JP5914110B2 - Curable resin composition - Google Patents

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本発明は、耐着色性等に優れた硬化物が得られる末端イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂を用いたエポキシ樹脂組成物とその硬化体に関し、特に、電子材料分野や光半導体封止に適した硬化性樹脂組成物に関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to an epoxy resin composition using a terminal isocyanuric skeleton-containing epoxy resin and a cured product thereof from which a cured product excellent in coloring resistance and the like is obtained, and in particular, curability suitable for the electronic material field and optical semiconductor encapsulation. The present invention relates to a resin composition.

エポキシ樹脂は、電気特性、接着性、耐熱性等に優れることから主に塗料分野、土木分野、電気分野の多くの用途で使用されている。特に、ビスフェノールA型ジグリシジルエーテル、ビスフェノールF型ジグリシジルエーテル、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等の芳香族エポキシ樹脂は、耐水性、接着性、機械物性、耐熱性、電気絶縁性、経済性などが優れることから種々の硬化剤と組み合わせて広く使用されている。しかし、これらの樹脂は芳香環を含むことから、紫外線等により劣化しやすく、耐候性、耐光性を求められる分野では使用上の制約があった。   Epoxy resins are mainly used in many applications in the paint, civil engineering, and electrical fields because of their excellent electrical properties, adhesiveness, heat resistance, and the like. In particular, aromatic epoxy resins such as bisphenol A type diglycidyl ether, bisphenol F type diglycidyl ether, phenol novolac type epoxy resin, and cresol novolac type epoxy resin are water resistant, adhesive, mechanical properties, heat resistant, and electrical insulating properties. It is widely used in combination with various curing agents because of its excellent economic efficiency. However, since these resins contain an aromatic ring, they are easily deteriorated by ultraviolet rays or the like, and there are restrictions in use in fields where weather resistance and light resistance are required.

エポキシ樹脂組成物に関しては、硬化物の硬度が高いため、ハンドリング性に優れており、低出力の白色LED封止用途では、必要な耐久性が得られることから、低出力用途では多く用いられている。しかし、高出力LEDにおいては、発光量や発熱量の増加により変色を生じやすく、十分な寿命を得ることが難しい短所を有している。発熱量の増加による変色を防ぐために、高いガラス転移温度を発現するエポキシ樹脂が使用されるが、このようなエポキシ樹脂は高弾性である上、強度、たわみが通常のエポキシ樹脂より低く、消灯点灯による急激な温度変化などで封止材が割れを生じやすいなどの課題も有している。加えて近年のLEDの発光波長の短波長化により、連続使用すると変色を生じて発光出力が低下しやすいなどの課題も有している。このため、封止材には更なる耐熱着色性、耐光着色性の改善と同時に、高い強度と靭性を有することが求められる。   As for the epoxy resin composition, since the hardness of the cured product is high, it is excellent in handling properties. In low-power white LED sealing applications, the required durability is obtained, so it is often used in low-power applications. Yes. However, high-power LEDs tend to cause discoloration due to an increase in light emission and heat generation, and thus have a disadvantage that it is difficult to obtain a sufficient lifetime. In order to prevent discoloration due to an increase in calorific value, an epoxy resin that exhibits a high glass transition temperature is used, but such an epoxy resin is highly elastic and has lower strength and deflection than a normal epoxy resin and is lit off. There is also a problem that the sealing material is likely to be cracked due to a rapid temperature change due to. In addition, due to the recent shortening of the light emission wavelength of LEDs, there are also problems such as the occurrence of discoloration and continuous reduction in light emission output when used continuously. For this reason, it is calculated | required that a sealing material has high intensity | strength and toughness simultaneously with the further improvement of heat-resistant coloring property and light-resistant coloring property.

耐熱性・耐光性を改善するために、イソシアヌル酸骨格を含有するエポキシ樹脂をベースにしたLED封止材の開発が行われている。イソシアヌル酸骨格を含有したエポキシ樹脂を用いたLED封止材は、芳香族エポキシ樹脂、及びこれを核水素化したエポキシ樹脂、シクロヘキセンオキシド基を有するエポキシ樹脂と比較して耐熱着色性、耐光着色性は改善されるが、近年のLEDの高出力化の要求を満足するだけの改善にはいたっていない。   In order to improve heat resistance and light resistance, LED encapsulants based on epoxy resins containing an isocyanuric acid skeleton have been developed. LED sealing material using an epoxy resin containing an isocyanuric acid skeleton is an aromatic epoxy resin, an epoxy resin obtained by nuclear hydrogenation of this, and a heat-resistant coloring property and a light-resistant coloring property as compared with an epoxy resin having a cyclohexene oxide group However, it has not been improved enough to satisfy the recent demand for higher output of LEDs.

一方、トリグリシジルイソシアヌレートに代表されるイソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂は融点が100℃近辺と高いうえ、LED封止材として通常使用される芳香族エポキシ樹脂、及びこれを核水素化したエポキシ樹脂、シクロヘキセンオキシド基を有するエポキシ樹脂、酸無水物化合物との相溶性が非常に悪く、混合する際にはイソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂の融点近くまで温度を上昇させる必要がある。その上、イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂は結晶性が非常に強いため、混合後の樹脂組成物を冷却するとイソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂が容易に析出し、不均一な組成物と化してしまうため作業性が非常に悪いという欠点を有する。   On the other hand, an isocyanuric skeleton-containing epoxy resin typified by triglycidyl isocyanurate has a high melting point of around 100 ° C., an aromatic epoxy resin usually used as an LED sealing material, and an epoxy resin obtained by nuclear hydrogenation thereof, cyclohexene The compatibility with the epoxy resin having an oxide group and the acid anhydride compound is very poor, and when mixing, it is necessary to raise the temperature to near the melting point of the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin. In addition, since the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin is very strong in crystallinity, when the resin composition after mixing is cooled, the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin easily precipitates and becomes a non-uniform composition. It has the disadvantage of being very bad.

加えて、イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂は、その剛直性から、硬化物としたときに非常に高いガラス転移温度が得られるという利点を有するが、その極性の高さ、剛直性、及び架橋密度の高さから、通常の芳香族エポキシ樹脂と比較して吸湿性が高く、機械強度が劣り、非常に脆いという欠点を有する。これは、イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂をベースにしたLED封止材を用いたLEDパッケージを消灯点灯させる際に生じる急激な温度変化や、周囲環境の急激な冷熱サイクル、及びLEDをリフロー実装する際に硬化物の吸湿による水分が爆発的に蒸発し封止材にクラックが生じる不具合に通じる。   In addition, the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin has the advantage that a very high glass transition temperature can be obtained when it is made into a cured product due to its rigidity, but its high polarity, rigidity, and high crosslink density. Therefore, it has the disadvantages that it has higher hygroscopicity than conventional aromatic epoxy resins, has poor mechanical strength, and is very brittle. This is because when a LED package using an LED encapsulant based on an isocyanuric skeleton-containing epoxy resin is turned off and on, a rapid temperature change that occurs when the LED package is turned off, a rapid thermal cycle of the surrounding environment, and when reflow mounting the LED Moisture due to moisture absorption of the cured product evaporates explosively, leading to a defect that causes cracks in the sealing material.

イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂の相溶性や機械強度を改善するため、イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂を単官能のカルボン酸や、酸無水物を用いて部分的に反応させ、組成物としたときの相溶性を高めると共に、樹脂中のエポキシ基を間引き、硬化物としたときの架橋密度を低減させることで機械強度を改善する試みがなされている。しかし、単官能カルボン酸を用いて変性させたイソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂は、相溶性は改善できるものの、耐熱着色性や吸湿性を十分に改善したとは言いがたい。また、酸無水物を用いて部分的に反応させた樹脂は、元来融点の高いイソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂の融点をさらに上昇させ、作業性の悪化を招くと共に、反応を制御することが難しく、往々にして不定形のゲルが生じてしまう。酸無水物を完全に反応させる前に途中で反応を停止した場合であっても、樹脂中に未反応の酸無水物が残存しているため、貯蔵中に反応が進行しLEDを封止する際に樹脂が溶融せず成型不良を生じるなど作業面で更なる改善が求められている。   In order to improve the compatibility and mechanical strength of the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin, the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin is partially reacted with a monofunctional carboxylic acid or acid anhydride to make the composition compatible. At the same time, attempts have been made to improve mechanical strength by reducing the crosslink density when the epoxy groups in the resin are thinned out to obtain cured products. However, although the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin modified with a monofunctional carboxylic acid can improve the compatibility, it cannot be said that the heat-resistant coloring property and the hygroscopicity are sufficiently improved. In addition, the resin partially reacted with the acid anhydride further increases the melting point of the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin that originally has a high melting point, causing workability deterioration and difficult to control the reaction, Often an amorphous gel is formed. Even if the reaction is stopped halfway before the acid anhydride is completely reacted, the unreacted acid anhydride remains in the resin, so the reaction proceeds during storage and the LED is sealed. There is a need for further improvements in terms of work, such as when the resin does not melt and a molding defect occurs.

イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂の機械強度を改善するため、シロキサン構造を内部に導入する試みがなされている。この手法については一定の効果が認められるものの、柔軟なシロキサンに由来し硬化物の線膨張率が上昇し、冷熱サイクル時にパッケージのワイヤーボンディング部分などの特定箇所に応力が集中しやすく、ワイヤー接合部位が外れるなどの不具合が生じることから、更なる改善が求められている。   In order to improve the mechanical strength of the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin, attempts have been made to introduce a siloxane structure therein. Although a certain effect is observed with this method, the linear expansion coefficient of the cured product is increased due to the flexible siloxane, and stress tends to concentrate on specific parts such as the wire bonding part of the package during the thermal cycle, and the wire bonding part Further improvements are required because of problems such as detachment.

このように、耐熱着色性、耐光着色性に優れるイソシアヌル骨格にしても、LED封止材に要求される物性を完全に満たしているものは得られておらず、貯蔵安定性、作業性、低吸湿性、機械強度、耐熱着色、耐光着色性に優れる材料が求められている。   Thus, even if the isocyanuric skeleton is excellent in heat-resistant coloring property and light-resistant coloring property, a material that completely satisfies the physical properties required for the LED sealing material has not been obtained, and storage stability, workability, low There is a demand for materials that are excellent in hygroscopicity, mechanical strength, heat-resistant coloring, and light-coloring resistance.

一方、末端にカルボキシル基を有するポリエステルとトリグリシジルイソシアヌレートとのエポキシ樹脂組成物は粉体塗料として古くから検討されているが、この組成物に更にエポキシ樹脂の硬化剤または他の脂環エポキシ等を配合し、透明性に優れた材料とすることに関しては検討されていない。   On the other hand, an epoxy resin composition of a polyester having a carboxyl group at a terminal and triglycidyl isocyanurate has been studied for a long time as a powder coating, but this composition further includes an epoxy resin curing agent or other alicyclic epoxy, etc. It has not been studied for blending and making the material excellent in transparency.

特許文献1には、トリアジン環含有エポキシ樹脂と芳香族エポキシ樹脂を直接水素化して得られる芳香環の水素化率が90〜100%の水素化エポキシ樹脂の混合物と、酸無水物硬化剤、硬化促進剤を含有してなる発光素子封止材用エポキシ樹脂組成物が開示されている。特許文献2には、カルボン酸で変性された、置換されていてもよいトリグリシジルイソシアヌレート類と、水素化芳香族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、及び脂肪族エポキシ樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1つのエポキシ樹脂であって、25℃で液状であるエポキシ樹脂とを混合した組成物が開示されている。特許文献3には、トリアジン誘導体エポキシ樹脂と酸無水物とをエポキシ当量/酸無水物基当量を0.6〜2.0の割合で反応させて得られる固形物の粉砕物を樹脂成分として含有してなる熱硬化性エポキシ樹脂組成物が開示されている。特許文献4には、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂、酸無水物系硬化剤、硬化促進剤、ポリラクトンポリオール、ポリオルガノシロキサンを含む光半導体装置用エポキシ樹脂組成物が開示されている。特許文献5には、アルコール性水酸基を両末端に有する直鎖ポリシロキサンと炭化水素基の両末端にアルコール性水酸基を有する2価アルコールを含み、酸無水物の反応により得られる末端にカルボキシル基を有するヘミエステルと、トリグリシジルイソシアヌレートを、ヘミエステル中のカルボキシル基とトリグリシジルイソシアヌレートのエポキシ基のモル比を、カルボキシル基/エポキシ基=1/3〜1/10として反応させて得られたエポキシシリコーン樹脂が開示されている。特許文献6にはカルボキシル基を有するポリエステルにトリグリシジルイソシアヌレートを反応させたエポキシ樹脂を含む粉体塗料が開示されている。しかし、これら特許文献に記載された硬化性樹脂組成物も、上記特性を十分に有しているとは言い難い。   Patent Document 1 discloses a mixture of a hydrogenated epoxy resin having a hydrogenation rate of 90 to 100% of an aromatic ring obtained by directly hydrogenating a triazine ring-containing epoxy resin and an aromatic epoxy resin, an acid anhydride curing agent, and curing. An epoxy resin composition for a light-emitting device sealing material containing an accelerator is disclosed. Patent Document 2 is selected from the group consisting of optionally substituted triglycidyl isocyanurates modified with carboxylic acids, hydrogenated aromatic epoxy resins, alicyclic epoxy resins, and aliphatic epoxy resins. Disclosed is a composition comprising at least one epoxy resin mixed with an epoxy resin that is liquid at 25 ° C. Patent Document 3 contains, as a resin component, a solid pulverized product obtained by reacting a triazine derivative epoxy resin and an acid anhydride at an epoxy equivalent / acid anhydride group equivalent ratio of 0.6 to 2.0. A thermosetting epoxy resin composition is disclosed. Patent Document 4 discloses an epoxy resin composition for an optical semiconductor device containing an epoxy resin having two or more epoxy groups in one molecule, an acid anhydride curing agent, a curing accelerator, a polylactone polyol, and a polyorganosiloxane. It is disclosed. Patent Document 5 includes a linear polysiloxane having an alcoholic hydroxyl group at both ends and a dihydric alcohol having an alcoholic hydroxyl group at both ends of a hydrocarbon group, and a carboxyl group at the end obtained by the reaction of an acid anhydride. Epoxy resin obtained by reacting a hemiester having triglycidyl isocyanurate with a molar ratio of carboxyl groups in the hemiester to epoxy groups of triglycidyl isocyanurate as carboxyl groups / epoxy groups = 1/3 to 1/10 A resin is disclosed. Patent Document 6 discloses a powder coating material containing an epoxy resin obtained by reacting a polyester having a carboxyl group with triglycidyl isocyanurate. However, it is difficult to say that the curable resin compositions described in these patent documents have sufficient characteristics.

特開2005−306952号公報JP 2005-306952 A 特開2008−45014号公報JP 2008-45014 A WO2007/15427号公報WO2007 / 15427 特開2011−153165号公報JP 2011-153165 A 特開2012−1570号公報JP 2012-1570 A 特開平4−63872号公報JP-A-4-63872

本発明は、貯蔵安定性、作業性、低吸湿性、機械強度、耐熱着色、耐光着色性に優れ、線膨張率が低く、耐クラック性も兼備する、電子材料分野や光半導体封止に適したエポキシ樹脂組成物を提供することを目的とする。   The present invention is excellent in storage stability, workability, low moisture absorption, mechanical strength, heat-resistant coloring, light-coloring resistance, low coefficient of linear expansion and crack resistance, and is suitable for the electronic material field and optical semiconductor encapsulation. It is an object of the present invention to provide an epoxy resin composition.

すなわち、本発明は、下記(A)〜(C)成分、
(A)一般式(1)で表され、分子量分布を有し、両末端飽和環状脂肪族ジカルボン酸化合物(A1)と、トリグリシジルイソシアヌレート(A2)を、(A1)のカルボキシル基と、(A2)のエポキシ基のモル比を、カルボキシル基/エポキシ基=1/3〜1/10として反応させて得られる末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂、
(B)硬化剤、及び
(C)硬化促進剤
を必須成分として含むことを特徴とする光学部品用又は電子部品用の硬化性樹脂組成物である。

Figure 0005914110
That is, the present invention includes the following components (A) to (C):
(A) It is represented by the general formula (1), has a molecular weight distribution, a saturated cycloaliphatic dicarboxylic acid compound (A1) at both ends, triglycidyl isocyanurate (A2), a carboxyl group of (A1), ( A terminal isocyanuric group-containing epoxy resin obtained by reacting the molar ratio of the epoxy group of A2) as carboxyl group / epoxy group = 1/3 to 1/10;
A curable resin composition for optical parts or electronic parts , comprising (B) a curing agent and (C) a curing accelerator as essential components.
Figure 0005914110

式中、Zは置換基を有していても良い炭素数4〜12の2価の飽和環状脂肪族基を表し、縮環構造を有していても良い。R1は式(2)で表される内部にエステル結合を有する炭素数20以上の2価の炭化水素基である。

Figure 0005914110
式(2)中、R2、R3は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表し、内部にエステル構造を有していても良く、各々同一でも異なっていても良い。Estはエステル基を表し、nは1〜100の数を表す平均の繰り返し単位数であるが、式(2)中に含まれる平均の炭素数は20以上である。 In formula, Z represents the C4-C12 bivalent saturated cycloaliphatic group which may have a substituent, and may have a condensed ring structure. R 1 is a divalent hydrocarbon group having 20 or more carbon atoms having an ester bond inside represented by the formula (2).
Figure 0005914110
In the formula (2), R 2 and R 3 represent a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, and may have an ester structure inside, and may be the same or different. Est represents an ester group, and n is the average number of repeating units representing a number of 1 to 100, but the average number of carbons contained in the formula (2) is 20 or more.

