オキサゾリン、2−ビニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−ビニル−5−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−4−メチル−2−オキサゾリン、2−イソプロペニル−5−エチル−2−オキサゾリンなどの単独重合体、又は共重合体などのオキサゾリン基含有化合物、さらには市販されているオキサゾリン基含有化合物、例えば商品名CX−RS−1200、CX−RS−3200(いずれも(株)日本触媒製)、一般式(5)
【0041】
(R9)nSi(OR10)4−n ・・・(5)
(式中のR9およびR10は、それぞれ炭素数1〜18のアルキル基又はアリール基、nは0、1または2である。)で表される化合物の縮合体、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロイルオキシプロピルトリ−n−ブトキシシランなどのα,β−不飽和シラン化合物の単独重合体又は共重合体、及びこれらの化合物の加水分解生成物などのシラノール基やアルコキシシラン基含有化合物;脂肪族ポリオール類、フェノール類、ポリアルキレンオキシグリコール類、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシュチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレートなどのα,β−不飽和化合物の単独重合体又は共重合体、及びこれらのポリオール類のε−カプロラクトン付加物などのヒドロキシル基含有化合物;脂肪族、芳香族のジアミノ化合物やポリアミノ化合物及び前記ポリオールのシアノエチル化反応生成物を還元して得られるポリアミノ化合物などのアミノ基含有化合物;脂肪族、芳香族ポリイミノ化合物などのイミノ基含有化合物;
【0042】
p−フェニレンジイソシアネート、ビフェニルジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサン−1,6−ジイソシアネート、メチレンビス(フェニルイソシアネート)、リジンメチルエステルジイソシアネート、ビス(イソシアネートエチル)フマレート、イソホロンジイソシアネート、メチルシクロヘキシルジイソシアネート、2−イソシアネートエチル−2,6−ジイソシアネートヘキサノエート及びこれらのビュレット体やイソシアヌレート体、さらにはこれらのイソシアネート類と前記ポリオールとのアダクト化合物などのイソシアネート基含有化合物;前記イソシアネート基含有化合物のフェノール類、ラクタム類、活性メチレン類、アルコール類、酸アミド類、イミド類、アミン類、イミグゾール類、尿素類、イミン類、オキシム類によるブロック体などのブロック化イソシアネート基含有化合物;
【0043】
3−アクリロイルオキシプロピレンカーボネート、3−メタクリロイルオキシプロピレンカーボネートの単独重合体又は共重合体、前記エポキシ基含有化合物と二酸化炭素との反応により得られる多価シクロカーボネート基含有化合物などのシクロカーボネート基含有化合物;前記多価ヒドロキシル基含有化合物とハロゲン化アルキルビニルエーテル類との反応によって得られる多価ビニルエーテル化合物、ヒドロキシアルキルビニルエーテル類と多価カルボキシル基含有化合物や前記ポリイソシアネート化合物との反応により得られるポリビニルエーテル化合物、ビニルオキシアルキルアクリレート類やビニルオキシアルキルメタクリレート類とα,β一不飽和化合物との共重合体などのビニルエーテル化合物、及びこれらに対応するビニルチオエーテル化合物などのビニルエーテル基やビニルチオエーテル基含有化合物;
【0044】
メラミンホルムアルデヒド樹脂、グリコリルホルムアルデヒド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、アミノメチロール基やアルキル化アミノメチロール基含有α,β一不飽和化合物の単独重合体又は共重合体などのアミノメチロール基やアルキル化アミノメチロール基含有化合物;多価ケトン、多価アルデヒド化合物、前記多価ビニルエーテル化合物などとアルコール類やオルソ酸エステル類との反応によって得られる多価アセタール化合物、及びこれらとポリオール化合物との縮合体、さらには前記ビニルオキシアルキルアクリレートやビニルオキシアルキルメタクリレートとアルコール類やオルソ酸エステルとの付加物の単独重合体又は共重合体などのアセタール基やケタール基含有化合物などが挙げられる。
