JPS62218412A - トリグリシジルエ−テル及び二価フエノ−ルから製造した高度化エポキシ樹脂 - Google Patents

トリグリシジルエ−テル及び二価フエノ−ルから製造した高度化エポキシ樹脂

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JPS62218412A
JPS62218412A JP62029932A JP2993287A JPS62218412A JP S62218412 A JPS62218412 A JP S62218412A JP 62029932 A JP62029932 A JP 62029932A JP 2993287 A JP2993287 A JP 2993287A JP S62218412 A JPS62218412 A JP S62218412A
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チユン エス ウオン
ウー エヌ チエン
ロバート エル ボーデン
ジヨデイ アール バーマン
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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、多価フェノールを用いる三価フェノールのト
リグリシジルエーテルの高度化により製造した非焼結性
(%0%−84%tari%g)エポキシ樹脂に関する
〈発明の背景と構成〉 三価フェノールのトリグリシジルエーテルは積層品の製
造に使用されている。硬化した時に良好な物理的及び機
械的性質を有しているが、大気中から吸湿する傾向があ
り、これが電気的用途での使用のさまたげとなっている
。また物理的形態では半固体である。半導体集積回路の
製造では、半導体産業で非焼結性固体であるエポキシ樹
脂の使用が好まれている。
6一 本発明は固体で、非焼結性で低い吸湿傾向を有する製品
をエレクトロニクスカプセル化産業に提供スる。
本発明は、(A)少なくと本一の三価フェノールのトリ
グリシジルエーテルと、(J)少々くとも一の3以下の
平均ヒドロキシル官能性を有する多価フェノールとを、
成分(A)及び(B)を非焼結性で、高度化したエポキ
シ樹脂を生成する量で使用して、反応させることによっ
て得られてなる高度化した( adva%c−d)、固
体の、非焼結性エポキシ樹脂に関する。
本発明は上述の高度化した、固体の、非焼結性エポキシ
樹脂と少なくとも一のその硬化剤の硬化用の量とを含有
する硬化性組成物にも関する。
本発明はさらに、上述の硬化性組成物の硬化で得られる
生成物に関する。
〈態様の詳細〉 本発明の高度化したエポキシ樹脂は、高度化触媒の存在
下で、三価フェノールのトリグリシジルエーテルを3以
下の平均芳香族ヒドロキシル官能性を有する多価フェノ
ールと反応させることによって製造する。溶媒の使用は
任意的である力ζ望ましい。適切な高度化触媒には、例
えばホスホニウム化合物、アンモニウム化合物、有機ホ
スフィン等が包含される。特に適切な触媒には、例えば
エチルトリフェニルホスホニウムアセテート−酢酸錯体
、テトラブチルホスホニウムアセテート−酢酸錯体、エ
チルトリフェニルホスホニウムアイオダイド、テトラブ
チルホスホニウムアイオダイド、エチルトリフェニルホ
スホニウムホスフェート、テトラブチルホスフェート、
トリフェニルホスフィン、及びその混合物が包含される
。これら及び他の触媒は米国特許第3,477,990
号中でダンプ等(Dastm gt al)により、同
第3,547,881中でミュラー(M*al1gr)
により、同第3,948,855号でベリー(Part
y)  により、同第4,366,295号中でタイラ
ー等(Tylmr atal)により、カナダ特許第8
93,191号中でベリー(Party)  よりそし
て同第858,648号中でクレーズ−(Craggr
)によりより詳細に述べられている。
反応は室温乃至反応物、稀釈剤及び/又は生成物の分解
温度迄の殆んどすべての温度で進行する力ζ然し約50
℃乃至250℃の、好ましくは65℃乃至200℃の、
最も好ましぐは80℃乃至180℃の温度で本発明の高
度化した樹脂を製造するのが好ましい。反応は減圧乃至
装置の圧力限界迄の如何なる圧力でも進めることが出来
る。
高度化反応は所望に依り、溶媒又は稀釈剤の存在下で実
施することが出来る。適切なかかる溶媒又は稀釈剤には
、例えば有機溶媒、例えば−例として、芳香族炭化水素
、ケトン、グリコールエーテル、脂肪族アルコール、ク
リコール及びポリグリコール、環式及び非環式エーテル
