JP6686666B2 - エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物、電気・電子回路用積層板及びエポキシ樹脂の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、低吸水性、耐熱性に優れたエポキシ樹脂に関する。また、該エポキシ樹脂と硬化剤とを含むエポキシ樹脂組成物及び低吸水性、耐熱性に優れたその硬化物並びに該エポキシ樹脂組成物からなる電気・電子回路用積層板に関する。

エポキシ樹脂は、耐熱性、接着性、耐水性、機械的強度及び電気的特性に優れていることから、接着剤、塗料、土木建築用材料、電気・電子部品の絶縁材料等、様々な分野で使用されている。特に、電気・電子分野では、絶縁注型、積層材料、封止材料等において幅広く使用されている。近年、電気・電子機器に使用される多層回路基板は、機器の小型化、軽量化及び高機能化が進んでおり、更なる多層化、高密度化、薄型化、軽量化と信頼性及び成形加工性の向上等が要求されている。

近年、電気・電子機器に使用されるプリント配線板は、機器の小型化、軽量化及び高機能化が進んでおり、特に多層プリント配線板に対し、更なる高多層化、高密度化、薄型化、軽量化と、信頼性及び成形加工性の向上等が要求されている。このように、配線の微細化が進んでいく中で、基板材料となる樹脂側への特性としては、より一層の高耐熱性が必要である。また、低吸水性も電気・電子回路用積層板等の電気・電子部品の材料となるエポキシ樹脂に要求される重要な性能である。吸水率が高いとリフローなどの加熱工程で水分が蒸発・膨張してクラックや剥離の原因となる。また、イオンマイグレーションによる絶縁信頼性の低下や水分子の分極による誘電損失増大などを抑制する点からも、低吸水性であることが必要である。
特許文献１には、特定の環状骨格を有するビスフェノール構造と特定のイミド構造をあわせもつエポキシ樹脂が開示されている。

特開２０１４−１３２０７４号公報

特許文献１に記載のエポキシ樹脂は、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤に対する溶剤溶解性、低線膨張性、耐熱性に優れるものの、我々の検討の結果、低吸水性が不十分であることが判明した。
本発明の課題は、上記問題点を解決し、低吸水性及び耐熱性に優れたエポキシ樹脂の提供である。低吸水性に優れると、プリント配線板等の電気・電子回路用積層板の絶縁信頼性や誘電特性の向上の点で有利である。即ち、低吸水性及び耐熱性の両方に優れると、高い信頼性の要求される電気・電子回路用積層板等の用途において有利である。

上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明者らは、分子末端にエポキシ基を有する高分子型エステル化エポキシ樹脂の分子骨格に特定のイミド構造を導入し、更に、脂肪族又は芳香族カルボニル基を有する構造であることによって、低吸水性と耐熱性に優れた高分子量型エポキシ樹脂が得られることを見出した。即ち本発明の要旨は以下の［１］〜［１３］に存する。

[１]下記式（１）で表され、重量平均分子量が５，０００〜２００，０００、エポキシ当
量が２，０００〜５０，０００ｇ／当量、かつエポキシ当量が数平均分子量以下であるエポキシ樹脂。

（上記式（１）中、Ａは二価の連結基を表すが、少なくとも上記式（２）で表される化学
構造及び上記式（３）で表される化学構造を有する二価の基を含み、Ｒ１及びＲ２は互い
に同一でも異なっていてもよく、水素原子又は上記式（４）で表される基であり、少なく
ともいずれか一方は上記式（４）で表される基である。Ｒ３の５モル％以上は炭素数２〜
１０の脂肪族カルボニル基又は芳香族カルボニル基で、残りは水素原子であり、ｎは繰り
返し数の平均値であり５以上５００以下である。上記式（２）、（３）中、Ｘ１、Ｘ２は
それぞれ独立に直接結合、炭素数１〜１３の二価の炭化水素基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ
２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−及び−ＣＯ−から選ばれる基であり、複数のＲ４は、それぞれ
互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭
素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数６〜１２のアリール基、炭素数２〜１２のアルケニ
ル基及び炭素数２〜１２のアルキニル基から任意に選ばれる基である。
Ｒ５及びＲ６は、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、複数のＲ５及び
Ｒ６は、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜１０
の炭化水素基、ヒドロキシ基及びハロゲン元素から任意に選ばれる基である。）

[２]前記Ａに対し、前記式（３）で表される化学構造を有する二価の基を４モル％以上含む、上記[１]に記載のエポキシ樹脂。

[３] 前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基が、下記式（５）及び／又は（
６）を含む上記[１]又は[２]に記載のエポキシ樹脂。

[４] 前記Ａに対し、前記式（５）及び／又は前記式（６）で表される化学構造を有する
二価の基を合計で５モル％以上含む、上記[３]に記載のエポキシ樹脂。
[５] 前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基が、前記式（５）及び／又は前
記式（６）である、上記[３]又は[４]の何れかに記載のエポキシ樹脂。
[６]上記[１]及至[５]の何れかに記載のエポキシ樹脂と、硬化剤を含むエポキシ樹脂組成
物。

[７]前記エポキシ樹脂の固形分１００重量部に対し、前記硬化剤を固形分で０.１〜１０
０重量部含む、上記[６]に記載のエポキシ樹脂組成物。
[８]前記エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂を含み、当該エポキシ樹脂と当該他のエポキシ樹脂との固形分の重量比が、９９／１〜１／９９である、前記[６]又は[７]に記載のエポキシ樹脂組成物。
[９]前記エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂の固形分の合計１００重量部に対し、前記硬化剤を固形分で０．１〜１００重量部含む、上記[８]に記載のエポキシ樹脂組成物。
[１０]活性エステル系硬化剤からなる群から選ばれる少なくとも１種である、上記[６]乃至[９]のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。

[１１]前記[６]乃至[１０]のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物。
[１２] 前記[６]乃至[１０]のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物を用いてなる電気・
電子回路用積層板。

[１３]下記式[７]で表される２官能エポキシ樹脂と、下記式[８]で表されるジエステル系
化合物と下記式[９]で表されるビスフェノール化合物を反応させることを特徴とする前記
[１]乃至[５]の何れかに記載のエポキシ樹脂を得る製造方法。

（上記式（７）、（８）、（９）中、Ａ’は二価の連結基を表すが、少なくとも前記式（２）及び／又は（３）で表される化学構造を有する二価の基を含み、Ｒ’^３の５モル％以上は炭素数１〜１０の脂肪族カルボニル基又は芳香族カルボニル基で、残りは水素原子であり、ｍは繰り返し数の平均値であり０以上６以下である。但し、式（７）、（８）、（９）中のＡ’の少なくとも何れかは、前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基を含み、式（７）、（８）、（９）中のＡ’の少なくとも何れかは、前記式（３）で表される化学構造を有する二価の基を含む。）

本発明によれば、低吸水性及び耐熱性に優れたエポキシ樹脂を提供することができる。また、このエポキシ樹脂を用いたエポキシ樹脂組成物で、低吸水性、耐熱性に優れた硬化物を提供することができる。このため、本発明のエポキシ樹脂及びエポキシ樹脂組成物は、接着剤、塗料、土木用建築材料、電気・電子部品の絶縁材料等、様々な分野に適用可能であり、特に電気・電子分野における絶縁注型、積層材料、封止材料等として有用である。本発明のエポキシ樹脂及びそれを含むエポキシ樹脂組成物は、多層プリント配線基板、キャパシタ等の電気・電子回路用積層板、フィルム状接着剤、液状接着剤等の接着剤、半導体封止材料、アンダーフィル材料、３Ｄ−ＬＳＩ用インターチップフィル、絶縁シート、プリプレグ、放熱基板等に好適に用いることができる。

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する説明は、本発明の実施の形態の一例であり、本発明はその要旨を超えない限り、以下の記載内容に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」という表現を用いる場合、その前後の数値又は物性値を含む表現として用いるものとする。

〔エポキシ樹脂〕
本発明のエポキシ樹脂は、下記式（１）で表され、重量平均分子量が５，０００〜２００，０００、エポキシ当量が２，０００〜５０，０００ｇ／当量、かつエポキシ当量が数平均分子量以下であるものである。

