JPH06145292A - エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物及びその硬化物Info
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Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】1分子中にエポキシ基を2個含むエポキシ化合
物とフェノール性水酸基を1分子中に2個含む化合物と
1分子中に3個以上のフェノール性水酸基を有する化合
物とを予め反応させて得た付加物中に存在するアルコー
ル性水酸基の10%以上をグリシジルエーテル化したエ
ポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤を必須成分とする積層
板用、塗料、接着剤、電気電子部品封止用、レジスト用
に有用なエポキシ樹脂組成物及びその硬化物に関する。 【効果】本発明の組成物は、耐熱性を保持し、かつ、耐
水性、接着性に優れた硬化物を与えるものである。
物とフェノール性水酸基を1分子中に2個含む化合物と
1分子中に3個以上のフェノール性水酸基を有する化合
物とを予め反応させて得た付加物中に存在するアルコー
ル性水酸基の10%以上をグリシジルエーテル化したエ
ポキシ樹脂、硬化剤、硬化促進剤を必須成分とする積層
板用、塗料、接着剤、電気電子部品封止用、レジスト用
に有用なエポキシ樹脂組成物及びその硬化物に関する。 【効果】本発明の組成物は、耐熱性を保持し、かつ、耐
水性、接着性に優れた硬化物を与えるものである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、積層板用、電気電子部
品封止用、塗料、接着剤として有用なエポキシ樹脂組成
物及びその硬化物に関する
品封止用、塗料、接着剤として有用なエポキシ樹脂組成
物及びその硬化物に関する
【0002】
【従来の技術】従来,絶縁用、積層板、塗料、接着剤、
電気電子部品の封止用の材料としては、主としてビスフ
ェノール型エポキシ樹脂及び/または臭素化ビスフェノ
ール型エポキシ樹脂が用いられている。しかし、ビスフ
ェノール型エポキシ樹脂及び/または臭素化ビスフェノ
ール型エポキシ樹脂は、硬化物の耐熱性が低く、耐熱性
が要求される分野では、多官能エポキシ樹脂の添加が行
われている。さらに、積層板の分野等では、ビスフェノ
ール型エポキシ樹脂及び/または臭素化ビスフェノール
型エポキシ樹脂,ビスフェノールA及び/または臭素化
ビスフェノールAと多官能エポキシ樹脂を予め反応させ
て得られる付加物が使用されている。
電気電子部品の封止用の材料としては、主としてビスフ
ェノール型エポキシ樹脂及び/または臭素化ビスフェノ
ール型エポキシ樹脂が用いられている。しかし、ビスフ
ェノール型エポキシ樹脂及び/または臭素化ビスフェノ
ール型エポキシ樹脂は、硬化物の耐熱性が低く、耐熱性
が要求される分野では、多官能エポキシ樹脂の添加が行
われている。さらに、積層板の分野等では、ビスフェノ
ール型エポキシ樹脂及び/または臭素化ビスフェノール
型エポキシ樹脂,ビスフェノールA及び/または臭素化
ビスフェノールAと多官能エポキシ樹脂を予め反応させ
て得られる付加物が使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ビスフェノー
ル型エポキシ樹脂及び/または臭素化ビスフェノール型
エポキシ樹脂の硬化物の耐熱性向上のために、多官能エ
ポキシ樹脂を添加する方法は、多官能エポキシ樹脂の添
加量を増やせば耐熱性は上昇するものの、接着性,靭性
等の低下がみられるため、添加量が制限され、十分な耐
熱性が得られない。一方、ビスフェノール型エポキシ樹
脂及び/または臭素化ビスフェノール型エポキシ樹脂,
ビスフェノールA及び/または臭素化ビスフェノールA
と多官能エポキシ樹脂を予め反応させて得た付加物は、
多官能エポキシ樹脂を多く含有させると反応中にゲル化
が起こるため、やはり多官能エポキシ樹脂の含有量が制
限される。このため、多官能エポキシ樹脂を添加するだ
けの場合のような、接着性、靭性等の顕著な低下はみら
れないものの耐熱性の向上が十分でない。
ル型エポキシ樹脂及び/または臭素化ビスフェノール型
エポキシ樹脂の硬化物の耐熱性向上のために、多官能エ
ポキシ樹脂を添加する方法は、多官能エポキシ樹脂の添
加量を増やせば耐熱性は上昇するものの、接着性,靭性
等の低下がみられるため、添加量が制限され、十分な耐
熱性が得られない。一方、ビスフェノール型エポキシ樹
脂及び/または臭素化ビスフェノール型エポキシ樹脂,
ビスフェノールA及び/または臭素化ビスフェノールA
と多官能エポキシ樹脂を予め反応させて得た付加物は、
多官能エポキシ樹脂を多く含有させると反応中にゲル化
が起こるため、やはり多官能エポキシ樹脂の含有量が制
限される。このため、多官能エポキシ樹脂を添加するだ
けの場合のような、接着性、靭性等の顕著な低下はみら
れないものの耐熱性の向上が十分でない。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の問
題点について種々検討の結果、1分子中にエポキシ基を
2個含むエポキシ化合物とフェノール性水酸基を1分子
中に2個含む化合物と1分子中に3個以上のフェノール
性水酸基を有する化合物とを予め反応させて得た付加物
中に存在するアルコール性水酸基をグリシジルエーテル
化した樹脂を用いることにより、他の物性(接着性、靭
性など)を損なわずに、耐熱性及び耐水性に優れた硬化
物が得られることを見いだし、本発明に至った。
題点について種々検討の結果、1分子中にエポキシ基を
2個含むエポキシ化合物とフェノール性水酸基を1分子
中に2個含む化合物と1分子中に3個以上のフェノール
性水酸基を有する化合物とを予め反応させて得た付加物
中に存在するアルコール性水酸基をグリシジルエーテル
化した樹脂を用いることにより、他の物性(接着性、靭
性など)を損なわずに、耐熱性及び耐水性に優れた硬化
物が得られることを見いだし、本発明に至った。
【0005】すなわち本発明は 1.(1)(A)1分子中にエポキシ基を2個含むエポ
キシ化合物と(B)フェノール性水酸基を1分子中に2
個含む化合物と(C)1分子中に3個以上のフェノール
性水酸基を有する化合物とを予め反応させて得た付加物
中に存在するアルコール性水酸基の10%以上をグリシ