なお、一般式(5)中のR9およびR10の適当な具体例としては、例えば一般式(1)のR1において記載した具体例と同様のものが挙げられる。
【0045】
本発明の熱硬化性組成物においては、前記(A)成分及び(B)成分の含有割合は、(A)成分のブロック化カルボキシル基と(B)成分の反応性官能基の当量比で0.2:1.0乃至1.0:0.2の割合になるように各成分を含有させる。(A)成分のポリヘミアセタールエステル樹脂は、単に加熱するだけでも容易に元の遊離カルボキシル基を再生することができるが、ここに酸触媒(C)が存在することにより速く該カルボキシル基を再生することができる。
【0046】
(C)成分の酸触媒としては、ブレンステッド酸あるいはルイス酸を使用できるが、100%有効分の無溶剤液状型熱硬化性組成物を最終目的とする場合、加熱時に初めて活性を示す熱潜在性酸触媒成分、及び/又は光の照射により酸を発生する化合物が好ましい。加熱時に初めて活性を示す熱潜在性酸触媒成分としては、ブレンステッド酸あるいはルイス酸をルイス塩基で中和した化合物、ルイス酸とトリアルキルホスフェートの混合物、スルホン酸エステル類、リン酸エステル類、オニウム化合物類、及び(i)エポキシ基を含有する化合物、(ii)含イオウ化合物及び(iii)ルイス酸を必須成分とし、場合により(iv)カルボン酸化合物及び/又は無水カルボン酸化合物から成る化合物が好ましく挙げられる。
【0047】
該ブレンステッド酸をルイス塩基で中和した化合物としては、例えばハロゲノカルボン酸類、スルホン酸類、硫酸モノエステル類、リン酸モノ及びジエステル類、ポリリン酸エステル類、ホウ酸モノ及びジエステル類などを、アンモニア、モノエチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、ピペリジン、アニリン、モルホリン、シクロへキシルアミン、n−ブチルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどの各種アミン若しくはトリアルキルホスフィン、トリアリールホスフィン、トリアルキルホスファイト、トリアリールホスファイトで中和した化合物、さらには酸−塩基ブロック化触媒として市販されているネイキュア2500X、X−47−110、3525、5225(商品名、キングインダストリー社製)などが挙げられる。
【0048】
また、ルイス酸をルイス塩基で中和した化合物としては、例えばBF3、FeCl3、SnCl4、AlCl3、ZnC12、2−エチルへキシル酸亜鉛、2−エチルへキシル酸スズ等の金属石けんなどのルイス酸を前記のルイス塩基で中和した化合物が挙げられる。あるいは上記ルイス酸とトリアルキルホスフェートとの混合物も挙げられる。
該スルホン酸エステル類としては、例えば一般式(6)
【0049】
【化6】
【0050】
(式中のRllはフェニル基、置換フェニル基、ナフチル基、置換ナフチル基又はアルキル基、Rl2は一級炭素又は二級炭素を介してスルホニルオキシ基と結合している炭素数3〜18のアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アルカノール基、飽和若しくは不飽和のシクロアルキル又はヒドロキシシクロアルキル基である)で表される化合物、具体的にはメタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ノニルナフタレンスルホン酸などのスルホン酸類と、n−プロパノール、n−ブタノール、n−ヘキサノール、n−オクタノールなどの第一級アルコール類又はイソプロパノール、2−ブタノール、2−ヘキサノール、2−オクタノール、シクロヘキサノールなどの第二級アルコール類とのエステル化物、さらには前記スルホン酸類とオキシラン基含有化合物との反応により得られるβ−ヒドロキシアルキルスルホン酸エステル類などが挙げられる。
