JPWO2006075499A1 - Inorganic anion exchanger made of aluminum compound and resin composition for sealing electronic parts using the same - Google Patents

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Abstract

本発明は、環境に優しく高性能な新しい無機陰イオン交換体に関する。本発明の無機陰イオン交換体は、下記式(1)で表されるアルミニウム化合物、または、不定形アルミナからなることを特徴とする。また、本発明は、該無機陰イオン交換体を含有する電子部品樹脂組成物、これを硬化してなる樹脂及び該組成物により素子を封印してなる電子部品、該無機イオン交換体を含有するワニス、接着剤及びペースト並びにこれらを含む製品に関する。Al2Ox(OH)y(NO3)z・nH2O (1)式(1)において、xは正数であり、yは0または正数であり、zは3以下の正数であり、これらは2x+y+z=6の式を満たすものであり、nは0または正数である。The present invention relates to a new inorganic anion exchanger that is environmentally friendly and has high performance. The inorganic anion exchanger of the present invention is characterized by comprising an aluminum compound represented by the following formula (1) or amorphous alumina. The present invention also includes an electronic component resin composition containing the inorganic anion exchanger, a resin obtained by curing the resin, an electronic component obtained by sealing an element with the composition, and the inorganic ion exchanger. The present invention relates to varnishes, adhesives and pastes, and products containing them. Al2Ox (OH) y (NO3) z.nH2O (1) In the formula (1), x is a positive number, y is 0 or a positive number, z is a positive number of 3 or less, and these are 2x + y + z = 6 is satisfied, and n is 0 or a positive number.

Description

本発明は、無機陰イオン交換体、特に電子部品封止用樹脂組成物に好適に使用される無機陰イオン交換体に関する。さらに、該無機陰イオン交換体を含有する電子部品樹脂組成物、これを硬化してなる樹脂及び該組成物により素子を封印してなる電子部品に関する。また、本発明は、該無機陰イオン交換体を含有するワニス、接着剤及びペースト並びにこれらを含む製品に関する。   The present invention relates to an inorganic anion exchanger, and more particularly to an inorganic anion exchanger suitably used for a resin composition for encapsulating electronic components. Furthermore, the present invention relates to an electronic component resin composition containing the inorganic anion exchanger, a resin obtained by curing the electronic component resin composition, and an electronic component obtained by sealing an element with the composition. Moreover, this invention relates to the varnish, adhesive agent, paste, and product containing these containing this inorganic anion exchanger.

従来、無機陰イオン交換体としては、ハイドロタルサイト、含水酸化ビスマス、含水酸化マグネシウム、および含水酸化アルミニウム等が知られている。   Conventionally, as an inorganic anion exchanger, hydrotalcite, hydrous bismuth oxide, hydrous magnesium oxide, hydrous aluminum oxide and the like are known.

近年、無機陰イオン交換体は、電子部品封止用樹脂、電気部品封止用樹脂、および電気製品用樹脂等に配合している。
例えば、LSI、IC、ハイブリッドIC、トランジスタ、ダイオード、およびサイリスタやこれらのハイブリッド部品の多くは、エポキシ樹脂を用いて封止されている。このような電子部品封止材は、原材料中のイオン性不純物または外部より侵入する水分に起因する不良を抑止すると共に、難燃性、高密着性、耐クラック性および高体積抵抗率等の電気特性等、種々の特性が要求されている。
電子部品封止材として多用されているエポキシ樹脂は、主成分であるエポキシ化合物の他、エポキシ化合物硬化剤、硬化促進剤、無機充填物、難燃剤、顔料、およびシランカップリング剤等により構成されている。
更に、近年半導体の高集積化に伴い、ICチップ上のアルミニウム配線幅の縮小により、アルミニウムの腐食が早期に発生するようになった。この腐食は、主に、封止材として用いられているエポキシ樹脂中に浸入した水分により助長されるものである。また、配線幅の縮小により、使用中に発生する熱が多くなったため、該エポキシ樹脂に酸化アンチモン、臭素化エポキシ樹脂、および無機水酸化物等の難燃剤が多量に配合されるようになり、これらの難燃剤成分により、アルミニウム等配線の腐食が更に助長されるようになってきている。
In recent years, inorganic anion exchangers are blended in electronic component sealing resins, electrical component sealing resins, electrical product resins, and the like.
For example, LSIs, ICs, hybrid ICs, transistors, diodes, thyristors, and many of these hybrid parts are sealed with epoxy resin. Such an electronic component sealing material suppresses defects due to ionic impurities in the raw material or moisture entering from the outside, as well as electrical properties such as flame retardancy, high adhesion, crack resistance, and high volume resistivity. Various characteristics such as characteristics are required.
Epoxy resins that are widely used as sealing materials for electronic parts are composed of epoxy compounds as the main component, as well as epoxy compound curing agents, curing accelerators, inorganic fillers, flame retardants, pigments, and silane coupling agents. ing.
Furthermore, in recent years, with the high integration of semiconductors, the corrosion of aluminum has come to occur at an early stage due to the reduction of the width of the aluminum wiring on the IC chip. This corrosion is mainly promoted by moisture that has penetrated into the epoxy resin used as the sealing material. In addition, because the heat generated during use has increased due to the reduction in wiring width, antimony oxide, brominated epoxy resin, and flame retardants such as inorganic hydroxides are mixed in a large amount in the epoxy resin, These flame retardant components have further promoted corrosion of wiring such as aluminum.

上記の腐食を防止するためエポキシ樹脂に対し耐湿信頼性を更に向上させることが要求されてきた。既に、この耐湿信頼性を高める要求に応えるために、問題となる不純物イオン、特にハロゲンイオンを捕捉する目的で無機陰イオン交換体であるハイドロタルサイト類をエポキシ樹脂等に配合することが提案されている(例えば、特許文献1〜4等参照)。
この化合物は陰イオンとして水酸イオンおよび炭酸イオン等の陰イオンをすでに有しているため、陰イオン交換性能は充分とは言えない。
In order to prevent the above corrosion, it has been required to further improve the moisture resistance reliability of the epoxy resin. Already, in order to meet the demand for improving the reliability of moisture resistance, it has been proposed to mix hydrotalcites, which are inorganic anion exchangers, into epoxy resins and the like for the purpose of capturing problematic impurity ions, particularly halogen ions. (For example, see Patent Documents 1 to 4).
Since this compound already has anions such as hydroxide ions and carbonate ions as anions, it cannot be said that the anion exchange performance is sufficient.

