JP6429366B2

JP6429366B2 - 硬化性マレイミド樹脂、硬化性樹脂組成物およびその硬化物

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Publication number: JP6429366B2
Application number: JP2014145802A
Authority: JP
Inventors: 一貴松浦; 清二江原; 政隆中西
Original assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Current assignee: Nippon Kayaku Co Ltd
Priority date: 2014-07-16
Filing date: 2014-07-16
Publication date: 2018-11-28
Anticipated expiration: 2034-07-16
Also published as: JP2016023195A

Description

本発明は、特定の触媒を用いて高耐熱、低誘電率のマレイミドネットワーク構造を有する硬化性マレイミド樹脂、硬化性樹脂組成物並びに硬化物に関するものである。本発明の硬化性マレイミド樹脂及び硬化性樹脂組成物、硬化物によれば高温での耐久信頼性、力学的性質、誘電特性などに優れていて、半導体封止材、プリント配線基板、ビルドアップ積層板などの電気・電子部品や、炭素繊維強化プラスティック、ガラス繊維強化プラスティックなどの軽量高強度材料に好適に使用される。

近年、電気・電子部品を搭載する積層板はその利用分野の拡大により、要求特性が広範かつ高度化している。例えば従来、耐熱性、寸法安定性、強度、誘電損失の観点から半導体チップは金属製のリードフレームに搭載することが主流であったが、CPUなどの高度な処理能力のある半導体チップは軽量化のために高分子材料で作られる積層板に搭載されることが多くなっている。その際、CPU等の素子の高速化が進みクロック周波数が高くなるにつれ、信号伝搬遅延や伝送損失が問題となるため、配線板に低誘電率化、低誘電正接化が求められるようになっている。同時に素子の高速化に伴い、チップの発熱が大きくなっているため耐熱性を高める必要も生じている。
現在、優れた耐熱性、低誘電正接を有するビスマレイミド樹脂組成物を用いたレジントランスファーモールディング法による成形が提案されているが、上記の要求特性は更なる向上が求められている。従来より耐熱性を付与する方法として、ベンゼン環などの剛直環状構造の導入が試まれてきたが、耐熱性の向上とは反面に結晶性の増加による粘度増加により成形性の低下が問題となる。

特公昭５４−３０４４０号公報特開平３−１０００１６号公報特公平８−１６１５１号公報特開昭６１−２２９８６３号公報特開２００５−２６４１５４号公報特許第５０３０２９７号公報

マレイミド樹脂にはマレイミド基が自己付加反応しマレイミドネットワークがリニアに伸びる構造および、マレイミド基が環化三量体構造を形成するものが知られているところ、これらの耐熱性、誘電特性について知られていない。
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、特にマレイミドが環化三量体ネットワークを形成する構造は、ネットワーク内に環状構造の割合が増加し、それに伴い、耐熱性が向上したマレイミド樹脂ネットワークになることを見出した。
即ち、本発明の目的は、マレイミド化合物に塩基性の高いアニオン重合触媒を用いて反応させることにより様々な樹脂系、特にエポキシ及びマレイミド系樹脂を硬化させる上で常に有用な、耐熱性の高いマレイミドネットワーク構造を形成した優れた誘電特性を有する硬化性マレイミド樹脂を提供し、これらを使用した硬化性樹脂組成物及びその硬化物を提供することにある。

本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究した結果、本発明を完成させるに到った。すなわち、本発明は、
（１）
一分子中に少なくとも1個のマレイミド基を有する化合物とアニオン重合開始剤とを反応させてなるリニア構造又はマレイミド環化三量体構造を含有する硬化性マレイミド樹脂、
（２）
下記一般式（１）で表されるリニア構造を含有する前項（１）に記載の硬化性マレイミド樹脂、

（式中Ｒ_１はそれぞれ独立して２価の芳香環を含む有機基及び２価の脂肪族残基よりなる群より選ばれた置換基を表す。ｎは１〜１０の整数を表し、０＜ｎの平均値≦１０を表す。）
（３）
下記一般式（２）で表されるマレイミド環化三量体構造を含有する前項（１）に記載の硬化性マレイミド樹脂、

