JPH01308422A - エポキシ樹脂 - Google Patents
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Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は新規変性エポキシ樹脂に関する。
さらに詳しくは、耐熱性、耐水性等の諸特性に優れ、塗
料、注型材料および積層板形成等の形成材料に適した新
規変性エポキシ樹脂に関する。
料、注型材料および積層板形成等の形成材料に適した新
規変性エポキシ樹脂に関する。
〈従来の技術〉
ビスフェノールA型エポキシ樹脂およびハロゲン含有ビ
スフェノールA型エポキシ樹脂に、芳香族ポリアミン、
脂肪族ポリアミン、アミンアダクト、ジシアンジアミド
、酸無水物、フェノールノボラック等の各種の硬化剤を
配合してなるものが塗料、成型材料、注型材料等として
用いられている。
スフェノールA型エポキシ樹脂に、芳香族ポリアミン、
脂肪族ポリアミン、アミンアダクト、ジシアンジアミド
、酸無水物、フェノールノボラック等の各種の硬化剤を
配合してなるものが塗料、成型材料、注型材料等として
用いられている。
また、このような配合物を溶剤にてフェス化したものを
塗布含浸した補強用基材が、積層板(プリント配線基板
)形成用に用いられている。
塗布含浸した補強用基材が、積層板(プリント配線基板
)形成用に用いられている。
ところで近年、特に電気・電子分野における電子部品の
絶縁塗料、封止材および積層板(プリント配線基板)等
においては、高温使用時の機械的特性、電気絶縁性等の
信頼性を得るために、耐熱性の向上が求められている。
絶縁塗料、封止材および積層板(プリント配線基板)等
においては、高温使用時の機械的特性、電気絶縁性等の
信頼性を得るために、耐熱性の向上が求められている。
しかしながら、従来用いられている前記の配合物で作製
した塗料、封止材および積層板(プリント配線基板)等
はガラス転移温度(Tg)が低く、高温信頼性に欠けて
いる。
した塗料、封止材および積層板(プリント配線基板)等
はガラス転移温度(Tg)が低く、高温信頼性に欠けて
いる。
そこで、このようなものの耐熱性の向上のために、前記
の配合物に、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オ
ルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂等の多官能エ
ポキシ樹脂が併用されることが多い。
の配合物に、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オ
ルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂等の多官能エ
ポキシ樹脂が併用されることが多い。
しかしながら、これらの多官能エポキシ樹脂を多量に配
合すると、耐熱性は向上するものの、耐ヒートシヨツク
性が低下し、塗料、封止材等にクラックが発生し易くな
る。
合すると、耐熱性は向上するものの、耐ヒートシヨツク
性が低下し、塗料、封止材等にクラックが発生し易くな
る。
また、エポキシ樹脂を積層板(プリント配線基板)に用
いた際には、耐水性が要求されそれに劣ると電気・電子
部品のハンダ付けの際に、積層板にrふくれ1rはがれ
1rミーズリングJrクレージング−と呼ばれる現象が
発生し易くなる。
いた際には、耐水性が要求されそれに劣ると電気・電子
部品のハンダ付けの際に、積層板にrふくれ1rはがれ
1rミーズリングJrクレージング−と呼ばれる現象が
発生し易くなる。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明の目的は、耐熱性に優れ、高温で使用しても機械
的特性、電気絶縁性の低下がなく、高温信頼性が要求さ
れる電子部品の絶縁塗料、封止材および積層板(プリン
ト配線基板)等にも好適に適用することができるエポキ
シ樹脂を提供することにある。
的特性、電気絶縁性の低下がなく、高温信頼性が要求さ
れる電子部品の絶縁塗料、封止材および積層板(プリン
ト配線基板)等にも好適に適用することができるエポキ
シ樹脂を提供することにある。
〈課題を解決するための手段〉
本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討を
行なった。 その結果、ビスフェノール型エポキシ樹脂
(B)と、分子中に3個のフェノール性水酸基を有する
所定の化合物(A)とを反応させることにより前記のビ
スフェノール型エポキシ樹脂(B)を変性したとき、エ
ポキシ樹脂の有する優れた特性を損なわずに耐熱性を向
上されることが可能であることを見出し、本発明に至っ
た。
行なった。 その結果、ビスフェノール型エポキシ樹脂
(B)と、分子中に3個のフェノール性水酸基を有する
所定の化合物(A)とを反応させることにより前記のビ
スフェノール型エポキシ樹脂(B)を変性したとき、エ
ポキシ樹脂の有する優れた特性を損なわずに耐熱性を向
上されることが可能であることを見出し、本発明に至っ
た。
すなわち、本発明は、下記の一般式[I]式[I]
(上記式[I]中、R′およびR2は、それぞれ独立に
水素原子、炭素数1乃至12の不飽和結合を有してもよ
い脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい単環または
縮合環のアリール基、ハロゲン原子または炭素数3乃至
6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素基を表す
。 またR3は、水素原子または炭素数1乃至12の不
飽和結合を有してもよい脂肪族炭化水素基を表す。 な
お、上記式[iにおいて、R′およびR2は同一でも異
なっていてもよく、また、R1およびR2は共に、それ
ぞれ互いに同一でも異なっていてもよい、)で示される
、分子中に3個のフェノール性水酸基を有する化合物(
A)と、ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)との反応
物であって、反応に際し前記ビスフェノール型エポキシ
樹脂(B)のエポキシ基1個あたり前記化合物(A)の
フェノール性水酸基が0.03乃至0.5個の範囲で反
応していることを特徴とするエポキシ樹脂である。
水素原子、炭素数1乃至12の不飽和結合を有してもよ
い脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい単環または
縮合環のアリール基、ハロゲン原子または炭素数3乃至
6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素基を表す
。 またR3は、水素原子または炭素数1乃至12の不
飽和結合を有してもよい脂肪族炭化水素基を表す。 な
お、上記式[iにおいて、R′およびR2は同一でも異
なっていてもよく、また、R1およびR2は共に、それ
ぞれ互いに同一でも異なっていてもよい、)で示される
、分子中に3個のフェノール性水酸基を有する化合物(
A)と、ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)との反応
物であって、反応に際し前記ビスフェノール型エポキシ
樹脂(B)のエポキシ基1個あたり前記化合物(A)の
フェノール性水酸基が0.03乃至0.5個の範囲で反
応していることを特徴とするエポキシ樹脂である。
また、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)が、2
.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)プロパンのエ