ジルエーテル化したエポキシ樹脂 (2)硬化剤 (3)硬化促進剤 を必須成分とするエポキシ樹脂組成物、 2.上記1.項記載載のエポキシ樹脂組成物の硬化物、 に関するものである。
キシ化合物と(B)フェノール性水酸基を1分子中に2
個含む化合物と(C)1分子中に3個以上のフェノール
性水酸基を有する化合物とを予め反応させて得た付加物
中に存在するアルコール性水酸基の10%以上をグリシ
ジルエーテル化したエポキシ樹脂 (2)硬化剤 (3)硬化促進剤 を必須成分とするエポキシ樹脂組成物、 2.上記1.項記載載のエポキシ樹脂組成物の硬化物、 に関するものである。
【0006】本発明に使用される1分子中に2個エポキ
シ基を含むエポキシ化合物としては、ビスフェノール
A、テトラブロムビスフェノールA、ビスフェノール
F、テトラブロムビスフェノールF、ビスフェノール
S、ビスフェノールK、ビフェノール、テトラメチルビ
フェノール、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、
ジメチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、
レゾルシノール、メチルレゾルシノール、カテコール、
メチルカテコール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロ
キシメチルナフタレン、ジヒドロキシジメチルナフタレ
ンなどの1種以上とエピハロヒドリンとの縮合により得
られるジグリシジル化物等が例示される。
シ基を含むエポキシ化合物としては、ビスフェノール
A、テトラブロムビスフェノールA、ビスフェノール
F、テトラブロムビスフェノールF、ビスフェノール
S、ビスフェノールK、ビフェノール、テトラメチルビ
フェノール、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、
ジメチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、
レゾルシノール、メチルレゾルシノール、カテコール、
メチルカテコール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロ
キシメチルナフタレン、ジヒドロキシジメチルナフタレ
ンなどの1種以上とエピハロヒドリンとの縮合により得
られるジグリシジル化物等が例示される。
【0007】フェノール性水酸基を1分子中に2個含む
化合物としては、ビスフェノールA、テトラブロムビス
フェノールA、ビスフェノールF、テトラブロムビスフ
ェノールF、ビスフェノールS,ビスフェノールK、臭
素化ビスフェノールK、ビフェノール、テトラメチルビ
フェノール、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、
ジメチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、
レゾルシノール、メチルレゾルシノール、カテコール、
メチルカテコール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロ
キシメチルナフタレン、ジヒドロキシジメチルナフタレ
ン等や、これら1種以上とエピハロヒドリンとの縮合に
より得られる2官能フェノール性水酸基含有化合物等が
例示される。
化合物としては、ビスフェノールA、テトラブロムビス
フェノールA、ビスフェノールF、テトラブロムビスフ
ェノールF、ビスフェノールS,ビスフェノールK、臭
素化ビスフェノールK、ビフェノール、テトラメチルビ
フェノール、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、
ジメチルハイドロキノン、トリメチルハイドロキノン、
レゾルシノール、メチルレゾルシノール、カテコール、
メチルカテコール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロ
キシメチルナフタレン、ジヒドロキシジメチルナフタレ
ン等や、これら1種以上とエピハロヒドリンとの縮合に
より得られる2官能フェノール性水酸基含有化合物等が
例示される。
【0008】1分子中に3個以上のフェノール性水酸基
を有する化合物としては、フェノール類及び/又はナフ
トール類とアルデヒド類の縮合物、フェノール類及び/
又はナフトール類とキシリレングリコールとの縮合物、
フェノール類とイソプロペニルアセトフェノンとの縮合
物、フェノール類とジシクロペンタジエンの反応物やこ
れらの臭素化物が例示される。これらは、公知の方法に
より得ることが出来る。
を有する化合物としては、フェノール類及び/又はナフ
トール類とアルデヒド類の縮合物、フェノール類及び/
又はナフトール類とキシリレングリコールとの縮合物、
フェノール類とイソプロペニルアセトフェノンとの縮合
物、フェノール類とジシクロペンタジエンの反応物やこ
れらの臭素化物が例示される。これらは、公知の方法に
より得ることが出来る。
【0009】フェノール類としては、フェノール、クレ
ゾール、キシレノール、ブチルフェノール、アミルフェ
ノール、ノニルフェノール、カテコール、レゾルシノー
ル、メチルレゾルシノール、ハイドロキノン、フェニル
フェノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビ
スフェノールK、ビスフェノールS、ビフェノール、テ
トラメチルビフェノール等が例示される。
ゾール、キシレノール、ブチルフェノール、アミルフェ
ノール、ノニルフェノール、カテコール、レゾルシノー
ル、メチルレゾルシノール、ハイドロキノン、フェニル
フェノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビ
スフェノールK、ビスフェノールS、ビフェノール、テ
トラメチルビフェノール等が例示される。
【0010】ナフトール類としては、1−ナフトール、
2−ナフトール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキ
シメチルナフタレン、ジヒドロキシジメチルナフタレ
ン、トリヒドロキシナフタレン等が例示される。
2−ナフトール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキ
シメチルナフタレン、ジヒドロキシジメチルナフタレ
ン、トリヒドロキシナフタレン等が例示される。
【0011】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、プロピルアルデヒド、ブチルア
ルデヒド、バレルアルデヒド、カプロンアルデヒド、ベ
ンズアルデヒド、クロルベンズアルデヒド、ブロムベン
ズアルデヒド、グリオキザール、マロンアルデヒド、ス
クシンアルデヒド、グルタルアルデヒド、アジピンアル
デヒド、ピメリンアルデヒド、セバシンアルデヒド、ア
クロレイン、クロトンアルデヒド、サリチルアルデヒ
ド、フタルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド等
が例示される。
ド、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、ブチルア
ルデヒド、バレルアルデヒド、カプロンアルデヒド、ベ
ンズアルデヒド、クロルベンズアルデヒド、ブロムベン
ズアルデヒド、グリオキザール、マロンアルデヒド、ス
クシンアルデヒド、グルタルアルデヒド、アジピンアル
デヒド、ピメリンアルデヒド、セバシンアルデヒド、ア
クロレイン、クロトンアルデヒド、サリチルアルデヒ
ド、フタルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド等
が例示される。
【0012】1分子中にエポキシ基を2個含むエポキシ
化合物とフェノール性水酸基を1分子中に2個含む化合
物と1分子中に3個以上のフェノール性水酸基を有する
化合物とを反応(予備反応)させて、付加物を得る方法
は、公知の方法で行えばよい。例えば、上記成分を第4
級アンモニウム塩、水酸化ナトリウム、イミダゾール
類、トリフェニルホスフィンの様な塩基性触媒の存在
下、溶融状態または溶剤中で反応させることにより得る
ことが出来る。上記付加物を得るための反応を行う際の
各成分の配合割合については、任意の割合で選択可能で
あるが、エポキシ基1個当り、フェノール性水酸基が
0.6個以下になる量で、且つ1分子中にフェノール性
水酸基を2個含む化合物1molに対して1分子中に3
個以上のフェノール性水酸基を有する化合物が1mol
以下となる量で配合することが好ましい。また、臭素化
された成分を用いる場合には、全体に占める臭素の重量
比が18重量%以上であることが好ましい。
化合物とフェノール性水酸基を1分子中に2個含む化合
物と1分子中に3個以上のフェノール性水酸基を有する
化合物とを反応(予備反応)させて、付加物を得る方法
は、公知の方法で行えばよい。例えば、上記成分を第4
級アンモニウム塩、水酸化ナトリウム、イミダゾール
類、トリフェニルホスフィンの様な塩基性触媒の存在
下、溶融状態または溶剤中で反応させることにより得る
ことが出来る。上記付加物を得るための反応を行う際の
各成分の配合割合については、任意の割合で選択可能で
あるが、エポキシ基1個当り、フェノール性水酸基が
0.6個以下になる量で、且つ1分子中にフェノール性
水酸基を2個含む化合物1molに対して1分子中に3
個以上のフェノール性水酸基を有する化合物が1mol
以下となる量で配合することが好ましい。また、臭素化
された成分を用いる場合には、全体に占める臭素の重量
比が18重量%以上であることが好ましい。
【0013】予備反応により得られた付加物中のアルコ
ール性水酸基をエポキシ化(グリシジルエーテル化)す
る方法は、アルコ−ル性水酸基とエピハロヒドリンとを
ジメチルスルホキシドまたは4級アンモニウム塩または
1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンとアルカリ金
属水酸化物の共存下で反応させることにより実施するこ
とが出来る。又、予備反応により得られた付加物中のア
ルコール性水酸基のエポキシ化率(グリシジルエーテル
化率)はアルカリ金属水酸化物の使用量を調節すること
により制御することができる。
ール性水酸基をエポキシ化(グリシジルエーテル化)す
る方法は、アルコ−ル性水酸基とエピハロヒドリンとを
ジメチルスルホキシドまたは4級アンモニウム塩または
1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノンとアルカリ金
属水酸化物の共存下で反応させることにより実施するこ
とが出来る。又、予備反応により得られた付加物中のア
ルコール性水酸基のエポキシ化率(グリシジルエーテル
化率)はアルカリ金属水酸化物の使用量を調節すること
により制御することができる。
【0014】ジメチルスルホキシドあるいは1,3−ジ
メチル−2−イミダゾリジノンの使用量は付加物に対し
て5重量%〜300重量%が好ましい。
メチル−2−イミダゾリジノンの使用量は付加物に対し
て5重量%〜300重量%が好ましい。
【0015】第4級アンモニウム塩としてはテトラメチ
ルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウム
ブロマイドなどが挙げられ、その使用量は付加物のアル
コール性水酸基1当量に対して0.3〜50gが好まし
い。
ルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウム
ブロマイドなどが挙げられ、その使用量は付加物のアル
コール性水酸基1当量に対して0.3〜50gが好まし
い。
【0016】この反応に使用されるエピハロヒドリンと
しては、エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、エ
ピヨードヒドリンなどがあるが、工業的に入手し易く安
価なエピクロルヒドリンが好ましい。その使用量は付加
物のアルコール性水酸基1当量に対して1当量以上使用
すればよいが、好ましくは4当量以上である。。
しては、エピクロルヒドリン、エピブロムヒドリン、エ
ピヨードヒドリンなどがあるが、工業的に入手し易く安
価なエピクロルヒドリンが好ましい。その使用量は付加
物のアルコール性水酸基1当量に対して1当量以上使用
すればよいが、好ましくは4当量以上である。。
【0017】アルカリ金属水酸化物としては、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム等が使用できるが水酸化ナト
リウムが好ましい。アルカリ金属水酸化物の使用量はエ