このハイドロタルサイト化合物を焼成することにより、構造内の陰イオンが脱離し、ハイドロタルサイト焼成物となる。ハイドロタルサイト焼成物は化合物内に陰イオンを含まないため、ハイドロタルサイト化合物に比べ陰イオン交換性能に優れる。このものは水を吸収して再び層状構造をとる。
このハイドロタルサイト焼成物をエポキシ樹脂等に配合する提案もなされている(例えば、特許文献5参照)。このものは陰イオン交換性能に優れ、電子部品の耐湿信頼性向上に有効であるものの、吸湿性が非常に高く、空気中において吸湿しやすいため、電子部品中で吸湿、および吸湿に伴なう体積増加がある。よって、はんだバスやリフロー装置処理等で高温にさらされた時等に、基板等の熱膨張係数の違いによって発生する熱応力や、吸湿水分が気化して発生する蒸気圧によって、素子、リードフレーム等のインサート品と封止用成形材料との間で剥離が発生し、パッケージクラック、チップ損傷等の原因になる恐れがある。
By calcining this hydrotalcite compound, the anions in the structure are desorbed to form a calcined hydrotalcite. Since the calcined hydrotalcite does not contain anions in the compound, it is superior in anion exchange performance compared to the hydrotalcite compound. This absorbs water and takes a layered structure again.
There has also been a proposal of blending this fired hydrotalcite into an epoxy resin or the like (for example, see Patent Document 5). This product has excellent anion exchange performance and is effective in improving the moisture resistance reliability of electronic components. However, it has very high hygroscopicity and easily absorbs moisture in the air, so it absorbs and absorbs moisture in electronic components. There is an increase in volume. Therefore, when exposed to high temperatures, such as in solder bath or reflow equipment processing, the thermal stress generated by the difference in thermal expansion coefficient of the substrate, etc., and the vapor pressure generated by vaporization of moisture absorption moisture, the element, lead frame Peeling may occur between the insert product such as the above and the molding material for sealing, which may cause package cracks, chip damage, and the like.

陰イオン交換体であるビスマス化合物を配合した半導体封止用エポキシ樹脂組成物が知られている(例えば、特許文献6参照)。   An epoxy resin composition for semiconductor encapsulation containing a bismuth compound that is an anion exchanger is known (see, for example, Patent Document 6).

また、陰イオン交換体は一般的に周囲の環境が酸性側では陰イオンをよく吸着するが、中性付近あるいはアルカリ性側では陰イオンを吸着し難い。封止材に配合される添加剤によっては樹脂組成物のpHが中性付近になることがあり、陰イオン交換体の効果が十分に発揮できない場合がある。   An anion exchanger generally adsorbs anions well when the surrounding environment is acidic, but hardly adsorbs anions near neutral or alkaline. Depending on the additive blended in the sealing material, the pH of the resin composition may be near neutral, and the effect of the anion exchanger may not be sufficiently exhibited.

この対策として、陰イオン交換体に固体酸である陽イオン交換体を混合して見かけのpHを下げ、イオン交換性を向上させて使用する方法が提案されている(例えば、特許文献7参照)。しかし、固体酸を樹脂に添加した場合、樹脂の物性を損ねたりすることがある。また、陽イオン交換体には重金属を含むものが多く、最近では環境への配慮から陽イオン交換体を併用できない場合もある。   As a countermeasure against this, a method has been proposed in which an anion exchanger is mixed with a cation exchanger that is a solid acid to lower the apparent pH and improve ion exchange (see, for example, Patent Document 7). . However, when a solid acid is added to the resin, the physical properties of the resin may be impaired. In addition, many cation exchangers contain heavy metals, and recently cation exchangers may not be used together due to environmental considerations.

プリント配線板に用いるエポキシ樹脂に陽イオン交換体、陰イオン交換体、および両イオン交換体等の無機イオン交換体を配合したものが知られている(例えば、特許文献8参照)。
アラミド繊維にエポキシ樹脂あるいはポリフェニレンオキサイド樹脂とイオン捕捉剤を含有させたプリント基板が知られている。このイオン捕捉剤は、イオン交換樹脂や無機イオン交換体が例示されていて、無機イオン交換体としては、アンチモン−ビスマス系のものやジルコニウム系のものが記載されている(例えば、特許文献9参照)。
イオン捕捉剤を含有する絶縁ワニスが知られていて、この絶縁ワニスを用いて多層プリント配線板を作製している。このイオン捕捉剤としては、活性炭、ゼオライト、シリカゲル、活性アルミナ、活性白土、水和五酸化アンチモン、リン酸ジルコニウム、およびハイドロタルサイト等が例示されている(例えば、特許文献10参照)。
多層配線板用の接着フィルムに無機イオン吸着体を配合しているものが知られている。この無機イオン吸着剤としては、活性炭、ゼオライト、シリカゲル、活性アルミナ、活性白土、水和五酸化アンチモン、リン酸ジルコニウム、およびハイドロタルサイト等が例示されている(例えば、特許文献11参照)。
イオントラップ剤を含有させたエポキシ樹脂接着剤が知られている。このイオントラップ剤として、陰イオン交換体または陽イオン交換体が例示されている(例えば、特許文献12参照)。
イオン捕捉剤と銀粉等を含有させた導電性エポキシ樹脂ペーストが知られている。このイオン捕捉剤としては、水和硝酸ビスマス、マグネシウムアルミニウムハイドロタルサイト、酸化アンチモン等が例示されている(例えば、特許文献13参照)。
これらに記載のイオン交換体・イオン捕捉剤の中で、ハイドロタルサイトを用いることが記載されているものがあるが、これらはそのままのものまたは焼成体を用いている。
An epoxy resin used for a printed wiring board is known in which an inorganic ion exchanger such as a cation exchanger, an anion exchanger, or both ion exchangers is blended (see, for example, Patent Document 8).
A printed circuit board in which an aramid fiber contains an epoxy resin or a polyphenylene oxide resin and an ion scavenger is known. Examples of the ion scavenger include an ion exchange resin and an inorganic ion exchanger, and examples of the inorganic ion exchanger include an antimony-bismuth type and a zirconium type (for example, see Patent Document 9). ).
An insulating varnish containing an ion scavenger is known, and a multilayer printed wiring board is produced using this insulating varnish. Examples of the ion scavenger include activated carbon, zeolite, silica gel, activated alumina, activated clay, hydrated antimony pentoxide, zirconium phosphate, and hydrotalcite (see, for example, Patent Document 10).
What mix | blended the inorganic ion adsorption body with the adhesive film for multilayer wiring boards is known. Examples of the inorganic ion adsorbent include activated carbon, zeolite, silica gel, activated alumina, activated clay, hydrated antimony pentoxide, zirconium phosphate, and hydrotalcite (see, for example, Patent Document 11).
An epoxy resin adhesive containing an ion trapping agent is known. Examples of the ion trapping agent include an anion exchanger or a cation exchanger (see, for example, Patent Document 12).
A conductive epoxy resin paste containing an ion scavenger and silver powder is known. Examples of the ion scavenger include hydrated bismuth nitrate, magnesium aluminum hydrotalcite, antimony oxide, and the like (see, for example, Patent Document 13).
Among these ion exchangers and ion scavengers, there are those described that use hydrotalcite, but these are used as they are or calcined bodies.