(A)成分の末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂は、次のいずれか1つ以上を満足することが望ましい。
1) 不純物として酸無水物化合物を含まず、かつカルボン酸価が1.0mgKOH/g未満であること。
2) エポキシ当量が、150〜800g/eq.であること。
3) 一般式(1)におけるZが、シクロヘキシレン基構造を有すること。
4) 一般式(1)におけるR1が、平均分子量500〜3000の範囲であり、内部にエステル結合を2個以上有する2価の炭化水素基から構成されていること。
5) 一般式(1)におけるR1が、式(3)又は式(4)のいずれかで表わされること。
It is desirable that the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) satisfies any one or more of the following.
1) Does not contain an acid anhydride compound as an impurity and has a carboxylic acid value of less than 1.0 mgKOH / g.
2) Epoxy equivalent is 150-800 g / eq. Be.
3) Z in the general formula (1) has a cyclohexylene group structure.
4) R 1 in the general formula (1) is in the range of an average molecular weight of 500 to 3000, and is composed of a divalent hydrocarbon group having two or more ester bonds inside.
5) R 1 in the general formula (1) is represented by either the formula (3) or the formula (4).

Figure 0005914110
(式中、R4は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表し、各々同一でも異なっていても良い。R5は炭素数4〜11の2価の炭化水素基を表す。mは1〜20の数を表す平均の繰り返し単位数であるが、式(3)中に含まれる平均の炭素数は20以上である。)
Figure 0005914110
(式中、R6は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表す。l、kはそれぞれ1〜20の数を表す平均の繰り返し単位数であるが、式(4)中に含まれる平均の炭素数は20以上である。)
Figure 0005914110
(In the formula, R 4 represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms and may be the same or different. R 5 represents a divalent hydrocarbon group having 4 to 11 carbon atoms. M Is the average number of repeating units representing a number of 1 to 20, but the average number of carbons contained in formula (3) is 20 or more.)
Figure 0005914110
(In the formula, R 6 represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms. L and k are the average number of repeating units each representing a number of 1 to 20, but are included in formula (4). The average number of carbon atoms is 20 or more.)

また、本発明は、(B)成分の硬化剤が、酸無水物である上記の硬化性樹脂組成物である。更に、本発明は、(C)成分の硬化促進剤が、4級アンモニウム塩及び4級ホスホニウム塩から選ばれる少なくとも1種である上記の硬化性樹脂組成物である。   Moreover, this invention is said curable resin composition whose hardening agent of (B) component is an acid anhydride. Furthermore, this invention is said curable resin composition whose hardening accelerator of (C) component is at least 1 sort (s) chosen from a quaternary ammonium salt and a quaternary phosphonium salt.

本発明の硬化性樹脂組成物は、更に次の(D)成分及び(E)成分から選ばれる少なくとも1種の成分を含むことが望ましい。
(D)一分子中に2個以上のシクロヘキセンオキシド構造を有する液状エポキシ樹脂。この場合、エポキシ樹脂成分である(A)成分と(D)成分のエポキシ当量が160〜300g/eq.、25℃での粘度が0.1〜500Pa・sとなるように(D)成分を用いることがよい。
(E)式(5)で表されるフェノール系化合物。
It is desirable that the curable resin composition of the present invention further includes at least one component selected from the following components (D) and (E).
(D) A liquid epoxy resin having two or more cyclohexene oxide structures in one molecule. In this case, the epoxy equivalent of (A) component which is an epoxy resin component, and (D) component is 160-300 g / eq. The component (D) is preferably used so that the viscosity at 25 ° C. is 0.1 to 500 Pa · s.
(E) A phenolic compound represented by the formula (5).

Figure 0005914110
(式中、Ryは水素原子又は炭素数1〜6の1価の炭化水素基を表し、Yは炭素数1〜60の2価の炭化水素基を表し、内部にエステル結合性酸素原子を2〜8個有していても良い。)
Figure 0005914110
(In the formula, R y represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms; Y represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 60 carbon atoms; (You may have 2-8)

また、本発明は光学部品用樹脂組成物又は電子部品用樹脂組成物又は光半導体部品用樹脂組成物であることを特徴とする上記の硬化性樹脂組成物である。更に、本発明は、上記の光半導体部品用樹脂組成物を用いて封止することを特徴とするLED装置である。   Moreover, this invention is said resin composition for optical components, the resin composition for electronic components, or the resin composition for optical semiconductor components, Said curable resin composition characterized by the above-mentioned. Furthermore, the present invention is an LED device that is sealed using the above resin composition for optical semiconductor components.

本発明の硬化性樹脂組成物は、末端イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂と硬化剤、硬化促進剤を含み、貯蔵安定性及び室温で液状のエポキシ樹脂との相溶性に優れ、これを用いた硬化性樹脂組成物は、硬化処理を施して得られる硬化樹脂としたときの強度、たわみ、低線膨張性に優れ、透明性を有し、耐熱着色性、耐光着色性に優れる硬化物を得ることができる。したがって、半導体や回路基板などの電子部品材料や、光学レンズなどの光学部品材料に有用であり、特に昨今LED封止材において課題となっている熱・光による着色、温度変化によるクラック等の改善が期待できる。   The curable resin composition of the present invention includes a terminal isocyanuric skeleton-containing epoxy resin, a curing agent, and a curing accelerator, and is excellent in storage stability and compatibility with a liquid epoxy resin at room temperature, and a curable resin using the same. The composition is excellent in strength, deflection and low linear expansion when used as a cured resin obtained by performing a curing treatment, has a transparency, and can obtain a cured product excellent in heat resistance and light resistance. . Therefore, it is useful for electronic component materials such as semiconductors and circuit boards, and optical component materials such as optical lenses, and in particular, improvement of coloring due to heat and light, cracks due to temperature changes, etc., which are currently a problem in LED sealing materials. Can be expected.

末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E2)のIRスペクトルIR spectrum of terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E2) 末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E3)のIRスペクトルIR spectrum of terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E3) 末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E4)のIRスペクトルIR spectrum of terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E4)

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本発明の硬化性樹脂組成物は、(A)〜(C)成分を必須成分として含む。すなわち、(A)末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂、(B)硬化剤、及び(C)硬化促進剤を必須成分として含む。以下、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を(A)成分と、硬化剤を(B)成分と、硬化促進剤を(C)成分と記すことがある。なお、本明細書でいうエポキシ樹脂とエポキシ化合物は同一の意味を有する場合があると理解される。したがって、エポキシ樹脂又はエポキシ化合物は両者を代表する意味で使用されることがある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The curable resin composition of the present invention contains components (A) to (C) as essential components. That is, (A) a terminal isocyanuric group-containing epoxy resin, (B) a curing agent, and (C) a curing accelerator are included as essential components. Hereinafter, the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin may be referred to as the component (A), the curing agent as the component (B), and the curing accelerator as the component (C). In addition, it is understood that the epoxy resin and epoxy compound as used in this specification may have the same meaning. Therefore, an epoxy resin or an epoxy compound may be used in a meaning that represents both.

(A)成分の末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)は、上記一般式(1)で表され、分子量分布を有し、R1中の平均炭素数が20以上であり、末端が飽和環状脂肪族ジカルボン酸基で構成されるジカルボン酸化合物(A1)と、トリグリシジルイソシアヌレート(A2)を、(A1)のカルボキシル基と、(A2)のエポキシ基のモル比を、カルボキシル基/エポキシ基=1/3〜1/10として反応させて得ることが出来る。 The terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) of the component (A) is represented by the general formula (1), has a molecular weight distribution, has an average carbon number of 20 or more in R 1 , and has a terminal saturated cyclic fat. The dicarboxylic acid compound (A1) composed of a group dicarboxylic acid group, triglycidyl isocyanurate (A2), the molar ratio of the carboxyl group of (A1) and the epoxy group of (A2), carboxyl group / epoxy group = It can be obtained by reacting as 1/3 to 1/10.

一般式(1)中のZは炭素数4〜12、好ましくは4〜10の2価の飽和環状脂肪族基を表し、内部で縮環構造を有していても良い。また、Zは置換基を有していても良く、置換基を有する場合は、炭素数1〜6のアルキル基が好ましい。このような飽和環状脂肪族基としては、例えば、シクロブタニレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、メチルシクロヘキシレン基、シクロヘプチレン基、ノルボルニレン基、メチルノルボルニレン基、デカヒドロナフチレン基、ビシクロヘキシレン基などが挙げられるがこれらに限定されない。好ましいZは、経済性及び反応の容易性から、シクロヘキシレン基である。   Z in the general formula (1) represents a divalent saturated cycloaliphatic group having 4 to 12 carbon atoms, preferably 4 to 10 carbon atoms, and may have a condensed ring structure inside. Z may have a substituent, and when it has a substituent, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is preferable. Examples of such saturated cycloaliphatic groups include cyclobutanylene group, cyclopentylene group, cyclohexylene group, methylcyclohexylene group, cycloheptylene group, norbornylene group, methylnorbornylene group, decahydronaphthylene group, bicyclohexene group. Although a silene group etc. are mentioned, it is not limited to these. Preferred Z is a cyclohexylene group from the viewpoint of economy and ease of reaction.

一般式(1)中のR1は、上記式(2)で表される内部にエステル結合を有する炭素数20以上の2価の炭化水素基であり、分子量分布を有する構造を表す。 R 1 in the general formula (1) is a divalent hydrocarbon group having 20 or more carbon atoms having an ester bond inside represented by the above formula (2), and represents a structure having a molecular weight distribution.

式(2)中、Estはエステル基を表す。エステル基の形態は、‐C(O)-O-と、-O-C(O)-の形態の2種類が挙げられるが、どちらの形態であってもよい。   In formula (2), Est represents an ester group. There are two types of ester groups, -C (O) -O- and -O-C (O)-, but either form may be used.

式(2)中、R2、R3は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表し、それぞれ同一でも異なっていても良い。このような基としては、例えばエチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、3−メチルペンチレン基、ヘキシレン基、オクチレン基、デシレン基、ドデシレン基、ステアリレン基などが挙げられるが、これらに限定されない。好ましくは、炭素数2〜12のアルキレン基である。 In formula (2), R 2 and R 3 represent a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, and may be the same or different. Examples of such a group include, but are not limited to, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group, 3-methylpentylene group, hexylene group, octylene group, decylene group, dodecylene group, stearylene group, and the like. Not. Preferably, it is a C2-C12 alkylene group.

式(2)中、nは1〜100の平均の繰り返し単位数を表すが、式(2)を構成する炭素数が20以上となる数を表す。好ましいnは、式(2)で表される基の平均の分子量が500〜3000の範囲に入る数である。このような構造を有することで、イソシアヌル骨格含有エポキシ樹脂の欠点であった難溶性、高吸湿性、低機械強度を改善することが可能となる。   In formula (2), n represents the average number of repeating units of 1 to 100, but represents the number of carbon atoms constituting formula (2) being 20 or more. Preferred n is a number in which the average molecular weight of the group represented by the formula (2) falls within the range of 500 to 3,000. By having such a structure, it becomes possible to improve the poor solubility, high hygroscopicity, and low mechanical strength, which were the drawbacks of the isocyanuric skeleton-containing epoxy resin.

式(2)で表される構造のうち、本発明の効果を得る好ましい形態は、上記式(3)又は式(4)で表される2価のポリエステル構造である。   Among the structures represented by the formula (2), a preferable form for obtaining the effects of the present invention is a divalent polyester structure represented by the above formula (3) or the formula (4).

式(2)及び式(3)において、R4はR2に対応し、R5はR3に対応すると理解される。式(2)及び式(4)において、R6はR3に対応し、ペンチレン基はR2に対応すると言える。 In Formula (2) and Formula (3), it is understood that R 4 corresponds to R 2 and R 5 corresponds to R 3 . In Formula (2) and Formula (4), it can be said that R 6 corresponds to R 3 and the pentylene group corresponds to R 2 .

式(3)中、R4は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表す。このような基としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、3−メチルペンチレン基、ヘキシレン基、オクチレン基、デシレン基、ドデシレン基、ステアリレン基などが挙げられる。好ましいR4は、R2で説明したと同様である。
5は炭素数4〜11の2価の炭化水素基を表す。このような基としては、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、オクチレン基、デシレン基などが挙げられる。好ましくは、炭素数2〜10のアルキレン基である。
さらに好ましくは、式(3)において、R4が3−メチルペンチレン基、R5がブチレン基又はオクチレン基である構造である。
In formula (3), R 4 represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms. Examples of such a group include an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a 3-methylpentylene group, a hexylene group, an octylene group, a decylene group, a dodecylene group, and a stearylene group. Preferred R 4 is the same as described for R 2 .
R 5 represents a divalent hydrocarbon group having 4 to 11 carbon atoms. Examples of such a group include a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, an octylene group, and a decylene group. Preferably, it is a C2-C10 alkylene group.
More preferably, in the formula (3), R 4 is a 3-methylpentylene group and R 5 is a butylene group or an octylene group.

式(3)中のmは1〜20の数の平均繰り返し単位数を表し、かつ、式(3)を構成する炭素数が20以上となる数を表す。好ましいmは、式(2)のnで説明したと同様である。   M in Formula (3) represents the average number of repeating units of 1 to 20 and represents the number of carbon atoms constituting Formula (3) being 20 or more. Preferred m is the same as that described for n in the formula (2).

式(4)中、R6は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表す。このような基としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、3−メチルペンチレン基、ヘキシレン基、オクチレン基、デシレン基、ドデシレン基、ステアリレン基などが挙げられる。好ましい基は、R3で説明したと同様である。 In the formula (4), R 6 represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms. Examples of such a group include an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a 3-methylpentylene group, a hexylene group, an octylene group, a decylene group, a dodecylene group, and a stearylene group. Preferred groups are the same as described for R 3 .

式(4)中、l、kはそれぞれ1〜20の数の平均繰り返し単位数を表し、かつ、式(4)を構成する炭素数が20以上となる数を表す。好ましいl+kは、式(4)で表される基の平均の分子量が500〜3000の範囲に入る数である。   In the formula (4), l and k each represent an average number of repeating units of 1 to 20 and the number of carbon atoms constituting the formula (4) is 20 or more. Preferred l + k is a number in which the average molecular weight of the group represented by the formula (4) falls within the range of 500 to 3000.

本発明で使用する末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)は、一般式(1)で表わされる末端基が飽和環状脂肪族ジカルボン酸基で構成される化合物(A1)と、トリグリシジルイソシアヌレート(A2)を、(A1)のカルボキシル基と、(A2)のエポキシ基のモル比を、カルボキシル基/エポキシ基=1/3〜1/10として反応させることで得ることが出来、好ましくは1/3.5〜1/6の範囲とする。エポキシ基のモル比が3未満の場合は、反応時にゲル化を生じる恐れがあり、本発明の硬化性樹脂組成物が得られない。また、エポキシ基のモル比が10を超える場合は、(A)成分中に存在する(A1)構造由来の濃度が低くなり、イソシアヌル骨格特有の欠点である硬化物の脆さ、高い吸湿性、及び長期耐熱試験での着色が生じるため好ましくない。   The terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) used in the present invention comprises a compound (A1) in which the terminal group represented by the general formula (1) is a saturated cycloaliphatic dicarboxylic acid group, and triglycidyl isocyanurate (A2). ) Can be obtained by reacting the molar ratio of the carboxyl group of (A1) and the epoxy group of (A2) as carboxyl group / epoxy group = 1/3 to 1/10, preferably 1/3. The range is 5 to 1/6. When the molar ratio of the epoxy group is less than 3, there is a possibility of causing gelation during the reaction, and the curable resin composition of the present invention cannot be obtained. Further, when the molar ratio of the epoxy group exceeds 10, the concentration derived from the (A1) structure existing in the component (A) is low, the brittleness of the cured product, which is a defect specific to the isocyanuric skeleton, high hygroscopicity, In addition, since coloration occurs in a long-term heat test, it is not preferable.

(A)成分の末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂は、樹脂中に酸無水物化合物を含まず、かつ酸価が1mgKOH/g未満であることが望ましい。酸無水物化合物については、後述する製造方法の項目でも説明するが、一般式(1)で表される化合物を合成する際に原料として酸無水物を用いた場合、酸無水物が完全に反応し残存していないことを、ガスクロマトグラフィー法等の公知の手法を用いて確認することが出来る。この酸無水物化合物は(A)成分又は中間体としてのジカルボン化合物(A1)を製造する際の未反応分として含まれるので、不純物である。(A)成分中に、酸無水物化合物を存在させないことにより、(A)成分の貯蔵安定性が格段に向上する。   It is desirable that the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) does not contain an acid anhydride compound in the resin and has an acid value of less than 1 mgKOH / g. The acid anhydride compound will be described in the item of the production method described later, but when the acid anhydride is used as a raw material when the compound represented by the general formula (1) is synthesized, the acid anhydride is completely reacted. It can be confirmed by using a known method such as gas chromatography that it does not remain. This acid anhydride compound is an impurity because it is contained as an unreacted component when the dicarboxylic compound (A1) as the component (A) or intermediate is produced. By preventing the acid anhydride compound from being present in the component (A), the storage stability of the component (A) is significantly improved.

一方、酸価は酸無水物化合物の含有量にも関係するが、酸無水物化合物は実質的に含まれないので、実質的にジカルボン化合物(A1)のカルボキシ基の残存量に関係すると言える。この酸価が1mgKOH/g未満、好ましくは0.5mgKOH/g未満であることがよい。
酸価については、後述する製造方法の項目でも説明するが、所定の酸価となるまで、ジカルボン酸化合物(A1)と、トリグリシジルイソシアヌレート(A2)を反応させることで、貯蔵安定性に優れた末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂とすることが出来る。
On the other hand, the acid value is also related to the content of the acid anhydride compound, but since the acid anhydride compound is not substantially contained, it can be said that the acid value is substantially related to the residual amount of the carboxy group of the dicarboxylic compound (A1). The acid value is less than 1 mgKOH / g, preferably less than 0.5 mgKOH / g.
The acid value will be described in the item of the production method described later, but it is excellent in storage stability by reacting the dicarboxylic acid compound (A1) and triglycidyl isocyanurate (A2) until the predetermined acid value is reached. The terminal isocyanuric group-containing epoxy resin can be obtained.

