JP6010550B2 - Curable epoxy resin composition - Google Patents

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Description

本発明は、硬化性エポキシ樹脂組成物、該硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化して得られる硬化物、及び該硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化物により光半導体素子が封止された光半導体装置に関する。   The present invention relates to a curable epoxy resin composition, a cured product obtained by curing the curable epoxy resin composition, and an optical semiconductor device in which an optical semiconductor element is sealed with a cured product of the curable epoxy resin composition About.

近年、光半導体装置の高出力化が進んでおり、このような光半導体装置に用いられる樹脂には、高い耐熱性、耐光性が求められている。従来、耐熱性が高い封止樹脂として、例えば、モノアリルジグリシジルイソシアヌレートとビスフェノールA型エポキシ樹脂を含む組成物が知られている(特許文献1参照)。しかしながら、上記組成物を高出力の青色・白色光半導体用の封止剤として用いた場合には、光半導体素子から発せられる光及び熱によって着色が進行し、本来出力されるべき光が吸収されてしまい、その結果、光半導体装置から出力される光の光度が低下するという問題が生じていた。   In recent years, the output of optical semiconductor devices has been increased, and high heat resistance and light resistance are required for resins used in such optical semiconductor devices. Conventionally, as a sealing resin having high heat resistance, for example, a composition containing monoallyl diglycidyl isocyanurate and a bisphenol A type epoxy resin is known (see Patent Document 1). However, when the composition is used as a sealant for a high-power blue / white light semiconductor, coloring progresses due to light and heat emitted from the optical semiconductor element, and light that should be output is absorbed. As a result, there has been a problem that the luminous intensity of the light output from the optical semiconductor device is reduced.

高い耐熱性及び耐光性を有し、黄変しにくい封止剤として、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(3,4−エポキシ)シクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(3,4−エポキシ)シクロヘキサンカルボキシレートとε−カプロラクトンの付加物、1,2,8,9−ジエポキシリモネンなどの脂環骨格を有する液状の脂環式エポキシ樹脂が知られている。しかし、これらの脂環式エポキシ樹脂の硬化物は各種応力に弱く、冷熱サイクル(加熱と冷却を周期的に繰り返すこと)のような熱衝撃が加えられた場合に、クラック(ひび割れ)が発生する等の問題が生じていた。   3,4-epoxycyclohexylmethyl (3,4-epoxy) cyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (3,4-epoxy) as sealants that have high heat resistance and light resistance and are resistant to yellowing A liquid alicyclic epoxy resin having an alicyclic skeleton such as an adduct of cyclohexanecarboxylate and ε-caprolactone and 1,2,8,9-diepoxylimonene is known. However, the cured products of these alicyclic epoxy resins are susceptible to various stresses, and cracks are generated when a thermal shock such as a cooling cycle (repeating heating and cooling periodically) is applied. Etc. had occurred.

また、光半導体装置(例えば、表面実装型の光半導体装置)は、はんだ付けにより光半導体装置の電極を配線基板に接合するためのリフロー工程を経るのが一般的である。近年、接合材としてのはんだとして、融点の高い無鉛はんだが使用されるようになってきており、リフロー工程での加熱処理がより高温(例えば、ピーク温度が240〜260℃)になってきている。このような状況下、従来の光半導体装置においては、リフロー工程での加熱処理により封止材が光半導体装置のリードフレームから剥離したり、クラックを生じたりする等の劣化の問題が生じていた。   In addition, an optical semiconductor device (for example, a surface-mount type optical semiconductor device) generally undergoes a reflow process for bonding an electrode of the optical semiconductor device to a wiring board by soldering. In recent years, lead-free solder having a high melting point has been used as a solder as a bonding material, and heat treatment in a reflow process has become a higher temperature (for example, a peak temperature of 240 to 260 ° C.). . Under such circumstances, in the conventional optical semiconductor device, there has been a problem of deterioration such that the sealing material is peeled off from the lead frame of the optical semiconductor device or a crack is generated by the heat treatment in the reflow process. .

このため、光半導体装置における封止材には、高い耐熱性、耐光性に加え、熱衝撃が加えられた場合にもクラックが生じにくい特性(「耐熱衝撃性」と称する場合がある)、及び、リフロー工程において加熱処理された際にもクラックや剥離が生じにくい特性が求められている。特に、近年、封止材のより高い信頼性確保の観点から、高湿条件下で一定時間(例えば、30℃、70%RHの条件下で168時間;60℃、60%RHの条件下で40時間など)吸湿させた後にリフロー工程で加熱処理した場合にもなおクラックや剥離が生じにくいこと(このような特性を「耐吸湿リフロー性」と称する場合がある)が求められている。   For this reason, the sealing material in the optical semiconductor device has high heat resistance and light resistance, and also has a characteristic that cracks are not easily generated when a thermal shock is applied (sometimes referred to as “thermal shock resistance”), and Further, there is a demand for characteristics in which cracks and peeling are unlikely to occur even when heat treatment is performed in the reflow process. In particular, in recent years, from the viewpoint of ensuring higher reliability of the sealing material, it is a certain time under high humidity conditions (for example, 168 hours under conditions of 30 ° C. and 70% RH; under conditions of 60 ° C. and 60% RH). It is demanded that cracks and peeling are not likely to occur even when heat treatment is performed in a reflow process after moisture absorption (such as 40 hours) (this characteristic is sometimes referred to as “moisture absorption reflow resistance”).

特開2000−344867号公報JP 2000-344867 A

従って、本発明の目的は、高い耐熱性、耐光性、及び耐熱衝撃性を有し、特に、耐吸湿リフロー性に優れた硬化物を与える硬化性エポキシ樹脂組成物を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、高い耐熱性、耐光性、及び耐熱衝撃性を有し、特に、耐吸湿リフロー性に優れた硬化物を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、光度低下等の劣化が抑制され、特に高湿条件下で保管された後にリフロー工程で加熱された場合の光度低下が抑制された光半導体装置を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a curable epoxy resin composition that provides a cured product having high heat resistance, light resistance, and thermal shock resistance, and particularly excellent in moisture absorption reflow resistance.
Another object of the present invention is to provide a cured product having high heat resistance, light resistance, and thermal shock resistance, and particularly excellent in moisture absorption reflow resistance.
Another object of the present invention is to provide an optical semiconductor device in which deterioration such as a decrease in luminous intensity is suppressed, and in particular, a decrease in luminous intensity is suppressed when heated in a reflow process after being stored under high humidity conditions. It is in.

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した結果、脂環式エポキシ化合物及び特定のコアシェル型ポリマー粒子を特定量含有し、特定の粘度を有する硬化性エポキシ樹脂組成物が、高い耐熱性、耐光性、及び耐熱衝撃性を有し、特に、耐吸湿リフロー性に優れた硬化物を形成できることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that a curable epoxy resin composition containing a specific amount of an alicyclic epoxy compound and a specific core-shell type polymer particle and having a specific viscosity has a high heat resistance. The present invention has been completed by finding that a cured product having excellent heat resistance, light resistance, and thermal shock resistance, and particularly excellent in moisture absorption and reflow resistance can be formed.

すなわち、本発明は、脂環式エポキシ化合物と、溶解度パラメータ(Fedors法)が19.5〜21.5[MPa1/2]であるコアシェル型アクリルポリマー粒子とを含有し、前記コアシェル型アクリルポリマー粒子のコアを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度が60〜120℃、シェルを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度が60〜120℃であり、前記コアシェル型アクリルポリマー粒子の含有量が、前記脂環式エポキシ化合物100重量部に対して1〜30重量部であり、25℃における粘度が60〜6000mPa・sであることを特徴とする硬化性エポキシ樹脂組成物を提供する。That is, the present invention contains an alicyclic epoxy compound and core-shell acrylic polymer particles having a solubility parameter (Fedors method) of 19.5 to 21.5 [MPa 1/2 ], and the core-shell acrylic polymer The glass transition temperature of the acrylic polymer constituting the particle core is 60 to 120 ° C., the glass transition temperature of the acrylic polymer constituting the shell is 60 to 120 ° C., and the content of the core-shell type acrylic polymer particles is the alicyclic ring Provided is a curable epoxy resin composition that is 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the formula epoxy compound and has a viscosity at 25 ° C. of 60 to 6000 mPa · s.

さらに、下記式(I)で表される化合物を含む前記の硬化性エポキシ樹脂組成物を提供する。

Figure 0006010550
[式(I)中、R1及びR2は、同一又は異なって、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を示す。]Furthermore, the said curable epoxy resin composition containing the compound represented by following formula (I) is provided.
Figure 0006010550
[In Formula (I), R < 1 > and R < 2 > are the same or different and show a hydrogen atom or a C1-C8 alkyl group. ]

さらに、前記脂環式エポキシ化合物が、下記式(1)で表される化合物である前記の硬化性エポキシ樹脂組成物を提供する。

Figure 0006010550
[式(1)中、Xは1価の有機基を示す。]Furthermore, the said alicyclic epoxy compound provides the said curable epoxy resin composition which is a compound represented by following formula (1).
Figure 0006010550
[In the formula (1), X represents a monovalent organic group. ]

さらに、前記脂環式エポキシ化合物が、下記式(2−1)で表される化合物である前記の硬化性エポキシ樹脂組成物を提供する。

Figure 0006010550
Furthermore, the said alicyclic epoxy compound provides the said curable epoxy resin composition which is a compound represented by a following formula (2-1).
Figure 0006010550

さらに、硬化剤及び硬化促進剤、又は硬化触媒を含む前記の硬化性エポキシ樹脂組成物を提供する。   Furthermore, the said curable epoxy resin composition containing a hardening | curing agent and a hardening accelerator, or a hardening catalyst is provided.

また、本発明は、前記の硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化して得られる硬化物を提供する。   Moreover, this invention provides the hardened | cured material obtained by hardening | curing the said curable epoxy resin composition.

さらに、光半導体封止用樹脂組成物である前記の硬化性エポキシ樹脂組成物を提供する。   Furthermore, the said curable epoxy resin composition which is a resin composition for optical semiconductor sealing is provided.

また、本発明は、前記の硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化物により光半導体素子が封止された光半導体装置を提供する。   Moreover, this invention provides the optical semiconductor device by which the optical semiconductor element was sealed with the hardened | cured material of the said curable epoxy resin composition.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は上記構成を有するため、該樹脂組成物を硬化させることにより、高い耐熱性、耐光性、及び耐熱衝撃性を有し、特に、耐吸湿リフロー性に優れた硬化物を形成することができる。このため、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物を光半導体封止用樹脂組成物として使用した場合には、特に、高湿条件下で保管した後にリフロー工程で加熱処理した場合でも光度が低下しにくい、高品質の光半導体装置を得ることができる。   Since the curable epoxy resin composition of the present invention has the above-described configuration, by curing the resin composition, it has high heat resistance, light resistance, and thermal shock resistance, and particularly excellent in moisture absorption reflow resistance. A cured product can be formed. For this reason, when the curable epoxy resin composition of the present invention is used as a resin composition for encapsulating an optical semiconductor, the luminous intensity is lowered even when it is heat-treated in a reflow process after being stored under a high humidity condition. It is difficult to obtain a high-quality optical semiconductor device.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物を用いて光半導体素子を封止した光半導体装置の一実施形態を示す概略図である。左側の図(a)は斜視図であり、右側の図(b)は断面図である。It is the schematic which shows one Embodiment of the optical semiconductor device which sealed the optical semiconductor element using the curable epoxy resin composition of this invention. The left figure (a) is a perspective view, and the right figure (b) is a sectional view. 実施例のリフロー後の光度維持率測定における光半導体装置の表面温度プロファイル(二度の加熱のうち一方の加熱における温度プロファイル)の一例である。It is an example of the surface temperature profile (temperature profile in one heating of two heatings) in the luminous intensity maintenance factor measurement after the reflow of an Example.

<硬化性エポキシ樹脂組成物>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、脂環式エポキシ化合物と、溶解度パラメータ(Fedors法)が19.5〜21.5[MPa1/2]、コアを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度が60〜120℃、シェルを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度が60〜120℃であるコアシェル型アクリルポリマー粒子とを少なくとも含有する樹脂組成物である。
<Curable epoxy resin composition>
The curable epoxy resin composition of the present invention has an alicyclic epoxy compound, a solubility parameter (Fedors method) of 19.5 to 21.5 [MPa 1/2 ], and a glass transition temperature of an acrylic polymer constituting the core. The resin composition contains at least core-shell type acrylic polymer particles having a glass transition temperature of 60 to 120 ° C. and a glass transition temperature of the acrylic polymer constituting the shell of 60 to 120 ° C.

[脂環式エポキシ化合物]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物の必須成分である脂環式エポキシ化合物は、分子内(1分子内)に脂環(脂肪族環)構造とエポキシ基とを少なくとも有する化合物である。上記脂環式エポキシ化合物としては、具体的には、例えば、(i)脂環を構成する隣接する2つの炭素原子と酸素原子とで構成されるエポキシ基を有する化合物、(ii)脂環にエポキシ基が直接単結合で結合している化合物などが挙げられる。
[Alicyclic epoxy compounds]
The alicyclic epoxy compound that is an essential component of the curable epoxy resin composition of the present invention is a compound having at least an alicyclic (aliphatic ring) structure and an epoxy group in the molecule (in one molecule). Specific examples of the alicyclic epoxy compound include (i) a compound having an epoxy group composed of two adjacent carbon atoms and oxygen atoms constituting the alicyclic ring, and (ii) an alicyclic ring. Examples include compounds in which an epoxy group is directly bonded by a single bond.

上述の(i)脂環を構成する隣接する2つの炭素原子と酸素原子とで構成されるエポキシ基(脂環エポキシ基)を有する化合物としては、公知乃至慣用のものの中から任意に選択して使用することができる。中でも、上記脂環エポキシ基としては、シクロヘキセンオキシド基が好ましい。   The compound having an epoxy group (alicyclic epoxy group) composed of two adjacent carbon atoms and oxygen atoms constituting the alicyclic ring (i) is arbitrarily selected from known or commonly used compounds. Can be used. Especially, as said alicyclic epoxy group, a cyclohexene oxide group is preferable.

上述の(i)脂環を構成する隣接する2つの炭素原子と酸素原子とで構成されるエポキシ基を有する化合物としては、特に、透明性、耐熱性の観点で、シクロヘキセンオキシド基を有する下記式(1)で表される化合物(脂環式エポキシ化合物)が好ましい。

Figure 0006010550
As the compound having an epoxy group composed of two adjacent carbon atoms and oxygen atoms constituting the alicyclic ring (i) described above, the following formula having a cyclohexene oxide group, particularly from the viewpoint of transparency and heat resistance: The compound (alicyclic epoxy compound) represented by (1) is preferable.
Figure 0006010550

上記式(1)中、Xは1価の有機基を示す。上記1価の有機基としては、例えば、炭化水素基(一価の炭化水素基)、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基、アシルオキシ基、アルキルチオ基、アルケニルチオ基、アリールチオ基、アラルキルチオ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アラルキルオキシカルボニル基、グリシジル基、エポキシ基、シアノ基、イソシアナート基、カルバモイル基、イソチオシアナート基、これらの基と後述の連結基とが結合した基などが挙げられる。   In the above formula (1), X represents a monovalent organic group. Examples of the monovalent organic group include a hydrocarbon group (monovalent hydrocarbon group), an alkoxy group, an alkenyloxy group, an aryloxy group, an aralkyloxy group, an acyloxy group, an alkylthio group, an alkenylthio group, and an arylthio group. An aralkylthio group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an aralkyloxycarbonyl group, a glycidyl group, an epoxy group, a cyano group, an isocyanate group, a carbamoyl group, an isothiocyanate group; Examples include a group bonded to a group.

上記炭化水素基としては、例えば、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、これらが2以上結合した基が挙げられる。   Examples of the hydrocarbon group include an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a group in which two or more of these are bonded.

上記脂肪族炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基が挙げられる。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、デシル基、ドデシル基などのC1-20アルキル基などが挙げられる。アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、メタリル基、1−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、2−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基、5−ヘキセニル基などのC2-20アルケニル基などが挙げられる。アルキニル基としては、例えば、エチニル基、プロピニル基などのC2-20アルキニル基などが挙げられる。Examples of the aliphatic hydrocarbon group include an alkyl group, an alkenyl group, and an alkynyl group. Examples of the alkyl group include C 1-20 alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a hexyl group, an octyl group, an isooctyl group, a decyl group, and a dodecyl group. Examples of the alkenyl group include a vinyl group, allyl group, methallyl group, 1-propenyl group, isopropenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group, C 2-20 alkenyl groups such as 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, 5-hexenyl group and the like can be mentioned. Examples of the alkynyl group include C 2-20 alkynyl groups such as ethynyl group and propynyl group.

上記脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロドデシル基などのC3-12のシクロアルキル基;シクロヘキセニル基などのC3-12のシクロアルケニル基;ビシクロヘプタニル基、ビシクロヘプテニル基などのC4-15の架橋環式炭化水素基などが挙げられる。Examples of the alicyclic hydrocarbon group include a C 3-12 cycloalkyl group such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclododecyl group; a C 3-12 cyclo group such as a cyclohexenyl group. An alkenyl group; a C 4-15 bridged cyclic hydrocarbon group such as a bicycloheptanyl group and a bicycloheptenyl group.

上記芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等のC6-14アリール基(特に、C6-10アリール基)などが挙げられる。As said aromatic hydrocarbon group, C6-14 aryl groups (especially C6-10 aryl group), such as a phenyl group and a naphthyl group, etc. are mentioned, for example.

また、上記脂肪族炭化水素基と脂環式炭化水素基とが結合した基としては、例えば、シクロへキシルメチル基、メチルシクロヘキシル基などが挙げられる。脂肪族炭化水素基と芳香族炭化水素基とが結合した基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基等のC7-18アラルキル基、シンナミル基等のC6-10アリール−C2-6アルケニル基、トリル基等のC1-4アルキル置換アリール基、スチリル基等のC2-4アルケニル置換アリール基などが挙げられる。Examples of the group in which the aliphatic hydrocarbon group and the alicyclic hydrocarbon group are bonded include a cyclohexylmethyl group and a methylcyclohexyl group. Examples of the group in which the aliphatic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group are bonded include, for example, C 7-18 aralkyl groups such as benzyl group and phenethyl group, and C 6-10 aryl-C 2-6 alkenyl groups such as cinnamyl group. And C 1-4 alkyl-substituted aryl groups such as a tolyl group and C 2-4 alkenyl-substituted aryl groups such as a styryl group.

