JPH04132730A - 硬化可能なポリフェニレンエ―テル‐ポリエポキシド組成物 - Google Patents
硬化可能なポリフェニレンエ―テル‐ポリエポキシド組成物Info
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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
本発明は、誘電体として有用な樹脂状組成物に係る。よ
り詳細には、本発明は、耐溶剤性およびはんだ付は性を
始めとする有利な性質を有するポリフェニレンエーテル
−ポリエポキシド組成物、特に、急速に硬化することが
でき、優れた難燃性を有する組成物に係る。 [0001] 有利な誘電特性を有し、回路基板製造業において有用で
あると考えられるポリフェニレンエーテル−ポリエポキ
シド組成物はたくさん知られている。しかし、はとんど
の場合これらは、ひとつまたはそれ以上の性質が劣って
いるので広く商業的に使用されるには至っていない。た
とえば、ポリフェニレンエーテルは優れた誘電体であり
、これとポリエポキシドとの組合せのもつ性質はこの点
で有利なものである力飄回路基板を洗浄する際に必要と
される耐溶剤性に欠けている。その他の欠陥は、可燃性
、はんだ付は性および高温耐性などのような性質に見ら
れる。 [0002] プリント配線板の製造に使用される樹脂状組成物は、優
れた誘電特性に加えて高い難燃性をもっているべきであ
る。米国保険業界研究所(Underwriters
Laboratories)の試験法UL−94によっ
て測定したときV−1等級が普遍的に要求されており、
通常はv−0が必要である。■−〇等級では、消火時間
(FOT)がいかなる試験でも10秒以下、5つのサン
プルに対する累積FOTは50秒以下である必要がある
。実際問題として、購入者は、最大の累積FOTが35
秒であることを要求する例が多い。 [0003] 製造された基板は実質的な重量損失を示してはならない
し、その表面は洗浄の際普通に使用されている溶剤であ
るメチレンクロライドと接触したときにひどく傷付いて
はならない。基板とプリント配線との導電接続は通常は
んだ付けによって行なうので、基板は288℃で液体は
んだにさらされたときの最低の可能な厚み増加率(Z軸
膨張)によって示されるようにはんだに対して耐性でな
ければならない。 [0004] 特開昭58/69052号には、ポリフェニレンエーテ
ルと各種タイプのポリエポキシドとの組合せが開示され
ている。このポリエポキシドとしては、エポキシノボラ
ック樹脂、およびビスフェノールAや2,2−ビス(3
,5−ジブロモ4−ヒドロキシフェニル)プロパン(す
なわちテトラブロモビスフェノールA)などのような化
合物のポリグリシジルエーテルが包含される。これらの
組成物を硬化させるには、アミン類を始めとするさまざ
まな公知の硬化剤と接触させる。しかし、硬化した組成
物は耐溶剤性がひどく劣っているし、ある場合にははん
だ付は性が極めて悪いことが判明している。 [0005] 本出願と所有が共通で同時係属中の米国特許出願第07
7219,106号および第077288,214号に
は、ハロゲンをもたないビスフェノールポリグリシジル
エーテルおよびアリール置換基として臭素を含有するあ
る種の化合物からなる生成物を含む硬化可能なポリフェ
ニレンエーテル−ポリエポキシド組成物が開示されてい
る。これはそのままでも、あるいは部分的に硬化した(
「アップステージの」)製品としても使用することがで
きる。これから製造される硬化した物質はラミネートや
回路基板の製造に有用である。またこれらは、ハロゲン
をもたないエポキシド化されたノボラックやエポキシド
化されてないノボラック(これは硬化剤として機能する
)のような他の物質を含んでいてもよい。 [00063 以上のような組成物は回路基板の製造に必要な性質をも
っている。上記のノボラックのような物質を含まないも
のはまた、ボンディングシートの製造にも有用である。 ボンディングシートは、多くのプリント配線回路をエツ
チングした後それらを積層して単一のユニットにする場
合のように多層構造が望まれるときに使用する。この目
的には、連続する2枚の回路板上のエツチングされた銅
の回路を離隔するために、繊維で強化された樹脂状のボ
ンディングシートが使用され、所望の接続がこのボンデ
ィングシートを介して行なわれる。 [0007] 一般に、ボンディングシート組成物は樹脂含量が比較的
高くなければならない。というのは、プリント回路基板
に回路をエツチングする間に形成されるボイドを樹脂が
完全に満たさなければならないからである。また、硬化
が始まる前に必要な流れが得られるように硬化時間が長
い必要がある。配合は回路基板中のベース材料と両立し
得るものでなければならない。さらに、剛性が必要とさ
れる回路基板用のラミネートとは異なり、ボンディング
シートの場合は可撓性であることも好ましい。最後に、
ボンディングシート樹脂組成物は、低圧で溶融させたと
き上記のボイドを容易に満たすように、回路基板の製造
に使用される組成物より実質的に高いフローレートをも
っていなければならない。 [0008] ボンディングシートの製造に特に適した一連の組成物が
、本出願と所有が共通で同時係属中の米国特許出願第0
7/312,850号に開示されている。その特徴は比
較的低分子量のポリフェニレンエーテルを使用している
ことであり、これは通常酸化剤の存在下でビスフェノー
ル類を用いた平衡化によって製造される。流動性を高く
するために通常エポキシ樹脂用の硬化剤が存在しないこ
とも特徴である。 [0009] これらの組成物は総じて多くの有利な性質をもっている
と記載されているが、難燃性やはんだ付は性の性質はま
だ改良の余地がある。さらに、これらは回路基板用のボ
ンディングシートと違って回路基板の製造に使用する場
合には多少硬化が遅い。 [0010] 難燃性は難燃相乗剤として五酸化アンチモンを組成物に
配合することによって向上できることが多い。しかし、
そのような配合の二次的で望ましくない結果は組成物の
はんだ付は特性が損われることであり、その結果高い割
合で「ロフティング(盛上がり)」すなわち膨れおよび
粘着力の損失が起こることが多い。 [0011] 本発明は、ポリエポキシド、ポリフェニレンエーテルな
らびに各種触媒、難燃剤およびその他の成分を含む一連
の樹脂状組成物を提供する。本発明の組成物を使用して
ガラス繊維クロスなどのような適切な繊維状強化材に含
浸させると、高いフローレートと比較的長い硬化時間を
有し、したがってボンディングシートの製造に特に適し
た相容性のプリプレグが得られる。(本明細書中で使用
する「プリプレグ」という用語は、未硬化または部分的
に硬化した樹脂状材料を含浸させた基体からなる硬化可
能な物品を意味する。)前記の組成物は有機の溶媒に容
易に溶け、したがって含浸が容易である。またこれらの
組成物は容易に硬化し、硬化した物質ははんだ耐性、耐
溶剤性および難燃性が高く、優れた誘電特性および高温
での寸法安定性を有している。 [0012] 本発明は、その局面のひとつにおいて、化学結合した臭
素を少なくとも約5%含有する硬化可能な組成物を包含
する。この組成物は、(I)少なくとも1種のポリフェ
ニレンエーテルを約30〜50%、(II) (A)
分子光たり平均して最大で1個の脂肪族ヒドロキシ基を
有する少なくとも1種のビスフェノールポリグリシジル
エーテル、または前記ビスフェノールポリグリシジルエ
ーテルと少なくとも1種のビスフェノールとの混合物か
らなり、アリール置換基として約10〜30%の臭素を
含有するポリエポキシド組成物、および (B)前記ポリエポキシド組成物の部分縮合生成物のう
ち少なくとも1種を約40〜60%、(III)ハロゲ
ンを含まない少なくとも1種のエポキシド化されたノボ
ラックを約5〜10%、 (IV)イミダゾール類およびアリーレンポリアミンの
うちの少なくとも1種を、触媒として有効であり100
部に付き全体で約10〜25ミリ当量の塩基性窒素を提
供するのに充分な量、 (V)この硬化可能な組成物に可溶であるかまたは安定
して分散可能である塩の形態の亜鉛を、助触媒として有
効であり約0.5〜1.0%の亜鉛を提供するのに充分
な量、ならびに (VI)約175〜225℃の範囲の温度で加熱するこ
とによって乾燥させられている五酸化アンチモンを約2
.5〜5.0%含む。ただし、部およびパーセントはす
べて重量基準であり、成分I〜VIの割合は前記成分の
合計を基準にする。なお、この組成物はエポキシ樹脂用
の硬化剤を含んでいない。 [0013] 本発明の硬化性組成物の本質的な特徴は、これがエポキ
シ樹脂用の硬化剤を含まないということである。このよ
うな硬化剤は業界で公知であり、エポキシ樹脂組成物中
でのその典型的な役割は化学量論量またはそれに近い量
で反応することによって樹脂を硬化させることであるが
、これに対して本発明の組成物ではエポキシ硬化触媒が
触媒量で存在しており、これは樹脂分子間の反応を触媒
することによって硬化を引き起こすのである。硬化剤は
通常フェノール類、カルボン酸誘導体などである。これ
が存在しないことは最適なはんだ付は性を有する系を得
るのに必須である。さらに、硬化剤の存在下で硬化させ
ると、ボンディングシートに使用する場合、硬化が速過
ぎるため樹脂が充分に流動することができず、したがっ
て樹脂が熱硬化する前に回路アセンブリ内のすべてのボ
イドを満たすことができなくなってしまうことがある。 [0014] 本発明の組成物の成分■として有用なポリフェニレンエ
ーテルは次式を有する構造単位を複数個含んでいる。 [0015]
り詳細には、本発明は、耐溶剤性およびはんだ付は性を
始めとする有利な性質を有するポリフェニレンエーテル
−ポリエポキシド組成物、特に、急速に硬化することが
でき、優れた難燃性を有する組成物に係る。 [0001] 有利な誘電特性を有し、回路基板製造業において有用で
あると考えられるポリフェニレンエーテル−ポリエポキ
シド組成物はたくさん知られている。しかし、はとんど
の場合これらは、ひとつまたはそれ以上の性質が劣って
いるので広く商業的に使用されるには至っていない。た
とえば、ポリフェニレンエーテルは優れた誘電体であり
、これとポリエポキシドとの組合せのもつ性質はこの点
で有利なものである力飄回路基板を洗浄する際に必要と
される耐溶剤性に欠けている。その他の欠陥は、可燃性
、はんだ付は性および高温耐性などのような性質に見ら
れる。 [0002] プリント配線板の製造に使用される樹脂状組成物は、優
れた誘電特性に加えて高い難燃性をもっているべきであ
る。米国保険業界研究所(Underwriters
Laboratories)の試験法UL−94によっ
て測定したときV−1等級が普遍的に要求されており、
通常はv−0が必要である。■−〇等級では、消火時間
(FOT)がいかなる試験でも10秒以下、5つのサン
プルに対する累積FOTは50秒以下である必要がある
。実際問題として、購入者は、最大の累積FOTが35
秒であることを要求する例が多い。 [0003] 製造された基板は実質的な重量損失を示してはならない
し、その表面は洗浄の際普通に使用されている溶剤であ
るメチレンクロライドと接触したときにひどく傷付いて
はならない。基板とプリント配線との導電接続は通常は
んだ付けによって行なうので、基板は288℃で液体は
んだにさらされたときの最低の可能な厚み増加率(Z軸
膨張)によって示されるようにはんだに対して耐性でな
ければならない。 [0004] 特開昭58/69052号には、ポリフェニレンエーテ
ルと各種タイプのポリエポキシドとの組合せが開示され
ている。このポリエポキシドとしては、エポキシノボラ
ック樹脂、およびビスフェノールAや2,2−ビス(3
,5−ジブロモ4−ヒドロキシフェニル)プロパン(す
なわちテトラブロモビスフェノールA)などのような化