（上記式（１）中、Ａは二価の連結基を表すが、少なくとも上記式（２）で表される化学
構造及び上記式（３）で表される化学構造を有する二価の基を含み、Ｒ１及びＲ２は互い
に同一でも異なっていてもよく、水素原子又は上記式（４）で表される化学構造であり、
少なくともいずれか一方は上記式（４）で表される基である。Ｒ３の５モル％以上は炭素
数２〜１０の脂肪族カルボニル基又は芳香族カルボニル基で、残りは水素原子であり、ｎ
は繰り返し数の平均値であり５以上５００以下である。上記式（２）、（３）中、Ｘ１、
Ｘ２はそれぞれ独立に直接結合、炭素数１〜１３の２価の炭化水素基、−Ｏ−、−Ｓ−、
−ＳＯ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−及び−ＣＯ−から選ばれる基であり、複数のＲ４は、そ
れぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル
基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数６〜１２のアリール基、炭素数２〜１２のア
ルケニル基及び炭素数２〜１２のアルキニル基から任意に選ばれる基である。

本発明のエポキシ樹脂が低吸水性及び耐熱性に優れる理由は、イミド基を有する式（３）の構造により優れた耐熱性を得ている一方で、式（１）の構造に含まれるエステル基、具体的には式（１）の構造中のＲ^３の少なくとも一部である脂肪族又は芳香族カルボニル基によって極性が適度に低くなり、優れた低吸水性が発現することによると推定される。

＜化学構造＞
前記式（１）中、Ａは二価の連結基（但し、直接結合を除く）を表すが、少なくとも上記式（２）で表される化学構造及び上記式（３）で表される化学構造を有する二価の基を含む。即ち、Ａは前記式（２）で表される化学構造及び前記式（３）で表される構造を含む。
前記式（１）中、Ａに対し前記式（２）で表される化学構造を有する２価の基は、通常、合計で５モル％以上、より好ましくは１０モル％以上、更に好ましくは２０モル％以上、特に好ましくは３０モル％以上含む。上限値は特に限定されるものではないが９６％以下が好ましい。

一方、前記式（１）中、Ａに対し前記式（３）で表される化学構造を有する二価の基を４モル％以上含むのが好ましく、８モル％以上であるのが更に好ましい。Ａとして含まれる前記式（３）の上限は通常６０モル％以下、より好ましくは５０モル％以下、更に好ましくは４０モル％以下である。特に、Ａとして含まれる前記式（３）がこの範囲であることにより、耐熱性を更に向上させられるとともに、樹脂のハンドリング性も更に良好に確保できる。
前記式（１）中のＡは、前記式（２）及び（３）以外の化学構造を有する２価の基を含んでいてもよい。前記式（２）及び（３）以外の化学構造を有する２価の基としては、例えば、炭素数２〜１２の２価の脂肪族炭化水素基等が挙げられる。

前記式（２）中、Ｘ^１は直接結合、炭素数１〜１３の２価の炭化水素基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−、−Ｃ（ＣＦ_３）_２−及び−ＣＯ−から選ばれる基である。
ここで、前記式（２）のＸ^１における炭素数１〜１３の２価の炭化水素基としては次のようなものが挙げられる。例えば、−ＣＨ_２−、−ＣＨ（ＣＨ_３）−、−Ｃ（ＣＨ_３）_２−、−Ｃ（ＣＦ_３）_２−、−ＣＨＰｈ−、−Ｃ（ＣＨ_３）Ｐｈ−、−ＣＰｈ_２−、９，９−フルオレニレン基、１，１−シクロプロピレン基、１，１−シクロブチレン基、１，１−シクロペンチレン基、１，１−シクロヘキシレン基、３，３，５−トリメチル−１，１−シクロヘキシレン基、１，１−シクロドデシレン基、１，２−エチレン基、１，２−シクロプロピレン基、１，２−シクロブチレン基、１，２−シクロペンチレン基、１，２−シクロヘキシレン基、１，２−フェニレン基、１，３−プロピレン基、１，３−シクロブチレン基、１，３−シクロペンチレン基、１，３−シクロヘキシレン基、１，３−フェニレン基、１，４−ブチレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，４−フェニレン基等である。

これらの中でも、二つの芳香環の回転自由度が低い方が耐熱性に優れる傾向にあることから、Ｘ^１は直接結合、−ＣＨ_２−、−ＣＨ（ＣＨ_３）−、−Ｃ（ＣＨ_３）_２−、−Ｃ（ＣＦ_３）_２−、−ＣＨＰｈ−、−Ｃ（ＣＨ_３）Ｐｈ−、−ＣＰｈ_２−、９，９−フルオレニレン基、１，１−シクロヘキシレン基、３，３，５−トリメチル−１，１−シクロヘキシレン基、１，１−シクロドデシレン基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−、−ＣＯ−等のように、二つの芳香環の連結に関与する原子数が０又は１のものが好ましい。これらの中でも直接結合、−ＣＨ_２−、−Ｃ（ＣＨ_３）_２−、−Ｃ（ＣＦ_３）_２−、９，９−フルオレニレン基、３，３，５−トリメチル−１，１−シクロヘキシレン基、１，１−シクロドデシレン基がより好ましく、直接結合、−Ｃ（ＣＦ_３）_２−、９，９−フルオレニレン基、３，３，５−トリメチル−１，１−シクロヘキシレン基、１，１−シクロドデシレン基がさらに好ましく、直接結合が特に好ましい。

また、Ｘ^１が直接結合である場合、そのビフェニル骨格は、２，２’−ビフェニル骨格、２，３’−ビフェニル骨格、２，４’−ビフェニル骨格、３，３’−ビフェニル骨格、３，４’−ビフェニル骨格、４，４’−ビフェニル骨格のいずれでもよいが、好ましくは４，４’−ビフェニル骨格である。一方、Ｘ^１が−ＣＨ_２−、−ＣＨ（ＣＨ_３）−、−Ｃ（ＣＨ_３）_２−、−Ｃ（ＣＦ_３）_２−、−ＣＨＰｈ−、−Ｃ（ＣＨ_３）Ｐｈ−、−ＣＰｈ_２−、９，９−フルオレニレン基、１，１−シクロヘキシレン基、３，３，５−トリメチル−１，１−シクロヘキシレン基、１，１−シクロドデシレン基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−、−ＣＯ−等である場合、これらの芳香環における結合位置は、２，２’−位、２，３’ −位、２，４’ −位、３，３’−位、３，４’− 位、４，４’− 位のいずれで
もよいが、好ましくは４，４’−位である。

前記式（２）において、複数のＲ^４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数６〜１２のアリール基、炭素数１〜１２のアルケニル基、炭素数１〜１２のアルキニル基から任意に選ばれる基である。

ここで、前記式（２）におけるＲ^４の炭素数１〜１２のアルキル基としては次のようなものが挙げられる。例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、シクロペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、シクロヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、シクロヘプチル基、メチルシクロヘキシル基、ｎ−オクチル基、シクロオクチル基、ｎ−ノニル基、３，３，５−トリメチルシクロヘキシル基、ｎ−デシル基、シクロデシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、シクロドデシル基、ベンジル基、メチルベンジル基、ジメチルベンジル基、トリメチルベンジル基、ナフチルメチル基、フェネチル基、２−フェニルイソプロピル基等である。

また、前記式（２）におけるＲ^４の炭素数１〜１２のアルコキシ基としては次のようなものが挙げられる。例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペントキシ基、イソペントキシ基、ネオペントキシ基、ｔｅｒｔ−ペントキシ基、シクロペントキシ基、ｎ−ヘキシロキシ基、イソヘキシロキシ基、シクロヘキシロキシ基、ｎ−ヘプトキシ基、シクロヘプトキシ基、メチルシクロヘキシロキシ基、ｎ−オクチロキシ基、シクロオクチロキシ基、ｎ−ノニロキシ基、３，３，５−トリメチルシクロヘキシロキシ基、ｎ−デシロキシ基、シクロデシロキシ基、ｎ−ウンデシロキシ基、ｎ−ドデシロキシ基、シクロドデシロキシ基、ベンジロキシ基、メチルベンジロキシ基、ジメチルベンジロキシ基、トリメチルベンジロキシ基、ナフチルメトキシ基、フェネチロキシ基、２−フェニルイソプロポキシ基等である。