上記炭化水素基は置換基を有していてもよい。上記炭化水素基における置換基の炭素数は、特に限定されないが、0〜20が好ましく、より好ましくは0〜10である。該置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子;ヒドロキシル基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブチルオキシ基等のアルコキシ基(特に、C1-6アルコキシ基);アリルオキシ基等のアルケニルオキシ基(特に、C2-6アルケニルオキシ基);フェノキシ基、トリルオキシ基、ナフチルオキシ基等の、芳香環にC1-4アルキル基、C2-4アルケニル基、ハロゲン原子、C1-4アルコキシ基等の置換基を有していてもよいアリールオキシ基(特に、C6-14アリールオキシ基);ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基等のアラルキルオキシ基(特に、C7-18アラルキルオキシ基);アセチルオキシ基、プロピオニルオキシ基、(メタ)アクリロイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等のアシルオキシ基(特に、C1-12アシルオキシ基);メルカプト基;メチルチオ基、エチルチオ基等のアルキルチオ基(特に、C1-6アルキルチオ基);アリルチオ基等のアルケニルチオ基(特に、C2-6アルケニルチオ基);フェニルチオ基、トリルチオ基、ナフチルチオ基等の、芳香環にC1-4アルキル基、C2-4アルケニル基、ハロゲン原子、C1-4アルコキシ基等の置換基を有していてもよいアリールチオ基(特に、C6-14アリールチオ基);ベンジルチオ基、フェネチルチオ基等のアラルキルチオ基(特に、C7-18アラルキルチオ基);カルボキシル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基(特に、C1-6アルコキシ−カルボニル基);フェノキシカルボニル基、トリルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等のアリールオキシカルボニル基(特に、C6-14アリールオキシ−カルボニル基);ベンジルオキシカルボニル基等のアラルキルオキシカルボニル基(特に、C7-18アラルキルオキシ−カルボニル基);アミノ基;メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のモノ又はジアルキルアミノ基(特に、モノ又はジ−C1-6アルキルアミノ基);アセチルアミノ基、プロピオニルアミノ基、ベンゾイルアミノ基等のアシルアミノ基(特に、C1-11アシルアミノ基);エポキシ基、グリシジル基、グリシジルオキシ基、シクロヘキセンオキシド基等のエポキシ基含有基;エチルオキセタニルオキシ基等のオキセタニル基含有基;アセチル基、プロピオニル基、ベンゾイル基等のアシル基;オキソ基;これらの2以上が必要に応じてC1-6アルキレン基を介して結合した基などが挙げられる。The hydrocarbon group may have a substituent. Although carbon number of the substituent in the said hydrocarbon group is not specifically limited, 0-20 are preferable, More preferably, it is 0-10. Examples of the substituent include halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom; hydroxyl group; alkoxy group such as methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropyloxy group, butoxy group and isobutyloxy group (Especially C 1-6 alkoxy group); alkenyloxy group such as allyloxy group (particularly C 2-6 alkenyloxy group); C 1-4 alkyl on aromatic ring such as phenoxy group, tolyloxy group, naphthyloxy group, etc. Group, C 2-4 alkenyl group, halogen atom, aryloxy group which may have a substituent such as C 1-4 alkoxy group (especially C 6-14 aryloxy group); benzyloxy group, phenethyloxy aralkyloxy group (particularly, C 7-18 aralkyloxy group) of the group or the like; an acetyl group, propionyloxy group, (meth) Akuriroiruo Shi group, an acyloxy group such as a benzoyloxy group (in particular, C 1-12 acyloxy group); a mercapto group; methylthio group, an alkylthio group such as an ethylthio group (particularly, C 1-6 alkylthio group); arylthio alkenylthio groups such as Group (especially C 2-6 alkenylthio group); C 1-4 alkyl group, C 2-4 alkenyl group, halogen atom, C 1-4 alkoxy group on the aromatic ring such as phenylthio group, tolylthio group, naphthylthio group, etc. An arylthio group (particularly a C 6-14 arylthio group) optionally having a substituent such as aralkylthio group (particularly a C 7-18 aralkylthio group) such as a benzylthio group or a phenethylthio group; a carboxyl group; methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, propoxycarbonyl group, butoxycarbonyl alkoxycarbonyl group such as a group (in particular, C 1-6 alkoxy - Carbonyl group); phenoxycarbonyl group, a tolyl group, an aryloxycarbonyl group such as a naphthyloxycarbonyl group (particularly, C 6-14 aryloxy - carbonyl group); aralkyloxycarbonyl group such as benzyloxycarbonyl group (especially, C 7-18 aralkyloxy - carbonyl group); an amino group; methylamino group, ethylamino group, dimethylamino group, mono- or dialkylamino groups such as diethylamino group (especially, mono- or di -C 1-6 alkylamino group) Acyl group such as acetylamino group, propionylamino group and benzoylamino group (especially C 1-11 acylamino group); epoxy group-containing group such as epoxy group, glycidyl group, glycidyloxy group and cyclohexene oxide group; ethyl oxetanyloxy Oxetanyl group such as a group Yumoto; oxo group; an acetyl group, a propionyl group, benzoyl group, etc. bonded groups via a C 1-6 alkylene group, depending These demands have 2 or more thereof.

上記式(1)で表される化合物の中でも、特に、硬化物の耐熱性、耐光性の観点で、下記式(2)で表される化合物(脂環式エポキシ化合物)が好ましい。

Figure 0006010550
Among the compounds represented by the above formula (1), a compound represented by the following formula (2) (alicyclic epoxy compound) is particularly preferable from the viewpoint of heat resistance and light resistance of the cured product.
Figure 0006010550

上記式(2)中、Yは単結合又は連結基(1以上の原子を有する2価の基)を示す。上記連結基としては、例えば、2価の炭化水素基、カルボニル基、エーテル結合、エステル結合、カーボネート基、アミド基、及びこれらが複数個連結した基(例えば、カルボニルオキシ基等)等が挙げられる。   In the above formula (2), Y represents a single bond or a linking group (a divalent group having one or more atoms). Examples of the linking group include a divalent hydrocarbon group, a carbonyl group, an ether bond, an ester bond, a carbonate group, an amide group, and a group in which a plurality of these groups are linked (for example, a carbonyloxy group). .

式(2)中のYが単結合である脂環式エポキシ化合物としては、例えば、3,4,3′,4′−ジエポキシビシクロヘキサン((3,3′,4,4′−ジエポキシ)ビシクロヘキシル)が挙げられる。このような脂環式エポキシ化合物としては、市販品を用いることもできる。   Examples of the alicyclic epoxy compound in which Y in the formula (2) is a single bond include 3,4,3 ′, 4′-diepoxybicyclohexane ((3,3 ′, 4,4′-diepoxy) Bicyclohexyl). A commercial item can also be used as such an alicyclic epoxy compound.

上記2価の炭化水素基としては、炭素数が1〜18の直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基、2価の脂環式炭化水素基等が挙げられる。炭素数が1〜18の直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基等が挙げられる。2価の脂環式炭化水素基としては、例えば、1,2−シクロペンチレン基、1,3−シクロペンチレン基、シクロペンチリデン基、1,2−シクロヘキシレン基、1,3−シクロヘキシレン基、1,4−シクロヘキシレン基、シクロヘキシリデン基等の2価のシクロアルキレン基(シクロアルキリデン基を含む)などが挙げられる。   As said bivalent hydrocarbon group, a C1-C18 linear or branched alkylene group, a bivalent alicyclic hydrocarbon group, etc. are mentioned. Examples of the linear or branched alkylene group having 1 to 18 carbon atoms include a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, a propylene group, and a trimethylene group. Examples of the divalent alicyclic hydrocarbon group include 1,2-cyclopentylene group, 1,3-cyclopentylene group, cyclopentylidene group, 1,2-cyclohexylene group, 1,3-cyclohexene group. And divalent cycloalkylene groups (including cycloalkylidene groups) such as a silylene group, 1,4-cyclohexylene group, and cyclohexylidene group.

上記連結基Yとしては、特に、酸素原子を含有する連結基が好ましく、具体的には、例えば、−CO−、−O−CO−O−、−COO−、−O−、−CONH−;これらの基が複数個連結した基;これらの基の1又は2以上と2価の炭化水素基の1又は2以上とが連結した基などが挙げられる。2価の炭化水素基としては上記で例示したものが挙げられる。   The linking group Y is particularly preferably a linking group containing an oxygen atom, specifically, for example, —CO—, —O—CO—O—, —COO—, —O—, —CONH—; A group in which a plurality of these groups are linked; a group in which one or more of these groups are linked to one or more of divalent hydrocarbon groups, and the like. Examples of the divalent hydrocarbon group include those exemplified above.

上記式(2)で表される脂環式エポキシ化合物の代表的な例としては、下記式(2−1)〜(2−10)で表される化合物などが挙げられる。なお、下記式(2−5)、(2−7)中のl、mは、それぞれ1〜30の整数を表す。下記式(2−5)中のRは炭素数1〜8のアルキレン基であり、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、ブチレン基、イソブチレン基、s−ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、ヘプチレン基、オクチレン基等の直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基が挙げられる。これらの中でも、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基等の炭素数1〜3の直鎖又は分岐鎖状のアルキレン基が好ましい。下記式(2−9)、(2−10)中のn1〜n6は、それぞれ1〜30の整数を示す。

Figure 0006010550
Typical examples of the alicyclic epoxy compound represented by the above formula (2) include compounds represented by the following formulas (2-1) to (2-10). In the following formulas (2-5) and (2-7), l and m each represent an integer of 1 to 30. R in the following formula (2-5) is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, for example, methylene group, ethylene group, propylene group, isopropylene group, butylene group, isobutylene group, s-butylene group, pentylene group. , A linear or branched alkylene group such as a hexylene group, a heptylene group, and an octylene group. Among these, C1-C3 linear or branched alkylene groups, such as a methylene group, ethylene group, a propylene group, an isopropylene group, are preferable. N1 to n6 in the following formulas (2-9) and (2-10) each represent an integer of 1 to 30.
Figure 0006010550

Figure 0006010550
Figure 0006010550

上記式(2−1)〜(2−10)で表される脂環式エポキシ化合物としては、例えば、商品名「セロキサイド2021P」、「セロキサイド2081」(以上、(株)ダイセル製)などの市販品を使用することもできる。   Examples of the alicyclic epoxy compounds represented by the above formulas (2-1) to (2-10) include commercially available products such as “Celoxide 2021P” and “Celoxide 2081” (manufactured by Daicel Corporation). Can also be used.

上述の(ii)脂環にエポキシ基が直接単結合で結合している化合物としては、例えば、下記式(3)で表される化合物が挙げられる。

Figure 0006010550
Examples of the compound (ii) in which the epoxy group is directly bonded to the alicyclic ring with a single bond include a compound represented by the following formula (3).
Figure 0006010550

式(3)中、R′はp価のアルコールからp個の−OHを除した基であり、p、nは自然数を表す。p価のアルコール[R′−(OH)p]としては、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1−ブタノール等の多価アルコールなど(炭素数1〜15のアルコール等)が挙げられる。pは1〜6が好ましく、nは1〜30が好ましい。pが2以上の場合、それぞれの( )内(丸括弧内)の基におけるnは同一でもよく異なっていてもよい。上記化合物としては、具体的には、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)−1−ブタノールの1,2−エポキシ−4−(2−オキシラニル)シクロヘキサン付加物、商品名「EHPE3150」((株)ダイセル製)などが挙げられる。In the formula (3), R ′ is a group obtained by removing p —OH from a p-valent alcohol, and p and n represent natural numbers. Examples of the p-valent alcohol [R ′-(OH) p ] include polyhydric alcohols such as 2,2-bis (hydroxymethyl) -1-butanol (such as alcohols having 1 to 15 carbon atoms). p is preferably 1 to 6, and n is preferably 1 to 30. When p is 2 or more, n in each () (in parentheses) may be the same or different. Specifically, as the above compound, 1,2-epoxy-4- (2-oxiranyl) cyclohexane adduct of 2,2-bis (hydroxymethyl) -1-butanol, trade name “EHPE3150” (Co., Ltd.) Daicel) and the like.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物において、上記脂環式エポキシ化合物は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。中でも、上記脂環式エポキシ化合物としては、上記式(2−1)で表される3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(3,4−エポキシ)シクロヘキサンカルボキシレート、商品名「セロキサイド2021P」((株)ダイセル製)が特に好ましい。   In the curable epoxy resin composition of the present invention, the alicyclic epoxy compound may be used alone or in combination of two or more. Among them, as the alicyclic epoxy compound, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (3,4-epoxy) cyclohexanecarboxylate represented by the above formula (2-1), trade name “Celoxide 2021P” (Co., Ltd.) Daicel) is particularly preferable.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物における脂環式エポキシ化合物の含有量(配合量)は、特に限定されないが、硬化性エポキシ樹脂組成物に含まれるエポキシ基を有する化合物の全量(全エポキシ化合物)100重量%に対して、50〜100重量%が好ましく、より好ましくは60〜100重量%、さらに好ましくは70〜100重量%、特に好ましくは80〜100重量%である。脂環式エポキシ化合物の含有量が50重量%未満では、硬化物の耐熱性、耐光性が低下する場合がある。   Although content (blending amount) of the alicyclic epoxy compound in the curable epoxy resin composition of the present invention is not particularly limited, the total amount of the compound having an epoxy group contained in the curable epoxy resin composition (total epoxy compound). 50-100 weight% is preferable with respect to 100 weight%, More preferably, it is 60-100 weight%, More preferably, it is 70-100 weight%, Most preferably, it is 80-100 weight%. If content of an alicyclic epoxy compound is less than 50 weight%, the heat resistance of a hardened | cured material and light resistance may fall.

[コアシェル型アクリルポリマー粒子]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物の必須成分であるコアシェル型アクリルポリマー粒子は、コアと、該コアを被覆する単層又は多層のシェル層(シェル)とからなるコアシェル構造を有し、上記コア及びシェル層がともにアクリルポリマー(アクリル系単量体を必須の単量体成分とする重合体)により構成されたポリマー粒子である。本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、後述のように、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子を含有することにより、特に、室温での取り扱い性に優れ、耐吸湿性に優れた硬化物を形成できる。
[Core-shell type acrylic polymer particles]
The core-shell type acrylic polymer particle, which is an essential component of the curable epoxy resin composition of the present invention, has a core-shell structure comprising a core and a single-layer or multi-layer shell layer (shell) covering the core, and the core The shell layer is a polymer particle composed of an acrylic polymer (a polymer having an acrylic monomer as an essential monomer component). As described later, the curable epoxy resin composition of the present invention can form a cured product having excellent handling properties at room temperature and excellent moisture absorption resistance by containing the above core-shell type acrylic polymer particles.

なお、本明細書においては、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子のコアを構成するアクリルポリマーを「アクリルポリマー(C)」、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子のシェルを構成するアクリルポリマーを「アクリルポリマー(S)」と称する場合がある。上記コアシェル型アクリルポリマー粒子においては、特に限定されないが、アクリルポリマー(C)とアクリルポリマー(S)とが異なる組成を有することが好ましい。   In this specification, the acrylic polymer constituting the core of the core-shell type acrylic polymer particle is “acrylic polymer (C)”, and the acrylic polymer constituting the core of the core-shell type acrylic polymer particle is “acrylic polymer (S)”. May be called. Although it does not specifically limit in the said core-shell type acrylic polymer particle, It is preferable that an acrylic polymer (C) and an acrylic polymer (S) have a different composition.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子のFedors法により算出される25℃における溶解度パラメータ(δ)(「溶解度パラメータ(Fedors法)」と称する)は19.5〜21.5[MPa1/2]であり、好ましくは19.7〜21.3[MPa1/2]、さらに好ましくは20.0〜21.0[MPa1/2]である。上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の溶解度パラメータ(Fedors法)が19.5[MPa1/2]未満であると、脂環式エポキシ化合物との相溶性が低下したり、硬化物の耐熱性、耐吸湿リフロー性、耐熱衝撃性が低下する。一般に、低い溶解度パラメータに起因する単量体(例えば、長鎖のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルなど)はガラス転移温度を低下させる傾向があることから、このような単量体単位を多量に含む場合には特に硬化物の耐熱性、耐吸湿リフロー性、耐衝撃性が低下する傾向がある。一方、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の溶解度パラメータ(Fedors法)が21.5[MPa1/2]を超えると、脂環式エポキシ化合物との相溶性が低下したり、硬化物の耐吸湿リフロー性が低下する。一般に、高い溶解度パラメータに起因する単量体は親水性の官能基(例えば、カルボキシル基、ニトリル基)を有し、このような単量体単位を多量に含む場合には特に硬化物の耐吸湿リフロー性が低下する傾向がある。上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の溶解度パラメータ(Fedors法)は、例えば、アクリルポリマー(C)、アクリルポリマー(S)の溶解度パラメータ(Fedors法)をそれぞれ算出し、これらを加重平均することにより算出することができる。なお、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の溶解度パラメータ(Fedors法)は、コアシェル型アクリルポリマー粒子を構成する単量体の組成によって制御される。The solubility parameter (δ) (referred to as “solubility parameter (Fedors method)”) at 25 ° C. calculated by the Fedors method of the core-shell type acrylic polymer particles is 19.5 to 21.5 [MPa 1/2 ], The pressure is preferably 19.7 to 21.3 [MPa 1/2 ], more preferably 20.0 to 21.0 [MPa 1/2 ]. When the solubility parameter (Fedors method) of the core-shell type acrylic polymer particles is less than 19.5 [MPa 1/2 ], the compatibility with the alicyclic epoxy compound is reduced, the heat resistance of the cured product, and the moisture absorption resistance Reflow property and thermal shock resistance are reduced. In general, monomers resulting from low solubility parameters (eg, (meth) acrylic acid alkyl esters having long chain alkyl groups) tend to lower the glass transition temperature, so such monomer units When a large amount of is contained, the heat resistance, moisture absorption reflow resistance and impact resistance of the cured product tend to be reduced. On the other hand, when the solubility parameter (Fedors method) of the core-shell type acrylic polymer particles exceeds 21.5 [MPa 1/2 ], the compatibility with the alicyclic epoxy compound is reduced, or the moisture absorption reflow resistance of the cured product is reduced. Decreases. In general, a monomer resulting from a high solubility parameter has a hydrophilic functional group (for example, carboxyl group or nitrile group). Reflowability tends to decrease. The solubility parameter (Fedors method) of the core-shell type acrylic polymer particles is calculated by, for example, calculating the solubility parameter (Fedors method) of acrylic polymer (C) and acrylic polymer (S), respectively, and calculating a weighted average thereof. Can do. The solubility parameter (Fedors method) of the core-shell type acrylic polymer particles is controlled by the composition of the monomers constituting the core-shell type acrylic polymer particles.

