JPH1160681A - Biphenol epoxy resin and its composition - Google Patents

Biphenol epoxy resin and its composition

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JPH1160681A
JPH1160681A JP23187697A JP23187697A JPH1160681A JP H1160681 A JPH1160681 A JP H1160681A JP 23187697 A JP23187697 A JP 23187697A JP 23187697 A JP23187697 A JP 23187697A JP H1160681 A JPH1160681 A JP H1160681A
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JP
Japan
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epoxy resin
biphenol
alkyl
oxidation
general formula
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JP23187697A
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Japanese (ja)
Inventor
Masao Tomoi
正男 友井
Takao Iijima
孝雄 飯島
Makoto Mihara
誠 三原
Hozumi Sato
穂積 佐藤
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JSR Corp
Original Assignee
JSR Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an epoxy resin which gives a cured item having a high glass transition temp., excellent strengths, and a low water absorption by subjecting a specific alkylated 4,4'-biphenol obtd. by the oxidation of a substance in the presence of a biocatalyst to the addition reaction with an epihalohydrin followed by cyclization. SOLUTION: An alkylated 4,4'-biphenol of formula I obtd. by the oxidation of a substance in the presence of a biocatalyst (e.g. hexamethyl-4,4'-biphenol obtd. by the oxidation of 2,3,5-trimethylphenol with a peroxide in the presence of peroxidase as the oxidation catalyst) is subjected to the addition reaction with an epihalohydrin e.g. in the presence of a basic catalyst and then to cyclization e. g. in the presence of an alkali metal compd. to give an epoxy resin of formula II. In those formulas, R<1> to R<8> are each H or a 1-4C alkyl provided at least two of R<1> to R<3> and at least two of R<6> to R<8> are respectively a 1-4C alkyl; (m) is 1-4; and (n) is 0-6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、耐熱性に優れ、反
面、加熱溶融粘度が低く、溶剤可溶性であり、かつ製造
時の取り扱いが容易な固形のビフェノール型エポキシ樹
脂およびその組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solid biphenol type epoxy resin which is excellent in heat resistance, has a low heat-melt viscosity, is soluble in a solvent, and is easy to handle during production, and a composition thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の電子産業の発展に伴い、絶縁材料
としてのエポキシ樹脂市場も拡大している。中でも、半
導体素子の保護を目的とした封止材用途においては、溶
融粘度が低く、かつ耐熱性に優れたビフェノール型エポ
キシ樹脂が多く利用されている。特に、3,3′,5,
5′−テトラメチル−4,4′−ビフェノールのグリシ
ジルエーテルは、溶剤への溶解性も良好なことで広く使
用されている。しかしながら、電子材料分野への要求は
日々厳しいものとなり、部品の軽薄短小化を目的に、さ
らに硬化物の強度が高く、かつ耐熱性もより高度な材料
の要求が出てきている。
2. Description of the Related Art With the recent development of the electronics industry, the market for epoxy resins as insulating materials has been expanding. Above all, in a sealing material application for the purpose of protecting a semiconductor element, a biphenol-type epoxy resin having a low melt viscosity and excellent heat resistance is often used. In particular, 3,3 ', 5
Glycidyl ether of 5'-tetramethyl-4,4'-biphenol is widely used because of its good solubility in solvents. However, the demands in the field of electronic materials are becoming severer every day, and there is a demand for materials having higher strength of cured products and higher heat resistance for the purpose of reducing the weight and weight of parts.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従
来、市場供給されているビフェニル骨格含有エポキシ樹
脂より、さらに硬化物のガラス転移温度が高く、かつ強
度に優れ、低吸水性の硬化物を与える、固形のビフェノ
ール型エポキシ樹脂を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a cured product having a higher glass transition temperature, a higher strength, and a lower water absorption than conventional epoxy resins containing a biphenyl skeleton which are commercially available. And to provide a solid biphenol type epoxy resin.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、生体触媒を用
いた物質の酸化方法により得られる下記一般式(I)で
表されるアルキル置換4,4′−ビフェノールをエピハ
ロヒドリンと付加反応および閉環反応させて得られる一
般式(II) で表されるエポキシ樹脂を提供するものであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an addition reaction of an alkyl-substituted 4,4'-biphenol represented by the following general formula (I) obtained by a method for oxidizing a substance using a biocatalyst with epihalohydrin and a ring closure. An object of the present invention is to provide an epoxy resin represented by the general formula (II) obtained by the reaction.