前記式（２）におけるＲ^４の炭素数６〜１２のアリール基としては次のようなものが挙げられる。例えば、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、エチルフェニル基、スチリル基、キシリル基、ｎ−プロピルフェニル基、イソプロピルフェニル基、メシチル基、エチニルフェニル基、ナフチル基、ビニルナフチル基等である。

前記式（２）におけるＲ^４の炭素数２〜１２のアルケニル基としては次のようなものが挙げられる。例えば、ビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−メチルビニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１，３−ブタジエニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘキサジエニル基、シンナミル基、ナフチルビニル基等である。

前記式（２）におけるＲ^４の炭素数２〜１２のアルキニル基としては次のようなものが挙げられる。例えば、エチニル基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、１−ブチニル基、２−ブチニル基、３−ブチニル基、１，３−ブタンジエニル基、フェニルエチニル基、ナフチルエチニル基等である。

以上で挙げた中でも、前記式（２）のＲ^４としては、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基が好ましく、特に好ましくは水素原子、メチル基である。これは置換基が立体的に大きすぎると、分子間の凝集が妨げられ、耐熱性が低下する可能性があるためである。また、Ｒ^４が、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基の場合、Ｒ^４の水素原子以外の置換基数は２または４であることが好ましく、更に、Ｒ^４の置換数が２である場合、該アルキル基は２−位及び２’−位にあることが好ましく、Ｒ^４の置換数が４である場合、該アル
キル基は２−位、２’−位、６−位及び６’−位にあることが好ましい。

本発明のエポキシ樹脂は、特に、前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基が、下記式（５）及び／又は（６）を含むのが、耐熱性の点で好ましく、前記式（２）中、下記式（５）及び／又は下記式（６）で表される化学構造を有する二価の基を合計で５モル％以上含むのが好ましく、より好ましくは１０モル％以上、更に好ましくは２０モル％以上であり、特に好ましくは３０モル％以上である。なかでも、上記と同様の理由から、前記式（２）で表される化学構造が、下記式（５）及び／又は（６）であるのが好ましい。

前記式（３）中、Ｒ^５は、水素原子、炭素数１〜１０の炭化水素基、ヒドロキシ基又はハロゲン元素であり、互いに同一であっても異なっていてもよく、ベンゼン環上の隣接した炭素原子に結合した２つのＲ^５は、互いに結合して炭素数４〜２０の環状構造を形成してもよい。Ｒ^５は、好ましくは水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、臭素原子、フッ素原子であり、より好ましくは水素原子、メチル基である。なお、Ｒ^５が炭素数１〜１０の炭化水素基又はハロゲン元素である場合、その置換位置は、酸素及び／又は窒素が結合する炭素に対してオルト位であることが好ましい。また、Ｒ^５が互いに結合して炭素数４〜２０の環状構造を形成する場合、その環状構造としては、芳香環を含んでいてもよく、例えば、ベンゼン環（炭素数４）、ナフタレン環（炭素数８）、シクロヘキセン環（炭素数４）等が挙げられる。なお、ここでいう環状構造の炭素数については、式（３）において、Ｒ^５が直接結合している芳香環上の炭素についてはＲ^２とはみなされないため、例えば、Ｒ^５が互いに結合してベンゼン環を形成している場合、その炭素数は４と数えることとする。

前記式（３）中、Ｒ^６は、水素原子、炭素数１〜１０の炭化水素基又はハロゲン元素であり、互いに同一であっても異なっていてもよく、ベンゼン環上の隣接した炭素原子に結合した２つのＲ^６は、互いに結合して炭素数４〜２０の環状構造を形成してもよい。Ｒ^６は、好ましくは水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、臭素原子、フッ素原子であり、より好ましくは水素原子、メチル基である。なお、Ｒ^６が炭素数１〜１０の炭化水素基又はハロゲン元素である場合、その置換位置は、Ｘ２が結合している炭素のオルト位であることが好ましい。また、Ｒ^６が互いに結合して炭素数４〜２０の環状構造を形成する場合、その環状構造としては、芳香環を含んでいてもよく、例えば、ベンゼン環（炭素数４）、ナフタレン環（炭素数８）、シクロヘキセン環（炭素数４）等が挙げられる。

前記式（３）中、Ｘ^２は、直接結合、炭素数１〜１３の２価の炭化水素基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−、−Ｃ（ＣＦ_３）_２−及び−ＣＯ−から選ばれる基である。これらの中でもＸ^２としては、直接結合、−Ｏ−、−Ｃ（ＣＦ３）２が好ましく、直接結合が最も好
ましい。

前記式（１）において、Ｒ^１及びＲ^２は互いに同一でも異なっていてもよく、水素原子又は前記式（４）で表される化学構造であり、少なくともいずれか一方は前記式（４）で表される基である。

前記式（１）におけるＲ３の５モル％以上は炭素数２〜１０の脂肪族カルボニル基又は
芳香族カルボニル基で、残りは水素原子である。本発明のエポキシ樹脂は、Ｒ３の５モル
％以上が炭素数１〜１０の脂肪族カルボニル基又は芳香族カルボニル基であることにより
、低吸水性が良好となる傾向があり、その割合は、好ましくは、２０モル％以上、更に好
ましくは３０モル％以上である。その上限は特に限定されないが、製造効率の観点から、
通常、９９モル％以下であり、好ましくは９５モル％以下である。

前記式（１）におけるＲ３の炭素数２〜１０の脂肪族カルボニル基としては、アセチル
基、プロパノイル基、イソプロパノイル基、ブタノイル基、イソブタノイル基、ｓｅｃ−
ブタノイル基、ｔｅｒｔ−ブタノイル基、ペンタノイル基、イソペンタノイル基、ヘキサ
ノイル基、ヘプタノイル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクタノイル基、デカノイル
基、アセトアセチル基、フェニルプロパノイル基、シンナミル基等が挙げられる。中でも
炭素数２〜４のものがより好ましく、具体的にはアセチル基、プロパノイル基、ブタノイ
ル基、アセトアセチル基が好ましい。

前記式（１）におけるＲ３の炭素数２〜１０（実質的には炭素数５〜１０）の芳香族カ
ルボニル基としては、ベンゾイル基、メチルベンゾイル基、メトキシベンゾイル基、フリ
ルカルボニル基等が挙げられ、中でもベンゾイル基が好ましい。

本発明のエポキシ樹脂は、通常、これらの末端や置換基を有する分子や、次に説明する繰り返し数ｎの異なる分子等の混合物である。

前記式（１）中、ｎは繰り返し数であり、平均値である。その値の範囲は製膜性の観点から５以上であり、また、樹脂の取り扱い性の観点から５００以下である。製膜性を更に良好なものとする観点から好ましくは１０以上であり、より好ましくは１５以上であり、一方、樹脂の取り扱い性を更に良好なものとする観点から好ましくは２００以下であり、より好ましくは１００以下である。ｎ数はゲルパーミエーションクロマトグラフィー法（ＧＰＣ法）により得られた数平均分子量Ｍｎより算出することができる。ＧＰＣ法については具体例を後掲実施例において説明する。

溶剤溶解性と耐熱性のバランスをとるため、式（１）中に含まれる式（２）で表される化学構造と式（３）で表される化学構造とのモル比（［式（２）で表される化学構造のモル数］／［式（３）で表される化学構造のモル数］）は、溶剤溶解性の観点から１／９９以上であることが好ましく、１０／９０以上であることがより好ましく、２０／８０以上であることが更に好ましく、４０／６０以上であることが特に好ましい。一方、耐熱性の観点から９９／１以下であることが好ましく、９７／３以下であることがより好ましい。

＜重量平均分子量（Ｍｗ）＞
本発明のエポキシ樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は５，０００〜２００，０００である。重量平均分子量が５，０００より低いものでは製膜性や伸び性が低くなり、２００，０００より高いと樹脂の取り扱いが困難となる。本発明のエポキシ樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、製膜性や伸び性を向上させる観点から、１０，０００以上が好ましく、１５，０００以上がより好ましく、一方、取り扱い性を良好なものとする観点から、１６０，０００以下が好ましく、１２０，０００以下がより好ましく、８０，０００以下が更に好ま
しい。なお、エポキシ樹脂の重量平均分子量及び数平均分子量は前述のゲルパーミエーションクロマトグラフィー法（ＧＰＣ法）により測定することができる。