該リン酸エステル類としては、例えば一般式(7)
【0051】
【化7】
【0052】
(式中のRl3は炭素数3〜10のアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基、mは1又は2である)で表される化合物が挙げられ、より具体的には、n−プロパノール、n−ブタノール、n−ヘキサノール、n−オクタノール、2−エチルヘキサノールといった第一級アルコール類、及びイソプロパノール、2−ブタノール、2−ヘキサノール、2−オクタノール、シクロヘキサノールといった第二級アルコール類のリン酸モノエステル類あるいはリン酸ジエステル類が挙げられる。
【0053】
また該オニウム化合物としては、例えば一般式(8)〜(11)
(Rl4 3NRl5)+X− (8)
(Rl4 3PRl5)+X− (9)
(Rl4 2ORl5)+X− (10)
(Rl4 2SRl5)+X− (11)
【0054】
(式中のRl4は炭素数1〜12のアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、アルカノール基又はシクロアルキル基であって、2個のRl4はたがいに結合してN、P、O又はSをヘテロ原子とする複素環を形成していてもよく、Rl5は水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルカリール基、X−はSbF6 −、AsF6 −、PF6 −又はBF4 −である)で表される化合物などが挙げられる。
熱潜在性酸触媒は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組合せて用いてもよい。
【0055】
前記ブレンステッド酸、ルイス酸または熱潜在性酸触媒成分の使用量については特に制限ないが、通常本発明のポリへミアセタールエステル樹脂を含有する熱硬化性組成物の総固形分に対し、0.01〜10重量%の範囲にあるのが好ましい。熱潜在性酸触媒の量が0.01重量%未満では触媒効果が十分に発揮されないし、10重量%を超えると、最終的に得られる硬化物が着色したり、耐水性が低下することがあり、好ましくない。
光の照射により酸を発生する化合物としては、例えばトリアリールスルフォニウム塩、ジアリールヨードニウム塩、2,6−ジニトロベンジル−p−トルエンスルフォネート、α−p−トルエンスルフォニルオキシアセトフェノンなどがある。市販品のスルフォニウム塩としては、例えばサンエイドSI−60L、SI−80L、SI−100L(いずれも商品名、三新化学工業(株)社製)などが使用し得る。
【0056】
これらの光の照射により酸を発生する化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組合せて用いてもよい。その添加量は、本発明のポリヘミアセタールエステル樹脂を含有する熱硬化性組成物の総固形分に対し、0.01〜50重量%が好ましく、より好ましくは0.1〜30重量%である。添加量が0.01重量%未満では触媒効果が充分に発揮されないし、50重量%を超えても更なる増量効果が期待できない。
本発明のポリへミアセタールエステル樹脂を含有する熱硬化性組成物の硬化に要する温度及び時間については、前記一般式(1)で表されるポリヘミアセタールエステル樹脂から遊離カルボキシル基を再生する温度、反応性官能基の種類、酸触媒の有無、酸触媒の種類などにより異なるが、通常50〜300℃の範囲の温度で、2分ないし10時間程度加熱することにより、硬化が完了する。
【0057】