ジカルボン化合物(A1)を合成する際、酸無水物が残存していると、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を合成する際にゲル化を生じたり、また貯蔵中に粘度の上昇やエポキシ当量の上昇、ゲル化が生じるため好ましくない。末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂中の酸価が1mgKOH/g以上である場合についても、(A)成分の貯蔵中に粘度の上昇やエポキシ当量の上昇が発生し、品質上の問題が発生するため好ましくない。   When synthesizing the dicarboxylic compound (A1), if an acid anhydride remains, gelation occurs when synthesizing a terminal isocyanuric group-containing epoxy resin, and viscosity increase or epoxy equivalent increase during storage, Since gelation occurs, it is not preferable. Even when the acid value in the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin is 1 mg KOH / g or more, an increase in viscosity or an increase in epoxy equivalent occurs during storage of the component (A), which causes a problem in quality. Absent.

次に、(A)成分の末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂の製造方法について説明する。
本発明に使用する末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂は、一般式(1)で表されるジカルボン酸化合物(A1)と、トリグリシジルイソシアヌレート(A2)を、(A1)のカルボキシル基と、(A2)のエポキシ基のモル比を、カルボキシル基/エポキシ基=1/3〜1/10として反応させることで製造される。
Next, the manufacturing method of the terminal isocyanuric group containing epoxy resin of (A) component is demonstrated.
The terminal isocyanuric group-containing epoxy resin used in the present invention comprises a dicarboxylic acid compound (A1) represented by the general formula (1), triglycidyl isocyanurate (A2), a carboxyl group of (A1), and (A2) It is manufactured by making the molar ratio of the epoxy group react as carboxyl group / epoxy group = 1/3 to 1/10.

ジカルボン酸化合物(A1)は、式(8)で表される両末端にアルコール性水酸基を有するポリエステルジオールを、式(9)で表される酸無水物化合物と付加反応させる方法や、式(10)で表される2官能カルボン酸、エステル化合物、又は酸ハロゲン化物と縮合反応させる方法などにより得ることができるがこれらに限定されない。この際、多量体などの不純物が生成する場合は、再結晶等の精製が必要によりなされる。   The dicarboxylic acid compound (A1) can be prepared by subjecting a polyester diol having an alcoholic hydroxyl group at both ends represented by the formula (8) to an addition reaction with an acid anhydride compound represented by the formula (9), or a formula (10 However, it is not limited to these, although it can obtain by the method of carrying out a condensation reaction with the bifunctional carboxylic acid, ester compound, or acid halide represented by this. At this time, when impurities such as multimers are generated, purification such as recrystallization is necessary.

Figure 0005914110
(式中、R2、R3、Est、nは、式(2)と同義である。)
Figure 0005914110
(In the formula, R 2 , R 3 , Est and n have the same meanings as in formula (2).)

Figure 0005914110
(式中、Z1、Z2は、一般式(1)におけるZと同義である。また、Xは水酸基、C1〜C3のアルキルオキシ基、又はハロゲン原子を表す。)
Figure 0005914110
(In the formula, Z 1 and Z 2 are synonymous with Z in the general formula (1). X represents a hydroxyl group, a C1-C3 alkyloxy group, or a halogen atom.)

ジカルボン酸化合物(A1)を得る特に好ましい手法は、反応操作の容易性、経済性から、式(8)で表される両末端アルコール性水酸基を有するポリエステルジオールと、式(9)で表される酸無水物化合物を用いた付加反応である。   A particularly preferred method for obtaining the dicarboxylic acid compound (A1) is represented by the polyester diol having both terminal alcoholic hydroxyl groups represented by the formula (8) and the formula (9) in view of ease of reaction operation and economy. This is an addition reaction using an acid anhydride compound.

式(8)で表される両末端アルコール性水酸基を有するポリエステルジオールとしては、nが上記の範囲を超えないものであれば公知のものを種々選択することができるが、好ましい原料は、下記式(11)〜(14)で表される化合物である。   As the polyester diol having a both-end alcoholic hydroxyl group represented by the formula (8), various known ones can be selected as long as n does not exceed the above range. (11) It is a compound represented by (14).

Figure 0005914110
(式中、mは平均繰り返し単位数であり、1.5<m<13を満たす数である。)
Figure 0005914110
(In the formula, m is the average number of repeating units and is a number satisfying 1.5 <m <13.)

なお、平均繰り返し単位数が1.5を超える数であれば、一般式(1)におけるR1中の平均炭素数が20以上となり、平均分子量が500以上と解釈できる。また、mが13未満の数であれば、平均分子量が3000未満と解釈できる。このような化合物は、市販されているものを用いてもよく、例えば(株)クラレ製Kuraray Polyols P−510(平均分子量500),P−1010(平均分子量1000),P−2010(平均分子量2000),P−3010(平均分子量3000)等の形で入手が可能である。
なお、本明細書中でいう平均の分子量、平均の繰り返し数は、数平均を意味する。
If the average number of repeating units exceeds 1.5, the average carbon number in R 1 in the general formula (1) is 20 or more, and the average molecular weight can be interpreted as 500 or more. If m is a number less than 13, the average molecular weight can be interpreted as less than 3000. Such compounds may be commercially available, for example, Kuraray Polyols P-510 (average molecular weight 500), P-1010 (average molecular weight 1000), P-2010 (average molecular weight 2000) manufactured by Kuraray Co., Ltd. ), P-3010 (average molecular weight 3000), and the like.
In addition, the average molecular weight and the average number of repetitions in this specification mean number average.

Figure 0005914110
(式中、mは1.3<m<10を満たす数である。)
なお、平均繰り返し単位数mが1.3を超える数であれば、一般式(1)におけるR1中の平均炭素数が20以上となり、平均分子量が500以上と解釈できる。また、mが10未満の数であれば、平均分子量が3000未満と解釈できる。このような化合物は、市販されているものを用いてもよく、例えば(株)クラレ製Kuraray Polyols P−2050(平均分子量2000)等の形で入手が可能である。
Figure 0005914110
(In the formula, m is a number satisfying 1.3 <m <10.)
If the average repeating unit number m exceeds 1.3, the average carbon number in R 1 in the general formula (1) is 20 or more, and the average molecular weight can be interpreted as 500 or more. If m is a number less than 10, the average molecular weight can be interpreted as less than 3000. Such a compound may be commercially available, and is available in the form of, for example, Kuraray Polyols P-2050 (average molecular weight 2000) manufactured by Kuraray Co., Ltd.

Figure 0005914110
(式中、R2bはエチレン基又はブチレン基のいずれかを表し、各々同一でも異なっていても良い。mは2.3<m<17を満たす数である。)
なお、平均繰り返し単位数mが2.3を超える数であれば、一般式(1)におけるR1中の平均炭素数が20以上となり、平均分子量が500以上と解釈できる。また、mが17未満の数であれば、平均分子量が3000未満と解釈できる。このような化合物は、市販されているものを用いてもよく、例えばDIC(株)製OD−X−355(平均分子量1000),OD−X−2330(平均分子量2000)等の形で入手が可能である。
Figure 0005914110
(In the formula, R 2b represents either an ethylene group or a butylene group, and may be the same or different. M is a number satisfying 2.3 <m <17.)
If the average repeating unit number m exceeds 2.3, the average carbon number in R 1 in the general formula (1) is 20 or more, and the average molecular weight can be interpreted as 500 or more. If m is a number less than 17, the average molecular weight can be interpreted as less than 3000. Such a compound may be commercially available, and is available in the form of, for example, OD-X-355 (average molecular weight 1000), OD-X-2330 (average molecular weight 2000) manufactured by DIC Corporation. Is possible.

Figure 0005914110
(式中、R6は一般式(4)における説明と同義であり、l、kは1より大きい数であり、3<(l+k)<26を満たす数である。)
なお、平均繰り返し単位数の合計である(l+k)が3を超える数であれば、一般式(1)におけるR1中の平均炭素数が20以上となり、平均分子量が500以上と解釈できる。また、(l+k)が26未満の数であれば、平均分子量が3000未満と解釈できる。このような化合物は、市販されているものを用いてもよく、例えば(株)ダイセル製プラクセル205(平均分子量500)、プラクセル210(平均分子量1000)、プラクセル220(平均分子量2000)等の形で入手が可能である。
Figure 0005914110
(In the formula, R 6 has the same meaning as in the general formula (4), l and k are numbers larger than 1, and 3 <(l + k) <26).
In addition, if (l + k) which is the sum of the average number of repeating units is a number exceeding 3, the average carbon number in R 1 in the general formula (1) is 20 or more, and the average molecular weight can be interpreted as 500 or more. If (l + k) is a number less than 26, the average molecular weight can be interpreted as less than 3000. Such compounds may be commercially available, for example, in the form of Plascel 205 (average molecular weight 500), Plaxel 210 (average molecular weight 1000), Plaxel 220 (average molecular weight 2000) manufactured by Daicel Corporation. Available.

式(11)〜(14)で表されたような両末端アルコール性水酸基を有するポリエステルジオールは、必要に応じて2種以上を用いてもよい。   Two or more polyester diols having both terminal alcoholic hydroxyl groups as represented by formulas (11) to (14) may be used as necessary.

式(9)で表される酸無水物化合物としては、公知のものであれば種々の化合物を選択できる。例えば、シクロブタン−1,2−ジカルボン酸無水物、シクロペンタンー1,2−ジカルボン酸無水物、シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物、3−メチルシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物、4−メチルシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物、ビシクロ[2,2,1]ヘプタン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチルビシクロ[2,2,1]ヘプタン−2,3−ジカルボン酸無水物などの飽和環状脂肪族酸無水物化合物が挙げられるがこれらに限定されず、2種以上を併用しても良い。好ましい酸無水物化合物は、経済性、反応操作の容易性等から、シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物である。   As the acid anhydride compound represented by the formula (9), various compounds can be selected as long as they are known. For example, cyclobutane-1,2-dicarboxylic acid anhydride, cyclopentane-1,2-dicarboxylic acid anhydride, cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid anhydride, 3-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylic acid anhydride, 4-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylic anhydride, bicyclo [2,2,1] heptane-2,3-dicarboxylic anhydride, methylbicyclo [2,2,1] heptane-2,3-dicarboxylic acid Although saturated cyclic aliphatic acid anhydride compounds, such as an anhydride, are mentioned, it is not limited to these, You may use 2 or more types together. A preferred acid anhydride compound is cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid anhydride from the viewpoints of economy and ease of reaction operation.

ジカルボン酸化合物(A1)を得るための、特に好ましい手法を用いた上記両末端アルコール性水酸基を有するポリエステルジオールと酸無水物の使用量は、化学量論的にはアルコール性水酸基を有する成分1モルに対して、酸無水物2モルを用いるが、硬化性樹脂としたときの硬化速度のコントロール、架橋密度の制御の点で、アルコール性水酸基を有する成分を、過剰に用いることがよい。過剰量に用いる場合、本発明の効果を損なわない観点から、酸無水物2モルに対して、両末端アルコール性水酸基を有するポリエステルジオール2モルまでが好ましい。逆に、酸無水化合物を過剰量用いると、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)の合成時にゲル化を生じやすくなる。   In order to obtain the dicarboxylic acid compound (A1), the amount of the polyester diol having an alcoholic hydroxyl group at both ends and an acid anhydride used in a particularly preferred manner is stoichiometrically 1 mol of a component having an alcoholic hydroxyl group. On the other hand, although 2 mol of acid anhydride is used, it is preferable to use an excessive component having an alcoholic hydroxyl group from the viewpoint of controlling the curing rate when the curable resin is used and controlling the crosslinking density. When used in an excessive amount, from the viewpoint of not impairing the effects of the present invention, up to 2 mol of a polyester diol having an alcoholic hydroxyl group at both ends is preferred with respect to 2 mol of the acid anhydride. On the contrary, when an acid anhydride compound is used in an excessive amount, gelation tends to occur during the synthesis of the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A).

ジカルボン酸化合物(A1)を得るための、特に好ましい手法を用いた反応の終点は、酸無水物が完全に消失し残存していないことを確認することで達成される。酸無水物の残存の有無は、酸価の測定ならびにガスクロマトグラフィー法等の公知の手法を用いて確認することが出来る。酸無水物が残存している状態で次に示すエポキシ変性反応を行うと、ゲル化が起こりやすいこと、また、ゲル化を生じずとも、エポキシ当量や粘度などの品質に大きく影響を及ぼすため好ましくない。   The end point of the reaction using a particularly preferred method for obtaining the dicarboxylic acid compound (A1) is achieved by confirming that the acid anhydride has completely disappeared and does not remain. The presence or absence of residual acid anhydrides can be confirmed using known methods such as acid value measurement and gas chromatography. When the following epoxy modification reaction is carried out with the acid anhydride remaining, gelation is likely to occur, and the quality such as epoxy equivalent and viscosity is greatly affected without gelation. Absent.

この特に好ましい手法を用いた反応の条件については、両末端アルコール性水酸基を有するポリエステルジオールと酸無水物を、通常80℃〜200℃、好ましくは100℃〜150℃で反応させることがよい。80℃以下では反応時間が長くなるため好ましくない。また、200℃以上では、重合・分解の懸念があるため好ましくない。   Regarding the reaction conditions using this particularly preferred technique, the polyester diol having an alcoholic hydroxyl group at both ends and an acid anhydride are usually reacted at 80 ° C to 200 ° C, preferably 100 ° C to 150 ° C. If it is 80 ° C. or lower, the reaction time becomes longer, which is not preferable. Moreover, since there exists a concern of superposition | polymerization and decomposition | disassembly at 200 degreeC or more, it is not preferable.

また、この反応は無溶媒で反応を行うことも出来るが、攪拌効率を上げるなどの理由により、反応に関与しない溶媒を使用してもよい。たとえば、トルエン、キシレン、クメンなどの芳香族系炭化水素化合物、ウンデカン、ドデカンなどの直鎖炭化水素化合物、メチルイソブチルケントン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン系化合物が挙げられる。   In addition, this reaction can be performed without a solvent, but a solvent that does not participate in the reaction may be used for reasons such as increasing the stirring efficiency. Examples thereof include aromatic hydrocarbon compounds such as toluene, xylene and cumene, linear hydrocarbon compounds such as undecane and dodecane, and ketone compounds such as methylisobutylkenton, cyclopentanone and cyclohexanone.

本発明に使用する末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂は、(A1)と(A2)を、(A1)が有するカルボキシル基と(A2)が有するエポキシ基のモル数が、カルボキシル基/エポキシ基=1/3〜1/10の比率で反応させて得られるが、この反応では、(A1)が有するカルボキシル基と(A2)が有するエポキシ基が反応して、エステル結合が生成し、(A1)の末端にエポキシ置換イソシアヌル基が結合した構造となる。ここで、(A2)はエポキシ基を3個有するため、未反応のエポキシ基の一部は他の(A1)と結合して架橋構造を形成してもよい。   The terminal isocyanuric group-containing epoxy resin used in the present invention has (A1) and (A2), the number of moles of the carboxyl group (A1) and the epoxy group (A2) is carboxyl group / epoxy group = 1 / It is obtained by reacting at a ratio of 3 to 1/10. In this reaction, the carboxyl group of (A1) and the epoxy group of (A2) react to produce an ester bond, and the terminal of (A1) It has a structure in which an epoxy-substituted isocyanuric group is bonded to. Here, since (A2) has three epoxy groups, some of the unreacted epoxy groups may be bonded to other (A1) to form a crosslinked structure.

また、ジカルボン酸化合物(A1)中に、不純物として両末端アルコール性水酸基を有するポリエステルジオールや片側一方が反応したモノオールが不純物として含まれている場合、これら不純物のアルコール性OH基が(A2)のエポキシ基が反応した化合物が生ずることがあるが、このような化合物が(A)成分中に少量含まれることは差し支えない。
上記のようにエポキシ基が過剰に使用されるので末端にエポキシ置換イソシアヌル基が結合したエポキシ樹脂が主成分となる。また、生成する末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)は通常分子量分布を持った混合物であるが、これらは分離してもよく、混合物のままの末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)として使用してもよい。
In addition, when the dicarboxylic acid compound (A1) contains, as impurities, a polyester diol having both alcoholic hydroxyl groups at both ends or a monool with one side reacted as impurities, the alcoholic OH groups of these impurities are (A2). In some cases, a compound in which the epoxy group is reacted is produced, but such a compound may be contained in a small amount in the component (A).
Since an epoxy group is used excessively as described above, an epoxy resin having an epoxy-substituted isocyanuric group bonded to the terminal is the main component. Moreover, although the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) to be produced is usually a mixture having a molecular weight distribution, these may be separated and used as the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) as it is. Also good.

また、この反応は上記モル比が1/3.5〜1/6の範囲がさらに好ましい。エポキシ基のモル比が3未満の場合は、反応時にゲル化を生じる恐れがあり、本発明の樹脂を得られない恐れがある。また、エポキシ基のモル比が10を超える場合は、(A)成分中に存在する(A1)構造由来の濃度が低くなり、イソシアヌル骨格特有の欠点である硬化物の脆さ、高い吸湿性、及び長期耐熱試験での着色が生じるため好ましくない。   In this reaction, the molar ratio is more preferably in the range of 1 / 3.5 to 1/6. When the molar ratio of the epoxy group is less than 3, there is a possibility that gelation may occur during the reaction, and the resin of the present invention may not be obtained. Further, when the molar ratio of the epoxy group exceeds 10, the concentration derived from the (A1) structure existing in the component (A) is low, the brittleness of the cured product, which is a defect specific to the isocyanuric skeleton, high hygroscopicity, In addition, since coloration occurs in a long-term heat test, it is not preferable.

反応条件については、カルボキシルとエポキシ基の一般的な反応であることから、特に限定されることはない。   About reaction conditions, since it is general reaction of a carboxyl and an epoxy group, it does not specifically limit.