ポキシ化(グリシジルエーテル化)させたいアルコール
性水酸基1当量に対して1〜1.5倍当量使用すればよ
い。アルカリ金属水酸化物は固形でも水溶液でもかまわ
ない。また、水溶液を使用する場合は反応中、反応系内
の水は常圧下、減圧下に於て反応系外に留去しながら反
応を行うこともできる。
トリウム、水酸化カリウム等が使用できるが水酸化ナト
リウムが好ましい。アルカリ金属水酸化物の使用量はエ
ポキシ化(グリシジルエーテル化)させたいアルコール
性水酸基1当量に対して1〜1.5倍当量使用すればよ
い。アルカリ金属水酸化物は固形でも水溶液でもかまわ
ない。また、水溶液を使用する場合は反応中、反応系内
の水は常圧下、減圧下に於て反応系外に留去しながら反
応を行うこともできる。
【0018】反応温度は30〜100℃が好ましい。反
応終了後、過剰のエピハロヒドリン及び溶剤類を減圧下
蒸留回収した後、有機溶剤に樹脂を溶解させ、アルカリ
金属水酸化物で脱ハロゲン化水素反応を行うこともでき
る。一方、反応終了後、水洗分離を行い副生塩及び溶剤
類を分離し、油層より過剰のエピハロヒドリン及び溶剤
類を減圧下蒸留回収した後、有機溶剤に樹脂を溶解さ
せ、アルカリ金属水酸化物で脱ハロゲン化水素反応を行
ってもよい。有機溶剤としては、メチルイソブチルケト
ン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が使用できるが、
メチルイソブチルケトンが好ましい。それらは単独もし
くは混合系でも使用できる。
応終了後、過剰のエピハロヒドリン及び溶剤類を減圧下
蒸留回収した後、有機溶剤に樹脂を溶解させ、アルカリ
金属水酸化物で脱ハロゲン化水素反応を行うこともでき
る。一方、反応終了後、水洗分離を行い副生塩及び溶剤
類を分離し、油層より過剰のエピハロヒドリン及び溶剤
類を減圧下蒸留回収した後、有機溶剤に樹脂を溶解さ
せ、アルカリ金属水酸化物で脱ハロゲン化水素反応を行
ってもよい。有機溶剤としては、メチルイソブチルケト
ン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が使用できるが、
メチルイソブチルケトンが好ましい。それらは単独もし
くは混合系でも使用できる。
【0019】アルコール性水酸基のエポキシ化率は、1
0%以上である必要があり、好ましくは20%以上であ
る。エポキシ化率が10%より少ないと、耐熱性の向上
がほとんどなく有用でない。
0%以上である必要があり、好ましくは20%以上であ
る。エポキシ化率が10%より少ないと、耐熱性の向上
がほとんどなく有用でない。
【0020】本発明に使用されるエポキシ樹脂は加水分
解性塩素含量が多すぎると電気、電子部品用途に用いら
れる場合信頼性に問題が生じるため少ないものが好まし
く0.2%以下より好ましくは0.15%以下のものが
用いられる。
解性塩素含量が多すぎると電気、電子部品用途に用いら
れる場合信頼性に問題が生じるため少ないものが好まし
く0.2%以下より好ましくは0.15%以下のものが
用いられる。
【0021】硬化剤としては不純物の少ないものが好ま
しくエポキシの硬化剤として使用されるものであれば良
く、ジシアンジアミド,フェノールノボラック類、クレ
ゾールノボラック類,フェノール類とナフトール類とア
ルデヒド類の共縮合物,フェノール類及び/又はナフト
ール類とキシリレングリコールとの縮合物,フェノール
類とジシクロペンタジエンとの反応物,ジアミノジフェ
ニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン、メタフェ
ニレンジアミン等のアミン類,無水フタル酸、無水テト
ラヒドロフタル酸、無水ピロメリット酸、無水ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸、無水メチルナジック酸等の酸
無水物類,オルトトリルビスグアニジン、テトラメチル
グアニジン等のグアニジン類等が例示される。
しくエポキシの硬化剤として使用されるものであれば良
く、ジシアンジアミド,フェノールノボラック類、クレ
ゾールノボラック類,フェノール類とナフトール類とア
ルデヒド類の共縮合物,フェノール類及び/又はナフト
ール類とキシリレングリコールとの縮合物,フェノール
類とジシクロペンタジエンとの反応物,ジアミノジフェ
ニルメタン、ジアミノジフェニルスルフォン、メタフェ
ニレンジアミン等のアミン類,無水フタル酸、無水テト
ラヒドロフタル酸、無水ピロメリット酸、無水ベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸、無水メチルナジック酸等の酸
無水物類,オルトトリルビスグアニジン、テトラメチル
グアニジン等のグアニジン類等が例示される。
【0022】硬化剤の使用量は、特に制限はないが、エ
ポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対して0.1〜2.0
当量が好ましく、より好ましくは0.3〜1.5当量で
ある。
ポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対して0.1〜2.0
当量が好ましく、より好ましくは0.3〜1.5当量で
ある。
【0023】硬化促進剤としては、2−メチルイミダゾ
ール、2−エチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾ
ール、2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダ
ゾール類,ベンジルジメチルアミン、2.4.6−トリ
ス(ジメチルアミノ)フェノール等の3級アミン類,ト
リフェニルフォスフィン等のフォスフィン化合物,アル
ミニュウム化合物,チタン化合物等が挙げられる。
ール、2−エチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾ
ール、2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダ
ゾール類,ベンジルジメチルアミン、2.4.6−トリ
ス(ジメチルアミノ)フェノール等の3級アミン類,ト
リフェニルフォスフィン等のフォスフィン化合物,アル
ミニュウム化合物,チタン化合物等が挙げられる。
【0024】硬化促進剤の使用量は、エポキシ樹脂10
0重量部に対し、0.05〜5.0重量部が好ましく、