【0005】[0005]

【化3】 Embedded image

【化4】 Embedded image

【0006】〔一般式(I)〜(II) において、R1
3 、R6 〜R8 はそれぞれ同一または異なり、水素原
子または炭素数1〜4のアルキル基であり、かつR1
3 、R6 〜R8 のそれぞれ少なくとも2つは上記アル
キル基であり、R4 〜R5 は同一または異なり、炭素数
1〜4のアルキル基または水素原子を示し、mは1〜4
の整数、nは0〜6の整数である。〕 また、本発明は、上記エポキシ樹脂に、酸無水物、有機
アミンおよびフェノール樹脂の群から選ばれた少なくと
も1種の硬化剤を配合したエポキシ樹脂組成物を提供す
るものである。
In the general formulas (I) to (II), R 1 to
R 3, R 6 ~R 8 are the same or different each represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 1 ~
At least two of R 3 and R 6 to R 8 are the above-mentioned alkyl groups, and R 4 to R 5 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom;
And n is an integer of 0 to 6. The present invention also provides an epoxy resin composition comprising the epoxy resin and at least one curing agent selected from the group consisting of an acid anhydride, an organic amine, and a phenol resin.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明で示す生体触媒を用いた物
質の酸化方法については、特開平4−262785号公
報に具体的に記載されている。すなわち、大豆などの豆
果、米、あるいは他の植物から得られるペルオキシター
ゼを酸化触媒とし、ペルオキシターゼ存在下に過酸化物
を用いてフェノールを酸化させることで、フェノール樹
脂を得ることができる。これにより、安価でかつ効率良
くポリフェノール化合物の合成が可能となる。特に、こ
の方法では、従来の有機合成手法では比較的困難であっ
た、多置換のポリフェノール化合物を容易に製造するこ
とが可能である。もちろん、この方法で得られた多置換
ポリフェノールは充分な精製処理を行わないと、ペルオ
キシターゼを含有した繊維質成分が混入する。しかしな
がら、一般的なフェノール性化合物とエピクロルヒドリ
ンなどのエピハロヒドリンを用いた、エポキシ樹脂合成
において、驚くべきことに、混入した繊維質成分などは
エポキシ化反応へ悪影響を及ぼすことなく、高収率で目
的とするエポキシ樹脂が得られることが判明し、本発明
に至った。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method for oxidizing a substance using a biocatalyst according to the present invention is specifically described in JP-A-4-262785. That is, a phenol resin can be obtained by using peroxidase obtained from legumes such as soybeans, rice, or other plants as an oxidation catalyst and oxidizing phenol using peroxide in the presence of peroxidase. This makes it possible to synthesize the polyphenol compound at low cost and efficiently. In particular, according to this method, it is possible to easily produce a polysubstituted polyphenol compound, which has been relatively difficult with conventional organic synthesis techniques. Of course, if the polysubstituted polyphenol obtained by this method is not sufficiently purified, fibrous components containing peroxidase are mixed. However, in the synthesis of an epoxy resin using a general phenolic compound and epihalohydrin such as epichlorohydrin, surprisingly, the mixed fibrous components and the like do not adversely affect the epoxidation reaction and can be used with high yield. It has been found that an epoxy resin can be obtained, which has led to the present invention.

【0008】本発明におけるペルオキシターゼによる酸
化反応に適応できる、フェノール性化合物については特
に制限は無く、例えば2,3−キシレノール、2,4−
キシレノール、2,5−キシレノール、2,6−キシレ
ノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノー
ル、3,6−キシレノール、2,3,5−トリメチルフ
ェノール、3,4,5−トリメチルフェノールなどが挙
げられる。これらを生体触媒を用いて酸化反応させるこ
とにより、置換基の多数にかかわらず2〜5量体〔上記
一般式(I)において、m=1〜4〕程度のポリフェノ
ールを収率よく得ることができる。これらの中で、エポ
キシ樹脂としての硬化物特性に優れているのは、2,
3,5−トリメチルフェノールなどの3置換フェノール
のカップリング体である。
There is no particular limitation on the phenolic compound applicable to the oxidation reaction by peroxidase in the present invention. For example, 2,3-xylenol, 2,4-
Xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, 3,6-xylenol, 2,3,5-trimethylphenol, 3,4,5-trimethylphenol, etc. Is mentioned. By subjecting these to an oxidation reaction using a biocatalyst, polyphenols of about 2 to pentamer [m = 1 to 4 in the above general formula (I)] can be obtained in good yield regardless of the number of substituents. it can. Among these, the two that have excellent cured product properties as epoxy resin are
It is a coupling product of a trisubstituted phenol such as 3,5-trimethylphenol.

【0009】具体的には、上記フェノール性化合物の溶
液にペルオキシターゼを加え、常温で攪拌下に徐々に過
酸化水素、過酸化メチル、過酸化エチルなどの過酸化物
を滴下反応させていくことで酸化付加反応体を容易に得
ることができる。すなわち、例えば2,3,5−トリメ
チルフェノールよりヘキサメチルビフェノールを容易に
得ることが可能である。
Specifically, peroxidase is added to a solution of the above-mentioned phenolic compound, and peroxides such as hydrogen peroxide, methyl peroxide, and ethyl peroxide are gradually reacted dropwise at room temperature with stirring. An oxidative addition reactant can be easily obtained. That is, for example, hexamethylbiphenol can be easily obtained from 2,3,5-trimethylphenol.