ポキシ樹脂、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタンの
エポキシ樹脂、1.1−ビス(グリシドキシフェニル)
エタンのエポキシ樹脂の内のいずれかであることが好ま
しい。
.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)プロパンのエ
ポキシ樹脂、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタンの
エポキシ樹脂、1.1−ビス(グリシドキシフェニル)
エタンのエポキシ樹脂の内のいずれかであることが好ま
しい。
また、前記エポキシ樹脂のエポキシ当量が170乃至1
000であることが好ましい。
000であることが好ましい。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明のエポキシ樹脂は、ビスフェノール型エポキシ樹
脂(B)を所定の分子中に3個のフェノール性水酸基を
有する化合物(A)にて変性したものである。
脂(B)を所定の分子中に3個のフェノール性水酸基を
有する化合物(A)にて変性したものである。
本発明に用いられるビスフェノール型エポキシ樹脂(B
)は、通常、下記の一般式「■!」で表わされるビスフ
ェノール型エポキシ樹脂である。
)は、通常、下記の一般式「■!」で表わされるビスフ
ェノール型エポキシ樹脂である。
式r II J
または−5O1−1−〇−を示す、)
また、R11は水素原子またはメチル基を示す、 また
、R6は水素原子またはハロゲン原子を示す、 また、
nはくり返し単位の数であり0であってもよい、) このようなビスフェノール型エポキシ樹脂(B)は、通
常、2.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)プロパ
ン(通称ビスフェノールA)、ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)メタン(通称ビスフェノール F)、1.1−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1.’1−ビ
ス(グリシドキシフェニル)エタン(通称ビスフェノー
ル E)等のビスフェノール類と、エピクロルヒドリン
、β−メチルエビクロロヒドリン等のへロエポキシドと
の反応にて得られるものである。
、R6は水素原子またはハロゲン原子を示す、 また、
nはくり返し単位の数であり0であってもよい、) このようなビスフェノール型エポキシ樹脂(B)は、通
常、2.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)プロパ
ン(通称ビスフェノールA)、ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)メタン(通称ビスフェノール F)、1.1−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1.’1−ビ
ス(グリシドキシフェニル)エタン(通称ビスフェノー
ル E)等のビスフェノール類と、エピクロルヒドリン
、β−メチルエビクロロヒドリン等のへロエポキシドと
の反応にて得られるものである。
中でも特に、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F型エポキ
シ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂等は好適に
用いられる。
ェノールF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AD型エポキシ樹脂等は好適に
用いられる。
また、本発明に用いられるビスフェノール型エポキシ樹
脂(B)のエポキシ当量は通常160乃至700程度、
好ましくは170乃至300である。
脂(B)のエポキシ当量は通常160乃至700程度、
好ましくは170乃至300である。
本発明のエポキシ樹脂は、上記のようなビスフェノール
型エポキシ樹脂(B)と下記の一般式[I] 式[I] (上記式[I]中、R1およびR2は、それぞれ独立に
水素原子、炭素数1乃至12の不飽和結合を有してもよ
い脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい単環または
縮合環のアリール基、ハロゲン原子または炭素数3乃至
6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素基を表す
。 またR3は、水素原子または炭素数1乃至12の不
飽和結合を有してもよい脂肪族炭化水素基を表す。 な
お、上記式[I]において、R1およびR2は同一でも
異なっていてもよく、また、R1およびR2は共に、そ
れぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。)で示され
る、分子中に3個のフェノール性水酸基を有する化合物
(A)とを反応させることにより、前記のビスフェノー
ル型エポキシ樹脂(B)を変性したものである。
型エポキシ樹脂(B)と下記の一般式[I] 式[I] (上記式[I]中、R1およびR2は、それぞれ独立に
水素原子、炭素数1乃至12の不飽和結合を有してもよ
い脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい単環または
縮合環のアリール基、ハロゲン原子または炭素数3乃至
6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素基を表す
。 またR3は、水素原子または炭素数1乃至12の不
飽和結合を有してもよい脂肪族炭化水素基を表す。 な
お、上記式[I]において、R1およびR2は同一でも
異なっていてもよく、また、R1およびR2は共に、そ
れぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。)で示され
る、分子中に3個のフェノール性水酸基を有する化合物
(A)とを反応させることにより、前記のビスフェノー
ル型エポキシ樹脂(B)を変性したものである。
上記式[I]において、R′およびR2は、それぞれ独
立に水素原子、炭素数1乃至12の不飽和結合を有して
もよい脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい多環ま
たは縮合環のアリール基、ハロゲン原子または炭素数3
乃至6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素基を
表す。
立に水素原子、炭素数1乃至12の不飽和結合を有して
もよい脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい多環ま
たは縮合環のアリール基、ハロゲン原子または炭素数3
乃至6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素基を
表す。
R1およびR2で表される脂肪族炭化水素基は、炭素数
1乃至12、好ましくは1乃至4の不飽和結合を有して
もよい脂肪族炭化水素基であり、具体的には、メチル基
、エチル基、第3ブチル基、n−ブチル基等が例示され
る。
1乃至12、好ましくは1乃至4の不飽和結合を有して
もよい脂肪族炭化水素基であり、具体的には、メチル基
、エチル基、第3ブチル基、n−ブチル基等が例示され
る。
R′およびR2で表されるアリール基は、置換基を有し
てもよい単環または縮合環のアリール基である。 この
場合、好ましい置換基としては、ハロゲン、炭素数1乃
至4の炭化水素基等が例示される。 またこのようなア