より好ましくは、0.07〜3.0重量部である。
0重量部に対し、0.05〜5.0重量部が好ましく、
より好ましくは、0.07〜3.0重量部である。
【0025】本発明のエポキシ樹脂組成物は、前述した
特定のエポキシ樹脂、硬化剤、及び硬化促進剤を必須成
分とするが、必要に応じて、他のエポキシ樹脂、難燃
剤、着色剤、カップリング剤、低応力化付与剤、充填剤
等を配合することが出来る。
特定のエポキシ樹脂、硬化剤、及び硬化促進剤を必須成
分とするが、必要に応じて、他のエポキシ樹脂、難燃
剤、着色剤、カップリング剤、低応力化付与剤、充填剤
等を配合することが出来る。
【0026】本発明のエポキシ樹脂組成物は、各成分を
均一に混合することにより得られ、従来知られている方
法と同様の方法で容易にエポキシ樹脂組成物の硬化物を
得ることが出来る。例えば、本発明のエポキシ樹脂組成
物の成分の混合物(必要に応じ充填剤その他の添加剤等
を含む)をニーダー、押し出し機、ロール等を用いて均
一に混合した後、溶融し注型あるいはトランスファー成
形機などを用いて成形し、さらに、80〜200℃で1
〜12時間加熱することにより硬化物を得ることが出来
る。また、本発明のエポキシ樹脂組成物は、溶剤に溶解
して、ガラス繊維、ガラス不織布、カーボン繊維、ポリ
エステル繊維、ポリアミド繊維、アルミナ繊維、紙など
の基材に含浸させた後加熱乾燥して得たプリプレグを熱
プレス成形して硬化物を得ることもできる。
均一に混合することにより得られ、従来知られている方
法と同様の方法で容易にエポキシ樹脂組成物の硬化物を
得ることが出来る。例えば、本発明のエポキシ樹脂組成
物の成分の混合物(必要に応じ充填剤その他の添加剤等
を含む)をニーダー、押し出し機、ロール等を用いて均
一に混合した後、溶融し注型あるいはトランスファー成
形機などを用いて成形し、さらに、80〜200℃で1
〜12時間加熱することにより硬化物を得ることが出来
る。また、本発明のエポキシ樹脂組成物は、溶剤に溶解
して、ガラス繊維、ガラス不織布、カーボン繊維、ポリ
エステル繊維、ポリアミド繊維、アルミナ繊維、紙など
の基材に含浸させた後加熱乾燥して得たプリプレグを熱
プレス成形して硬化物を得ることもできる。
【0027】プリプレグを作成する一般的方法として
は、本発明の樹脂組成物及び溶剤を、所定割合で配合し
ワニスとする。次いで、ガラスクロス等にワニスを含浸
させた後、乾燥して樹脂量40〜60%のプリプレグを
得る。積層板を得るためには、プリプレグを所定枚数積
層しプレス中で90〜160℃で30〜120分、加熱
硬化を行うことににより得ることができる。
は、本発明の樹脂組成物及び溶剤を、所定割合で配合し
ワニスとする。次いで、ガラスクロス等にワニスを含浸
させた後、乾燥して樹脂量40〜60%のプリプレグを
得る。積層板を得るためには、プリプレグを所定枚数積
層しプレス中で90〜160℃で30〜120分、加熱
硬化を行うことににより得ることができる。
【0028】
【実施例】次に本発明を実施例、比較例により具体的に
説明するが、以下において部は特に断わりのない限りす
べて重量部であるものとする。
説明するが、以下において部は特に断わりのない限りす
べて重量部であるものとする。
【0029】合成例1 撹拌機、コンデンサー、温度計を取り付けた丸底フラス
コに、O−クレゾール、ホルムアルデヒドの縮合物であ
るO−クレゾールノボラック化合物(フェノール性水酸
基当量130、1分子中の平均フェノール性水酸基数
3.3)10部、ビスフェノールA型エポキシ化合物と
してエピコート828(油化シェル 、エポキシ当量1
85g/eq)80部、ビスフェノールA10部を仕込
み、150℃に加熱し完全に溶融混合した後、触媒とし
てトリフェニルホスフィン0.03部を添加し150℃
で60分反応させた後さらにトリフェニルホスフィン
0.02部を添加し、さらに、150℃で60分反応さ
せた。得られた樹脂(1A)のエポキシ当量は、375
g/eqであった。さらに、得られた樹脂(1A)をエ
ピクロルヒドリン300部に溶解させた後、テトラメチ
ルアンモニウムクロライド0.83部を添加し、撹拌下
70℃で98.5%水酸化ナトリウム6.7部を100
分かけて添加した。98.5%水酸化ナトリウム添加
後、さらに70℃で90分反応を行った。反応終了後、
水150部を加え水洗を行った。油、水分離後、油層よ
り過剰のエピクロルヒドリンを減圧下で蒸留回収した。
残存する樹脂中にメチルイソブチルケトン200部を加
え溶解させ、30%水酸化ナトリウム2.2部を加え7
0℃で1時間反応させた。反応終了後、メチルイソブチ
ルケトン300部を追加し、水100部で3回水洗を行
った。油、水分離後、油層よりメチルイソブチルケトン
を減圧下蒸留回収しエポキシ当量273g/eqの樹脂
(1B)を得た。エポキシ当量から計算すると、予め反
応させて得た付加物である樹脂(1A)中のアルコール
性水酸基の60%がエポキシ化されている。
コに、O−クレゾール、ホルムアルデヒドの縮合物であ
るO−クレゾールノボラック化合物(フェノール性水酸
基当量130、1分子中の平均フェノール性水酸基数
3.3)10部、ビスフェノールA型エポキシ化合物と
してエピコート828(油化シェル 、エポキシ当量1
85g/eq)80部、ビスフェノールA10部を仕込
み、150℃に加熱し完全に溶融混合した後、触媒とし
てトリフェニルホスフィン0.03部を添加し150℃
で60分反応させた後さらにトリフェニルホスフィン
0.02部を添加し、さらに、150℃で60分反応さ
せた。得られた樹脂(1A)のエポキシ当量は、375
g/eqであった。さらに、得られた樹脂(1A)をエ
ピクロルヒドリン300部に溶解させた後、テトラメチ
ルアンモニウムクロライド0.83部を添加し、撹拌下
70℃で98.5%水酸化ナトリウム6.7部を100
分かけて添加した。98.5%水酸化ナトリウム添加
後、さらに70℃で90分反応を行った。反応終了後、
水150部を加え水洗を行った。油、水分離後、油層よ
り過剰のエピクロルヒドリンを減圧下で蒸留回収した。
残存する樹脂中にメチルイソブチルケトン200部を加
え溶解させ、30%水酸化ナトリウム2.2部を加え7
0℃で1時間反応させた。反応終了後、メチルイソブチ
ルケトン300部を追加し、水100部で3回水洗を行
った。油、水分離後、油層よりメチルイソブチルケトン
を減圧下蒸留回収しエポキシ当量273g/eqの樹脂