【0010】このようにして得られる上記一般式(I)
で表されるアルキル置換4,4′−ビフェノールにおい
て、R1 〜R3 、R6 〜R8 、あるいはR4 〜R5 を構
成する炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。な
お、R1 〜R3 、あるいはR6 〜R8 は、それぞれ、す
べてがアルキル基で置換されていてもよく(3置換
体)、あるいは2個が置換されていてもよい(2置換
体)。上記一般式(I)で表されるアルキル置換4,
4′−ビフェノールの具体例としては、米国エンジモル
(ENZYMOL)社より供給されている「ENZOH
MBP」(ヘキサメチル4,4′−ビフェノール)、同
「ENZO TTBBP」(テトラt−ブチル4,4′
−ビフェノール)などを挙げることができる。
The thus obtained general formula (I)
In the alkyl-substituted 4,4'-biphenol represented by R 1 to R 3 , R 6 to R 8 , or R 4 to R 5 , the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms may be a methyl group,
Examples include an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. In addition, all of R 1 to R 3 or R 6 to R 8 may be substituted with an alkyl group (trisubstituted) or two may be substituted (disubstituted). . The alkyl-substituted 4, represented by the general formula (I),
A specific example of 4′-biphenol is “ENZOH” supplied by ENZYMOL, USA.
MBP ”(hexamethyl 4,4′-biphenol) and“ ENZO TTBBP ”(tetra-t-butyl 4,4 ′)
-Biphenol) and the like.

【0011】上記一般式(II) で表される本発明のエポ
キシ樹脂は、上記一般式(I)で表されるアルキル置換
4,4′−ビフェノールをエピハロヒドリンと付加反応
および閉環反応させて得られる。ここで、エピハロヒド
リンとしては、エピクロルヒドリン、エピブロモヒドリ
ンなどが挙げられ、好ましくはエピクロルヒドリンであ
る。
The epoxy resin of the present invention represented by the general formula (II) can be obtained by subjecting an alkyl-substituted 4,4'-biphenol represented by the general formula (I) to an addition reaction and a ring closing reaction with epihalohydrin. . Here, the epihalohydrin includes epichlorohydrin, epibromohydrin and the like, and preferably epichlorohydrin.

【0012】上記付加反応および閉環反応は、例えば
4,4′−ビスヒドロキシ−2,2′,3,3′,5,
5′−ヘキサメチル−ビフェニルなどの上記一般式
(I)で表されるアルキル置換4,4′−ビフェノール
を過剰のエピクロルヒドリンなどのエピハロヒドリンと
混合し、塩基性触媒の存在下で付加反応させ、次いでア
ルカリ金属水酸化物を添加して閉環反応を行えばよい。
ここで、塩基性触媒としては、テトラメチルアンモニウ
ムクロリド、テトラメチルアンモニウムブロミド、トリ
エチルメチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアン
モニウムアイオダイド、セチルトリエチルアンモニウム
ブロミドなどの第4級アンモニウム塩が使用される。ま
た、アルカリ金属水酸化物としては、水酸化カリウム、
水酸化ナトリウムなどが使用でき、これらは固体のま
ま、あるいは40〜50重量%のアルカリ水溶液として
添加できる。
The above addition reaction and ring closure reaction are carried out, for example, in 4,4'-bishydroxy-2,2 ', 3,3', 5,
An alkyl-substituted 4,4'-biphenol represented by the above general formula (I) such as 5'-hexamethyl-biphenyl is mixed with an excess of epihalohydrin such as epichlorohydrin, and subjected to an addition reaction in the presence of a basic catalyst, and then to an alkali. A ring closure reaction may be performed by adding a metal hydroxide.
Here, as the basic catalyst, quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, triethylmethylammonium chloride, tetraethylammonium iodide, and cetyltriethylammonium bromide are used. As the alkali metal hydroxide, potassium hydroxide,
Sodium hydroxide and the like can be used, and these can be added as a solid or as a 40 to 50% by weight aqueous alkali solution.