エポキシ樹脂組成物に下記一般式(2)で表される無機イオン交換体を配合したものが知られている(例えば、特許文献14参照)。
xy(NO3z(OH)w・h(H2O) (2)
但し、式(2)中Aは1種又は2種以上の3〜5価の遷移金属を示し、x=1〜5、y=1〜7、z=0〜3、w=0.2〜3、h=0〜2である。これに本発明のアルミニウム化合物と異なる下記式(3)が例示されている。
Al22.2(OH)0.8・0.5H2O (3)
また、ポリビニルアルコール及びその誘導体の少なくとも1種、ジルコニウム、チタン、マグネシウム、アルミニウム及びアンチモンの少なくとも1種並びに無機イオン交換体を含み、かつ、(a)見掛け密度1.1〜2.5g/cm3、(b)平均粒径0.2〜20mm、(c)イオン交換容量0.1〜10meq/g及び(d)金属成分含有率1〜25重量%(金属酸化物換算)である樹脂硬化無機イオン交換体が知られている(例えば、特許文献15参照)。
What mix | blended the inorganic ion exchanger represented by following General formula (2) with the epoxy resin composition is known (for example, refer patent document 14).
A x O y (NO 3 ) z (OH) w · h (H 2 O) (2)
However, A in Formula (2) shows 1 type (s) or 2 or more types of 3-5 valent transition metals, x = 1-5, y = 1-7, z = 0-3, w = 0.2- 3, h = 0-2. This is exemplified by the following formula (3) different from the aluminum compound of the present invention.
Al 2 O 2.2 (OH) 0.8・ 0.5H 2 O (3)
It also contains at least one of polyvinyl alcohol and its derivatives, at least one of zirconium, titanium, magnesium, aluminum and antimony and an inorganic ion exchanger, and (a) an apparent density of 1.1 to 2.5 g / cm 3. (B) resin-cured inorganic having an average particle size of 0.2 to 20 mm, (c) an ion exchange capacity of 0.1 to 10 meq / g, and (d) a metal component content of 1 to 25% by weight (in terms of metal oxide) An ion exchanger is known (see, for example, Patent Document 15).

これらのうち、ハイドロタルサイトや含水酸化ビスマスは陰イオン交換性が高く、耐薬品性や耐熱性も比較的優れているため、様々な用途に利用されている。例えば電子産業分野における半導体の封止樹脂に混入させ、半導体部品などの信頼性を向上させる目的で使用している。
しかし、ハイドロタルサイトは100℃以上の熱水中など高温高湿下では溶解性が大きい。また、吸湿性が高く封止樹脂の物性に悪影響を与えるため、使用範囲が限られている。
一方、含水酸化ビスマスなどのビスマス化合物は優れた性能を持ち、広い範囲での使用が可能であったが、銅と合金をつくり易くリサイクルの面などから使用を制限することもある。
Of these, hydrotalcite and hydrous bismuth oxide have high anion exchange properties, and are relatively excellent in chemical resistance and heat resistance, and thus are used in various applications. For example, it is used for the purpose of improving the reliability of semiconductor components and the like by being mixed in a semiconductor sealing resin in the electronic industry field.
However, hydrotalcite is highly soluble under high temperature and high humidity such as hot water of 100 ° C. or higher. Moreover, since the hygroscopic property is high and the physical properties of the sealing resin are adversely affected, the range of use is limited.
On the other hand, bismuth compounds such as hydrous bismuth oxide have excellent performance and can be used in a wide range, but it is easy to make copper and alloys, and the use may be limited from the viewpoint of recycling.

特開昭63−252451号公報JP-A-63-252451 特開昭64−64243号公報JP-A 64-64243 特開昭60−40124号公報JP 60-40124 A 特開2000−226438号公報JP 2000-226438 A 特開昭60−42418号公報Japanese Patent Laid-Open No. 60-42418 特開平2−294354号公報JP-A-2-294354 特開昭60−23901号公報JP 60-23901 A 特開平5−140419号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-140419 特開平9−314758号公報JP 9-314758 A 特開平10−287830号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-287830 特開平10−330696号公報JP-A-10-330696 特開平10−13011号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-13011 特開平10−7763号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-7663 特開平5−125159号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-125159 特開平10−216533号公報JP-A-10-216533

現在知られている高性能な無機陰イオン交換体は、上記のような問題等があるため、環境に優しく高性能な新しい無機陰イオン交換体を見出すことである。   The currently known high-performance inorganic anion exchanger has the above-mentioned problems, and therefore, it is to find a new inorganic anion exchanger that is environmentally friendly and has high performance.

本発明者は、電子産業分野における半導体封止剤等に使用できる新規な無機陰イオン交換体を見出すため鋭意検討を行なった結果、下記式(1)で表されるアルミニウム化合物、または、不定形アルミナが高い陰イオン交換性を持つことを見出し、本発明を完成するに至った。
Al2x(OH)y(NO3z・nH2O (1)
式(1)において、xは正数であり、yは0または正数であり、zは3以下の正数であり、これらは2x+y+z=6の式を満たすものであり、nは0または正数である。
本発明の他の一つの側面は、陰イオン交換容量が0.8meq/g以上の無機陰イオン交換体である。
本発明の他の一つの側面は、無機陰イオン交換体を熱水処理した場合、この上清の電導度が200μS/cm以下の無機陰イオン交換体である。
本発明の他の一つの側面は、任意成分として無機陽イオン交換体を含有する、上記記載の無機陰イオン交換体を含有する電子部品封止用樹脂組成物である。
本発明の他の一つの側面は、エポキシ樹脂および硬化剤を含有する上記記載の電子部品封止用樹脂組成物である。
本発明の他の一つの側面は、上記記載の電子部品封止用樹脂組成物を硬化させてなる電子部品封止用樹脂である。
本発明の他の一つの側面は、上記記載の電子部品封止用樹脂組成物により素子を封止してなる電子部品である。
本発明の他の一つの側面は、任意成分として無機陽イオン交換体を含有する、上記記載の無機陰イオン交換体を含有するワニス、接着剤、またはペーストである。
本発明の他の一つの側面は、上記記載のワニス、接着剤、またはペーストを含有する製品である。
As a result of intensive studies in order to find a novel inorganic anion exchanger that can be used for a semiconductor encapsulant or the like in the field of electronic industry, the present inventor has found an aluminum compound represented by the following formula (1) or an indeterminate form: The inventors have found that alumina has a high anion exchange property, and have completed the present invention.
Al 2 O x (OH) y (NO 3 ) z · nH 2 O (1)
In the formula (1), x is a positive number, y is 0 or a positive number, z is a positive number of 3 or less, and these satisfy the formula of 2x + y + z = 6, and n is 0 or a positive number Is a number.
Another aspect of the present invention is an inorganic anion exchanger having an anion exchange capacity of 0.8 meq / g or more.
Another aspect of the present invention is an inorganic anion exchanger having an electrical conductivity of 200 μS / cm or less when the inorganic anion exchanger is hydrothermally treated.
Another aspect of the present invention is an electronic component sealing resin composition containing the inorganic anion exchanger described above, which contains an inorganic cation exchanger as an optional component.
Another aspect of the present invention is the above electronic component sealing resin composition containing an epoxy resin and a curing agent.
Another aspect of the present invention is an electronic component sealing resin obtained by curing the above-described electronic component sealing resin composition.
Another aspect of the present invention is an electronic component formed by sealing an element with the above-described resin composition for sealing an electronic component.
Another aspect of the present invention is a varnish, adhesive or paste containing an inorganic anion exchanger as described above, which contains an inorganic cation exchanger as an optional component.
Another aspect of the present invention is a product containing the varnish, adhesive or paste described above.