（式中のＲ_２〜Ｒ_４はそれぞれ独立して２価の芳香環を含む有機基及び２価の脂肪族残基よりなる群より選ばれた置換基を表す。）
（４）
前項（１）及至前項（３）のいずれか一項に記載の硬化性マレイミド樹脂を必須成分とする硬化性樹脂組成物、
（５）
前項（４）に記載の硬化性樹脂組成物からなる硬化物、
（６）
一分子中に少なくとも1個のマレイミド基を有する化合物（Ａ）と、一分子内に少なくとも1個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物（Ｂ）と、アニオン重合開始剤（Ｃ）を反応して得られることを特徴とするマレイミド環化三量体構造の製造方法、
を提供するものである

本発明の硬化性マレイミド樹脂、硬化性樹脂組成物及びその硬化物はリニア構造又は環化三量体構造を含むネットワーク構造を有することから様々なマレイミド樹脂系に対して優れた誘電特性及び耐熱性を有するため、電気電子部品の封止材や回路基板、炭素繊維複合材などに有用な材料である。

本発明の硬化性マレイミド樹脂の詳細を以下に示す。
本発明の硬化性マレイミド樹脂は、マレイミド化合物とアミン類のアニオン重合開始剤とを混合し、硬化して得られるリニア構造又はマレイミド環化三量体構造を有する。

本発明の硬化性マレイミド樹脂は硬化過程により耐熱性の高いネットワーク構造を導入する点に特徴を有する。優れた耐熱性、誘電特性を有するマレイミド樹脂ネットワークにはマレイミド基が自己付加反応しマレイミドネットワークがリニアに伸びる構造および、マレイミド基が環化三量体構造を形成するものが知られている。特にマレイミドが環化三量体ネットワークを形成する構造は、ネットワーク内に環状構造の割合が増加し、それに伴い、耐熱性が向上したマレイミド樹脂ネットワークになる。
即ち、優れ耐熱性、誘電特性を有する硬化性マレイミド樹脂組成物及びネットワーク構造のマレイミド環化三量体構造の割合が増加する組成及び条件を提供することである。

一般的にホスフィン系アニオン触媒のマレイミド硬化機構として、ホスフィン系触媒内に含まれるリンの非共有電子対がマレイミドの不飽和結合に攻撃付加することでマレイミド環内にカルボアニオンが生成し、アニオン重合すると考えられている。
さらに、イミダゾール系アニオン触媒も、おそらく同様にマレイミド硬化機構としてイミダゾール系触媒内に含まれる窒素の非共有電子対がマレイミドの不飽和結合に攻撃付加することでマレイミド環内にカルボアニオンが生成しアニオン重合すると考えられる。塩基性が高いイミダゾール系アニオン重合触媒はホスフィンアニオン重合系と比較して硬化促進効果が高く、マレイミドの環化三量体形成しやすいものと推定される。

マレイミド硬化過程によるネットワーク構造導入の測定方法としては核磁気共鳴分光法（C₁₃-NMR法）、フーリエ変換赤外分光法（FT-IR法）が挙がられる。C₁₃-NMR法では３０、４８、５２、５４ｐｐｍ付近に環化三量体構造に起因するピークが観測される。また、FT-IR法では、硬化の進行に伴いマレイミドのカルボニル基に起因するピークが著しく減少する。環化三量体マレイミドネットワークと自己付加反応によるマレイミドネットワークはα、β不飽和カルボニルから飽和カルボニルに転移するため、カルボニル基の強度が低下することが知られている。更に環化三量体化したマレイミドネットワークは自己付加反応によるマレイミドネットワークと比較して電子密度が高いため、マレイミド中のカルボニル基が高波数側にシフトする。そのため、1700cm-1付近のカルボニル強度の著しい減少が生じる。三量体マレイミドネットワークの方が自己付加反応によるマレイミドネットワークを比較するとFT-IR法のカルボニル基の強度が低い傾向がある。