【0013】上記付加反応は、70〜130℃、好まし
くは80〜120℃で、1〜10時間、好ましくは2〜
6時間行う。上記一般式(I)で表されるアルキル置換
4,4′ビフェノールに対するエピハロヒドリンの使用
量は、1〜30倍モル量、好ましくは3〜25倍モル量
であり、過剰に使用したエピハロヒドリンは蒸留回収す
ることにより再利用が可能である。また、塩基性触媒の
使用量は、アルキル置換4,4′ビフェノールのフェノ
ール性水酸基に対し、5〜30モル%程度使用される。
さらに、上記閉環反応は、不活性有機溶媒を用いて実施
することが好ましい。用いられる有機溶媒としては、エ
タノール、イソプロパノール、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、ジオキサン、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ジメチルエーテル、
各種グリコールモノエーテル類、ジメチルスルホキシ
ド、ジメチルホルムアミド、ジアセトンアルコールなど
の非プロトン性極性有機溶媒を挙げることができる。ま
た、閉環反応に利用されるアルカリ金属化合物の使用量
は、ケン化されるハロゲン量1モルに対して、1.0〜
10.0モルである。
The above addition reaction is carried out at 70 to 130 ° C., preferably 80 to 120 ° C., for 1 to 10 hours, preferably 2 to 10 hours.
Perform for 6 hours. The amount of epihalohydrin used is 1 to 30 moles, preferably 3 to 25 moles per mole of the alkyl-substituted 4,4 'biphenol represented by the above general formula (I), and excess epihalohydrin is recovered by distillation. By doing so, reuse is possible. The basic catalyst is used in an amount of about 5 to 30 mol% based on the phenolic hydroxyl group of the alkyl-substituted 4,4'-biphenol.
Further, the ring closure reaction is preferably performed using an inert organic solvent. Examples of the organic solvent used include ethanol, isopropanol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, benzene, toluene, xylene, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether,
Examples include various aprotic polar organic solvents such as various glycol monoethers, dimethyl sulfoxide, dimethylformamide, and diacetone alcohol. The amount of the alkali metal compound used for the ring closure reaction is 1.0 to 1.0 mol per mol of the saponified halogen.
10.0 moles.

【0014】上記付加反応、閉環反応の終了後、反応生
成物を、温水で洗浄し、次いで水を留去して精製する。
あるいは、反応精製物を水に不溶または難溶性の有機溶
媒、例えばメチルイソブチルケトン、メチルエチルケト
ン、トルエンなどに溶解し、この溶液を水または温水と
接触させて、食塩などの無機不純物を水相に溶解し、そ
の後、有機溶媒を留去して精製する。このようにして得
られる上記一般式(II) で表されるエポキシ樹脂は、n
が0の化合物のみで占められているわけではなく、nが
1〜6のポリエポキシ化合物を20重量%以下の割合で
含んでいる場合も含む。本発明の一般式(II) における
nは0〜6の整数であるが、nが7以上では、軟化点が
高く、作業性の面から不利であり好ましくない。nは、
好ましくは0〜3、さらに好ましくは0である。
After the completion of the above addition reaction and ring closure reaction, the reaction product is washed with warm water, and then purified by removing water.
Alternatively, the reaction product is dissolved in an organic solvent that is insoluble or hardly soluble in water, such as methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, and toluene, and this solution is contacted with water or warm water to dissolve inorganic impurities such as salt in the aqueous phase. Then, the organic solvent is distilled off to purify. The epoxy resin represented by the above general formula (II) thus obtained has n
Is not occupied only by the compound of 0, and also includes the case where the polyepoxy compound having n of 1 to 6 is contained in a proportion of 20% by weight or less. In the general formula (II) of the present invention, n is an integer of 0 to 6, and when n is 7 or more, the softening point is high and disadvantageous in terms of workability, which is not preferable. n is
Preferably it is 0-3, more preferably 0.

【0015】本発明の上記一般式(II) で表されるエポ
キシ樹脂は、酸無水物、有機アミンおよびフェノール樹
脂の群から選ばれた少なくとも1種の硬化剤を配合し、
エポキシ樹脂組成物とすることができる。ここで、酸無
水物系硬化剤としては、例えばテトラヒドロ無水フタル
酸、無水ピロメリット酸、無水コハク酸、無水マレイン
酸、無水メチルナジック酸、無水ベンゾフェノンテトラ
カルボン酸およびこれらの誘導体が挙げられる。また、
有機アミン系硬化剤としては、ジエチレントリアミン、
トリエチレンテトラミン、N−アミノエチルピペラジ
ン、ジエチルアミノプロピルアミン、ベンジルジメチル
アミン、メタフェニレンジアミン、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、ジシアンジア
ミド、キシレンジアミンエチルメチルイミダゾールなど
が挙げられる。さらに、フェノール樹脂系硬化剤として
は、ノボラック型フェノール樹脂類、ノボラック型クレ
ゾール樹脂類などが挙げられる。
The epoxy resin of the present invention represented by the general formula (II) contains at least one curing agent selected from the group consisting of an acid anhydride, an organic amine and a phenol resin,
It can be an epoxy resin composition. Here, examples of the acid anhydride-based curing agent include tetrahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, succinic anhydride, maleic anhydride, methylnadic anhydride, benzophenonetetracarboxylic acid, and derivatives thereof. Also,
As an organic amine-based curing agent, diethylene triamine,
Examples include triethylenetetramine, N-aminoethylpiperazine, diethylaminopropylamine, benzyldimethylamine, metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, dicyandiamide, xylenediamineethylmethylimidazole, and the like. Furthermore, examples of the phenolic resin-based curing agent include novolak-type phenol resins, novolak-type cresol resins, and the like.