＜エポキシ当量＞
本発明のエポキシ樹脂のエポキシ当量は、２，０００〜５０，０００ｇ／当量の範囲である。また、本発明のエポキシ樹脂のエポキシ当量は、本発明のエポキシ樹脂の数平均分子量以下である。なお、これは、本発明のエポキシ樹脂のエポキシ当量の数値と、本発明のエポキシ樹脂の数平均分子量の数値とを対比したものである。エポキシ当量はエポキシ基当たりの分子量であるから、エポキシ当量が数平均分子量以下であることは、平均で一分子当たり一つ以上のエポキシ基が含まれていることを意味する。これにより、本発明のエポキシ樹脂はそれ自体が硬化反応に関与し、架橋構造に組み込まれることが可能である。

＜エポキシ樹脂の製造方法＞
本発明のエポキシ樹脂は、例えば、下記式（７）で表される２官能エポキシ樹脂と、下記式（８）で表されるジエステル系化合物、下記式（９）で表されるフェノール化合物とを反応させて得られる。理論的には、公知の方法で合成されたフェノキシ樹脂（高分子量エポキシ樹脂）の二級水酸基を後工程でアシル化する方法でも合成可能と思われるが、実際にはアシル化の反応中に生成する塩化水素やカルボン酸によって末端のエポキシ基が消失してしまうため、本法を用いることが好ましい。

（上記式（７）、（８）、（９）中、Ａ’は二価の連結基を表すが、少なくとも前記式（
２）及び／又は（３）で表される化学構造を含み、Ｒ’３の５モル％以上は炭素数２〜１
０の脂肪族カルボニル基又は芳香族カルボニル基で、残りは水素原子であり、ｍは繰り返
し数の平均値であり０以上６以下である。但し、式（７）、（８）、（９）中のＡ’の少
なくとも何れかは、前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基を含み、式（７）
、（８）、（９）中のＡ’の少なくとも何れかは、前記式（３）で表される化学構造を有
する二価の基を含む。）

本発明のエポキシ樹脂の製造に用いられる２官能エポキシ樹脂は、前記式（７）で表されるエポキシ樹脂であり、例えば、前記式（９）で表されるビスフェノール系化合物を、公知の方法によってエピハロヒドリンと縮合させて得られるエポキシ樹脂等が挙げられる。

また本発明のエポキシ樹脂の製造に用いられるジエステル化合物は、前記式（８）で表されるものであり、例えば、前記式（９）で表されるビスフェノール系化合物を、酸クロリドや酸無水物、あるいはカルボン酸等との縮合反応でアシル化して得られる。

前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基は、それぞれ前記式（７）、（８）、（９）中のＡ’の化学構造として、前記式（７）、（８）、（９）のどれに含まれていてもよい。ただし、前記式（７）、（８）、（９）のうち少なくともいずれか一つには、Ａ’の化学構造として、必ず式（２）で表される化学構造を有する二価の基を含む。

しかし、エポキシ基との反応性を考慮すると、前記式（８）は前記式（２）で表される構造を有する二価の基を含むことが好ましい。

式（３）で表される化学構造を有する二価の基は、それぞれ前記式（７）、（８）、（９）中のＡ’の化学構造として、前記式（７）、（８）、（９）のどれに含まれていてもよい。ただし、前記式（７）、（８）、（９）のうち少なくともいずれか一つには、Ａ’の化学構造として、必ず式（３）で表される化学構造を有する二価の基を含む。

尚、前記（７）、（８）、（９）中の、Ａ’に含まれる前記式（２）及び（３）で表される化学構造を有する二価の基の置換基や連結基の好ましいものは、上記式（２）及び（３）における前記説明と同様であり、前記式（２）及び（３）で表される化学構造を有する二価の基以外のＡ’は、前記式Ａにおける場合と同様である。

前記式（８）と（９）の割合は１／９９〜９９／１の任意の値を取ることができるが、耐熱性と溶剤溶解性のバランスをとるためには、モル比（［式（８）で表される化合物のモル数］／［式（９）で表される化学構造のモル数］）が、１０／９０以上であることがより好ましく、２０／８０以上であることが更に好ましく、３０／７０以上であることが特に好ましく、一方、９９／１以下であることが好ましく、９５／５以下であることがより好ましい。

前記式（７）におけるｍは繰り返し数の平均値であり、０以上６以下である。公知の方法で前記式（９）のビスフェノール化合物とエピクロロヒドリンを反応させると、ｍは０より大きくなるのが通常である。ｍを０とするためには、公知の方法で製造したエポキシ樹脂を蒸留・晶析等の手法で高度に精製するか、または前記式（９）のビスフェノール化合物をアリル化した後に、オレフィン部分を酸化することでエポキシ化する方法がある。これにより、本発明のエポキシ樹脂は二級水酸基を含まないものとなり、吸湿性・誘電特性を更に改良することができる。一方で、例えば金属に対する接着性を微調整する際に、適当なｍ数のエポキシ樹脂を用いることで、吸湿性を始めとする他の物性に大きな影響を及ぼさない範囲で、本発明のエポキシ樹脂中に敢えて適量の二級水酸基を存在させることができる。

前記式（７）、（８）、（９）で表される化学構造におけるＡ’全体に対して式（２）で表される化学構造を有する二価の基及び式（３）で表される化学構造を有する二価の基の合計のモル数は、１モル％以上が好ましく、５モル％以上が更に好ましく、２０モル％以上がより好ましく、３０モル％以上が特に好ましい。また、その上限は１００モル％であり、９９モル％以下が好ましく、９６モル％以下がより好ましい。

前記式（７）、（８）、（９）中、前記式（２） で表される化学構造を有する二価の
基と前記式（３）で表される化学構造を有する二価の基とのモル比（［式（２）で表される化学構造のモル数］／［式（３）で表される化学構造のモル数］）が、１／９９〜９９／１であることが溶剤溶解性、耐熱性等の物性のバランスをとる観点から好ましい。この効果を高めるため、１０／９０以上であることがより好ましく、２０／８０以上であることが更に好ましく、４０／６０以上であることが特に好ましく、一方、９９／１以下であることが好ましく、９７／３以下であることがより好ましい。

本発明のエポキシ樹脂の製造において、上記の２官能エポキシ樹脂、ジエステル系化合物、フェノール性化合物の使用量は、その配合当量比で、（エポキシ基）：（（エステル基）＋（フェノール性水酸基））＝１〜１．２：１となるようにするのが好ましい。この当量比が上記範囲であると、分子末端にエポキシ基を有した状態での高分子量化を進行させやすくなるために好ましい。

本発明のエポキシ樹脂の合成には触媒を用いてもよく、その触媒としては、エポキシ基とエステル基との反応を進めるような触媒能を持つ化合物であればどのようなものでもよい。例えば、第３級アミン、環状アミン類、イミダゾール類、有機リン化合物、第４級アンモニウム塩等が挙げられる。

第３級アミンの具体例としては、トリエチルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、トリエタノールアミン、ベンジルジメチルアミン、ピリジン、４−（ジメチルアミノ）ピリジン等が挙げられる。

環状アミン類の具体例としては、１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウンデセン−７、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノネン−５等が挙げられる。

イミダゾール類の具体例としては、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール等が挙げられる。

有機リン化合物の具体例としては、トリ−ｎ−プロピルホスフィン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリス（ｐ−トリル）ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン、トリス（ｐ−メトキシフェニル）ホスフィン、テトラメチルホスホニウムブロマイド、テトラメチルホスホニウムアイオダイド、テトラメチルホスホニウムハイドロオキサイド、テトラブチルホスホニウムハイドロオキサイド、トリメチルシクロヘキシルホスホニウムクロライド、トリメチルシクロヘキシルホスホニウムブロマイド、トリメチルベンジルホスホニウムクロライド、トリメチルベンジルホスホニウムブロマイド、テトラフェニルホスホニウムブロマイド、トリフェニルメチルホスホニウムブロマイド、トリフェニルメチルホスホニウムアイオダイド、トリフェニルエチルホスホニウムクロライド、トリフェニルエチルホスホニウムブロマイド、トリフェニルエチルホスホニウムアイオダイド、トリフェニルベンジルホスホニウムクロライド、トリフェニルベンジルホスホニウムブロマイド等が挙げられる。