本発明の硬化性マレイミド樹脂において用いられるアニオン重合開始剤としては、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、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、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、２−（ジメチルアミノメチル）フェノール、１，８−ジアザ−ビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、ベンジルジメチルアミン等のアミン類、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリオクチルホスフィンなどのホスフィン類及びオクチル酸スズ、オクチル酸亜鉛、ジブチルスズジマレエート、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、オレイン酸スズ等の有機金属塩、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化スズなどの金属塩化物などの有機金属化合物などがあり、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ｔ−ブチルパーベンゾエートなど有機過酸化物がある。樹脂組成物に対し好ましくは０．１〜１０重量％添加する。特にアニオン重合開始剤としては塩基性の高いイミダゾール系、DBU等のアミン類の方が塩基性の低いホスフィン類と比較して好ましい。

本発明の硬化性マレイミド樹脂に配合し得るマレイミド化合物は、一分子中に少なくとも1個のマレイミド基を有する化合物である。前記マレイミド化合物としては従来公知のマレイミド化合物を使用することができる。前記マレイミド化合物の具体例としては、４，４´−ジフェニルメタンビスマレイミド、ポリフェニルメタンマレイミド、ｍ−フェニレンビスマレイミド、２，２´−ビス〔４−（４−マレイミドフェノキシ）フェニル〕プロパン、３，３´−ジメチル−５，５´−ジエチル−４，４´−ジフェニルメタンビスマレイミド、４−メチル−１，３−フェニレンビスマレイミド、４，４´−ジフェニルエーテルビスマレイミド、４，４´−ジフェニルスルフォンビスマレイミド、１，３−ビス（３−マレイミドフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−マレイミドフェノキシ）ベンゼンなどが挙げられるが、本発明で用いられるマレイミド化合物とは、マレイミド基を少なくとも１個分子内に有するものであり、特に限定されるものではなく、公知のマレイミド化合物を示す。これらは単独で用いてもよく、２種以上併用してもよい。マレイミド化合物の配合量は、重量比で本発明のマレイミド樹脂の好ましくは５倍以下、より好ましくは２倍以下の範囲である。

前記マレイミド化合物は、アニリンとビスハロゲノメチルアラルキル誘導体またはアラルキルアルコール誘導体とを反応させることにより得られる芳香族アミンと、マレイン酸またはマレイン酸無水物を反応させることにより得られるマレイミド樹脂を用いることができる。

本発明の硬化性マレイミド樹脂に配合し得る酸無水物基を有する化合物としては、従来公知のいずれも使用することができる。酸無水物基を有する化合物の具体例としては１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸無水物、５−(２，５−ジオキソテトラヒドロフリル)−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸無水物、４−(２，５−ジオキソテトラヒドロフラン−３−イル)−１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン−１，２−ジカルボン酸無水物等が挙げられる。

本発明の硬化性マレイミド樹脂は、マレイミド化合物の硬化反応過程により耐熱性の高いネットワーク構造を主反応として導入される。優れた耐熱性、誘電特性を有するマレイミド樹脂ネットワークには下記一般式（１）に示すようなマレイミド基が自己付加反応しマレイミドネットワークがリニアに伸びる構造を含有し、または下記一般式（２）のようなマレイミド基が環化三量体構造を形成する。特にマレイミドが環化三量体ネットワークを形成する下記一般式（２）は、ネットワーク内に環状構造の割合が増加し、それに伴い、耐熱性が向上したマレイミド樹脂ネットワークが形成される。

本発明の硬化性マレイミド樹脂は１３０℃から２５０℃、好ましくは１７０℃から２２０℃の間の温度にて硬化を行う。

本発明の硬化性マレイミド樹脂は下記の一般式（１）で表されるリニア構造を含有する。

（式中Ｒ_１はそれぞれ独立して２価の芳香環を含む有機基及び２価の脂肪族残基よりなる群より選ばれた置換基を表す。ｎは１〜１０の整数を表し、０＜ｎの平均値≦１０を表す。）