、及びその混合物が包含される。特に適切な溶媒又は稀
釈剤には、例工ばトルエン、キシレン、アセトン、メチ
ルエチルケトン、メチルインブチルケトン、プロピレン
グリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールメ
チルエーテル、エチレングリコール外−メチルエーテル
、フロパノール、外−ブタノール、ポリオキシエチレン
グリコール、ジオキサン又はその混合物が包含される。
電気的用途に使用されるエポキシ樹脂は低い脂肪族ノ・
ライド総量(加水分解し得る〔加水分解性〕脂肪族ノ・
ライド+結合した脂肪族ハライド)も有していることが
また望ましいので、反応をアルカリ金属水酸化物例えば
、−例として水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸
化リチウム等及び、少なくとも芳香族炭化水素、ケトン
、グリコールエーテルのいずれかの−又はその混合物、
例えば、−例としてメチルエチルケトン、トルエン又は
その混合物、を含有する溶媒混合物及び、分子当り少な
くとも一の脂肪族ヒドロキシル基を含有する少なくとも
一の溶媒又は稀釈剤例えば、−例として脂肪族アルコー
ル又は脂肪族グリコール又はポリグリコール、の存在下
で反応を行なうのが好ましい。
総脂肪族ハライドの低いエポキシ樹脂の製造に適する他
の方法も開示されている。
トリグリシジルエーテルと二価フェノールは、フェノー
ル性ヒドロキシル対エポキシの比が0.01 : 1乃
至0.5=1、好ましくは0.03 : 1乃至0.3
 : 1、最も好ましくは(LO5: 1乃至0.2:
lとなる量で、通常使用する。
非焼結性にするために、高度化したエポキシ樹脂は少な
くとも78℃のメトラー(Afgttj*r)軟化点を
有しているのが好ましい。
ここで使用する適切な三価フェノールのトリグリシジル
エーテルには、例えば次式I: 〔但し、Qは1乃至12個の、好ましくけ1乃至6個の
、最も好ましくは1乃至3個の炭素原子を有する四価ヒ
ドロカルビル基であり;%Rは独立して水素又は4乃至
3個の炭素原子を持つ脂肪族ヒドロカルビル基であり;
各R′は独立して水素又は1乃至12個の、好ましくは
1乃至6個の炭素原子を持つヒドロカルビル基であり;
そして各Xは独立して水素、1乃至6個の、好ましくは
1乃至3個の炭素原子を持つ一価ヒドロカルビル基又は
ハロゲン、好ましくは塩素又は臭素である〕で表わされ
るものが包含される。
特に適切なトリグリシジルエーテルには、ヒドロキシベ
ンズアルデヒド、バニリン、サルチルアルデヒド、3−
メチル−4−ヒドロキシベンズアルデヒド、2−メチル
−4−ヒドロキシベンズアルデヒド、3.5−ジメチル
−4−ヒドロキシベンズアルデヒド、又はその混合物ヲ
フエ/ −ル、クレゾール、ジメチルフェノール、又は
その混合物を反応させて製造したものが包含される。
ここで使用する適切な二価フェノールには例えば次式■
−IV: 〔但し、各Aは独立して1乃至12個の、好ましくは1
乃至6個の、最も好ましくは1乃至3個の炭素原子を持
っ二価ヒドロカルビル基、−o−1−s−1−S−S−
1乃至6個の、好ましくは1乃至3個の炭素原子を持っ
一価ヒドロカルビル基又はハロゲン、好ましくは塩素又
は臭素であり;算は0又は1の値を有し:%′は1乃至
5の値を有し、そして襲“は1乃至3の値を有する〕で
表わされるものが包含される。
特に適切な二価フェノールには、例えばヒドロキノン、
レゾルシノール、カテコール、ビスフェノール、ビスフ
ェノールA1 ビスフェノールF、ビスフェノールに1
ジシクロペンタジェン−フェノールノボラック樹脂、及
びそのハロゲン化誘導体が包含される。
本発明の高度化したエポキシ樹脂と共に使用する適切な
硬化剤には例えば脂肪族、芳香族又は脂環式アミン、多
塩基カルボン酸無水物、アミド、多価フェノール、ノボ
ラック樹脂及びその混合物が包含される。特に適切な硬
化剤には例えば(ビス−(4−アミノフェニル)スルホ
ン)、アミノフェニルスルホンアミド、ジシアンジアミ
ド、フェノールホルムアルデヒトソボラック樹脂、クレ
ゾールホルムアルデヒドノボラック樹脂、惰−7二二レ
ンジアミン、ビス(4−アミノフェニル)メタン、無水
フタル酸、無水マレイン酸、2.2−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)フロパン、又はその混合物が包含され
る。
硬化剤は硬化量で使用する。か\る量は変更でさて、当
業者は容易に知ることができよう。
本発明の硬化性組成物は当業者周知の方法と条件を用い
て硬化し得る。これには典型的には、硬化を完了するの