例えば、反応温度については、通常50℃〜230℃、好ましくは70℃〜170℃である。50℃未満の場合、反応時間が長くなる。また、230℃を超えると反応中に樹脂が分解、あるいは副反応を起こしやすくなる。   For example, about reaction temperature, it is 50 to 230 degreeC normally, Preferably it is 70 to 170 degreeC. When it is less than 50 ° C., the reaction time becomes longer. Moreover, when it exceeds 230 degreeC, it will become easy to raise | generate decomposition | disassembly or side reaction of resin during reaction.

この反応は、無触媒でも反応を行うことが出来るが、反応時間の短縮の点から、触媒を用いることが好ましい。このような触媒としては、カルボキシルとエポキシ基の反応を促進させる効果があれば、公知のもので種々の化合物を選択できる。たとえば、イミダゾール系化合物およびその塩、3級アミン化合物、3級ホスフィン化合物、4級アンモニウム塩化合物、4級ホスホニウム塩化合物等が挙げられるがこれらに限定されず、必要に応じて2種以上を併用しても良い。好ましい触媒は、反応時の着色を抑える観点から、4級アンモニウム塩化合物または4級ホスホニウム塩化合物である。   Although this reaction can be performed without a catalyst, it is preferable to use a catalyst from the viewpoint of shortening the reaction time. As such a catalyst, if it has an effect which accelerates | stimulates reaction of carboxyl and an epoxy group, various compounds can be selected with a well-known thing. Examples include imidazole compounds and salts thereof, tertiary amine compounds, tertiary phosphine compounds, quaternary ammonium salt compounds, quaternary phosphonium salt compounds, etc., but are not limited thereto, and two or more kinds are used in combination as necessary. You may do it. A preferred catalyst is a quaternary ammonium salt compound or a quaternary phosphonium salt compound from the viewpoint of suppressing coloring during the reaction.

上記触媒を用いる場合、用いる量としては特に限定されないが、得られる末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)を100重量部としたとき、通常0.001重量部〜5重量部、好ましくは0.005重量部〜3重量部である。また、用いる際、触媒を溶解させる溶媒を用いてあらかじめ溶液を調製しておき、この触媒溶液を反応系内に投入する手法を用いてもよい。   When the above catalyst is used, the amount to be used is not particularly limited. When the obtained terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) is 100 parts by weight, it is usually 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.005. Parts by weight to 3 parts by weight. Moreover, when using, the method of preparing a solution beforehand using the solvent which dissolves a catalyst, and throwing this catalyst solution into a reaction system may be used.

また、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)の着色を防ぐ観点から、酸化防止剤を添加して反応を行っても良い。この酸化防止剤としては公知のものであれば種々の化合物を適用できる。例えば、2,6−tert−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−tert−ブチル−p−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートなどのモノフェノール類、2,2−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)などのビスフェノール類、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタンなどの高分子型フェノール類、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−(3,5−ジ−tert−ブチル4−ヒドロキシベンジル)−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−デシロキシ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイドなどのオキサホスファフェナントレンオキサイド類、ジラウリル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ジミリスチル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ジステアリル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ペンタエリスリチルテトラキス(3―ラウリルチオプロピオネート)等のエステル骨格含有チオエーテル化合物系酸化防止剤が挙げられる。これらの酸化防止剤は必要に応じて2種類以上を用いてもよい。   Moreover, you may react by adding antioxidant from a viewpoint which prevents coloring of a terminal isocyanuric group containing epoxy resin (A). As this antioxidant, various compounds can be applied as long as they are known. For example, 2,6-tert-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-tert-butyl-p-ethylphenol, stearyl-β- (3,5-di-tert-butyl-4-4 Monophenols such as -hydroxyphenyl) propionate, 2,2-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4'- Bisphenols such as thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl- 2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetra [Methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] polymeric phenols such as methane, 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10 -Oxide, 10- (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxybenzyl) -9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10-decyloxy-9,10-dihydro Oxaphosphaphenanthrene oxides such as -9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, dilauryl 3,3′-dilauryl 3,3′-thiodipropionate, dimyristyl 3,3′-dilauryl 3,3 '-Thiodipropionate, distearyl 3,3'-dilauryl 3,3'-thiodip Examples thereof include ester skeleton-containing thioether compound-based antioxidants such as lopionate and pentaerythrityltetrakis (3-laurylthiopropionate). Two or more of these antioxidants may be used as necessary.

末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)を得る反応は無溶媒で反応を行うことも出来るが、攪拌効率を上げるなどの理由により、反応に寄与しない溶媒を使用してもよい。たとえば、トルエン、キシレン、クメンなどの芳香族系炭化水素化合物、ウンデカン、ドデカンなどの直鎖炭化水素化合物、メチルイソブチルケントン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン系化合物が挙げられる。   The reaction for obtaining the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) can be performed without a solvent, but a solvent that does not contribute to the reaction may be used for reasons such as increasing the stirring efficiency. Examples thereof include aromatic hydrocarbon compounds such as toluene, xylene and cumene, linear hydrocarbon compounds such as undecane and dodecane, and ketone compounds such as methylisobutylkenton, cyclopentanone and cyclohexanone.

この反応で得られる末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)は、反応混合液から溶媒等を分離して得られる反応混合物として使用することが有利である。   The terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) obtained by this reaction is advantageously used as a reaction mixture obtained by separating a solvent and the like from the reaction mixture.

上記反応は、反応が進むにつれジカルボン酸(A1)中のカルボキシル基が消失されていくが、酸価が1.0mgKOH/g未満となるまで、カルボキシ基が消失するまで行うことがよい。酸価が1.0mgKOH/gまでカルボキシル基を消失させることで、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)の貯蔵安定性が良好なものとなり、(A)成分を用いた硬化物は透明性、耐熱着色性、低吸湿性が良好なものとなる。酸価が1.0mgKOH/g以上で反応を停止した場合、貯蔵中に吸湿が大きくなったり、エポキシ当量や粘度などの品質に大きく影響を及ぼす。   As the reaction proceeds, the carboxyl group in the dicarboxylic acid (A1) disappears as the reaction proceeds. The reaction is preferably performed until the carboxyl group disappears until the acid value becomes less than 1.0 mgKOH / g. By eliminating the carboxyl group until the acid value is 1.0 mgKOH / g, the storage stability of the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) becomes good, and the cured product using the component (A) is transparent and heat resistant. Colorability and low hygroscopicity are good. When the reaction is stopped at an acid value of 1.0 mgKOH / g or more, moisture absorption increases during storage, and the quality such as epoxy equivalent and viscosity is greatly affected.

末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)を含む反応混合物は、エポキシ当量が150〜800g/eq.であることが望ましい。この範囲であることで、透明性、耐熱着色性、ガラス転移点温度、曲げたわみに優れた硬化物を得ることができる。エポキシ当量がこの範囲から外れる場合は、硬化物が脆くなる、耐熱着色性が悪くなる、硬化物の透明性が損なわれるなどの恐れがある。   The reaction mixture containing the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) has an epoxy equivalent of 150 to 800 g / eq. It is desirable that By being in this range, a cured product excellent in transparency, heat resistant colorability, glass transition temperature, and bending deflection can be obtained. If the epoxy equivalent is out of this range, the cured product may become brittle, the heat-resistant coloring property may deteriorate, and the transparency of the cured product may be impaired.

本発明の硬化性樹脂組成物に含まれる硬化剤(B)としては、エポキシ樹脂の硬化剤として公知のものであれば種々の化合物を適用できる。例えば、有機アミン化合物、ジシアンジアミド及びその誘導体、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾールなどのイミダゾール及びその誘導体、ビスフェノールA、ビスフェノールF、臭素化ビスフェノールA、ナフタレンジオール、4,4’−ビフェノールなどの2価フェノール化合物、フェノールやナフトール類とホルムアルデヒドあるいはキシリレングリコール類との縮合反応により得られるノボラック樹脂あるいはアラルキルフェノール樹脂、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、メチル化無水ヘキサヒドロフタル酸、無水ナジック酸、水素化無水ナジック酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸などの酸無水物、アジピン酸ヒドラジドなどのヒドラジド化合物を適用することができ、必要に応じて2種類以上を用いてもよい。特に、本発明の効果を得るための好ましい硬化剤は酸無水物であり、更に好ましくは無水ヘキサヒドロフタル酸、メチル化無水ヘキサヒドロフタル酸、水素化無水ナジック酸等の脂肪族環状酸無水物である。   As the curing agent (B) contained in the curable resin composition of the present invention, various compounds can be applied as long as they are known as curing agents for epoxy resins. For example, organic amine compounds, dicyandiamide and derivatives thereof, imidazoles and derivatives thereof such as 2-methylimidazole and 2-ethyl-4-methylimidazole, bisphenol A, bisphenol F, brominated bisphenol A, naphthalenediol, 4,4′- Dihydric phenol compounds such as biphenol, novolak resin or aralkyl phenol resin obtained by condensation reaction of phenol or naphthols with formaldehyde or xylylene glycols, succinic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride Acid anhydrides such as methylated hexahydrophthalic anhydride, nadic anhydride, hydrogenated nadic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, and hydrazide compounds such as adipic hydrazide You can use, may be used two or more, if necessary. In particular, a preferable curing agent for obtaining the effect of the present invention is an acid anhydride, more preferably an aliphatic cyclic acid anhydride such as hexahydrophthalic anhydride, methylated hexahydrophthalic anhydride, hydrogenated nadic anhydride, or the like. It is.

硬化促進剤(C)としては、エポキシ樹脂の硬化促進剤とし公知のものであれば種々の化合物を適用できる。例えば、3級アミン及びその塩類、イミダゾール類及びその塩類、有機ホスフィン化合物及びその塩類、オクチル酸亜鉛、オクチル酸スズなどの有機金属塩が挙げられ、必要に応じて2種類以上を用いてもよい。特に、本発明の効果を得るための好ましい硬化促進剤は、4級アンモニウム塩類、有機ホスフィン化合物、4級ホスホニウム塩類であり、更に好ましい触媒は4級ホスホニウム塩類である。
である。
As the curing accelerator (C), various compounds can be applied as long as they are known as epoxy resin curing accelerators. Examples include tertiary amines and salts thereof, imidazoles and salts thereof, organic phosphine compounds and salts thereof, and organic metal salts such as zinc octylate and tin octylate. Two or more kinds may be used as necessary. . Particularly preferred curing accelerators for obtaining the effects of the present invention are quaternary ammonium salts, organic phosphine compounds, quaternary phosphonium salts, and more preferred catalysts are quaternary phosphonium salts.
It is.

本発明の硬化樹脂組成物は、上記(A)、(B)及び(C)成分を必須成分とするが、粘度、硬化速度の調整等を目的として(A)成分以外の1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹脂またはエポキシ化合物を用いてもよい。特に(D)成分として一分子中に2個以上のシクロヘキセンオキシド基を有する液状エポキシ樹脂を使用することが好ましい。   The cured resin composition of the present invention comprises the above components (A), (B) and (C) as essential components, but 2 molecules in one molecule other than the component (A) for the purpose of adjusting viscosity and curing rate. An epoxy resin or an epoxy compound having at least one epoxy group may be used. In particular, it is preferable to use a liquid epoxy resin having two or more cyclohexene oxide groups in one molecule as the component (D).

(D)成分は、一分子中に2個以上のシクロヘキセンオキシド基を有する液状エポキシ樹脂であれば特に制限はないが、下記式(15)〜(17)に示すシクロヘキセンオキシド基を有するエポキシ樹脂が好ましい。   The component (D) is not particularly limited as long as it is a liquid epoxy resin having two or more cyclohexene oxide groups in one molecule, but an epoxy resin having a cyclohexene oxide group represented by the following formulas (15) to (17) can be used. preferable.

Figure 0005914110
(式中、R7、R8は炭素数1〜20の2価の有機残基を表す。)
Figure 0005914110
(In the formula, R 7 and R 8 represent a divalent organic residue having 1 to 20 carbon atoms.)

Figure 0005914110
(式中、R9は炭素数1〜20の2価の炭化水素基または単結合を表す。)
Figure 0005914110
(In the formula, R 9 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a single bond.)

一般的に(D)成分のみを用いた硬化性樹脂組成物は脆く、耐熱着色性に劣るという欠点を有する。本発明に使用する末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)は、イソシアヌル酸骨格を含有するエポキシ樹脂の欠点である難溶性を克服しており、さらに(D)成分と併用することで、(D)成分の欠点である脆さと耐熱着色性の両方を改善することも可能となる。すなわち、(D)成分を併用することで本発明の特徴である良好な耐熱着色性、硬度、強度、たわみ、低線膨張性を維持したまま、さらに好ましい作業性や機械強度の向上を達成することが可能となる。好ましい(D)成分の構造としては、低粘度性、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)との併用による効果、入手の経済性から、式(15)で表されるエポキシ樹脂のうち、R7がメチレン基で表されるエポキシ樹脂であり、(D)成分を併用する量としては、(A)成分を混合した後、混合後のエポキシ当量が160〜300g/eq、で、25℃での粘度が0.1〜500Pa/sであることがより好ましい。全エポキシ成分に対して(D)成分が最大でも80%好ましくは50%以内で使用することが良い。(D)成分を80%を超えて使用すると(A)成分による顕著な効果が減少する。 Generally, the curable resin composition using only the component (D) has the disadvantage that it is brittle and inferior in heat resistant colorability. The terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) used in the present invention overcomes the poor solubility that is a defect of the epoxy resin containing an isocyanuric acid skeleton, and is further used in combination with the component (D). It is also possible to improve both the brittleness and the heat resistant colorability which are the defects of the components. That is, by using the component (D) in combination, it is possible to achieve further improved workability and mechanical strength while maintaining the good heat resistant colorability, hardness, strength, deflection, and low linear expansion characteristic of the present invention. It becomes possible. As a preferable structure of the component (D), R 7 among the epoxy resins represented by the formula (15) from the viewpoint of low viscosity, the effect of combined use with the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A), and the economical efficiency of acquisition. Is an epoxy resin represented by a methylene group, and the amount of the component (D) used in combination is that after mixing the component (A), the epoxy equivalent after mixing is 160 to 300 g / eq, at 25 ° C. More preferably, the viscosity is 0.1 to 500 Pa / s. It is preferable to use the component (D) at a maximum of 80%, preferably within 50% with respect to the total epoxy component. When the component (D) is used in excess of 80%, the remarkable effect due to the component (A) is reduced.

(A)成分の使用量は、全エポキシ成分に対して、20〜100wt%、好ましくは50〜100wt%、より好ましくは70〜100wt%である。ここで、全エポキシ成分は、(A)成分、D成分の他に、他のエポキシ樹脂を配合する場合は、これらの合計をいう。   (A) The usage-amount of a component is 20-100 wt% with respect to all the epoxy components, Preferably it is 50-100 wt%, More preferably, it is 70-100 wt%. Here, the total epoxy component refers to the total of these when an epoxy resin is blended in addition to the component (A) and the component D.

さらにD成分以外の公知の他のエポキシ樹脂も併用することができる。他のエポキシ樹脂としては、たとえば、レソルシノール、ハイドロキノン、2,5−ジターシャリブチルヒドロキノンなどの単環型二価フェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、およびその芳香環を核水素化したもの、1,3−ナフタレンジオール、1,4−ナフタレンジオール、1,5−ナフタレンジオール、1,6−ナフタレンジオール、2,7−ナフタレンジオールなどのナフタレンジオール類から誘導されるエポキシ樹脂、およびその芳香環を核水素化したもの、4,4’−イソプロピリデンジフェノール、4,4’−イソプロピリデンビス(2−メチルフェノール)、4,4’−イソプロピリデンビス(2,6−ジメチルフェノール)、4,4’−ジヒドロキシジフェニルメタン、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルメタン、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’,5,5’−テトラメチルジフェニルメタン、4,4’−セカンダリーブチリデンビスフェノール、4,4’−イソプロピリデンビス(2−ターシャリーブチルフェノール)、4,4’−シクロヘキシリデンジフェノール、4,4’−ブチリデンビス(6−ターシャリーブチル−2−メチル)フェノール、4,4’−(1−α−メチルベンジリデン)ビスフェノール、4,4’−ジヒドロキシテトラフェニルメタン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−1,3−ジメチルベンゼン、α,α’−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−1,4−ジメチルベンゼン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)スルフィド、4,4’−チオビス(2−ターシャリーブチル−5−メチルフェノール)、4,4’−ビフェノール、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’,5,5’−テトラメチルジフェニル等のビスフェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、およびその芳香族環を核水素化したエポキシ樹脂等がある。   Furthermore, other known epoxy resins other than the component D can be used in combination. Other epoxy resins include, for example, epoxy resins derived from monocyclic dihydric phenols such as resorcinol, hydroquinone, 2,5-ditertiarybutyl hydroquinone, and those obtained by nuclear hydrogenation of the aromatic ring, 1, Epoxy resins derived from naphthalenediols such as 3-naphthalenediol, 1,4-naphthalenediol, 1,5-naphthalenediol, 1,6-naphthalenediol, 2,7-naphthalenediol, and aromatic rings Hydrogenated, 4,4′-isopropylidenediphenol, 4,4′-isopropylidenebis (2-methylphenol), 4,4′-isopropylidenebis (2,6-dimethylphenol), 4,4 '-Dihydroxydiphenylmethane, 4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethyl Phenylmethane, 4,4′-dihydroxy-3,3 ′, 5,5′-tetramethyldiphenylmethane, 4,4′-secondary butylidenebisphenol, 4,4′-isopropylidenebis (2-tertiarybutylphenol), 4,4′-cyclohexylidenediphenol, 4,4′-butylidenebis (6-tertiarybutyl-2-methyl) phenol, 4,4 ′-(1-α-methylbenzylidene) bisphenol, 4,4′-dihydroxy Tetraphenylmethane, α, α′-bis (4-hydroxyphenyl) -1,4-diisopropylbenzene, α, α′-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -1,4-diisopropylbenzene, α, α′-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -1,3-dimethylbenzene, α α′-bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -1,4-dimethylbenzene, 4,4′-dihydroxydiphenyl ether, bis (4-hydroxyphenyl) sulfide, bis (4-hydroxy-3-methyl) Phenyl) sulfide, 4,4′-thiobis (2-tertiarybutyl-5-methylphenol), 4,4′-biphenol, 4,4′-dihydroxy-3,3 ′, 5,5′-tetramethyldiphenyl And epoxy resins derived from bisphenols, and epoxy resins obtained by nuclear hydrogenation of the aromatic ring.