上記アクリルポリマー(C)のガラス転移温度は60〜120℃であり、好ましくは70〜110℃、より好ましくは80〜100℃である。アクリルポリマー(C)のガラス転移温度が60℃未満であると、硬化物の耐熱性が低下する。一方、アクリルポリマー(C)のガラス転移温度が120℃を超えると、例えば、高いガラス転移温度に寄与するモノマー成分(例えば、(メタ)アクリル酸など)が多く存在することで硬化物の耐吸湿リフロー性が低下する場合がある。なお、アクリルポリマー(C)のガラス転移温度は、下記Foxの式により算出される計算値を意味する(Bull.Am.Phys.Soc.,1(3)123(1956)参照)。下記Foxの式中、Tgはアクリルポリマーのガラス転移温度(単位:K)を示し、Wiはアクリルポリマーを構成する単量体全量に対する単量体iの重量分率を示す。また、Tgiは単量体iの単独重合体のガラス転移温度(単位:K)を示す。下記Foxの式は、アクリルポリマーが単量体1、単量体2、・・・・、及び単量体nの共重合体である場合の式を示す。
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+・・・・+Wn/Tgn
上記単独重合体のガラス転移温度は、各種文献に記載の値を採用することができ、例えば、「POLYMER HANDBOOK 第3版」(John Wiley & Sons,Inc.発行)に記載の値を採用できる。なお、文献に記載のないものについては、単量体を常法により重合して得られる単独重合体のDSCにより測定されるガラス転移温度の値を採用することができる。
The glass transition temperature of the acrylic polymer (C) is 60 to 120 ° C, preferably 70 to 110 ° C, more preferably 80 to 100 ° C. The heat resistance of hardened | cured material falls that the glass transition temperature of an acrylic polymer (C) is less than 60 degreeC. On the other hand, when the glass transition temperature of the acrylic polymer (C) exceeds 120 ° C., for example, there are many monomer components (for example, (meth) acrylic acid, etc.) that contribute to a high glass transition temperature, so that the cured product has moisture absorption resistance. Reflowability may be reduced. The glass transition temperature of the acrylic polymer (C) means a calculated value calculated by the following Fox equation (see Bull. Am. Phys. Soc., 1 (3) 123 (1956)). Wherein the following Fox, Tg is the glass transition temperature of the acrylic polymer (unit: K) indicates, W i represents the weight fraction of the monomer i for the monomer total amount constituting the acrylic polymer. Further, Tg i is the glass transition temperature of the homopolymer of monomer i (unit: K) shows a. The following Fox formula shows the formula when the acrylic polymer is a copolymer of monomer 1, monomer 2,..., And monomer n.
1 / Tg = W 1 / Tg 1 + W 2 / Tg 2 +... + W n / Tg n
As the glass transition temperature of the homopolymer, values described in various documents can be adopted, for example, values described in “POLYMER HANDBOOK 3rd edition” (published by John Wiley & Sons, Inc.) can be adopted. In addition, about the thing which is not described in literature, the value of the glass transition temperature measured by DSC of the homopolymer obtained by superposing | polymerizing a monomer by a conventional method is employable.

なお、アクリルポリマー(C)のガラス転移温度は、アクリルポリマー(C)を構成する単量体の組成によって制御される。   In addition, the glass transition temperature of acrylic polymer (C) is controlled by the composition of the monomer which comprises acrylic polymer (C).

上記アクリルポリマー(S)のガラス転移温度は60〜120℃であり、好ましくは70〜115℃である。アクリルポリマー(S)のガラス転移温度が60℃未満であると、硬化物の耐熱性が低下する。一方、アクリルポリマー(S)のガラス転移温度が120℃を超えると、例えば、高いガラス転移温度に寄与するモノマー成分(例えば、(メタ)アクリル酸など)が多く存在することで硬化物の耐吸湿リフロー性が低下する場合があったり、長期保存安定性が増粘等により悪化する場合がある。なお、アクリルポリマー(S)のガラス転移温度は、上記Foxの式により算出される値を意味し、アクリルポリマー(C)のガラス転移温度と同様に算出することができる。なお、アクリルポリマー(S)のガラス転移温度は、アクリルポリマー(S)を構成する単量体の組成によって制御される。   The glass transition temperature of the acrylic polymer (S) is 60 to 120 ° C, preferably 70 to 115 ° C. The heat resistance of hardened | cured material falls that the glass transition temperature of an acrylic polymer (S) is less than 60 degreeC. On the other hand, when the glass transition temperature of the acrylic polymer (S) exceeds 120 ° C., for example, there are many monomer components (for example, (meth) acrylic acid, etc.) that contribute to a high glass transition temperature, so the moisture absorption resistance of the cured product In some cases, the reflowability may decrease, and the long-term storage stability may deteriorate due to thickening or the like. The glass transition temperature of the acrylic polymer (S) means a value calculated by the above Fox equation, and can be calculated in the same manner as the glass transition temperature of the acrylic polymer (C). In addition, the glass transition temperature of acrylic polymer (S) is controlled by the composition of the monomer which comprises acrylic polymer (S).

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子における、アクリルポリマー(C)のガラス転移温度とアクリルポリマー(S)のガラス転移温度の差[アクリルポリマー(S)のガラス転移温度−アクリルポリマー(C)のガラス転移温度]は、特に限定されないが、−5〜60℃が好ましく、より好ましくは0〜55℃である。上記ガラス転移温度の差が上記範囲に制御されることにより、硬化時の硬化性エポキシ樹脂組成物の接着性が向上して硬化物の耐吸湿リフロー性が向上し、さらに、硬化物の耐熱性が向上する傾向がある。   Difference between glass transition temperature of acrylic polymer (C) and glass transition temperature of acrylic polymer (S) in the above-mentioned core-shell type acrylic polymer particles [glass transition temperature of acrylic polymer (S) −glass transition temperature of acrylic polymer (C)] Although it does not specifically limit, -5-60 degreeC is preferable, More preferably, it is 0-55 degreeC. By controlling the difference in the glass transition temperature within the above range, the adhesion of the curable epoxy resin composition at the time of curing is improved, the moisture absorption reflow resistance of the cured product is improved, and the heat resistance of the cured product is further improved. Tend to improve.

上記アクリルポリマー(C)、アクリルポリマー(S)は、それぞれ、アクリル系単量体(アクリルモノマー)を必須の単量体成分として構成されたアクリルポリマーである。   The acrylic polymer (C) and the acrylic polymer (S) are acrylic polymers each composed of an acrylic monomer (acrylic monomer) as an essential monomer component.

上記アクリルポリマー(C)、アクリルポリマー(S)を構成するアクリル系単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸n−ヘプチル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−ノニル、(メタ)アクリル酸i−ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸ステアリルなどの(メタ)アクリル酸アルキルエステル;(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸t−ブチルシクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸トリシクロ[5.2.1.02.6]デカン−8−イル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタジエニルなどの脂肪族環(脂環)を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジルなどの芳香族環を有する(メタ)アクリル酸エステル;N−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジル(メタ)アクリレートなどの複素環を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル、グリセロールモノ(メタ)アクリレートなどの水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸メチルグリシジルなどのエポキシ基を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸N,N−ジメチルアミノエチルなどのアミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステル;(メタ)アクリル酸;(メタ)アクリルアミドなどが挙げられる。なお、本明細書において「(メタ)アクリル」とは、アクリル及び/又はメタクリル(アクリル及びメタクリルのいずれか一方又は両方)を意味する。Examples of the acrylic monomer constituting the acrylic polymer (C) and the acrylic polymer (S) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, (meth ) I-propyl acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, n- (meth) acrylate Heptyl, n-octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-nonyl (meth) acrylate, i-nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid (Meth) acrylic acid alkyl esters such as dodecyl, stearyl (meth) acrylate; cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acrylic Acid t- butyl cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylic acid tricyclo [5.2.1.0 2.6] decan-8-yl, (meth) aliphatic rings, such as acrylic acid dicyclopentadienyl (Meth) acrylic acid ester having (alicyclic); (meth) acrylic acid ester having an aromatic ring such as phenyl (meth) acrylate and benzyl (meth) acrylate; N-methyl-2,2,6, (Meth) acrylic acid ester having a heterocyclic ring such as 6-tetramethylpiperidyl (meth) acrylate; 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxy (meth) acrylate (Meth) acrylic acid ester having a hydroxyl group such as butyl or glycerol mono (meth) acrylate; (Meth) acrylic acid ester having an epoxy group such as glycidyl toluate and methyl glycidyl (meth) acrylate; (meth) acrylic acid ester having an amino group such as (meth) acrylic acid N, N-dimethylaminoethyl; (Meth) acrylic acid; (meth) acrylamide and the like. In the present specification, “(meth) acryl” means acrylic and / or methacrylic (any one or both of acrylic and methacrylic).

上記アクリルポリマー(C)、アクリルポリマー(S)を構成する単量体としては、アクリル系単量体以外の単量体を併用することもできる。上記アクリル系単量体以外の単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル単量体;アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアン化ビニル単量体;クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸などのカルボキシル基を有する単量体;ビニルピリジン、ビニルアルコール、ビニルイミダゾール、ビニルピロリドン、酢酸ビニル、1−ビニルイミダゾールなどのビニル単量体;モノメチルイタコネート、モノエチルイタコネート、モノプロピルイタコネート、モノブチルイタコネート、ジメチルイタコネート、ジエチルイタコネート、ジプロピルイタコネート、ジブチルイタコネートなどのイタコン酸エステル;モノメチルフマレート、モノエチルフマレート、モノプロピルフマレート、モノブチルフマレート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、ジプロピルフマレート、ジブチルフマレートなどのフマル酸エステル;モノメチルマレエート、モノエチルマレエート、モノプロピルマレエート、モノブチルマレエート、ジメチルマレエート、ジエチルマレエート、ジプロピルマレエート、ジブチルマレエートなどのマレイン酸エステルなどが挙げられる。   As the monomer constituting the acrylic polymer (C) and the acrylic polymer (S), a monomer other than the acrylic monomer can be used in combination. Examples of monomers other than the acrylic monomers include aromatic vinyl monomers such as styrene, α-methylstyrene, and vinyl toluene; vinyl cyanide monomers such as acrylonitrile and methacrylonitrile; crotonic acid , Monomers having a carboxyl group such as itaconic acid, fumaric acid and maleic acid; vinyl monomers such as vinyl pyridine, vinyl alcohol, vinyl imidazole, vinyl pyrrolidone, vinyl acetate and 1-vinyl imidazole; monomethyl itaconate, mono Itaconic esters such as ethyl itaconate, monopropyl itaconate, monobutyl itaconate, dimethyl itaconate, diethyl itaconate, dipropyl itaconate, dibutyl itaconate; monomethyl fumarate, monoethyl fumarate, monopropyl fumarate , Monobutyl fumarate, dimethyl fumarate, diethyl fumarate, dipropyl fumarate, dibutyl fumarate, etc. fumarate; monomethyl maleate, monoethyl maleate, monopropyl maleate, monobutyl maleate, dimethyl maleate , Maleate esters such as diethyl maleate, dipropyl maleate and dibutyl maleate.

また、上記アクリルポリマー(C)、アクリルポリマー(S)を構成する単量体としては、2以上の重合性官能基(例えば、脂肪族炭素−炭素二重結合など)を有する多官能性単量体を使用することもできる。上記多官能性単量体としては、例えば、ジビニルベンゼン、アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジアリルマレエート、トリアリルシアヌレート、ジアリルフタレート、ブチレングリコールジアクリレートなどが挙げられる。   Moreover, as a monomer which comprises the said acrylic polymer (C) and an acrylic polymer (S), the polyfunctional monomer which has a 2 or more polymerizable functional group (For example, an aliphatic carbon-carbon double bond etc.). The body can also be used. Examples of the polyfunctional monomer include divinylbenzene, allyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, diallyl maleate, triallyl cyanurate, diallyl phthalate, butylene glycol diacrylate, and the like.

上記アクリルポリマー(C)を構成する単量体の全量(100重量%)に対するアクリル系単量体の割合は、特に限定されないが、70〜100重量%が好ましい。特に、上記アクリルポリマー(C)は、実質的にアクリル系単量体のみで構成された重合体(例えば、単量体の全量に対するアクリル系単量体の割合が98〜100重量%である重合体)であることが好ましい。上記アクリルポリマー(C)を構成する単量体としては、中でも、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが好ましく、より好ましくはメタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチルである。   Although the ratio of the acrylic monomer with respect to the total amount (100% by weight) of the monomer constituting the acrylic polymer (C) is not particularly limited, it is preferably 70 to 100% by weight. In particular, the acrylic polymer (C) is a polymer substantially composed of only an acrylic monomer (for example, a polymer whose ratio of the acrylic monomer to the total amount of the monomer is 98 to 100% by weight). It is preferable that As the monomer constituting the acrylic polymer (C), (meth) acrylic acid alkyl ester having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and methyl methacrylate, butyl acrylate, methacrylic acid are more preferable. Butyl.

上記アクリルポリマー(S)を構成する単量体の全量(100重量%)に対するアクリル系単量体の割合は、特に限定されないが、70〜100重量%が好ましい。特に、上記アクリルポリマー(S)は、実質的にアクリル系単量体のみで構成された重合体(例えば、単量体の全量に対するアクリル系単量体の割合が98〜100重量%である重合体)であることが好ましい。上記アクリルポリマー(S)を構成する単量体としては、中でも、炭素数1〜4のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸が好ましく、より好ましくはメタクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸である。   Although the ratio of the acrylic monomer with respect to the total amount (100% by weight) of the monomer constituting the acrylic polymer (S) is not particularly limited, it is preferably 70 to 100% by weight. In particular, the acrylic polymer (S) is a polymer substantially composed only of an acrylic monomer (for example, a polymer having a ratio of acrylic monomer to 98 to 100% by weight with respect to the total amount of monomers). It is preferable that As a monomer which comprises the said acrylic polymer (S), the (meth) acrylic-acid alkylester and (meth) acrylic acid which have a C1-C4 alkyl group are preferable, More preferably, methyl methacrylate, They are butyl acrylate, butyl methacrylate, and methacrylic acid.

即ち、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子は、実質的にアクリル系単量体のみで構成された重合体(例えば、コアシェル型アクリルポリマー粒子を構成する単量体の全量に対する、アクリル系単量体の割合が98〜100重量%である重合体)により形成されたコアシェル型アクリルポリマー粒子であることが好ましい。   That is, the core-shell type acrylic polymer particle is a polymer substantially composed of only an acrylic monomer (for example, the ratio of the acrylic monomer to the total amount of monomers constituting the core-shell type acrylic polymer particle) It is preferable that the core-shell type acrylic polymer particles are formed by a polymer having a weight of 98 to 100% by weight.

上記アクリルポリマー(C)、アクリルポリマー(S)を構成する単量体として、(メタ)アクリロニトリルなどのシアン化ビニル単量体を多量に使用すると、該単量体が高い極性を有するため、硬化物の耐吸湿リフロー性が低下する傾向があるため好ましくない。また、上記アクリルポリマー(C)、アクリルポリマー(S)を構成する単量体として、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル単量体を多量に使用すると、硬化物が着色しやすくなるため好ましくない。従って、上記アクリルポリマー(C)(又はアクリルポリマー(S))を構成する単量体の全量(100重量%)に対するシアン化ビニル単量体及び芳香族ビニル単量体の割合は、5重量%以下が好ましく、より好ましくは2重量%以下であり、実質的に含有しないこと(単量体成分として能動的には配合しないこと)が特に好ましい。   When a large amount of vinyl cyanide monomer such as (meth) acrylonitrile is used as a monomer constituting the acrylic polymer (C) and the acrylic polymer (S), the monomer has high polarity, so that it is cured. This is not preferable because the moisture absorption reflow resistance of the product tends to decrease. Further, when a large amount of aromatic vinyl monomer such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene or the like is used as a monomer constituting the acrylic polymer (C) or acrylic polymer (S), the cured product is colored. Since it becomes easy, it is not preferable. Therefore, the ratio of the vinyl cyanide monomer and the aromatic vinyl monomer to the total amount (100% by weight) of the monomer constituting the acrylic polymer (C) (or acrylic polymer (S)) is 5% by weight. The following is preferable, more preferably 2% by weight or less, and it is particularly preferable that it is not substantially contained (not actively blended as a monomer component).