本発明によれば、環境に優しく高性能な新しい無機陰イオン交換体を提供することができる。
また、本発明によれば、前記無機陰イオン交換体を用いた電子部品封止用樹脂組成物、電子部品封止用樹脂、及び、電子部品を提供することができる。
さらに、本発明によれば、前記無機陰イオン交換体を用いたワニス、接着剤、ペースト、並びに、これらを含有する製品を提供することができる。
According to the present invention, a new inorganic anion exchanger that is environmentally friendly and has high performance can be provided.
Moreover, according to this invention, the resin composition for electronic component sealing using the said inorganic anion exchanger, resin for electronic component sealing, and an electronic component can be provided.
Furthermore, according to this invention, the varnish using the said inorganic anion exchanger, an adhesive agent, a paste, and the product containing these can be provided.

陰イオン交換体AのX線回折の図である。3 is an X-ray diffraction pattern of anion exchanger A. FIG. 比較化合物BのX線回折の図である。3 is an X-ray diffraction pattern of comparative compound B. FIG. 比較化合物C(活性アルミナRK−30)のX線回折の図である。It is a figure of the X-ray diffraction of the comparison compound C (active alumina RK-30). 比較化合物D(αアルミナ)のX線回折の図である。It is a figure of the X-ray diffraction of the comparison compound D (alpha alumina). 比較化合物E(γアルミナ)のX線回折の図である。It is a figure of the X-ray diffraction of the comparison compound E (gamma alumina).

符号の説明Explanation of symbols

図1〜5の横軸は、X線回折のおける回折角度(2θ)である。
図1〜5の縦軸は、X線回折のおける回折強度の値である。
1 to 5 is the diffraction angle (2θ) in X-ray diffraction.
The vertical axis in FIGS. 1 to 5 is the value of the diffraction intensity in X-ray diffraction.

本発明の無機陰イオン交換体は、上記式(1)で表されるアルミニウム化合物、または、不定形アルミナからなる無機陰イオン交換体であるため、環境に優しく高性能であり、また、ハイドロタルサイト系陰イオン交換体やビスマス系陰イオン交換体等が使用できない用途にも好適に用いることができるため好ましい。   The inorganic anion exchanger of the present invention is an inorganic anion exchanger composed of the aluminum compound represented by the above formula (1) or amorphous alumina, so that it is environmentally friendly and has high performance. This is preferable because it can be suitably used in applications where site-based anion exchangers, bismuth-based anion exchangers, and the like cannot be used.

○式(1)で表されるアルミニウム化合物(以下、単に「アルミニウム化合物」ともいう。)
本発明におけるアルミニウム化合物は、上記式(1)で表されるものである。
式(1)のxとしては、3未満の正数が好ましく、0.5〜2.9の正数がより好ましく、1〜2.9の正数が更に好ましく、1〜2.8の正数が特に好ましい。式(1)のxが0であると、上清の電導度が高くなることがあるため好ましくない。
式(1)のyとしては、0または6未満の正数が好ましく、0または4以下の正数がより好ましく、0または1以下の正数が更に好ましく、0または0.5以下の正数が電導度のために特に好ましい。yの数としては、少ない方が電導度が小さくなるので好ましい。
式(1)のzとしては、3以下の正数であり、2.5の正数がより好ましく、2以下の正数が特に好ましい。zの数としては、少ない方が硝酸イオンの遊離が少ないことがあるため好ましい。すなわち、本発明に用いることができるアルミニウム化合物が硝酸根を有していると、後述する上清の電導度が小さくなるため好ましい。
式(1)で表されるアルミニウム化合物としては、xが2.9以下の正数であり、yが0または4以下の正数であり、zが3以下の正数であり、これらx、y、zが2x+y+z=6の式を満たすものであり、nが0または正の数であるものが好ましいものとして例示できる。
An aluminum compound represented by the formula (1) (hereinafter also simply referred to as “aluminum compound”)
The aluminum compound in the present invention is represented by the above formula (1).
X in formula (1) is preferably a positive number less than 3, more preferably a positive number from 0.5 to 2.9, still more preferably a positive number from 1 to 2.9, and a positive number from 1 to 2.8. Numbers are particularly preferred. It is not preferred that x in the formula (1) is 0 because the conductivity of the supernatant may increase.
Y in Formula (1) is preferably a positive number of 0 or less than 6, more preferably 0 or a positive number of 4 or less, still more preferably 0 or a positive number of 1 or less, and a positive number of 0 or 0.5 or less. Is particularly preferred for electrical conductivity. As the number of y, the smaller the number, the lower the conductivity, which is preferable.
Z in formula (1) is a positive number of 3 or less, more preferably a positive number of 2.5, and particularly preferably a positive number of 2 or less. As the number of z, the smaller the number, the more preferable the release of nitrate ions. That is, it is preferable that the aluminum compound that can be used in the present invention has a nitrate radical, because the conductivity of the supernatant described later becomes small.
As an aluminum compound represented by Formula (1), x is a positive number of 2.9 or less, y is a positive number of 0 or 4 or less, z is a positive number of 3 or less, and these x, Examples where y and z satisfy the formula of 2x + y + z = 6 and n is 0 or a positive number are preferable.

本発明におけるアルミニウム化合物としては、Al2O(OH)3.3(NO30.7・H2O、Al22(NO32、Al20.5(OH)3(NO32、Al2O(OH)3(NO3)、Al2O(OH)2(NO32、Al2O(OH)(NO33、Al22(OH)(NO3)、Al22(OH)0.5(NO31.5、Al2O(OH)3.7(NO30.3・H2O、Al22.5(NO3)、Al22.8(OH)0.3(NO30.1、Al22.7(OH)0.4(NO30.2、Al22(OH)1.4(NO30.6・H2O、Al22.9(OH)0.15(NO30.05、Al22.6(OH)0.6(NO30.2、Al22.6(OH)0.2(NO30.6、Al22.5(OH)0.8(NO30.2、Al22.5(OH)0.6(NO30.4、Al22.5(OH)0.2(NO30.8、Al22.4(OH)0.8(NO30.4、Al22.4(OH)0.4(NO30.8、Al22.3(OH)0.8(NO30.6、Al22.2(OH)0.6(NO31、Al22.1(OH)0.6(NO31.2等が挙げられる。本発明におけるアルミニウム化合物としては、硝酸根を有する物が上清の電導度が小さいことから好ましい。As the aluminum compound in the present invention, Al 2 O (OH) 3.3 (NO 3 ) 0.7 · H 2 O, Al 2 O 2 (NO 3 ) 2 , Al 2 O 0.5 (OH) 3 (NO 3 ) 2 , Al 2 O (OH) 3 (NO 3 ), Al 2 O (OH) 2 (NO 3 ) 2 , Al 2 O (OH) (NO 3 ) 3 , Al 2 O 2 (OH) (NO 3 ), Al 2 O 2 (OH) 0.5 (NO 3 ) 1.5 , Al 2 O (OH) 3.7 (NO 3 ) 0.3 · H 2 O, Al 2 O 2.5 (NO 3 ), Al 2 O 2.8 (OH) 0.3 (NO 3 ) 0.1 , Al 2 O 2.7 (OH) 0.4 (NO 3 ) 0.2 , Al 2 O 2 (OH) 1.4 (NO 3 ) 0.6 · H 2 O, Al 2 O 2.9 (OH) 0.15 (NO 3 ) 0.05 , Al 2 O 2.6 (OH) 0.6 (NO 3) 0.2, Al 2 O 2.6 (OH) 0.2 (NO 3) 0.6, Al 2 O 2.5 (OH) 0.8 (NO 3) 0.2, Al 2 O 2.5 (OH) 0.6 ( O 3) 0.4, Al 2 O 2.5 (OH) 0.2 (NO 3) 0.8, Al 2 O 2.4 (OH) 0.8 (NO 3) 0.4, Al 2 O 2.4 (OH) 0.4 (NO 3) 0.8, Al 2 O 2.3 (OH) 0.8 (NO 3 ) 0.6 , Al 2 O 2.2 (OH) 0.6 (NO 3 ) 1 , Al 2 O 2.1 (OH) 0.6 (NO 3 ) 1.2, and the like. As an aluminum compound in this invention, the thing which has a nitrate radical is preferable from the low electrical conductivity of a supernatant liquid.