リール基としては、具体的には、フェニル、ナフチル等
が例示される。
てもよい単環または縮合環のアリール基である。 この
場合、好ましい置換基としては、ハロゲン、炭素数1乃
至4の炭化水素基等が例示される。 またこのようなア
リール基としては、具体的には、フェニル、ナフチル等
が例示される。
R′およびR2で表されるハロゲン原子としては、ハロ
ゲン原子であればいずれも適用可能であるが、中でも特
に、ブロム、クロルは好適に用いられる。
ゲン原子であればいずれも適用可能であるが、中でも特
に、ブロム、クロルは好適に用いられる。
R1およ゛びR2で表される脂環式炭化水素基は、炭素
数3乃至6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素
基であり、具体的にはシクロペンチル基、シクロヘキシ
ル基等が例示される。
数3乃至6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素
基であり、具体的にはシクロペンチル基、シクロヘキシ
ル基等が例示される。
なお、上記式[I]において、このようなR′およびR
2は同一でも異なっていてもよく、また、R′およびR
2は共にそれぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。
2は同一でも異なっていてもよく、また、R′およびR
2は共にそれぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。
上記式[I]において、R3は水素原子または炭素数1
乃至12、の不飽和結合を有してもよい脂肪族炭化水素
基を表す。
乃至12、の不飽和結合を有してもよい脂肪族炭化水素
基を表す。
R3で示される脂肪族炭化水素基は、炭素数1乃至12
、好ましくは1乃至4の不飽和結合を有してもよい脂肪
族炭化水素基であり、具体的には、メチル基、エチル基
、プロピル基、n−ブチル基等が例示される。
、好ましくは1乃至4の不飽和結合を有してもよい脂肪
族炭化水素基であり、具体的には、メチル基、エチル基
、プロピル基、n−ブチル基等が例示される。
このような分子中に3個のフェノール性水酸基を有する
化合物(A)としては、上記の構造を有するものであれ
ば他に特に制限はないが、具体的には、例えば下記のト
リスフェノール類が挙げられる。
化合物(A)としては、上記の構造を有するものであれ
ば他に特に制限はないが、具体的には、例えば下記のト
リスフェノール類が挙げられる。
1−[α−メチル−α−(4−ヒドロキシフェニル)エ
チル] −4−[α、α−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エチル]ベンゼン(化合物A) 聞 1−[α−メチル−α−(4−ヒドロキシフェニル)エ
チル] −3−[α、α−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エチル]ベンゼン(化合物B) υi 1−[α−メチル−α−(3,5−ジブロム−4−ヒド
ロキシフェニル)エチル] −3−[α、α−ビス(3
,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベ
ンゼン(化合物G) 聞 1−[α−メチル−α−(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフェニル)エチル] −4−[α、α−ビス(3
,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベ
ンゼン(化合物C) 聞 1−[α−メチル−α−(2−メチル−5−第3ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)エチル〕−4−[α、α−
ビス(2−メチル−5−第3ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)エチル]ベンゼン(化合物D) 聞 1−[α−メチル−α−(2−メチル−5−第3ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)エチル]−3−[α、α−
ビス(2−メチル−5−第3ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)エチル]ベンゼン(化合物E) 聞 1−[α−メチル−α−(3,5−ジブロム−4−ヒド
ロキシフェニル)エチル] −4−[α、α−ビス(3
,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベ
ンゼン(化合物F) Jtl 中でも特に化合物A及び化合物Fは好適に用いられる。
チル] −4−[α、α−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エチル]ベンゼン(化合物A) 聞 1−[α−メチル−α−(4−ヒドロキシフェニル)エ
チル] −3−[α、α−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)エチル]ベンゼン(化合物B) υi 1−[α−メチル−α−(3,5−ジブロム−4−ヒド
ロキシフェニル)エチル] −3−[α、α−ビス(3
,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベ
ンゼン(化合物G) 聞 1−[α−メチル−α−(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフェニル)エチル] −4−[α、α−ビス(3
,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベ
ンゼン(化合物C) 聞 1−[α−メチル−α−(2−メチル−5−第3ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)エチル〕−4−[α、α−
ビス(2−メチル−5−第3ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)エチル]ベンゼン(化合物D) 聞 1−[α−メチル−α−(2−メチル−5−第3ブチル
−4−ヒドロキシフェニル)エチル]−3−[α、α−
ビス(2−メチル−5−第3ブチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)エチル]ベンゼン(化合物E) 聞 1−[α−メチル−α−(3,5−ジブロム−4−ヒド
ロキシフェニル)エチル] −4−[α、α−ビス(3
,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベ
ンゼン(化合物F) Jtl 中でも特に化合物A及び化合物Fは好適に用いられる。
本発明において、このようなトリスフェノール類は、例
えばイソプロペニルアセトフェノン化合物とフェノール
類とを反応させる方法等、公知の方法にて合成されたも
のはいずれも適用可能である。 なお、このようなトリ
スフェノール類の合成方法の一例が、本出願人による特
開昭62−84035号公報に詳述されている。
えばイソプロペニルアセトフェノン化合物とフェノール
類とを反応させる方法等、公知の方法にて合成されたも
のはいずれも適用可能である。 なお、このようなトリ
スフェノール類の合成方法の一例が、本出願人による特
開昭62−84035号公報に詳述されている。
このような分子中に3個のフェノール性水酸基を有する
化合物(A)の反応に用いられる量は、前記のビスフェ
ノール型エポキシ樹脂(B)のエポキシ基1個に対し、
化合物(A)のフェノール性水酸基が0.03乃至0.