以上に挙げた触媒の中でも４−（ジメチルアミノ）ピリジン、１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウンデセン−７、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノネン−５、２−エチル−４−メチルイミダゾール、トリス（ｐ−トリル）ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン、トリス（ｐ−メトキシフェニル）ホスフィンが好ましく、特に４−（ジメチルアミノ）ピリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウンデセン−７、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノネン−５、２−エチル−４−メチルイミダゾールが好ましい。また、触媒は１種のみを使用することも、２種以上を組み合わせて使用することもできる。

触媒の使用量は反応固形分中、通常０．００１〜１重量％であるが、これらの化合物を触媒として使用した場合、得られるエポキシ樹脂中にこれらが触媒残渣として残留し、プリント配線板の絶縁特性を悪化させたり、組成物のポットライフを短縮させたりするおそれがあるので、エポキシ樹脂中の窒素の含有量が好ましくは２０００ｐｐｍ以下であり、
また、エポキシ樹脂中のリンの含有量が好ましくは２０００ｐｐｍ以下である。更に好ましくは、エポキシ樹脂中の窒素の含有量が１０００ｐｐｍ以下であり、エポキシ樹脂中のリンの含有量が１０００ｐｐｍ以下である。

本発明のエポキシ樹脂は、その製造時の合成反応の工程において、反応用の溶媒を用いてもよく、その溶媒としては、エポキシ樹脂を溶解するものであればどのようなものでもよい。例えば、芳香族系溶媒、ケトン系溶媒、アミド系溶媒、グリコールエーテル系溶媒等が挙げられる。溶媒は１種のみで用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いることもできる。

芳香族系溶媒の具体例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられる。ケトン系溶媒の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン、２−ヘプタノン、４−ヘプタノン、２−オクタノン、シクロヘキサノン、アセチルアセトン、ジオキサン等が挙げられる。

アミド系溶媒の具体例としては、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン等が挙げられる。

グリコールエーテル系溶媒の具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、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モノエチルエーテルアセテート、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−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。

エポキシ樹脂の製造時の合成反応における固形分濃度は３５〜９５重量％が好ましい。また、反応途中で高粘性生成物が生じたときは溶媒を追加添加して反応を続けることもできる。反応終了後、溶媒は必要に応じて、除去することもできるし、更に追加することもできる。

エポキシ樹脂の製造において、２官能エポキシ樹脂とジエステル系化合物との重合反応は使用する触媒が分解しない程度の反応温度で実施される。反応温度が高すぎると触媒が分解して反応が停止したり、生成するエポキシ樹脂が劣化したりするおそれがある。逆に温度が低すぎると十分に反応が進まないことがある。これらの理由から反応温度は、好ましくは５０〜２３０℃、より好ましくは１２０〜２００℃である。また、反応時間は通常１〜１２時間、好ましくは３〜１０時間である。アセトンやメチルエチルケトンのような低沸点溶媒を使用する場合には、オートクレーブを使用して高圧下で反応を行うことで反応温度を確保することができる。

〔エポキシ樹脂組成物〕
本発明のエポキシ樹脂組成物は、少なくとも前述した本発明のエポキシ樹脂と硬化剤とを含むエポキシ樹脂組成物である。また、本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて、他のエポキシ樹脂、無機フィラー、カップリング剤、酸化防止剤等の各種添加剤を適宜配合することができる。本発明のエポキシ樹脂組成物は低吸水性、誘電特性、耐熱性、に優れ、各種用途に要求される諸物性を十分に満たす硬化物を与えるものである。

＜硬化剤＞
本発明のエポキシ樹脂に硬化剤を配合してエポキシ樹脂組成物とすることができる。本発明において硬化剤とは、エポキシ樹脂のエポキシ基間の架橋反応及び／又は鎖長延長反応に寄与する物質を示す。なお、本発明においては通常、「硬化促進剤」と呼ばれるものであってもエポキシ樹脂のエポキシ基間の架橋反応及び／又は鎖長延長反応に寄与する物質であれば、硬化剤とみなすこととする。

本発明のエポキシ樹脂組成物中の硬化剤の含有量は、本発明のエポキシ樹脂の固形分１００重量部に対して、好ましくは固形分で０．１〜１００重量部である。また、より好ましくは８０重量部以下であり、更に好ましくは６０重量部以下である。

本発明のエポキシ樹脂組成物において、後述する他のエポキシ樹脂が含まれる場合には、本発明のエポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂との固形分の重量比が９９／１〜１／９９である。本発明において、「固形分」とは溶媒を除いた成分を意味し、固体のエポキシ樹脂のみならず、半固形や粘稠な液状物のものをも含むものとする。また、「全エポキシ樹脂成分」とは、本発明のエポキシ樹脂と後述する他のエポキシ樹脂との合計を意味する。

本発明のエポキシ樹脂組成物に用いる硬化剤としては、特に制限はなく一般的にエポキシ樹脂硬化剤として知られているものはすべて使用できる。耐熱性を高める観点から好ましいものとしてフェノール系硬化剤、アミド系硬化剤、イミダゾール類及び活性エステル系硬化剤等が挙げられる。以下、フェノール系硬化剤、アミド系硬化剤、イミダゾール類系硬化剤、活性エステル系硬化剤及びその他の使用可能な硬化剤の例を挙げる。

［フェノール系硬化剤］
硬化剤としてフェノール系硬化剤を用いることが、得られるエポキシ樹脂組成物の取り扱い性と、硬化後の耐熱性を向上させる観点から好ましい。フェノール系硬化剤の具体例としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、４，４’−ジヒドロキシジフェニルメタン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、１，４−ビス（４−ヒドロキシフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−ヒドロキシフェノキシ）ベンゼン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、４，４’−ジヒドロキシジフェニルケトン、４，４’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、２，２’−ジヒドロキシビフェニル、１０−（２，５−ジヒドロキシフェニル）−１０Ｈ−９−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン−１０−オキサイド、フェノールノボラック、ビスフェノールＡノボラック、ｏ−クレゾールノボラック、ｍ−クレゾールノボラック、ｐ−クレゾールノボラック、キシレノールノボラック、ポリ−ｐ−ヒドロキシスチレン、ハイドロキノン、レゾルシン、カテコール、ｔ−ブチルカテコール、ｔ−ブチルハイドロキノン、フルオログリシノール、ピロガロール、ｔ−ブチルピロガロール、アリル化ピロガロール、ポリアリル化ピロガロール、１，２，４−ベンゼントリオール、２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、１，２−ジヒドロキシナフタレン、１，３−ジヒドロキシナフタレン、１，４−ジヒドロキシナフタレン、１，５−ジヒドロキシナフタレン、１，６−ジヒドロキシナフタレン、１，７−ジヒドロキシナフタレン、１，８−ジヒドロキシナフタレン、２，３−ジヒドロキシナフタレン、２，４−ジヒドロキシナフタレン、２，５−ジヒドロキシナフタレン、２，６−ジヒドロキシナフタレン、２，７−ジヒドロキシナフタレン、２，８−ジヒドロキシナフタレン、上記ジヒドロキシナフタレンのアリル化物又はポリアリル化物、アリル化ビスフェノールＡ、アリル化ビスフェノールＦ、アリル化フェノールノボラック、アリル化ピロガロール等が例示される。

以上で挙げたフェノール系硬化剤は１種のみで用いても、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。また、硬化剤がフェノール系硬化剤の場合は、エポキシ樹脂中のエポキシ基に対する硬化剤中の官能基の当量比で０．８〜１．５の範囲となるように用いることが好ましい。この範囲内であると未反応のエポキシ基や硬化剤の官能基
が残留しにくくなるために好ましい。

［アミド系硬化剤］
硬化剤としてアミド系硬化剤を用いることが、耐熱性等の向上の観点から好ましい。硬化剤としてアミド系硬化剤を用いることにより、得られるエポキシ樹脂組成物の耐熱性の向上の観点から好ましい。アミド系硬化剤としてはジシアンジアミド及びその誘導体、ポリアミド樹脂等が挙げられる。