(1B)を得た。エポキシ当量から計算すると、予め反
応させて得た付加物である樹脂(1A)中のアルコール
性水酸基の60%がエポキシ化されている。
【0030】合成例2 合成例1におけるオルソクレゾールノボラック化合物
を、フェノールとホルムアルデヒドの縮合物であるフェ
ノールノボラック化合物(フェノール性水酸基当量10
3、1分子中の平均フェノール性水酸基数3.2)10
部に、98.5%水酸化ナトリウムの量を7.5部に、
30%水酸化ナトリウムの量を2.5部にした以外は、
合成例1と同様に行い、エポキシ当量385g/eqの
樹脂(2A)及びエポキシ当量279g/eqの樹脂
(2B)を得た。エポキシ当量から計算すると、予め反
応させた付加物である樹脂(2A)中のアルコール性水
酸基の60%がエポキシ化されている。
を、フェノールとホルムアルデヒドの縮合物であるフェ
ノールノボラック化合物(フェノール性水酸基当量10
3、1分子中の平均フェノール性水酸基数3.2)10
部に、98.5%水酸化ナトリウムの量を7.5部に、
30%水酸化ナトリウムの量を2.5部にした以外は、
合成例1と同様に行い、エポキシ当量385g/eqの
樹脂(2A)及びエポキシ当量279g/eqの樹脂
(2B)を得た。エポキシ当量から計算すると、予め反
応させた付加物である樹脂(2A)中のアルコール性水
酸基の60%がエポキシ化されている。
【0031】合成例3 合成例1におけるオルソクレゾールノボラック化合物
を、サリチルアルデヒドとフェノールの縮合物であるト
リフェノールメタン(フェノール性水酸基当量97 1
分子中の平均フェノール性水酸基数3.0)10部に、
98.5%水酸化ナトリウムの量を7.8部に、30%
水酸化ナトリウムの量を2.6部にした以外は、合成例
1と同様に行い、エポキシ当量415g/eqの樹脂
(3A)及びエポキシ当量281g/eqの樹脂(3
B)を得た。エポキシ当量から計算すると、予め反応さ
せた付加物である樹脂(3A)中のアルコール性水酸基
の60%がエポキシ化されている。
を、サリチルアルデヒドとフェノールの縮合物であるト
リフェノールメタン(フェノール性水酸基当量97 1
分子中の平均フェノール性水酸基数3.0)10部に、
98.5%水酸化ナトリウムの量を7.8部に、30%
水酸化ナトリウムの量を2.6部にした以外は、合成例
1と同様に行い、エポキシ当量415g/eqの樹脂
(3A)及びエポキシ当量281g/eqの樹脂(3
B)を得た。エポキシ当量から計算すると、予め反応さ
せた付加物である樹脂(3A)中のアルコール性水酸基
の60%がエポキシ化されている。
【0032】合成例4 撹拌機、コンデンサー、温度計を取り付けた丸底フラス
コに、O−クレゾールノボラック化合物(フェノール性
水酸基当量130、1分子中の平均フェノール性水酸基
数3.3)10部、ビスフェノールA型エポキシ化合物
としてエピコート828(油化シェル(株) 、エポキ
シ当量185g/eq)54部、テトラブロモビスフェ
ノールA10部、テトラブロモビスフェノールA型エポ
キシ化合物としてESB400T(住友化学(株) 、
エポキシ当量400g/eq)28部を仕込み、150
℃に加熱し完全に溶融混合した後、触媒としてトリフェ
ニルホスフィン0.03部を添加し150℃で60分反
応させた後さらにトリフェニルホスフィン0.02部を
添加し、さらに、150℃で60分反応させた。得られ
た樹脂(4A)のエポキシ当量は、403g/eqであ
った。さらに、得られた樹脂(4A)をエピクロルヒド
リン300部に溶解させた後、テトラメチルアンモニウ
ムクロライド0.65部を添加し、撹拌下70℃で9
8.5%水酸化ナトリウム4.6部を100分かけて添
加した。98.5%水酸化ナトリウム添加後、さらに7
0℃で90分反応を行った。反応終了後、水150部を
加え水洗を行った。油、水分離後、油層より過剰のエピ
クロルヒドリンを減圧下で蒸留回収した。残存する樹脂
中にメチルイソブチルケトン200部を加え溶解させ、
30%水酸化ナトリウム1.5部を加え70℃で1時間
反応させた。反応終了後、メチルイソブチルケトン30
0部を追加し、水100部で3回水洗を行った。油、水
分離後、油層よりメチルイソブチルケトンを減圧下蒸留
回収しエポキシ当量318g/eqの樹脂(4B)を得
た。エポキシ当量から計算すると、予め反応させて得た
付加物である樹脂(4A)中のアルコール性水酸基の6
0%がエポキシ化されている。
コに、O−クレゾールノボラック化合物(フェノール性
水酸基当量130、1分子中の平均フェノール性水酸基
数3.3)10部、ビスフェノールA型エポキシ化合物
としてエピコート828(油化シェル(株) 、エポキ
シ当量185g/eq)54部、テトラブロモビスフェ
ノールA10部、テトラブロモビスフェノールA型エポ
キシ化合物としてESB400T(住友化学(株) 、
エポキシ当量400g/eq)28部を仕込み、150
℃に加熱し完全に溶融混合した後、触媒としてトリフェ
ニルホスフィン0.03部を添加し150℃で60分反
応させた後さらにトリフェニルホスフィン0.02部を
添加し、さらに、150℃で60分反応させた。得られ
た樹脂(4A)のエポキシ当量は、403g/eqであ
った。さらに、得られた樹脂(4A)をエピクロルヒド
リン300部に溶解させた後、テトラメチルアンモニウ
ムクロライド0.65部を添加し、撹拌下70℃で9
8.5%水酸化ナトリウム4.6部を100分かけて添
加した。98.5%水酸化ナトリウム添加後、さらに7
0℃で90分反応を行った。反応終了後、水150部を
加え水洗を行った。油、水分離後、油層より過剰のエピ
クロルヒドリンを減圧下で蒸留回収した。残存する樹脂
中にメチルイソブチルケトン200部を加え溶解させ、
30%水酸化ナトリウム1.5部を加え70℃で1時間
反応させた。反応終了後、メチルイソブチルケトン30
0部を追加し、水100部で3回水洗を行った。油、水
分離後、油層よりメチルイソブチルケトンを減圧下蒸留
回収しエポキシ当量318g/eqの樹脂(4B)を得
た。エポキシ当量から計算すると、予め反応させて得た
付加物である樹脂(4A)中のアルコール性水酸基の6
0%がエポキシ化されている。
【0033】合成例5 合成例4におけるオルソクレゾールノボラック化合物
を、フェノールノボラック化合物(フェノール性水酸基
当量103、1分子中の平均フェノール性水酸基数3.