合物のポリグリシジルエーテルが包含される。これらの
組成物を硬化させるには、アミン類を始めとするさまざ
まな公知の硬化剤と接触させる。しかし、硬化した組成
物は耐溶剤性がひどく劣っているし、ある場合にははん
だ付は性が極めて悪いことが判明している。 [0005] 本出願と所有が共通で同時係属中の米国特許出願第07
7219,106号および第077288,214号に
は、ハロゲンをもたないビスフェノールポリグリシジル
エーテルおよびアリール置換基として臭素を含有するあ
る種の化合物からなる生成物を含む硬化可能なポリフェ
ニレンエーテル−ポリエポキシド組成物が開示されてい
る。これはそのままでも、あるいは部分的に硬化した(
「アップステージの」)製品としても使用することがで
きる。これから製造される硬化した物質はラミネートや
回路基板の製造に有用である。またこれらは、ハロゲン
をもたないエポキシド化されたノボラックやエポキシド
化されてないノボラック(これは硬化剤として機能する
)のような他の物質を含んでいてもよい。 [00063 以上のような組成物は回路基板の製造に必要な性質をも
っている。上記のノボラックのような物質を含まないも
のはまた、ボンディングシートの製造にも有用である。 ボンディングシートは、多くのプリント配線回路をエツ
チングした後それらを積層して単一のユニットにする場
合のように多層構造が望まれるときに使用する。この目
的には、連続する2枚の回路板上のエツチングされた銅
の回路を離隔するために、繊維で強化された樹脂状のボ
ンディングシートが使用され、所望の接続がこのボンデ
ィングシートを介して行なわれる。 [0007] 一般に、ボンディングシート組成物は樹脂含量が比較的
高くなければならない。というのは、プリント回路基板
に回路をエツチングする間に形成されるボイドを樹脂が
完全に満たさなければならないからである。また、硬化
が始まる前に必要な流れが得られるように硬化時間が長
い必要がある。配合は回路基板中のベース材料と両立し
得るものでなければならない。さらに、剛性が必要とさ
れる回路基板用のラミネートとは異なり、ボンディング
シートの場合は可撓性であることも好ましい。最後に、
ボンディングシート樹脂組成物は、低圧で溶融させたと
き上記のボイドを容易に満たすように、回路基板の製造
に使用される組成物より実質的に高いフローレートをも
っていなければならない。 [0008] ボンディングシートの製造に特に適した一連の組成物が
、本出願と所有が共通で同時係属中の米国特許出願第0
7/312,850号に開示されている。その特徴は比
較的低分子量のポリフェニレンエーテルを使用している
ことであり、これは通常酸化剤の存在下でビスフェノー
ル類を用いた平衡化によって製造される。流動性を高く
するために通常エポキシ樹脂用の硬化剤が存在しないこ
とも特徴である。 [0009] これらの組成物は総じて多くの有利な性質をもっている
と記載されているが、難燃性やはんだ付は性の性質はま
だ改良の余地がある。さらに、これらは回路基板用のボ
ンディングシートと違って回路基板の製造に使用する場
合には多少硬化が遅い。 [0010] 難燃性は難燃相乗剤として五酸化アンチモンを組成物に
配合することによって向上できることが多い。しかし、
そのような配合の二次的で望ましくない結果は組成物の
はんだ付は特性が損われることであり、その結果高い割
合で「ロフティング(盛上がり)」すなわち膨れおよび
粘着力の損失が起こることが多い。 [0011] 本発明は、ポリエポキシド、ポリフェニレンエーテルな
らびに各種触媒、難燃剤およびその他の成分を含む一連
の樹脂状組成物を提供する。本発明の組成物を使用して
ガラス繊維クロスなどのような適切な繊維状強化材に含
浸させると、高いフローレートと比較的長い硬化時間を
有し、したがってボンディングシートの製造に特に適し
た相容性のプリプレグが得られる。(本明細書中で使用
する「プリプレグ」という用語は、未硬化または部分的
に硬化した樹脂状材料を含浸させた基体からなる硬化可
能な物品を意味する。)前記の組成物は有機の溶媒に容
易に溶け、したがって含浸が容易である。またこれらの
組成物は容易に硬化し、硬化した物質ははんだ耐性、耐
溶剤性および難燃性が高く、優れた誘電特性および高温
での寸法安定性を有している。 [0012] 本発明は、その局面のひとつにおいて、化学結合した臭
素を少なくとも約5%含有する硬化可能な組成物を包含
する。この組成物は、(I)少なくとも1種のポリフェ
ニレンエーテルを約30〜50%、(II) (A)
分子光たり平均して最大で1個の脂肪族ヒドロキシ基を
有する少なくとも1種のビスフェノールポリグリシジル
エーテル、または前記ビスフェノールポリグリシジルエ
ーテルと少なくとも1種のビスフェノールとの混合物か
らなり、アリール置換基として約10〜30%の臭素を
含有するポリエポキシド組成物、および (B)前記ポリエポキシド組成物の部分縮合生成物のう
ち少なくとも1種を約40〜60%、(III)ハロゲ
ンを含まない少なくとも1種のエポキシド化されたノボ
ラックを約5〜10%、 (IV)イミダゾール類およびアリーレンポリアミンの
うちの少なくとも1種を、触媒として有効であり100
部に付き全体で約10〜25ミリ当量の塩基性窒素を提
供するのに充分な量、 (V)この硬化可能な組成物に可溶であるかまたは安定
して分散可能である塩の形態の亜鉛を、助触媒として有
効であり約0.5〜1.0%の亜鉛を提供するのに充分
な量、ならびに (VI)約175〜225℃の範囲の温度で加熱するこ
とによって乾燥させられている五酸化アンチモンを約2
.5〜5.0%含む。ただし、部およびパーセントはす
べて重量基準であり、成分I〜VIの割合は前記成分の
合計を基準にする。なお、この組成物はエポキシ樹脂用
の硬化剤を含んでいない。 [0013] 本発明の硬化性組成物の本質的な特徴は、これがエポキ
シ樹脂用の硬化剤を含まないということである。このよ
うな硬化剤は業界で公知であり、エポキシ樹脂組成物中
でのその典型的な役割は化学量論量またはそれに近い量
で反応することによって樹脂を硬化させることであるが
、これに対して本発明の組成物ではエポキシ硬化触媒が
触媒量で存在しており、これは樹脂分子間の反応を触媒
することによって硬化を引き起こすのである。硬化剤は
通常フェノール類、カルボン酸誘導体などである。これ
が存在しないことは最適なはんだ付は性を有する系を得
るのに必須である。さらに、硬化剤の存在下で硬化させ
ると、ボンディングシートに使用する場合、硬化が速過
ぎるため樹脂が充分に流動することができず、したがっ
て樹脂が熱硬化する前に回路アセンブリ内のすべてのボ
イドを満たすことができなくなってしまうことがある。 [0014] 本発明の組成物の成分■として有用なポリフェニレンエ
ーテルは次式を有する構造単位を複数個含んでいる。 [0015]
【化4】
これらの単位はそれぞれ独立しておりその各々において
、各01は独立しておりハロゲン、第一級か第二級の低
級アルキル(すなわち、炭素原子を7個までで含有する
アルキル)、フェニル、ハロアルキル、アミノアルキル
、炭化水素オキシ、またはハロ炭化水素オキシ(ただし
、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンハロゲン、第一
級か第二級の低級アルキル、フェニル、ハロアルキル、
炭化水素オキシ、またはQlに対して定義したようなハ
ロ炭化水素オキシである。適切な第一級の低級アルキル
基の例は、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル
イソブチル、n−アミル、イソアミル、2−メチルブチ
ル、n−ヘキシル、23−ジメチルブチル、2−3−ま
たは4−メチルペンチル、および対応するヘプチル基で
ある。第二級の低級アルキル基の例はイソプロピル、5
ec−ブチルおよび3−ペンチルである。アルキル基は
いずれも分枝鎖より直鎖であるのが好ましい。各Q が
アルキルまたはフェニル、特にC1−4のアルキルで、
各Qが水素であるのが最も普通である。 [0016] ホモポリマーとコポリマーのポリフェニレンエーテルが
両方とも包含される。 適切なホモポリマーは、たとえば2,6−ジメチル−1
,4−フェニレンエーテル単位を含有するものである。 適したコポリマーとしては、上記の単位を、 (たとえ
ば)2,3.6−)リッチルー1,4−フエニレンエー
テル単位と共に含有するランダムコポリマーがある。ホ
モポリマーはもちろん、たくさんの適切なランダムコポ
リマーが特許文献に開示されている。 [0017] また、溶融粘度および/または衝撃強さなどの特性を改
質する残基部分を含有するポリフェニレンエーテルも包
含される。そのようなポリマーは特許文献に記載されて
おり、アクリロニトリルやビニル芳香族化合物(たとえ
ばスチレン)などのようなヒドロキシを含有しないビニ
ルモノマー またはポリスチレンやエラストマーなどの
ようなヒドロキシを含有しないポリマーを、公知の方法
でポリフェニレンエーテル上にグラフトさせることによ
って製造できる。この生成物は通常グラフト化された残
基部分とグラフト化されてない残基部分を両方とも含有
する。他の適切なポリマーは、ふたつのポリフェニレン
エーテル鎖のヒドロキシ基とカップリング剤を公知の方
法で反応させてヒドロキシ基とカップリング剤との反応
生成物を含有する高分子量のポリマーを生成せしめであ
るカップル化ポリフェニレンエーテルである。カップリ
ング剤の実例は低分子量のポリカーボネートキノン類、
複素環式化合物およびホルマール類である。 [0018] ポリフェニレンエーテルは、通常、少なくとも1種の対
応するモノヒドロキシ芳香族化合物の公知の酸化カップ
リングによって製造される。特に有用で入手容易なモノ
ヒドロキシ芳香族化合物は2,6−キシレノール[すな
わち、各01がメチルで各02が水素であって、この場
合得られるポリマーはポリ(2,6−ジメチル−1,4
−フェニレンエーテル)ということができる]、および
2,3゜6−ドリメチルフエノール(すなわち、各01
と02の一方がメチルで、残りの02が水素)である。 [0019] 酸化カップリングによるポリフェニレンエーテルの製造
用として各種の触媒系が知られている。触媒の選択に関
して特に制限はなく、公知の触媒のいずれも使用するこ
とができる。はとんどの場合これらは、銅、マンガンま
たはコバルトの化合物などのような少なくとも1種の重
金属化合物を、通常は他のいろいろな物質と組合せて含
有している。 [0020] 好ましい触媒系の第一の群は銅化合物を含有するものか
ら成る。そのような触媒は、たとえば米国特許第3,3
06,874号、第3,306,875号、第3.91
4,266号および第4,028,341号に開示され
ている。これらは、通常、第一銅イオンまたは第二銅イ
オン、ハライド(すなわち、クロライドブロマイドまた
はヨーダイト)イオンおよび少なくとも1種のアミンの
組合せである。 [0021] マンガン化合物を含有する触媒系は第二の好ましい一群
を構成する。それらは一般に、二価のマンガンをハライ
ド、アルコキシドまたはフェノキシトなどのようなアニ
オンと組合せたアルカリ性の系である。最も普通の場合
、このマンガンは1種以上の錯化剤および/またはキレ
ート化剤との錯体として存在している。そのような錯化
剤および/またはキレート化剤としては、ジアルキルア
ミン、アルカノールアミン、アルキレンジアミン、0−
ヒドロキシ芳香族アルデヒド、0−ヒドロキシアゾ化合
物、ω−ヒドロキシオキシム(モノマーのものもポリマ
−のものも含む) 0−ヒドロキシアリールオキシム
、およびβ−ジケトンがある。また、コバルトを含有す
る公知の触媒系も有用である。ポリフェニレンエーテル
の製造用として適したマンガンかコバルトを含有する触