更に、イソシアヌル骨格を有するエポキシ樹脂として、N―メチル−N’,N’’−ジグリシジルイソシアヌレート、N−アリル−N’,N’’−ジグリシジルイソシアヌレートで表されるイソシアヌル骨格を有するエポキシ化合物がある。   Further, as an epoxy resin having an isocyanuric skeleton, an epoxy having an isocyanuric skeleton represented by N-methyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate or N-allyl-N ′, N ″ -diglycidyl isocyanurate There are compounds.

更に、下記式(18)、式(19)等で表されるエポキシシリコーン樹脂などが挙げられるがこれらに限定されず、必要に応じて2種以上を用いてもよい。   Furthermore, although the epoxy silicone resin etc. which are represented by following formula (18), Formula (19), etc. are mentioned, it is not limited to these, You may use 2 or more types as needed.

(R10SiO3/2j(R1112SiO)i(Me3SiO1/2h (18)
(式中、R10〜R12は、それぞれ内部にエポキシ基を含んでいてもよい炭素数1〜20の炭化水素基、芳香族基であり、内部にエーテル性酸素原子を1〜3個有していても良い。ただし、R10〜R12のうち、1つ以上は必ずエポキシ基を含む。またR11、R12が同時にエポキシ基を有することはない。i〜kは、i+j+k=1,0≦k<1、0<j<1、0<i0.75を満たす数である。)
(R 10 SiO 3/2 ) j (R 11 R 12 SiO) i (Me 3 SiO 1/2 ) h (18)
(In the formula, R 10 to R 12 are each a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms and an aromatic group each optionally containing an epoxy group, and having 1 to 3 etheric oxygen atoms inside. However, at least one of R 10 to R 12 always contains an epoxy group, and R 11 and R 12 do not have an epoxy group at the same time, i to k are i + j + k = 1. , 0 ≦ k <1, 0 <j <1, 0 <i0.75.)

Figure 0005914110
(式中、R13は環状構造を有していても良い、炭素数2〜20の1価の炭化水素基を表す。R14は炭素数1〜20の2価の有機残基を表す。gは0〜100の整数である)
Figure 0005914110
(In the formula, R 13 represents a monovalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms which may have a cyclic structure. R 14 represents a divalent organic residue having 1 to 20 carbon atoms. g is an integer of 0 to 100)

(A)及び(D)成分以外のこれらの他のエポキシ樹脂の配合量は、全エポキシ樹脂成分の30wt%以下が望ましい。   The blending amount of these other epoxy resins other than the components (A) and (D) is desirably 30 wt% or less of the total epoxy resin components.

本発明における硬化性樹脂組成物をLED封止用途として使用する際には、酸化防止剤を配合し、加熱時の酸化劣化を防止し着色の少ない硬化物とすることが好ましい。酸化防止剤としては上記式(5)で表されるフェノール系化合物が特に好適に用いられる。興味深いことに、式(5)で表される酸化防止剤は、エポキシ樹脂としてトリグリシジルイソシアヌレートを単独で用い、酸無水物化合物との熱処理で得られる硬化物では、耐熱着色性の改善は全く見受けられないが、本発明で使用する末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(A)を用いた場合には劇的な耐熱着色性の改善が達成される。詳細なメカニズムは不明であるが、元来難溶性化合物であるトリグリシジルイソシアヌレートとは構造を異にし、内部にポリエステル構造を導入することで酸化防止剤との相溶性が向上したためと推測される。   When the curable resin composition in the present invention is used as an LED sealing application, it is preferable to add an antioxidant to prevent oxidative deterioration during heating and to obtain a cured product with little coloring. As the antioxidant, a phenol compound represented by the above formula (5) is particularly preferably used. Interestingly, the antioxidant represented by the formula (5) uses triglycidyl isocyanurate alone as an epoxy resin, and in a cured product obtained by heat treatment with an acid anhydride compound, the improvement in heat-resistant colorability is not at all. Although not seen, when the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (A) used in the present invention is used, a drastic improvement in heat resistant colorability is achieved. Although the detailed mechanism is unknown, it is speculated that the compatibility with antioxidants has been improved by introducing a polyester structure inside that is different from triglycidyl isocyanurate, which is originally a poorly soluble compound. .

式(5)中、Ryは水素原子又は炭素数1〜6の1価の炭化水素基を表し、Yは炭素数1〜60の2価の炭化水素基を表し、内部にエステル結合性酸素原子を2〜8個有していても良い。 In formula (5), Ry represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, Y represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 60 carbon atoms, and has ester bondable oxygen therein. You may have 2-8 atoms.

式(5)で表されるフェノール系化合物としては、公知のものであれば特に限定はされないが、例えば下記式(20)〜(22)で表される化合物が挙げられ、必要に応じて2種以上用いても良い。   Although it will not specifically limit if it is a well-known thing as a phenolic compound represented by Formula (5), For example, the compound represented by following formula (20)-(22) is mentioned, As needed, 2 More than one species may be used.

Figure 0005914110
(式(20)、(21)、(22)中、Ryは式(5)における説明と同義である。)
Figure 0005914110
(In formulas (20), (21), and (22), R y has the same meaning as described in formula (5).)

上記フェノール性化合物のうち、本発明の効果を得るために、特に好ましい構造は、下記式(23)で表される3,9−ビス(2−(3−(3−テトラブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ)−1,1−ジメチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカンである。

Figure 0005914110
Among the phenolic compounds, in order to obtain the effects of the present invention, a particularly preferable structure is 3,9-bis (2- (3- (3-tetrabutyl-4-hydroxy-) represented by the following formula (23). 5-methylphenyl) propionyloxy) -1,1-dimethylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane.
Figure 0005914110

式(5)で表されるフェノール系化合物の他に、他の酸化防止剤を式(5)で表されるフェノール系化合物と共に、またはこれに代えて配合することもできるが、式(5)で表されるフェノール系化合物と共に配合することが有利である。   In addition to the phenolic compound represented by the formula (5), other antioxidants can be blended together with or in place of the phenolic compound represented by the formula (5). It is advantageous to blend with a phenolic compound represented by

上記他の酸化防止剤としては、公知のものであれば種々の化合物を適用できる。例えば、2,6−tert−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−tert−ブチル−p−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートなどのモノフェノール類、2,2−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)などのビスフェノール類、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ペンタエリスリトールテトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]などの高分子型フェノール類、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−(3,5−ジ−tert−ブチル4−ヒドロキシベンジル)−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−デシロキシ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイドなどのオキサホスファフェナントレンオキサイド類、ジラウリル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ジミリスチル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ジステアリル3,3’―ジラウリル3,3’―チオジプロピオネート、ペンタエリスリチルテトラキス(3―ラウリルチオプロピオネート)等のエステル骨格含有チオエーテル化合物系酸化防止剤が挙げられる。これらの酸化防止剤は必要に応じて2種類以上を用いてもよい。   As the other antioxidant, various compounds can be applied as long as they are known. For example, 2,6-tert-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-tert-butyl-p-ethylphenol, stearyl-β- (3,5-di-tert-butyl-4-4 Monophenols such as -hydroxyphenyl) propionate, 2,2-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4'- Bisphenols such as thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl- 2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, penta Polymeric phenols such as lithitol tetrakis [methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene- 10-oxide, 10- (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxybenzyl) -9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10-decyloxy-9,10- Oxaphosphaphenanthrene oxides such as dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, dilauryl 3,3′-dilauryl 3,3′-thiodipropionate, dimyristyl 3,3′-dilauryl 3, 3'-thiodipropionate, distearyl 3,3'-dilauryl 3, Examples thereof include ester skeleton-containing thioether compound-based antioxidants such as 3'-thiodipropionate and pentaerythrityltetrakis (3-laurylthiopropionate). Two or more of these antioxidants may be used as necessary.

また、本発明の硬化性樹脂組成物には他の硬化性樹脂を配合することもできる。このような硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、熱硬化性アクリル樹脂、熱硬化性アミノ樹脂、熱硬化性メラミン樹脂、熱硬化性ウレア樹脂、熱硬化性シアネート樹脂、熱硬化性ウレタン樹脂、熱硬化性オキセタン樹脂、熱硬化性エポキシ/オキセタン複合樹脂等が挙げられるがこれらに限定されない。   Moreover, other curable resin can also be mix | blended with the curable resin composition of this invention. Examples of such curable resins include unsaturated polyester resins, thermosetting acrylic resins, thermosetting amino resins, thermosetting melamine resins, thermosetting urea resins, thermosetting cyanate resins, thermosetting urethane resins, Examples include, but are not limited to, thermosetting oxetane resins and thermosetting epoxy / oxetane composite resins.

本発明の硬化性樹脂組成物は、上記(A)〜(C)成分を必須成分とするが、樹脂成分(樹脂の他、硬化して樹脂の一部となる成分、例えば、モノマー、硬化剤、硬化促進剤を含むが、溶剤、充填剤は含まない)の60wt%以上、好ましくは80wt%以上、より好ましくは90wt%以上が(A)成分〜(B)成分であることがよい。また、(A)成分、(B)成分及び(C)成分の配合割合は、次のようにして決めることがよい。   The curable resin composition of the present invention comprises the above components (A) to (C) as essential components, but the resin component (in addition to the resin, a component that is cured to become part of the resin, for example, a monomer, a curing agent) 60 wt% or more, preferably 80 wt% or more, more preferably 90 wt% or more of the (A) component to the (B) component. Moreover, the blending ratio of the component (A), the component (B) and the component (C) may be determined as follows.

(A)成分のエポキシ基と(B)成分の硬化剤中の官能基が当量比で0.8〜1.5の範囲であることが好ましい。この範囲外では硬化後も未反応のエポキシ基、又は硬化剤中の官能基が残留し、硬化物としたときの硬度や耐熱性等の機能が低下するため好ましくない。また、硬化促進剤である(C)成分の配合割合としては、(A)成分と(B)成分の合計に対して、0.1wt%〜5wt%の範囲が好ましい。0.1wt%未満ではゲル化時間が遅くなって硬化時の剛性低下による作業性の低下をもたらし、5.0wt%を超えると成形途中で硬化が進んでしまい、未充填が発生し易くなる。   It is preferable that the epoxy group of (A) component and the functional group in the hardening | curing agent of (B) component are the range of 0.8-1.5 by an equivalent ratio. Outside this range, an unreacted epoxy group or a functional group in the curing agent remains after curing, and functions such as hardness and heat resistance when cured are reduced, which is not preferable. Moreover, as a mixture ratio of (C) component which is a hardening accelerator, the range of 0.1 wt%-5 wt% is preferable with respect to the sum total of (A) component and (B) component. If it is less than 0.1 wt%, the gelation time is delayed, resulting in a decrease in workability due to a decrease in rigidity at the time of curing. If it exceeds 5.0 wt%, curing proceeds during the molding and unfilling tends to occur.

本発明の硬化性樹脂を電子部品として適用する場合、その用途、製造プロセスについては公知のものであれば特に限定されるものではない。たとえば、半導体封止材料であれば本発明の硬化性樹脂組成物にシリカなどのフィラーを混合し、ニーダーや熱3本ロールにて混練したのち、タブレット化して封止用金型のキャビティに送り込み熱硬化させるトランスファーモールド方式や、液状エポキシ樹脂と混合し、所望の粘度としたのち、所定の位置に樹脂を注入するディスペンス方式をとることが出来る。   When the curable resin of the present invention is applied as an electronic component, its use and manufacturing process are not particularly limited as long as they are known. For example, in the case of a semiconductor sealing material, a filler such as silica is mixed with the curable resin composition of the present invention, kneaded with a kneader or three heat rolls, and then tableted and fed into a cavity of a sealing mold. A transfer molding method in which heat curing is performed or a dispensing method in which a resin is injected into a predetermined position after mixing with a liquid epoxy resin to obtain a desired viscosity can be employed.

また、回路基板としては、たとえばガラスクロスなどの基材に本発明の硬化性樹脂組成物を含浸させた後、銅箔をプレス成型により貼り合わせる方法や、銅箔に本発明の硬化性樹脂組成物をキャスト法などにより塗布し、所望の基材と貼り合わせる方法をとることが出来る。   In addition, as a circuit board, for example, a method of bonding a copper foil by press molding after impregnating the curable resin composition of the present invention to a base material such as glass cloth, or the curable resin composition of the present invention to a copper foil An object can be applied by a casting method or the like and bonded to a desired substrate.

また、光学部品用途としては、たとえば光学レンズ、光半導体用封止材、光半導体用筐体、光半導体接着剤などがあげられるがその用途についてはこれらに限定されず、公知の用途、製造プロセスであれば適用が可能である。   Examples of optical component applications include optical lenses, optical semiconductor encapsulants, optical semiconductor housings, optical semiconductor adhesives, etc., but the applications are not limited to these, and known applications and manufacturing processes. If so, it can be applied.

たとえば、光学レンズ材料としては、ディスペンス方式、トランスファーモールド方式、液状射出成型方式等の公知のプロセスにより製造が可能である。   For example, the optical lens material can be manufactured by a known process such as a dispense method, a transfer mold method, or a liquid injection molding method.

光半導体装置(LED装置)用封止材としては、光半導体素子を金ワイヤー等で外部電極に接続したのち、トランスファーモールド方式、ポッティング方式、ディスペンス方式等公知の技術を用いて充填する方法が適用できる。この際、本発明の硬化性樹脂組成物に、光半導体素子から発光する光を変換する目的で、各種公知の蛍光粉末を用いてもよい。   As a sealing material for an optical semiconductor device (LED device), a method in which an optical semiconductor element is connected to an external electrode with a gold wire or the like and then filled using a known technique such as a transfer molding method, a potting method, or a dispensing method is applied. it can. At this time, various known fluorescent powders may be used in the curable resin composition of the present invention for the purpose of converting light emitted from the optical semiconductor element.

光半導体装置用筐体としては、本発明の硬化性樹脂組成物に、シリカ、酸化チタン、アルミナなどのフィラーを混合し、ニーダーや熱3本ロールにて混練したのち、タブレット化して封止用金型のキャビティに送り込み熱硬化させるトランスファーモールド方式等を適用できる。   As a housing for an optical semiconductor device, a filler such as silica, titanium oxide, or alumina is mixed with the curable resin composition of the present invention, kneaded with a kneader or a heat three roll, and then tableted for sealing. It is possible to apply a transfer mold method in which a mold is sent into a mold cavity and thermally cured.

光半導体装置用接着剤としては、本発明の硬化性樹脂組成物を、公知のエポキシ樹脂及びフェノール樹脂等の材料とフィラーをロール等による混練によりペースト化したものをディスペンス等の方法で基材に塗布、またはさらに公知のフィルム材を用いてフェルム状としたものを、基材の上に貼り合わせ、光半導体素子をマウントし熱硬化させる方法等を適用できる。   As an adhesive for an optical semiconductor device, a paste obtained by kneading a curable resin composition of the present invention with a known material such as an epoxy resin and a phenol resin and a filler by a roll or the like is applied to a substrate by a method such as dispensing. For example, a method of applying or applying a film-like film using a known film material to a substrate and mounting the optical semiconductor element and thermosetting it can be applied.

次に、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。   Next, the present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.

合成例1
式(11)において、平均繰り返し単位数mが1.56のポリエステルジオール((株)クラレ製Kuraray Polyols P−510、アルコール性水酸基当量250g/mol、平均分子量500、平均炭素数約25)37重量部、ヘキサヒドロ無水フタル酸23重量部を攪拌モーター、還流冷却管、窒素ラインを装着した300mlのセパラブルフラスコに投入した。使用した各原料のモル数については、ポリエステルジオール1モルに対して、酸無水物化合物は2モルである。160℃に到達した後攪拌を4時間続けることで、化合物(A1-1)を合成した。化合物(A1-1)は、一般式(1)中のR1が式(3)で表わされ、式(3)におけるR4が3−メチルペンチレン基、R5がブチレン基、mが1.56であり、Zがシクロヘキシレン基であるジカルボン酸化合物である。得られた化合物(A1-1)を、サンプリングし0.1NのKOH/メタノール溶液にて酸価を測定したところ、144mgKOH/gであり、定量的に反応が進んでいることを確認した。また、ガスクロマトグラフィーで分析を行ったところ、未反応の酸無水物は検出されなかった。
Synthesis example 1
In formula (11), polyester diol having an average number of repeating units m of 1.56 (Kuraray Polyols P-510, Kuraray Co., Ltd., alcoholic hydroxyl group equivalent 250 g / mol, average molecular weight 500, average carbon number about 25) 37 weight And 23 parts by weight of hexahydrophthalic anhydride were charged into a 300 ml separable flask equipped with a stirring motor, a reflux condenser, and a nitrogen line. About the number-of-moles of each raw material used, the acid anhydride compound is 2 mol with respect to 1 mol of polyester diol. The compound (A1-1) was synthesized by continuing stirring for 4 hours after reaching 160 ° C. In the compound (A1-1), R 1 in the general formula (1) is represented by the formula (3), R 4 in the formula (3) is a 3-methylpentylene group, R 5 is a butylene group, and m is A dicarboxylic acid compound in which Z is 1.56 and Z is a cyclohexylene group. The obtained compound (A1-1) was sampled and its acid value was measured with a 0.1N KOH / methanol solution. As a result, it was 144 mgKOH / g, and it was confirmed that the reaction had progressed quantitatively. Further, when analyzed by gas chromatography, unreacted acid anhydride was not detected.