5個、好ましくは0.05なしい0.45個、特に0.
1乃至0.4の範囲内となるようにする。
化合物(A)の反応に用いられる量は、前記のビスフェ
ノール型エポキシ樹脂(B)のエポキシ基1個に対し、
化合物(A)のフェノール性水酸基が0.03乃至0.
5個、好ましくは0.05なしい0.45個、特に0.
1乃至0.4の範囲内となるようにする。
化合物(A)の量が前記の範囲であるときに、耐熱性等
の点で所望の効巣が得られ、かつ、所望のエポキシ当量
を有しゲル等の副生物のない良好なエポキシ樹脂を得る
ことができる。
の点で所望の効巣が得られ、かつ、所望のエポキシ当量
を有しゲル等の副生物のない良好なエポキシ樹脂を得る
ことができる。
なお、得られるエポキシ樹脂に耐炎性が必要である場合
、前記の化合物(A)として例えばハロゲン化トリスフ
ェノール類を用いてビスフェノール型エポキシ樹脂(B
)を変性するのが好ましい。 この場合、反応に際して
得られるエポキシ樹脂中のハロゲン元素の含有量が、例
えば臭素であれば10乃至25wt%、好ましくは15
乃至25wt%となるように化合物(A)の量および種
類を選定すればよい。 このようなハロゲン元素の含有
量は、ハロゲン元素の種類に応じて適宜決定すればよい
。
、前記の化合物(A)として例えばハロゲン化トリスフ
ェノール類を用いてビスフェノール型エポキシ樹脂(B
)を変性するのが好ましい。 この場合、反応に際して
得られるエポキシ樹脂中のハロゲン元素の含有量が、例
えば臭素であれば10乃至25wt%、好ましくは15
乃至25wt%となるように化合物(A)の量および種
類を選定すればよい。 このようなハロゲン元素の含有
量は、ハロゲン元素の種類に応じて適宜決定すればよい
。
ただし、このような場合において、本発明においては、
ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)としてハロゲン化
ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いてもよいことは言
うまでもなく、また、両者を併用してもよい。
ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)としてハロゲン化
ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いてもよいことは言
うまでもなく、また、両者を併用してもよい。
本発明において、このような場合に用いるハロゲン化ビ
スフェノール型エポキシ樹脂としては、2.2−ビス(
3,5−ジクロル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン
、2.2−ビス(3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、1.1−ビス(3,5−ジクロル−
4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(3,
5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス
(3,5−ジクロル−4−ヒドロキシフェニル)メタン
およびビス(3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニ
ル)メタンなどのハロゲン化ビスフェノールとエビへロ
ヒドリンから誘導されるエポキシ樹脂が例示される。
中でも特に2.2−ビス(3,5−ジブロム−4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン、1.1−ビス(3,5−ジ
ブロム−4−ヒドロキシフェニル)エタンおよびビス(
3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)メタンか
ら誘導されるエポキシ樹脂等は好適に用いられる。
スフェノール型エポキシ樹脂としては、2.2−ビス(
3,5−ジクロル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン
、2.2−ビス(3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、1.1−ビス(3,5−ジクロル−
4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(3,
5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス
(3,5−ジクロル−4−ヒドロキシフェニル)メタン
およびビス(3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニ
ル)メタンなどのハロゲン化ビスフェノールとエビへロ
ヒドリンから誘導されるエポキシ樹脂が例示される。
中でも特に2.2−ビス(3,5−ジブロム−4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン、1.1−ビス(3,5−ジ
ブロム−4−ヒドロキシフェニル)エタンおよびビス(
3,5−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)メタンか
ら誘導されるエポキシ樹脂等は好適に用いられる。
本発明におけるビスフェノール型エポキシ樹脂(B)と
分子中°に3個のフェノール性水酸基を有する化合物(
A)との反応は、通常、所定量の各原料を、一般に10
0乃至250t:、好ましくは120乃至200℃の温
度で、通常3乃至20時間程度、溶融、攪拌することに
より行なわれる。
分子中°に3個のフェノール性水酸基を有する化合物(
A)との反応は、通常、所定量の各原料を、一般に10
0乃至250t:、好ましくは120乃至200℃の温
度で、通常3乃至20時間程度、溶融、攪拌することに
より行なわれる。
このような反応は窒素、アルゴン等の不活性雰囲気下に
て行なわれることが好ましい。
て行なわれることが好ましい。
この反応の際、
水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等の塩基性触媒;