媒系は数多くの特許と刊行物の開示によって業界で公知
である。 [0022] 本発明の目的に対して特に有用なポリフェニレンエーテ
ルは、次式の末端基を少なくともひとつ有する分子から
なるものである。 [0023]
、各01は独立しておりハロゲン、第一級か第二級の低
級アルキル(すなわち、炭素原子を7個までで含有する
アルキル)、フェニル、ハロアルキル、アミノアルキル
、炭化水素オキシ、またはハロ炭化水素オキシ(ただし
、少なくとも2個の炭素原子がハロゲンハロゲン、第一
級か第二級の低級アルキル、フェニル、ハロアルキル、
炭化水素オキシ、またはQlに対して定義したようなハ
ロ炭化水素オキシである。適切な第一級の低級アルキル
基の例は、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル
イソブチル、n−アミル、イソアミル、2−メチルブチ
ル、n−ヘキシル、23−ジメチルブチル、2−3−ま
たは4−メチルペンチル、および対応するヘプチル基で
ある。第二級の低級アルキル基の例はイソプロピル、5
ec−ブチルおよび3−ペンチルである。アルキル基は
いずれも分枝鎖より直鎖であるのが好ましい。各Q が
アルキルまたはフェニル、特にC1−4のアルキルで、
各Qが水素であるのが最も普通である。 [0016] ホモポリマーとコポリマーのポリフェニレンエーテルが
両方とも包含される。 適切なホモポリマーは、たとえば2,6−ジメチル−1
,4−フェニレンエーテル単位を含有するものである。 適したコポリマーとしては、上記の単位を、 (たとえ
ば)2,3.6−)リッチルー1,4−フエニレンエー
テル単位と共に含有するランダムコポリマーがある。ホ
モポリマーはもちろん、たくさんの適切なランダムコポ
リマーが特許文献に開示されている。 [0017] また、溶融粘度および/または衝撃強さなどの特性を改
質する残基部分を含有するポリフェニレンエーテルも包
含される。そのようなポリマーは特許文献に記載されて
おり、アクリロニトリルやビニル芳香族化合物(たとえ
ばスチレン)などのようなヒドロキシを含有しないビニ
ルモノマー またはポリスチレンやエラストマーなどの
ようなヒドロキシを含有しないポリマーを、公知の方法
でポリフェニレンエーテル上にグラフトさせることによ
って製造できる。この生成物は通常グラフト化された残
基部分とグラフト化されてない残基部分を両方とも含有
する。他の適切なポリマーは、ふたつのポリフェニレン
エーテル鎖のヒドロキシ基とカップリング剤を公知の方
法で反応させてヒドロキシ基とカップリング剤との反応
生成物を含有する高分子量のポリマーを生成せしめであ
るカップル化ポリフェニレンエーテルである。カップリ
ング剤の実例は低分子量のポリカーボネートキノン類、
複素環式化合物およびホルマール類である。 [0018] ポリフェニレンエーテルは、通常、少なくとも1種の対
応するモノヒドロキシ芳香族化合物の公知の酸化カップ
リングによって製造される。特に有用で入手容易なモノ
ヒドロキシ芳香族化合物は2,6−キシレノール[すな
わち、各01がメチルで各02が水素であって、この場
合得られるポリマーはポリ(2,6−ジメチル−1,4
−フェニレンエーテル)ということができる]、および
2,3゜6−ドリメチルフエノール(すなわち、各01
と02の一方がメチルで、残りの02が水素)である。 [0019] 酸化カップリングによるポリフェニレンエーテルの製造
用として各種の触媒系が知られている。触媒の選択に関
して特に制限はなく、公知の触媒のいずれも使用するこ
とができる。はとんどの場合これらは、銅、マンガンま
たはコバルトの化合物などのような少なくとも1種の重
金属化合物を、通常は他のいろいろな物質と組合せて含
有している。 [0020] 好ましい触媒系の第一の群は銅化合物を含有するものか
ら成る。そのような触媒は、たとえば米国特許第3,3
06,874号、第3,306,875号、第3.91
4,266号および第4,028,341号に開示され
ている。これらは、通常、第一銅イオンまたは第二銅イ
オン、ハライド(すなわち、クロライドブロマイドまた
はヨーダイト)イオンおよび少なくとも1種のアミンの
組合せである。 [0021] マンガン化合物を含有する触媒系は第二の好ましい一群
を構成する。それらは一般に、二価のマンガンをハライ
ド、アルコキシドまたはフェノキシトなどのようなアニ
オンと組合せたアルカリ性の系である。最も普通の場合
、このマンガンは1種以上の錯化剤および/またはキレ
ート化剤との錯体として存在している。そのような錯化
剤および/またはキレート化剤としては、ジアルキルア
ミン、アルカノールアミン、アルキレンジアミン、0−
ヒドロキシ芳香族アルデヒド、0−ヒドロキシアゾ化合
物、ω−ヒドロキシオキシム(モノマーのものもポリマ
−のものも含む) 0−ヒドロキシアリールオキシム
、およびβ−ジケトンがある。また、コバルトを含有す
る公知の触媒系も有用である。ポリフェニレンエーテル
の製造用として適したマンガンかコバルトを含有する触
媒系は数多くの特許と刊行物の開示によって業界で公知
である。 [0022] 本発明の目的に対して特に有用なポリフェニレンエーテ
ルは、次式の末端基を少なくともひとつ有する分子から
なるものである。 [0023]
【化5】
ここで、Q とQ はすでに定義した通りであり、各R
1はそれぞれ独立して水素かアルキルであるが、ふたつ
のR1基中の炭素原子の総数は6以下であり、各で、各
R2がアルキル、特にメチルかn−ブチルであるのが好
ましい。 [0024] 式IIのアミノアルキルで置換された末端基を含有する
ポリマーは、特に銅かマンガンを含有する触媒を使用す
る場合、酸化カップリング反応用混合物の成分のひとつ
として適当な第一級か第二級のモノアミンを配合するこ
とによって得られる。そのようなアミン、特にジアルキ
ルアミン、好ましくはジ−n−ブチルアミンおよびジメ
チルアミンは、最も普通の場合、1個以上の01基上の
α−水素原子のひとつと置き替わることによって、ポリ
フェニレンエーテルと化学的に結合するようになること
が多い。反応の主要な部位はポリマー鎖の末端単位上の
ヒドロキシ基に隣接する01基である。このアミノアル
キルで置換された末端基は、さらに加工処理および/ま
たは混和処理する間に、おそらくは次式のキノンメチド
型の中間体が関与するさまざまな反応をし得る。 [0025]
1はそれぞれ独立して水素かアルキルであるが、ふたつ
のR1基中の炭素原子の総数は6以下であり、各で、各
R2がアルキル、特にメチルかn−ブチルであるのが好
ましい。 [0024] 式IIのアミノアルキルで置換された末端基を含有する
ポリマーは、特に銅かマンガンを含有する触媒を使用す
る場合、酸化カップリング反応用混合物の成分のひとつ
として適当な第一級か第二級のモノアミンを配合するこ
とによって得られる。そのようなアミン、特にジアルキ
ルアミン、好ましくはジ−n−ブチルアミンおよびジメ
チルアミンは、最も普通の場合、1個以上の01基上の
α−水素原子のひとつと置き替わることによって、ポリ
フェニレンエーテルと化学的に結合するようになること
が多い。反応の主要な部位はポリマー鎖の末端単位上の
ヒドロキシ基に隣接する01基である。このアミノアル
キルで置換された末端基は、さらに加工処理および/ま
たは混和処理する間に、おそらくは次式のキノンメチド
型の中間体が関与するさまざまな反応をし得る。 [0025]
【化6】
その際多くの有益な効果を伴うが、たとえば、衝撃強さ
が高くなったり、他のブレンド成分との相溶性が増大し
たりすることが多い。米国特許第4,054,553号
、第4,092,294号、第4,477.649号、
第4.477、651号および第4,517,341号
を参照されたい。これらの特許はここで引用したことに
よりその開示内容が本明細書中に含まれているものとす
る。 [0026] 式IIIの4−ヒドロキシビフェニル末端基をもつポリ
マーは、通常、特に銅−ハライド−第二級または第三級
アミンからなる系の場合、次式で表わされる副生物のジ
フェノキノンが存在する反応混合物から得られる。 [0027]
が高くなったり、他のブレンド成分との相溶性が増大し
たりすることが多い。米国特許第4,054,553号
、第4,092,294号、第4,477.649号、
第4.477、651号および第4,517,341号
を参照されたい。これらの特許はここで引用したことに
よりその開示内容が本明細書中に含まれているものとす
る。 [0026] 式IIIの4−ヒドロキシビフェニル末端基をもつポリ
マーは、通常、特に銅−ハライド−第二級または第三級
アミンからなる系の場合、次式で表わされる副生物のジ
フェノキノンが存在する反応混合物から得られる。 [0027]
【化7】
この点については、米国特許第4,234,706号お
よび第4,482,697号(これらも引用により本明
細書中に含ませる)の開示と共に、米国特許第4447
.649号の開示がここでも関連している。この種の混
合物の場合、ジフェノキノンは最終的にかなりの割合が
、多くは末端基としてポリマー中に取り込まれる。 [0028] 上記の条件下で得られるポリフェニレンエーテルの多く
は、ポリマー分子のかなりの割合、典型的にはポリマー
の約90重量%を構成するほどの割合の分子が式IIと
IIIの末端基のどちらかまたはしばしば両方を含有す
る。しかしながら、その他の末端基が存在していてもよ
く、また本発明はその最も広い意味においてポリフェニ
レンエーテル末端基の分子構造に依存し得るものではな
いと考えられたい。 [0029] 以上のことから当業者には明らかなように、本発明での
使用が考えられるポリフェニレンエーテルには、構造単
位またはそれに伴う化学的特徴に関係なく現在知られて
いるものがすべて含まれる。 [0030] 本発明の目的に対して好ましいポリフェニレンエーテル
は、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーで決定さ
れる数平均分子量が約3,000〜15,000の範囲
内である。分子量が低めの材料を使用すると、はこりが
ほとんどたたず、優れた流動性をもつ(このため、ボン
ディングシートとして使用したとき、工ツチングされた
プリント回路基板中のすべてのボイドを急速に満たすこ
とが可能になる)ことを特徴とする硬化性組成物が得ら
れる。分子量は約5,000〜1o、oooの範囲であ
るのが最も好ましい。このようなポリフェニレンエーテ
ルの固有粘度は25℃のクロロホルム中で測定して約0
.15〜0.35dl/gの範囲であるのが好ましく、
約0.16〜0.30dl/gであるのが最も好ましい
[0031] 現在この種の低分子量ポリフェニレンエーテルは市販品
としては容易に手に入らないし、特にボンディングシー
ト用にこのようなポリマーを調製するのは厄介であり費
用がかかることになるであろう。したがって、このよう
な低分子量のポリマーは、市販のポリフェニレンエーテ
ル(通常的15,000〜25,000の範囲の数平均
分子量をもっている)から調製するのが好ましい。その
ような変換は再分配反応によって便利に実施することが
できる。 [0032] この再分配反応をポリフェニレンエーテルの調製中にそ
の場で実施することは本発明の範囲内である。たとえば
、米国特許第4,521,584号を参照されたい。し
かし、通常は、米国特許第3,367.978号および
第4,234゜706号ならびにホワイト(White
)らのジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー
(J、 Org、 Chem、)第34巻の第297〜
303頁(1969年)に記載されているように、後に
再分配を実施するのが好ましい。このためには、ポリフ
ェニレンエーテルを適切な溶媒に溶がした溶液を、3.