２価の芳香環を含む有機基としては、炭素数１から３０の２価の有機基が好ましく挙げられる。前記２価の有機基には、脂肪族基及び芳香族基が包含される。また、脂肪族基には、鎖状又は環状の飽和もしくは不飽和の二価脂肪族炭化水素基が包含され、その炭素数は１〜３０、好ましくは２〜２２である。不飽和脂肪族基には、二重結合や三重結合を持ったものが包含される。２価の芳香族基には、１つのベンゼン環を有する単環芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエン、キシレン等）から誘導される二価炭化水素基及び２つ以上、通常２〜４個のベンゼン環を有する多環芳香族炭化水素（ナフタレン、ビフェニル、ターフェニル等）から誘導される二価炭化水素基が包含される。芳香環としては、例えば、フェニル、ビフェニル、ターフェニル、フルオレン、トリフェニルメタン、ナフタレン、アントラセン、テトラセン、フェナントレン、クリセン、トリフェニレン、ピレン、ペリレン、フラン、チオフェン、ピロール、イミダゾール等を挙げることができる。また、これら芳香族環の置換基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ノルマルブチル、セカンダリブチル、ターシャリブチル、ペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル等の脂肪族炭化水素基、ビニル、アリル、プロペニル等の不飽和炭化水素基、フェニル、トリル、ナフチル等の芳香族炭化水素基、メトキシ、エトキシ等のアルコキシ基等を挙げることができる。
具体例としては、クレゾール、レゾルシーノ、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、レゾルシン、ビスヒドロキシジフェニルエーテル、ビスヒドロキシビフェニル、テトラブロムビスフェノールＡ、トリヒドロキシフェニルメタン、テトラヒドロキシフェニルエタン等が挙げられる。

２価の脂肪族残基とは、炭素数１〜２０の２価の脂肪族炭化水素基又は炭素数６〜２０の２価の芳香族炭化水素基であり、具体例としては、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、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基が好ましい。また、Ｒ5によって表されることのある炭化水素基としては、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、ペンチル基、ヘキシル基等のアルキル基などの脂肪族炭化水素基；シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、ジエチルシクロヘキシル基、トリメチルシクロヘキシル基、トリエチルシクロヘキシル基等のシクロアルキル基などの脂環式炭化水素基；フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、エチルフェニル基、ジエチルフェニル基、トリエチルフェニル基、クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、トリクロロフェニル基等のハロゲン原子で置換されていてもよいアリール基などの、ハロゲン原子で置換されていてもよい芳香族炭化水素基などが挙げられる。
ｎは分布を持つ一般式（１）で表されるマレイミド構造の平均値であり、０〜６が好ましく、０〜３が特に好ましい。

本発明の硬化性マレイミド樹脂は、下記一般式（２）で表される環化三量体構造を含むネットワーク構造を含有する。

（式中のＲ_２〜Ｒ_４はそれぞれ独立して２価の芳香環を含む有機基及び２価の脂肪族残基よりなる群より選ばれた置換基を表す。）

以下において、前記一般式（１）、一般式（２）で表されるマレイミドネットワーク構造を有する硬化性マレイミド樹脂の具体例を例示する。但し、本発明において用いることができる硬化性マレイミド樹脂はこれら具体例に限定的に解釈されるべきものではない。
具体例としては、一般式（３）で表される構造を含有する硬化性マレイミド樹脂、

（式中Ｒ_５は、環状構造を形成しても良い置換又は無置換のマレイミド基を表す。ｎは１〜１０の整数を表し、０＜ｎの平均値≦１０を表す。）
または、一般式（４）で表される構造を含有する硬化性マレイミド樹脂が挙げられる。

（式中、Ｒ_７はアルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基またはハロゲン原子を示し、ｍは０、１または２を示し、ｎは０〜５０の整数を示す。式中Ｒ_６は、環状構造を形成しても良い置換又は無置換のマレイミド基を表す。）

