JPS61195111A - エポキシ樹脂の製造方法 - Google Patents

エポキシ樹脂の製造方法

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JPS61195111A
JPS61195111A JP3595685A JP3595685A JPS61195111A JP S61195111 A JPS61195111 A JP S61195111A JP 3595685 A JP3595685 A JP 3595685A JP 3595685 A JP3595685 A JP 3595685A JP S61195111 A JPS61195111 A JP S61195111A
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epoxy resin
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Toyomasa Ogata
緒方 豊昌
Hiroshi Nakanishi
宏 中西
Michio Aritomi
有富 道夫
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Tohto Kasei Co Ltd
Original Assignee
Tohto Kasei Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は塩素含有量を低下させた・一価又は多価フェノ
ールのグリシジルエーテルであるエポキシ樹脂の製造法
に関する。
〔従来技術〕
フェノール類のグリシジルエーテルでめるエポキシ樹脂
は硬化剤により架橋させた場合、大きな架橋度を有する
硬化樹脂となシ優れた特性全示すものである。特にフェ
ノールノボラックエポキシ樹脂は一分子中に2〜8個の
フェノール核をもったフェノールノボラック樹脂が使用
されており、理論的にFi2〜8個のエポキシ基を持っ
ているものである。その結果ビスフェノ・−ルA型エポ
キシ樹脂に比べてより大きな架橋度を有する硬化樹脂と
なり、優れた耐薬品性、耐湿性、耐熱性を有するもので
ある。これらの特性により近年電気及び電子産業用の封
止剤として多く使用されている。
しかし残存塩素弁の多いフェノールノボラックエポキシ
樹脂を封止剤に用いた場合、吸湿により塩素弁が加水分
解され塩素イオンとして遊離してくる。
この遊離した塩素イオンが金属を腐蝕し各種のトラブル
を発生することになる。従って、このようなトラブルを
発生させないためには塩素含有量の少ないフェノールノ
ボラックエポキシ樹脂の製造が急務となっている。
フェノールノボラック樹り旨とエピクロルヒドリンとの
反応において、親水性のアルコール類例えばメタノール
の共存下で反応させることにエサ、フェノールノボラッ
ク樹脂とエピクロルヒドリン七の反応を効率よく行わし
め、塩素含有量が低下することはこれら業界ではよく知
られている。しかし、上記方法の場合アルコール類とエ
ピクロルヒドリンとが反応してアルコール類のグリシジ
ルエーテルが創生ずる。
この時アルカリ金属水酸化物を消費するところから、塩
素含有量を本発明で所望する500ppm以下にするこ
とは困難である。
また特開昭58−189223号及び14f#開昭58
−188870号に示されるように、フェノール類とエ
ピクロルヒドリンとの反応において、環状またけ直鎖状
エーテル化合物を共存させること及び該エーテル化合物
と共に第4級アンモニウム塩又は第4級アンモニウム塩
基を共存させることが塩素含有量を低下さすために有効
であると知られている。しかし上記公開公報に開示され
ている方法は生成したフェノールノボラックエポキシ樹
脂中に未反応のフェノール性水酸基が多く残り、七の続
エポキシ当量の高い、安定性の悪い樹脂となるO また第4級アンモニウム基又Fi第4級アンモニクム塩
基を共存させた場合、過剰のエピクロルヒドリンを回収
する工程において重合反応例えば樹脂中のエポキシ基と
未反応の7エノール性水賊基又はエポキシ基とフェノー
ル性水酸基との反応により生じたヒドロキシル基との反
応が促進され、はなはだしい場合はゲル化する等の問題
があ リ、満足すべき結果を得ることができない場合が
あつ九〇 本発明で問題としている塩素とけアルカリ金属水酸化物
によって容易に脱塩素化される塩素例えは脱塩素化が比
較的困離な塩素例えば をいい、フェノールノボラックエポキシ樹脂をブチルカ
ルピトールに溶解し、水酸化カリウムのグロピレングリ
コール溶液を加え還流状態で10分間加熱した時に脱離
する塩素イオンを硝酸銀溶液にて逆滴足で足貴し、フェ
ノールノボラックエポキシ樹脂中の塩X原子をppmで
表わしたものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は上記従来方法では満足されなかった低塩素含有
量のエポキシ樹脂の製法を、より容易にしかつ確実にし
ようとするものである。
〔問題点を解決するための手段」 本発明者らは塩素含有量の少ないエポキシ樹脂を得るべ