本発明のポリへミアセタールエステル樹脂を含有する熱硬化性組成物の硬化反応では、当該ポリへミアセタールエステル樹脂のジカルボキシル化合物とジビニルエーテル化合物への熱解離反応、ついで生成したジカルボキシル化合物と(B)成分中のカルボキシル基と化学結合を形成する反応性官能基との反応により強固な三次元架橋構造を形成する。この硬化反応において生成したジビニルエーテル化合物は、前述した先行技術(欧州特許公開公報第643112号)でブロック剤として具体的に開示されている単官能性ビニルエーテルとは異なり、ビニル基が1つ増加している分、高沸点化合物であり、さらに2官能性であるために、カルボキシル基とエポキシ基との反応で生成した水酸基および他の反応性官能基と化学結合を形成するため、硬化物の系外へ揮散を防ぐことができる。該ジビニルエーテル化合物の沸点は、100℃以上が好ましく、150℃以上が好ましい。
【0058】
また、本発明のポリへミアセタールエステル樹脂を含有する熱硬化性組成物は、そのままで、あるいは必要に応じ、着色顔料、体質顔料、導電性フィラー、感光性樹脂、紫外線吸収剤、酸化防止剤、流動調整剤などの各種添加剤および溶剤を配合して、塗料、インク、接着剤、成形品、あるいはカラー液晶表示装置やIC回路の形成ならびに実装に利用される絶縁材、封止剤、レジスト材など硬化性を利用する種々の用途に使用することができる。
【0059】
顔料の具体例としては、有機顔料、無機顔料などの種々の顔料が用いられるが、例えばそれぞれに表面処理を施したアルミニウム、銅、真鍮、青銅、ステンレススチール、銀、ニッケルあるいは雲母状酸化鉄、鱗片状メタリック粉体、酸化チタンや酸化鉄で被覆された雲母片などの金属顔料が用いられる。また、その他、二酸化チタン、酸化鉄、黄色酸化鉄、カーボンブラックなどの無機顔料、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、キナクリドン系赤色顔料などの有機顔料、沈降性硫酸バリウム、クレー、シリカ、タルクなどの体質顔料などが挙げられる。
顔料を熱硬化性組成物に配合する場合の顔料の配合量は、(A)成分及び(B)成分の全不揮発分100重量部当たり、300重量部以下が好ましく、特に100重量部以下が好ましい。なお、顔料を配合する場合は、少なくとも0.1重量部配合させることが好ましい。
【0060】
本発明の熱硬化性組成物は、上述の用途、目的に応じて、溶剤希釈型、100%有効分の無溶剤液状型、粉体型のいずれの形態をもとることができる。
溶剤希釈型熱硬化性組成物に使用される溶剤としては、例えば、ベンゼン、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素系溶剤、シクロヘキサノン等の脂環族炭化水素系溶剤、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素系溶剤、ジフェニルエーテル、ジブチルエーテル等のエーテル系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等のアミド系溶剤などが挙げられる。
【0061】
溶剤希釈型熱硬化性組成物に使用される溶剤の含有量は、特に制限ないが、熱硬化性組成物全体量に対して、5〜90重量%が好ましく、10〜60重量%が特に好ましい。
本発明の熱硬化性組成物を粉体型とする場合には、前述の(A)成分及び(B)成分の樹脂軟化温度は、30℃から200℃の範囲にあるのが好ましい。
樹脂軟化温度が30℃未満である場合には、貯蔵中にブロッキングを起こし、安定性を低下させ好ましくなく、一方200℃を超える場合には、硬化時の流動性が損なわれ、その結果、平滑性が低下し、好ましくない。
【0062】
上記の本発明の粉体型熱硬化性組成物は、使用した樹脂の熱溶融による流動性に、さらに(A)成分であるポリへミアセタールエステル樹脂の主鎖切断による分子量低下に伴う粘度低減効果が加わり、従来の粉体型熱硬化性組成物に比較して、優れた平滑性と「つきまわり性」を有する。
本発明の熱硬化性組成物を接着剤あるいは封止剤として利用する場合には、液状、固体状、およびフイルム状のいずれの形態でも使用可能である。また、本発明の熱硬化性組成物をプラスチックフィルムや金属箔に塗布した後、溶剤等の揮発分を予備乾燥により除去し、いわゆるB−ステージの状態でシート化し、その後他の基材とラミネート処理により接着する用途への応用も可能である。
【0063】