また、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子は、硬化物の着色や劣化を抑制する観点で、ブタジエンゴムを含有しないことが好ましい。また、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子は、相溶性やコストの観点で、シリコーンゴムを含有しないことが好ましい。   Moreover, it is preferable that the said core-shell type acrylic polymer particle does not contain a butadiene rubber from a viewpoint of suppressing coloring and deterioration of hardened | cured material. Moreover, it is preferable that the said core-shell type acrylic polymer particle does not contain silicone rubber from a viewpoint of compatibility or cost.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子におけるアクリルポリマー(C)とアクリルポリマー(S)の割合(重量比)[アクリルポリマー(C)/アクリルポリマー(S)]は、特に限定されないが、1/0.1〜1/200が好ましく、より好ましくは1/0.3〜1/120、さらに好ましくは1/0.4〜1/10である。アクリルポリマー(C)とアクリルポリマー(S)の割合が上記範囲を外れると、後述の被着体に対する接着力向上、加熱による速やかな増粘の効果が得られにくく、その結果、硬化性エポキシ樹脂組成物の取り扱い性の向上、硬化物の耐吸湿リフロー性向上の効果が得られない場合がある。   The ratio (weight ratio) of the acrylic polymer (C) and the acrylic polymer (S) in the core-shell type acrylic polymer particles (acrylic polymer (C) / acrylic polymer (S)) is not particularly limited, but is 1 / 0.1 to 0.1 1/200 is preferable, more preferably 1 / 0.3 to 1/120, still more preferably 1 / 0.4 to 1/10. When the ratio of the acrylic polymer (C) and the acrylic polymer (S) is out of the above range, it is difficult to obtain the effect of improving the adhesion to the adherend described later and quickly increasing the viscosity by heating, and as a result, a curable epoxy resin. The effect of improving the handleability of the composition and improving the moisture absorption reflow resistance of the cured product may not be obtained.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の特に好ましい具体的態様としては、例えば、炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(特に、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル)を必須の単量体成分とするガラス転移温度が60〜120℃のアクリルポリマー(C)をコアとし、炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステル(特に、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル)を必須の単量体成分とし、ガラス転移温度が60〜120℃であり、アクリルポリマー(C)とは異なる単量体組成のアクリルポリマー(S)をシェルとするコアシェル型アクリルポリマー粒子が挙げられる。上記アクリルポリマー(S)は、さらに、ヒドロキシル基を有する単量体(例えば、水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル)及び/又はカルボキシル基を有する単量体(例えば、(メタ)アクリル酸)を単量体成分として含むことが好ましい。なお、上記シェルは単層であってもよいし、多層であってもよい。上記アクリルポリマー(C)を構成する単量体成分の全量(100重量%)に対する炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルの割合は、60重量%以上が好ましく、より好ましくは80重量%以上である。また、上記アクリルポリマー(S)を構成する単量体成分の全量(100重量%)に対する炭素数1〜4のアルキル基を有するメタクリル酸アルキルエステルの割合は、60重量%以上が好ましく、より好ましくは80重量%以上である。   As a particularly preferable specific embodiment of the core-shell type acrylic polymer particles, for example, an alkyl ester having a C1-C4 alkyl group (particularly methyl methacrylate, butyl methacrylate) and an essential monomer component are used. Monomer having an acrylic polymer (C) having a glass transition temperature of 60 to 120 ° C. as a core and having an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (particularly methyl methacrylate and butyl methacrylate) Examples include core-shell type acrylic polymer particles having a glass transition temperature of 60 to 120 ° C. as a component and having an acrylic polymer (S) having a monomer composition different from that of the acrylic polymer (C) as a shell. The acrylic polymer (S) further includes a monomer having a hydroxyl group (for example, a (meth) acrylic acid ester having a hydroxyl group) and / or a monomer having a carboxyl group (for example, (meth) acrylic acid). It is preferably contained as a monomer component. The shell may be a single layer or a multilayer. The ratio of the alkyl methacrylate having 1 to 4 carbon atoms with respect to the total amount (100% by weight) of the monomer component constituting the acrylic polymer (C) is preferably 60% by weight or more, more preferably 80%. % By weight or more. Further, the ratio of the alkyl methacrylate having a C 1-4 alkyl group to the total amount (100% by weight) of the monomer component constituting the acrylic polymer (S) is preferably 60% by weight or more, more preferably. Is 80% by weight or more.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子におけるアルカリ金属イオン(例えば、Naイオン、Kイオンなど)の含有量は、特に限定されないが、10ppm以下が好ましく、より好ましくは5ppm以下、さらに好ましくは1ppm以下である。アルカリ金属イオンの含有量が10ppmを超えると、硬化物の絶縁特性が低下する場合がある。上記アルカリ金属イオンの含有量は、例えば、ICP発光分析装置やイオンクロマトグラフィーなどを用いて測定することができる。なお、上記アルカリ金属イオンの含有量は、例えば、重合に用いる重合開始剤や乳化剤の選択により制御することができる。   The content of alkali metal ions (for example, Na ions, K ions, etc.) in the core-shell type acrylic polymer particles is not particularly limited, but is preferably 10 ppm or less, more preferably 5 ppm or less, and even more preferably 1 ppm or less. If the content of alkali metal ions exceeds 10 ppm, the insulating properties of the cured product may be deteriorated. The content of the alkali metal ions can be measured using, for example, an ICP emission analyzer or ion chromatography. In addition, content of the said alkali metal ion can be controlled by selection of the polymerization initiator and emulsifier used for superposition | polymerization, for example.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の平均二次粒子径は、特に限定されないが、5〜50μmが好ましい。平均二次粒子径が5μm未満であると、舞いやすく静電気が起こりやすくなり、取り扱いが難しい場合がある。一方、平均二次粒子径が50μmを超えると、1次粒子に分散させるときに時間的負荷が多い場合がある。上記平均二次粒子径は、例えば、走査型電子顕微鏡(SEM)、透過型電子顕微鏡(TEM)などの電子顕微鏡を用いて測定することができる。なお、上記平均二次粒子径は、例えば、造粒の条件、乾燥条件(温度、風量)などにより制御することができる。   The average secondary particle diameter of the core-shell type acrylic polymer particles is not particularly limited, but is preferably 5 to 50 μm. When the average secondary particle size is less than 5 μm, it is easy to fly and static electricity easily occurs, which may be difficult to handle. On the other hand, if the average secondary particle diameter exceeds 50 μm, there may be a large time load when dispersed in the primary particles. The said average secondary particle diameter can be measured using electron microscopes, such as a scanning electron microscope (SEM) and a transmission electron microscope (TEM), for example. The average secondary particle diameter can be controlled by, for example, granulation conditions, drying conditions (temperature, air volume), and the like.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の体積平均一次粒子径(Dv)は、特に限定されないが、200nm以上が好ましく、より好ましくは500nm以上である。また、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の体積平均一次粒子径は、8μm以下が好ましく、より好ましくは5μm以下、さらに好ましくは1μm以下である。体積平均一次粒子径が200nm未満であると、分散性が低下する場合がある。一方、体積平均一次粒子径が8μmを超えると、硬化物の透明性が低下する場合がある。上記体積平均一次粒子径は、例えば、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置(例えば、商品名「LA−910W」、(株)堀場製作所製など)を用いて測定することができる。なお、上記体積平均一次粒径は、例えば、単量体の乳化の際の条件などにより制御することができる。   The volume average primary particle diameter (Dv) of the core-shell type acrylic polymer particles is not particularly limited, but is preferably 200 nm or more, and more preferably 500 nm or more. Further, the volume average primary particle diameter of the core-shell type acrylic polymer particles is preferably 8 μm or less, more preferably 5 μm or less, and further preferably 1 μm or less. If the volume average primary particle diameter is less than 200 nm, the dispersibility may decrease. On the other hand, if the volume average primary particle diameter exceeds 8 μm, the transparency of the cured product may be lowered. The volume average primary particle size can be measured using, for example, a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (for example, trade name “LA-910W”, manufactured by Horiba, Ltd.). In addition, the said volume average primary particle diameter can be controlled by the conditions at the time of emulsification of a monomer, etc., for example.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の単分散性(体積平均一次粒子径Dvと個数平均一次粒子径Dnの比[Dv/Dn])は、特に限定されないが、3.0以下が好ましく、より好ましくは2.0以下、さらに好ましくは1.5以下である。Dv/Dnが3.0を超えると、硬化物の耐吸湿リフロー性や耐熱衝撃性が低下する場合がある。上記Dv/Dnは、例えば、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置(例えば、商品名「LA−910W」、(株)堀場製作所製など)を用いて測定することができる。なお、上記Dv/Dnは、例えば、単量体の乳化の際の条件などにより制御することができる。   The monodispersity of the core-shell type acrylic polymer particles (ratio of volume average primary particle diameter Dv to number average primary particle diameter Dn [Dv / Dn]) is not particularly limited, but is preferably 3.0 or less, more preferably 2 0.0 or less, more preferably 1.5 or less. When Dv / Dn exceeds 3.0, the moisture absorption reflow resistance and thermal shock resistance of the cured product may decrease. The Dv / Dn can be measured using, for example, a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus (for example, trade name “LA-910W”, manufactured by Horiba, Ltd.). The Dv / Dn can be controlled by, for example, the conditions during the emulsification of the monomer.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子は、公知乃至慣用のコアシェル型ポリマー粒子の製造方法を利用して製造することができる。上記コアシェル型アクリルポリマー粒子は、コアをシェルによって被覆することにより得ることができ、例えば、コアの表面にシェルを構成するアクリルポリマーを塗布する方法や、上記コアを構成するアクリルポリマーを幹成分としてシェルを構成するアクリルポリマー(枝成分)をグラフト重合する方法などが挙げられる。より具体的には、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子は、例えば、国際公開2010/090246に開示された方法に準じて製造することができる。   The core-shell type acrylic polymer particles can be produced using a known or conventional method for producing core-shell type polymer particles. The core-shell type acrylic polymer particles can be obtained by coating the core with a shell. For example, the core-shell type acrylic polymer particles can be obtained by coating the surface of the core with an acrylic polymer constituting the shell, or using the acrylic polymer constituting the core as a trunk component. Examples thereof include a method of graft polymerization of an acrylic polymer (branch component) constituting the shell. More specifically, the core-shell type acrylic polymer particles can be produced, for example, according to the method disclosed in International Publication 2010/090246.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物において、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。なお、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子としては、商品名「メタブレン KP−0917」、「メタブレン KP−0930」、「メタブレン KP−0950」(以上、三菱レイヨン(株)製)などの市販品を使用することもできる。   In the curable epoxy resin composition of the present invention, the core-shell type acrylic polymer particles can be used singly or in combination of two or more. As the core-shell type acrylic polymer particles, commercially available products such as trade names “METABBRENE KP-0917”, “METABBRENE KP-0930”, “METABBRENE KP-0950” (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) are used. You can also.

上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の含有量(配合量)は、脂環式エポキシ化合物100重量部に対して、1〜30重量部であり、好ましくは3〜20重量部である。コアシェル型アクリルポリマー粒子の含有量が1重量部未満であると、コアシェル型アクリルポリマー粒子の添加効果が得られにくく、硬化物の耐吸湿リフロー性及び耐熱衝撃性が不良となる。一方、コアシェル型アクリルポリマー粒子の含有量が30重量部を超えると、硬化性エポキシ樹脂組成物が増粘し取り扱いが容易でなくなる。   The content (blending amount) of the core-shell type acrylic polymer particles is 1 to 30 parts by weight, preferably 3 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alicyclic epoxy compound. When the content of the core-shell type acrylic polymer particles is less than 1 part by weight, the effect of adding the core-shell type acrylic polymer particles is difficult to obtain, and the moisture absorption reflow resistance and thermal shock resistance of the cured product become poor. On the other hand, when the content of the core-shell type acrylic polymer particles exceeds 30 parts by weight, the curable epoxy resin composition is thickened and handling is not easy.

上記脂環式エポキシ化合物と上記コアシェル型アクリルポリマー粒子とを必須成分として含む本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、高い耐熱性、耐光性、及び耐熱衝撃性を有し、特に、耐吸湿リフロー性に優れた硬化物を与える。上記硬化物におけるこれらの効果(特に、耐吸湿リフロー性向上の効果)は、硬化性エポキシ樹脂組成物における上記コアシェル型アクリルポリマー粒子がコアシェル構造を有し、なおかつコアとシェルのガラス転移温度、溶解度パラメータが特定範囲に制御されていることにより、主に、硬化物の被着体(特に、光半導体装置における銀製電極など)に対する接着性が向上し、さらに、加熱により速やかに増粘(ゲル化)して完全に硬化する前に形状が保持(固定)されることによる効果であると推測される。上記コアシェル型アクリルポリマー粒子の代わりに、一般のアクリルポリマー(線状ポリマー等)を用いた場合には、上述の接着性向上や加熱による増粘の効果は得られない。例えば、加熱により著しく低粘度化する樹脂組成物は硬化の際に形状が変形しやすいため、このような変形に起因する不具合(例えば、耐吸湿リフロー性低下など)を生じやすい。また、上記コアシェル型アクリルポリマー粒子を含む本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、後述のように室温では比較的低い粘度を有するため、取り扱い性にも優れる。   The curable epoxy resin composition of the present invention containing the alicyclic epoxy compound and the core-shell type acrylic polymer particles as essential components has high heat resistance, light resistance, and thermal shock resistance, and in particular, moisture absorption reflow resistance. Gives a cured product with excellent properties. These effects in the cured product (especially the effect of improving moisture absorption reflow resistance) are that the core-shell type acrylic polymer particles in the curable epoxy resin composition have a core-shell structure, and the glass transition temperature and solubility of the core and shell. By controlling the parameters within a specific range, the adhesion of cured products to adherends (especially silver electrodes in optical semiconductor devices, etc.) is improved. ) And the shape is presumed to be retained (fixed) before being completely cured. When a general acrylic polymer (such as a linear polymer) is used in place of the core-shell type acrylic polymer particles, the above-described adhesive improvement and thickening effect by heating cannot be obtained. For example, since the resin composition that is remarkably reduced in viscosity by heating is easily deformed in shape, it is liable to cause defects (for example, reduced moisture absorption reflow resistance) due to such deformation. Moreover, since the curable epoxy resin composition of the present invention containing the core-shell type acrylic polymer particles has a relatively low viscosity at room temperature as described later, it is excellent in handleability.

なお、上述の硬化性エポキシ樹脂組成物の加熱による増粘効果は、特に、上記コアシェル型アクリルポリマーが加熱された際(特に、コアやシェルのTg付近、具体的には80〜90℃に加熱された際)に膨潤し、なおかつ該コアシェル型アクリルポリマーの溶解度パラメータ(Fedors法)が特定範囲に制御されていることによって、脂環式エポキシ化合物が膨潤したコアシェル型アクリルポリマー粒子のシェル層(表面層)に容易に浸透できることによって得られる効果であると推測される。   In addition, the thickening effect by the heating of the above-mentioned curable epoxy resin composition is particularly when the core-shell type acrylic polymer is heated (particularly around Tg of the core or shell, specifically, heated to 80 to 90 ° C.). And the core-shell acrylic polymer particles in which the alicyclic epoxy compound is swollen (surface) by controlling the solubility parameter (Fedors method) of the core-shell acrylic polymer to a specific range. This is presumed to be an effect obtained by being able to easily penetrate the layer.

[モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、さらに、下記式(I)で表される化合物(モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物)を含むことが好ましい。上記モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物を含む場合、特に、硬化物の耐吸湿リフロー性及び耐熱衝撃性がいっそう向上する傾向がある。

Figure 0006010550
[Monoallyl diglycidyl isocyanurate compound]
The curable epoxy resin composition of the present invention preferably further contains a compound represented by the following formula (I) (monoallyl diglycidyl isocyanurate compound). When the monoallyl diglycidyl isocyanurate compound is included, the moisture absorption reflow resistance and the thermal shock resistance of the cured product tend to be further improved.
Figure 0006010550

上記式(I)中、R1及びR2は、同一又は異なって、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を示す。炭素数1〜8のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。中でも、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等の炭素数1〜3の直鎖又は分岐鎖状のアルキル基が好ましい。上記式(I)中のR1及びR2は、水素原子であることが特に好ましい。In the above formula (I), R 1 and R 2 are the same or different, represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 8 carbon atoms include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, s-butyl, pentyl, hexyl, heptyl, and octyl groups. Examples thereof include a chain or branched alkyl group. Among these, a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group is preferable. R 1 and R 2 in the above formula (I) are particularly preferably hydrogen atoms.

上記モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物の代表的な例としては、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、1−アリル−3,5−ビス(2−メチルエポキシプロピル)イソシアヌレート、1−(2−メチルプロペニル)−3,5−ジグリシジルイソシアヌレート、1−(2−メチルプロペニル)−3,5−ビス(2−メチルエポキシプロピル)イソシアヌレート等が挙げられる。なお、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   Typical examples of the monoallyl diglycidyl isocyanurate compound include monoallyl diglycidyl isocyanurate, 1-allyl-3,5-bis (2-methylepoxypropyl) isocyanurate, 1- (2-methylpropenyl). -3,5-diglycidyl isocyanurate, 1- (2-methylpropenyl) -3,5-bis (2-methylepoxypropyl) isocyanurate, and the like. In addition, a monoallyl diglycidyl isocyanurate compound can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

なお、上記モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物は、アルコールや酸無水物など、エポキシ基と反応する化合物を加えてあらかじめ変性して用いてもよい。   The monoallyl diglycidyl isocyanurate compound may be modified in advance by adding a compound that reacts with an epoxy group, such as alcohol or acid anhydride.

上記モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物の含有量(配合量)は、特に限定されないが、脂環式エポキシ化合物100重量部に対して、3〜50重量部が好ましく、より好ましくは5〜45重量部、さらに好ましくは10〜40重量部である。モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物の含有量が50重量部を超えると、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物の硬化性エポキシ樹脂組成物における溶解性が低下し、硬化物の物性に悪影響を及ぼす場合がある。一方、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート化合物の含有量が3重量部未満であると、硬化物の耐吸湿リフロー性、耐熱衝撃性が不十分となる場合がある。   Although content (blending amount) of the monoallyl diglycidyl isocyanurate compound is not particularly limited, it is preferably 3 to 50 parts by weight, more preferably 5 to 45 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alicyclic epoxy compound. More preferably, it is 10 to 40 parts by weight. When the content of the monoallyl diglycidyl isocyanurate compound exceeds 50 parts by weight, the solubility of the monoallyl diglycidyl isocyanurate compound in the curable epoxy resin composition is lowered, and the physical properties of the cured product may be adversely affected. . On the other hand, when the content of the monoallyl diglycidyl isocyanurate compound is less than 3 parts by weight, the moisture absorption reflow resistance and thermal shock resistance of the cured product may be insufficient.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、さらに、硬化剤及び硬化促進剤、又は、硬化触媒を含んでいてもよい。   The curable epoxy resin composition of the present invention may further contain a curing agent and a curing accelerator, or a curing catalyst.