ついで、得られた化合物(A1-1)60重量部に、(A2)成分であるトリグリシジルイソシアヌレート(エポキシ当量100g/eq.)69重量部を投入した。この際の、カルボキシル基とエポキシ基のモル比は1:4.7である。次に、反応触媒として、テトラエチルアンモニウムクロリドの4%メタノール溶液を、0.6重量部滴下し、170℃の反応温度で5時間反応を行った。サンプリングを行い、酸価を測定すると0.21mgKOH/gであり、実質上カルボキシル基が消失していることを確認した。150メッシュの金網を用いて反応樹脂液をろ過した。このようにして、(A)成分の末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を118重量部得た。得られた樹脂のエポキシ当量は235g/eq.、軟化点が50℃の固形状樹脂であり、150℃の粘度は0.22Pa・sであった。この末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を、E1とする。   Subsequently, 69 parts by weight of triglycidyl isocyanurate (epoxy equivalent 100 g / eq.) As the component (A2) was added to 60 parts by weight of the obtained compound (A1-1). At this time, the molar ratio of the carboxyl group to the epoxy group is 1: 4.7. Next, 0.6 parts by weight of a 4% methanol solution of tetraethylammonium chloride was dropped as a reaction catalyst, and the reaction was performed at a reaction temperature of 170 ° C. for 5 hours. Sampling was performed and the acid value was measured to be 0.21 mg KOH / g, and it was confirmed that the carboxyl group had substantially disappeared. The reaction resin solution was filtered using a 150 mesh wire net. In this way, 118 parts by weight of the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin as component (A) was obtained. The epoxy equivalent of the obtained resin was 235 g / eq. The softening point was a solid resin having a temperature of 50 ° C., and the viscosity at 150 ° C. was 0.22 Pa · s. This terminal isocyanuric group-containing epoxy resin is designated as E1.

合成例2
式(11)において、平均繰り返し単位数mが3.61のポリエステルジオール((株)クラレ製Kuraray Polyols P−1010、アルコール性水酸基当量500g/mol、平均分子量1000、平均炭素数約43)を74重量部、ヘキサヒドロ無水フタル酸23重量部を用いて、実施例1と同様160℃に到達した後攪拌を4時間続けた。このようにして、一般式(1)中のR1が、式(3)におけるR4が3−メチルペンチレン基、R5がブチレン基、mが3.61であり、Zがシクロヘキシレン基であるジカルボン酸化合物(A1-2)を合成した。これをサンプリングし、0.1NのKOH/メタノール溶液にて酸価を測定したところ、85.6mgKOH/gであり、定量的に反応が進んでいることを確認した。また、ガスクロマトグラフィーで分析を行ったところ、未反応の酸無水物は検出されなかった。
Synthesis example 2
In the formula (11), 74 polyester diols having an average number of repeating units m of 3.61 (Kuraray Polyols P-1010 manufactured by Kuraray Co., Ltd., alcoholic hydroxyl group equivalent 500 g / mol, average molecular weight 1000, average carbon number about 43) are 74. After reaching 160 ° C. in the same manner as in Example 1 by using parts by weight and 23 parts by weight of hexahydrophthalic anhydride, stirring was continued for 4 hours. In this way, R 1 of the general formula (1), R 4 in the formula (3) is 3-methyl pentylene group, R 5 is a butylene group, m is 3.61, Z is a cyclohexylene group A dicarboxylic acid compound (A1-2) was synthesized. This was sampled, and the acid value was measured with a 0.1N KOH / methanol solution. As a result, it was 85.6 mgKOH / g, and it was confirmed that the reaction had progressed quantitatively. Further, when analyzed by gas chromatography, unreacted acid anhydride was not detected.

ついで、得られた化合物(A1-2)97重量部に、トリグリシジルイソシアヌレート69重量部を投入し、合成例1と同様の操作を行った。サンプリングを行い、酸価を測定すると0.18mgKOH/gであり、実質上カルボキシル基が消失していることを確認した。150メッシュの金網を用いて反応樹脂液をろ過した。このようにして、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を151重量部得た。この樹脂のエポキシ当量は306g/eq.、室温で半固形状の樹脂であり、150℃の粘度は0.25Pa・sであった。この末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を、E2とする。この樹脂のIRスペクトルを、図1に示す。   Subsequently, 69 parts by weight of triglycidyl isocyanurate was added to 97 parts by weight of the obtained compound (A1-2), and the same operation as in Synthesis Example 1 was performed. Sampling was performed and the acid value was measured to be 0.18 mg KOH / g, and it was confirmed that the carboxyl group substantially disappeared. The reaction resin solution was filtered using a 150 mesh wire net. In this way, 151 parts by weight of a terminal isocyanuric group-containing epoxy resin was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 306 g / eq. The resin was a semisolid resin at room temperature, and the viscosity at 150 ° C. was 0.25 Pa · s. This terminal isocyanuric group-containing epoxy resin is designated as E2. The IR spectrum of this resin is shown in FIG.

合成例3
式(11)において、平均繰り返し単位数mが7.7のポリエステルジオール((株)クラレ製Kuraray Polyols P−2010、アルコール性水酸基当量1000g/mol、平均分子量2000、平均炭素数約100)を148重量部、ヘキサヒドロ無水フタル酸23重量部を用いて、合成例1と同様160℃に到達した後攪拌を4時間続けた。このようにして、一般式(1)中のR1が、式(3)におけるR4が3−メチルペンチレン基、R5がブチレン基、mが7.7であり、Zがシクロヘキシレン基であるジカルボン酸化合物(A1-3)を合成した。これをサンプリングし、0.1NのKOH/メタノール溶液にて酸価を測定したところ、48.6mgKOH/gであり、定量的に反応が進んでいることを確認した。また、ガスクロマトグラフィーで分析を行ったところ、未反応の酸無水物は検出されなかった。
Synthesis example 3
In the formula (11), a polyester diol having an average number of repeating units m of 7.7 (Kuraray Polyols P-2010, Kuraray Co., Ltd., alcoholic hydroxyl group equivalent 1000 g / mol, average molecular weight 2000, average carbon number of about 100) 148 Stirring was continued for 4 hours after reaching 160 ° C. in the same manner as in Synthesis Example 1 using parts by weight and 23 parts by weight of hexahydrophthalic anhydride. Thus, R 1 in the general formula (1) is R 4 in the formula (3) is a 3-methylpentylene group, R 5 is a butylene group, m is 7.7, and Z is a cyclohexylene group. A dicarboxylic acid compound (A1-3) was synthesized. This was sampled, and the acid value was measured with a 0.1N KOH / methanol solution. As a result, it was 48.6 mgKOH / g, and it was confirmed that the reaction had progressed quantitatively. Further, when analyzed by gas chromatography, unreacted acid anhydride was not detected.

ついで、得られた化合物(A1-3)171重量部に、トリグリシジルイソシアヌレート69重量部を投入し、合成例1と同様の操作を行った。サンプリングを行い、酸価を測定すると0.15mgKOH/gであり、実質上カルボキシル基が消失していることを確認した。150メッシュの金網を用いて反応樹脂液をろ過した。このようにして、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を231重量部得た。この樹脂のエポキシ当量は442g/eq.、室温で半固形状の樹脂であり、150℃の粘度は0.43Pa・sであった。この末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を、E3とする。この樹脂のIRスペクトルを、図2に示す。   Subsequently, 69 parts by weight of triglycidyl isocyanurate was added to 171 parts by weight of the obtained compound (A1-3), and the same operation as in Synthesis Example 1 was performed. Sampling was performed and the acid value was measured to be 0.15 mg KOH / g, and it was confirmed that the carboxyl group had substantially disappeared. The reaction resin solution was filtered using a 150 mesh wire net. In this way, 231 parts by weight of a terminal isocyanuric group-containing epoxy resin was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 442 g / eq. The resin was semisolid at room temperature, and the viscosity at 150 ° C. was 0.43 Pa · s. This terminal isocyanuric group-containing epoxy resin is designated as E3. The IR spectrum of this resin is shown in FIG.

合成例4
式(12)において、平均繰り返し単位数mが6.27のポリエステルジオール((株)クラレ製Kuraray Polyols P−2050、アルコール性水酸基当量1000g/mol、平均分子量2000、平均炭素数約107)を148重量部、ヘキサヒドロ無水フタル酸23重量部を用いて、合成例1と同様160℃に到達した後攪拌を4時間続けた。このようにして、一般式(1)中のR1が、式(3)におけるR4が3−メチルペンチレン基、R5がオクチレン基、mが6.27であり、Zがシクロヘキシレン基であるジカルボン酸化合物(A1-4)を合成した。これをサンプリングし0.1NのKOH/メタノール溶液にて酸価を測定したところ、48.4mgKOH/gであり、定量的に反応が進んでいることを確認した。また、ガスクロマトグラフィーで分析を行ったところ、未反応の酸無水物は検出されなかった。
Synthesis example 4
In the formula (12), a polyester diol having an average repeating unit number m of 6.27 (Kuraray Polyols P-2050 manufactured by Kuraray Co., Ltd., alcoholic hydroxyl group equivalent of 1000 g / mol, average molecular weight of 2000, average carbon number of about 107) is 148. Stirring was continued for 4 hours after reaching 160 ° C. in the same manner as in Synthesis Example 1 using parts by weight and 23 parts by weight of hexahydrophthalic anhydride. In this way, R 1 of the general formula (1), R 4 in the formula (3) is 3-methyl pentylene group, R 5 is octylene group, m is 6.27, Z is a cyclohexylene group A dicarboxylic acid compound (A1-4) was synthesized. When this was sampled and the acid value was measured with a 0.1N KOH / methanol solution, it was 48.4 mgKOH / g, and it was confirmed that the reaction had progressed quantitatively. Further, when analyzed by gas chromatography, unreacted acid anhydride was not detected.

ついで、得られた化合物(A1-4)171重量部に、トリグリシジルイソシアヌレート69重量部を投入し、合成例1と同様の操作を行った。サンプリングを行い、酸価を測定すると0.17mgKOH/gであり、実質上カルボキシル基が消失していることを確認した。150メッシュの金網を用いて反応樹脂液をろ過した。このようにして、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を228重量部得た。この樹脂のエポキシ当量は448g/eq.、室温で半固形状の樹脂であり、150℃の粘度は0.48Pa・sであった。この末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を、E4とする。この樹脂のIRスペクトルを、図3に示す。   Subsequently, 69 parts by weight of triglycidyl isocyanurate was added to 171 parts by weight of the obtained compound (A1-4), and the same operation as in Synthesis Example 1 was performed. Sampling was performed and the acid value was measured to be 0.17 mg KOH / g, and it was confirmed that the carboxyl group substantially disappeared. The reaction resin solution was filtered using a 150 mesh wire net. In this way, 228 parts by weight of a terminal isocyanuric group-containing epoxy resin was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 448 g / eq. The resin was semisolid at room temperature, and the viscosity at 150 ° C. was 0.48 Pa · s. This terminal isocyanuric group-containing epoxy resin is designated as E4. The IR spectrum of this resin is shown in FIG.

合成例5
式(13)において、R2bがエチレン基とブチレン基の混成構造、平均繰り返し単位数mが約10.5のポリエステルジオール(DIC(株)製OD−X−2330,アルコール性水酸基当量1000g/mol、平均分子量2000、平均炭素数約95)を148重量部、ヘキサヒドロ無水フタル酸23重量部を用いて、合成例1と同様160℃に到達した後攪拌を4時間続けた。このようにして、一般式(1)中のR1が、式(3)におけるR4がエチレン基とブチレン基の混成構造、R5がブチレン基、mが10.5であり、Zがシクロヘキシレン基であるジカルボン酸化合物(A1-5)を合成した。これをサンプリングし0.1NのKOH/メタノール溶液にて酸価を測定したところ、48.3mgKOH/gであり、定量的に反応が進んでいることを確認した。また、ガスクロマトグラフィーで分析を行ったところ、未反応の酸無水物は検出されなかった。
Synthesis example 5
In the formula (13), R 2b is a hybrid structure of an ethylene group and a butylene group, a polyester diol having an average repeating unit number m of about 10.5 (OD-X-2330 manufactured by DIC Corporation, alcoholic hydroxyl group equivalent 1000 g / mol) And 148 parts by weight of an average molecular weight of 2000 and an average carbon number of about 95) and 23 parts by weight of hexahydrophthalic anhydride. After reaching 160 ° C. as in Synthesis Example 1, stirring was continued for 4 hours. In this way, R 1 in the general formula (1) is a hybrid structure of R 4 in the formula (3), an ethylene group and a butylene group, R 5 is a butylene group, m is 10.5, and Z is a cyclohexyl. A dicarboxylic acid compound (A1-5) which is a silene group was synthesized. When this was sampled and the acid value was measured with a 0.1N KOH / methanol solution, it was 48.3 mgKOH / g, and it was confirmed that the reaction had progressed quantitatively. Further, when analyzed by gas chromatography, unreacted acid anhydride was not detected.

ついで、得られた化合物(A1-5)171重量部に、トリグリシジルイソシアヌレート69重量部を投入し、合成例1と同様の操作を行った。サンプリングを行い、酸価を測定すると0.17mgKOH/gであり、実質上カルボキシル基が消失していることを確認した。150メッシュの金網を用いて反応樹脂液をろ過した。このようにして、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を226重量部得た。この樹脂のエポキシ当量は432g/eq.、室温で半固形状の樹脂であり、150℃の粘度は0.40Pa・sであった。この末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を、E5とする。   Subsequently, 69 parts by weight of triglycidyl isocyanurate was added to 171 parts by weight of the obtained compound (A1-5), and the same operation as in Synthesis Example 1 was performed. Sampling was performed and the acid value was measured to be 0.17 mg KOH / g, and it was confirmed that the carboxyl group substantially disappeared. The reaction resin solution was filtered using a 150 mesh wire net. In this way, 226 parts by weight of a terminal isocyanuric group-containing epoxy resin was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 432 g / eq. The resin was semisolid at room temperature, and the viscosity at 150 ° C. was 0.40 Pa · s. This terminal isocyanuric group-containing epoxy resin is designated as E5.

合成例6
式(14)で表されるポリエステルジオール(ポリカプロラクトンジオール、(株)ダイセル製プラクセル220、アルコール性水酸基当量1000g/mol、平均分子量2000)を148重量部、ヘキサヒドロ無水フタル酸23重量部を用いて、合成例1と同様160℃に到達した後攪拌を4時間続けた。このようにして、一般式(1)中のR1が、式(4)で表わされ、式(4)におけるR6が炭素数2〜20の2価の炭化水素基であり、Zがシクロヘキシレン基であるジカルボン酸化合物(A1-6)を合成した。これをサンプリングし0.1NのKOH/メタノール溶液にて酸価を測定したところ、48.6mgKOH/gであり、定量的に反応が進んでいることを確認した。また、ガスクロマトグラフィーで分析を行ったところ、未反応の酸無水物は検出されなかった。
Synthesis Example 6
Using 148 parts by weight of polyester diol represented by formula (14) (polycaprolactone diol, Placel 220 manufactured by Daicel Corporation, alcoholic hydroxyl group equivalent 1000 g / mol, average molecular weight 2000) using 23 parts by weight of hexahydrophthalic anhydride As in Synthesis Example 1, after reaching 160 ° C., stirring was continued for 4 hours. In this way, R 1 in the general formula (1) is represented by the formula (4), R 6 in the formula (4) is a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, and Z is A dicarboxylic acid compound (A1-6) having a cyclohexylene group was synthesized. When this was sampled and the acid value was measured with a 0.1N KOH / methanol solution, it was 48.6 mgKOH / g, and it was confirmed that the reaction had progressed quantitatively. Further, when analyzed by gas chromatography, unreacted acid anhydride was not detected.

ついで、得られた化合物(A1-6)171重量部に、トリグリシジルイソシアヌレート69重量部を投入し、合成例1と同様の操作を行った。サンプリングを行い、酸価を測定すると0.12mgKOH/gであり、実質上カルボキシル基が消失していることを確認した。150メッシュの金網を用いて反応樹脂液をろ過した。このようにして、末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を226重量部得た。この樹脂のエポキシ当量は438g/eq.、室温で半固形状の樹脂であり、150℃の粘度は0.52Pa・sであった。この末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂を、E6とする。   Subsequently, 69 parts by weight of triglycidyl isocyanurate was added to 171 parts by weight of the obtained compound (A1-6), and the same operation as in Synthesis Example 1 was performed. Sampling was performed and the acid value was measured to be 0.12 mg KOH / g, and it was confirmed that the carboxyl group had substantially disappeared. The reaction resin solution was filtered using a 150 mesh wire net. In this way, 226 parts by weight of a terminal isocyanuric group-containing epoxy resin was obtained. The epoxy equivalent of this resin is 438 g / eq. The resin was semisolid at room temperature, and the viscosity at 150 ° C. was 0.52 Pa · s. This terminal isocyanuric group-containing epoxy resin is designated as E6.

合成例7
下記式(24)で表される両末端水酸基含有シリコーンオイル(モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製XF42−B0940、平均分子量1700、アルコール性水酸基当量850g/mol)を126重量部、ヘキサヒドロ無水フタル酸23重量部を用いて、合成例1と同様160℃に到達した後攪拌を4時間続けた。このようにして、末端基が飽和環状脂肪族ジカルボン酸基で構成されるポリシロキサン化合物を合成した。これを、サンプリングし0.1NのKOH/メタノール溶液にて酸価を測定したところ、55.8mgKOH/gであり、定量的に反応が進んでいることを確認した。得られた(A1)類似の末端カルボキシル基含有シリコーン樹脂をガスクロマトグラフィーで分析を行ったところ、未反応の酸無水物は検出されなかった。

Figure 0005914110
(式中、pは平均繰り返し単位数を表し、約18である。) Synthesis example 7
126 parts by weight of hexahydroanhydride containing a hydroxyl group-containing silicone oil represented by the following formula (24) (XF42-B0940, Momentive Performance Materials Japan GK, average molecular weight 1700, alcoholic hydroxyl group equivalent 850 g / mol) Stirring was continued for 4 hours after reaching 160 ° C. using 23 parts by weight of phthalic acid as in Synthesis Example 1. In this way, a polysiloxane compound having a terminal group composed of a saturated cycloaliphatic dicarboxylic acid group was synthesized. When this was sampled and the acid value was measured with a 0.1N KOH / methanol solution, it was 55.8 mgKOH / g, and it was confirmed that the reaction had progressed quantitatively. When the obtained (A1) similar terminal carboxyl group-containing silicone resin was analyzed by gas chromatography, no unreacted acid anhydride was detected.
Figure 0005914110
(In the formula, p represents the average number of repeating units and is about 18.)