く鋭意研究した結果、−価または多価フェノールとエピ
クロルヒドリンとをアルカリ金属水酸化物の存在下で反
応させ、一価又は多価フェノールのグリシジルエーテル
fm造する方法において、メチルエチルケトンの共存下
で反応させることを特徴とする低塩素含有エポキシ樹脂
の製造方法を見出したものでめる0 上記本発明において、メチルエチルケトン(以下MEK
という)と共にトルエンを加えることは一層好ましいこ
とであり、より確実に塩素含有量を低下させることがで
きるものである。更に本発明方法の効果を確実にするに
は反応を低温例えば50〜70℃に保つことが好オしい
。又過剰に使用したエピクロルヒドリン(以下ECHと
いう)及びMEKの回収もできるだけ低い温度で行うこ
とが好ましい。例えばECM及びMEKの回収には減圧
下で90℃以下好ましくけ65℃以下でその大部分を回
収することが塩素含有iliを低下さすのに有効である
本発明に使用される一価又は多価フェノールとしてはフ
ェノール、オルトクレゾール、メタクレゾール、パラク
レゾール、ジフェノールメタン(ビスフェノールF)、
ジフェノールプロパン(ビスフェノールA)、テトラブ
ロムビスフェノールA、フェノールノボラック、臭素化
フェノールノボラック、タレゾールノボラック、臭素化
クレゾールノボラックなどが挙げられるが、これらに限
定されるものではない。
ポ発明に使用されるアルカリ金属水酸化物とは、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム、水散化カルシウムであり
、アルカリ金属水酸化物の使用量はフェノール型水酸基
1モルに対し0.95〜1.05モルが好ましい。
本発明で使用されるECMの使用thフェノール性氷水
酸基対し、3〜20モル好ましくll14〜1.0モル
である。
本発明で使用されるMEKの使用tFiEC)1100
mt部当り5〜1001111Mテ4す、好ましく#′
flO〜50重量部である。使用量が5重量部以下、1
00重量部以上では塩素含有量の低下が顕著でなくなる
また必要に応じて添加されるトルエンの添加量#iME
K  100重量m当り5〜100重量部であり好まし
くけ40〜80重量部である。
〔作用〕
本発明に使用するMEKは親水性の溶剤であり、反応系
の有機層とアルカリ金属水酸化物の水層との接触をよく
するのみならず、ECMと反応しないので副生成物を生
成せずエポキシ樹脂の品質を低下させないものである。
更にECHと沸点が近く特に低温で回収し易いという特
徴を有するものである。このような特徴を有するMEK
を反応に界在させることにより、アルカリ金属水酸化物
を消費することなく、フェノール類とECHとの反応を
効率よく行わしめ、塩素含有量?500ppm以下にす
ることが可能[なったのである。さらにMEKと共にト
ルエンを加えることは反応系内の水分濃度を下げる効果
が、iSプ、反応系内に水が多量に存在することにより
起こる副反応を防ぎ、結果として塩素含有量を低下させ
るものである。
以下にフェノールノボラックエポキシ樹脂について本発
明の実施例を記載するが、本発明方法はフェノールノボ
ラックエポキシ樹脂に限定さレル奄のではなく、ビスフ
ェノールAmエポキシ樹脂を始め種々のエポキシ樹脂の
製造に適用されるものである。
〔実施例及び比較例〕
実施例1 オルトクレゾールノボラック樹脂(フェノール性水酸基
当量119)119部(1モル)をエピクロルヒドリン
555部(6モル)及びMEK222部に撹拌溶解させ
、反応系内を150WHgの圧力に調節したのち、温度
50℃に昇温した。
これに48重量%の苛性ソーダ水溶液82.6部(1モ
ル)を連続的に滴下しながら4時間反応したこの間反応
により生成する水及び苛性ソーダ水溶液の水を水−ME
K共沸混合物の還流により分離し、反応系外へ連続的に
除去した。
反応終了後30分間を所要して温度52℃に昇温し反応
系内の水を除去した。過剰のECM及びMEKを60M
Hg、65℃の条件になるlt’1時間を所要して蒸発
除去し、さらに5saaHgの減圧下に180℃で蒸発
を行った。
生成した樹脂及び塩化す) +7ウム混合物にメチルイ
ソブチルケトン400部及び温水250部を加えて溶解
し、下層の塩化ナトリウム水溶液を分液除去した。樹脂
溶液層に温水150部を加えて洗浄し、リン酸で中和し
、水層を分離したのち災に温水150部で洗浄し水層を
分離した。樹脂溶液は常圧下に大半のメチルイソブチル
ケトンを蒸発して除去したのち、!MIHgの減圧下に
180℃の温度で蒸発乾燥を行い169部のオルトクレ
ゾールノボラックエポキシ樹脂を得た。このものはエポ
キシ当量199、塩素含有量410Ppmであった。
実施例2 MEKの使用量を111部とした他は実施例1と同じ方
法で行いオルトクレゾールノボラックエポキシ樹脂16
8mを得た。このものはエポキシ当量198、塩素含有
量440 Ppmであった。
実施例3 フェノールノボラック樹脂(フェノール性水酸基当量1
04)104部をエピクロルヒドリン462.5部及び
MEK222部に撹拌溶解させ、反応系内を150mH