以下、本発明の硬化性樹脂組成物を説明する。
本発明の硬化性樹脂組成物は、本発明の硬化性マレイミド樹脂を必須成分とする硬化性樹脂組成物である。

本発明の硬化性樹脂組成物に配合し得るエポキシ樹脂としては、従来公知のエポキシ樹脂のいずれも使用することができる。エポキシ樹脂の具体例としては、フェノール類と各種アルデヒドとの重縮合物、フェノール類と各種ジエン化合物との重合物、フェノール類とケトン類との重縮合物、ビスフェノール類と各種アルデヒドの重縮合物及びアルコール類等をグリシジル化したグリシジルエーテル系エポキシ樹脂、４−ビニル−１−シクロヘキセンジエポキシドや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ラートなどを代表とする脂環式エポキシ樹脂、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン（ＴＧＤＤＭ）やトリグリシジル−ｐ−アミノフェノールなどを代表とするグリシジルアミン系エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂等が挙げられるがこれらに限定されるものではなく、本発明で用いられるエポキシ樹脂とはオキシラン環を少なくとも一個分子内に有するものである。これらは単独で用いてもよく２種以上を用いてもよい。

また、フェノール類と前記のビスハロゲノメチルアラルキル誘導体またはアラルキルアルコール誘導体とを縮合反応させることにより得られるフェノールアラルキル樹脂を原料とし、エピクロルヒドリンと脱塩酸反応させることにより得られるエポキシ樹脂は、低吸湿性、難燃性、誘電特性に優れているためエポキシ樹脂として特に好ましい。

上記フェノール類としては、フェノール、アルキル置換フェノール、芳香族置換フェノール、ナフトール、アルキル置換ナフトール、ジヒドロキシベンゼン、アルキル置換ジヒドロキシベンゼン、ジヒドロキシナフタレン等が挙げられる。

本発明の硬化性樹脂組成物は、無溶剤又は適当な溶剤に双方を溶解して組成物とする。また、無溶剤又は適当な溶剤に溶解して必要により触媒を用いて反応させ組成物とする。これに硬化触媒であるアニオン重合触媒及び／又は有機過酸化物を加えて混合し樹脂組成物とする。

本発明の硬化性樹脂組成物に有機溶剤を添加してワニス状の組成物（以下、単にワニスという）とすることができる。用いられる溶剤としては、例えばγ−ブチロラクトン類、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルイミダゾリジノン等のアミド系溶剤、テトラメチレンスルフォン等のスルフォン類、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルモノアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のエーテル系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶剤が挙げられる。溶剤は、得られたワニス中の溶剤を除く固形分濃度が通常１０〜８０重量％、好ましくは２０〜７０重量％となる範囲で使用する。

更に本発明の硬化性樹脂組成物には、必要に応じて公知の添加剤を配合することが出来る。用いうる添加剤の具体例としては、エポキシ樹脂用硬化剤、ポリブタジエン及びこの変性物、アクリロニトリル共重合体の変性物、ポリフェニレンエーテル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリイミド、フッ素樹脂、マレイミド系化合物、シアネートエステル系化合物、シリコーンゲル、シリコーンオイル、並びにシリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、石英粉、アルミニウム粉末、グラファイト、タルク、クレー、酸化鉄、酸化チタン、窒化アルミニウム、アスベスト、マイカ、ガラス粉末等の無機充填材、シランカップリング剤のような充填材の表面処理剤、離型剤、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等の着色剤が挙げられる。これら添加剤の配合量は、硬化性樹脂組成物１００重量部に対して好ましくは１，０００重量部以下、より好ましくは７００重量部以下の範囲である。

本発明の硬化性樹脂組成物の調製方法は特に限定されないが、各成分を均一に混合するだけでも、あるいはプレポリマー化してもよい。例えばマレイミド樹脂とシアネートエステル化合物を触媒の存在下または不存在下、溶剤の存在下または不存在下において加熱することによりプレポリマー化する。同様に、本発明の芳香族アミン樹脂および／または本発明のマレイミド樹脂と、必要によりエポキシ樹脂、アミン化合物、マレイミド系化合物、シアネートエステル化合物、フェノール樹脂、酸無水物化合物及びその他添加剤を追加してプレポリマー化してもよい。各成分の混合またはプレポリマー化は溶剤の不存在下では例えば押出機、ニーダ、ロールなどを用い、溶剤の存在下では攪拌装置つきの反応釜などを使用する。