2)10部に、98.5%水酸化ナトリウムの量を5.
4部に、30%水酸化ナトリウムの量を1.8部にした
以外は、合成例4と同様に行い、エポキシ当量439g
/eqの樹脂(5A)及びエポキシ当量325g/eq
の樹脂(5B)を得た。エポキシ当量から計算すると、
予め反応させた付加物である樹脂(5A)中のアルコー
ル性水酸基の60%がエポキシ化されている。
を、フェノールノボラック化合物(フェノール性水酸基
当量103、1分子中の平均フェノール性水酸基数3.
2)10部に、98.5%水酸化ナトリウムの量を5.
4部に、30%水酸化ナトリウムの量を1.8部にした
以外は、合成例4と同様に行い、エポキシ当量439g
/eqの樹脂(5A)及びエポキシ当量325g/eq
の樹脂(5B)を得た。エポキシ当量から計算すると、
予め反応させた付加物である樹脂(5A)中のアルコー
ル性水酸基の60%がエポキシ化されている。
【0034】合成例6 合成例4におけるオルソクレゾールノボラック化合物
を、サリチルアルデヒドとフェノールの縮合物であるト
リフェノールメタン(フェノール性水酸基当量97、1
分子中の平均フェノール性水酸基数3.0)10部に、
98.5%水酸化ナトリウムの量を5.7部に、30%
水酸化ナトリウムの量を1.9部にした以外は、合成例
4と同様に行い、エポキシ当量450g/eqの樹脂
(6A)及びエポキシ当量327g/eqの樹脂(6
B)を得た。エポキシ当量から計算すると、予め反応さ
せた付加物である樹脂(6A)中のアルコール性水酸基
の60%がエポキシ化されている。
を、サリチルアルデヒドとフェノールの縮合物であるト
リフェノールメタン(フェノール性水酸基当量97、1
分子中の平均フェノール性水酸基数3.0)10部に、
98.5%水酸化ナトリウムの量を5.7部に、30%
水酸化ナトリウムの量を1.9部にした以外は、合成例
4と同様に行い、エポキシ当量450g/eqの樹脂
(6A)及びエポキシ当量327g/eqの樹脂(6
B)を得た。エポキシ当量から計算すると、予め反応さ
せた付加物である樹脂(6A)中のアルコール性水酸基
の60%がエポキシ化されている。
【0035】実施例1〜3,比較例1〜4 合成例1〜3で得られた樹脂(1B),(2B),(3
B)、合成例1〜3で得られた樹脂(1A),(2
A),(3A)又はエピコート1001(油化シェルエ
ポキシ製 エポキシ当量470)(7)1エポキシ当量
に対して硬化剤としてフェノールノボラック樹脂(日本
化薬 製 水酸基当量106 軟化点86℃)1水酸基
当量と、さらに硬化促進剤としてトリフェニルホスフィ
ンをエポキシ樹脂100部当り2部配合し、均一に混合
し、トランスファー成型(150〜160℃、150〜
200秒、50Kg/cm2)により樹脂成型体を調製し、1
60℃で2時間、さらに180℃で8時間で硬化させ
た。
B)、合成例1〜3で得られた樹脂(1A),(2
A),(3A)又はエピコート1001(油化シェルエ
ポキシ製 エポキシ当量470)(7)1エポキシ当量
に対して硬化剤としてフェノールノボラック樹脂(日本
化薬 製 水酸基当量106 軟化点86℃)1水酸基
当量と、さらに硬化促進剤としてトリフェニルホスフィ
ンをエポキシ樹脂100部当り2部配合し、均一に混合
し、トランスファー成型(150〜160℃、150〜
200秒、50Kg/cm2)により樹脂成型体を調製し、1
60℃で2時間、さらに180℃で8時間で硬化させ
た。
【0036】このようにして作製した試験片について、
以下の項目及び方法で測定を行った。試験結果は表1に
示す。 ガラス転移温度:TMA法 たわみ量:JIS C−6481(曲げ強さ)に準拠し
て行った。ただし測定値は試験片破壊時のたわみ量を示
す。 吸水率:煮沸水中24時間後の重量増加量による吸水率
以下の項目及び方法で測定を行った。試験結果は表1に
示す。 ガラス転移温度:TMA法 たわみ量:JIS C−6481(曲げ強さ)に準拠し
て行った。ただし測定値は試験片破壊時のたわみ量を示
す。 吸水率:煮沸水中24時間後の重量増加量による吸水率
【0037】実施例4〜6、比較例5〜8 合成例4〜6で得られた樹脂(4B),(5B),(6
B)、合成例4〜6で得られた樹脂(4A),(5
A),(6A)をそをそれぞれ樹脂分濃度が75%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133部、又はエピコート5046B80(油化シ
ェルエポキシ製 エポキシ当量470)(8)125部
に、メチルセロソルブ32部、ジメチルホルムアミド3
2部に溶かした表2に示す重量部(活性水素当量/エポ
キシ当量=0.65)のジシアンジアミド、及び2−エ
チル−4−メチルイミダゾール0.2部を均一に混合
し、ワニス状のエポキシ樹脂組成物を調製した。
B)、合成例4〜6で得られた樹脂(4A),(5
A),(6A)をそをそれぞれ樹脂分濃度が75%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133部、又はエピコート5046B80(油化シ
ェルエポキシ製 エポキシ当量470)(8)125部
に、メチルセロソルブ32部、ジメチルホルムアミド3
2部に溶かした表2に示す重量部(活性水素当量/エポ
キシ当量=0.65)のジシアンジアミド、及び2−エ
チル−4−メチルイミダゾール0.2部を均一に混合
し、ワニス状のエポキシ樹脂組成物を調製した。
【0038】これらの組成物をガラスクロスに含浸さ
せ、150℃で5分間加熱してプリプレグを作製し(樹
脂含浸率43%)、これを9プライと銅箔(35μm、
JTC箔)1枚を重ねて、170℃、40Kgf/cm2 の条
件で60分間加熱加圧し、厚み1.6mmの片面銅張り