テトラアルキルアンモニウムハライド、アラルキルトリ
アルキルアンモニウムハライド等の4級アンそニウム塩
触媒; トリフェニルホスフィン、エチルトリフェニルホスホニ
ウムハライド等のリン系触媒;等、公知のエポキシ基と
フェノール性水酸基との反応に用いられる各種の触媒を
使用するのが好ましい。 この場合の触媒の使用量は、
ビスフェノール系エポキシ樹脂(B)の量に対し、5乃
至11000pp、好ましくは5乃至500ppm程度
である。
アルキルアンモニウムハライド等の4級アンそニウム塩
触媒; トリフェニルホスフィン、エチルトリフェニルホスホニ
ウムハライド等のリン系触媒;等、公知のエポキシ基と
フェノール性水酸基との反応に用いられる各種の触媒を
使用するのが好ましい。 この場合の触媒の使用量は、
ビスフェノール系エポキシ樹脂(B)の量に対し、5乃
至11000pp、好ましくは5乃至500ppm程度
である。
また、必要に応じて、トルエン、キシレン等の芳香族炭
化水素類、メチルイソブチルケトン等のケトン類等を溶
媒として使用することもできる。
化水素類、メチルイソブチルケトン等のケトン類等を溶
媒として使用することもできる。
なお、本発明においては、上記の反応において各種のビ
スフェノール類(C)を共存させ、エポキシ基と反応さ
せてもよい。
スフェノール類(C)を共存させ、エポキシ基と反応さ
せてもよい。
ビスフェノール類(C)としては、下記の一般式[II
I ] 式[III ] (ここで、R4およびR6はそれぞれ前に定義したR4
、R8と同一である。) で示されるものが挙げられる。 用いられるビスフェノ
ール類(C)は、ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)
の骨格を構成するビスフェノールと同一のものである必
要はないが、同一であることが好ましい。
I ] 式[III ] (ここで、R4およびR6はそれぞれ前に定義したR4
、R8と同一である。) で示されるものが挙げられる。 用いられるビスフェノ
ール類(C)は、ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)
の骨格を構成するビスフェノールと同一のものである必
要はないが、同一であることが好ましい。
ビスフェノール類(C)を共存させて反応を行う場合、
用いられるビスフェノール型エポキシ樹脂(B)はエポ
キシ当量が160乃至フ00、好ましくは170乃至3
00のものが通常用いられる。
用いられるビスフェノール型エポキシ樹脂(B)はエポ
キシ当量が160乃至フ00、好ましくは170乃至3
00のものが通常用いられる。
そして、分子中に3個のフェノール性水酸基を有する化
合物(A)、ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)およ
びビスフェノール類(C)の使用量は下式を満足するよ
うに決めることが好ましい。
合物(A)、ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)およ
びビスフェノール類(C)の使用量は下式を満足するよ
うに決めることが好ましい。
A; 化合物(A)の使用量 g
B; ビスフェノール型エポキシ樹脂(B)の使用量
g C; ビスフェノール類(C)の使用量 gX; ビス
フェノール型エポキシ樹脂(B)のエポキシ当量 Ma;化合物(A)の分子量 MC:ビスフェノール類の分子量 また、本発明においては、反応の際に複数のビスフェノ
ール型エポキシ樹脂(B)を用いてもよく、また、同様
に複数の分子中に3個のフェノール性水酸基を有する化
合物(A)を用いてもよい。
g C; ビスフェノール類(C)の使用量 gX; ビス
フェノール型エポキシ樹脂(B)のエポキシ当量 Ma;化合物(A)の分子量 MC:ビスフェノール類の分子量 また、本発明においては、反応の際に複数のビスフェノ
ール型エポキシ樹脂(B)を用いてもよく、また、同様
に複数の分子中に3個のフェノール性水酸基を有する化
合物(A)を用いてもよい。
このようにして得られる本発明のエポキシ樹脂は、エポ
キシ当量が170乃至1000、好ましくは200乃至
800となるように前記の各種反応条件を適宜1択する
ことにより製造される。
キシ当量が170乃至1000、好ましくは200乃至
800となるように前記の各種反応条件を適宜1択する
ことにより製造される。
このエポキシ当量が上記の範囲内であるとき、充分な耐
熱性を有し、かつ、溶融粘度、軟化点等の点でも良好な
、ゲル等の副生物を有さない良好なエポキシ樹脂を得る
ことができる。
熱性を有し、かつ、溶融粘度、軟化点等の点でも良好な
、ゲル等の副生物を有さない良好なエポキシ樹脂を得る
ことができる。
また、このようなものは、溶剤を用いてフェス化した場
合においても好適な溶液粘度を有し、塗布、塗工工程に
おいて良好な作業性が得られる。 さらに粉体塗料とし
た場合においても溶融流動性が低く、良好な塗膜性能を
得ることができる。
合においても好適な溶液粘度を有し、塗布、塗工工程に
おいて良好な作業性が得られる。 さらに粉体塗料とし
た場合においても溶融流動性が低く、良好な塗膜性能を
得ることができる。
このようにして得られた本発明のエポキシ樹脂は、後述
する実施例に示されるように、高温時の耐熱性に優れ、
例えば塗料、注型材料、積層板形成の形成材料として用
いた場合、高温時における機械的強度や電気絶縁性等の
信頼性の高いものを得ることができる。
する実施例に示されるように、高温時の耐熱性に優れ、
例えば塗料、注型材料、積層板形成の形成材料として用
いた場合、高温時における機械的強度や電気絶縁性等の
信頼性の高いものを得ることができる。
本発明のエポキシ樹脂は、必要に応じて、本発明の目的
を損なわない範囲において、それ自体公知の他のエポキ
シ樹脂や各種の樹脂と併用することができる。
を損なわない範囲において、それ自体公知の他のエポキ
シ樹脂や各種の樹脂と併用することができる。
このような場合、例えばフェノールノボラック型エポキ
シ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂等
と併用することも勿論可能である。