ついで、得られたシリコーン樹脂171重量部に、トリグリシジルイソシアヌレート69重量部を投入し、合成例1と同様の操作を行った。サンプリングを行い、酸価を測定すると0.17mgKOH/gであり、実質上カルボキシル基が消失していることを確認した。150メッシュの金網を用いて反応樹脂液をろ過した。このようにして、エポキシシリコーン樹脂を226重量部得た。このエポキシシリコーン樹脂のエポキシ当量は432g/eq.、室温で半固形状の樹脂であり、150℃の粘度は0.40Pa・sであった。このエポキシシリコーン樹脂を、E7とする。   Subsequently, 69 parts by weight of triglycidyl isocyanurate was added to 171 parts by weight of the obtained silicone resin, and the same operation as in Synthesis Example 1 was performed. Sampling was performed and the acid value was measured to be 0.17 mg KOH / g, and it was confirmed that the carboxyl group substantially disappeared. The reaction resin solution was filtered using a 150 mesh wire net. In this way, 226 parts by weight of epoxy silicone resin was obtained. The epoxy equivalent of this epoxy silicone resin is 432 g / eq. The resin was semisolid at room temperature, and the viscosity at 150 ° C. was 0.40 Pa · s. This epoxy silicone resin is designated E7.

合成例8
合成例3で使用したポリエステルジオール(P−2010)を148重量部、ヘキサヒドロ無水フタル酸23重量部を用いて、合成例3と同様160℃に到達した後攪拌を4時間続けた。このようにして、一般式(1)中のR1が、式(3)におけるR4が3−メチルペンチレン基、R5がブチレン基、mが7.7であり、Zがシクロヘキシレン基であるジカルボン酸化合物(A1-8)を合成した。これをサンプリングし0.1NのKOH/メタノール溶液にて酸価を測定したところ、48.6mgKOH/gであり、定量的に反応が進んでいることを確認した。また、ガスクロマトグラフィーで分析を行ったところ、未反応の酸無水物は検出されなかった。
Synthesis Example 8
Using the polyester diol (P-2010) used in Synthesis Example 3 with 148 parts by weight and hexahydrophthalic anhydride 23 parts by weight, the temperature reached 160 ° C. as in Synthesis Example 3 and stirring was continued for 4 hours. Thus, R 1 in the general formula (1) is R 4 in the formula (3) is a 3-methylpentylene group, R 5 is a butylene group, m is 7.7, and Z is a cyclohexylene group. A dicarboxylic acid compound (A1-8) was synthesized. When this was sampled and the acid value was measured with a 0.1N KOH / methanol solution, it was 48.6 mgKOH / g, and it was confirmed that the reaction had progressed quantitatively. Further, when analyzed by gas chromatography, unreacted acid anhydride was not detected.

ついで、得られた化合物(A1-8)171重量部に、ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂(新日化エポキシ製造(株)製エポトートYD−128、エポキシ当量187g/eq.)を129重量部投入し、合成例1と同様の操作を行った。サンプリングを行い、酸価を測定すると0.25mgKOH/gであり、実質上カルボキシル基が消失していることを確認した。150メッシュの金網を用いて反応樹脂液をろ過した。このようにして、エステル変性エポキシ樹脂を283重量部得た。このエステル変性エポキシ樹脂のエポキシ当量は559g/eq.、室温で半固形状の樹脂であり、150℃の粘度は0.88Pa・sであった。このエステル変性エポキシ樹脂を、E8とする。   Then, 129 parts by weight of bisphenol A type liquid epoxy resin (Epototo YD-128 manufactured by Nippon Kayaku Epoxy Co., Ltd., epoxy equivalent 187 g / eq.) Is added to 171 parts by weight of the obtained compound (A1-8). The same operation as in Synthesis Example 1 was performed. Sampling was performed and the acid value was measured to be 0.25 mg KOH / g, and it was confirmed that the carboxyl group was substantially lost. The reaction resin solution was filtered using a 150 mesh wire net. In this way, 283 parts by weight of ester-modified epoxy resin was obtained. The ester equivalent epoxy resin has an epoxy equivalent of 559 g / eq. The resin was semisolid at room temperature, and the viscosity at 150 ° C. was 0.88 Pa · s. This ester-modified epoxy resin is designated as E8.

実施例1〜6
合成例1〜6で得られた(A)成分である末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E1〜6)を、メチル化ヘキサヒドロ無水フタル酸(MH:酸無水物当量168g/eq.)を用いて、エポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1となるように加え、よく混合し、さらに硬化促進剤としてテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Examples 1-6
By using methylated hexahydrophthalic anhydride (MH: acid anhydride equivalent 168 g / eq.), The terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E1-6) which is the component (A) obtained in Synthesis Examples 1-6 was used. Add the epoxy equivalent to the anhydride equivalent so that the ratio is 1: 1, mix well, and add tetra-n-butylphosphonium o, o'-diethyl phosphorodithionate as a curing accelerator to a total of 0.5. % By weight, vacuum degassed, and cured in a mold at 120 ° C. for 4 hours and further at 160 ° C. for 12 hours to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

実施例7
(A)成分として、合成例2で得られた末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E2)を70重量部使用し、更に(D)成分として3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート(EpC:エポキシ当量130g/eq.)を30重量部配合した樹脂液を調製した。この(A)成分と(D)成分を配合した樹脂液のエポキシ当量は218g/eq.であった。この樹脂液と、MHを用いて、エポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1となるように加え、よく混合し、さらに硬化促進剤としてテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Example 7
70 parts by weight of the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E2) obtained in Synthesis Example 2 is used as the component (A), and 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3 ′, 4′- is used as the component (D). A resin liquid containing 30 parts by weight of epoxycyclohexenecarboxylate (EpC: epoxy equivalent 130 g / eq.) Was prepared. The epoxy equivalent of the resin liquid containing the component (A) and the component (D) is 218 g / eq. Met. Using this resin solution and MH, the ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent is added to 1: 1, and mixed well. Further, tetra-n-butylphosphonium o, o′-diethyl is used as a curing accelerator. Add 0.5% by weight of phosphorodithionate, vacuum degas, and cure in a mold at 120 ° C for 4 hours and further at 160 ° C for 12 hours to create 1mm and 4mm thick resin plates did.

実施例8
(A)成分として、合成例3で得られた末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E3)を50重量部使用し、更に(D)成分として3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート(EpC:エポキシ当量130g/eq.)を50重量部配合した樹脂液を調製した。この(A)成分と(D)成分を配合した樹脂液のエポキシ当量は199g/eq.であった。この樹脂液を使用して、実施例7と同様の操作を行い厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Example 8
As component (A), 50 parts by weight of the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E3) obtained in Synthesis Example 3 is used, and as component (D), 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3 ′, 4′- A resin liquid containing 50 parts by weight of epoxycyclohexene carboxylate (EpC: epoxy equivalent 130 g / eq.) Was prepared. The epoxy equivalent of the resin liquid containing the component (A) and the component (D) is 199 g / eq. Met. Using this resin solution, the same operation as in Example 7 was performed to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

実施例9
(A)成分として、合成例4で得られた末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E4)を50重量部使用し、更に(D)成分として3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート(EpC:エポキシ当量130g/eq.)を50重量部配合した樹脂液を調製した。この(A)成分と(D)成分を配合した樹脂液のエポキシ当量は199g/eq.であった。この樹脂液を使用して、実施例7と同様の操作を行い厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Example 9
As component (A), 50 parts by weight of the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E4) obtained in Synthesis Example 4 is used, and as component (D), 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3 ′, 4′- A resin liquid containing 50 parts by weight of epoxycyclohexene carboxylate (EpC: epoxy equivalent 130 g / eq.) Was prepared. The epoxy equivalent of the resin liquid containing the component (A) and the component (D) is 199 g / eq. Met. Using this resin solution, the same operation as in Example 7 was performed to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

実施例10
(A)成分として、合成例5で得られた末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E5)を50重量部使用し、更に(D)成分として3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート(EpC:エポキシ当量130g/eq.)を50重量部配合した樹脂液を調製した。この(A)成分と(D)成分を配合した樹脂液のエポキシ当量は200g/eq.であった。この樹脂液を使用して、実施例7と同様の操作を行い厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Example 10
As component (A), 50 parts by weight of the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E5) obtained in Synthesis Example 5 is used, and as component (D), 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3 ′, 4′- A resin liquid containing 50 parts by weight of epoxycyclohexene carboxylate (EpC: epoxy equivalent 130 g / eq.) Was prepared. The epoxy equivalent of the resin liquid containing the component (A) and the component (D) is 200 g / eq. Met. Using this resin solution, the same operation as in Example 7 was performed to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

実施例11
(A)成分として、合成例3で得られた末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E3)と、MHを用いてエポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1、となるように加え、合計100重量部の樹脂液を調製した。ついで、フェノール系化合物として、3,9−ビス(2−(3−(3−テトラブチル−4−ヒドロキシー5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ)−1,1−ジメチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5・5]ウンデカン(以降、PH1と表記する。)を0.3重量部投入し混合した。さらに硬化促進剤としてテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Example 11
As the component (A), the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E3) obtained in Synthesis Example 3 and MH are added so that the ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent is 1: 1, for a total of 100. A part by weight of a resin solution was prepared. Subsequently, 3,9-bis (2- (3- (3-tetrabutyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy) -1,1-dimethylethyl) -2,4,8,10 is used as a phenol compound. -Tetraoxaspiro [5.5] undecane (hereinafter referred to as PH1) was added in an amount of 0.3 parts by weight and mixed. Further, tetra-n-butylphosphonium o, o′-diethyl phosphorodithionate was added as a curing accelerator in an amount of 0.5% by weight, vacuum degassed, and in a mold at 120 ° C. for 4 hours, and further 160 It hardened | cured at 20 degreeC for 12 hours, and produced the resin board of thickness 1mm and 4mm.

実施例12
(A)成分として、合成例4で得られた末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E4)と、MHを用いてエポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1、となるように加え、合計100重量部の樹脂液を調製した。ついで、フェノール系化合物として、PH1を0.3重量部投入し混合した。さらに硬化促進剤としてテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Example 12
As the component (A), the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E4) obtained in Synthesis Example 4 and MH are added so that the ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent is 1: 1, for a total of 100. A part by weight of a resin solution was prepared. Subsequently, 0.3 parts by weight of PH1 was added as a phenolic compound and mixed. Further, tetra-n-butylphosphonium o, o′-diethyl phosphorodithionate was added as a curing accelerator in an amount of 0.5% by weight, vacuum degassed, and in a mold at 120 ° C. for 4 hours, and further 160 It hardened | cured at 20 degreeC for 12 hours, and produced the resin board of thickness 1mm and 4mm.

実施例13
(A)成分として、合成例5で得られた末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂(E5)と、MHを用いてエポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1、となるように加え、合計100重量部の樹脂液を調製した。ついで、フェノール系化合物として、PH1を0.3重量部投入し混合した。さらに硬化促進剤としてテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Example 13
As the component (A), the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin (E5) obtained in Synthesis Example 5 and MH are added so that the ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent is 1: 1, for a total of 100. A part by weight of a resin solution was prepared. Subsequently, 0.3 parts by weight of PH1 was added as a phenolic compound and mixed. Further, tetra-n-butylphosphonium o, o′-diethyl phosphorodithionate was added as a curing accelerator in an amount of 0.5% by weight, vacuum degassed, and in a mold at 120 ° C. for 4 hours, and further 160 It hardened | cured at 20 degreeC for 12 hours, and produced the resin board of thickness 1mm and 4mm.

比較例1
合成例7で得られたエポキシシリコーン樹脂(E7)を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 1
Except that the epoxy silicone resin (E7) obtained in Synthesis Example 7 was used, the same operation as in Example 1 was performed to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

比較例2
合成例8で得られたエステル変性エポキシ樹脂(E8)を用いた以外は、実施例1と同様の操作を行い、厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 2
Except that the ester-modified epoxy resin (E8) obtained in Synthesis Example 8 was used, the same operation as in Example 1 was performed to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

比較例3
(A)成分を使用せず、トリグリシジルイソシアヌレート(EpT、エポキシ当量100g/eq.)を20重量部、MHを34重量部用いた他は、比較例1と同様の操作を行い厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 3
The same procedure as in Comparative Example 1 was carried out except that 20 parts by weight of triglycidyl isocyanurate (EpT, epoxy equivalent 100 g / eq.) And 34 parts by weight of MH were used without using the component (A). And the resin board of 4 mm was created.

比較例4
(A)成分を使用せず、3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート(EpC)を26重量部,MHを34重量部用いた他は、実施例8と同様の操作を行い厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 4
Example 8 was used except that (A) component was not used and 26 parts by weight of 3,4-epoxycyclohexenylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexenecarboxylate (EpC) and 34 parts by weight of MH were used. The same operation was performed to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

比較例5
EpTを50重量部、EpCを50重量部使用しエポキシ樹脂混合物(C1)を作成した。これにMHを用いてエポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1、となるように加えた以外は実施例8と同様の操作を行い厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 5
An epoxy resin mixture (C1) was prepared using 50 parts by weight of EpT and 50 parts by weight of EpC. A resin plate having a thickness of 1 mm and 4 mm was prepared in the same manner as in Example 8 except that MH was used so that the ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent was 1: 1.

比較例6
EpTとMHをエポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1、となるように加え、合計100重量部の樹脂液を調製した。ついで、フェノール系化合物として、PH1を0.3重量部投入し混合した。さらに硬化促進剤としてテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 6
EpT and MH were added so that the ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent was 1: 1 to prepare a total of 100 parts by weight of a resin solution. Subsequently, 0.3 parts by weight of PH1 was added as a phenolic compound and mixed. Further, tetra-n-butylphosphonium o, o′-diethyl phosphorodithionate was added as a curing accelerator in an amount of 0.5% by weight, vacuum degassed, and in a mold at 120 ° C. for 4 hours, and further 160 It hardened | cured at 20 degreeC for 12 hours, and produced the resin board of thickness 1mm and 4mm.

比較例7
EpCとMHをエポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1となるように加え、合計100重量部の樹脂液を調製した。ついで、フェノール系化合物として、PH1を0.3重量部投入し混合した。さらに硬化促進剤としてテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 7
EpC and MH were added so that the ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent was 1: 1 to prepare a total of 100 parts by weight of a resin solution. Subsequently, 0.3 parts by weight of PH1 was added as a phenolic compound and mixed. Further, tetra-n-butylphosphonium o, o′-diethyl phosphorodithionate was added as a curing accelerator in an amount of 0.5% by weight, vacuum degassed, and in a mold at 120 ° C. for 4 hours, and further 160 It hardened | cured at 20 degreeC for 12 hours, and produced the resin board of thickness 1mm and 4mm.

比較例8
トリグリシジルイソシアヌレートと酢酸を、モル比1:0.3で反応させ、トリグリシジルイソシアヌレート上のエポキシ基を部分的にカルボキシル基で変性したエポキシ樹脂(以降、EpTAと表記する。)233重量部と、水素化ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂(三菱化学(株)製YX−8000、エポキシ当量202g/eq.、以降、EpHと表記する。)100重量部を混合し、エポキシ樹脂混合物(C2)を作成した。この混合物のエポキシ当量は136g/eq.であった。この混合物に、エポキシ当量と酸無水物当量の比が1:1、となるようにMHを加え、化促進剤としてテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、真空脱気して金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 8
233 parts by weight of an epoxy resin obtained by reacting triglycidyl isocyanurate and acetic acid at a molar ratio of 1: 0.3 and partially modifying the epoxy group on triglycidyl isocyanurate with a carboxyl group (hereinafter referred to as EpTA). And 100 parts by weight of hydrogenated bisphenol A type liquid epoxy resin (YX-8000 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, epoxy equivalent 202 g / eq., Hereinafter referred to as EpH), and the epoxy resin mixture (C2). Created. The epoxy equivalent of this mixture is 136 g / eq. Met. To this mixture, MH was added so that the ratio of epoxy equivalent to acid anhydride equivalent was 1: 1, and tetra-n-butylphosphonium o, o′-diethyl phosphorodithionate was added as a accelerating accelerator to a total of 0. The resin plate having a thickness of 1 mm and 4 mm was prepared by charging 5% by weight, vacuum degassing, and curing in a mold at 120 ° C. for 4 hours and further at 160 ° C. for 12 hours.

合成例9
反応釜にトリグリシジルイソシアヌレートを39重量部、MHを61重量部、反応触媒として、テトラエチルアンモニウムクロリドの4%メタノール溶液を、0.5重量部加え、100℃にて1時間溶融混合したところ、反応物がゲル化した。
Synthesis Example 9
In a reaction kettle, 39 parts by weight of triglycidyl isocyanurate, 61 parts by weight of MH, 0.5 parts by weight of a 4% methanol solution of tetraethylammonium chloride as a reaction catalyst were added and melt mixed at 100 ° C. for 1 hour. The reaction product gelled.