そのような用途に使用可能なプラスチックフィルムとしては、例えばポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン、ポリイミド等が挙げられる。また、使用可能な金属箔としては、鉄、ステンレス、アルミニウム、鋼、チタンなどが挙げられる。
本発明の熱硬化性組成物の感光性レジストへの応用としては、前述の光の照射により酸を発生する化合物を使用し得る。照射する光としては、可視光線、紫外線、X線及び電子線などが使用できる。露光した後、アルカリ性水溶液、あるいは有機溶媒などの現像液を用いて現像することによりポジあるいはネガパターンを得ることができる。その後、前述の加熱を行うことにより、つまり、通常50〜200℃の範囲の温度で、2分ないし10時間程度加熱することにより、パターン化した硬化物を得ることができる。
【実施例】
【0064】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明は、これらの例によって何ら限定されるものではない。
【0065】
製造例1〜2
ジカルボン酸化合物ハーフエステル体a−1及びa−2の製造
温度計、還流冷却器、乾燥窒素導入管、撹拌機を備えた4つロフラスコに、それぞれ表1記載の組成の混合物を仕込み、60℃を保ちながら均一になるまで撹拌した。ついで、この混合物を140℃に昇温し、同温度を維持しながら反応を続け、樹脂半酸価と全酸価を測定し、反応率が98%以上となった時点で反応を終了した。反応終了後、減圧下において、反応生成物から溶媒を除去し、ジオールと酸無水物のハーフエステル化合物であるジカルボン酸ハーフエステル体a−1及びa−2を得た。
【0066】
【表1】
【0067】
製造例3〜9
ポリへミアセタールエステル樹脂A−1〜A−7の製造
製造例1で使用したと同様の反応容器に、それぞれ表2記載の組成の単量体を仕込み、この混合物を60℃に保ちながら均一になるまで撹拌した。ついで、この混合物を120℃に昇温し、同温度を維持しながら反応を続けた。樹脂酸価が10以下、若しくはカルボキシル基の水酸基に起因する3543cm−1の赤外吸収スペクトルが消失した時点を反応の終点とし、それぞれ表2記載の特性値を持つポリヘミアセタールエステル樹脂A−1〜A−7のキシレン溶液を得た。
【0068】
製造例10
ポリへミアセタールエステル樹脂A−8の製造
製造例1で使用したと同様の反応容器に、表2記載の量の1,4−シクロヘキサンジメチロール(CHDM)と4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸(MHHPA)を仕込み、この混合物を140℃で2時間反応させた。ついで、この混合物を120℃に冷却し、この混合物に表2記載の量の1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル(CHDVE)を滴下し、120〜130℃の温度を維持しながら反応を続けた。樹脂酸価が9.5となった時点で反応を終点し、重量平均分子量が8,795、樹脂軟化温度が54℃の固体状ポリヘミアセタールエステル樹脂A−8を得た。
【0069】
【表2】
【0070】
表中の成分及び略号は、以下のものを示す。
1,4BD/HHPA (* 1:1,4−ブタンジオールとヘキサヒドロ無水フタル酸のハーフエステル、前記製造例1のa−1
NPG/無水フタル酸 (*2:ネオペンチルグリコールと無水フタル酸のハーフエステル、前記製造例2のa−2
CHDM (*3:1,4−シクロヘキサンジメチロール
MHHPA (*4:4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸
HTPA (*5:ヘキサヒドロテレフタル酸
CHDVE (*6:1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル
TEGDVE (*7:トリエチレングリコールジビニルエーテル
重量平均分子量(MW) (*8:ゲルバーミエーションクロマトグラフィー(GPC)よりポリスチレン換算にて求めた。
【0071】
実施例1〜7
(1)熱硬化性組成物の製造
表3記載の原料を混合し、熱硬化性組成物を得た。
(2)試験片の作成