【0016】上記硬化剤の使用量は、本発明のエポキシ
樹脂100重量部に対し、10〜200重量部、好まし
くは30〜150重量部である。10重量部未満では、
本発明のエポキシ樹脂の硬化が不充分となり、良好な機
械的強度、耐熱性が得られない。一方、200重量部を
超えると、組成物の靱性が低下しやすい。
The amount of the curing agent used is 10 to 200 parts by weight, preferably 30 to 150 parts by weight, based on 100 parts by weight of the epoxy resin of the present invention. If less than 10 parts by weight,
The curing of the epoxy resin of the present invention becomes insufficient, and good mechanical strength and heat resistance cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 200 parts by weight, the toughness of the composition tends to decrease.

【0017】さらに、本発明のエポキシ樹脂組成物に
は、必要に応じて公知の各種硬化促進剤、充填剤、離型
剤、難燃剤、着色剤、可塑剤およびカップリング剤など
を配合することができる。
Further, the epoxy resin composition of the present invention may contain, if necessary, various known curing accelerators, fillers, release agents, flame retardants, coloring agents, plasticizers, coupling agents, and the like. Can be.

【0018】[0018]

【実施例】以下、実施例を用いて本発明内容を説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。実施例
中、部および%は、特に断りのない限り、重量基準であ
る。 実施例1(エポキシ樹脂の合成) 生体触媒を用いた物質の酸化方法により得られたアルキ
ル置換4,4′−ビフェノールとして、米国ENZYM
OL社製、ENZO−HMBP(ヘキサメチル4,4′
−ビフェノール)を用いてエポキシ樹脂の合成を行っ
た。すなわち、ENZO−HMBPを81.0g(0.
3mol)、エピクロルヒドリンを555g(6.0m
ol)、水2.5g、テトラブチルアンモニウムブロマ
イド28.8g(0.09mol)、ジメチルスルホキ
シド(DMSO)を200mlを冷却管を取り付けた
2.0Lの四つ口フラスコに仕込み、窒素雰囲気下、9
0℃にて攪拌しながら7時間反応させクロルヒドリン付
加体を合成した。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In Examples, parts and% are based on weight unless otherwise specified. Example 1 (Synthesis of Epoxy Resin) US-based ENZYM was used as an alkyl-substituted 4,4'-biphenol obtained by a method of oxidizing a substance using a biocatalyst.
OL, ENZO-HMBP (hexamethyl 4,4 '
-Biphenol) to synthesize an epoxy resin. That is, 81.0 g of ENZO-HMBP (0.
3 mol) and 555 g (6.0 m) of epichlorohydrin.
ol), 2.5 g of water, 28.8 g (0.09 mol) of tetrabutylammonium bromide, and 200 ml of dimethyl sulfoxide (DMSO) were charged into a 2.0 L four-necked flask equipped with a cooling tube, and charged under a nitrogen atmosphere.
The reaction was carried out for 7 hours while stirring at 0 ° C. to synthesize a chlorohydrin adduct.

【0019】次に、50%の水酸化ナトリウム水溶液1
20g(1.5mol)を系内が10℃以下となるよう
に冷却しながらゆっくり滴下し、さらに10℃にて6時
間反応させた。反応終了後、メタノール/水(1:1容
積%)で洗浄し、1,4−ジオキサン1,200mlで
溶解させ、ろ液を水中に再沈殿した。沈殿物を再度ろ過
して蒸留水で洗浄し、70℃にて減圧乾燥を行い、淡黄
色固体のエポキシ樹脂を収率83%にて得た。得られた
HMBPのジグリシジル化体(DGEHMBP)の融点
は113〜116℃、エポキシ等量は198〜206で
あった。
Next, a 50% aqueous solution of sodium hydroxide 1
20 g (1.5 mol) was slowly added dropwise while cooling so that the inside of the system became 10 ° C. or lower, and further reacted at 10 ° C. for 6 hours. After completion of the reaction, the mixture was washed with methanol / water (1: 1% by volume), dissolved in 1,4-dioxane (1,200 ml), and the filtrate was reprecipitated in water. The precipitate was filtered again, washed with distilled water, and dried under reduced pressure at 70 ° C. to obtain a pale yellow solid epoxy resin in a yield of 83%. The melting point of the obtained diglycidylated form of HMBP (DGEHMBP) was 113 to 116 ° C, and the epoxy equivalent was 198 to 206.