積層板を作製した。
せ、150℃で5分間加熱してプリプレグを作製し(樹
脂含浸率43%)、これを9プライと銅箔(35μm、
JTC箔)1枚を重ねて、170℃、40Kgf/cm2 の条
件で60分間加熱加圧し、厚み1.6mmの片面銅張り
積層板を作製した。
【0039】作製した積層板について、以下の項目及び
方法で測定を行った。試験結果は表2に示す。 ガラス転移温度:TMA法 たわみ量:JIS C−6481(曲げ強さ)に準拠し
て行った。ただし測定値は試験片破壊時のたわみ量を示
す。 はんだ耐熱性:JIS C−6481(はんだ耐熱性)
に準拠して行った(煮沸15時間)。表2中、◎は最
良、○は良、×はふくれ、はがれあり を示す。 吸水率:蒸留水の温度を100℃にした以外は、JIS
C−6481(吸水率)に準拠して行った。
方法で測定を行った。試験結果は表2に示す。 ガラス転移温度:TMA法 たわみ量:JIS C−6481(曲げ強さ)に準拠し
て行った。ただし測定値は試験片破壊時のたわみ量を示
す。 はんだ耐熱性:JIS C−6481(はんだ耐熱性)
に準拠して行った(煮沸15時間)。表2中、◎は最
良、○は良、×はふくれ、はがれあり を示す。 吸水率:蒸留水の温度を100℃にした以外は、JIS
C−6481(吸水率)に準拠して行った。
【0040】
【表1】 表1 実 施 例 比 較 例 1 2 3 1 2 3 4 エポキシ樹脂 1B 2B 3B 1A 2A 3A 7 ガラス転移温度(℃) 128 139 143 116 124 130 106 たわみ量 (mm) 2.3 2.5 2.7 2.3 2.5 2.6 2.7 吸水率 (%) 1.42 1.38 1.51 1.53 1.49 1.60 1.80
【0041】
【表2】 表2 実 施 例 比 較 例 4 5 6 5 6 7 8 エポキシ樹脂 4B 5B 6B 4A 5A 6A 8 ジシアンジアミド(部) 4.5 4.4 4.4 3.5 3.3 3.2 3.1 ガラス転移温度 (℃) 142 153 159 135 139 147 130 たわみ量 (mm) 2.2 2.3 2.5 2.2 2.3 2.4 2.3 吸水率 (%) 0.71 0.69 0.74 0.82 0.81 0.85 0.87 はんだ耐熱性 ◎ ◎ ◎ × × × ○
【0042】
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物は、その硬
化物において優れた耐熱性、耐水性、を有するため、高
信頼性半導体封止材、及び積層板をはじめとする複合材
料用、接着剤、塗料、レジスト用途などに使用する場合
に極めて有用である。
化物において優れた耐熱性、耐水性、を有するため、高
信頼性半導体封止材、及び積層板をはじめとする複合材
料用、接着剤、塗料、レジスト用途などに使用する場合
に極めて有用である。
Claims (2)
- 【請求項1】1.(A)1分子中にエポキシ基を2個含
むエポキシ化合物と(B)フェノール性水酸基を1分子
中に2個含む化合物と(C)1分子中に3個以上のフェ
ノール性水酸基を有する化合物とを予め反応させて得た
付加物中に存在するアルコール性水酸基の10%以上を
グリシジルエーテル化したエポキシ樹脂 2.硬化剤 3.硬化促進剤 を必須成分とするエポキシ樹脂組成物。 - 【請求項2】請求項1記載のエポキシ樹脂組成物の硬化
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31424792A JPH06145292A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31424792A JPH06145292A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06145292A true JPH06145292A (ja) | 1994-05-24 |
Family
ID=18051059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31424792A Pending JPH06145292A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06145292A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07228580A (ja) * | 1993-12-21 | 1995-08-29 | Yuka Shell Epoxy Kk | 変性多価エポキシ化合物、同化合物の製造方法及びエポキシ樹脂組成物 |
| JPH08315884A (ja) * | 1995-05-16 | 1996-11-29 | Hitachi Chem Co Ltd | 回路用接続部材 |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP31424792A patent/JPH06145292A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07228580A (ja) * | 1993-12-21 | 1995-08-29 | Yuka Shell Epoxy Kk | 変性多価エポキシ化合物、同化合物の製造方法及びエポキシ樹脂組成物 |
| JPH08315884A (ja) * | 1995-05-16 | 1996-11-29 | Hitachi Chem Co Ltd | 回路用接続部材 |
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