JPH05320291A - ナフトール樹脂の製造方法 - Google Patents

ナフトール樹脂の製造方法

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JPH05320291A
JPH05320291A JP13406392A JP13406392A JPH05320291A JP H05320291 A JPH05320291 A JP H05320291A JP 13406392 A JP13406392 A JP 13406392A JP 13406392 A JP13406392 A JP 13406392A JP H05320291 A JPH05320291 A JP H05320291A
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JP
Japan
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naphthol
acid
resin
naphthol resin
catalyst
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Pending
Application number
JP13406392A
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English (en)
Inventor
Haruaki To
晴昭 陶
Shinsuke Hagiwara
伸介 萩原
Takeshi Madarame
健 斑目
Hiroyuki Saito
裕之 斉藤
Miho Ookubo
美歩 大久保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Showa Denko Materials Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 エポキシ樹脂の硬化剤として有用な、特定の
分子量において分散度(Mw/Mn)の小さいナフトー
ル樹脂の製造方法を提供すること。 【構成】 ナフトール類(N)とフェノール類(P)と
アルデヒド類(F)を反応モル比がN/P=0.1〜
0.5、{F/(N+P)]=0.3〜0.9で金属触
媒および/または酸触媒の存在下で反応させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エポキシ樹脂の硬化剤
あるいは成形材料用樹脂等に好適に利用できるナフトー
ル樹脂の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】フェノール樹脂は、ノボラック型フェノ
ール樹脂とレゾール型フェノール樹脂に大別され、その
何れもが有機また無機基材結合材として優れた性能を有
している。近年、フェノール樹脂に対する要求性能も、
より高耐熱、高強度、低吸湿など厳しいものになってい
る。これらの性能を向上させるために、分子量分布の狭
いフェノール樹脂の合成あるいはナフトールなどの縮環
構造を有するものを導入することが効果があると考えら
れる。前者ついては分別操作などが行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、分別操
作は工程を大幅に増やすことになりコスト的に不利であ
る。また分子量分布の狭いフェノール樹脂の合成も試み
られているが満足できるものは知られていない。本発明
はかかる状況に鑑みなされたもので、特定の分子量にお
いて分散度(Mw/Mn)の小さいナフトール樹脂の製
造方法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ナフタレ
ン骨格を有する化合物、すなわちナフトール類とフェノ
ール類とアルデヒド類の反応を鋭意検討した結果本発明
に到達した。すなわち、本発明はナフトール類(N)と
フェノール類(P)とアルデヒド類(F)を反応モル比
がN/P=0.1〜0.5、{F/(N+P)]=0.
3〜0.9で金属触媒及び/または酸触媒の存在下で反
応させることにより、未反応ナフトール及び未反応フェ
ノール類を含む数平均分子量(Mn)が200〜500
であり、Mw/Mnが1.7以下の狭分散であるナフト
ール樹脂を提供するものである。
【0005】以下、本発明をさらに詳細に説明する。本
発明において、ナフトールとフェノール類の反応モル比
(N/P)は0.05〜0.7とする必要があり、好ま
しくは0.1〜0.5である。ナフトールの割合が上記
範囲より小さいとナフトール変性の意味がなく、割合が
上記範囲より大きい場合には未反応ナフトールの含有率
が多くなり好ましくない。アルデヒド類に対するナフト
ールとフェノール類の反応モル比{F/(N+P)}
は、0.3〜1.0とする必要があり、好ましくは0.