に充分な時間、硬化性組成物を加熱することが含まれる
本発明の高度化したエポキシ樹脂は、コーティング、注
型、電気的及び構造的積層品及び複合品、エレクトロニ
ツクス産業用の埋込用及び成形用組成物、接着剤等の製
造で有用である。
所望ならば、本発明の硬化性組成物及び硬化生成物は、
顔料、染料、体質顔料、フロー調節剤、レベリング剤、
難燃剤、補強材、可塑材、増量材、離型剤等を如何なる
及びすべての組合わせで含有し得る。
以下の実施例は本発明の例示のためのもので、如何なる
意味でもその範囲を限定すること全意図するものでは無
い。
実施例1゜ 温度制御及び指示装置、還流コンデンサ及び機械的攪拌
器を備えた1を反応容器に、メチルエチルケントcME
K)/トルエンの75/25の重量比混合物の10Of
に溶かした、750ppmC重量法)の加水分解性クロ
ライド及び1950.p%総脂肪族クロライドを含んだ
、165のエポキシド当量重量を有する1、1.1−)
す(ヒドロキシフェニル)メタンのトリグリシジルエー
テルの1001(0,61エポキシ当量)を加えた。こ
の混合物に3.5f(0,064芳香族ヒドロキシル当
量)のレゾルシノール及び400の平均重量平均分子量
を有するポリオキシエチレングリコールの0.3fk加
え、生成混合物を攪拌しつつ85℃に加熱した。混合物
が85℃に達して後、0.89f(総ハライドの当量肖
り1.3当量)の45%水性水酸化カリウムを加えて、
反応混合物を良く攪拌しつつ85℃に6時間保った。生
成反応混合物t−20%固体となる様に、75/25M
BK/トルエン溶媒混合物で稀釈し、槽水性燐酸で中和
した。生成物を次に脱イオン水で数回洗ってKCL t
”除去した。水洗からの有機相を回転エバポレター上、
全真空、170℃下において溶媒を完全に除去した。
82℃のメトジー軟化点を有り、、197のエポキシド
当量層が得られた。
実施例2゜ 175のEEWを有し、4451ptmの加水分解性ク
ロライド及び1868ppmの線層肪族クロライドを含
有すル(ヒドロキシフェニル)〔ジー(ヒドロキシ−2
−メチルフェニル)〕メタンのトリグリシジルエーテル
の10Of (0,57当量)と3.5f(0,064
当量)ルゾ/l/ ジアールを用いて実施例1の方法を
繰返した。得られた非焼結性高度化エポキシ樹脂は83
.5℃のメトジー軟化点、205のEEW; 9の加水
分解性クロライド含量及び696の総脂肪族クロライド
含量を有していた。
実施例3−5及び比較実験A 165のエポキシド当量重量を有し、750ppmC重
量法)の加水分解性クロライド及び1950pptnの
総脂肪族クロライドを含有する1、1.1−)す(ヒド
ロキシフェニル)メタンのトリグリシジルエーテルと種
々の二価フェノールの反応に実施例1の方法を使用した
使用した二価フェノールは次の通りであった:多価フェ
ノールAは2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒド
ロキシフェニル)プロパンテアった。
多価フェノールBは1,1−ジー(3,5−ジメチル−
4−ヒドロキシフェニル)メタンであった。
多価フェノールCは2,1官能性のジシクロペンタジェ
ン−フェノールノボラックであった。
得られた生成物を次に、加水分解性クロライド及び総脂
肪族クロライド含量及びメトジー軟化点について分析し
た。
次に樹脂を化学量論量の85%のジアミノジフェニルス
ルホンを用いて、150℃で1時間、次に200℃で2
時間、そして次に250℃で1時間硬化した。得られ友
硬化生成物は次に吸湿試験を行なった。結果を表1に示
す。
吸湿試験は秤量した3imX 18mX 160wmク
ーポンを沸騰水中に168時間置くことから成る。次に
クーポン金取出して、周囲の温度(25℃)に約15−
30分間で冷却し、その後、ぬぐって乾燥して秤量した
表1及び前述の実施例で示した軟化点はメトジー法で得
られたものであって、その方法はAFITM  D31
04−75に示されている。
表  1 反応物又は物性       比較実験A   実方多
価フェノール 種類             なし      Aり
/1009エポキシ樹脂      −−20軟化点 
(C:)             52     8
2加水分解性クロライド含量      750   
   25(p9%) 総脂肪族クロライド含量      1950    
 910(9p無) 吸湿量(重量%)            4.8  
   2゜5例3   実施例4   実施例5 B         C ,410,811,2 43L3.3.2