シ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂等
と併用することも勿論可能である。
本発明のエポキシ樹脂と、他のエポキシ樹脂等各種の樹
脂とを併用する場合、樹脂の種類、混合比等は、目的と
するエポキシ樹脂の使用目的に応じて適宜決定すればよ
い。
脂とを併用する場合、樹脂の種類、混合比等は、目的と
するエポキシ樹脂の使用目的に応じて適宜決定すればよ
い。
本発明のエポキシ樹脂は、使用に際しては、一般に通常
のエポキシ樹脂用硬化剤として知られている脂肪族アミ
ン系、芳香族アミン系、アミンアダクト、酸無水物、フ
ェノール樹脂系等の、各種の硬化剤を配合した組成物の
形で、例えば電気絶縁塗料、封止材、積層板等の製造に
用いることができる。
のエポキシ樹脂用硬化剤として知られている脂肪族アミ
ン系、芳香族アミン系、アミンアダクト、酸無水物、フ
ェノール樹脂系等の、各種の硬化剤を配合した組成物の
形で、例えば電気絶縁塗料、封止材、積層板等の製造に
用いることができる。
なお、本発明においては、上記のような硬化剤としては
特に無水フタル酸、無水へキサヒドロフタル酸、無水メ
チルテトラヒドロフタル酸、無水メチルへキサヒドロフ
タル酸、無水メチルナジック酸、無水ピロメリット酸、
無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸、無水ドデシルコハク酸、無水クロレンディック酸
、′ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルス
ルホン、トリエチレンテトラミン、ジエチレントリアミ
ン、メンセンジアミン、N−アミノエチルピペラジン、
イソホロンジアミン、3.9−ビス(3−アミノプロピ
ル)−2,4,8,10−テトラスピロ[5゜5]ウン
デカン、メタキシリレンジアミン、ジシアンジアミド等
が好適に用いられる。
特に無水フタル酸、無水へキサヒドロフタル酸、無水メ
チルテトラヒドロフタル酸、無水メチルへキサヒドロフ
タル酸、無水メチルナジック酸、無水ピロメリット酸、
無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸、無水ドデシルコハク酸、無水クロレンディック酸
、′ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルス
ルホン、トリエチレンテトラミン、ジエチレントリアミ
ン、メンセンジアミン、N−アミノエチルピペラジン、
イソホロンジアミン、3.9−ビス(3−アミノプロピ
ル)−2,4,8,10−テトラスピロ[5゜5]ウン
デカン、メタキシリレンジアミン、ジシアンジアミド等
が好適に用いられる。
用いられる硬化剤の使用量は、硬化剤の種類によっても
異なるが、通常エポキシ樹脂100重量部に対して、2
乃至40重量部程度の割合である。
異なるが、通常エポキシ樹脂100重量部に対して、2
乃至40重量部程度の割合である。
本発明のエポキシ樹脂は塗料として用いられる場合には
、汎用の着色剤(顔料)、充填剤、溶剤、消泡剤等を配
合して調整される。
、汎用の着色剤(顔料)、充填剤、溶剤、消泡剤等を配
合して調整される。
また、積層板用のエポキシ樹脂として用いられる場合に
は、通常トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
等のケトン類等の溶剤を用いてフェスの形に調整される
。 フェスに調整されたエポキシ樹脂組成物は、これを
ガラスクロス、カーボンファイバー、グラスファイバー
、紙、石綿、ポリエステル繊維、芳香族ポリアミド繊維
(商品名ケブラー)、等の補強用基材に含浸させ、これ
をプリプレグとした後、プレス機にて加熱加圧して積層
板に形成−される。
は、通常トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
等のケトン類等の溶剤を用いてフェスの形に調整される
。 フェスに調整されたエポキシ樹脂組成物は、これを
ガラスクロス、カーボンファイバー、グラスファイバー
、紙、石綿、ポリエステル繊維、芳香族ポリアミド繊維
(商品名ケブラー)、等の補強用基材に含浸させ、これ
をプリプレグとした後、プレス機にて加熱加圧して積層
板に形成−される。
その他、本発明エポキシ樹脂は、必要に応じ各種の充填
剤、シリカ、アルミナ、タルク、マイカ、重炭酸カルシ
ウム、カオリン、けいそう土、アスベスト、グラファイ
ト、ボロン、シリコンカーバイド、カーボン繊維、ガラ
ス繊維等を加えられ、各種の用途に用いられてもよいこ
とは言うまでもない。
剤、シリカ、アルミナ、タルク、マイカ、重炭酸カルシ
ウム、カオリン、けいそう土、アスベスト、グラファイ
ト、ボロン、シリコンカーバイド、カーボン繊維、ガラ
ス繊維等を加えられ、各種の用途に用いられてもよいこ
とは言うまでもない。
このような本発明のエポキシ樹脂を用いた、硬化後の塗
料、注型物、および積層板は、従来のビスフェノール型
エポキシ樹脂または臭素含有エポキシ樹脂を使用した場
合に比べて、その好ましい利点を保持しつつ、熱、変形
温度、ガラス転移温度が高く、高温時の機械的強度、電
気絶縁性が改善され、しかも耐水性に優れるという効果
を発揮する。
料、注型物、および積層板は、従来のビスフェノール型
エポキシ樹脂または臭素含有エポキシ樹脂を使用した場
合に比べて、その好ましい利点を保持しつつ、熱、変形
温度、ガラス転移温度が高く、高温時の機械的強度、電
気絶縁性が改善され、しかも耐水性に優れるという効果
を発揮する。
〈実施例〉
以下、実施例により本発明をより詳しく説明する。 た
だし、本発明はこれに限定されるものではない。
だし、本発明はこれに限定されるものではない。
なお、以下の実施例に於いてエポキシ当量は、以下の記
載方法に従い測定した。 また、軟化点は、メトラーF
P−5自動軟化点測定装置(メトラー社製)にて、1℃
/ m i nの昇温速度で測定した。
載方法に従い測定した。 また、軟化点は、メトラーF
P−5自動軟化点測定装置(メトラー社製)にて、1℃
/ m i nの昇温速度で測定した。
エポキシ当量
1.200mJ!の三角フラスコに樹脂0.2ないし1
0gを精秤し、25mJ2のジオキサンを加えて溶解す