本発明における式(1)で表されアルミニウム化合物を得るための原料は、陰イオン交換性を有するものが得られるならば、どのようなものでも使用することができる。例えば、本発明におけるアルミニウム化合物は、硝酸アルミニウムの水溶液を中和処理して沈殿を生成させ、この沈澱物を乾燥後、焼成することにより、または沈澱物を直接焼成することにより得ることができる。なおこの沈澱物は、成熟処理を行っても良い。また、硝酸アルミニウムを直接加熱処理した後、焼成することにより本発明のアルミニウム化合物を得ることもできる。また、水酸化アルミニウム、オキシ水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、および金属アルミニウム等を硝酸に溶解したものも、本発明のアルミニウム化合物の原料として使用することができる。即ち、このようにして得られたものは、本発明のアルミニウム化合物の原料である硝酸アルミニウムとして使用することができる。   As the raw material for obtaining the aluminum compound represented by the formula (1) in the present invention, any material can be used as long as it has anion exchangeability. For example, the aluminum compound in the present invention can be obtained by neutralizing an aqueous solution of aluminum nitrate to form a precipitate, drying the precipitate and baking it, or directly baking the precipitate. This precipitate may be subjected to a maturation treatment. Alternatively, the aluminum compound of the present invention can be obtained by directly heat-treating aluminum nitrate and then baking it. Moreover, what melt | dissolved aluminum hydroxide, aluminum oxyhydroxide, aluminum oxide, metal aluminum, etc. in nitric acid can be used as a raw material of the aluminum compound of this invention. That is, what was obtained in this way can be used as aluminum nitrate which is a raw material of the aluminum compound of the present invention.

本発明におけるアルミニウム化合物は、例えば硝酸アルミニウムの水溶液をpH3〜pH12に中和処理して沈殿を生成させ、これを乾燥後焼成する、または直接焼成することにより得ることができる。このpHとしては、3〜10が好ましく、pH3.3〜9がより好ましく、更にpH3.5〜8.5が好ましい。この水溶液のpHが3未満であると沈澱を生成させることが困難となることがあるので好ましくない。また、水溶液のpHが12超であるとイオン交換性が低いものができることがあるので好ましくない。
水溶液から沈澱を生成させるときの溶液の温度としては、1〜100℃が好ましく、10〜80℃がより好ましく、20〜60℃が更に好ましい。pHを調整するものとしては、水酸化アルカリ金属、炭酸アルカリ金属塩、炭酸水素アルカリ金属塩、アンモニア、および加熱によりアンモニアが発生する化合物(例えば尿素やヘキサメチレンテトラミン等)等が好ましいものとして例示できる。このアルカリ金属としては、ナトリウムおよびカリウムが好ましい。pHを調整するものとして更に好ましいものは、アンモニアおよび加熱によりアンモニアが発生する化合物(例えば尿素やヘキサメチレンテトラミン等)等である。
The aluminum compound in the present invention can be obtained, for example, by neutralizing an aqueous solution of aluminum nitrate to pH 3 to pH 12 to form a precipitate, which is dried and then fired or directly fired. This pH is preferably 3 to 10, more preferably pH 3.3 to 9, and further preferably pH 3.5 to 8.5. If the pH of this aqueous solution is less than 3, it may be difficult to form a precipitate, which is not preferable. Further, if the pH of the aqueous solution is more than 12, it is not preferable because the ion exchange property may be low.
The temperature of the solution when the precipitate is generated from the aqueous solution is preferably 1 to 100 ° C, more preferably 10 to 80 ° C, and still more preferably 20 to 60 ° C. Preferred examples of the pH-adjusting agent include alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogen carbonates, ammonia, and compounds that generate ammonia upon heating (such as urea and hexamethylenetetramine). . As this alkali metal, sodium and potassium are preferable. More preferable for adjusting the pH are ammonia and a compound capable of generating ammonia by heating (for example, urea and hexamethylenetetramine).

本発明におけるアルミニウム化合物は、上記記載の操作で得た沈殿物を熟成処理し、その後、乾燥し、焼成する、または直接焼成することにより得ることもできる。この熟成処理は、行っても行わなくても良い。例えば、この熟成の温度としては、10〜200℃が好ましく、15〜120℃がより好ましく、20〜100℃が更に好ましい。
熟成処理の時間は、高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、2〜72時間が好ましく、5〜48時間がより好ましく、10〜30時間が更に好ましい。
The aluminum compound in the present invention can also be obtained by subjecting the precipitate obtained by the above-described operation to aging treatment, then drying, firing, or direct firing. This aging treatment may or may not be performed. For example, the aging temperature is preferably 10 to 200 ° C, more preferably 15 to 120 ° C, and still more preferably 20 to 100 ° C.
As for the time of aging treatment, the heating time may be shorter as the temperature is higher, but in general, it is preferably 2 to 72 hours, more preferably 5 to 48 hours, and still more preferably 10 to 30 hours.

沈澱物の乾燥は、室温で行っても加熱して行っても良い。即ち、沈殿物から余分な水分が除ければどのような処理を行っても良い。例えば、本発明における沈澱物の乾燥温度としては、80〜250℃が好ましく、100〜200℃がより好ましい。なお、この乾燥と焼成とを同時に行っても良い。この場合、水分が除去されるまで低めの温度にし、その後焼成温度に上昇させることが好ましい。   The precipitate may be dried at room temperature or by heating. That is, any treatment may be performed as long as excess water is removed from the precipitate. For example, the drying temperature of the precipitate in the present invention is preferably 80 to 250 ° C, more preferably 100 to 200 ° C. Note that this drying and firing may be performed simultaneously. In this case, it is preferable to lower the temperature until moisture is removed, and then to raise the firing temperature.

本発明におけるアルミニウム化合物は、上記の沈殿物を乾燥後、焼成することにより得ることができる。また、上記乾燥処理とこの焼成とを同時に行っても良い。
この焼成温度は、焼成時間により好ましい温度が異なる。焼成温度としては、150〜800℃が好ましく、200〜650℃がより好ましく、300〜600℃が更に好ましい。
この焼成処理の時間は、焼成温度により好ましい時間が異なる。焼成処理の時間としては、高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、1〜72時間が好ましく、2〜48時間がより好ましく、3〜30時間が更に好ましい。
The aluminum compound in the present invention can be obtained by drying and baking the above precipitate. Moreover, you may perform the said drying process and this baking simultaneously.
The preferred firing temperature varies depending on the firing time. As a calcination temperature, 150-800 degreeC is preferable, 200-650 degreeC is more preferable, 300-600 degreeC is still more preferable.
The time for this firing treatment varies depending on the firing temperature. As the time for the baking treatment, the higher the temperature, the shorter the heating time. In general, it is preferably 1 to 72 hours, more preferably 2 to 48 hours, and further preferably 3 to 30 hours.