以上に挙げたフェノール系硬化剤は１種のみで用いても、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。また、アミド系硬化剤は、エポキシ樹脂組成物中の固形分としての全エポキシ樹脂成分とアミド系硬化剤との合計に対して０．１〜２０重量％の範囲で用いることが好ましい。

［イミダゾール系硬化剤］
硬化剤としてイミダゾール類（イミダゾール系硬化剤）を用いることが、硬化反応を十分に進行させ、耐熱性を向上させる観点から好ましい。イミダゾール類としては、２−フェニルイミダゾール、２−エチル−４（５）−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノ−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾールトリメリテイト、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加体、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加体、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、及びエポキシ樹脂と上記イミダゾール類との付加体等が例示される。なお、イミダゾール類は触媒能を有するため、一般的には後述する硬化促進剤にも分類されうるが、本発明においては硬化剤として分類するものとする。

以上に挙げたイミダゾール類は１種のみでも、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。また、イミダゾール類は、エポキシ樹脂組成物中の固形分としての全エポキシ樹脂成分とイミダゾール類との合計に対して０．１〜２０重量％の範囲で用いることが好ましい。

［活性エステル系硬化剤］
硬化剤として活性エステル系硬化剤を用いることは、得られる硬化物の吸水性を低下させる観点から好ましい。活性エステル系硬化剤としては、フェノールエステル類、チオフェノールエステル類、Ｎ−ヒドロキシアミンエステル類、複素環ヒドロキシ化合物のエステル類等の反応活性の高いエステル基を１分子中に２個以上有する化合物が好ましく、中でも、カルボン酸化合物とフェノール性水酸基を有する芳香族化合物とを反応させたフェノールエステル類がより好ましい。カルボン酸化合物としては、具体的には、安息香酸、酢酸、コハク酸、マレイン酸、イタコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ピロメリット酸等が挙げられる。フェノール性水酸基を有する芳香族化合物としては、カテコール、１，５−ジヒドロキシナフタレン、１，６−ジヒドロキシナフタレン、２，６−ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシベンゾフェノン、トリヒドロキシベンゾフェノン、テトラヒドロキシベンゾフェノン、フロログルシン、ベンゼントリオール、ジシクロペンタジエニルジフェノール、フェノールノボラック等が挙げられる。

以上に挙げた活性エステル系硬化剤は１種のみでも、２種以上を任意の組み合わせ及び
比率で混合して用いてもよい。また、活性エステル系硬化剤は、エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂中のエポキシ基に対する硬化剤中の活性エステル基の当量比で０．２〜２．０の範囲となるように用いることが好ましい。

［その他の硬化剤］
本発明のエポキシ樹脂組成物に用いることのできる硬化剤として、フェノール系硬化剤、アミド系硬化剤及びイミダゾール類以外のものとしては、例えば、アミン系硬化剤（ただし、第３級アミンを除く。）、酸無水物系硬化剤、第３級アミン、有機ホスフィン類、ホスホニウム塩、テトラフェニルボロン塩、有機酸ジヒドラジド、ハロゲン化ホウ素アミン錯体、ポリメルカプタン系硬化剤、イソシアネート系硬化剤、ブロックイソシアネート系硬化剤等が挙げられる。以上で挙げたその他の硬化剤は、１種のみで用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。

＜他のエポキシ樹脂＞
本発明のエポキシ樹脂組成物は、本発明のエポキシ樹脂に加え、他のエポキシ樹脂を含むことができる。他のエポキシ樹脂を用いることで、不足する物性を補ったり、種々の物性を向上させたりすることができる。

他のエポキシ樹脂としては、分子内に２個以上のエポキシ基を有するものであることが好ましく、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＺ型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂等の、各種エポキシ樹脂を使用することができる。これらは１種のみでも２種以上の混合体としても使用することができる。

本発明のエポキシ樹脂組成物において、本発明のエポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂とを用いる場合、固形分としての全エポキシ樹脂成分中、他のエポキシ樹脂の配合量は、好ましくは１重量％以上であり、より好ましくは５重量％以上であり、更に好ましくは１０重量％以上であり、一方、好ましくは９９重量％以下であり、より好ましくは９５重量％以下であり、更に好ましくは９０重量％以下である。他のエポキシ樹脂の割合が上記下限値以上であることにより、他のエポキシ樹脂を配合することによる物性向上効果を十分に得ることができる。一方、他のエポキシ樹脂の割合が前記上限値以下であることにより、本発明のエポキシ樹脂の効果が十分に発揮され、低吸湿性を得る観点から好ましい。

＜溶剤＞
本発明のエポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物には、塗膜形成時の取り扱い時に、エポキシ樹脂組成物の粘度を適度に調整するために溶剤を配合し、希釈してもよい。本発明のエポキシ樹脂組成物において、溶剤は、エポキシ樹脂組成物の成形における取り扱い性、作業性を確保するために用いられ、その使用量には特に制限がない。なお、本発明においては「溶剤」という語と前述の「溶媒」という語をその使用形態により区別して用いるが、それぞれ独立して同種のものを用いても異なるものを用いてもよい。

本発明のエポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物が含み得る溶剤としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等のエステル類、エチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類、メタノール、エタノール等のアルコール類、ヘキサン、シクロヘキサン等のアルカン類、トルエン、キシレン等の芳香族類等が挙げられる。以上に挙げた溶剤は、１種のみで用い
てもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。

＜その他の成分＞
本発明のエポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物には、その機能性の更なる向上を目的として、以上で挙げたもの以外の成分（本発明において「その他の成分」と称することがある。）を含んでいてもよい。このようなその他の成分としては、エポキシ樹脂を除く熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂、硬化促進剤（ただし、「硬化剤」に含まれるものを除く。）、紫外線防止剤、酸化防止剤、カップリング剤、可塑剤、フラックス、難燃剤、着色剤、分散剤、乳化剤、低弾性化剤、希釈剤、消泡剤、イオントラップ剤、無機フィラー、有機フィラー等が挙げられる。

〔硬化物〕
本発明のエポキシ樹脂を硬化剤により硬化してなる硬化物は、低吸湿性、誘電特性、耐熱性、耐溶剤性等のバランスに優れ、良好な硬化物性を示すものである。ここでいう「硬化」とは熱及び／又は光等によりエポキシ樹脂組成物を意図的に硬化させることを意味するものであり、その硬化の程度は所望の物性、用途により制御すればよい。進行の程度は完全硬化であっても、半硬化の状態であってもよく、特に制限されないが、エポキシ基と硬化剤の硬化反応の反応率として通常５〜９５％である。

本発明のエポキシ樹脂組成物を硬化させて硬化物とする際のエポキシ樹脂組成物の硬化方法は、エポキシ樹脂組成物中の配合成分や配合量によっても異なるが、通常、８０〜２８０℃で６０〜３６０分の加熱条件が挙げられる。この加熱は８０〜１６０℃で１０〜９０分の一次加熱と、１２０〜２００℃で６０〜１５０分の二次加熱との二段処理を行うことが好ましく、また、ガラス転移温度（Ｔｇ）が二次加熱の温度を超える配合系においては更に１５０〜２８０℃で６０〜１２０分の三次加熱を行うことが好ましい。このように二次加熱、三次加熱を行うことは硬化不良や溶剤の残留を低減する観点から好ましい。

樹脂半硬化物を作製する際には、加熱等により形状が保てる程度にエポキシ樹脂組成物の硬化反応を進行させることが好ましい。エポキシ樹脂組成物が溶剤を含んでいる場合には、通常、加熱、減圧、風乾等の手法で大部分の溶剤を除去するが、樹脂半硬化物中に５質量％以下の溶剤を残留させてもよい。