る。
0gを精秤し、25mJ2のジオキサンを加えて溶解す
る。
2.115規定の塩酸溶液(ジオキサン溶液)25mi
を正確に加え密栓し、充分混合後、30分間静置する。
を正確に加え密栓し、充分混合後、30分間静置する。
3、トルエン−エタノール(1: 1、容積比)混合溶
液50mJ2を加えた後クレゾールレッドを指示薬とし
て1/10規定水酸化ナトリウム溶液で滴定する。
液50mJ2を加えた後クレゾールレッドを指示薬とし
て1/10規定水酸化ナトリウム溶液で滴定する。
4、次式に従ってエポキシ当量を計算する。
W:試料の重量(g)
S : 1/10規定水酸化ナトリウム溶液の滴定量(
mjり f : 1/10規定水酸化ナトリウムの力価 Q:空試験で、1/10規定水酸化 ナトリウム溶液の滴定量(mIL) 実施例1 ビスフェノールA型エポキシ樹脂 (エポキシ当量188) 1053g化合物A
273gキシレン
130gを容量2ILのセパラブルフラ
スコに仕込み、更にテトラメチルアンモニウムクロライ
ドの1%水溶液2.6mj2を加えた。
mjり f : 1/10規定水酸化ナトリウムの力価 Q:空試験で、1/10規定水酸化 ナトリウム溶液の滴定量(mIL) 実施例1 ビスフェノールA型エポキシ樹脂 (エポキシ当量188) 1053g化合物A
273gキシレン
130gを容量2ILのセパラブルフラ
スコに仕込み、更にテトラメチルアンモニウムクロライ
ドの1%水溶液2.6mj2を加えた。
この混合物を、窒素封入下で攪拌しながら加熱し、10
0℃まで昇温したところで減圧を開始し、キシレンと水
とを除去した。
0℃まで昇温したところで減圧を開始し、キシレンと水
とを除去した。
その後、−旦常圧に戻し窒素雰囲気下にて混合物を15
0℃で6時間反応させた結果、エポキシ当量335、軟
化点62℃のエポキシ樹脂1.290gを得た。
0℃で6時間反応させた結果、エポキシ当量335、軟
化点62℃のエポキシ樹脂1.290gを得た。
実施例2
実施例1において、化合物Aを317g用いたところエ
ポキシ当量412、軟化点83℃のエポキシ樹脂1,3
70gが得られた。
ポキシ当量412、軟化点83℃のエポキシ樹脂1,3
70gが得られた。
実施例3
実施例1において、化合物Aを396g用いたところ、
エポキシ当量513、軟化点111℃のエポキシ樹脂1
,449gが得られた。
エポキシ当量513、軟化点111℃のエポキシ樹脂1
,449gが得られた。
実施例4
反応組成を
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 902g(エポキシ
当量 188) 化合物C325g キシレン 120gテトラメチ
ルアンモニウムクロライド 1%水溶液 5mAとしたほか
は、実施例1と同様に反応を行ないエポキシ当量432
、軟化点91℃のエポキシ樹脂1.227gを得た。
当量 188) 化合物C325g キシレン 120gテトラメチ
ルアンモニウムクロライド 1%水溶液 5mAとしたほか
は、実施例1と同様に反応を行ないエポキシ当量432
、軟化点91℃のエポキシ樹脂1.227gを得た。
実施例5
反応組成を
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 624g(エポキシ
当量 188) 化合物F 360gキシレン
100gテトラメチルアンモ
ニウムクロライド 1%水溶液 4mβとしたほか
は、実施例1と同様に反応を行ないエポキシ当量447
、軟化点87℃のブロム含量約19重量%のエポキシ樹
脂984gを得た。
当量 188) 化合物F 360gキシレン
100gテトラメチルアンモ
ニウムクロライド 1%水溶液 4mβとしたほか
は、実施例1と同様に反応を行ないエポキシ当量447
、軟化点87℃のブロム含量約19重量%のエポキシ樹
脂984gを得た。
実施例6
反応組成を
ビスフェノールA型エポキシ樹脂 485g(エポキシ
当量 188) テトラブロムビス・フェノールA型エポキシ樹脂
526g(臭素含有量46wt
%、エポキシ当量367)化合物A
I 54gキシレン 12
0gテトラメチルアンモニウムクロライド 1%水溶液 4.7mAとしたほかは
、実施例1と同様に反応を行ない、エポキシ当量404
、軟化点68℃、ブロム含量約21重量%のエポキシ樹
脂1,165gを得た。
当量 188) テトラブロムビス・フェノールA型エポキシ樹脂
526g(臭素含有量46wt
%、エポキシ当量367)化合物A
I 54gキシレン 12
0gテトラメチルアンモニウムクロライド 1%水溶液 4.7mAとしたほかは
、実施例1と同様に反応を行ない、エポキシ当量404
、軟化点68℃、ブロム含量約21重量%のエポキシ樹
脂1,165gを得た。
比較例1
実施例1において、化合物Aの代わりにビスフェノール
A307g用いたところエポキシ当量479、軟化点6
9℃であるエポキシ樹脂1.360gが得られた。
A307g用いたところエポキシ当量479、軟化点6
9℃であるエポキシ樹脂1.360gが得られた。
比較例2
実施例1において、化合物Aの代わりにビス(,3,5
−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)プロパン584
gを用いたところエポキシ当量485、軟化点76℃ブ
ロム含量約21%重量%のエポキシ樹脂1,637gが
得られた。
−ジブロム−4−ヒドロキシフェニル)プロパン584
gを用いたところエポキシ当量485、軟化点76℃ブ
ロム含量約21%重量%のエポキシ樹脂1,637gが
得られた。
実施例1〜7および比較例1〜2で得られたエポキシ樹
脂組成物を、それぞれ樹脂分濃度が約80%になるよう
にメチルエチルケトンで希釈し、樹脂溶液としたものを
、メチルセロソルブ、ジシアンジアミド(DMF)に溶
解したジシアンジアミド(D I CY) 、ベンジル
ジメチルアミンと混合し、フェス状のエポキシ樹脂組成
物を調整した。
脂組成物を、それぞれ樹脂分濃度が約80%になるよう
にメチルエチルケトンで希釈し、樹脂溶液としたものを
、メチルセロソルブ、ジシアンジアミド(DMF)に溶
解したジシアンジアミド(D I CY) 、ベンジル
