JPS5950249B2 - 紫外線硬化可能な樹脂組成物 - Google Patents

紫外線硬化可能な樹脂組成物

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JPS5950249B2
JPS5950249B2 JP55182918A JP18291880A JPS5950249B2 JP S5950249 B2 JPS5950249 B2 JP S5950249B2 JP 55182918 A JP55182918 A JP 55182918A JP 18291880 A JP18291880 A JP 18291880A JP S5950249 B2 JPS5950249 B2 JP S5950249B2
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JP
Japan
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bismaleimide
formula
polythiol
cured product
resin composition
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JP55182918A
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JPS57108158A (en
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節夫 鈴木
信一 谷本
信孝 高須
浩二 森下
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は紫外線照射を受けることにより優れた性質を有
するポリイミド樹脂骨格を分子内に含む硬化物となり得
る樹脂組成物に係るものである。
従来樹脂の硬化は一般的に加熱硬化手段が用いられてい
るが、近年省資源、省エネルギーの観点から加熱の不用
な樹脂硬化法として紫外線照射による樹脂の硬化方法が
広く検討されている。更にエレクトロニクス関連分野で
もこの硬化手段を用いようとする動きが急であり、現実
に回路被覆剤としては現実に用いられている。しかしな
がらこの分野で広く使用される材料となるためには、電
気的特性、機械的特性の向上が不可欠であり、特に電子
機器の小型化、軽量化に伴なう回路等の高密度化の動き
に伴ない耐熱性、耐湿性の向上が強く望まれるため、現
状この要求を充たす紫外線硬化可能な耐熱性樹脂組成物
は得られていない。一方、令息加熱硬化タイプの耐熱性
樹脂は各種開発されている。これら耐熱性樹脂の中で電
子産業で広く用いられているものとしてビスマレイミド
化合物を用いた樹脂組成物がある。
このものはビスマレイミド化合物とジアミンとを反応さ
せることによりプレポリマーを得、これをN−メチルピ
ロリドン等の溶媒に溶かして謂ゆるワニス化して用いら
れるのが通例であり、必要に応じてこの系に更にエポキ
シ樹脂を添加する方法も良く用いられている。しかしな
がらこの樹脂にも大きな欠点があり、この為に広く用い
られるには至つていない。即ち、1)プレポリマーの融
点が高く、更に通常用いられる溶媒には不溶であるため
、N−メチルピロりトン等の高沸点溶媒を用いざるを得
ない、2)高沸点溶媒を使用に際して除去しなければな
らないこと、および高温反応が必要なため、非常に高い
温度で使用せざるを得ない、等である。
この様な状況の中で紫外線照射による硬化が可能であつ
て、耐熱性を有している硬化物が得られるような樹脂組
成物を得ようとする試みは2,3成されている。その一
つの考え方は、ビスマレイミドのα位置をアリール基で
置換した化合物を得、この化合物とポリチオールを光増
感剤の存在下に反応せしめんとするものであるが、アリ
ール基置換反応が必要なため製造工程が複雑になり、高
価なものになるに加え、原料入手の面で難点が有る。こ
の欠点を除く方法としてビスマレイミド化合物とポリチ
オールを直接光増感剤の存在下に反応せしめて耐熱性樹
脂を得んとする提案がある。しかしながらこの方法では
、成る程ビスマレイミド量を増やすことが出来るため、
得られた硬化物の耐熱性が良くなることは期特出来る。