3’ 、 5. 5’−テトラメチル−4,4′
−ジフェノキノンなどのようなジフェノキノン類の存在
下で約50〜110℃の範囲の温度に加熱すればよい。 [0033] 別の再分配プロセスでは、反応混合物に溶ける酸化剤(
通常はジフェノキノン類またはベンゾイルパーオキサイ
ドなどのような有機過酸化物)の存在下でフェノール類
と反応させる。この目的に好ましいフェノール類はビス
フェノール類、すなわち脂肪族か環式脂肪族の残基(芳
香族の置換基を含んでいてもよい)に結合したヒドロキ
シフェニル基を2個含有する化合物である。 [0034] はとんどの場合、適したビスフェノール類は次式をもっ
ている。 (VI) HO−A1−Y−A2−OH
ここで、A1とA2は各々単環式で二価の芳香族基であ
り、Yは単結合であるかまたは1個か2個の原子がA
とA2とを隔てることになるような橋架は基であす る。式VI中の○−A1結合とA2−○結合は通常、A
1とA2上でYに対してメタかパラの位置にある。 [0035] A1基とA2基は置換されてないフェニレンでもその置
換された誘導体でもよい。(1個以上の)代表的な置換
基としては、アルキル、ニトロ、アルコキシなどがある
。置換されてないフェニレン基が好ましい。たとえば、
A1とA2は各々、一方が0−またはm−フェニレンで
残りがp−フェニレンであってもよいが両方がp−フェ
ニレンであるのが好ましい。 [0036] Y基は単結合であるか、あるいは1個か2個(1個が好
ましい)の原子がA1とA2とを隔てることになるよう
な橋架は基であることの方が多い。炭化水素基であるこ
とが最も多く、特に飽和の基、たとえばメチレン、シク
ロへキシルメチレン、エチレン、イソプロピリデン、ネ
オペンチリデン、シクロヘキシリデン、またはシクロペ
ンタデシリデンであり、とりわけgem−アルキレン(
アルキリデン)基であるカミイソプロピリデンが最も好
ましい。しかし、炭素と水素以外の原子を含有する基、
たとえばオキシやチオなども包含される。特に好ましい
ビスフェノールはビスフェノールAであり、この場合A
1とA2はどちらもp−フェニレンであり、Yはイソプ
ロピリデンである。 [0037] この方法による再分配は、本発明の硬化性組成物を形成
するためにポリエポキシ化合物および以下に記載する他
の試薬を配合する直前に容易に実施できる。ビスフェノ
ールと酸化剤は普通比較的少量で、通常はポリフェニレ
ンエーテルに対して約5重量%未満、最も普通には約0
.5〜3.0重量%の量で使用する。この程度の少量で
使用すると、前記で引用した刊行物で主として記載され
ているようなずっと低い分子量のオリゴマーにまで分解
されることなく、ポリフェニレンエーテルの分子量が所
望の程度に低下することになる。 [0038] 上述のようにしてビスフェノールがポリフェニレンエー
テルに作用した結果得られる再分配されたポリフェニレ
ンエーテルは次式で特徴付けられる。 [0039]
よび第4,482,697号(これらも引用により本明
細書中に含ませる)の開示と共に、米国特許第4447
.649号の開示がここでも関連している。この種の混
合物の場合、ジフェノキノンは最終的にかなりの割合が
、多くは末端基としてポリマー中に取り込まれる。 [0028] 上記の条件下で得られるポリフェニレンエーテルの多く
は、ポリマー分子のかなりの割合、典型的にはポリマー
の約90重量%を構成するほどの割合の分子が式IIと
IIIの末端基のどちらかまたはしばしば両方を含有す
る。しかしながら、その他の末端基が存在していてもよ
く、また本発明はその最も広い意味においてポリフェニ
レンエーテル末端基の分子構造に依存し得るものではな
いと考えられたい。 [0029] 以上のことから当業者には明らかなように、本発明での
使用が考えられるポリフェニレンエーテルには、構造単
位またはそれに伴う化学的特徴に関係なく現在知られて
いるものがすべて含まれる。 [0030] 本発明の目的に対して好ましいポリフェニレンエーテル
は、ゲルパーミェーションクロマトグラフィーで決定さ
れる数平均分子量が約3,000〜15,000の範囲
内である。分子量が低めの材料を使用すると、はこりが
ほとんどたたず、優れた流動性をもつ(このため、ボン
ディングシートとして使用したとき、工ツチングされた
プリント回路基板中のすべてのボイドを急速に満たすこ
とが可能になる)ことを特徴とする硬化性組成物が得ら
れる。分子量は約5,000〜1o、oooの範囲であ
るのが最も好ましい。このようなポリフェニレンエーテ
ルの固有粘度は25℃のクロロホルム中で測定して約0
.15〜0.35dl/gの範囲であるのが好ましく、
約0.16〜0.30dl/gであるのが最も好ましい
[0031] 現在この種の低分子量ポリフェニレンエーテルは市販品
としては容易に手に入らないし、特にボンディングシー
ト用にこのようなポリマーを調製するのは厄介であり費
用がかかることになるであろう。したがって、このよう
な低分子量のポリマーは、市販のポリフェニレンエーテ
ル(通常的15,000〜25,000の範囲の数平均
分子量をもっている)から調製するのが好ましい。その
ような変換は再分配反応によって便利に実施することが
できる。 [0032] この再分配反応をポリフェニレンエーテルの調製中にそ
の場で実施することは本発明の範囲内である。たとえば
、米国特許第4,521,584号を参照されたい。し
かし、通常は、米国特許第3,367.978号および
第4,234゜706号ならびにホワイト(White
)らのジャーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー
(J、 Org、 Chem、)第34巻の第297〜
303頁(1969年)に記載されているように、後に
再分配を実施するのが好ましい。このためには、ポリフ
ェニレンエーテルを適切な溶媒に溶がした溶液を、3.
3’ 、 5. 5’−テトラメチル−4,4′
−ジフェノキノンなどのようなジフェノキノン類の存在
下で約50〜110℃の範囲の温度に加熱すればよい。 [0033] 別の再分配プロセスでは、反応混合物に溶ける酸化剤(
通常はジフェノキノン類またはベンゾイルパーオキサイ
ドなどのような有機過酸化物)の存在下でフェノール類
と反応させる。この目的に好ましいフェノール類はビス
フェノール類、すなわち脂肪族か環式脂肪族の残基(芳
香族の置換基を含んでいてもよい)に結合したヒドロキ
シフェニル基を2個含有する化合物である。 [0034] はとんどの場合、適したビスフェノール類は次式をもっ
ている。 (VI) HO−A1−Y−A2−OH
ここで、A1とA2は各々単環式で二価の芳香族基であ
り、Yは単結合であるかまたは1個か2個の原子がA
とA2とを隔てることになるような橋架は基であす る。式VI中の○−A1結合とA2−○結合は通常、A
1とA2上でYに対してメタかパラの位置にある。 [0035] A1基とA2基は置換されてないフェニレンでもその置
換された誘導体でもよい。(1個以上の)代表的な置換
基としては、アルキル、ニトロ、アルコキシなどがある
。置換されてないフェニレン基が好ましい。たとえば、
A1とA2は各々、一方が0−またはm−フェニレンで
残りがp−フェニレンであってもよいが両方がp−フェ
ニレンであるのが好ましい。 [0036] Y基は単結合であるか、あるいは1個か2個(1個が好
ましい)の原子がA1とA2とを隔てることになるよう
な橋架は基であることの方が多い。炭化水素基であるこ
とが最も多く、特に飽和の基、たとえばメチレン、シク
ロへキシルメチレン、エチレン、イソプロピリデン、ネ
オペンチリデン、シクロヘキシリデン、またはシクロペ
ンタデシリデンであり、とりわけgem−アルキレン(
アルキリデン)基であるカミイソプロピリデンが最も好
ましい。しかし、炭素と水素以外の原子を含有する基、
たとえばオキシやチオなども包含される。特に好ましい
ビスフェノールはビスフェノールAであり、この場合A
1とA2はどちらもp−フェニレンであり、Yはイソプ
ロピリデンである。 [0037] この方法による再分配は、本発明の硬化性組成物を形成
するためにポリエポキシ化合物および以下に記載する他
の試薬を配合する直前に容易に実施できる。ビスフェノ
ールと酸化剤は普通比較的少量で、通常はポリフェニレ
ンエーテルに対して約5重量%未満、最も普通には約0
.5〜3.0重量%の量で使用する。この程度の少量で
使用すると、前記で引用した刊行物で主として記載され
ているようなずっと低い分子量のオリゴマーにまで分解
されることなく、ポリフェニレンエーテルの分子量が所
望の程度に低下することになる。 [0038] 上述のようにしてビスフェノールがポリフェニレンエー
テルに作用した結果得られる再分配されたポリフェニレ
ンエーテルは次式で特徴付けられる。 [0039]
【化8】
ここで、QA およびYはすでに定義した通りであ
り、XはOまたは正の数であり、2は正の数である。は
とんどの場合、X+Zは約25〜125であり、Xの値
はOであることが最も多い。 [0040] 成分IIは(A)ポリエポキシドもしくはこれとビスフ
ェノールとの混合物からなる組成物か、または(B)そ
の部分縮合生成物のいずれでもよい。AとBの混合物も
使用できる。ここで成分としてまたは反応体として用い
られるポリエポキシド組成物には少なくとも1種のビス
フェノールポリグリシジルエーテルが包含される。通常
はこのようなエーテルの混合物が使用され、この混合物
の成分の一部はハロゲンをもっておらず、残りはアリー
ル(基土に)置換基として臭素を含有している。成分I
I中の臭素の総量は約10〜30重量%である。 [0041] ビスフェノールポリグリシジルエーテルはビスフェノー
ルとエビクロロヒドリンとの反応によって製造するのが
便利である。これらは次式で表わすことができる。 [0042]
り、XはOまたは正の数であり、2は正の数である。は
とんどの場合、X+Zは約25〜125であり、Xの値
はOであることが最も多い。 [0040] 成分IIは(A)ポリエポキシドもしくはこれとビスフ
ェノールとの混合物からなる組成物か、または(B)そ
の部分縮合生成物のいずれでもよい。AとBの混合物も
使用できる。ここで成分としてまたは反応体として用い
られるポリエポキシド組成物には少なくとも1種のビス
フェノールポリグリシジルエーテルが包含される。通常
はこのようなエーテルの混合物が使用され、この混合物
の成分の一部はハロゲンをもっておらず、残りはアリー
ル(基土に)置換基として臭素を含有している。成分I
I中の臭素の総量は約10〜30重量%である。 [0041] ビスフェノールポリグリシジルエーテルはビスフェノー
ルとエビクロロヒドリンとの反応によって製造するのが
便利である。これらは次式で表わすことができる。 [0042]
【化9】
ここで、mはO〜4、nは1までの平均値をもち、A1
−2およびYはすでに定義した通りである。 [0043] はとんどの場合、成分IIは少なくとも2種のビスフェ
ノールポリグリシジルエーテルを含み、一方は難燃性を
付与するために臭素化されており(mが1〜4、好まし
くは2)、他方は臭素を含んでいない(mがO)。それ
らの割合は成分IIに対して必要な臭素含量(約10〜
30%)による。好ましい材料はエピクロロヒドリンと
ビスフェノールAとの市販されている反応生成物、たと
えば、シェル・ケミカル社(Shell Chemic
al Co、 )から市販されているイーポン(EPO
