JP5610808B2 - リン含有フェノール樹脂組成物及び該組成物を必須成分とする硬化性組成物及び硬化物 - Google Patents
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Description
すなわち、本発明は、
(1) 一般式(1)〜一般式(3)で示されるいずれか1種類以上の骨格を持つフェノール基含有化合物と一般式(4)で示されるリン含有化合物を溶剤に溶解してなるリン含有フェノール樹脂組成物
(4)上記(3)記載の硬化性リン含有フェノール樹脂組成物を硬化してなるリン含有エポキシ樹脂硬化物。
本発明において、特定の骨格を持つフェノール基含有化合物とは、一般式(1)〜一般式(3)で示される骨格を持っているフェノール基含有化合物であれば特に限定されるものではなく、例えば、フェノール類とフルフラールの重合物、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、ジヒドロキシベンゾフェノン等が挙げられる。
撹拌機、還流冷却管、分留管、窒素ガス導入管を備えたフラスコに、フェノール100部、キシレン25部、水酸化ナトリウム11部を仕込み、撹拌、溶解後、加熱して還流状態としたところへ、フルフラール25部を反応発熱に注意しながら滴下した。反応温度60℃で30分間反応を行い、昇温して95℃〜98℃で2時間反応した。更に昇温して還流脱水を行いながら、130℃で2時間反応を行った。キシレンを追加して希釈した後、35%塩酸水溶液26部で中和した。水洗を行い、加熱減圧を行って未反応フェノール、キシレンを除去し、フェノール樹脂118部を得た。フェノール性水酸基当量133 g/eq、軟化点81℃、150℃でのICI溶融粘度1.1ポイズであった。
撹拌機、還流冷却管、分留管、窒素ガス導入管を備えたフラスコに、HCA(三光株式会社製 リン含有化合物、活性水素当量216.2 g/eq、リン含有率14.25%)216部、トルエン460部を仕込み、撹拌、75℃まで昇温して溶解した。更に1,4−ナフトキノン(川崎化成工業株式会社製)140部を発熱に注意しながら仕込み80℃〜95℃で30分保持した。昇温して還流温度で3時間反応を行いスラリー溶液を得た。50℃まで温度を下げ、ろ過により固形物を取り出した。トルエン450部に得られた固形物を入れ、攪拌して洗浄し、再度ろ過を行った。この操作を数回繰り返し、ろ液が透明になったところで固形物を乾燥してリン含有化合物(HCA-NQ)を得た。活性水素当量は187.2 g/eq、リン含有率8.27%であった。
合成例1で得られたフェノール樹脂25.39部をトルエン53.85部に加熱溶解した。ここへHCA 74.61部を加え、更に加熱溶解してリン含有フェノール樹脂溶液を得た。得られたリン含有フェノール樹脂の活性水素当量は186.6 g/eq、リン含有率は10.6%であった。貯蔵安定性は析出が見られず安定していた。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
合成例1で得られたフェノール樹脂を29.78部、トルエンをメチルエチルケトンに変え、43.09部、HCA 70.22部とした以外は実施例1と同様な操作を行い、リン含有フェノール樹脂溶液を得た。得られたリン含有フェノール樹脂の活性水素当量は182.2 g/eq、リン含有率は10.0%であった。貯蔵安定性は析出が見られず安定していた。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
合成例1で得られたフェノール樹脂を94.64部、トルエンをメチルエチルケトンに変え、100.00部、HCAをHCA-HQ(三光株式会社製 リン含有化合物、活性水素当量162.1 g/eq、リン含有率9.55%)5.36部とした以外は実施例1と同様な操作を行い、リン含有フェノール樹脂溶液を得た。得られたリン含有フェノール樹脂の活性水素当量は134.3 g/eq、リン含有率は0.5%であった。貯蔵安定性は析出が見られず安定していた。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
合成例1で得られたフェノール樹脂を93.81部、トルエンをメチルエチルケトンに変え、100.00部、HCAを合成例2で得られたHCA-NQ 6.19部とした以外は実施例1と同様な操作を行い、リン含有フェノール樹脂溶液を得た。得られたリン含有フェノール樹脂の活性水素当量は135.4 g/eq、リン含有率は0.5%であった。貯蔵安定性は析出が見られず安定していた。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
合成例1で得られたフェノール樹脂29.88部をメチルエチルケトン43.24部に加熱溶解し、HCA 60.10部を追加して加熱溶解した。更にHCA-HQ 10.02部追加して加熱溶解してリン含有フェノール樹脂溶液を得た。得られたリン含有フェノール樹脂の活性水素当量は177.2 g/eq、リン含有率は9.5%であった。貯蔵安定性は析出が見られず安定していた。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