【0020】得られたDGEHMBPの赤外吸収(I
R)スペクトルおよび 1H−NMRを測定した。IRス
ペクトルにおいては、915cm-1のグリシジル基に基
づく吸収が認められ、3,500cm-1のビフェノール
に基づく吸収は消失していた。また、 1H−NMRスペ
クトルでは、2.64〜4.15ppmのエポキシ基の
シグナルが確認され、7.78ppmのビフェノール水
酸基のシグナルは消失した。これらの結果より、目的の
ENZO−HMBPのジグリシジル化物が合成できたこ
とを確認した。ENZO−HMBPの赤外スペクトルと
1H−NMRスペクトルを図1,3に、DGEHMBP
の赤外スペクトルと 1H−NMRスペクトルを図2,4
にそれぞれ示す。さらに、得られたDGEHMBPのG
PCチャートを図5に示す。これより、生体触媒を用い
た酸化方法により得られたビフェノール化合物を出発物
質としたDGEHMBPは、純度良好なジエポキシ化体
であることが確認された。
The infrared absorption (I
R) The spectrum and 1 H-NMR were measured. In the IR spectrum, absorption at 915 cm -1 based on the glycidyl group was observed, and absorption at 3,500 cm -1 based on biphenol had disappeared. In the 1 H-NMR spectrum, a signal of an epoxy group at 2.64 to 4.15 ppm was confirmed, and a signal of a biphenol hydroxyl group at 7.78 ppm disappeared. From these results, it was confirmed that the desired diglycidylated product of ENZO-HMBP could be synthesized. The infrared spectrum of ENZO-HMBP and
1 H-NMR spectra are shown in FIGS. 1 and 3 as DGEHMBP.
2 and 4 show the infrared spectrum and 1 H-NMR spectrum of
Are shown below. Further, G of the obtained DGEHMBP
FIG. 5 shows the PC chart. From this, it was confirmed that DGEHMBP starting from a biphenol compound obtained by an oxidation method using a biocatalyst was a high-purity diepoxylated product.

【0021】実施例2(エポキシ樹脂組成物の硬化と硬
化物性) 実施例1で得られたDGEHMBPを63.9gに、メ
チル無水ヘキサヒドロフタル酸(MeHHPA)51.
1gを硬化剤として加え、さらに硬化触媒としてベンジ
ルジメチルアミンを0.64g加えたのち、均一混合
し、85℃で5時間、150℃で15時間、さらに18
0℃にて3時間加熱することにより完全硬化物を得た。
得られた硬化物につき、常法によりガラス転移温度(T
g)、破壊靱性値、および曲げ試験による破壊強度と弾
性率を測定した。結果を表1に示す。
Example 2 (Curing and Hardening Physical Properties of Epoxy Resin Composition) DGEHMBP obtained in Example 1 was added to 63.9 g, and methylhexahydrophthalic anhydride (MeHHPA) was used.
After adding 1 g as a curing agent and further adding 0.64 g of benzyldimethylamine as a curing catalyst, the mixture was uniformly mixed, and then mixed at 85 ° C. for 5 hours, 150 ° C. for 15 hours, and further added at 18 ° C.
By heating at 0 ° C. for 3 hours, a completely cured product was obtained.
For the obtained cured product, the glass transition temperature (T
g), the fracture toughness value, and the fracture strength and elastic modulus by the bending test were measured. Table 1 shows the results.

【0022】比較例1(エポキシ樹脂組成物の硬化と硬
化物性) エポキシ樹脂としてYX−4000〔油化シェルエポキ
シ(株)製、エポキシ等量187g/eq.;テトラメ
チルビフェノールジグリシジルエーテル〕61.0g、
MeHHPA54.0g、およびベンジルジメチルアミ
ン0.61gを用い、実施例2と同様に硬化物を得、評
価を行った。結果を表1に示す。本発明のエポキシ樹脂
を用いたエポキシ樹脂組成物の硬化物が、良好な耐熱性
と機械的強度を有することが分かる。
Comparative Example 1 (Curing and Curing Physical Properties of Epoxy Resin Composition) As an epoxy resin, YX-4000 [manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., epoxy equivalent: 187 g / eq. Tetramethylbiphenol diglycidyl ether] 61.0 g,
Using 54.0 g of MeHHPA and 0.61 g of benzyldimethylamine, a cured product was obtained and evaluated in the same manner as in Example 2. Table 1 shows the results. It turns out that the cured product of the epoxy resin composition using the epoxy resin of the present invention has good heat resistance and mechanical strength.