N) 825 (n=0)およびイーポン(EPON)
828 (n=約0.14)、ならびにエピクC7C
7ヒドリンとテトラブロモビスフェノールAとから製造
される類似の生成物である[0044] 臭素化されているビスフェノール自体を、そのポリグリ
シジルエーテルの代わりに使用することも可能である。 しかし、臭素化されているビスフェノールは約200℃
以上の温度(これは本発明の硬化性組成物の硬化温度を
含む)で分解する傾向がある。したがって、成分IIが
単純な混合物の場合は、臭素化された化合物をポリグリ
シジルエーテルとして使用するのが好ましい。成分II
が200℃より実質的に低い温度で生成することができ
る部分縮合生成物である場合は、この臭素化されている
化合物が入手容易性と相対的な低価格の理由からビスフ
ェノールであるのが好ましい。 [0045] さらにその他のポリエポキシ化合物が成分I王中に存在
していてもよいし、あるいはそのような化合物を成分I
Iの調製に使用してもよい。特に、ハロゲンを含まない
少なくとも1種のエポキシド化されたノボラックがある
。この化合物の前駆体として使用するのに適したノボラ
ックは業界で公知であり、通常ホルムアルデヒドをフェ
ノール(これが好ましいことが多い) クレゾールまた
はt−ブチルフェノールなどのようなヒドロキシ芳香族
化合物と反応させて製造される。次にこのノボラックを
エピクロロヒドリンなどのようなエポキシ試薬と反応さ
せて成分IIに有用な樹脂とする。 [0046] 各種のエポキシド化されたノボラックが市販されており
、それらのどれでも本発明に従って使用できる。通常、
このエポキシド化ノボラックは、自由なフェノール性水
素原子をほとんどもたないのが極めて好ましい。 [0047] 成分IIが混合物である場合、通常、臭素化されている
化合物が約30〜60重量%、エポキシド化されたノボ
ラックが(存在するならば)約5〜20重量%で、残り
が臭素化されてないビスフェノールポリグリシジルエー
テルである。 [0048] 成分IIとして使用するのに適した部分縮合生成物を製
造するには、上記したような化合物の混合物を、少なく
とも1種の塩基性試薬を触媒量で存在させて約125〜
225℃、好ましくは約150〜200℃、最も好まし
くは約160〜190℃の範囲の温度に加熱すればよい
。この混合物は本質的に前記の試薬から成るのが好まし
い。すなわち、本発明の組成物の新規で必須の特性に寄
与するのは前記の試薬のみである。 [0049] トリアリールホスフィン、特にトリフェニルホスフィン
は、低濃度で有効であり、副反応を起こす傾向が低く、
しかも反応完了後残留していても無害であるという理由
から好ましい塩基性試薬である。通常は約0.1〜0.
5重量%の量で使用する。反応は、特にトリアリールホ
スフィンを触媒として使用する場合、窒素などのような
不活性雰囲気中で実施するのが好ましい。沸点が約12
5’Cまでの不活性有機溶媒、通常はトルエンなどのよ
うな芳香族の炭化水素が使用できるがこの点に関して通
常特に利点はない。 [00501 前記の部分縮合生成物は、臭素化された化合物が約25
〜35?6、エポキシド化されたノボラックが約15〜
25%、残りが臭素化されてないビスフェノールポリグ
リシジルエーテルであることが最も多い。これより低濃
度の臭素化化合物またはノボラックでは、耐溶剤性およ
び/または難燃性が許容できない程に低下する。臭素化
化合物を増やすと不相容性の物質となるであろう。臭素
化されている化合物の好ましい割合は28〜32%の範
囲である。 [0051] こうして得られる部分縮合生成物の構造は充分には分か
っていないカミ式IIの化合物から誘導され、臭素化さ
れている残基部分が分子構造の一部を形成している「ア
ップステージの」 (すなわち、部分的に硬化した)組
成物であると思われる。エポキシド化されたノボラック
もまた、このアップステージの組成物の分子中にさまざ
まな割合で化学結合されているであろう。 [0052] この部分縮合生成物の製造例を次の実施例に示す。 実施例よ 50重量部のビスフェノールAジグリシジルエーテル、
30重量部のテトラフロモビスフェノールA、20重量
部のエポキシノボラック樹脂「チバーガイギ−(Cib
a−Geigy)から[EPNI 138Jというグレ
ード名で市販されテイル]、オよび0.2重量部のトリ
フェニルホスフィンからなる混合物を窒素雰囲気中で攪
拌しながら1時間165℃に加熱した。生成物は、所望
のアップステージの組成物であり、臭素を17.6%含
んでいた。 [0053] 成分IIIは成分IIに関して上述したタイプの、ハロ
ゲンを含まずエポキシド化されている少なくとも1種の
ノボラックである。本発明によると、成分IIの製造時
にこのようなノボラックを使用したとしても、最適の特
性を得るためには、やはりこのようなノボラックが成分
IIIとして別個に存在することが必要である。 [00543 成分IVはイミダゾール類およびアリーレンポリアミン
より成る群の中から選択される少なくとも1種の化合物
である。エポキシ樹脂用の硬化剤として有用であること
が業界で知られているイミダゾール類とポリアミンはど
れでも使用できる。特に有用なイミダゾールは、イミダ
ゾール、1.2−ジメチルイミダゾール、1−メチルイ
ミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−ヘプタデシ
ルイミダゾール、および1− (2−シアノエチル)
−2−フェニルイミダゾールである。市販されているイ
ミダゾール−アリーレンポリアミン混合物が好ましいこ
とが多い。特に好ましい混合物は、芳香環上のアルキル
置換度が高く、通常は芳香環上の置換基が少なくとも3
個あるアリーレンポリアミンを含有する。一般に、ジエ
チルメチルで置換されているm−およびp−フェニレン
ジアミンが最も好ましいポリアミンである。 [0055] 成分IVの量は、溶剤除去後好ましくは急速に硬化させ
るのに触媒として有効な量である。より特定的には、硬
化性組成物全体の100部に付き塩基性窒素が約10〜
25ミリ当量であり、これにはポリフェニレンエーテル
中に(はとんどはアミノアルキルで置換された末端基と
して)存在するすべての塩基性窒素を含めて考える。し
たがって、塩基性窒素をほとんどもたないポリフェニレ
ンエーテルを使用する場合には、成分■vの割合を増や
さなければならない。(本発明の目的からみて、イミダ
ゾール類の当量重量はその分子量に等しく、ジアミンの
当量重量はその分子量の半分である。) 成分Vは、硬化性組成物に可溶であるがまたは安定して
分散可能であるような塩の形態で供される化学的に結合
した亜鉛である。この目的に適した亜鉛の形態の例は、
カルボニル基間に炭素原子を1個有するジケトンの塩、
特にアセチルアセトネート、ならびに脂肪酸の塩、特に
オクタン酸およびステアリン酸の塩である。 [0056] ある条件下では、亜鉛アセチルアセトネートが水和物を
形成することができ、これは容易にアセチルアセトンを
失って、ラミネートの製造時に使用する有機系に不溶と
なる。したがって、この亜鉛を安定な分散状態に維持す
るためになんらかの手段を講じる必要があることがある
。 [0057] このためのひとつの手段は組成物を連続的に攪拌するこ
とであるがこれは通常実用的ではない。それより良い方
法は、メタノールなどとの反応によってアセチルアセト
ンのアルコラードを形成することである。このアルコラ
ードは、上記と類似の条件下でアセチルアセトンよりむ
しろアルコールを失って溶液または均質な懸濁状態を保
持する。 [0058] 均質性を最大にするためのもうひとつの方法は脂肪酸塩
を使用することである。さらに別の方法は後述するよう
に相容化剤としてチタン化合物を使用することである。 [0059] 成分Vは助触媒として有効な量で使用され、通常は耐溶
剤性と難燃性を改善する機能も果たす。この量は硬化性
組成物全体に対して亜鉛またはアルミニウムが約0.5
〜1.0%である。 [00601 成分VIは特定の条件下で乾燥させられた五酸化アンチ
モンである。乾燥した五酸化アンチモンを使用すること
が本発明では極めて重要である。すなわち、乾燥するこ
とによって揮発性の物質を除去すると、硬化後の組成物
のはんだ付は性を改善してロフティングを大幅に減少さ
せるということが示されているからである[0061] 五酸化アンチモンを乾燥させるには、約175〜225
℃、好ましくは約200〜225℃の範囲の温度に加熱
する。乾燥時間は通常少なくとも約10重量%、好まし
くは約10〜15重量%の揮発性物質を除去するのに有
効な時間とするべきである。乾燥の効果は、五酸化アン
チモン粒子の凝集と、その結晶組織の変化である。一般
的にいって、乾燥工程後約400メツシュのスクリーン
を通過する五酸化アンチモンがその10重量%以下にな
った時が充分な乾燥が達成された時点である。しかし、
この評価基準に達しな後この五酸化アンチモンを粉砕し
てより細かい粒子サイズにしてもよいものと理解された
い。実際、そのような粉砕は、硬化性組成物中に五酸化
アンチモンを最大限に分散させるには一般に好ましい。 [0062] 本発明で有用な乾燥した五酸化アンチモンの製造例を次
の実施例に示す。 実施例I 市販されているテクニカルグレードの五酸化アンチモン
を空気中で18時間220℃に加熱したところ凝集が起
こり、その結果400メツシュのスクリーンを通過した
のは最初の出発材料では80%であったのに対して凝集
した材料ではたった3%であった。これを細かく粉砕し
て所望の乾燥五酸化アンチモンを得た。 [0063] 本発明の硬化性組成物は、普通有効量の不活性有機溶媒
に、通常は溶質含量が約40〜75重量%になるように
溶解させる。溶媒は蒸発のような適切な手段によって除
去できるものであればその種類は重要ではない。芳香族
炭化水素、特にトルエンが好ましい。ブレンドと溶解の
順序も重要ではない。しかし、早期硬化を避けるために
、一般に、触媒成分は、約60℃以上の温度でポリフェ
ニレンエーテルおよびポリエポキシドと最初に接触させ
るべきではない。本明細書中の成分と臭素の割合は溶媒
を含んでいない。 [0064] 本発明の硬化性組成物中の臭素および各種成分の、硬化
性組成物全体(溶媒は除く)に対する好ましい割合は次
の通りである。 [0065] 臭素−約5〜10%、 成分■−約30〜40%、 成分II−約40〜50%、 成分lll−約8〜10%、 成分IV−塩基性窒素(合計)の約15〜25ミリ当量
、成分V −Z n約0.8〜1.0%、成分VI−約
2.75〜4.0%。 [0066] 本発明の組成物中には、場合により、任意に添加できる
各種物質が存在していてもよい。そのような物質として
は、不活性の粒状充填材、たとえばタルク、粘土、雲母
、シリカ、アルミナおよび炭酸カルシウムなどがある。 さらに、本発明の硬化性組成物の臭素含量は、テトラブ
ロモフタル酸アルキルおよび/またはエビクロロヒドリ
ンと、ビスフェノールA/テトラブロモビスフェノール
A混合物との反応生成物などのような材料によって供給
してもよい。テトラブロモフタル酸アルキルはまた可塑
剤および流動改善剤としても機能する。織物湿潤性向上
剤である主として極性の液体(たとえば、n−ブチルア
ルコール、メチルエチルケトンおよびテトラヒドロフラ
ンなど)は、条件によっては有利なことがある。また本
発明の組成物は、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線安定剤