以下、実施例、比較例により本発明を具体的に説明する。尚、本文中「部」及び「％」は、それぞれ「重量部」及び「重量％」を表す。軟化点及び溶融粘度、ガラス転移温度、誘電率及び誘電正接は下記の方法で測定した。
・軟化点：ＪＩＳＫ−７２３４に準じた方法で測定
・溶融粘度：コーンプレート法での１５０℃における粘度
・ジフェニルアミン含量：ガスクロマトグラフィーで測定。
・ガラス転移温度：動的粘弾性試験機により測定し、ｔａｎδが最大値のときの温度。
・誘電率及び誘電正接：空洞共振機 Agilent Technologies社製

（合成例１）
温度計、冷却管、ディーンスターク共沸蒸留トラップ、撹拌機を取り付けたフラスコにアニリン３７２部とトルエン２００部を仕込み、室温で３５％塩酸１４６部を１時間で滴下した。滴下終了後加熱して共沸してくる水とトルエンを冷却・分液した後、有機層であるトルエンだけを系内に戻して脱水を行った。次いで４，４´−ビス（クロロメチル）ビフェニル１２５部を６０〜７０℃に保ちながら１時間かけて添加し、更に同温度で２時間反応を行った。反応終了後、昇温をしながらトルエンを留去して系内を１９５〜２００℃とし、この温度で１５時間反応をした。その後冷却しながら３０％水酸化ナトリウム水溶液３３０部を系内が激しく還流しないようにゆっくりと滴下し、８０℃以下で昇温時に留去したトルエンを系内に戻し、７０℃〜８０℃で静置した。分離した下層の水層を除去し、反応液の水洗を洗浄液が中性になるまで繰り返した。次いでロータリーエバポレーターで油層から加熱減圧下（２００℃、０．６ＫＰａ）において過剰のアニリンとトルエンを留去することにより芳香族アミン樹脂（ａ１）１７３部を得た。芳香族アミン樹脂（ａ１）中のジフェニルアミンは２．０％であった。
得られた樹脂を、再びロータリーエバポレーターで加熱減圧下（２００℃、４KPa）において水蒸気吹き込みの代わりに水を少量づつ滴下した。その結果、芳香族アミン樹脂（Ａ１）１６６部を得た。得られた芳香族アミン樹脂（Ａ１）の軟化点は５６℃、溶融粘度は０．０３５Ｐａ・ｓ、ジフェニルアミンは０．１％以下であった。

（合成例２）
温度計、冷却管、ディーンスターク共沸蒸留トラップ、撹拌機を取り付けたフラスコに無水マレイン酸１４７部とトルエン３００部を仕込み、加熱して共沸してくる水とトルエンを冷却・分液した後、有機層であるトルエンだけを系内に戻して脱水を行った。次に、実施例１で得られた芳香族アミン樹脂（Ａ１）１９５部をＮ−メチル−２−ピロリドン１９５部に溶解した樹脂溶液を、系内を８０〜８５℃に保ちながら１時間かけて滴下した。滴下終了後、同温度で２時間反応を行い、ｐ−トルエンスルホン酸３部を加えて、還流条件で共沸してくる縮合水とトルエンを冷却・分液した後、有機層であるトルエンだけを系内に戻して脱水を行いながら２０時間反応を行った。反応終了後、トルエンを１２０部追加し、水洗を繰り返してｐ−トルエンスルホン酸及び過剰の無水マレイン酸を除去し、加熱して共沸により水を系内から除いた。次いで反応溶液を濃縮して、マレイミド樹脂（Ｍ１）を７０％含有する樹脂溶液を得た。