[硬化剤]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物における硬化剤は、エポキシ基を有する化合物を硬化させる働きを有する化合物である。上記硬化剤としては、エポキシ樹脂用硬化剤として公知乃至慣用の硬化剤を使用することができる。上記硬化剤としては、中でも、25℃で液状の酸無水物が好ましく、例えば、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ドデセニル無水コハク酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸などが挙げられる。また、例えば、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物などの常温(約25℃)で固体状の酸無水物は、常温(約25℃)で液状の酸無水物に溶解させて液状の混合物とすることで、本発明における硬化剤として使用することができる。なお、硬化剤は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。上述のように、上記硬化剤としては、硬化物の耐熱性、耐光性、耐クラック性(クラックを生じにくい特性)の観点で、飽和単環炭化水素ジカルボン酸の無水物(環にアルキル基等の置換基が結合したものも含む)が好ましい。
[Curing agent]
The curing agent in the curable epoxy resin composition of the present invention is a compound having a function of curing a compound having an epoxy group. As said hardening | curing agent, a well-known thru | or usual hardening | curing agent can be used as a hardening | curing agent for epoxy resins. Among these curing agents, acid anhydrides that are liquid at 25 ° C. are preferable, and examples thereof include methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, and methylendomethylenetetrahydrophthalic anhydride. . In addition, solid acid anhydrides at room temperature (about 25 ° C.) such as phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylcyclohexene dicarboxylic acid anhydride are liquid at room temperature (about 25 ° C.). It can be used as a curing agent in the present invention by dissolving in an acid anhydride to form a liquid mixture. In addition, a hardening | curing agent can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. As described above, as the curing agent, from the viewpoint of heat resistance, light resistance, and crack resistance (characteristics that hardly cause cracks) of a cured product, an anhydride of a saturated monocyclic hydrocarbon dicarboxylic acid (an alkyl group or the like in the ring). And those having the substituents bonded thereto are preferred.

また、本発明においては、上記硬化剤として、商品名「リカシッド MH−700」、「リカシッド MH−700F」(以上、新日本理化(株)製)、商品名「HN−5500」(日立化成工業(株)製)等の市販品を使用することもできる。   In the present invention, as the curing agent, trade names “Rikacid MH-700”, “Rikacid MH-700F” (manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.), trade names “HN-5500” (Hitachi Chemical Industries) Commercial products such as (manufactured by Co., Ltd.) can also be used.

硬化剤の含有量(配合量)としては、特に限定されないが、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物に含まれるエポキシ基を有する化合物の全量(100重量部)に対して、50〜200重量部が好ましく、より好ましくは100〜145重量部である。より具体的には、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物中に含まれる全てのエポキシ基を有する化合物におけるエポキシ基1当量当たり、0.5〜1.5当量となる割合で使用することが好ましい。硬化剤の含有量が50重量部を下回ると、硬化が不十分となり、硬化物の強靱性が低下する傾向がある。一方、硬化剤の含有量が200重量部を上回ると、硬化物が着色して色相が悪化する場合がある。   Although it does not specifically limit as content (blending amount) of a hardening | curing agent, 50-200 weight part with respect to the whole quantity (100 weight part) of the compound which has the epoxy group contained in the curable epoxy resin composition of this invention. Is more preferable, and 100 to 145 parts by weight is more preferable. More specifically, it is preferably used at a ratio of 0.5 to 1.5 equivalents per 1 equivalent of epoxy groups in the compound having all epoxy groups contained in the curable epoxy resin composition of the present invention. . When content of a hardening | curing agent is less than 50 weight part, hardening will become inadequate and there exists a tendency for the toughness of hardened | cured material to fall. On the other hand, when content of a hardening | curing agent exceeds 200 weight part, hardened | cured material may color and a hue may deteriorate.

[硬化促進剤]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物における硬化促進剤は、エポキシ基を有する化合物が硬化剤により硬化する際に、硬化速度を促進する機能を有する化合物である。上記硬化促進剤としては、公知乃至慣用の硬化促進剤を使用することができ、例えば、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)、及びその塩(例えば、フェノール塩、オクチル酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、ギ酸塩、テトラフェニルボレート塩);1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノネン−5(DBN)、及びその塩(例えば、フェノール塩、オクチル酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、ギ酸塩、テトラフェニルボレート塩);ベンジルジメチルアミン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、N,N−ジメチルシクロヘキシルアミンなどの3級アミン;2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾールなどのイミダゾール類;リン酸エステル、トリフェニルホスフィンなどのホスフィン類;テトラフェニルホスホニウムテトラ(p−トリル)ボレートなどのホスホニウム化合物;オクチル酸スズ、オクチル酸亜鉛などの有機金属塩;金属キレートなどが挙げられる。硬化促進剤は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
[Curing accelerator]
The curing accelerator in the curable epoxy resin composition of the present invention is a compound having a function of accelerating the curing rate when a compound having an epoxy group is cured by the curing agent. As the curing accelerator, known or conventional curing accelerators can be used. For example, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 (DBU) and salts thereof (for example, phenol salts) Octylate, p-toluenesulfonate, formate, tetraphenylborate salt); 1,5-diazabicyclo [4.3.0] nonene-5 (DBN), and salts thereof (eg, phenol salt, octyl) Acid salt, p-toluenesulfonate, formate, tetraphenylborate salt); tertiary amines such as benzyldimethylamine, 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, N, N-dimethylcyclohexylamine; Imidazoles such as 2-ethyl-4-methylimidazole and 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole; phosphoric acid Ester, phosphines such as triphenylphosphine; tetraphenylphosphonium tetra (p- tolyl) phosphonium compounds such as borate, tin octylate, organic metal salts such as zinc octylate; metal chelate and the like. A hardening accelerator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

また、本発明においては、上記硬化促進剤として、商品名「U−CAT SA 506」、「U−CAT SA 102」、「U−CAT 5003」、「U−CAT 18X」、「U−CAT 18XD」、「12XD」(開発品)(以上、サンアプロ(株)製)、商品名「TPP−K」、「TPP−MK」(以上、北興化学工業(株)製)、商品名「PX−4ET」(日本化学工業(株)製)等の市販品を使用することもできる。   In the present invention, as the curing accelerator, trade names “U-CAT SA 506”, “U-CAT SA 102”, “U-CAT 5003”, “U-CAT 18X”, “U-CAT 18XD” are used. ", 12XD" (developed product) (San Apro Co., Ltd.), trade names "TPP-K", "TPP-MK" (Hokuko Chemical Co., Ltd.), trade names "PX-4ET" Commercial products such as “Nippon Chemical Industry Co., Ltd.” can also be used.

上記硬化促進剤の含有量(配合量)は、特に限定されないが、硬化性エポキシ樹脂組成物に含まれるエポキシ基を有する化合物の全量(100重量部)に対して、0.05〜5重量部が好ましく、より好ましくは0.1〜3重量部、さらに好ましくは0.2〜3重量部、特に好ましくは0.25〜2.5重量部である。硬化促進剤の含有量が0.05重量部未満であると、硬化促進効果が不十分となる場合がある。一方、硬化促進剤の含有量が5重量部を超えると、硬化物が着色して色相が悪化する場合がある。   The content (blending amount) of the curing accelerator is not particularly limited, but is 0.05 to 5 parts by weight with respect to the total amount (100 parts by weight) of the compound having an epoxy group contained in the curable epoxy resin composition. More preferably, it is 0.1-3 weight part, More preferably, it is 0.2-3 weight part, Most preferably, it is 0.25-2.5 weight part. If the content of the curing accelerator is less than 0.05 parts by weight, the curing acceleration effect may be insufficient. On the other hand, when content of a hardening accelerator exceeds 5 weight part, hardened | cured material may color and a hue may deteriorate.

[硬化触媒]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物においては、上述の硬化剤及び硬化促進剤の代わりに、硬化触媒を用いることもできる。硬化剤及び硬化促進剤を用いた場合と同様に、硬化触媒を用いることによって、エポキシ基を有する化合物の硬化反応を進行させ、硬化物を得ることができる。上記硬化触媒としては、特に限定されないが、紫外線照射又は加熱処理を施すことによりカチオン種を発生して、重合を開始させるカチオン触媒(カチオン重合開始剤)を用いることができる。なお、硬化触媒は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
[Curing catalyst]
In the curable epoxy resin composition of the present invention, a curing catalyst can be used instead of the above-mentioned curing agent and curing accelerator. Similarly to the case of using a curing agent and a curing accelerator, by using a curing catalyst, the curing reaction of the compound having an epoxy group can be advanced to obtain a cured product. Although it does not specifically limit as said curing catalyst, The cationic catalyst (cationic polymerization initiator) which generate | occur | produces a cationic seed | species by performing ultraviolet irradiation or heat processing, and starts superposition | polymerization can be used. In addition, a curing catalyst can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

紫外線照射によりカチオン種を発生するカチオン触媒としては、例えば、ヘキサフルオロアンチモネート塩、ペンタフルオロヒドロキシアンチモネート塩、ヘキサフルオロホスフェート塩、ヘキサフルオロアルゼネート塩などが挙げられる。上記カチオン触媒としては、例えば、商品名「UVACURE1590」(ダイセル・サイテック(株)製)、商品名「CD−1010」、「CD−1011」、「CD−1012」(以上、米国サートマー製)、商品名「イルガキュア264」(チバ・ジャパン(株)製)、商品名「CIT−1682」(日本曹達(株)製)等の市販品を好ましく使用することもできる。   Examples of the cation catalyst that generates cation species by ultraviolet irradiation include hexafluoroantimonate salts, pentafluorohydroxyantimonate salts, hexafluorophosphate salts, hexafluoroarsenate salts, and the like. Examples of the cationic catalyst include trade names “UVACURE1590” (manufactured by Daicel Cytec Co., Ltd.), trade names “CD-1010”, “CD-1011”, “CD-1012” (above, manufactured by Sartomer, USA), Commercial products such as trade name “Irgacure 264” (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) and trade name “CIT-1682” (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) can be preferably used.

加熱処理を施すことによりカチオン種を発生するカチオン触媒としては、例えば、アリールジアゾニウム塩、アリールヨードニウム塩、アリールスルホニウム塩、アレン−イオン錯体などを挙げることができ、商品名「PP−33」、「CP−66」、「CP−77」(以上、(株)ADEKA製)、商品名「FC−509」(スリーエム製)、商品名「UVE1014」(G.E.製)、商品名「サンエイド SI−60L」、「サンエイド SI−80L」、「サンエイド SI−100L」、「サンエイド SI−110L」(以上、三新化学工業(株)製)、商品名「CG−24−61」(チバ・ジャパン製)等の市販品を好ましく使用することができる。さらに、アルミニウムやチタンなどの金属とアセト酢酸若しくはジケトン類とのキレート化合物とトリフェニルシラノール等のシラノールとの化合物、又は、アルミニウムやチタンなどの金属とアセト酢酸若しくはジケトン類とのキレート化合物とビスフェノールS等のフェノール類との化合物であってもよい。   Examples of the cation catalyst that generates a cation species by performing heat treatment include aryldiazonium salts, aryliodonium salts, arylsulfonium salts, and allene-ion complexes, and trade names “PP-33”, “ CP-66 "," CP-77 "(manufactured by ADEKA Corporation), trade name" FC-509 "(manufactured by 3M), trade name" UVE1014 "(manufactured by GE), trade name" Sun-Aid SI " -60L "," Sun Aid SI-80L "," Sun Aid SI-100L "," Sun Aid SI-110L "(manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), trade name" CG-24-61 "(Ciba Japan) (Commercially available products) can be preferably used. Furthermore, a chelate compound of a metal such as aluminum or titanium and a acetoacetate or diketone compound and a silanol such as triphenylsilanol, or a chelate compound of a metal such as aluminum or titanium and acetoacetate or diketone and bisphenol S The compound with phenols, such as these, may be sufficient.

硬化触媒の含有量(配合量)は、特に限定されないが、硬化性エポキシ樹脂組成物中に含まれるエポキシ基を有する化合物の全量(100重量部)に対して、0.01〜15重量部が好ましく、より好ましくは0.01〜12重量部、さらに好ましくは0.05〜10重量部、特に好ましくは0.1〜10重量部である。硬化触媒を上記範囲内で使用することにより、耐熱性、耐光性、透明性に優れた硬化物を得ることができる。   The content (blending amount) of the curing catalyst is not particularly limited, but is 0.01 to 15 parts by weight with respect to the total amount (100 parts by weight) of the compound having an epoxy group contained in the curable epoxy resin composition. More preferably, it is 0.01-12 weight part, More preferably, it is 0.05-10 weight part, Especially preferably, it is 0.1-10 weight part. By using a curing catalyst within the above range, a cured product having excellent heat resistance, light resistance and transparency can be obtained.

[芳香環を有しないグリシジルエーテル系エポキシ化合物]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、エポキシ化合物として上記脂環式エポキシ化合物以外にも、さらに、芳香環を有しないグリシジルエーテル系エポキシ化合物を含んでいてもよい。上記芳香環を有しないグリシジルエーテル系エポキシ化合物を含むことは、硬化物の高い耐熱性を損なうことなく耐クラック性を向上させることができる点で好ましく、特に、硬化物の高い耐熱性及び耐光性を損なうことなく耐クラック性を向上させることができる点で好ましい。
[Glycidyl ether epoxy compound having no aromatic ring]
The curable epoxy resin composition of the present invention may further contain a glycidyl ether epoxy compound having no aromatic ring in addition to the alicyclic epoxy compound as an epoxy compound. The inclusion of the glycidyl ether-based epoxy compound having no aromatic ring is preferable because it can improve the crack resistance without impairing the high heat resistance of the cured product, and in particular, the high heat resistance and light resistance of the cured product. It is preferable at the point which can improve crack resistance, without impairing.

上記芳香環を有しないグリシジルエーテル系エポキシ化合物には、脂肪族グリシジルエーテル系エポキシ化合物、及び、芳香族グリシジルエーテル系エポキシ化合物を核水添した化合物が含まれる。上記芳香環を有しないグリシジルエーテル系エポキシ化合物としては、例えば、商品名「EPICLON703」、「EPICLON707」、「EPICLON720」、「EPICLON725」(DIC(株)製)、商品名「YH−300」、「YH−315」、「YH−324」、「PG−202」、「PG−207」、「サントートST−3000」(新日鐵化学(株)製)、商品名「リカレジンDME−100」、「リカレジンHBE−100」(新日本理化(株)製)、商品名「デナコールEX−212」、「デナコールEX−321」(ナガセケムテックス(株)製)、商品名「YX8000」、「YX8034」(三菱化学(株)製)等の市販品を好ましく使用することができる。なお、芳香環を有しないグリシジルエーテル系エポキシ化合物は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。   Examples of the glycidyl ether epoxy compound having no aromatic ring include aliphatic glycidyl ether epoxy compounds and compounds obtained by nuclear hydrogenation of aromatic glycidyl ether epoxy compounds. Examples of the glycidyl ether-based epoxy compound having no aromatic ring include, for example, trade names “EPICLON 703”, “EPICLON 707”, “EPICLON 720”, “EPICLON 725” (manufactured by DIC Corporation), trade names “YH-300”, “ “YH-315”, “YH-324”, “PG-202”, “PG-207”, “Santoto ST-3000” (manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.), trade names “Rikaresin DME-100”, “ Rica Resin HBE-100 (manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.), trade names “Denacol EX-212”, “Denacol EX-321” (manufactured by Nagase ChemteX Corporation), trade names “YX8000”, “YX8034” ( Commercial products such as Mitsubishi Chemical Corporation) can be preferably used. In addition, the glycidyl ether type epoxy compound which does not have an aromatic ring can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

芳香環を有しないグリシジルエーテル系エポキシ化合物の含有量(配合量)は、特に限定されないが、硬化性エポキシ樹脂組成物に含まれるエポキシ基を有する化合物の全量(全エポキシ化合物)100重量%に対して、10〜70重量%が好ましく、より好ましくは20〜50重量%である。   The content (blending amount) of the glycidyl ether-based epoxy compound having no aromatic ring is not particularly limited, but is 100% by weight based on the total amount of the compound having an epoxy group (total epoxy compound) contained in the curable epoxy resin composition. The content is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 20 to 50% by weight.

[ポリオール化合物]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、ポリオール化合物を含んでいてもよい。上記ポリオール化合物を含むことは、硬化物の耐熱性及び耐クラック性をより向上させることができる点で好ましい。上記ポリオール化合物は、分子内(一分子中)に2個以上の水酸基を有する数平均分子量が200以上の重合体(オリゴマー又はポリマー)であり、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール等が含まれる。なお、上記ポリオール化合物は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
[Polyol compound]
The curable epoxy resin composition of the present invention may contain a polyol compound. The inclusion of the polyol compound is preferable in that the heat resistance and crack resistance of the cured product can be further improved. The polyol compound is a polymer (oligomer or polymer) having a number average molecular weight of 200 or more having two or more hydroxyl groups in the molecule (in one molecule). For example, polyether polyol, polyester polyol, polycarbonate polyol, etc. included. In addition, the said polyol compound can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

上記ポリエステルポリオールとしては、例えば、商品名「プラクセル205」、「プラクセル205H」、「プラクセル205U」、「プラクセル205BA」、「プラクセル208」、「プラクセル210」、「プラクセル210CP」、「プラクセル210BA」、「プラクセル212」、「プラクセル212CP」、「プラクセル220」、「プラクセル220CPB」、「プラクセル220NP1」、「プラクセル220BA」、「プラクセル220ED」、「プラクセル220EB」、「プラクセル220EC」、「プラクセル230」、「プラクセル230CP」、「プラクセル240」、「プラクセル240CP」、「プラクセル210N」、「プラクセル220N」、「プラクセルL205AL」、「プラクセルL208AL」、「プラクセルL212AL」、「プラクセルL220AL」、「プラクセルL230AL」、「プラクセル305」、「プラクセル308」、「プラクセル312」、「プラクセルL312AL」、「プラクセル320」、「プラクセルL320AL」、「プラクセルL330AL」、「プラクセル410」、「プラクセル410D」、「プラクセル610」、「プラクセルP3403」、「プラクセルCDE9P」(以上、(株)ダイセル製)等の市販品を使用することができる。   Examples of the polyester polyol include, for example, trade names "Placcel 205", "Placcel 205H", "Placcel 205U", "Placcel 205BA", "Placcel 208", "Placcel 210", "Placcel 210CP", "Placcel 210BA", “Plaxel 212”, “Plaxel 212CP”, “Plaxel 220”, “Plaxel 220CPB”, “Plaxel 220NP1”, “Plaxel 220BA”, “Plaxel 220ED”, “Plaxel 220EB”, “Plaxel 220EC”, “Plaxel 230”, “Plaxel 230CP”, “Plaxel 240”, “Plaxel 240CP”, “Plaxel 210N”, “Plaxel 220N”, “Plaxel L205AL”, “Plaxel L208A” ”,“ Plaxel L212AL ”,“ Plaxel L220AL ”,“ Plaxel L230AL ”,“ Plaxel 305 ”,“ Plaxel 308 ”,“ Plaxel 312 ”,“ Plaxel L312AL ”,“ Plaxel 320 ”,“ Plaxel L320AL ”,“ Plaxel L330AL ” , “Plaxel 410”, “Plaxel 410D”, “Plaxel 610”, “Plaxel P3403”, “Plaxel CDE9P” (above, manufactured by Daicel Corporation) can be used.