、潤滑剤、帯電防止剤、分散剤、染料および顔料などの
ような物質を含んでいてもよい。 [0067] 少量で存在すると硬化性組成物の耐溶剤性と相容性を向
上させることができるために好ましい物質は、少なくと
も1種の脂肪族トリス(ジアルキルホスファト)チタネ
ートである。適切なホスファトチタネートは業界で公知
であり、市販されている。これらは次式で表わすことが
できる。 [0068]
−2およびYはすでに定義した通りである。 [0043] はとんどの場合、成分IIは少なくとも2種のビスフェ
ノールポリグリシジルエーテルを含み、一方は難燃性を
付与するために臭素化されており(mが1〜4、好まし
くは2)、他方は臭素を含んでいない(mがO)。それ
らの割合は成分IIに対して必要な臭素含量(約10〜
30%)による。好ましい材料はエピクロロヒドリンと
ビスフェノールAとの市販されている反応生成物、たと
えば、シェル・ケミカル社(Shell Chemic
al Co、 )から市販されているイーポン(EPO
N) 825 (n=0)およびイーポン(EPON)
828 (n=約0.14)、ならびにエピクC7C
7ヒドリンとテトラブロモビスフェノールAとから製造
される類似の生成物である[0044] 臭素化されているビスフェノール自体を、そのポリグリ
シジルエーテルの代わりに使用することも可能である。 しかし、臭素化されているビスフェノールは約200℃
以上の温度(これは本発明の硬化性組成物の硬化温度を
含む)で分解する傾向がある。したがって、成分IIが
単純な混合物の場合は、臭素化された化合物をポリグリ
シジルエーテルとして使用するのが好ましい。成分II
が200℃より実質的に低い温度で生成することができ
る部分縮合生成物である場合は、この臭素化されている
化合物が入手容易性と相対的な低価格の理由からビスフ
ェノールであるのが好ましい。 [0045] さらにその他のポリエポキシ化合物が成分I王中に存在
していてもよいし、あるいはそのような化合物を成分I
Iの調製に使用してもよい。特に、ハロゲンを含まない
少なくとも1種のエポキシド化されたノボラックがある
。この化合物の前駆体として使用するのに適したノボラ
ックは業界で公知であり、通常ホルムアルデヒドをフェ
ノール(これが好ましいことが多い) クレゾールまた
はt−ブチルフェノールなどのようなヒドロキシ芳香族
化合物と反応させて製造される。次にこのノボラックを
エピクロロヒドリンなどのようなエポキシ試薬と反応さ
せて成分IIに有用な樹脂とする。 [0046] 各種のエポキシド化されたノボラックが市販されており
、それらのどれでも本発明に従って使用できる。通常、
このエポキシド化ノボラックは、自由なフェノール性水
素原子をほとんどもたないのが極めて好ましい。 [0047] 成分IIが混合物である場合、通常、臭素化されている
化合物が約30〜60重量%、エポキシド化されたノボ
ラックが(存在するならば)約5〜20重量%で、残り
が臭素化されてないビスフェノールポリグリシジルエー
テルである。 [0048] 成分IIとして使用するのに適した部分縮合生成物を製
造するには、上記したような化合物の混合物を、少なく
とも1種の塩基性試薬を触媒量で存在させて約125〜
225℃、好ましくは約150〜200℃、最も好まし
くは約160〜190℃の範囲の温度に加熱すればよい
。この混合物は本質的に前記の試薬から成るのが好まし
い。すなわち、本発明の組成物の新規で必須の特性に寄
与するのは前記の試薬のみである。 [0049] トリアリールホスフィン、特にトリフェニルホスフィン
は、低濃度で有効であり、副反応を起こす傾向が低く、
しかも反応完了後残留していても無害であるという理由
から好ましい塩基性試薬である。通常は約0.1〜0.
5重量%の量で使用する。反応は、特にトリアリールホ
スフィンを触媒として使用する場合、窒素などのような
不活性雰囲気中で実施するのが好ましい。沸点が約12
5’Cまでの不活性有機溶媒、通常はトルエンなどのよ
うな芳香族の炭化水素が使用できるがこの点に関して通
常特に利点はない。 [00501 前記の部分縮合生成物は、臭素化された化合物が約25
〜35?6、エポキシド化されたノボラックが約15〜
25%、残りが臭素化されてないビスフェノールポリグ
リシジルエーテルであることが最も多い。これより低濃
度の臭素化化合物またはノボラックでは、耐溶剤性およ
び/または難燃性が許容できない程に低下する。臭素化
化合物を増やすと不相容性の物質となるであろう。臭素
化されている化合物の好ましい割合は28〜32%の範
囲である。 [0051] こうして得られる部分縮合生成物の構造は充分には分か
っていないカミ式IIの化合物から誘導され、臭素化さ
れている残基部分が分子構造の一部を形成している「ア
ップステージの」 (すなわち、部分的に硬化した)組
成物であると思われる。エポキシド化されたノボラック
もまた、このアップステージの組成物の分子中にさまざ
まな割合で化学結合されているであろう。 [0052] この部分縮合生成物の製造例を次の実施例に示す。 実施例よ 50重量部のビスフェノールAジグリシジルエーテル、
30重量部のテトラフロモビスフェノールA、20重量
部のエポキシノボラック樹脂「チバーガイギ−(Cib
a−Geigy)から[EPNI 138Jというグレ
ード名で市販されテイル]、オよび0.2重量部のトリ
フェニルホスフィンからなる混合物を窒素雰囲気中で攪
拌しながら1時間165℃に加熱した。生成物は、所望
のアップステージの組成物であり、臭素を17.6%含
んでいた。 [0053] 成分IIIは成分IIに関して上述したタイプの、ハロ
ゲンを含まずエポキシド化されている少なくとも1種の
ノボラックである。本発明によると、成分IIの製造時
にこのようなノボラックを使用したとしても、最適の特
性を得るためには、やはりこのようなノボラックが成分
IIIとして別個に存在することが必要である。 [00543 成分IVはイミダゾール類およびアリーレンポリアミン
より成る群の中から選択される少なくとも1種の化合物
である。エポキシ樹脂用の硬化剤として有用であること
が業界で知られているイミダゾール類とポリアミンはど
れでも使用できる。特に有用なイミダゾールは、イミダ
ゾール、1.2−ジメチルイミダゾール、1−メチルイ
ミダゾール、2−メチルイミダゾール、2−ヘプタデシ
ルイミダゾール、および1− (2−シアノエチル)
−2−フェニルイミダゾールである。市販されているイ
ミダゾール−アリーレンポリアミン混合物が好ましいこ
とが多い。特に好ましい混合物は、芳香環上のアルキル
置換度が高く、通常は芳香環上の置換基が少なくとも3
個あるアリーレンポリアミンを含有する。一般に、ジエ
チルメチルで置換されているm−およびp−フェニレン
ジアミンが最も好ましいポリアミンである。 [0055] 成分IVの量は、溶剤除去後好ましくは急速に硬化させ
るのに触媒として有効な量である。より特定的には、硬
化性組成物全体の100部に付き塩基性窒素が約10〜
25ミリ当量であり、これにはポリフェニレンエーテル
中に(はとんどはアミノアルキルで置換された末端基と
して)存在するすべての塩基性窒素を含めて考える。し
たがって、塩基性窒素をほとんどもたないポリフェニレ
ンエーテルを使用する場合には、成分■vの割合を増や
さなければならない。(本発明の目的からみて、イミダ
ゾール類の当量重量はその分子量に等しく、ジアミンの
当量重量はその分子量の半分である。) 成分Vは、硬化性組成物に可溶であるがまたは安定して
分散可能であるような塩の形態で供される化学的に結合
した亜鉛である。この目的に適した亜鉛の形態の例は、
カルボニル基間に炭素原子を1個有するジケトンの塩、
特にアセチルアセトネート、ならびに脂肪酸の塩、特に
オクタン酸およびステアリン酸の塩である。 [0056] ある条件下では、亜鉛アセチルアセトネートが水和物を
形成することができ、これは容易にアセチルアセトンを
失って、ラミネートの製造時に使用する有機系に不溶と
なる。したがって、この亜鉛を安定な分散状態に維持す
るためになんらかの手段を講じる必要があることがある
。 [0057] このためのひとつの手段は組成物を連続的に攪拌するこ
とであるがこれは通常実用的ではない。それより良い方
法は、メタノールなどとの反応によってアセチルアセト
ンのアルコラードを形成することである。このアルコラ
ードは、上記と類似の条件下でアセチルアセトンよりむ
しろアルコールを失って溶液または均質な懸濁状態を保
持する。 [0058] 均質性を最大にするためのもうひとつの方法は脂肪酸塩
を使用することである。さらに別の方法は後述するよう
に相容化剤としてチタン化合物を使用することである。 [0059] 成分Vは助触媒として有効な量で使用され、通常は耐溶
剤性と難燃性を改善する機能も果たす。この量は硬化性
組成物全体に対して亜鉛またはアルミニウムが約0.5
〜1.0%である。 [00601 成分VIは特定の条件下で乾燥させられた五酸化アンチ
モンである。乾燥した五酸化アンチモンを使用すること
が本発明では極めて重要である。すなわち、乾燥するこ
とによって揮発性の物質を除去すると、硬化後の組成物
のはんだ付は性を改善してロフティングを大幅に減少さ
せるということが示されているからである[0061] 五酸化アンチモンを乾燥させるには、約175〜225
℃、好ましくは約200〜225℃の範囲の温度に加熱
する。乾燥時間は通常少なくとも約10重量%、好まし
くは約10〜15重量%の揮発性物質を除去するのに有
効な時間とするべきである。乾燥の効果は、五酸化アン
チモン粒子の凝集と、その結晶組織の変化である。一般
的にいって、乾燥工程後約400メツシュのスクリーン
を通過する五酸化アンチモンがその10重量%以下にな
った時が充分な乾燥が達成された時点である。しかし、
この評価基準に達しな後この五酸化アンチモンを粉砕し
てより細かい粒子サイズにしてもよいものと理解された
い。実際、そのような粉砕は、硬化性組成物中に五酸化
アンチモンを最大限に分散させるには一般に好ましい。 [0062] 本発明で有用な乾燥した五酸化アンチモンの製造例を次
の実施例に示す。 実施例I 市販されているテクニカルグレードの五酸化アンチモン
を空気中で18時間220℃に加熱したところ凝集が起
こり、その結果400メツシュのスクリーンを通過した
のは最初の出発材料では80%であったのに対して凝集
した材料ではたった3%であった。これを細かく粉砕し
て所望の乾燥五酸化アンチモンを得た。 [0063] 本発明の硬化性組成物は、普通有効量の不活性有機溶媒
に、通常は溶質含量が約40〜75重量%になるように
溶解させる。溶媒は蒸発のような適切な手段によって除
去できるものであればその種類は重要ではない。芳香族
炭化水素、特にトルエンが好ましい。ブレンドと溶解の
順序も重要ではない。しかし、早期硬化を避けるために
、一般に、触媒成分は、約60℃以上の温度でポリフェ
ニレンエーテルおよびポリエポキシドと最初に接触させ
るべきではない。本明細書中の成分と臭素の割合は溶媒
を含んでいない。 [0064] 本発明の硬化性組成物中の臭素および各種成分の、硬化
性組成物全体(溶媒は除く)に対する好ましい割合は次
の通りである。 [0065] 臭素−約5〜10%、 成分■−約30〜40%、 成分II−約40〜50%、 成分lll−約8〜10%、 成分IV−塩基性窒素(合計)の約15〜25ミリ当量
、成分V −Z n約0.8〜1.0%、成分VI−約