しかしながらポリチオールとビスマレイミドの相溶性が
悪く、常温では均一組成物になり得ないため、一般には
ビスマレイミドの融点以上の温度に加温して用いられて
いるため非常に扱い難い。我々はこのような従来法の種
々の欠点を克服すべく広範囲な検討を行ない本発明に到
達した。即ちビスマレイミドの末端二重結合にポリチオ
ールの一部反応をせしめ、末端−SH基を有するプレポ
リマ一を得、該チオール末端プレポリマ一とポリエンを
増感剤の存在下に紫外線を照射し、反応せしめるという
方法を見い出した。この様なプレポリマ一は変性されて
いるため、各種ポリエンとの相溶性が良好で均一組成物
となるため、従来のポリエン〜ポリチオール硬化系と全
く同様な方法で用いることが出来る上に、得られた硬化
物分子骨格に耐熱構造が組み込まれるため、耐熱性、電
気特性に優れた硬化物が得られることを見いだした。以
下に本発明の詳細について述べる。本発明において用い
られるプレポリマー原料であるビスマレイミド化合物は
、一般式 (式中、R,は不飽和二重結合を含まない有機基)で表
されるジアミンと無水マレイン酸から得られる化合物は
すべて使用可能であり、具体的にはN,N’ − 4,
4’,ジフエニルメタンビスマレイミド、N,N’ −
mフエニレンビスマレイミド、N − N′−ヘキサ
メチレンビスマレイミド、N,N’− 4,4’ジフエ
ニルエーテルビスマレイミド、N,N’−ジフエニルス
ルフオンビスマレイミド等があり、単独または併用して
用いられる。
またポリチオールとのエラストマー化に際しては、初期
段階での相溶性の点から融点の比較的低いものが望まし
いし、適当な融点降下剤、低沸点溶剤の使用も好ましい
。またプレポリマー化に際して用いられる一般式R2−
FSH)n (式中、nは2〜4の整数、R2は反応性
二重結合を含まない有機基)で表される化合物はすべて
使用可能であるが、好ましい化合物としてはメルカプト
カルボン酸類と多価アルコールのエステルがあり、一般
的に用いられる具体的な例としては、トリメチロールプ
ロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパ
ン(β−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリ
ツトテトラキス(チオグリコレート)、ペンタエリスリ
ツトテトラキス(βメルカプトプロピオネート)、トリ
ス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリス(β−
メルカプトプロピオネート)、エチレングリコールビス
(β−メルカプトプロピオネート)等である。これらを
併用して用いることも可能である。またプレポリマー化
に際してのビスマレイミド化合物とポリチオールの混合
比率はビスマレイミド1当量に対して、ポリチオール2
当量以上が必要であり、これ以下であるとプレポリマー
化に際してゲルを生じてしまう。しかしながらポリチオ
ール成分をあまり過剰にするとフリーのポリチオールが
増加し、最終硬化物中のビスマレイミド成分が少なくな
つてしまい耐熱性が低下してしまう。従つてプレポリマ
ー化に際してはゲルを生じない可及的に少ない量のポリ
チオールを用いることが肝要である。また反応に際して
は無触媒であつても反応は進行するが、必要に応じてラ
ジカル開始剤の添加も効果的である。また一般にビスマ
レイミド化合物は常態で固型であり、液状ポリチオール
とは相溶しないのが通例なので、ビスマレイミドの融点
以上の温度で高速撹拌を行なつて反応せしめるとか、ビ
スマレイミドの溶媒を添加して融点を下げるとか、反応
を溶液反応にし最終的にこの溶剤を除去するとか、その
ままワニスとしてしまうとかの方法も適宜用いることも
可能である。かくしてビスマレイミドの二重結合にポリ
チオールの一部が反応によりエーテル結合合で附加され
るため、ビスマレイミドのポリチオールへの相溶性が一
段と向上し、プレポリマ一化終了の反応系を常温に戻し
ても均一な系となる。次にこのプレポリマ一にR3−(
−CH2−CH=CH2)n(式中、nは2〜4の整数
、R3は反応性二重結合を含まない有機基)で表される
ポリエンを添加する。ポリエンドしては具体的には以下
の如きものが有るが、すべてポリアリル化合物であれば