5〜0.8である。アルデヒド類の割合が上記範囲より
小さいと収率が悪くなり、上記範囲より大きいと多分散
度が大きくなる。アルデヒド類としては、ホルムアルデ
ヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、サリチル
アルデヒドなどが用いられる。
【0006】フェノール類は特に限定されるものではな
く、フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p
−クレゾール、ブチルフェノール、キシレノール、ノニ
ルフェノールなど通常のフェノール樹脂合成に用いられ
るものであれば使用できる。次に、本発明のナフトール
樹脂の製造方法において、触媒として使用される金属元
素としては、マンガン、鉄、ニッケル、亜鉛などの遷移
金属、アルミニウム、ガリウムなどのIIIA族元素、
リンなどのVA族元素などが挙げられる。これらの金属
は、これに限定されるものではなく、また反応系におい
ては単独または任意の2種類以上の混合物として使用で
きる。この金属触媒は単独でも酸触媒と併用しても用い
ることができる。
【0007】金属触媒と併用あるいは単独で用いる酸触
媒としては、塩酸、硫酸、硝酸、p−トルエンスルホン
酸、蓚酸、ギ酸、クエン酸などが用いられる。本発明に
おけるナフトール樹脂の反応条件については特に限定し
ないが、一般には100〜110℃の温度で還流下に実
施するのが好ましい。還流反応時間は使用した触媒の種
類や量により異なるが、通常1〜50時間である。還流
反応終了後、反応生成物を230℃以下の温度で減圧脱
水し、未反応物が所定の量になった時に、生成樹脂を反
応釜から取り出し冷却することによって、所望のナフト
ール樹脂が得られる。以上のようにして得られたナフト
ール樹脂は、エポキシ樹脂硬化剤及び成形材料等に好適
に利用できる。
【0008】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0009】実施例1 攪拌機、冷却器、温度計を備えた2Lのフラスコに2−
ナフトール72g、p−クレゾール540g、37%ホ
ルマリン243g、2規定塩酸2mlを入れ、オイルバス
中、還流反応を4時間続ける。その後、減圧度700mm
Hgで180℃、3時間濃縮を行い樹脂を得た。軟化点
86℃、数平均分子量267、分散度(Mw/Mn)
1.41の狭分散度のナフトール樹脂が得られた。本発
明で数平均分子量及び多分散度測定に用いたGPC装置
は日立製高速液体クロマトグラフィーL6000及び島
津製作所製データ解析装置C−R4Aである。GPCカ
ラムとしては東ソー(株)G2000HXL+G3000
XLを使用した。試料濃度は0.2%、移動相テトラヒ
ドロフラン、流量1.0ml/minで測定を行った。数平均
分子量は標準ポリスチレンを用い検量線を作成し、それ
を用い計算した。
【0010】実施例2〜31 実施例1に準じて各種ナフトール樹脂を合成した。それ
らの配合および樹脂の特性を表1〜5に示す。いずれも
狭い分散度を有する樹脂が得られた。
【0011】
【表1】
【0012】
【表2】
【0013】
【表3】
【0014】
【表4】
【0015】
【表5】
【0016】比較例1 攪拌機、冷却器、温度計を備えた2Lのフラスコに2−
ナフトール72g、フェノール423g、37%ホルマ
リン162g、86%パラホルムアルデヒド77g、金
属アルミニウム0.3g、蓚酸1.25gを投入し加熱
する。パラホルムアルデヒドは徐々に溶解し100℃付
近で完全に溶解する。時間還流反応させた後、200℃
まで昇温しながら700mmHgで減圧脱水し、450g
の固形の樹脂を得た。数平均分子量635、分散度2.