2.75〜4.0%。 [0066] 本発明の組成物中には、場合により、任意に添加できる
各種物質が存在していてもよい。そのような物質として
は、不活性の粒状充填材、たとえばタルク、粘土、雲母
、シリカ、アルミナおよび炭酸カルシウムなどがある。 さらに、本発明の硬化性組成物の臭素含量は、テトラブ
ロモフタル酸アルキルおよび/またはエビクロロヒドリ
ンと、ビスフェノールA/テトラブロモビスフェノール
A混合物との反応生成物などのような材料によって供給
してもよい。テトラブロモフタル酸アルキルはまた可塑
剤および流動改善剤としても機能する。織物湿潤性向上
剤である主として極性の液体(たとえば、n−ブチルア
ルコール、メチルエチルケトンおよびテトラヒドロフラ
ンなど)は、条件によっては有利なことがある。また本
発明の組成物は、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線安定剤
、潤滑剤、帯電防止剤、分散剤、染料および顔料などの
ような物質を含んでいてもよい。 [0067] 少量で存在すると硬化性組成物の耐溶剤性と相容性を向
上させることができるために好ましい物質は、少なくと
も1種の脂肪族トリス(ジアルキルホスファト)チタネ
ートである。適切なホスファトチタネートは業界で公知
であり、市販されている。これらは次式で表わすことが
できる。 [0068]
【化101
リル、Rがエチル、Rがオクチル、XがOであると最も
好ましい。ホスファトチタネートは樹脂状組成物の10
0部に付き約0.1〜1.0重量部の量で存在すること
が最も多い。 [0069] 本発明のもうひとつ別の局面は、本発明の硬化性組成物
を含浸させた後蒸発などによって溶媒を除去して得られ
た繊維質基体(織ったものも織ってなX/)ものも含む
)、たとえばガラス、石英、ポリエステル、ポリアミド
、ポリプロピレン、セルロース、ナイロンまたはアクリ
ルなどの繊維(好ましくはガラス繊維)からなるプリプ
レグである。このようなプリプレグは加熱・加圧により
硬化させることができる。その結果得られる硬化した物
品もまた本発明の別の局面である。 [0070] 通常は、2〜20枚のプリプレグラミネートを、約20
0〜260℃の範囲の温度で20〜60kg/cm2の
程度の圧力をかけて圧縮成形する。プリント配線板の製
造に有用な、銅などの導電性金属を被覆(クラッド)し
たラミネートがこうして製造でき、業界で認識されてい
る方法によって硬化させることができる。すでに述べた
とおり、このラミネートを含むフ刃ント配線板ブランク
は、誘電特性はんだ付は性、難燃性ならびに高温および
溶剤に対する抵抗性に優れていることが特徴である。被
覆された金属クラツデイングは後に常法によりパターン
化することができる。 【007月 ボンディングシートとして使用する場合プリプレグは通
常製造後部分的に硬化させる。特に、成分IIが部分縮
合生成物ではなくて混合物である場合がそうである。部
分的に硬化させるには、硬化性組成物を約1〜5分間約
130〜175℃の範囲の温度に加熱すればよい。こう
して得られる部分的に硬化したプリプレグは取扱と輸送
が容易である。 [0072] その後、回路がエツチングされた金属被覆ラミネートか
らなる2枚のプリント配線板の間にボンディングシート
をサンドインチ状にはさむ。この金属クラツデイングは
銅であることが最も多い。このボンディングシートを複
数枚使用して多層の構造体としてもよい。その後、通常
的200〜250℃の範囲の温度と約01〜0 、 2
kg/cm2の範囲の圧力で硬化させる。 [0073] 本発明の硬化可能な組成物および硬化した組成物と物品
の製造例を以下の実施例に示す。特に断わらない限り部
とパーセントはすべて重量基準である。 [0074] 以下の実施例で、「前駆体ポリフェニレンエーテル」は
数平均分子量が約20000、固有粘度が25℃のクロ
ロホルム中で0.46dl/g、窒素含量が約960p
pmのポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエ
ーテル)である。 その他の成分は次の通りである。 EPNI 138−チバーガイギ−(Ciba−Gei
gy)から市販されているエポキシノボラック樹脂、 DETDA−ジエチルトルエンジアミンの異性体からな
る市販の混合物、DMI−1,2−ジメチルイミダゾー
ル、DETDA/DMI−平均当量重量が約91のDE
TDAと1,2−ジメチルイミダゾールからなる混合物
、 ホスファトチタネート−式IXの市販化合物(ただし、
R3がアリル、R4がメチレン、R5がエチル、R6が
オクチル、XがO)ゾルスパース(SOLSPER3E
)−分散剤として用いた市販ポリエステルアミド。 実施医主二見 500部の前駆体ポリフェニレンエーテルを1390部
のトルエンに溶かした溶液を攪拌しながら95℃に加熱
し、5部のビスフェノールAを添加した後5部のベンゾ
イルパーオキサイドを添加した。得られた混合物を加熱
し、1.5時間攪拌したところ、数平均分子量が約11
,400で固有粘度が約0.33の平衡化されたポリフ
ェニレンエーテルの溶液が得られた。 [0075] この溶液を4つに分け、他の物質を加えてトルエン溶液
(50〜55%固形分)を製造した。トルエンを除く成
分割合を表■に示す。 [0076] 【表1】 成分■(%) 成分II (%):実施例1の生成物 成分III:EPN 1138 (%)成分IV (%
): ETDA MI DETDA/DMI 成分V:オクタン酸亜鉛(%) 成分VI (%):実施例2の生成物 ホスファトチタネート(部*) ゾルスパース(SOLSPER3E) (部 )臭素
(%) 亜鉛(%) 窒素(100部当たりミリ当量) 35.64 35.94 34.90 35.92
47.04 47.44 46.33 47.4
29.41 6,63 9.21 9.480.
09 0.30 0.67 0.95 0.43 0.41 1.31 4.74 4.70 2.82 6.0 4.8 8.28 0.87 11.0 21.3 0.88 8.35 3.94 4.63 3.82 5.3 8.15 0.86 18.9 2.96 2.85 4.8 8.35 0.55 21.8 8成分■〜IVの100部当たり。 [0077] 電子グレードのガラス繊維織布クロスの何枚かに実施例
3と6の溶液を含浸させ、170℃で風乾して溶媒を除
去し、複合プリプレグを得た。このプリプレグ7枚を2
50°か260℃で圧縮成形してラミネートを製造した
。これらのラミネートのガラス転移温度、耐溶剤性(メ
チレンクロライドに30分間浸し、10分間風乾した後
の重量変化) およびはんだ付は性(280℃のはんだ
浴に30秒間浸漬し、ラミネートの厚み変化を測定する
ことによって測定されるZ軸方向の膨張)を評価した。 各々の場合に、2分未満の硬化時間で、Z軸方向膨張が
0%、重量変化が2%未満、そして(ポリフェニレンエ
ーテル相およびポリエポキシド相に対して)それぞれ1
10℃以上および195℃という2つのガラス転移温度
をもったラミネートが得られた。
好ましい。ホスファトチタネートは樹脂状組成物の10
0部に付き約0.1〜1.0重量部の量で存在すること
が最も多い。 [0069] 本発明のもうひとつ別の局面は、本発明の硬化性組成物
を含浸させた後蒸発などによって溶媒を除去して得られ
た繊維質基体(織ったものも織ってなX/)ものも含む
)、たとえばガラス、石英、ポリエステル、ポリアミド
、ポリプロピレン、セルロース、ナイロンまたはアクリ
ルなどの繊維(好ましくはガラス繊維)からなるプリプ
レグである。このようなプリプレグは加熱・加圧により
硬化させることができる。その結果得られる硬化した物
品もまた本発明の別の局面である。 [0070] 通常は、2〜20枚のプリプレグラミネートを、約20
0〜260℃の範囲の温度で20〜60kg/cm2の
程度の圧力をかけて圧縮成形する。プリント配線板の製
造に有用な、銅などの導電性金属を被覆(クラッド)し
たラミネートがこうして製造でき、業界で認識されてい
る方法によって硬化させることができる。すでに述べた
とおり、このラミネートを含むフ刃ント配線板ブランク
は、誘電特性はんだ付は性、難燃性ならびに高温および
溶剤に対する抵抗性に優れていることが特徴である。被
覆された金属クラツデイングは後に常法によりパターン
化することができる。 【007月 ボンディングシートとして使用する場合プリプレグは通
常製造後部分的に硬化させる。特に、成分IIが部分縮
合生成物ではなくて混合物である場合がそうである。部
分的に硬化させるには、硬化性組成物を約1〜5分間約
130〜175℃の範囲の温度に加熱すればよい。こう
して得られる部分的に硬化したプリプレグは取扱と輸送
が容易である。 [0072] その後、回路がエツチングされた金属被覆ラミネートか
らなる2枚のプリント配線板の間にボンディングシート
をサンドインチ状にはさむ。この金属クラツデイングは
銅であることが最も多い。このボンディングシートを複
数枚使用して多層の構造体としてもよい。その後、通常
的200〜250℃の範囲の温度と約01〜0 、 2
kg/cm2の範囲の圧力で硬化させる。 [0073] 本発明の硬化可能な組成物および硬化した組成物と物品
の製造例を以下の実施例に示す。特に断わらない限り部
とパーセントはすべて重量基準である。 [0074] 以下の実施例で、「前駆体ポリフェニレンエーテル」は
数平均分子量が約20000、固有粘度が25℃のクロ
ロホルム中で0.46dl/g、窒素含量が約960p
pmのポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエ
ーテル)である。 その他の成分は次の通りである。 EPNI 138−チバーガイギ−(Ciba−Gei
gy)から市販されているエポキシノボラック樹脂、 DETDA−ジエチルトルエンジアミンの異性体からな
る市販の混合物、DMI−1,2−ジメチルイミダゾー
ル、DETDA/DMI−平均当量重量が約91のDE
TDAと1,2−ジメチルイミダゾールからなる混合物
、 ホスファトチタネート−式IXの市販化合物(ただし、
R3がアリル、R4がメチレン、R5がエチル、R6が
オクチル、XがO)ゾルスパース(SOLSPER3E
)−分散剤として用いた市販ポリエステルアミド。 実施医主二見 500部の前駆体ポリフェニレンエーテルを1390部
のトルエンに溶かした溶液を攪拌しながら95℃に加熱
し、5部のビスフェノールAを添加した後5部のベンゾ
イルパーオキサイドを添加した。得られた混合物を加熱
し、1.5時間攪拌したところ、数平均分子量が約11
,400で固有粘度が約0.33の平衡化されたポリフ
ェニレンエーテルの溶液が得られた。 [0075] この溶液を4つに分け、他の物質を加えてトルエン溶液
(50〜55%固形分)を製造した。トルエンを除く成
分割合を表■に示す。 [0076] 【表1】 成分■(%) 成分II (%):実施例1の生成物 成分III:EPN 1138 (%)成分IV (%
): ETDA MI DETDA/DMI 成分V:オクタン酸亜鉛(%) 成分VI (%):実施例2の生成物 ホスファトチタネート(部*) ゾルスパース(SOLSPER3E) (部 )臭素
(%) 亜鉛(%) 窒素(100部当たりミリ当量) 35.64 35.94 34.90 35.92
47.04 47.44 46.33 47.4
29.41 6,63 9.21 9.480.