本発明のアルミニウム化合物は、硝酸アルミニウムを直接加熱処理した後、焼成することにより本発明のアルミニウム化合物を得ることもできる。
この直接加熱処理の条件は、加熱温度が140〜200℃で加熱時間が12〜48時間であることが好ましい。加熱温度としては、150〜190℃が更に好ましい。この加熱温度の範囲以外では、本発明のアルミニウム化合物が得られないことがあるので好ましくない。焼成条件としては、温度が350〜650℃で時間が1〜10時間であることが好ましい。焼成温度としては、400〜600℃が更に好ましい。この焼成温度の範囲以外では、本発明のアルミニウム化合物が得られないことがあるので好ましくない。
The aluminum compound of this invention can also obtain the aluminum compound of this invention by baking after directly heat-treating aluminum nitrate.
The conditions for this direct heat treatment are preferably a heating temperature of 140 to 200 ° C. and a heating time of 12 to 48 hours. As heating temperature, 150-190 degreeC is still more preferable. Outside this heating temperature range, the aluminum compound of the present invention may not be obtained, which is not preferable. As baking conditions, it is preferable that temperature is 350-650 degreeC and time is 1 to 10 hours. As a calcination temperature, 400-600 degreeC is still more preferable. Outside the range of the firing temperature, the aluminum compound of the present invention may not be obtained, which is not preferable.

本発明のアルミニウム化合物は、硝酸アルミニウムの水溶液を中和処理して沈殿を生成させ、この沈澱物を80〜250℃で乾燥後、150〜800℃で焼成することにより、若しくは沈澱物を直接150〜800℃で焼成することにより、または硝酸アルミニウムを直接140〜200℃で加熱処理した後、350〜650℃で焼成することにより得ることができる。   The aluminum compound of the present invention neutralizes an aqueous solution of aluminum nitrate to form a precipitate. The precipitate is dried at 80 to 250 ° C. and then calcined at 150 to 800 ° C. It can be obtained by baking at ˜800 ° C., or by directly heat-treating aluminum nitrate at 140-200 ° C. and then baking at 350-650 ° C.

○水酸化アルミニウムから作製する方法
本発明のアルミニウム化合物は、下記式(4)で表される化合物に硝酸根を導入した後、加熱乾燥して得ることもできる。
Al2x(OH)y・nH2O (4)
式(4)において、xは正数であり,yは正数であり、これらは2x+y=6の式を満たすものであり、nは0または正数である。
Method for producing from aluminum hydroxide The aluminum compound of the present invention can also be obtained by introducing a nitrate radical into the compound represented by the following formula (4) and then drying by heating.
Al 2 O x (OH) y · nH 2 O (4)
In Expression (4), x is a positive number, y is a positive number, these satisfy the expression 2x + y = 6, and n is 0 or a positive number.

本発明において、この上記式(4)で表される化合物が得られればどのような方法でも使用することができる。例えば水酸化アルミニウムを加熱処理して得ることができる。この水酸化アルミニウムの加熱処理は、200〜700℃が好ましく、220〜600℃がより好ましく、更に好ましくは230〜500℃である。この加熱処理の時間は、加熱処理の温度により決定することができる。例えば、加熱処理の時間は、0.5〜24時間が好ましく、1〜18時間がより好ましく、更に好ましくは2〜15時間である。
本発明において、式(4)で表される化合物に硝酸根が導入できればどのような条件でも使用することができる。例えば、式(4)で表される化合物を硝酸水溶液で処理して硝酸根を導入することができる。この硝酸水溶液の濃度は、0.2〜10%が好ましく、より好ましくは0.5〜7%であり、更に好ましくは1〜5%である。この硝酸水溶液の処理の温度は、0〜100℃が好ましく、より好ましくは10〜80℃であり、更に好ましくは20〜60℃である。この硝酸水溶液の処理の時間は、硝酸水溶液の濃度および処理温度により決定することができる。例えば、硝酸水溶液の処理の時間は、0.5〜48時間が好ましく、より好ましくは2〜30時間であり、更に好ましくは5〜25時間である。この硝酸水溶液の処理において、式(4)で表される化合物の量は、硝酸水溶液100重量部に対し1〜50重量部が好ましく、より好ましくは2〜30重量部であり、更に好ましくは5〜25重量部である。
In the present invention, any method can be used as long as the compound represented by the above formula (4) is obtained. For example, it can be obtained by heat treatment of aluminum hydroxide. 200-700 degreeC is preferable, the heat processing of this aluminum hydroxide has more preferable 220-600 degreeC, More preferably, it is 230-500 degreeC. The heat treatment time can be determined by the temperature of the heat treatment. For example, the heat treatment time is preferably 0.5 to 24 hours, more preferably 1 to 18 hours, and further preferably 2 to 15 hours.
In this invention, if a nitrate radical can be introduce | transduced into the compound represented by Formula (4), it can be used on what conditions. For example, a nitrate represented by the formula (4) can be introduced by treating with a nitric acid aqueous solution. The concentration of this nitric acid aqueous solution is preferably 0.2 to 10%, more preferably 0.5 to 7%, and further preferably 1 to 5%. The temperature of the nitric acid aqueous solution is preferably 0 to 100 ° C, more preferably 10 to 80 ° C, and further preferably 20 to 60 ° C. The treatment time of the aqueous nitric acid solution can be determined by the concentration of the aqueous nitric acid solution and the treatment temperature. For example, the treatment time of the nitric acid aqueous solution is preferably 0.5 to 48 hours, more preferably 2 to 30 hours, and still more preferably 5 to 25 hours. In the treatment of the aqueous nitric acid solution, the amount of the compound represented by the formula (4) is preferably 1 to 50 parts by weight, more preferably 2 to 30 parts by weight, still more preferably 5 to 100 parts by weight of the aqueous nitric acid solution. ~ 25 parts by weight.

本発明において、式(4)で表される化合物に硝酸根を導入した後、加熱乾燥して式(1)で表されるアルミニウム化合物を得ることができれば、どのような条件でも使用することができる。例えば、加熱乾燥の温度としては、150〜700℃が好ましく、より好ましくは200〜600℃であり、更に好ましくは220〜500℃である。この加熱乾燥の時間は、加熱乾燥の温度により好ましい時間が異なる。加熱乾燥時間としては、高温ほど時間は短くて良いが、一般的には、1〜72時間が好ましく、2〜48時間がより好ましく、3〜30時間が更に好ましい。   In the present invention, after introducing a nitrate radical into the compound represented by the formula (4) and then drying by heating, the aluminum compound represented by the formula (1) can be obtained under any conditions. it can. For example, the heat drying temperature is preferably 150 to 700 ° C, more preferably 200 to 600 ° C, and still more preferably 220 to 500 ° C. The heat drying time varies depending on the heat drying temperature. As the heat drying time, the time may be shorter as the temperature is higher, but in general, 1 to 72 hours are preferable, 2 to 48 hours are more preferable, and 3 to 30 hours are more preferable.