陽極酸化されたブラシ研磨アルミニウム板上に、表3記載の組成物を乾燥膜厚で30μmになるようにバーコ一夕一にて塗装し、80℃で30分間プリベークした後、180℃で60分間焼き付けて試験片を作成した。
なお、実施例7については、プリベーク後ポジパターンを通して、UV照射装置としてトスキュア401(商品名、東芝ライテック(株)社製)を用い、高圧水銀灯で150mJ/cm2密着照射し、次いでアルカリ現像液NMD−3(商品名、東京応化工業(株)社製)に25℃で60秒間ディップ現像してパターン化したものを180℃で60分間焼き付けて試験片を作成した。
【0072】
(3)塗膜性能試験
上記塗膜を作成し、下記に示す方法で各種塗膜性能試験を行った。結果を表3に示す。
・耐酸性試験
40重量%硫酸2mlを試験片上にスポット状に乗せ、20℃で48時間放置後、塗膜の異常を目視にて判定した。
・耐衝撃性試験
衝撃変形試験器[JIS Z−5400(1979)6.13.3 B法]を用いて、半径6.35mmの撃ち型に試験片を挟み、500gのおもりを40cmの高さから落下させた際の塗膜の損傷を目視にて判定した。
・ヌープ硬度試験
(株)島津製作所製のM型微小硬度計にて20℃で測定した。数値の大きい程硬いことを示す。
・貯蔵安定性試験
表3で得られた組成物をキシレンで4ポイズ(ブルックフィールド型粘度計による20℃での測定値)に希釈した後、50℃で密封貯蔵した。50℃で30日間貯蔵後、再び粘度測定した。
【0073】
【表3】
【0074】
エピコート828(*1:油化シェルエポキシ(株)社製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂
酸触媒A(*2:塩化亜鉛とピリジンの等モル塩の10重量%ジメチルスルホキシド溶液(塩化亜鉛のピリジン塩をジメチルスルホキシドにて10重量%に希釈した溶液)
酸触媒B(*3:サンエイドSI−80L(商品名、三新化学工業(株)社製)
塗膜性能を表3に示すが、いずれの場合も均一でツヤのある塗膜が得られ、優れた耐酸性、耐衝撃性、硬度、貯蔵安定性を示した。さらに実施例7に関しては、高感度、高解像度性をも示した。
【0075】
実施例8〜10
エポキシ基と他の反応性官能基を組合せた熱硬化性組成物
(A)成分であるポリへミアセタールエステル樹脂と、(A)成分と反応する(B)成分として、エポキシ基と他の反応性官能基を組合せた表4に記載の物質を使用して熱硬化性組成物を作製した。
実施例8では、エポキシ基の他に(B)成分の反応性官能基としてアルキル化アミノメチロール基を、実施例9では、アルコキシシラン基を、また、実施例10では、ブロックイソシアネート基を含有する。
【0076】
上記の熱硬化性組成物をクロメート処理を施した0.6mm厚の溶融合金亜鉛メッキ鋼板に、30μmとなるようにバーコ一夕ーで塗装し、80℃で10分間、ついで180℃で30分間焼き付け、試験板を得た。得られた塗膜について、塗膜外観、鉛筆硬度、密着性、耐衝撃性、耐溶剤性の各試験を行い、表4の結果を得た。
また、上記の熱硬化性組成物を30℃で1ケ月間貯蔵し、安定性の評価を行った。
【0077】
【表4】
【0078】
(*1:商品名、ダイセル化学工業(株)製、脂環式エポキシ樹脂、エポキシ当量217g/モル
(*2:商品名、三井サイテック(株)製、メチルエーテル化メラミン樹脂、エーテル化アミノメチロール基当量65g/モル
(*3:商品名、信越化学工業(株)製、反応性シリコーン樹脂、アルコキシシラン基当量202g/モル
(*4:商品名、旭化成工業(株)製、ヘキサメチレンジイソシアネートのメチルエチルケトオキシムのブロック体、ブロックイソシアネート当量171g/モル
(*5:アセトンを染み込ませた脱脂綿で、塗膜を20回ラビングし、塗膜のダメージを調べた。
【0079】
実施例11
ラミネートフイルム用接着剤への応用