（実施例１）
N-フェニルマレイミド(PMI,東京化成工業株式会社製) 100重量部に触媒として2-エチル4-メチルイミダゾール（四国化成株式会社）1.5重量部を配合し、これを120℃で5分間溶融混合行い、この混合物を175℃で1時間硬化し硬化性マレイミド樹脂を作成した。

（参考例１）
実施例１において、触媒をトリフェニルホスフィン(和光純薬株式会社)に変更した以外は同様の方法により硬化性マレイミド樹脂を作成した。
実施例１及び実施例２で得た硬化性マレイミド樹脂を下記の測定を行った結果を図１に示す。
¹³C-NMR測定（ESC-400、JEOL社製）
図１

図１より、実施例１及び参考例１ともにPMIの３０、４８、５２、５４ｐｐｍ付近にピークが観測されたことから、環化三量体マレイミド構造が生成していることを確認できた。また、参考例１では、PMIの４０〜５０ｐｐｍ付近に付加重合に起因するピークが大きく観察されたことからリニア構造が生成していることを確認できた。

（実施例３）
実施例１、参考例１で得た硬化性マレイミド樹脂を下記の測定を行った結果を図２に示す。
フーリエ変換赤外分光法(FTIR-8000,島津製作所)
KBr法(Aldrich社製)
図２

図２より、参考例１と比較して実施例１の1496cm-1のベンゼン環を内部基準にし、カルボニル基に起因する1700cm-1のピーク強度が低いことから、実施例１の方が環化三量体の割合が多い事を示している。

（実施例４）
合成例２で得たマレイミド樹脂（Ｍ１）を５６．６重量部のエポキシ樹脂を２４．２部で硬化剤１８、２重量部、2-エチル4-メチルイミダゾール（四国化成株式会社）１.２重量部を配合しミキシングロールで混練、タブレット化後、トランスファー成形で樹脂成形体を調製し、１６０℃で２時間、更に１８０℃で時間、２００℃で２時間、２２０℃で６時間硬化させた。このようにして得られた硬化物の物性を以下の項目について測定した結果を表１に示す。

（比較例１）
合成例２で得たマレイミド樹脂（Ｍ１）を５６．６重量部のエポキシ樹脂を２４．２部で硬化剤１８、２重量部、トリフェニルホスフィン(和光純薬株式会社)１.２重量部を配合しミキシングロールで混練、タブレット化後、トランスファー成形で樹脂成形体を調製し、１６０℃で２時間、更に１８０℃で時間、２００℃で２時間、２２０℃で６時間硬化させた。

マレイミド樹脂：M1
エポキシ樹脂：NC-3000L（日本化薬株式会社製）
硬化剤：KAYAHARD GPH-65日本化薬株式会社製）
触媒（実施例４）：2-エチル4-メチルイミダゾール（四国化成株式会社）
触媒（比較例１）：トリフェニルホスフィン(和光純薬)

（実施例５、比較例２）
実施例４、比較例１で得た硬化サンプルを下記にて測定を行った。
フーリエ変換赤外分光法(FTIR-8000,島津製作所)
KBr法(Aldrich社製)
図３

図３より、実施例５では比較例２に比べて、1496cm-1におけるベンゼン環を内部基準にし、カルボニル基に起因する1700cm-1のピーク強度が低くなった。これは環化三量体の割合が多い事を示している。

Claims

一分子中に少なくとも１個のマレイミド基を有する化合物と窒素原子を有するアニオン重合開始剤とを混合し、硬化して得られるマレイミド環化三量体構造を含有する硬化性マレイミド樹脂。
下記一般式（２）で表されるマレイミド環化三量体構造を含有する請求項１に記載の硬化性マレイミド樹脂。

（式中のＲ_２〜Ｒ_４はそれぞれ独立して２価の芳香環を含む有機基及び２価の脂肪族残基よりなる群より選ばれた置換基を表す。）
請求項１又は請求項２に記載の硬化性マレイミド樹脂を必須成分とする硬化性樹脂組成物。