原則的にすべて用いることが出来る。ポリエンとしては
トリアリールイソシアヌレート、ジアリルマレート、ジ
アリルフタレート、ジアリルイタコネート、ジアリルク
ロレンデート、トリアリールトリメリテート、トリレン
ジイソシアネートとトリメチロールプロパンジアリルエ
ーテルとの反応生成物等が一般的であるが、耐熱骨格を
有するトリアリールイソシアヌレートが好んで用いられ
る。またプレポリマ一とポリエンの配合量はプレポリマ
一中の未反応チオール基のモル数とポリエン中の不飽基
のモル数の比が1:1前後である場合が固い硬化物が得
られ、1:3〜1:0.5の範囲であることが望ましい
。更に上記プレポリマ一とポリエンの配合物に紫外線照
射により遊離基を生成する光増感剤を添加するが、この
化合物はベンゾフエノン、ベンゾインメチルエーテル、
ベンゾインプロピルエーテル等を利用することが出来る
また添加使用量は全樹脂組成物に対して0.01〜3重
量%程度で充分である。本発明によれば最終硬化物骨格
にビスマレイミド骨格を簡単に導入することが出来るた
め、従来の単なるポリエン〜ポリチオール硬化物より一
段と耐熱性に優れた硬化物が得られる。従つて本組成物
は電子材料用塗料として使用出来、工業的にも利用価値
の高いものである。次に本発明を実施例により具体的に
説明する。実施例 1 NN′−44′−ジフエニルメタンビスマレイラ
ツミド179重量部(0.5モル)、ト
リメチロールプロパントリス(β−メルカプトプロピオ
ネート)398重量部(1モル)、ヒドロキノン0.5
重量部を11フラスコ中にとり、120℃で6時間撹拌
しながら反応せしめ、−SH含有量3.46mm01/
9のビスマレイミド−チオール反応生成物を得た。
次いで、この反応生成物75重量部に、トリアリルイソ
シアヌレート25重量部、ベンゾフエノン0.5重量部
、ヒドロキノン0.5重量部を加えて光硬化性相成物を
得た。この組成分を2枚のガラス板の間に注型し、出力
2kWの高圧水銀灯下15cmの距離において1分間紫
外線を照射し、厚さ3mT1の注型硬化物を得た。得ら
れた硬化物は曲び強さ11.6kg/M7ll曲げ弾性
率370k9/Mdを有し、ガラス転移点は163℃で
あつた。比較例 1 トリメチロールプロパントリス(β−メルカプトプロピ
オネート)60重量部、トリアリルイソシアヌレート4
0重量部、ベンゾフエノン0.5重量部を混合せしめて
光硬化性組成物を得た。
次いて実施例1の如く注型硬化物を得たが、その硬化物
の性質は曲げ強さ5kg/1d、曲げ弾性率115kg
/Mdlガラス転移点50℃であつた。実施例 2実施
例1の光硬化性組成物を厚さ1.6m711のガラス布
入りエポキシ樹脂銅張積層板の銅面上に厚さ10μに塗
布した。
次いで2kW高圧水銀灯下、15儂の距離において2秒
間紫外線を照射して、コーテイング樹脂層を硬化せしめ
た。この硬化皮膜は鉛筆硬度5Hで銅面との密着性に優
れ、温度85℃、湿度85%で1,000時間処理した
後も、外観、鉛筆硬度、密着性に何ら変化は認められな
かつた。比較例 2 比較例1の光硬化性組成物を用いて、実施例2と同じく
して厚さ10μの硬化皮膜を得た。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、R_1は不飽和二重結合を含まない有機基)で
    表されるビスマレイミド化合物と化学量論的に過剰の式
    R_2−(SH)_n (式中、nは2〜4の整数、R_2は反応性二重結合を
    含まない有機基)で表されるポリチオールを加熱下で反
    応させて得られるプレポリマー・・・・・・・・・(A
    )、式R_3−(CH_2−CH=CH_2)_n(式
    中、nは2〜4の整数、R_3は反応性二重結合を含ま
    ない有機基)で表されるポリエン・・・・・・・・・(
    B)、及び光増感剤・・・・・・・・・(C)、を混合
    して成ることを特徴とする紫外線の照射により硬化物を
    生ずる樹脂組成物。
JP55182918A 1980-12-25 1980-12-25 紫外線硬化可能な樹脂組成物 Expired JPS5950249B2 (ja)

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