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(A)少なくとも一の三価フェノールのトリグリシ
    ジルエーテルと(B)少なくとも一の3以下の平均ヒド
    ロキシル官能性を有する多価フェノールとを成分(A)
    及び(B)を非焼結性で高度化したエポキシ樹脂を生成
    する量で使用して、反応させることによって得られてな
    る高度化した、固体の、非焼結性エポキシ樹脂。 2、フェノール性ヒドロキシル基対エポキシ基の比が0
    .01:1乃至0.5:1である特許請求の範囲第1項
    記載の高度化した、固体の、非焼結性エポキシ樹脂。 3、フェノール性ヒドロキシル基対エポキシ基の比が0
    .03:1乃至0.3:1である特許請求の範囲第2項
    記載の高度化した、固体の、非焼結性エポキシ樹脂。 4、フェノール性ヒドロキシル基対エポキシ基の比が約
    0.05:1乃至約0.2:1である特許請求の範囲第
    3項記載の高度化した、固体の非焼結性エポキシ樹脂。 5、(i)成分(A)が次式 I : ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔但し、Qは1乃至12個の炭素原子を持つ四価ヒドロ
    カルビル基であり、各Rは独立して水素又は1乃至3個
    の炭素原子を持つ脂肪族ヒドロカルビル基であり;各R
    ′は独立して水素又は1乃至12個の炭素原子を持つヒ
    ドロカルビル基であり;そして各Xは独立して水素、1
    乃至6個の炭素原子を持つ一価ヒドロカルビル基又はハ
    ロゲンである〕で表わされるエポキシ樹脂であり;且つ (ii)成分(B)が次式II、III及びIV: ▲数式、化学式、表等があります▼(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(III) ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) 〔但し、各Aは独立して約1乃至12個の炭素原子を持
    つ二価ヒドロカルビル基、−O−、−S−、−S−S−
    、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式
    、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります
    ▼であり、各Xは独立して水素、1乃至6個の炭素原子
    を持つ一価ヒドロカルビル基又はハロゲンであり、nは
    0又は1の値を有し、n′は1乃至5の値を有し、そし
    てn″は1乃至3の値を有する〕で表わされる多価フェ
    ノールである、 特許請求の範囲第1項記載の高度化した、固体の、非焼
    結性エポキシ樹脂。 6、成分(A)及び(B)を50℃乃至250℃の温度
    で反応させる特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれ
    か1項に記載の高度化した、固体の、非焼結性エポキシ
    樹脂。 7、成分(A)及び(B)をアルカリ金属水酸化物の存
    在下で反応させる特許請求の範囲第1項乃至第5項のい
    ずれか1項に記載の高度化した、固体の、非焼結性エポ
    キシ樹脂。 8、成分(A)と(B)とを有機溶媒又は稀釈剤の存在
    下で反応させる特許請求の範囲第1項乃至第5項のいず
    れか1項に記載の高度化した、固体の、非焼結性エポキ
    シ樹脂。 9、(A)少なくとも一の三価フェノールのトリグリシ
    ジルエーテルと(B)少なくとも一の3以下の平均ヒド
    ロキシル官能性を有する多価フェノールとを成分(A)
    及び(B)を非焼結性で、高度化したエポキシ樹脂を生
    成する量で使用して、反応させることによって、得られ
    てなる高度化した、固体の、非焼結性エポキシ樹脂及び
    少なくとも一のその硬化剤の硬化用の量とを含有する硬
    化性組成物。 10、(A)少なくとも一の三価フェノールのトリグリ
    シジルエーテルと(B)少なくとも一の3以下の平均ヒ
    ドロキシル官能性を有する多価フェノールとを成分(A
    )及び(B)を非焼結性で、高度化したエポキシ樹脂を
    生成する量で使用して反応させることによって得られて
    なる高度化した、固体の、非焼結性エポキシ樹脂及び少
    なくとも一のその硬化剤の硬化用の量とを含有する硬化
    性組成物の硬化によって得られる硬化生成物。
JP62029932A 1986-02-14 1987-02-13 トリグリシジルエ−テル及び二価フエノ−ルから製造した高度化エポキシ樹脂 Pending JPS62218412A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/829,364 US4684700A (en) 1986-02-14 1986-02-14 Advanced epoxy resins prepared from triglycidyl ethers and dihydri phenols
US829364 1986-02-14

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JPS62218412A true JPS62218412A (ja) 1987-09-25

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EP (1) EP0234411A1 (ja)
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AU (1) AU602671B2 (ja)
BR (1) BR8705765A (ja)
CA (1) CA1271885A (ja)
IL (1) IL81561A0 (ja)
NZ (1) NZ219226A (ja)
WO (1) WO1987005035A1 (ja)

Cited By (4)

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