gの圧力に調節し九のち、温度50℃に昇温した0これ
に48重量−の背柱ソーダ水溶液82.6mを連続的に
滴下しながら4時間反応し九〇 以下実施例1と同様の処理を行いフェノールツメラック
エポキシ樹脂157部を得た。このものはエポキシ当量
181、塩素含有量460ppmであった。
実施例4 オルトクレゾールノボラック樹脂(フェノール性水酸基
当量119 )119部t−ECH555部、MEK1
39部及びトルエン83部に溶解させた他は実施例1と
同じ方法で行いオルトクレゾールノボラックエポキシ樹
脂166部を得た。このものはエポキシ当量202、塩
素含有量390ppmであった。
比較例1 オルトクレゾールノボラック樹脂(フェノール性水酸基
当量119 )119部とエピクロルヒドリン555部
に撹拌溶解させ、反応系内を150mHgの圧力に調節
したのち、温度68℃に昇温した。これに48重量−〇
笥性ソーダ水溶液82.6at一連続的に滴下しながら
4時間反応した。この間反応により生成する水及び苛性
ソーダ水溶液の水を水−エピクロルヒドリン共沸混合物
の還流により分離し、反応系外へ連続的に除去した。
以下実施例1と同様の処理を行い、オルトクレゾールノ
ボラックエポキシ樹脂165部を得た。
このものはエポキシ当量207、塩素含有It156゜
ppmであった0 比較例2 n−ブタノール222部を加えた以外は比較例198、
塩素含有量3050ppmであり、n−ブタノールとE
CMとの反応生成物であるブチルグリシジルエーテルが
11.5部副生した。
比較例3 オルトクレゾールノボラック樹脂(フェノールa7j[
基当t 119 )119IBt−ECM 555m及
びジオキサン222部に撹拌溶解させ、ベンジルトリメ
チルアンモニウムクロライド2.4部を加えた。反応系
内を150 flHgの圧力に調節したのち、温[60
℃に昇温した。これに48重量囁の苛性ソーダ水溶液8
2.6部を連続的に滴下しながら4時間反応した。この
間反応系内の水は水−ジオキサン−ECHの共沸混合物
の還流により分離し、反応系外へ連続的に除去した。反
応終了後30分を所要して62℃に昇温し、反応系内の
水を除去し九。過剰のECH及びジオキサンt” 15
9 mHg。
90℃の条件になるまで1時間を所要して蒸発除去し、
さらに5flHgの減圧下に180℃で蒸発を行った。
以下実施例1と同様の処理を行いオルトクレゾールノボ
ラックエポキシ樹脂162部を得た。このものはエポキ
シ当量216、塩素含有量530ppmであり、ゲルバ
ーメーションクロマトグラフにより分子量分布を測定し
たところ明らかに重合していた。
〔発明の効果〕
本発明はフェノール類とECH?アルカリ金属水識化物
の存在下において反応させエポキシ樹脂を製造する際に
反応系にMEKを共存させることにより、得られ九エポ
キシ樹脂の塩素含有量を著しく低下させることができる
という効果を有するものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一価又は多価フエノールとエピクロルヒドリンとをアル
    カリ金属水酸化物の存在下で反応させ、一価又は多価フ
    エノールのグリシジルエーテルを製造する方法において
    、メチルエチルケトンの共存下で反応させることを特徴
    とする低塩素含有エポキシ樹脂の製造法。
JP3595685A 1985-02-25 1985-02-25 エポキシ樹脂の製造方法 Granted JPS61195111A (ja)

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JPH055243B2 JPH055243B2 (ja) 1993-01-21

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6466224A (en) * 1987-08-13 1989-03-13 Dow Chemical Co Production of epoxy resin reduced in content of undersired halogen
US6001873A (en) * 1996-12-31 1999-12-14 Chang Chun Plastics Co., Ltd. Process for preparing a high purity epoxy resin

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58134112A (ja) * 1982-02-04 1983-08-10 Mitsubishi Petrochem Co Ltd ポリグリシジルエ−テルの可鹸化塩素含量の低減方法
JPS59206430A (ja) * 1983-04-07 1984-11-22 ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー エポキシ化生成物の加水分解可能塩化物含量を減少せしめる方法

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