○不定形アルミナ
本発明における不定形アルミナとは、酸化アルミニウムで結晶系が不定形なものである。なお、不定形なアルミナとは、非晶質なものである。これは、X線回折分析により明確なピークが認められないものである。
O Amorphous Alumina Amorphous alumina in the present invention is aluminum oxide whose crystal system is amorphous. In addition, amorphous alumina is amorphous. This is one in which no clear peak is observed by X-ray diffraction analysis.

本発明における不定形アルミナを得るための原料は、これが得られるならば、どのようなものでも使用することができる。例えば、本発明における不定形アルミナは、硝酸アルミニウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成させこれを乾燥後加熱することにより、または焼成することにより得ることができる。   As the raw material for obtaining the amorphous alumina in the present invention, any material can be used as long as it can be obtained. For example, the amorphous alumina in the present invention can be obtained by adjusting the aqueous solution of aluminum nitrate to basic to produce a precipitate, drying it and heating it, or baking it.

本発明における不定形アルミナは、例えば硝酸アルミニウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成させ、これを乾燥後加熱することにより得ることができる。このpHとしては、pH7.5〜12が好ましく、pH8〜11がより好ましく、更にpH8.5〜10が好ましい。この沈澱を生成させるときの溶液の温度としては、1〜100℃が好ましく、10〜80℃がより好ましく、20〜60℃が更に好ましい。pH調整するものとしては、水酸化アルカリ金属、炭酸アルカリ金属塩、炭酸水素アルカリ金属塩、アンモニア、および加熱によりアンモニアが発生する化合物(例えば尿素やヘキサメチレンテトラミン等)等が好ましいものとして例示できる。このアルカリ金属としては、ナトリウムおよびカリウムが好ましい。pH調整するものとして更に好ましいものは、アンモニア、加熱によりアンモニアが発生する化合物(例えば尿素やヘキサメチレンテトラミン等)等である。   The amorphous alumina in the present invention can be obtained, for example, by adjusting the aqueous solution of aluminum nitrate to basic to produce a precipitate, which is dried and then heated. The pH is preferably pH 7.5 to 12, more preferably pH 8 to 11, and further preferably pH 8.5 to 10. The temperature of the solution when forming this precipitate is preferably 1 to 100 ° C, more preferably 10 to 80 ° C, and still more preferably 20 to 60 ° C. Preferred examples of the pH-adjusting agent include alkali metal hydroxides, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogen carbonates, ammonia, and compounds that generate ammonia upon heating (such as urea and hexamethylenetetramine). As this alkali metal, sodium and potassium are preferable. More preferable for adjusting the pH are ammonia, a compound that generates ammonia by heating (for example, urea, hexamethylenetetramine, etc.), and the like.

本発明における不定形アルミナは、例えば硝酸アルミニウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成させ、これを加熱熟成処理し、その後、乾燥し、加熱処理することにより得ることもできる。この加熱熟成処理の加熱温度は、加熱時間により好ましい温度が異なる。加熱温度としては、例えば、100〜300℃が好ましく、130〜250℃がより好ましく、150〜200℃が更に好ましい。
加熱熟成処理の時間は、加熱温度により好ましい時間が異なる。加熱時間としては、高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、2〜72時間が好ましく、10〜48時間がより好ましく、20〜30時間が更に好ましい。
The amorphous alumina in the present invention can also be obtained, for example, by adjusting the aqueous solution of aluminum nitrate to basic to produce a precipitate, subjecting it to heat aging treatment, then drying and heat treatment. The heating temperature for this heat aging treatment varies depending on the heating time. As heating temperature, 100-300 degreeC is preferable, for example, 130-250 degreeC is more preferable, 150-200 degreeC is still more preferable.
The time for the heat aging treatment varies depending on the heating temperature. As the heating time, the higher the temperature, the shorter the heating time may be. However, generally 2 to 72 hours are preferable, 10 to 48 hours are more preferable, and 20 to 30 hours are more preferable.

乾燥は、室温で行っても乾燥炉内で加熱して行っても良い。即ち、沈殿物から余分な水分が除ければどのような処理を行っても良い。例えば、本発明における乾燥温度としては、80〜250℃が好ましく、110〜200℃がより好ましい。なお、この乾燥と加熱とを同時に行っても良い。この場合、水分が除去されるまで低めの温度にし、その後加熱温度に上昇させることが好ましい。   Drying may be performed at room temperature or by heating in a drying furnace. That is, any treatment may be performed as long as excess water is removed from the precipitate. For example, as drying temperature in this invention, 80-250 degreeC is preferable and 110-200 degreeC is more preferable. This drying and heating may be performed simultaneously. In this case, it is preferable to lower the temperature until moisture is removed, and then to raise the heating temperature.

本発明における不定形アルミナは、上記の沈殿を乾燥後、加熱処理することにより得ることができる。また、上記乾燥処理とこの加熱処理とを同時に行っても良い。
この加熱温度は、加熱時間により好ましい温度が異なる。加熱温度としては、例えば、加熱温度としては、360〜800℃が好ましく、380〜700℃がより好ましく、400〜600℃が更に好ましい。
この加熱処理の時間は、加熱温度により好ましい時間が異なる。加熱時間としては、高温ほど加熱時間は短くて良いが、一般的には、1.5〜72時間が好ましく、2〜48時間がより好ましく、3〜30時間が更に好ましい。
The amorphous alumina in the present invention can be obtained by drying and heating the precipitate. Moreover, you may perform the said drying process and this heat processing simultaneously.
This heating temperature differs depending on the heating time. As the heating temperature, for example, the heating temperature is preferably 360 to 800 ° C, more preferably 380 to 700 ° C, and still more preferably 400 to 600 ° C.
The heat treatment time varies depending on the heating temperature. As the heating time, the heating time may be shorter as the temperature is higher, but in general, 1.5 to 72 hours are preferable, 2 to 48 hours are more preferable, and 3 to 30 hours are more preferable.

上記のようにして得られた本発明におけるアルミニウム化合物、および、不定形アルミナは、目的に応じて粉砕処理を行って、希望する粒子径にすることができる。
本発明におけるアルミニウム化合物、および、不定形アルミナの粒径はとくに限定しないが、好ましくは平均粒径が0.01〜10μm、より好ましくは0.05〜3μmである。粒径が0.01〜10μmであると、粒子同士が凝集することがなく、また、樹脂に添加した場合に物性を損ねることがないので好ましい。
The aluminum compound and amorphous alumina in the present invention obtained as described above can be pulverized according to the purpose to obtain a desired particle size.
The particle size of the aluminum compound and amorphous alumina in the present invention is not particularly limited, but preferably the average particle size is 0.01 to 10 μm, more preferably 0.05 to 3 μm. When the particle size is 0.01 to 10 μm, the particles do not aggregate, and when added to the resin, the physical properties are not impaired.