上記ポリエーテルポリオールとしては、例えば、商品名「PEP−101」(フロイント産業(株)製)、商品名「アデカプルロニックL」、「アデカプルロニックP」、「アデカプルロニックF」、「アデカプルロニックR」、「アデカプルロニックTR」、「アデカPEG」(以上、(株)ADEKA製)、商品名「PEG#1000」、「PEG#1500」、「PEG#11000」(以上、日油(株)製)、商品名「ニューポールPE−34」、「ニューポールPE−61」、「ニューポールPE−78」、「ニューポールPE−108」、「PEG−200」、「PEG−600」、「PEG−2000」、「PEG−6000」、「PEG−10000」、「PEG−20000」(以上、三洋化成工業(株)製)、商品名「PTMG1000」、「PTMG1800」、「PTMG2000」(以上、三菱化学(株)製)、「PTMGプレポリマー」(三菱樹脂(株)製)等の市販品を使用することができる。   Examples of the polyether polyol include trade name “PEP-101” (manufactured by Freund Sangyo Co., Ltd.), trade names “Adeka Pluronic L”, “Adeka Pluronic P”, “Adeka Pluronic F”, “Adeka Pluronic R”. , “Adeka Pluronic TR”, “Adeka PEG” (above, manufactured by ADEKA Corporation), trade names “PEG # 1000”, “PEG # 1500”, “PEG # 11000” (above, manufactured by NOF Corporation) , “New Pole PE-34”, “New Pole PE-61”, “New Pole PE-78”, “New Pole PE-108”, “PEG-200”, “PEG-600”, “PEG-” 2000 ”,“ PEG-6000 ”,“ PEG-10000 ”,“ PEG-20000 ”(manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.), trade name“ TMG1000 "," PTMG1800 "," PTMG2000 "(or, Mitsubishi Chemical Co., Ltd.), can be used" PTMG prepolymer "(manufactured by Mitsubishi Plastics Inc.), and commercial products.

上記ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、商品名「プラクセルCD205PL」、「プラクセルCD205HL」、「プラクセルCD210PL」、「プラクセルCD210HL」、「プラクセルCD220PL」、「プラクセルCD220HL」(以上、(株)ダイセル製)、商品名「UH−CARB50」、「UH−CARB100」、「UH−CARB300」、「UH−CARB90(1/3)」、「UH−CARB90(1/1)」、「UC−CARB100」(以上、宇部興産(株)製)、商品名「PCDL T4671」、「PCDL T4672」、「PCDL T5650J」、「PCDL T5651」、「PCDL T5652」(以上、旭化成ケミカルズ(株)製)等の市販品を使用することができる。   Examples of the polycarbonate polyol include trade names “Placcel CD205PL”, “Plaxel CD205HL”, “Plaxel CD210PL”, “Plaxel CD210HL”, “Plaxel CD220PL”, “Plaxel CD220HL” (manufactured by Daicel Corporation) Names “UH-CARB50”, “UH-CARB100”, “UH-CARB300”, “UH-CARB90 (1/3)”, “UH-CARB90 (1/1)”, “UC-CARB100” (above, Ube) Manufactured by Kosan Co., Ltd.), trade names such as “PCDL T4671”, “PCDL T4672”, “PCDL T5650J”, “PCDL T5651”, “PCDL T5652” (above, manufactured by Asahi Kasei Chemicals) be able to.

上記ポリオール化合物としては、上記ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール以外のポリオール化合物(「その他のポリオール化合物」と称する場合がある)を使用することもできる。上記その他のポリオール化合物としては、例えば、商品名「YP−50」、「YP−50S」、「YP−55U」、「YP−70」、「ZX−1356−2」、「YPB−43C」、「YPB−43M」、「FX−316」、「FX−310T40」、「FX−280S」、「FX−293」、「YPS−007A30」、「TX−1016」(以上、新日鐵化学(株)製)、商品名「jER1256」、「jER4250」、「jER4275」(以上、三菱化学(株)製)などのフェノキシ樹脂;商品名「エポトートYD−014」、「エポトートYD−017」、「エポトートYD−019」、「エポトートYD−020G」、「エポトートYD−904」、「エポトートYD−907」、「エポトートYD−6020」(以上、新日鐵化学(株)製)、商品名「jER1007」、「jER1009」、「jER1010」、「jER1005F」、「jER1009F」、「jER1006FS」、「jER1007FS」(以上、三菱化学(株)製)などのエポキシ当量が1000g/eq.を超えるビスフェノール型高分子エポキシ樹脂;商品名「Poly bd R−45HT」、「Poly bd R−15HT」、「Poly ip」、「KRASOL」(以上、出光興産(株)製)、商品名「α−ωポリブタジエングリコール G−1000」、「α−ωポリブタジエングリコール G−2000」、「α−ωポリブタジエングリコール G−3000」(以上、日本曹達(株)製)などの水酸基を有するポリブタジエン類;商品名「ヒタロイド3903」、「ヒタロイド3904」、「ヒタロイド3905」、「ヒタロイド6500」、「ヒタロイド6500B」、「ヒタロイド3018X」(以上、日立化成工業(株)製)、商品名「アクリディックDL−1537」、「アクリディックBL−616」、「アクリディックAL−1157」、「アクリディックA−322」、「アクリディックA−817」、「アクリディックA−870」、「アクリディックA−859−B」、「アクリディックA−829」、「アクリディックA−49−394−IM」(以上、DIC(株)製)、商品名「ダイヤナールSR−1346」、「ダイヤナールSR−1237」、「ダイヤナールAS−1139」(以上、三菱レイヨン(株)製)などのアクリルポリオール等の市販品を使用することができる。   As the polyol compound, a polyol compound other than the polyether polyol, polyester polyol, and polycarbonate polyol (sometimes referred to as “other polyol compound”) may be used. Examples of the other polyol compounds include trade names “YP-50”, “YP-50S”, “YP-55U”, “YP-70”, “ZX-1356-2”, “YPB-43C”, "YPB-43M", "FX-316", "FX-310T40", "FX-280S", "FX-293", "YPS-007A30", "TX-1016" (Nippon Steel Chemical Co., Ltd. )), Phenoxy resins such as “jER1256”, “jER4250”, “jER4275” (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation); product names “Epototo YD-014”, “Epototo YD-017”, “Epototo” "YD-019", "Epototo YD-020G", "Epototo YD-904", "Epototo YD-907", "Epototo YD-6020" Epoxy equivalents such as “JER1007”, “jER1009”, “jER1010”, “jER1005F”, “jER1009F”, “jER1006FS”, “jER1007FS” (above, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) Is 1000 g / eq. Bisphenol type polymer epoxy resin exceeding the product name: “Poly bd R-45HT”, “Poly bd R-15HT”, “Poly ip”, “KRASOL” (above, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.), trade name “α Polybutadienes having a hydroxyl group such as -ω polybutadiene glycol G-1000 "," α-ω polybutadiene glycol G-2000 "," α-ω polybutadiene glycol G-3000 "(Nippon Soda Co., Ltd.); “Hitaroid 3903”, “Hitaroid 3904”, “Hitaroid 3905”, “Hitaroid 6500”, “Hitaroid 6500B”, “Hitaroid 3018X” (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), trade name “Acridick DL-1537” , “Acridick BL-616”, “Acridick AL -1157 "," Acridic A-322 "," Acridic A-817 "," Acridic A-870 "," Acridic A-859-B "," Acridic A-829 "," Acridic A " -49-394-IM "(above, manufactured by DIC Corporation), trade names" Dianar SR-1346 "," Dianar SR-1237 "," Dianar AS-1139 "(above, Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) Commercially available products such as acrylic polyols, etc.) can be used.

上記ポリオール化合物の含有量(配合量)は、特に限定されないが、硬化性エポキシ樹脂組成物に含まれるエポキシ基を有する化合物の全量(全エポキシ化合物)100重量部に対して、1〜50重量部が好ましく、より好ましくは1.5〜40重量部、さらに好ましくは5〜30重量部である。ポリオール化合物の含有量が50重量部を超えると、硬化物のTgが低下し過ぎて、加熱による体積変化が大きくなり、光半導体装置の不点灯等の不具合が起こる場合がある。ポリオール化合物の含有量が1重量部未満であると、硬化物の耐熱性、耐光性が不足する場合がある。   Although the content (blending amount) of the polyol compound is not particularly limited, it is 1 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of compounds having epoxy groups (total epoxy compound) contained in the curable epoxy resin composition. Is preferable, more preferably 1.5 to 40 parts by weight, still more preferably 5 to 30 parts by weight. When the content of the polyol compound exceeds 50 parts by weight, the Tg of the cured product is excessively lowered, the volume change due to heating is increased, and problems such as non-lighting of the optical semiconductor device may occur. When the content of the polyol compound is less than 1 part by weight, the heat resistance and light resistance of the cured product may be insufficient.

[ゴム粒子]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、ゴム粒子を含んでいてもよい。ゴム粒子としては、例えば、粒子状NBR(アクリロニトリル−ブタジエンゴム)、反応性末端カルボキシル基NBR(CTBN)、メタルフリーNBR、粒子状SBR(スチレン−ブタジエンゴム)等が挙げられる。また、上記ゴム粒子としては、例えば、ゴム弾性を有するコア部分と、該コア部分を被覆する少なくとも1層のシェル層とからなる多層構造(コアシェル構造)を有するゴム粒子などが挙げられる。上記コアシェル構造を有するゴム粒子としては、特に、表面に脂環式エポキシ化合物と反応し得る官能基としてヒドロキシル基及び/又はカルボキシル基を有し、平均粒子径が10〜500nm、最大粒子径が50〜1000nmであり、該ゴム粒子の屈折率と該ゴム粒子を含む硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化物の屈折率との差が±0.02以内であるものが好ましい。上記ゴム粒子の配合量は、必要に応じて適宜調整することができ、特に限定されないが、硬化性エポキシ樹脂組成物に含まれるエポキシ基を有する化合物の全量(100重量部)に対して、0.5〜30重量部が好ましく、より好ましくは1〜20重量部である。ゴム粒子の使用量が0.5重量部を下回ると、硬化物の耐クラック性が低下する傾向があり、一方、ゴム粒子の使用量が30重量部を上回ると、硬化物の耐熱性及び透明性が低下する傾向がある。
[Rubber particles]
The curable epoxy resin composition of the present invention may contain rubber particles. Examples of the rubber particles include particulate NBR (acrylonitrile-butadiene rubber), reactive terminal carboxyl group NBR (CTBN), metal-free NBR, particulate SBR (styrene-butadiene rubber), and the like. Examples of the rubber particles include rubber particles having a multilayer structure (core-shell structure) composed of a core portion having rubber elasticity and at least one shell layer covering the core portion. As the rubber particles having the core-shell structure, in particular, the surface has a hydroxyl group and / or a carboxyl group as a functional group capable of reacting with an alicyclic epoxy compound, an average particle size of 10 to 500 nm, and a maximum particle size of 50. It is preferable that the difference between the refractive index of the rubber particles and the refractive index of the cured product of the curable epoxy resin composition containing the rubber particles is within ± 0.02. The blending amount of the rubber particles can be appropriately adjusted as necessary, and is not particularly limited, but is 0 with respect to the total amount (100 parts by weight) of the compound having an epoxy group contained in the curable epoxy resin composition. The amount is preferably 5 to 30 parts by weight, more preferably 1 to 20 parts by weight. If the amount of rubber particles used is less than 0.5 parts by weight, the crack resistance of the cured product tends to be reduced. On the other hand, if the amount of rubber particles used exceeds 30 parts by weight, the heat resistance and transparency of the cured product are reduced. Tend to decrease.

[添加剤]
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、上記以外にも、本発明の効果を損なわない範囲内で各種添加剤を含有していてもよい。上記添加剤として、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなどの水酸基を有する化合物を使用すると、反応を緩やかに進行させることができる。その他にも、粘度や透明性を損なわない範囲内で、シリコーン系やフッ素系消泡剤、レベリング剤、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシランや3−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤、界面活性剤、シリカ、アルミナなどの無機充填剤、難燃剤、着色剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、イオン吸着体、顔料、蛍光体、離型剤などの慣用の添加剤を使用することができる。
[Additive]
In addition to the above, the curable epoxy resin composition of the present invention may contain various additives as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, when a compound having a hydroxyl group such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, or glycerin is used as the additive, the reaction can be allowed to proceed slowly. In addition, silicone and fluorine antifoaming agents, leveling agents, and silane coupling agents such as γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and 3-mercaptopropyltrimethoxysilane as long as the viscosity and transparency are not impaired. Use conventional additives such as surfactants, inorganic fillers such as silica and alumina, flame retardants, colorants, antioxidants, UV absorbers, ion adsorbents, pigments, phosphors, mold release agents, etc. Can do.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、特に限定されないが、上記の各成分を、必要に応じて加熱した状態で攪拌・混合することにより調製することができる。なお、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、各成分があらかじめ混合されたものをそのまま使用する1液系の組成物として使用することもできるし、例えば、別々に保管しておいた2以上の成分を使用前に所定の割合で混合して使用する多液系(例えば、2液系)の組成物として使用することもできる。   Although the curable epoxy resin composition of this invention is not specifically limited, It can prepare by stirring and mixing each said component in the state heated as needed. In addition, the curable epoxy resin composition of the present invention can be used as a one-component composition in which each component is mixed in advance, for example, two or more stored separately. These components can also be used as a multi-liquid composition (for example, a two-liquid system) that is used by mixing them at a predetermined ratio before use.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物の25℃における粘度は、60〜6000mPa・sであり、好ましくは100〜5500mPa・s、より好ましくは150〜5000mPa・sである。25℃における粘度が60mPa・s未満であると、硬化物の耐熱性が低下する傾向がある。一方、25℃における粘度が6000mPa・sを超えると、注型時の取り扱い性が低下したり、硬化物に注型不良に由来する不具合が生じやすくなる傾向がある。なお、硬化性エポキシ樹脂組成物の25℃における粘度は、例えば、デジタル粘度計(型番「DVU−EII型」、(株)トキメック製)を用いて、ローター:標準1°34′×R24、温度:25℃、回転数:0.5〜10rpmの条件で測定することができる。   The viscosity at 25 ° C. of the curable epoxy resin composition of the present invention is 60 to 6000 mPa · s, preferably 100 to 5500 mPa · s, and more preferably 150 to 5000 mPa · s. There exists a tendency for the heat resistance of hardened | cured material to fall that the viscosity in 25 degreeC is less than 60 mPa * s. On the other hand, when the viscosity at 25 ° C. exceeds 6000 mPa · s, the handleability at the time of casting tends to be lowered, or a defect derived from poor casting tends to occur in the cured product. The viscosity at 25 ° C. of the curable epoxy resin composition is, for example, using a digital viscometer (model number “DVU-EII type”, manufactured by Tokimec Co., Ltd.), rotor: standard 1 ° 34 ′ × R24, temperature : Measured under conditions of 25 ° C. and rotation speed: 0.5 to 10 rpm.

<硬化物>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物を硬化させることにより、耐熱性、耐光性、及び耐熱衝撃性に優れ、特に、耐吸湿リフロー性に優れた硬化物を得ることができる。硬化の際の加熱温度(硬化温度)は、特に限定されないが、45〜200℃が好ましく、より好ましくは100〜190℃、さらに好ましくは100〜180℃である。また、硬化の際に加熱する時間(硬化時間)は、特に限定されないが、30〜600分が好ましく、より好ましくは45〜540分、さらに好ましくは60〜480分である。硬化温度と硬化時間が上記範囲の下限値より低い場合は、硬化が不十分となり、逆に上記範囲の上限値より高い場合は、樹脂成分の分解が起きる場合があるので、いずれも好ましくない。硬化条件は種々の条件に依存するが、例えば、硬化温度を高くした場合は硬化時間を短く、硬化温度を低くした場合は硬化時間を長くする等により、適宜調整することができる。
<Hardened product>
By curing the curable epoxy resin composition of the present invention, a cured product having excellent heat resistance, light resistance, and thermal shock resistance, and particularly excellent in moisture absorption reflow resistance can be obtained. Although the heating temperature (curing temperature) in the case of hardening is not specifically limited, 45-200 degreeC is preferable, More preferably, it is 100-190 degreeC, More preferably, it is 100-180 degreeC. In addition, the heating time (curing time) for curing is not particularly limited, but is preferably 30 to 600 minutes, more preferably 45 to 540 minutes, and still more preferably 60 to 480 minutes. When the curing temperature and the curing time are lower than the lower limit value in the above range, curing is insufficient. On the contrary, when the curing temperature and the curing time are higher than the upper limit value in the above range, the resin component may be decomposed. Although the curing conditions depend on various conditions, for example, when the curing temperature is increased, the curing time can be shortened, and when the curing temperature is decreased, the curing time can be appropriately increased.