【0023】実施例3(エポキシ樹脂組成物の硬化と硬
化物性) エポキシ樹脂としてDGEHMBPを120g、硬化剤
として特願平08ー083085号明細書に記載されて
いる変性ポリカルボジイミド〔メチレンビス(4−フェ
ニルイソシアネート)の15量体であるポリカルボジイ
ミドに、カルボジイミド基に対し10mol%のトリメ
リット酸無水物を付加させたもの〕120gを加熱混合
し、均一化した。この樹脂組成物を150Cにて30分
間加熱したのち、200℃で1時間、60kgf/cm
2 の圧力にて圧縮成型を行い、さらにその後、200℃
にて4時間、オーブンで加熱することで評価用硬化物を
作製した。得られた硬化物について、熱変形温度、ビカ
ット軟化点温度、曲げ強度試験、アイゾット衝撃強度、
表面/体積抵抗率について下記の方法にて測定を行っ
た。結果を表2に示す。
Example 3 (Curing and Curing Physical Properties of Epoxy Resin Composition) As an epoxy resin, 120 g of DGEHMBP was used, and as a curing agent, a modified polycarbodiimide [methylenebis (4-phenyl) described in Japanese Patent Application No. 08-083085. Of polycarbodiimide, which is a 15-mer of isocyanate), with 10 mol% of trimellitic anhydride added to the carbodiimide group], and the mixture was homogenized. After heating this resin composition at 150 C for 30 minutes, it is 60 kgf / cm at 200 ° C. for 1 hour.
Perform compression molding at a pressure of 2 and then 200 ° C
For 4 hours in an oven to prepare a cured product for evaluation. For the obtained cured product, heat deformation temperature, Vicat softening point temperature, bending strength test, Izod impact strength,
The surface / volume resistivity was measured by the following method. Table 2 shows the results.

【0024】熱変形温度(ASTM D648準拠) 試験条件;曲げ応力=18.6kgf/cm2 、昇温速
度=120℃/hrビカット軟化点温度(ASTM D1528準拠) 試験条件;荷重=1kgf、昇温速度=50℃/hr曲げ試験(ASTM D790準拠 ) 試験条件;曲げ速さ=1.5mm/min:支点間距離
=50mm、試験温度=23℃×50%RHアイゾット衝撃強度(ASTM D256準拠 ) 試験条件;ノッチ有り、試験温度=23℃×50%RH
Heat deformation temperature (according to ASTM D648) test condition; bending stress = 18.6 kgf / cm 2 , heating rate = 120 ° C./hr Vicat softening point temperature (according to ASTM D1528) test condition; load = 1 kgf, heating Speed = 50 ° C./hr bending test (according to ASTM D790 ) Test conditions; bending speed = 1.5 mm / min: distance between supporting points = 50 mm, test temperature = 23 ° C. × 50% RH Izod impact strength (according to ASTM D256 ) Test Conditions: Notch, test temperature = 23 ° C x 50% RH

【0025】表面抵抗率(ASTM D257準拠) 試験条件: 印加電圧=500V×1min 試験環境=23℃×50%RH 試験片=95mm×95mm×3mm厚み 試験電極 主電極=φ50mm、対電極=φ83mm 電極材質 銀ペースト塗布体積抵抗率(ASTM D257準拠 ) 試験条件;表面抵抗率測定に同じ Surface resistivity (according to ASTM D257 ) Test conditions: applied voltage = 500 V × 1 min test environment = 23 ° C. × 50% RH test piece = 95 mm × 95 mm × 3 mm thickness test electrode main electrode = φ50 mm, counter electrode = φ83 mm Electrode material Silver paste coating volume resistivity (according to ASTM D257 ) Test conditions; same as surface resistivity measurement

【0026】比較例2(エポキシ樹脂組成物の硬化と硬
化物性) エポキシ樹脂として比較例1で使用したYX−4000
を用いた以外は、実施例3と同様に硬化物を作製し評価
を行った。結果を表2に示す。
Comparative Example 2 (Curing and Cured Physical Properties of Epoxy Resin Composition) YX-4000 used in Comparative Example 1 as an epoxy resin
A cured product was prepared and evaluated in the same manner as in Example 3 except that を was used. Table 2 shows the results.

【0027】表2の結果より、本発明の新規なエポキシ
樹脂を用いたエポキシ樹脂組成物は、従来品に比べ耐熱
性、強度、電気特性において優れた特性を示すことが分
かる。
From the results shown in Table 2, it can be seen that the epoxy resin composition using the novel epoxy resin of the present invention shows superior properties in heat resistance, strength and electric properties as compared with the conventional product.

【0028】[0028]

【表1】 [Table 1]

【0029】[0029]

【表2】 [Table 2]

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明の新規なエポキシ樹脂は、従来の
エポキシ樹脂にない良好な耐熱性、物理的強度、電気特
性を有する。このため、広く電子・電気部品分野に封止
材料、塗料、注型材料、接着剤、印刷回路基板用プリプ
レグ、シール材料などに広く使用することができる。
The novel epoxy resin of the present invention has good heat resistance, physical strength, and electrical properties not found in conventional epoxy resins. Therefore, it can be widely used in the field of electronic and electric parts, such as sealing materials, paints, casting materials, adhesives, prepregs for printed circuit boards, and sealing materials.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ヘキサメチルビフェノールの赤外線吸収スペク
トルである。
FIG. 1 is an infrared absorption spectrum of hexamethylbiphenol.