6となった。
【0017】実施例32〜59、比較例2,3 表1〜表5に示したナフトール樹脂を硬化剤として、エ
ポキシ樹脂成形材料を作成した。実施例の硬化剤以外の
成分としては、エポキシ当量200、軟化点73℃のo
−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂80重量部、臭
素比率50重量%、エポキシ当量375の臭素化ビスフ
ェノールAエポキシ樹脂20重量部、トリフェニルホス
フィン(1.8重量部)、カルナバワックス(3重量
部)、カーボンブラック(1重量部)、γ−グリドキシ
ドキシプロピルトリメトキシシラン(1.4重量部)、
石英ガラス粉(75重量%)を配合した。なお、硬化剤
の配合量は上記のエポキシ樹脂全体に対してエポキシ当
量と水酸基当量の比が1:1となる量を使用した。
【0018】混練装置は10インチ径の加熱ロールを使
用して、混練温度80〜90℃、混練時間7〜10分の
条件で作成した。比較例としては、上記比較例1でえら
れた樹脂を硬化剤として実施例と同様にエポキシ樹脂成
形材料を作成し比較例2とした。また水酸基当量10
6、軟化点83℃のフェノールノボラック樹脂を硬化剤
として実施例と同様にエポキシ樹脂成形材料を作成し比
較例3とした。
【0019】エポキシ樹脂の硬化剤としてのナフトール
樹脂を実施例1〜31の中から選び上記配合でエポキシ
樹脂成形材料を作成し試験に供した。結果を表6〜10
に示す。また試験法の詳細を表11に示した。実施例は
いずれも、現行樹脂系の比較例2と比べ接着強度が高
く、吸水率も小さくなっており、この結果、耐はんだ姓
および耐湿性が格段に向上している。さらに、実施例は
大別してナフトール/p−クレゾール系とナフトール/
o−クレゾール系の2系統となるが、前者を硬化剤とし
て用いた場合はガラス転移温度が比較的高くなり、後者
を硬化剤として用いた場合は接着力が特に高くなる特長
がある。
【0020】
【表6】
【0021】
【表7】
【0022】
【表8】
【0023】
【表9】
【0024】
【表10】
【0025】
【表11】
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、特定の分子量で分散度
の小さいナフトール樹脂を提供することが可能となっ
た。またそれらを硬化剤に用いたエポキシ樹脂成形材料
は耐はんだ性、耐湿性、接着性等の特性に優れた成形材
料の提供が可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 裕之 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館研究所内 (72)発明者 大久保 美歩 茨城県下館市大字小川1500番地 日立化成 工業株式会社下館研究所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ナフトール類(N)とフェノール類
    (P)とアルデヒド類(F)を反応モル比がN/P=
    0.1〜0.5、{F/(N+P)]=0.3〜0.9
    で金属触媒および/または酸触媒の存在下で反応させる
    ことを特徴とするナフトール樹脂の製造方法。
  2. 【請求項2】 金属触媒として用いる金属が、マンガ
    ン、鉄、ニッケル、亜鉛などの遷移金属、アルミニウ
    ム、ガリウムなどのIIIA族元素、リンなどのVA族
    元素を用いた請求項1記載のナフトール樹脂の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 酸触媒が、塩酸、硫酸、p−トルエンス
    ルホン酸、蓚酸、酢酸、ギ酸、クエン酸などを用いた請
    求項1記載のナフトール樹脂の製造方法。
  4. 【請求項4】 ナフトール樹脂が未反応フェノール類及
    び未反応ナフトールを含んだ多分散度(Mw/Mn)
    が、1.10〜1.70と狭分散であり、数平均分子量
    が200〜500である請求項1記載のナフトール樹脂
    の製造方法。
JP13406392A 1992-05-27 1992-05-27 ナフトール樹脂の製造方法 Pending JPH05320291A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6194491B1 (en) * 1997-10-03 2001-02-27 Hitachi Chemical Company, Ltd. Biphenyl epoxy resin, naphthalene-containing phenolic resin and accelerator triphenylphosphine/p-benzoquinone
JP2014065829A (ja) * 2012-09-26 2014-04-17 Dic Corp クレゾール−ナフトール樹脂、硬化性樹脂組成物、その硬化物、及びプリント配線基板
JP2014065791A (ja) * 2012-09-25 2014-04-17 Dic Corp クレゾール−ナフトール樹脂、硬化性樹脂組成物、その硬化物、及びプリント配線基板
JP2015074718A (ja) * 2013-10-09 2015-04-20 Dic株式会社 フェノール樹脂、エポキシ樹脂、これらの製造方法、硬化性組成物、その硬化物、半導体封止材料、及びプリント配線基板

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