フェノールフタレイン48.78部をイソプロピルアルコール60.98部に加熱溶解し、HCA 51.22部を追加して加熱溶解してリン含有フェノール樹脂溶液を得た。得られたリン含有フェノール樹脂の活性水素当量は165.7 g/eq、リン含有率は7.3%であった。貯蔵安定性は析出が見られず安定していた。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
ジヒドロベンゾフェノン61.73部をイソプロピルアルコール98.00部に加熱溶解し、HCA 38.27部を追加して加熱溶解してリン含有フェノール樹脂溶液を得た。得られたリン含有フェノール樹脂の活性水素当量は132.7 g/eq、リン含有率は5.4%であった。貯蔵安定性は析出が見られず安定していた。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
合成例1で得られたフェノール樹脂11.95部とBRG-557(昭和高分子株式会社 フェノールノボラック樹脂 活性水素当量105 g/eq)52.99部とをメチルエチルケトン45.00部に溶解し、HCA 35.07部を追加して加熱溶解してリン含有フェノール樹脂溶液を得た。得られたリン含有フェノール樹脂の活性水素当量は132.2 g/eq、リン含有率は5.0%であった。貯蔵安定性は析出が見られず安定していた。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
BRG-557 76.19部をトルエン100部に加熱溶解し、HCAを23.81部追加して溶解した。貯蔵安定性ではHCAと見られる白色物質が析出した。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
BRG-557 76.19部をトルエン100部に加熱溶解し、HCA-HQを23.81部追加して溶解した。貯蔵安定性ではHCA-HQと見られる白色物質が析出した。配合比率と活性水素当量、リン含有率、貯蔵安定性を表1に示す。
一般式(1)〜一般式(3)で示したフェノール化合物を使用することによりリン化合物を溶剤に溶解しても析出が無く貯蔵安定性が良好であった。
実施例5で得られたリン含有フェノール樹脂溶液143.37部(固形分100.09部)、YDPN-638(東都化成株式会社製 フェノールノボラック型エポキシ樹脂 エポキシ当量177 g/eq)100.00部、2E4MZ(四国化成工業株式会社 2エチル4メチルイミダゾール)0.40部を溶解し、不揮発分50%に調整した。ガラスクロス(日東紡 WEA116 106S 136)に含浸し、150℃で乾燥を行いプリプレグを作成した。得られたプリプレグ4 plyの上下に銅箔(三井金属鉱業株式会社3EC-III (35μm))を重ね、130℃×15分及び170℃×20kg/cm2×70分間の条件で加熱と加圧を行い積層板を得た。得られた積層板の物性を表2に示す。
実施例8で得られたリン含有フェノール樹脂溶液62.83部(固形分43.33部)、FX-289BEK75(東都化成株式会社製 リン含有エポキシ樹脂 エポキシ当量305 g/eq リン含有率2.0%)133.33部(固形分100.00部)、2E4MZ 0.40部を溶解した以外は実施例9と同様な操作を行い、積層板を得た。得られた積層板の物性を表2に示す。
BRG-557 34.43部、FX-289BEK75 133.33部(固形分100.00部)、2E4MZ 0.40部を溶解した以外は実施例9と同様な操作を行い、積層板を得た。得られた積層板の物性を表2に示す。
HCA-HQ 56.07部、YDPN-638 100.00部、BRG-557 23.00部、2E4MZ 0.40部とした以外は実施例9と同様な操作を行った。HCA-HQは溶剤に溶解せず、析出した。プリプレグは不均一となったが、積層板を得た。得られた積層板の物性を表2に示す。
Claims (3)
- フェノール類とフルフラールの重合物、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、ジヒドロキシベンゾフェノンから選ばれた少なくとも1種類と、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−(2,5−ジヒドロキシフェニル)−10H−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド及び10−(2,5−ジヒドロキシナフチル)−10H−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイドから選ばれた少なくとも1種類のリン化合物とを溶剤に溶解してなるリン化合物混合ワニス。
- 請求項1に記載のリン化合物混合ワニスとエポキシ樹脂を必須成分とする硬化性リン化合物混合ワニス。
- 請求項2記載の硬化性リン化合物混合ワニスを硬化してなるリン含有エポキシ樹脂硬化物。
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