<光半導体封止用樹脂組成物>
本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、光半導体封止用樹脂組成物として好ましく使用できる。上記光半導体封止用樹脂組成物として用いることにより、高い耐熱性、耐光性、及び耐熱衝撃性を有し、特に耐吸湿リフロー性に優れた硬化物により光半導体素子が封止された光半導体装置が得られる。上記光半導体装置は、高出力、高輝度の光半導体素子を備える場合であっても、経時で光度が低下しにくく、特に、高湿条件下で保管された後にリフロー工程にて加熱された場合でも光度低下等の劣化が生じにくい。
<Resin composition for optical semiconductor encapsulation>
The curable epoxy resin composition of the present invention can be preferably used as a resin composition for optical semiconductor encapsulation. An optical semiconductor in which an optical semiconductor element is sealed with a cured product having high heat resistance, light resistance, and thermal shock resistance, and particularly excellent in moisture absorption and reflow resistance, by using the resin composition for sealing an optical semiconductor. A device is obtained. Even if the above optical semiconductor device is provided with a high-output, high-brightness optical semiconductor element, the light intensity is unlikely to decrease with time, especially when it is heated in a reflow process after being stored under high humidity conditions. However, deterioration such as a decrease in luminous intensity is unlikely to occur.

<光半導体装置>
本発明の光半導体装置は、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物(光半導体封止用樹脂組成物)の硬化物により光半導体素子が封止された光半導体装置である。光半導体素子の封止は、上述の方法で調製した硬化性エポキシ樹脂組成物を所定の成形型内に注入し、所定の条件で加熱硬化して行う。これにより、硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化物により光半導体素子が封止された光半導体装置が得られる。硬化温度と硬化時間は、硬化物の調製時と同様の範囲で設定することができる。
<Optical semiconductor device>
The optical semiconductor device of the present invention is an optical semiconductor device in which an optical semiconductor element is sealed with a cured product of the curable epoxy resin composition (resin composition for optical semiconductor sealing) of the present invention. The optical semiconductor element is sealed by injecting the curable epoxy resin composition prepared by the above-described method into a predetermined mold and heat-curing under predetermined conditions. Thereby, the optical semiconductor device with which the optical semiconductor element was sealed with the hardened | cured material of the curable epoxy resin composition is obtained. The curing temperature and the curing time can be set in the same range as at the time of preparing the cured product.

特に、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、一定の空間に流し込んだ後に硬化させる態様で用いられる封止剤として好ましく使用できる。本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、上述の一定の空間において硬化させた後、高温(例えば、リフロー工程における熱履歴)や熱衝撃(例えば、冷熱サイクル)による負荷が加えられた場合にも、剥離やクラックを生じにくいという効果を発揮できるためである。従って、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、特に、LEDのPLCC封止材、砲弾型のLEDのインナー封止材、フリップチップ封止材などを形成するための封止剤として好ましく使用することができる。   In particular, the curable epoxy resin composition of the present invention can be preferably used as a sealant used in an embodiment in which it is cured after being poured into a certain space. The curable epoxy resin composition of the present invention is cured even in a case where a load due to high temperature (for example, thermal history in a reflow process) or thermal shock (for example, cooling / heating cycle) is applied after curing in the above-described fixed space. This is because the effect of hardly causing peeling or cracking can be exhibited. Therefore, the curable epoxy resin composition of the present invention is particularly preferably used as a sealing agent for forming a PLCC sealing material for LEDs, an inner sealing material for bullet-type LEDs, a flip chip sealing material, and the like. be able to.

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、上述の光半導体素子の封止用途に限定されず、例えば、接着剤、電気絶縁材、積層板、コーティング、インク、塗料、シーラント、レジスト、複合材料、透明基材、透明シート、透明フィルム、光学素子、光学レンズ、光学部材、光造形、電子ペーパー、タッチパネル、太陽電池基板、光導波路、導光板、ホログラフィックメモリなどの用途にも使用することができる。   The curable epoxy resin composition of the present invention is not limited to the above-mentioned optical semiconductor element sealing application, for example, an adhesive, an electrical insulating material, a laminate, a coating, an ink, a paint, a sealant, a resist, a composite material, It can also be used for applications such as transparent substrates, transparent sheets, transparent films, optical elements, optical lenses, optical members, optical modeling, electronic paper, touch panels, solar cell substrates, optical waveguides, light guide plates, holographic memories, etc. .

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

製造例1
(アクリル重合体エマルション(E1)、アクリル重合体粉体(P1)の製造)
攪拌機、還流冷却管、滴下ポンプ、温度制御装置、及び窒素導入管を備えた2リットルのセパラブルフラスコにイオン交換水585.0gを仕込み、攪拌を行った。
別途、メタクリル酸メチル453.5g、メタクリル酸n−ブチル71.5g、ジ−2−エチルヘキシルスルホコハク酸アンモニウム5.25g、及びイオン交換水262.5gをホモジナイザー(25000rpm)で乳化処理して単量体混合物(M1)を調製し、該単量体混合物(M1)のうちの10%を上記フラスコ内に投入し、その後、窒素雰囲気下で80℃に昇温した。次いで、予め調製した過硫酸アンモニウム0.30gの水溶液(イオン交換水15.0gに溶解させた)を、上記フラスコ内に一括仕込みし、60分間保持して、シード粒子を形成させた。さらに、シード粒子が形成された上記フラスコ内に残りの単量体混合物(M1)を180分かけて滴下し、滴下後1時間保持し、第1段目の重合を終了した。
次いで、メタクリル酸メチル219.3g、メタクリル酸5.7g、ジ−2−エチルヘキシルスルホコハク酸アンモニウム2.25g、及びイオン交換水112.5gをホモジナイザー(25000rpm)で乳化処理して得られた単量体混合物を、上記フラスコ内に90分かけて滴下し、滴下後1時間保持して、第2段目の重合を終了し、平均粒子径0.84μmのアクリル重合体エマルション(E1)を得た。上記アクリル重合体エマルション(E1)におけるアクリルモノマーの組成から、第1段目の重合により形成したコア成分のガラス転移温度は90.6℃、溶解度パラメータ(Fedors法)は20.45であり、第2段目の重合により形成したシェル成分のガラス転移温度は106.9℃、溶解度パラメータ(Fedors法)は20.66である。
得られたアクリル重合体エマルション(E1)を噴霧乾燥処理し、アクリル重合体粉体(P1)を得た。
Production Example 1
(Manufacture of acrylic polymer emulsion (E1) and acrylic polymer powder (P1))
In a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping pump, a temperature controller, and a nitrogen introduction tube, 585.0 g of ion-exchanged water was charged and stirred.
Separately, 453.5 g of methyl methacrylate, 71.5 g of n-butyl methacrylate, 5.25 g of ammonium di-2-ethylhexylsulfosuccinate, and 262.5 g of ion-exchanged water were emulsified with a homogenizer (25000 rpm) to give a monomer. A mixture (M1) was prepared, 10% of the monomer mixture (M1) was charged into the flask, and then heated to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. Next, an aqueous solution of 0.30 g of ammonium persulfate prepared in advance (dissolved in 15.0 g of ion exchange water) was charged all at once into the flask and held for 60 minutes to form seed particles. Further, the remaining monomer mixture (M1) was dropped into the flask in which the seed particles were formed over 180 minutes, and the mixture was held for 1 hour after the dropping, thereby completing the first stage polymerization.
Next, a monomer obtained by emulsifying 219.3 g of methyl methacrylate, 5.7 g of methacrylic acid, 2.25 g of ammonium di-2-ethylhexylsulfosuccinate, and 112.5 g of ion-exchanged water with a homogenizer (25000 rpm). The mixture was dropped into the flask over 90 minutes and held for 1 hour after dropping to finish the second stage polymerization, and an acrylic polymer emulsion (E1) having an average particle size of 0.84 μm was obtained. From the composition of the acrylic monomer in the acrylic polymer emulsion (E1), the glass transition temperature of the core component formed by the first stage polymerization is 90.6 ° C., the solubility parameter (Fedors method) is 20.45, The glass transition temperature of the shell component formed by the second stage polymerization is 106.9 ° C., and the solubility parameter (Fedors method) is 20.66.
The obtained acrylic polymer emulsion (E1) was spray-dried to obtain an acrylic polymer powder (P1).

製造例2〜6
表1に記載の原料組成及び重合条件に変更したこと以外は製造例1と同様にして、アクリル重合体エマルション(E2)〜(E6)、及びアクリル重合体粉体(P2)〜(P6)を得た。
Production Examples 2-6
Acrylic polymer emulsions (E2) to (E6) and acrylic polymer powders (P2) to (P6) were prepared in the same manner as in Production Example 1 except that the raw material compositions and polymerization conditions described in Table 1 were changed. Obtained.

製造例7
(アクリル重合体エマルション(E7)、アクリル重合体粉体(P7)の製造)
攪拌機、還流冷却管、滴下ポンプ、温度制御装置、及び窒素導入管を備えた2リットルのセパラブルフラスコにイオン交換水624gを仕込み、攪拌を行った。
別途、メタクリル酸メチル483.7g、メタクリル酸n−ブチル76.3gを混合し、第1段目の重合に用いる単量体混合物(M7)を調製した。上記単量体混合物(M7)のうちの40.0gを上記フラスコ内に投入し、その後、窒素雰囲気下で80℃に昇温した。次いで、予め調製した過硫酸アンモニウム0.32gの水溶液(イオン交換水16.0gに溶解させた)を、上記フラスコ内に一括仕込みし、60分間保持して、シード粒子を形成させた。さらに、シード粒子が形成された上記フラスコ内に、残りの単量体混合物(M7)520.0g、ジ−2−エチルヘキシルスルホコハク酸アンモニウム5.6g、及びイオン交換水280.0gをホモジナイザー(25000rpm)で乳化処理して得られた混合物を210分かけて滴下し、1時間保持して、第1段目の重合を終了した。
次いで、上記フラスコ内に、メタクリル酸メチル233.9g、メタクリル酸6.1g、ジ−2−エチルヘキシルスルホコハク酸アンモニウム2.4g、及びイオン交換水120.0gをホモジナイザー(25000rpm)で乳化処理して得られた単量体混合物を90分かけて滴下し、滴下後1時間保持して、第2段目の重合を終了し、平均粒子径0.81μmのアクリル重合体エマルション(E7)を得た。上記アクリル重合体エマルション(E7)におけるアクリルモノマーの組成から、第1段目の重合により形成したコア成分のガラス転移温度は90.6℃、溶解度パラメータ(Fedors法)は20.45であり、第2段目の重合により形成したシェル成分のガラス転移温度は106.9℃、溶解度パラメータ(Fedors法)は20.66である。
得られたアクリル重合体エマルション(E7)を噴霧乾燥処理し、アクリル重合体粉体(P7)を得た。
Production Example 7
(Manufacture of acrylic polymer emulsion (E7) and acrylic polymer powder (P7))
624 g of ion-exchanged water was charged into a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping pump, a temperature controller, and a nitrogen introduction tube, and stirred.
Separately, 483.7 g of methyl methacrylate and 76.3 g of n-butyl methacrylate were mixed to prepare a monomer mixture (M7) used for the first stage polymerization. 40.0 g of the monomer mixture (M7) was charged into the flask, and then heated to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. Next, an aqueous solution of 0.32 g of ammonium persulfate prepared in advance (dissolved in 16.0 g of ion exchange water) was charged all at once into the flask and held for 60 minutes to form seed particles. Further, 520.0 g of the remaining monomer mixture (M7), 5.6 g of ammonium di-2-ethylhexylsulfosuccinate, and 280.0 g of ion-exchanged water were homogenizer (25000 rpm) in the flask in which the seed particles were formed. The mixture obtained by the emulsification treatment was added dropwise over 210 minutes and held for 1 hour to complete the first stage polymerization.
Next, 233.9 g of methyl methacrylate, 6.1 g of methacrylic acid, 2.4 g of ammonium di-2-ethylhexylsulfosuccinate, and 120.0 g of ion-exchanged water are emulsified in the flask using a homogenizer (25000 rpm). The resulting monomer mixture was added dropwise over 90 minutes, and held for 1 hour after the addition, and the second stage polymerization was completed to obtain an acrylic polymer emulsion (E7) having an average particle size of 0.81 μm. From the composition of the acrylic monomer in the acrylic polymer emulsion (E7), the glass transition temperature of the core component formed by the first stage polymerization is 90.6 ° C., the solubility parameter (Fedors method) is 20.45, The glass transition temperature of the shell component formed by the second stage polymerization is 106.9 ° C., and the solubility parameter (Fedors method) is 20.66.
The obtained acrylic polymer emulsion (E7) was spray-dried to obtain an acrylic polymer powder (P7).

製造例8
(アクリル重合体エマルション(E8)、アクリル重合体粉体(P8)の製造)
攪拌機、還流冷却管、滴下ポンプ、温度制御装置、及び窒素導入管を備えた2リットルのセパラブルフラスコにイオン交換水585.0gを仕込み、攪拌を行った。
別途、メタクリル酸メチル672.75g、メタクリル酸n−ブチル71.5g、メタクリル酸5.72g、ジ−2−エチルヘキシルスルホコハク酸アンモニウム7.5g、及びイオン交換水375.0gをホモジナイザー(25000rpm)で乳化処理して単量体混合物(M8)を調製し、該単量体混合物(M8)のうちの10%を上記フラスコに投入した後、窒素雰囲気下で80℃に昇温した。次いで、予め調製した過硫酸アンモニウム0.30gの水溶液(イオン交換水15.0gに溶解させた)を、上記フラスコ内に一括仕込みして、60分間保持して、シード粒子を形成させた。さらに、シード粒子が形成された上記フラスコ内に、残りの単量体混合物(M8)を270分かけて滴下し、滴下後1時間保持して、重合を終了して、平均粒子径0.62μmのアクリル重合体エマルション(E8)を得た。上記アクリル重合体エマルション(E8)におけるアクリルモノマーの組成から、ガラス転移温度は95.3℃、溶解度パラメータ(Fedors法)は20.52である。
得られたアクリル重合体エマルション(E8)を噴霧乾燥処理し、アクリル重合体粉体(P8)を得た。
Production Example 8
(Manufacture of acrylic polymer emulsion (E8) and acrylic polymer powder (P8))
In a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping pump, a temperature controller, and a nitrogen introduction tube, 585.0 g of ion-exchanged water was charged and stirred.
Separately, 672.75 g of methyl methacrylate, 71.5 g of n-butyl methacrylate, 5.72 g of methacrylic acid, 7.5 g of ammonium di-2-ethylhexylsulfosuccinate, and 375.0 g of ion-exchanged water were emulsified with a homogenizer (25000 rpm). The monomer mixture (M8) was prepared by treatment, 10% of the monomer mixture (M8) was charged into the flask, and then heated to 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. Next, an aqueous solution of 0.30 g of ammonium persulfate prepared in advance (dissolved in 15.0 g of ion exchange water) was charged all at once into the flask and held for 60 minutes to form seed particles. Further, the remaining monomer mixture (M8) was dropped into the flask in which the seed particles were formed over 270 minutes, held for 1 hour after dropping, the polymerization was terminated, and the average particle size was 0.62 μm. An acrylic polymer emulsion (E8) was obtained. From the composition of the acrylic monomer in the acrylic polymer emulsion (E8), the glass transition temperature is 95.3 ° C., and the solubility parameter (Fedors method) is 20.52.
The obtained acrylic polymer emulsion (E8) was spray-dried to obtain an acrylic polymer powder (P8).

Figure 0006010550
Figure 0006010550

実施例1
脂環式エポキシ化合物(商品名「セロキサイド2021P」、(株)ダイセル製)100重量部、及びアクリル重合体粉体(P1)10重量部を、自公転式攪拌装置(商品名「あわとり練太郎AR−250」、(株)シンキー製)を使用して均一に混合し、脱泡してA剤を得た。
硬化剤(酸無水物)(商品名「MH−700F」、新日本理化(株)製)110重量部、硬化促進剤(商品名「U−CAT 18XD」、サンアプロ(株)製)0.5重量部、及びエチレングリコール(和光純薬工業(株)製)3重量部を、自公転式攪拌装置(商品名「あわとり練太郎AR−250」、(株)シンキー製)を使用して均一に混合し、脱泡してB剤を得た。
上記で得たA剤とB剤とを[A剤/B剤](重量比)=100/100の割合で、自公転式攪拌装置(商品名「あわとり練太郎AR−250」、(株)シンキー製)を使用して均一に混合し、脱泡して、硬化性エポキシ樹脂組成物を得た。
さらに、上記で得た硬化性エポキシ樹脂組成物を図1に示す光半導体のリードフレーム(InGaN素子、3.5mm×2.8mm)に注型した後、120℃のオーブン(樹脂硬化オーブン)で5時間加熱することで、上記硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化物により光半導体素子を封止した光半導体装置を得た。なお、図1において、100はリフレクター(光反射用樹脂組成物)、101は金属配線、102は光半導体素子、103はボンディングワイヤ、104は硬化物(封止材)を示す。
Example 1
100 parts by weight of an alicyclic epoxy compound (trade name “Celoxide 2021P”, manufactured by Daicel Corporation) and 10 parts by weight of an acrylic polymer powder (P1) were mixed into a self-revolving stirrer (trade name “Noritaro Awatori” AR-250 "(manufactured by Shinky Co., Ltd.) was mixed uniformly and defoamed to obtain agent A.
110 parts by weight of curing agent (acid anhydride) (trade name “MH-700F”, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.), curing accelerator (trade name “U-CAT 18XD”, manufactured by San Apro Co., Ltd.) 0.5 Part by weight and 3 parts by weight of ethylene glycol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) using a self-revolving stirrer (trade name “Awatori Nerita AR-250”, manufactured by Shinky Co., Ltd.) Were mixed and defoamed to obtain agent B.
The above-obtained agent A and agent B were mixed at a ratio of [agent A / agent B] (weight ratio) = 100/100, with a self-revolving stirrer (trade name “Awatori Nerita AR-250”, ) Manufactured by Shinky Co., Ltd.) and uniformly defoamed to obtain a curable epoxy resin composition.
Further, the curable epoxy resin composition obtained above was cast into an optical semiconductor lead frame (InGaN element, 3.5 mm × 2.8 mm) shown in FIG. 1, and then in an oven (resin curing oven) at 120 ° C. By heating for 5 hours, the optical semiconductor device which sealed the optical semiconductor element with the hardened | cured material of the said curable epoxy resin composition was obtained. In FIG. 1, 100 is a reflector (light reflecting resin composition), 101 is a metal wiring, 102 is an optical semiconductor element, 103 is a bonding wire, and 104 is a cured product (sealing material).