【図2】エポキシ樹脂(DGEHMB)の赤外線吸収ス
ペクトルである。
FIG. 2 is an infrared absorption spectrum of an epoxy resin (DGEHMB).

【図3】ヘキサメチルビフェノールの 1H−NMRスペ
クトルである。
FIG. 3 is a 1 H-NMR spectrum of hexamethylbiphenol.

【図4】エポキシ樹脂(DGEHMB)の 1H−NMR
スペクトルである。
FIG. 4 1 H-NMR of epoxy resin (DGEHMB)
It is a spectrum.

【図5】エポキシ樹脂(DGEHMB)のGPC溶出曲
線である。
FIG. 5 is a GPC elution curve of an epoxy resin (DGEHMB).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 穂積 東京都中央区築地二丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Hozumi Sato 2--11-24 Tsukiji, Chuo-ku, Tokyo Inside Nippon Gosei Rubber Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 生体触媒を用いた物質の酸化方法により
得られる下記一般式(I)で表されるアルキル置換4,
4′−ビフェノールをエピハロヒドリンと付加反応およ
び閉環反応させて得られる一般式(II) で表されるエポ
キシ樹脂。 【化1】 【化2】 〔一般式(I)〜(II) において、R1 〜R3 、R6
8 はそれぞれ同一または異なり、水素原子または炭素
数1〜4のアルキル基であり、かつR1 〜R3 、R6
8 のそれぞれ少なくとも2つは上記アルキル基であ
り、R4 〜R5 は同一または異なり、炭素数1〜4のア
ルキル基または水素原子を示し、mは1〜4の整数、n
は0〜6の整数である。〕
An alkyl-substituted 4,4 compound represented by the following general formula (I) obtained by a method for oxidizing a substance using a biocatalyst.
An epoxy resin represented by the general formula (II) obtained by subjecting 4'-biphenol to an addition reaction and a ring closure reaction with epihalohydrin. Embedded image Embedded image [In the general formulas (I) to (II), R 1 to R 3 , R 6 to
R 8 is the same or different and is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 1 to R 3 , R 6 to
At least two of R 8 are the above-mentioned alkyl groups, R 4 to R 5 are the same or different and represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom, m is an integer of 1 to 4, n
Is an integer of 0 to 6. ]
【請求項2】 請求項1記載のエポキシ樹脂に、酸無水
物、有機アミンおよびフェノール樹脂の群から選ばれた
少なくとも1種の硬化剤を配合したエポキシ樹脂組成
物。
2. An epoxy resin composition comprising the epoxy resin according to claim 1 and at least one curing agent selected from the group consisting of an acid anhydride, an organic amine and a phenol resin.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006104450A (en) * 2004-09-09 2006-04-20 Shin Etsu Chem Co Ltd Sulfonic acid salt of polyphenylene ether oligomer and method for producing the same
JP2006152246A (en) * 2004-10-26 2006-06-15 Shin Etsu Chem Co Ltd Flame-retardant resin composition and its molding
JP2006152245A (en) * 2004-10-26 2006-06-15 Shin Etsu Chem Co Ltd Flame-retardant polycarbonate resin composition and its molding
JP2010222422A (en) * 2009-03-19 2010-10-07 Toshiba Corp Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, conductive epoxy resin composition and conductive epoxy resin cured product
WO2022118722A1 (en) * 2020-12-03 2022-06-09 Dic株式会社 Epoxy resin, curable composition, cured product, semiconductor sealing material, semiconductor device, prepreg, circuit board, and build-up film
JPWO2022118723A1 (en) * 2020-12-03 2022-06-09

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006104450A (en) * 2004-09-09 2006-04-20 Shin Etsu Chem Co Ltd Sulfonic acid salt of polyphenylene ether oligomer and method for producing the same
JP4697415B2 (en) * 2004-09-09 2011-06-08 信越化学工業株式会社 Polyphenylene ether oligomer sulfonate and process for producing the same
JP2006152246A (en) * 2004-10-26 2006-06-15 Shin Etsu Chem Co Ltd Flame-retardant resin composition and its molding
JP2006152245A (en) * 2004-10-26 2006-06-15 Shin Etsu Chem Co Ltd Flame-retardant polycarbonate resin composition and its molding
JP2010222422A (en) * 2009-03-19 2010-10-07 Toshiba Corp Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, conductive epoxy resin composition and conductive epoxy resin cured product
WO2022118722A1 (en) * 2020-12-03 2022-06-09 Dic株式会社 Epoxy resin, curable composition, cured product, semiconductor sealing material, semiconductor device, prepreg, circuit board, and build-up film
JPWO2022118723A1 (en) * 2020-12-03 2022-06-09
WO2022118723A1 (en) * 2020-12-03 2022-06-09 Dic株式会社 Epoxy resin, curable composition, cured product, semiconductor sealing material, semiconductor device, prepreg, circuit board and buildup film

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