比較例9
反応釜にトリグリシジルイソシアヌレートを39重量部、MHを61重量部、酸化防止剤としてペンタエリスリトールテトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](以降、PH2と表記する。)を0.5重量部投入し、100℃にて3時間溶融混合し部分的に反応させた。次に冷却固化させて軟化点60℃の反応中間物(H9)を得た。この反応中間物の酸価は205mgKOH/gであった。この固形物を粉砕し、さらにテトラ−n−ブチルホスホニウムo,o’−ジエチルホスホロジチオネートを全体の0.5重量%投入し、熱2本ロールミルにて均一に溶融混合し、冷却、粉砕した組成物を得た。この組成物を金型内で、120℃で4時間、更に160℃で12時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 9
In a reaction kettle, 39 parts by weight of triglycidyl isocyanurate, 61 parts by weight of MH, pentaerythritol tetrakis [methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] (hereinafter referred to as antioxidant) , PH2)) was added in an amount of 0.5 part by weight, and melted and mixed at 100 ° C. for 3 hours to cause partial reaction. Next, the mixture was cooled and solidified to obtain a reaction intermediate (H9) having a softening point of 60 ° C. The acid value of this reaction intermediate was 205 mgKOH / g. This solid is pulverized, and further, 0.5% by weight of tetra-n-butylphosphonium o, o′-diethyl phosphorodithionate is added, and uniformly melted and mixed in a two-roll hot mill, cooled and pulverized. A composition was obtained. This composition was cured in a mold at 120 ° C. for 4 hours and further at 160 ° C. for 12 hours to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

比較例10
トリグリシジルイソシアヌレートを10重量部、MHを17重量部、カプロラクトンポリオールとして、プラクセル305(株式会社ダイセル製;アルコール性水酸基当量166g/mol、以降P305と表記する。)を1.7重量部、ジベンジルアミンを0.1重量部を混合し、真空脱気して金型内で、150℃で3時間硬化して厚さ1mm及び4mmの樹脂板を作成した。
Comparative Example 10
10 parts by weight of triglycidyl isocyanurate, 17 parts by weight of MH, and 1.7 parts by weight of Plaxel 305 (manufactured by Daicel Corporation; alcoholic hydroxyl group equivalent: 166 g / mol, hereinafter referred to as P305) 0.1 parts by weight of benzylamine was mixed, vacuum degassed, and cured in a mold at 150 ° C. for 3 hours to prepare resin plates having a thickness of 1 mm and 4 mm.

(貯蔵安定性)
合成例1〜8で得られたエポキシ樹脂E1〜E8、及び比較例9に記載の反応中間物(H9)を、室温で3ヶ月放置し、150℃での粘度を測定した。室温で3ヶ月後放置した樹脂の粘度を、初期の粘度の倍数として表1に示す。
(Storage stability)
The epoxy resins E1 to E8 obtained in Synthesis Examples 1 to 8 and the reaction intermediate (H9) described in Comparative Example 9 were allowed to stand at room temperature for 3 months, and the viscosity at 150 ° C. was measured. The viscosity of the resin left after 3 months at room temperature is shown in Table 1 as a multiple of the initial viscosity.

Figure 0005914110
Figure 0005914110

(結晶析出の有無)
合成例1〜8で得られた樹脂E1〜E8と、EpCを用いて重量比50:50の混合物を作成した(EB1〜EB8)。ここで、樹脂E1とEpCの混合物をEB1とし、以下同様とする。また、比較例5で作成したエポキシ樹脂混合物(C1)、比較例8で作成したエポキシ樹脂混合物(C2)を、室温で3ヶ月放置し、結晶の析出の有無を目視で確認した。○:結晶析出なし、×結晶析出有り。
(Presence or absence of crystal precipitation)
A mixture with a weight ratio of 50:50 was made using the resins E1 to E8 obtained in Synthesis Examples 1 to 8 and EpC (EB1 to EB8). Here, the mixture of the resin E1 and EpC is EB1, and so on. Further, the epoxy resin mixture (C1) prepared in Comparative Example 5 and the epoxy resin mixture (C2) prepared in Comparative Example 8 were allowed to stand at room temperature for 3 months, and the presence or absence of crystal precipitation was visually confirmed. ○: no crystal precipitation, x crystal precipitation.

Figure 0005914110
Figure 0005914110

硬化した樹脂板の物性測定は以下の方法にて行った。
(1)硬化物のガラス転移温度(Tg)の測定
セイコー電子工業(株)製熱応力歪測定装置TMA/SS120Uを用いて30℃から270℃の範囲で測定し、線膨張率の変化した温度をガラス転移温度とした。昇温速度は5℃/分とした。
The physical properties of the cured resin plate were measured by the following method.
(1) Measurement of glass transition temperature (Tg) of cured product Temperature measured in the range of 30 ° C. to 270 ° C. using a thermal stress strain measuring device TMA / SS120U manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd. Was the glass transition temperature. The heating rate was 5 ° C./min.

(2)線膨張率の測定。
セイコー電子工業(株)製熱応力歪測定装置TMA/SS120Uを用いて30℃から270℃の範囲で測定し、40℃と60℃の2点で結ばれた直線の傾きから線膨張率を算出した。昇温速度は5℃/分とした。
(2) Measurement of linear expansion coefficient.
Measured in the range of 30 ° C to 270 ° C using a thermal stress strain measuring device TMA / SS120U manufactured by Seiko Electronics Industry Co., Ltd., and the linear expansion coefficient was calculated from the slope of a straight line connected at two points of 40 ° C and 60 ° C. did. The heating rate was 5 ° C./min.

(3)硬化物の初期透過度
日立製作所製自記分光光度計U−3410を用いて、厚さ1mm硬化物の400nmの透過度を測定した。
(3) Initial transmittance of cured product Using a self-recording spectrophotometer U-3410 manufactured by Hitachi, Ltd., a transmittance of 400 nm of a cured product having a thickness of 1 mm was measured.

(4)耐UV性の測定
厚さ4mm硬化物をQパネル社製耐候性試験機QUVを用いて、600時間UV照射した後の400nmの透過度を、初期透過度と同様にして測定した。QUVのランプにはUVA340nmを用い、ブラックパネル温度は55℃とした。
(4) Measurement of UV resistance Using a weather resistance tester QUV manufactured by Q Panel Co., Ltd., a 4 mm thick cured product, the transmittance at 400 nm after UV irradiation for 600 hours was measured in the same manner as the initial transmittance. A UVA of 340 nm was used for the QUV lamp, and the black panel temperature was 55 ° C.

(5)初期耐熱性の測定
1mm厚の硬化物を150℃の環境下にさらし、72時間後の400nmの透過度を、初期透過度と同様にして測定した。
(5) Measurement of initial heat resistance A cured product having a thickness of 1 mm was exposed to an environment of 150 ° C., and the transmittance at 400 nm after 72 hours was measured in the same manner as the initial transmittance.

(6)長期耐熱性の測定
1mm厚の硬化物を150℃の環境下にさらし、480時間後の400nmの透過度を、初期透過度と同様にして測定した。
(6) Measurement of long-term heat resistance A cured product having a thickness of 1 mm was exposed to an environment of 150 ° C., and the transmittance at 400 nm after 480 hours was measured in the same manner as the initial transmittance.

(7)硬度の測定
テクロック(株)性硬度計TYPE−Dを用いて、室温での硬化物の表面硬度を測定した。
(7) Measurement of hardness The surface hardness of the cured product at room temperature was measured using a TECKLOCK Co., Ltd. hardness meter TYPE-D.

(8)硬化物形状
金型取り外し後の硬化物形状は、金型を外したとき、硬化物の均一性や硬化収縮による硬化物の割れを目視にて判定した。○:均一な硬化物である。△:金型の形状を保っているが硬化物中にクラックが生じている。×:金型の形状を保たず、樹脂が割れている。
(8) Hardened | cured material shape The cured | curing material shape after metal mold | die removal determined visually the crack of the hardened | cured material by the uniformity of cured | curing material, or hardening shrinkage | contraction, when the mold was removed. ○: Uniform cured product. (Triangle | delta): Although the shape of a metal mold | die is maintained, the crack has arisen in hardened | cured material. X: The shape of the mold was not maintained and the resin was cracked.

(9)曲げ、たわみ特性試験
JIS−7171に準拠し、80mm×10mm×4mmの試験片を用いて、オートグラフ(島津製作所(株)製)により曲げ弾性率、曲げ強度、曲げたわみを測定した。曲げたわみ試験において、○は破断せずを意味する。
(9) Bending and Deflection Characteristic Test Based on JIS-7171, using a test piece of 80 mm × 10 mm × 4 mm, the bending elastic modulus, bending strength, and bending deflection were measured by an autograph (manufactured by Shimadzu Corporation). . In the bending deflection test, ○ means no breakage.

(10)吸湿率の測定
4mm厚の硬化物を、110℃の真空下で3時間処理した後、85℃、85%の環境下に100時間放置した。試験前後の重量増を電子天秤で秤量し、増分を百分率で表記した。
(10) Measurement of moisture absorption rate A cured product having a thickness of 4 mm was treated under a vacuum of 110 ° C. for 3 hours and then left in an environment of 85 ° C. and 85% for 100 hours. The increase in weight before and after the test was weighed with an electronic balance, and the increment was expressed as a percentage.

実施例1〜6により得られた硬化物の各試験の測定結果を表3に示す。   Table 3 shows the measurement results of the tests of the cured products obtained in Examples 1 to 6.

Figure 0005914110
Figure 0005914110

実施例7〜13により得られた硬化物の各試験の測定結果を表4に示す。   Table 4 shows the measurement results of each test of the cured products obtained in Examples 7 to 13.

Figure 0005914110
Figure 0005914110

比較例1〜5により得られた硬化物の各試験の測定結果を表5に示す。表5〜6中、(A)成分は、(A)成分に類似する成分を含む意味で使用される。   Table 5 shows the measurement results of each test of the cured products obtained in Comparative Examples 1 to 5. In Tables 5-6, (A) component is used by the meaning containing the component similar to (A) component.

Figure 0005914110
Figure 0005914110

比較例6〜10により得られた硬化物の各試験の測定結果を表6に示す。   Table 6 shows the measurement results of each test of the cured products obtained in Comparative Examples 6 to 10.

Figure 0005914110
Figure 0005914110

実施例14〜26、比較例11〜20
実施例1〜13、比較例1〜10の配合により得られた組成物を、底辺部が銀メッキされた青色LED用プレモールドパッケージに、注型により充填し、100℃2時間、150℃5時間硬化させて封止して、LED装置を作成した。
Examples 14-26, Comparative Examples 11-20
The composition obtained by blending Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 to 10 was filled into a blue LED pre-molded package with a base plated with silver at 100 ° C. for 2 hours, 150 ° C. 5 It was time cured and sealed to produce an LED device.

封止されたLED装置の物性測定は以下の方法にて行った。
(11)熱衝撃試験の測定。
封止されたLEDパッケージを、−40℃〜100℃、500サイクルの試験に供し、顕微鏡にてクラック及び封止材の剥がれ、ワイヤー破断の有無を確認した。結果を表4に示す。クラック及び封止材の剥がれ、又はワイヤー破断が、無しを○、有りをXとした。
The physical properties of the sealed LED device were measured by the following method.
(11) Measurement of thermal shock test.
The sealed LED package was subjected to a test of −40 ° C. to 100 ° C. and 500 cycles, and cracks and the sealing material were peeled off with a microscope, and the presence or absence of wire breakage was confirmed. The results are shown in Table 4. For cracks and peeling of the sealing material, or for wire breakage, “O” indicates no, and “X” indicates presence.

Figure 0005914110
Figure 0005914110

Claims (12)

下記(A)〜(C)成分、
(A)一般式(1)で表され、分子量分布を有し、R1中の平均炭素数が20以上の両末端飽和環状脂肪族ジカルボン酸化合物(A1)と、トリグリシジルイソシアヌレート(A2)を、(A1)のカルボキシル基と、(A2)のエポキシ基のモル比を、カルボキシル基/エポキシ基=1/3〜1/10として反応させて得られる末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂、
(B)硬化剤、及び
(C)硬化促進剤
を必須成分として含むことを特徴とする光学部品用又は電子部品用の硬化性樹脂組成物。
Figure 0005914110
Figure 0005914110
(式中、Zは炭素数4〜12の置換基を有していても良い2価の飽和環状脂肪族基を表し、縮環構造を有していても良い。R1は式(2)で表される内部にエステル結合を有する炭素数20以上の2価の炭化水素基である。式(2)中、R2、R3は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表し、内部にエステル構造を有していても良く、各々同一でも異なっていても良い。Estはエステル基を表し、nは1〜100の数を表す平均の繰り返し単位数であるが、式(2)中に含まれる平均の炭素数は20以上である。)
The following components (A) to (C);
(A) Both-end saturated cycloaliphatic dicarboxylic acid compound (A1) represented by general formula (1), having a molecular weight distribution and having an average carbon number of 20 or more in R 1 , and triglycidyl isocyanurate (A2) Terminal isocyanuric group-containing epoxy resin obtained by reacting the carboxyl group of (A1) and the epoxy group of (A2) with a molar ratio of carboxyl group / epoxy group = 1/3 to 1/10,
A curable resin composition for optical components or electronic components, comprising (B) a curing agent and (C) a curing accelerator as essential components.
Figure 0005914110
Figure 0005914110
(In the formula, Z represents a divalent saturated cycloaliphatic group which may have a substituent having 4 to 12 carbon atoms, and may have a condensed ring structure. R 1 represents formula (2). And a divalent hydrocarbon group having 20 or more carbon atoms and having an ester bond therein, wherein R 2 and R 3 represent a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms. And may have the same or different ester structure, and Est represents an ester group, and n represents an average number of repeating units of 1 to 100. ) The average number of carbons contained in it is 20 or more.)
(A)成分の末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂が、不純物として酸無水物化合物を含まず、かつカルボン酸価が1.0mgKOH/g未満であることを特徴とする請求項1に記載の硬化性樹脂組成物。   2. The curable resin according to claim 1, wherein the terminal isocyanuric group-containing epoxy resin as component (A) does not contain an acid anhydride compound as an impurity and has a carboxylic acid value of less than 1.0 mgKOH / g. Composition. (A)成分の末端イソシアヌル基含有エポキシ樹脂のエポキシ当量が、150〜800g/eq.であることを特徴とする請求項1又は2に記載の硬化性樹脂組成物。   The epoxy equivalent of the terminal isocyanur group-containing epoxy resin as the component (A) is 150 to 800 g / eq. The curable resin composition according to claim 1, wherein the curable resin composition is a curable resin composition. 一般式(1)におけるZが、シクロヘキシレン基構造を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。   The curable resin composition according to claim 1, wherein Z in the general formula (1) has a cyclohexylene group structure. 一般式(1)におけるR1が、平均分子量500〜3000の範囲であり、内部にエステル結合を2個以上有する2価の炭化水素基から構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。 R 1 in the general formula (1) has an average molecular weight in the range of 500 to 3000 and is composed of a divalent hydrocarbon group having two or more ester bonds therein. The curable resin composition according to any one of the above. 一般式(1)におけるR1が、式(3)又は式(4)のいずれかで表わされることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
Figure 0005914110
(式中、R4は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表し、各々同一でも異なっていても良い。R5は炭素数4〜11の2価の炭化水素基を表す。mは1〜20の数を表す平均の繰り返し単位数であるが、式(3)中に含まれる平均の炭素数は20以上である。)
Figure 0005914110
(式中、R6は炭素数2〜20の2価の炭化水素基を表す。l、kはそれぞれ1〜20の数を表す平均の繰り返し単位数であるが、式(4)中に含まれる平均の炭素数は20以上である。)
R < 1 > in General formula (1) is represented by either Formula (3) or Formula (4), The curable resin composition in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned.
Figure 0005914110
(In the formula, R 4 represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms and may be the same or different. R 5 represents a divalent hydrocarbon group having 4 to 11 carbon atoms. M Is the average number of repeating units representing a number of 1 to 20, but the average number of carbons contained in formula (3) is 20 or more.)
Figure 0005914110
(In the formula, R 6 represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms. L and k are the average number of repeating units each representing a number of 1 to 20, but are included in formula (4). The average number of carbon atoms is 20 or more.)
(B)成分の硬化剤が、酸無水物であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。   The curable resin composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the curing agent (B) is an acid anhydride. (C)成分の硬化促進剤が、4級アンモニウム塩及び4級ホスホニウム塩から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。   (C) The hardening accelerator of a component is at least 1 sort (s) chosen from a quaternary ammonium salt and a quaternary phosphonium salt, The curable resin composition in any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. さらに(D)成分、
(D)一分子中に2個以上のシクロヘキセンオキシド構造を有する液状エポキシ樹脂を使用し、エポキシ樹脂成分である(A)成分と(D)成分のエポキシ当量が160〜300g/eq.、25℃での粘度が0.1〜500Pa・sとなるように(D)成分を用いることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物
Furthermore, component (D),
(D) A liquid epoxy resin having two or more cyclohexene oxide structures in one molecule is used, and the epoxy equivalents of the (A) component and the (D) component which are epoxy resin components are 160 to 300 g / eq. The curable resin composition according to claim 1, wherein the component (D) is used so that the viscosity at 25 ° C. is 0.1 to 500 Pa · s.
さらに(E)成分、
(E)式(5)で表されるフェノール系化合物を使用することを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
Figure 0005914110
(式中、Ryは水素原子又は炭素数1〜6の1価の炭化水素基を表し、Yは炭素数1〜60の2価の炭化水素基を表し、内部にエステル結合性酸素原子を2〜8個有していても良い。)
Furthermore, (E) component,
(E) The phenolic compound represented by Formula (5) is used, The curable resin composition in any one of Claims 1-9 characterized by the above-mentioned.
Figure 0005914110
(In the formula, R y represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms; Y represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 60 carbon atoms; (You may have 2-8)
光半導体部品用の硬化性樹脂組成物であることを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。 It is a curable resin composition for optical semiconductor components, The curable resin composition in any one of Claims 1-10 characterized by the above-mentioned. 請求項11に記載の硬化性樹脂組成物を用いて封止することを特徴とするLED装置。 It seals using the curable resin composition of Claim 11 , The LED device characterized by the above-mentioned.
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