ジメチルアミンと混合し、フェス状のエポキシ樹脂組成
物を調整した。
この組成物をガラスクロス(日東紡製品WE−18に−
BZ2)に含浸させ、150℃で5分間加熱してプリプ
レグを作製し、これを9ブライ重ねて、170℃、1o
Kgf/mitの条件で60分間加熱加圧し、厚み1
.6mmの積層板を作製した。
BZ2)に含浸させ、150℃で5分間加熱してプリプ
レグを作製し、これを9ブライ重ねて、170℃、1o
Kgf/mitの条件で60分間加熱加圧し、厚み1
.6mmの積層板を作製した。
形成された積層板の示差走査熱量計(DSC)でのガラ
ス転穆温度(T g )および煮沸吸水後、260℃半
田浴に10秒浸漬した後の“ハガレ“ミーズリング等の
異常の有無を調べた。 結果を表1に示す。
ス転穆温度(T g )および煮沸吸水後、260℃半
田浴に10秒浸漬した後の“ハガレ“ミーズリング等の
異常の有無を調べた。 結果を表1に示す。
〈発明の効果〉
本発明のエポキシ樹脂は、熱変形温度、ガラス転移点が
高く、高温で使用しても機械的特性、電気絶縁性の低下
がなく、耐熱性に優れたものである。 そのため、高温
信頼性が要求される、例えば電子部品の絶縁塗料、封止
材および積層板(プリント配線基板)等にも好適に適用
することが可能である。
高く、高温で使用しても機械的特性、電気絶縁性の低下
がなく、耐熱性に優れたものである。 そのため、高温
信頼性が要求される、例えば電子部品の絶縁塗料、封止
材および積層板(プリント配線基板)等にも好適に適用
することが可能である。
Claims (3)
- (1)下記の一般式[ I ] 式[ I ] ▲数式、化学式、表等があります▼ (上記式[ I ]中、R^1およびR^2は、それぞれ
独立に水素原子、炭素数1乃至12の不飽和結合を有し
てもよい脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい単環
または縮合環のアリール基、ハロゲン原子または炭素数
3乃至6の不飽和結合を有してもよい脂環式炭化水素基
を表す。またR^3は、水素原子または炭素数1乃至1
2の不飽和結合を有してもよい脂肪族炭化水素基を表す
。 なお、上記式[ I ]において、R^1およびR^2は
同一でも異なっていてもよく、また、R^1およびR^
2は共にそれぞれ互いに同一でも異なっていてもよい。 ) で示される、分子中に3個のフェノール性水酸基を有す
る化合物(A)と、ビスフェノール型エポキシ樹脂(B
)との反応物であって、反応に際し前記ビスフェノール
型エポキシ樹脂(B)のエポキシ基1個あたり前記化合
物 (A)のフェノール性水酸基が0.03乃至0.5個の
範囲で反応していることを特徴とするエポキシ樹脂。 - (2)前記ビスフェノール型エポキシ樹脂 (B)が、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)
プロパンのエポキシ樹脂、ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)メタンのエポキシ樹脂、1,1−ビス(グリシドキ
シフェニル)エタンのエポキシ樹脂の内のいずれかであ
る請求項1に記載のエポキシ樹脂。 - (3)前記エポキシ樹脂のエポキシ当量が 170乃至1000である請求項1または2に記載のエ
ポキシ樹脂。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13911688A JPH01308422A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | エポキシ樹脂 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13911688A JPH01308422A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | エポキシ樹脂 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01308422A true JPH01308422A (ja) | 1989-12-13 |
Family
ID=15237868
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13911688A Pending JPH01308422A (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | エポキシ樹脂 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01308422A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5900468A (en) * | 1997-03-03 | 1999-05-04 | Shell Oil Company | Epoxy resin composition |
JP2009263543A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Nippon Kayaku Co Ltd | エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
-
1988
- 1988-06-06 JP JP13911688A patent/JPH01308422A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5900468A (en) * | 1997-03-03 | 1999-05-04 | Shell Oil Company | Epoxy resin composition |
JP2009263543A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Nippon Kayaku Co Ltd | エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
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