09 0.30 0.67 0.95 0.43 0.41 1.31 4.74 4.70 2.82 6.0 4.8 8.28 0.87 11.0 21.3 0.88 8.35 3.94 4.63 3.82 5.3 8.15 0.86 18.9 2.96 2.85 4.8 8.35 0.55 21.8 8成分■〜IVの100部当たり。 [0077] 電子グレードのガラス繊維織布クロスの何枚かに実施例
3と6の溶液を含浸させ、170℃で風乾して溶媒を除
去し、複合プリプレグを得た。このプリプレグ7枚を2
50°か260℃で圧縮成形してラミネートを製造した
。これらのラミネートのガラス転移温度、耐溶剤性(メ
チレンクロライドに30分間浸し、10分間風乾した後
の重量変化) およびはんだ付は性(280℃のはんだ
浴に30秒間浸漬し、ラミネートの厚み変化を測定する
ことによって測定されるZ軸方向の膨張)を評価した。 各々の場合に、2分未満の硬化時間で、Z軸方向膨張が
0%、重量変化が2%未満、そして(ポリフェニレンエ
ーテル相およびポリエポキシド相に対して)それぞれ1
10℃以上および195℃という2つのガラス転移温度
をもったラミネートが得られた。
Claims (27)
- 【請求項1】硬化可能な組成物であって、化学結合した
臭素を少なくとも約5%含有し、(I)少なくとも1種
のポリフエニレンエーテルを約30〜50%、(II)
(A)分子当たり平均して最大で1個の脂肪族ヒドロキ
シ基を有する少なくとも1種のビスフェノールポリグリ
シジルエーテル、または前記ビスフェノールポリグリシ
ジルエーテルと少なくとも1種のビスフェノールとの混
合物からなり、アリール置換基として約10〜30%の
臭素を含有するポリエポキシド組成物、および (B)前記ポリエポキシド組成物の部分縮合生成物のう
ち少なくとも1種を約40〜60%、 (III)ハロゲンを含まない少なくとも1種のエポキ
シド化されたノボラックを約5〜10%、 (IV)イミダゾール類およびアリーレンポリアミンの
うちの少なくとも1種を、触媒として有効であり100
部に付き全体で約10〜25ミリ当量の塩基性窒素を提
供するのに充分な量、 (V)当該硬化可能な組成物に可溶であるかまたは安定
して分散可能である塩の形態の亜鉛を、助触媒として有
効であり約0.5〜1.0%の亜鉛を提供するのに充分
な量、ならびに (VI)約175〜225℃の範囲の温度で加熱するこ
とによって乾燥させられている五酸化アンチモンを約2
.5〜5.0%含み(部およびパーセントはすべて重量
基準であり、成分I〜VIの割合は前記成分の合計を基
準にしている)、エポキシ樹脂用の硬化剤を含んでいな
い、硬化可能な組成物。 - 【請求項2】成分IIが、式 【化1】 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、mは0〜4であり、nは1までの平均値をもつ
)を有する化合物からなる、請求項1記載の組成物。 - 【請求項3】nが0であり、成分 I が数平均分子量が
約3,000〜15,000の範囲内のポリ(2,6−
ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)である、請求
項2記載の組成物。 - 【請求項4】成分IIが部分縮合生成物である、請求項3
記載の組成物。 - 【請求項5】少なくとも1種の有機溶媒の有効量に溶解
している、請求項4記載の組成物。 - 【請求項6】溶媒がトルエンである、請求項4記載の組
成物。 - 【請求項7】ポリフェニレンエーテルが、約3,000
〜15,000の範囲の分子量を有しており、式 【化2】 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、各単位のそれぞれにおいて独立して、各Q^1
はメチルまたは,CH_2N(R^2)_2{ただし、
各R^2はそれぞれ独立して水素またはC_1_−_6
の第一級アルキル基である}であり、A^1およびA^
2は各々単環式で二価の芳香族残基であり、Yは単結合
であるかまたは1個もしくは2個の原子がA^1とA^
2を隔てることになるような橋架け基であり、Xは0ま
たは正の整数であり、zは正の整数である]を有してい
る、請求項4記載の組成物。 - 【請求項8】A^1およびA^2が各々p−フェニレン
であり、Yがイソプロピリデンである、請求項7記載の
組成物。 - 【請求項9】成分IVが少なくとも1種のイミダゾール
である、請求項8記載の組成物。 - 【請求項10】成分I
Vが少なくとも1種のイミダゾールと少なくとも1種の
アリーレンポリアミンとの混合物である、請求項8記載
の組成物。 - 【請求項11】成分Vが、亜鉛アセチルアセトネート、
オクタン酸亜鉛またはステアリン酸亜鉛である、請求項
8記載の組成物。 - 【請求項12】成分Vが、オクタン酸亜鉛である、請求
項11記載の組成物。 - 【請求項13】さらに、式 【化3】 ▲数式、化学式、表等があります▼ [式中、R^1はC_2_−_6で第一級または第二級
のアルキルまたはアルケニルであり、R^2はC_1_
−_3のアルキレンであり、R^3はC_1_−_5の
第一級または第二級アルキルであり、R^4はC_5_
−_1_2の第一級または第二級アルキルであり、Xは
0から約3までである]の少なくとも1種の脂肪族トリ
ス(ジアルキルホスファト)チタネートも、樹脂組成物
100部に付き約0.1〜1.0重量部の量で含有する
請求項8記載の組成物。 - 【請求項14】R^1がアルキルであり、R^2がメチ
レンであり、R^3がエチルであり、R^4がオクチル
であり、Xが0または1である、請求項13記載の組成
物。 - 【請求項15】五酸化アンチモンが、その約10重量%
以下が400メッシュのスクリーンを通過するようにな
るまで乾燥させられている、請求項8記載の組成物。 - 【請求項16】請求項1記載の組成物を含浸させた繊維
状基体からなる硬化可能な物品。 - 【請求項17】請求項
8記載の組成物を含浸させた繊維状基体からなる硬化可
能な物品。 - 【請求項18】基体がガラス繊維である、請
求項16記載の物品。 - 【請求項19】基体がガラス繊維である、請求項17記
載の物品。 - 【請求項20】請求項18記載の物品を加熱・加圧して
製造された硬化物品。 - 【請求項21】請求項19記載の物品を加熱・加圧して
製造された硬化物品。 - 【請求項22】導電性金属で被覆された請求項20記載
の物品からなるプリント配線板ブランク。 - 【請求項23】導電性金属で被覆された請求項21記載
の物品からなるプリント配線板ブランク。 - 【請求項24】金属が銅である、請求項22記載のプリ
ント配線板ブランク。 - 【請求項25】金属が銅である、請求項23記載のプリ
ント配線板ブランク。 - 【請求項26】請求項16記載の物品を加熱・加圧して
調製された硬化組成物によって隔てられた少なくとも2
枚のプリント配線板からなる多層回路アセンブリ。 - 【請求項27】請求項17記載の物品を加熱・加圧して
調製された硬化組成物によって隔てられた少なくとも2
枚のプリント配線板からなる多層回路アセンブリ。
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US45941590A | 1990-01-02 | 1990-01-02 | |
US459,415 | 1990-01-02 |
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JP2415341A Withdrawn JPH04132730A (ja) | 1990-01-02 | 1990-12-28 | 硬化可能なポリフェニレンエ―テル‐ポリエポキシド組成物 |
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JP (1) | JPH04132730A (ja) |
KR (1) | KR910014463A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2023132319A1 (ja) * | 2022-01-04 | 2023-07-13 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 重合体、架橋体、電線、ワイヤーハーネス、重合体の製造方法、および架橋体の製造方法 |
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TW203081B (ja) * | 1991-10-09 | 1993-04-01 | Gen Electric | |
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US7022777B2 (en) | 2001-06-28 | 2006-04-04 | General Electric | Moldable poly(arylene ether) thermosetting compositions, methods, and articles |
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JPH0760918B2 (ja) * | 1988-07-20 | 1995-06-28 | 三菱電機株式会社 | 積層用樹脂組成物 |
US5043367A (en) * | 1988-12-22 | 1991-08-27 | General Electric Company | Curable dielectric polyphenylene ether-polyepoxide compositions useful in printed circuit board production |
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1990
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- 1990-12-28 KR KR1019900022288A patent/KR910014463A/ko not_active Application Discontinuation
- 1990-12-28 JP JP2415341A patent/JPH04132730A/ja not_active Withdrawn
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Publication number | Publication date |
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EP0436212A2 (en) | 1991-07-10 |
EP0436212A3 (en) | 1992-07-29 |
KR910014463A (ko) | 1991-08-31 |
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