〔用途〕
本発明のエポキシ樹脂は、製膜性に優れ、またこれを含むエポキシ樹脂組成物は、耐薬品性（耐溶剤性）に優れた硬化物を与えるという効果を奏する。このため、接着剤、塗料、土木建築用材料、電気・電子部品の絶縁材料等、様々な分野に適用可能であり、特に、電気・電子分野における絶縁注型、積層材料、封止材料等として有用である。本発明のエポキシ樹脂及びそれを含むエポキシ樹脂組成物の用途の一例としては、多層プリント配線基板、キャパシタ等の電気・電子回路用積層板、フィルム状接着剤、液状接着剤等の接着剤、半導体封止材料、アンダーフィル材料、３Ｄ−ＬＳＩ用インターチップフィル、絶縁シート、プリプレグ、放熱基板等が挙げられるが、何らこれらに限定されるものではない。

＜電気・電子回路用積層板＞
本発明のエポキシ樹脂組成物は前述したように電気・電子回路用積層板の用途に好適に用いることができる。本発明において「電気・電子回路用積層板」とは、本発明のエポキシ樹脂組成物を含む層と導電性金属層とを積層したものであり、本発明のエポキシ樹脂組成物を含む層と導電性金属層とを積層したものであれば、電気・電子回路ではなくとも、例えばキャパシタも含む概念として用いられる。なお、電気・電子回路用積層板中には２種以上のエポキシ樹脂組成物からなる層が形成されていてもよく、少なくとも１つの層に
おいて本発明のエポキシ樹脂組成物が用いられていればよい。また、２種以上の導電性金属層が形成されていてもよい。

電気・電子回路用積層板におけるエポキシ樹脂組成物からなる層の厚みは通常１０〜２００μｍ程度である。また、導電性金属層の厚みは通常０.２〜７０μｍ程度である。

［導電性金属］
電気・電子回路用積層板における導電性金属としては、銅、アルミニウム等の金属や、これらの金属を含む合金が挙げられる。本発明において電気・電子回路用積層板の導電性金属層においては、これらの金属の金属箔、あるいはメッキやスパッタリングで形成された金属層を用いることができる。

［電気・電子回路用積層板の製造方法］
本発明における電気・電子回路用積層板の製造方法としては、例えば次のような方法が挙げられる。
（１） ガラス繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、セルロース、ナノファイバーセルロース等の無機及び／又は有機の繊維材料を用いた不織布やクロス等に、本発明のエポキシ樹脂組成物を含浸させてプリプレグとし、導電性金属箔及び／又はメッキにより導電性金属層を設けた後、フォトレジスト等を用いて回路を形成し、こうした層を必要数重ねて積層板とする。
（２） 上記（１）のプリプレグを心材とし、その上（片面又は両面）に、エポキシ樹脂組成物からなる層と導電性金属層を積層する（ビルドアップ法）。このエポキシ樹脂組成物からなる層は有機及び／又は無機のフィラーを含んでいてもよい。
（３） 心材を用いず、エポキシ樹脂組成物からなる層と導電性金属層のみを交互に積層して電気・電子回路用積層板とする。

以下、本発明を実施例に基づいてより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例における各種の製造条件や評価結果の値は、本発明の実施態様における上限又は下限の好ましい値としての意味をもつものであり、好ましい範囲は前記した上限又は下限の値と、下記実施例の値又は実施例同士の値との組み合わせで規定される範囲であってもよい。

〔物性・特性の評価方法〕
以下の実施例及び比較例において、物性、特性の評価は以下の１）〜５）に記載の方法で行った。

１）重量平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子量（Ｍｎ）
東ソー（株）製「ＨＬＣ−８３２０ＧＰＣ装置」を使用し、以下の測定条件で、標準ポリスチレンとして、ＴＳＫ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ：Ｆ−１２８（Ｍｗ：１，０９０，０００、Ｍｎ：１，０３０，０００）、Ｆ−１０（Ｍｗ：１０６，０００、Ｍｎ：１０３，０００）、Ｆ−４（Ｍｗ：４３，０００、Ｍｎ：４２，７００）、Ｆ−２（Ｍｗ：１７，２００、Ｍｎ：１６，９００）、Ａ−５０００（Ｍｗ：６，４００、Ｍｎ：６，１００）、Ａ−２５００（Ｍｗ：２，８００、Ｍｎ：２，７００）、Ａ−３００（Ｍｗ：４５３、Ｍｎ：３８７）を使用した検量線を作成して、重量平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子量（Ｍｎ）をポリスチレン換算値として測定した。
カラム：東ソー（株）製「ＴＳＫＧＥＬ ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ＋Ｈ５０００＋Ｈ４０００＋Ｈ３０００＋Ｈ２０００」
溶離液：テトラヒドロフラン
流速：０．５ｍｌ／ｍｉｎ
検出：ＵＶ（波長２５４ｎｍ）
温度：４０℃
試料濃度：０．１重量％
インジェクション量：１０μｌ

２）ｎ数
前記式（１）におけるｎの値は上記で求められた数平均分子量より算出した。

３）エポキシ当量
ＪＩＳ Ｋ ７２３６に準じて測定し、固形分換算値として表記した。

４）エポキシ樹脂の耐熱性：ガラス転移温度（Ｔｇ）
溶剤を乾燥除去したエポキシ樹脂で、ＳＩＩナノテクノロジー（株）製「ＤＳＣ７０２０」を使用し、３０〜２５０℃まで１０℃／ｍｉｎで昇温してガラス転移温度を測定した。なお、ここでいうガラス転移温度は、ＪＩＳ Ｋ７１２１「プラスチックの転移温度測定法」に記載されているうち「中点ガラス転移温度：Ｔｍｇ」に基づいて測定した。エポキシ樹脂のガラス転移点が１００℃を超えるものを合格とし、表−２に「○」と表記した。また、ガラス転移点が１００℃以下のものには「×」と表記した。

５）硬化物の耐熱性
エポキシ樹脂組成物の溶液をセパレータ（シリコーン処理したポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み：１００μｍ）にアプリケーターで塗布し、１６０℃で１.５時間、
その後２００℃で１.５時間乾燥、硬化させ、厚さ約５０μｍのエポキシ樹脂硬化フィル
ムを得た。ＳＩＩナノテクノロジー（株）製「ＴＭＡ／ＳＳ６１００」を使ｊ用し、３０〜２５０ ℃まで５℃／ｍｉｎで昇温し、ガラス転移温度を測定した。ガラス転移温度が
高いものほど耐熱性に優れたものと評価される。

６）吸水率（薄膜）
エポキシ樹脂またはエポキシ樹脂組成物の溶液をセパレータ（シリコーン処理したポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み：１００μｍ）にアプリケーターで塗布し、１６０℃で１.５時間、その後２００℃で１.５時間乾燥させ、厚さ約５０μｍのエポキシ樹脂フィルムを得た。これを４ｃｍ×４ｃｍに切り出した試験片を、８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿槽に１６８時間放置した後の吸水率を下記式で算出した。
（吸水率）＝［｛（８５℃、８５％ＲＨに１６８時間放置後の試験片の質量）
−（処理前の試験片の質量）｝／（処理前の試験片の質量）］×１００
低吸水性の評価については、吸水率が０．７０％以下のものを低吸水性に優れるものとし、表２に「○」と表記し、吸水率が０．７０％を超えるものを「×」と表記した。

〔原料等〕
以下の実施例・比較例において用いた原料、触媒、溶媒及び溶剤は以下の通りである。

［２官能エポキシ樹脂］
（Ａ−１）：三菱化学（株）製 商品名「ｊＥＲ ＹＸ４０００」（３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ビフェノールジグリシジルエーテル、エポキシ当量１８６ｇ／当量）
（Ａ−２）：三菱化学（株）製 商品名「ｊＥＲ ８２８ＵＳ」（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、エポキシ当量：１８６ｇ／当量）
［ジエステル系化合物］
（Ｂ−１）：４，４’―ジアセトキシビフェニル
（Ｂ−２）：２，２−ビス（４−アセトキシフェニル）プロパン

［ビスフェノール系化合物］
（Ｐ−１）：４，４’−（フルオレン−９，９−ジイル）ビス（２−メチルフェノール）（本州化学（株）製 製品名：ＢｉｓＯＣ−ＦＬ、水酸基当量：１８９ｇ／当量）
（Ｐ−２）：Ｎ，Ｎ’―ビス（２−メチル−４−ヒドロキシフェニル）−４，４’−ジフタルイミド（前記式（９）で表され、Ａ’として式（３）で表される化学構造を有するビスフェノール化合物に該当する。）（水酸基当量：２５２ｇ／当量）