実施例2〜14、比較例1〜8
A剤、B剤の組成を表2、表3に示す組成に変更したこと以外は実施例1と同様にして、硬化性エポキシ樹脂組成物を調製した。また、実施例1と同様に光半導体装置を作製した。なお、表2、表3に示すように、実施例2、比較例2においては硬化性エポキシ樹脂組成物の構成成分としてB剤は使用せず、A剤のみを使用した。
Examples 2-14, Comparative Examples 1-8
A curable epoxy resin composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the compositions of Agent A and Agent B were changed to the compositions shown in Tables 2 and 3. In addition, an optical semiconductor device was fabricated in the same manner as in Example 1. As shown in Tables 2 and 3, in Example 2 and Comparative Example 2, B agent was not used as a constituent component of the curable epoxy resin composition, and only A agent was used.

<評価>
実施例及び比較例で得られた光半導体装置を用いて、下記の評価試験を実施した。
<Evaluation>
The following evaluation tests were performed using the optical semiconductor devices obtained in the examples and comparative examples.

[通電試験]
実施例及び比較例で得られた光半導体装置(各硬化性エポキシ樹脂組成物につき10個用いた)の全光束を全光束測定機を用いて測定した(「初期の全光束」とした)。さらに、60℃、90%RHの恒温槽内で1000時間、光半導体装置に20mAの電流を流した後の全光束を測定した(「1000時間後の全光束」とした)。そして、次式から光度維持率を算出し、10個の光半導体装置のうち、光度維持率が90%未満であった光半導体装置の個数を計測した。結果を表2、3に示す。
(光度維持率(%))
=100×(1000時間後の全光束(lm))/(初期の全光束(lm))
[Energization test]
The total luminous fluxes of the optical semiconductor devices (10 used for each curable epoxy resin composition) obtained in the examples and comparative examples were measured using a total luminous flux measuring instrument (referred to as “initial total luminous flux”). Further, the total luminous flux after a current of 20 mA was passed through the optical semiconductor device for 1000 hours in a thermostat at 60 ° C. and 90% RH was measured (referred to as “total luminous flux after 1000 hours”). Then, the luminous intensity maintenance rate was calculated from the following formula, and the number of optical semiconductor devices having a luminous intensity maintenance rate of less than 90% among the 10 optical semiconductor devices was measured. The results are shown in Tables 2 and 3.
(Luminance maintenance rate (%))
= 100 × (total luminous flux after 1000 hours (lm)) / (initial total luminous flux (lm))

[リフロー後の光度維持率]
実施例及び比較例で得られた光半導体装置(各硬化性エポキシ樹脂組成物につき10個用いた)の全光束を全光束測定機を用いて測定した(「初期の全光束」とした)。さらに、上記光半導体装置を30℃、70%RHの条件下に168時間置いて吸湿させた後、リフロー炉に入れ、下記加熱条件にて加熱した。その後、上記光半導体装置を室温環境下に取り出して放冷した後、再度リフロー炉に入れて同条件で加熱した。即ち、当該試験においては、光半導体装置に対して下記加熱条件による熱履歴を二度与えた。
〔加熱条件(光半導体装置の表面温度基準)〕
(1)予備加熱:150〜190℃で60〜120秒
(2)予備加熱後の本加熱:217℃以上で60〜150秒、最高温度260℃
但し、予備加熱から本加熱に移行する際の昇温速度は最大で3℃/秒に制御した。
図2には、リフロー炉による加熱の際の光半導体装置の表面温度プロファイル(二度の加熱のうち一方の加熱における温度プロファイル)の一例を示す。
その後、光半導体装置の全光束を測定した(「リフロー後の全光束」とした)。そして、次式から光度維持率を算出し、10個の光半導体装置のうち、光度維持率が90%未満であった光半導体装置の個数を計測した。結果を表2、3に示す。
(光度維持率(%))
=100×(リフロー後の全光束(lm))/(初期の全光束(lm))
[Luminance maintenance rate after reflow]
The total luminous fluxes of the optical semiconductor devices (10 used for each curable epoxy resin composition) obtained in the examples and comparative examples were measured using a total luminous flux measuring instrument (referred to as “initial total luminous flux”). Furthermore, the optical semiconductor device was placed in a condition of 30 ° C. and 70% RH for 168 hours to absorb moisture, then placed in a reflow furnace and heated under the following heating conditions. Thereafter, the optical semiconductor device was taken out in a room temperature environment and allowed to cool, and then placed in a reflow furnace again and heated under the same conditions. That is, in this test, the thermal history under the following heating conditions was given twice to the optical semiconductor device.
[Heating conditions (based on surface temperature of optical semiconductor device)]
(1) Preheating: 150 to 190 ° C. for 60 to 120 seconds (2) Main heating after preheating: 217 ° C. or more for 60 to 150 seconds, maximum temperature 260 ° C.
However, the rate of temperature increase when shifting from preheating to main heating was controlled to 3 ° C./second at the maximum.
FIG. 2 shows an example of the surface temperature profile of the optical semiconductor device during heating in the reflow furnace (temperature profile in one of the two heating operations).
Thereafter, the total luminous flux of the optical semiconductor device was measured (referred to as “total luminous flux after reflow”). Then, the luminous intensity maintenance rate was calculated from the following formula, and the number of optical semiconductor devices having a luminous intensity maintenance rate of less than 90% among the 10 optical semiconductor devices was measured. The results are shown in Tables 2 and 3.
(Luminance maintenance rate (%))
= 100 × (total luminous flux after reflow (lm)) / (initial total luminous flux (lm))

[レッドインク試験(リフロー後)]
実施例及び比較例で得られた光半導体装置(各硬化性エポキシ樹脂組成物につき10個用いた)を、上記リフロー後の光度維持率測定と同様の条件で加熱処理した。次に、加熱処理後の光半導体装置を、25℃において、レッドインク(水性)中に4時間浸漬した。その後、レッドインクから取り出し、光半導体装置の内部にまでレッドインクが浸透したか否か(浸透した場合には電極が赤く染色する)を、デジタルマイクロスコープ(VHX−900、(株)キーエンス製)を使用して観察した。10個の光半導体装置のうち、レッドインクが浸透した光半導体装置の個数を計測した。結果を表2、3に示す。なお、レッドインクの浸透は、硬化物の剥離及び/又はクラックが生じていることを示唆するものである。
[Red ink test (after reflow)]
The optical semiconductor devices obtained in Examples and Comparative Examples (10 used for each curable epoxy resin composition) were heat-treated under the same conditions as the measurement of the luminous intensity maintenance rate after the reflow. Next, the optical semiconductor device after the heat treatment was immersed in red ink (aqueous) at 25 ° C. for 4 hours. Thereafter, the digital ink is taken out from the red ink and whether or not the red ink penetrates into the inside of the optical semiconductor device (when it penetrates, the electrode is dyed red) is a digital microscope (VHX-900, manufactured by Keyence Corporation). Was used to observe. Of the ten optical semiconductor devices, the number of optical semiconductor devices into which the red ink penetrated was measured. The results are shown in Tables 2 and 3. The penetration of the red ink suggests that the cured product is peeled and / or cracked.

[熱衝撃試験]
実施例及び比較例で得られた光半導体装置(各硬化性エポキシ樹脂組成物につき10個用いた)の全光束を全光束測定機を用いて測定した(「初期の全光束」とした)。さらに、上記光半導体装置に対し、−40℃の雰囲気下に15分曝露し、続いて、120℃の雰囲気下に15分曝露することを1サイクルとした熱衝撃を、熱衝撃試験機を用いて1000サイクル分与えた。その後、光半導体装置の全光束を測定した(「熱衝撃後の全光束」とした)。そして、次式から光度維持率を算出し、10個の光半導体装置のうち、光度維持率が90%未満であった光半導体装置の個数を計測した。結果を表2、3に示す。
(光度維持率(%))
=100×(熱衝撃後の全光束(lm))/(初期の全光束(lm))
[Thermal shock test]
The total luminous fluxes of the optical semiconductor devices (10 used for each curable epoxy resin composition) obtained in the examples and comparative examples were measured using a total luminous flux measuring instrument (referred to as “initial total luminous flux”). Furthermore, a thermal shock tester was used for thermal shock in which the optical semiconductor device was exposed to a −40 ° C. atmosphere for 15 minutes and then exposed to a 120 ° C. atmosphere for 15 minutes as one cycle. 1000 cycles were given. Thereafter, the total luminous flux of the optical semiconductor device was measured (referred to as “total luminous flux after thermal shock”). Then, the luminous intensity maintenance rate was calculated from the following formula, and the number of optical semiconductor devices having a luminous intensity maintenance rate of less than 90% among the 10 optical semiconductor devices was measured. The results are shown in Tables 2 and 3.
(Luminance maintenance rate (%))
= 100 × (total luminous flux after thermal shock (lm)) / (initial total luminous flux (lm))

Figure 0006010550
Figure 0006010550

Figure 0006010550
Figure 0006010550

なお、実施例、比較例、製造例で使用した成分は、以下の通りである。
MMA:メタクリル酸メチル
n−BMA:メタクリル酸n−ブチル
BA:アクリル酸n−ブチル
i−BMA:メタクリル酸i−ブチル
MAA:メタクリル酸
HEMA:メタクリル酸2−ヒドロキシエチル
CEL2021P(セロキサイド2021P):3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(3,4−エポキシ)シクロヘキサンカルボキシレート、(株)ダイセル製
MA−DGIC:モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、四国化成工業(株)製
セロキサイド3000:1,2,8,9−ジエポキシリモネン、(株)ダイセル製
YD−128:ビスフェノールA型エポキシ樹脂、新日鐵化学(株)製
Z−6040:シランカップリング剤、東レ・ダウコーニング(株)製
SI−100L(サンエイド SI−100L):アリールスルホニウム塩、三新化学工業(株)製
MH−700F(リカシッド MH−700F):硬化剤、新日本理化(株)製
U−CAT 18XD:硬化促進剤、サンアプロ(株)製
エチレングリコール:和光純薬工業(株)製
In addition, the component used by the Example, the comparative example, and the manufacture example is as follows.
MMA: methyl methacrylate n-BMA: n-butyl methacrylate BA: n-butyl acrylate i-BMA: i-butyl methacrylate MAA: methacrylic acid HEMA: 2-hydroxyethyl methacrylate CEL2021P (Celoxide 2021P): 3, 4-epoxycyclohexylmethyl (3,4-epoxy) cyclohexanecarboxylate, manufactured by Daicel Corporation MA-DGIC: monoallyl diglycidyl isocyanurate, manufactured by Shikoku Chemicals Co., Ltd. Celoxide 3000: 1, 2, 8, 9- Diepoxy limonene, manufactured by Daicel Corporation YD-128: bisphenol A type epoxy resin, manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Z-6040: silane coupling agent, manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd., SI-100L (Sun-Aid SI) -100L): Ally Sulphonium salt, MH-700F (Rikacid MH-700F) manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd .: Curing agent, U-CAT 18XD manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd., curing accelerator, manufactured by San Apro Co., Ltd. Ethylene glycol: Jun Wako Made by Yakuhin Co., Ltd.

試験機器
・樹脂硬化オーブン
エスペック(株)製 GPHH−201
・恒温槽
エスペック(株)製 小型高温チャンバー ST−120B1
・全光束測定機
オプトロニックラボラトリーズ社製 マルチ分光放射測定システム OL771
・熱衝撃試験機
エスペック(株)製 小型冷熱衝撃装置 TSE−11−A
・リフロー炉
日本アントム(株)製、UNI−5016F
Test equipment ・ Resin curing oven ESPH Co., Ltd. GPH-201
-Thermostatic chamber ESPEC Co., Ltd. Small high temperature chamber ST-120B1
・ Total luminous flux measuring machine Optronic Laboratories Multi-spectral Radiation Measurement System OL771
・ Thermal shock tester Espec Co., Ltd. Small thermal shock device TSE-11-A
-Reflow furnace manufactured by Nippon Antom Co., Ltd., UNI-5016F

本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、光半導体封止用樹脂組成物(特に、LEDのPLCC封止材、砲弾型のLEDのインナー封止材、フリップチップ封止材などを形成するための封止剤)として好ましく使用できる。また、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は、例えば、接着剤、電気絶縁材、積層板、コーティング、インク、塗料、シーラント、レジスト、複合材料、透明基材、透明シート、透明フィルム、光学素子、光学レンズ、光学部材、光造形、電子ペーパー、タッチパネル、太陽電池基板、光導波路、導光板、ホログラフィックメモリなどの用途にも使用することができる。   The curable epoxy resin composition of the present invention is an optical semiconductor sealing resin composition (particularly for forming a PLCC sealing material for LEDs, an inner sealing material for bullet-type LEDs, a flip chip sealing material, etc.) It can be preferably used as a sealing agent. In addition, the curable epoxy resin composition of the present invention includes, for example, an adhesive, an electrical insulating material, a laminate, a coating, an ink, a paint, a sealant, a resist, a composite material, a transparent substrate, a transparent sheet, a transparent film, and an optical element. , Optical lenses, optical members, stereolithography, electronic paper, touch panels, solar cell substrates, optical waveguides, light guide plates, holographic memories, and the like.

100:リフレクター(光反射用樹脂組成物)
101:金属配線
102:光半導体素子
103:ボンディングワイヤ
104:硬化物(封止材)
100: Reflector (resin composition for light reflection)
101: Metal wiring 102: Optical semiconductor element 103: Bonding wire 104: Hardened material (sealing material)

Claims (8)

脂環式エポキシ化合物と、溶解度パラメータ(Fedors法)が19.5〜21.5[MPa1/2]であるコアシェル型アクリルポリマー粒子とを含有し、
前記コアシェル型アクリルポリマー粒子のコアを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度が60〜120℃、シェルを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度が60〜120℃であり、
前記コアシェル型アクリルポリマー粒子のコアを構成するアクリルポリマーを構成する単量体成分の全量(100重量%)に対する芳香族ビニル単量体の割合が5重量%以下であり、
前記コアシェル型アクリルポリマー粒子のコアを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度とコアシェル型アクリルポリマー粒子のシェルを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度の差[コアシェル型アクリルポリマー粒子のシェルを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度−コアシェル型アクリルポリマー粒子のコアを構成するアクリルポリマーのガラス転移温度]が、−5〜60℃であり、
前記コアシェル型アクリルポリマー粒子の含有量が、前記脂環式エポキシ化合物100重量部に対して1〜30重量部であり、
25℃における粘度が60〜6000mPa・sであることを特徴とする硬化性エポキシ樹脂組成物。
An alicyclic epoxy compound and core-shell type acrylic polymer particles having a solubility parameter (Fedors method) of 19.5 to 21.5 [MPa 1/2 ],
The glass transition temperature of the acrylic polymer constituting the core of the core-shell type acrylic polymer particles is 60 to 120 ° C., and the glass transition temperature of the acrylic polymer constituting the shell is 60 to 120 ° C.,
The ratio of the aromatic vinyl monomer to the total amount (100% by weight) of the monomer component constituting the acrylic polymer constituting the core of the core-shell type acrylic polymer particle is 5% by weight or less,
Difference between the glass transition temperature of the acrylic polymer constituting the core of the core-shell type acrylic polymer particle and the glass transition temperature of the acrylic polymer constituting the shell of the core-shell type acrylic polymer particle [of the acrylic polymer constituting the shell of the core-shell type acrylic polymer particle Glass transition temperature-Glass transition temperature of acrylic polymer constituting core of core-shell type acrylic polymer particles] is -5 to 60 ° C,
The content of the core-shell type acrylic polymer particles is 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the alicyclic epoxy compound,
A curable epoxy resin composition having a viscosity at 25 ° C. of 60 to 6000 mPa · s.
さらに、下記式(I)で表される化合物を含む請求項1に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
Figure 0006010550

[式(I)中、R1及びR2は、同一又は異なって、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を示す。]
Furthermore, the curable epoxy resin composition of Claim 1 containing the compound represented by a following formula (I).
Figure 0006010550

[In Formula (I), R < 1 > and R < 2 > are the same or different and show a hydrogen atom or a C1-C8 alkyl group. ]
前記脂環式エポキシ化合物が、下記式(1)で表される化合物である請求項1又は2に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
Figure 0006010550

[式(1)中、Xは1価の有機基を示す。]
The curable epoxy resin composition according to claim 1 or 2, wherein the alicyclic epoxy compound is a compound represented by the following formula (1).
Figure 0006010550

[In the formula (1), X represents a monovalent organic group. ]
前記脂環式エポキシ化合物が、下記式(2−1)で表される化合物である請求項1〜3のいずれか1項に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。
Figure 0006010550
The curable epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the alicyclic epoxy compound is a compound represented by the following formula (2-1).
Figure 0006010550
さらに、硬化剤及び硬化促進剤、又は硬化触媒を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。   Furthermore, the curable epoxy resin composition of any one of Claims 1-4 containing a hardening | curing agent and a hardening accelerator, or a hardening catalyst. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物硬化物。 Hardened | cured material of the curable epoxy resin composition of any one of Claims 1-5. 光半導体封止用樹脂組成物である請求項1〜5のいずれか1項に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物。   It is a resin composition for optical semiconductor sealing, The curable epoxy resin composition of any one of Claims 1-5. 請求項7に記載の硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化物により光半導体素子が封止された光半導体装置。   An optical semiconductor device in which an optical semiconductor element is sealed with a cured product of the curable epoxy resin composition according to claim 7.
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