ポリヘミアセタールエステル樹脂A−8の6.6質量部、エピコート#1007(商品名、油化シェルエポキシ(株)製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量1,750〜2,200、軟化点144℃)41.7質量部、エピコート#157S70(商品名、油化シェルエポキシ(株)製、ノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量200〜220、軟化点70℃)2.2質量部、酸触媒C(2−エチルへキシル酸亜鉛を当量のトリエタノールアミンで中和した潜在性酸触媒)2.5質量部、ディスパロンL−1985−50(商品名、楠本化成(株)製、レベリング剤)0.3質量部およびシクロヘキサノン46.7質量部を混合し、酸/エポキシの当量比率が0.6/1.0の接着剤組成物を得た。
【0080】
上記接着性組成物を、それぞれ厚さが25μmのポリイミドフイルム(ユーピレックス25、商品名、宇部興産(株)製)および厚さが35μmの電解銅ハクに10μm塗布し、80℃で30分間乾燥させた。
上記の工程で得られた接着剤が塗布されたフイルムおよび銅ハクは、タックフリーとなり、巻き取り保存しても粘着することはなかった。
上記の接着剤が塗布されたフイルム、銅ハクをそれぞれ180℃で30分間焼き付け、ゴバン目密着性、耐溶剤性およびプレッシャークッカーテスト(PCT、123℃、湿度100%RH、96時間、高温時の耐湿性を評価)を実施したところ、いずれも良好な性能を示した。
また、上記の接着剤が塗布されたフイルムと銅ハクを接着剤が塗布されている面で、210℃、10分間熱圧着を行ったところ、発泡等によるポイドの発生はなく、密着性に優れた銅/ポリイミドのラミネートフイルムが得られた。
【0081】
実施例12〜13
粉体型熱硬化性組成物への応用
表5に記載の原料成分をドライブレンダー(商品名「ヘンシェルミキサー、三井化工機(株)製)に入れ、約1分間均一に混合した後、80〜120℃の温度条件で、押出混練機(商品名「ブスコニーダーPR46」、Buss社製)を使用して溶融混練し、冷却後ハンマー式衝撃粉砕機で微粉砕した。次いで、180メッシュの金網を用いてろ過し、実施例12では、クリアー粉体塗料を、実施例13では、エナメル粉体塗料を得た。
上記の粉体塗料を、静電粉体塗装機を用いて、クロメート処理を施した0.6mm厚の溶融合金化亜鉛メッキ鋼板に40μmとなるように塗装し、160℃で30分間焼き付けを行って試験板を得た。
得られた塗膜について、塗膜外観、鉛筆硬度、耐衝撃性、耐溶剤性の各試験を行い、表6の結果を得た。
【0082】
【表5】
【0083】
(*1:商品名、大日本インキ(株)製、エポキシ基含有アクリル樹脂、エポキシ当量630g/モル、樹脂軟化温度109℃
(*2:商品名、三井化学(株)製、レベリング剤
(*3:商品名、デュポン社製、酸化チタン
(*4:商品名、油化シェルエポキシ(株)製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量650g/モル、樹脂軟化温度78℃
【0084】
【表6】
【0085】
※1):塗膜に発泡等によるピンホールの発生および塗膜に蛍光灯を写した際の歪みを目視判定し、塗膜の平滑性および鮮映性を測定した。
※2):アセトンを染み込ませた脱脂綿で、塗膜を20回ラビングし、塗膜のダメージを調べた。
※3):サンシャインウェザーメーター(JIS B−7753)を用いて、1,000時間曝露後、塗膜状態を目視判定した。
Claims (6)
- (A)一般式(1)で表わされる繰り返し単位を有し、重量平均分子量500〜100,000を有するポリヘミアセタールエステル樹脂、
- (C)成分の酸触媒が加熱硬化時に活性を示す熱潜在性酸触媒である請求項1記載の熱硬化性組成物。
- (C)成分の酸触媒が光の照射により酸を発生する化合物を含有することを特徴とする請求項1記載の熱硬化性組成物。
- 熱硬化性組成物が粉体型熱硬化性組成物である請求項1記載の熱硬化性組成物。
- (C)成分の酸触媒が加熱硬化時に活性を示す熱潜在性酸触媒である請求項4記載の熱硬化性組成物。
- (C)成分の酸触媒が光の照射により酸を発生する化合物を含有することを特徴とする請求項4記載の熱硬化性組成物。
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