［触媒］
（Ｃ−１）：Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノピリジン
（Ｃ−２）：テトラブチルホスホニウムヒドロキシド（４０ｗｔ％水溶液）

［溶媒・溶剤］
（Ｓ−１）：シクロヘキサノン
（Ｓ−２）：メチルエチルケトン（ＭＥＫ）

〔エポキシ樹脂の製造と評価：耐熱性〕
＜実施例１−１〜１−４、比較例１−１〜１−２＞
表−１に示した配合で２官能エポキシ樹脂、ジエステル系化合物、ビスフェノール化合物、触媒および反応用の溶剤を撹拌機付き反応容器に入れ、窒素ガス雰囲気下で、表−１に記載した反応時間、反応温度で反応を行った。その後、希釈用の溶剤を加えて固形分濃度を調整した。得られた樹脂について分析を行った結果を表−２に示す。

〔エポキシ樹脂組成物／硬化物の製造と評価：耐熱性〕
＜実施例２−１〜２−４、比較例２−１〜２−２＞
実施例１−１〜１−４、比較例１−１、１−２で得られたエポキシ樹脂と、その他のエポキシ樹脂及び硬化剤を配合し、よく撹拌してエポキシ樹脂組成物を得た。このエポキシ樹脂組成物をセパレータ（シリコーン処理したポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み：１００μｍ）にアプリケーターで塗布した。次いで、１６０℃で１．５時間、その後
２００℃で１．５時間乾燥、硬化させ、厚さ約５０μｍのエポキシ樹脂硬化物のフィルムを得た。これらについて、前述の方法を用いてガラス転移温度、吸水率を測定した。結果を表−３に示す。なお、表−３の「その他のエポキシ樹脂」、「硬化剤」における略号の意味は下記の通りである。

［その他のエポキシ樹脂］
（Ｄ−１）：「１５７Ｓ６５Ｂ８０」：三菱化学（株）製 ビスフェノールＡノボラック型多官能エポキシ樹脂８０重量％ＭＥＫ溶液

［硬化剤］
「ＥＭＩ２４」：２−エチル−４（５）−メチルイミダゾール（三菱化学（株）製 製品名：ｊＥＲキュア（登録商標） ＥＭＩ２４）、２０重量％のＭＥＫ溶液として使用

表−２の結果より、以下のことがわかる。即ち、原料にビスフェノール系化合物を用いない比較例１−１は、本願発明の式（１）において、式（３）で表される部分構造を有さないものであり、耐熱性が劣る。一方、原料にジエステル化合物を用いない比較例1−２
は、本願発明の式（１）において、−ＯＲ^３基を有さず、低吸水性が劣る。これに対して、本発明のエポキシ樹脂（実施例１−１〜１−４）は、耐熱性及び低吸水性がバランスして良好であるとがわかる。また、表―３の結果より、本発明のエポキシ樹脂を用いたエポ
キシ樹脂組成物は、比較例に比べて耐熱性及び低吸水性がバランスして良好であることがわかる。

本発明のエポキシ樹脂は、低吸水性、耐熱性に優れ、またこれを含むエポキシ樹脂組成物は、低吸水性、耐熱性に優れた硬化物を与えるという効果を奏する。このため、接着剤、塗料、土木建築用材料、電気・電子部品の絶縁材料等、様々な分野に適用可能であり、特に、電気・電子分野における絶縁注型、積層材料、封止材料等として有用である。本発明のエポキシ樹脂及びそれを含むエポキシ樹脂組成物の用途の一例としては、多層プリント配線基板、キャパシタ等の電気・電子回路用積層板、フィルム状接着剤、液状接着剤等の接着剤、半導体封止材料、アンダーフィル材料、３Ｄ−ＬＳＩ用インターチップフィル、絶縁シート、プリプレグ、放熱基板等が挙げられるが、何らこれらに限定されるものではない。

Claims (13)

1. 下記式（１）で表され、重量平均分子量が５，０００〜２００，０００、エポキシ当量が
   ２，０００〜５０，０００ｇ／当量、かつエポキシ当量が数平均分子量以下であるエポキ
   シ樹脂。
   

   

   （上記式（１）中、Ａは二価の連結基を表すが、少なくとも上記式（２）で表される化学
   構造及び上記式（３）で表される化学構造を有する二価の基を含み、Ｒ１及びＲ２は互い
   に同一でも異なっていてもよく、水素原子又は上記式（４）で表される基であり、少なく
   ともいずれか一方は上記式（４）で表される基である。Ｒ３の５モル％以上は炭素数２〜
   １０の脂肪族カルボニル基又は芳香族カルボニル基で、残りは水素原子であり、ｎは繰り
   返し数の平均値であり５以上５００以下である。上記式（２）、（３）中、Ｘ１、Ｘ２は
   それぞれ独立に直接結合、炭素数１〜１３の二価の炭化水素基、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ
   ２−、−Ｃ（ＣＦ３）２−及び−ＣＯ−から選ばれる基であり、複数のＲ４は、それぞれ
   互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭
   素数１〜１２のアルコキシ基、炭素数６〜１２のアリール基、炭素数２〜１２のアルケニ
   ル基及び炭素数２〜１２のアルキニル基から任意に選ばれる基である。
   Ｒ５及びＲ６は、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、複数のＲ５及び
   Ｒ６は、それぞれ互いに同一であっても異なっていてもよく、水素原子、炭素数１〜１０
   の炭化水素基、ヒドロキシ基及びハロゲン元素から任意に選ばれる基である。）
2. 前記Ａに対し前記式（３）で表される化学構造を有する二価の基を４モル％以上含む、
   請求項１に記載のエポキシ樹脂。
3. 前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基が、下記式（５）及び／又は（６）
   を含む請求項１又は２に記載のエポキシ樹脂。
   

   
4. 前記Ａに対し前記式（５）及び／又は前記式（６）で表される化学構造を有する二価の
   基を合計で５モル％以上含む、請求項３に記載のエポキシ樹脂。
5. 前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基が、前記式（５）及び／又は前記式
   （６）である、請求項３又は４に記載のエポキシ樹脂。
6. 請求項１乃至５の何れか１項に記載のエポキシ樹脂と、硬化剤を含むエポキシ樹脂組成
   物。
7. 前記エポキシ樹脂の固形分１００重量部に対し、前記硬化剤を固形分で０.１〜１００
   重量部含む、請求項６に記載のエポキシ樹脂組成物。
8. 前記エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂を含み、当該エポキシ樹脂と当該他のエポキシ樹
   脂との固形分の重量比が、９９／１〜１／９９である、請求項６又は７に記載のエポキシ
   樹脂組成物。
9. 前記エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂の固形分の合計１００重量部に対し、前記硬化剤
   を固形分で０．１〜１００重量部含む、請求項８に記載のエポキシ樹脂組成物。
10. 前記硬化剤がフェノール系硬化剤、アミド系硬化剤、イミダゾール系硬化剤及び活性エ
    ステル系硬化剤からなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項６乃至９のいずれ
    か１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
11. 請求項６乃至１０のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物。
12. 請求項６乃至１０のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を用いてなる電気・電子
    回路用積層板。
13. 下記式（７）で表される２官能エポキシ樹脂と、下記式（８）で表されるジエステル系
    化合物と下記式（９）で表されるビスフェノール化合物を反応させることを特徴とする請
    求項１〜５の何れか１項に記載のエポキシ樹脂の製造方法。
    

    

    （上記式（７）、（８）、（９）中、Ａ’は二価の連結基を表すが、少なくとも前記式（
    ２）及び／又は（３）で表される化学構造を有する二価の基を含み、Ｒ’３の５モル％以
    上は炭素数１〜１０の脂肪族カルボニル基又は芳香族カルボニル基で、残りは水素原子で
    あり、ｍは繰り返し数の平均値であり０以上６以下である。但し、式（７）、（８）、（
    ９）中のＡ’の少なくとも何れかは、前記式（２）で表される化学構造を有する二価の基
    を含み、式（７）、（８）、（９）中のＡ’の少なくとも何れかは、前記式（３）で表さ
    れる化学構造を有する二価の基を含む。）