○陰イオン交換容量
本発明における陰イオン交換容量とは、塩酸を用いて測定したものである。この測定は、1gの検体と50mlの0.1M/リットル濃度の塩酸とを100mlのポリエチレン製の瓶に入れ、40℃で24時間振盪し、その後、上清の塩素イオン濃度をイオンクロマトブラフィーで測定した。検体を入れないで同様の操作を行って塩素イオン濃度を測定したものをブランク値として陰イオン交換容量を算出した。
本発明の無機陰イオン交換体の陰イオン交換容量は、0.8meq/g以上が好ましく、0.9meq/g以上がより好ましく、更に好ましくは1meq/g以上であり、また4.5meq/g以下が好ましく、4meq/g以下がより好ましく、3meq/g以下が更に好ましい。
陰イオン交換容量が上記範囲であると、本発明の無機陰イオン交換体を配合した樹脂の性能を損なわないので好ましい。
Anion exchange capacity The anion exchange capacity in the present invention is measured using hydrochloric acid. In this measurement, 1 g of a sample and 50 ml of 0.1 M / liter hydrochloric acid are put into a 100 ml polyethylene bottle, shaken at 40 ° C. for 24 hours, and then the chloride ion concentration of the supernatant is determined by ion chromatography. Measured with The anion exchange capacity was calculated using a blank value as a result of measuring the chlorine ion concentration by performing the same operation without inserting a specimen.
The anion exchange capacity of the inorganic anion exchanger of the present invention is preferably 0.8 meq / g or more, more preferably 0.9 meq / g or more, still more preferably 1 meq / g or more, and 4.5 meq / g. The following are preferable, 4 meq / g or less is more preferable, and 3 meq / g or less is still more preferable.
It is preferable for the anion exchange capacity to be in the above range since the performance of the resin containing the inorganic anion exchanger of the present invention is not impaired.

○電導度
上清の電導度とは、検体に純水を入れて撹拌し、この上清の電導度を測定したものである。この測定は、0.5gの検体と50mlの純水とを100mlのポリプロピレン製の瓶に入れ、100℃で24時間保持し、その後、この上清の電導度を測定した。
本発明の無機陰イオン交換体における上清の電導度は、200μS/cm以下が好ましく、150μS/cm以下がより好ましく、100μS/cm以下が更に好ましく、また1μS/cm以上が好ましく、3μS/cm以上がより好ましく、5μS/cm以上が更に好ましい。
上清の電導度が上記範囲であると、本発明の無機陰イオン交換体を配合した樹脂の性能を損なわないので好ましい。
例えば、本発明の無機陰イオン交換体は、陰イオン交換容量が0.8meq/g以上であり、かつ、上清の電導度が200μS/cm以下の無機陰イオン交換体であることが好ましい。
本発明のアルミニウム化合物は、結晶水を有さないものが、上清の電導度を更に低くすることができることから好ましい。
○ Conductivity The conductivity of the supernatant is measured by adding the pure water to the sample and stirring it, and measuring the conductivity of the supernatant. In this measurement, 0.5 g of a sample and 50 ml of pure water were placed in a 100 ml polypropylene bottle and held at 100 ° C. for 24 hours, and then the conductivity of the supernatant was measured.
The conductivity of the supernatant in the inorganic anion exchanger of the present invention is preferably 200 μS / cm or less, more preferably 150 μS / cm or less, further preferably 100 μS / cm or less, and more preferably 1 μS / cm or more, and 3 μS / cm. The above is more preferable, and 5 μS / cm or more is even more preferable.
It is preferable that the electrical conductivity of the supernatant is in the above range since the performance of the resin containing the inorganic anion exchanger of the present invention is not impaired.
For example, the inorganic anion exchanger of the present invention is preferably an inorganic anion exchanger having an anion exchange capacity of 0.8 meq / g or more and a supernatant conductivity of 200 μS / cm or less.
It is preferable that the aluminum compound of the present invention does not have water of crystallization because the conductivity of the supernatant can be further lowered.

○電子部品封止用樹脂組成物
本発明の無機陰イオン交換体を配合する電子部品封止用樹脂組成物に用いられる樹脂としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラニン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、およびエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂であっても、ポリエチレン、ポリスチレン、塩化ビニル、およびポリプロピレン等の熱可塑性樹脂であってもよく、好ましくは熱硬化性樹脂である。本発明の電子部品封止用樹脂組成物に用いる熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂またはエポキシ樹脂が好ましく、特に好ましくはエポキシ樹脂である。
-Resin composition for electronic component sealing As a resin used for the resin composition for electronic component sealing which mix | blends the inorganic anion exchanger of this invention, phenol resin, urea resin, melanin resin, unsaturated polyester resin, and It may be a thermosetting resin such as an epoxy resin, or may be a thermoplastic resin such as polyethylene, polystyrene, vinyl chloride, or polypropylene, and is preferably a thermosetting resin. As a thermosetting resin used for the resin composition for encapsulating electronic parts of the present invention, a phenol resin or an epoxy resin is preferable, and an epoxy resin is particularly preferable.

○電子部品封止用エポキシ樹脂組成物
本発明に用いるエポキシ樹脂は、電子部品封止用樹脂に用いることのできるものであれば限定なく用いることができる。例えば、1分子中に2個以上のエポキシ基を有し、硬化可能なものであれば特に種類は問わず、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等、成形材料として用いられているものをいずれも使用できる。また、本発明の組成物の耐湿性を高めるためには、エポキシ樹脂として、塩化物イオン含有量が10ppm以下、加水分解性塩素含有量が1,000ppm以下のものを用いることが好ましい。
-Electronic component sealing epoxy resin composition The epoxy resin used in the present invention can be used without limitation as long as it can be used as an electronic component sealing resin. For example, any material may be used as long as it has two or more epoxy groups in one molecule and is curable, such as phenol novolac type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, etc. Any of those used as can be used. Moreover, in order to improve the moisture resistance of the composition of the present invention, it is preferable to use an epoxy resin having a chloride ion content of 10 ppm or less and a hydrolyzable chlorine content of 1,000 ppm or less.

本発明において、電子部品封止用エポキシ樹脂組成物は、硬化剤および硬化促進剤を含有することが好ましい。
本発明に用いる硬化剤はエポキシ樹脂組成物の硬化剤として知られているものをいずれも使用可能であり、好ましい具体例として、酸無水物、アミン系硬化剤およびノボラック系硬化剤等がある。
本発明に用いる硬化促進剤はエポキシ樹脂組成物の硬化促進剤として知られているものをいずれも使用可能であり、好ましい具体例として、アミン系、リン系、およびイミダゾール系の促進剤等がある。
In this invention, it is preferable that the epoxy resin composition for electronic component sealing contains a hardening | curing agent and a hardening accelerator.
As the curing agent used in the present invention, any known curing agent for epoxy resin compositions can be used, and preferred specific examples include acid anhydrides, amine-based curing agents, and novolak-based curing agents.
As the curing accelerator used in the present invention, any of those known as curing accelerators for epoxy resin compositions can be used, and preferred specific examples include amine-based, phosphorus-based, and imidazole-based accelerators. .

本発明の電子部品用樹脂組成物は、必要に応じて成形用樹脂に配合する成分として知られたものを配合することもできる。この成分としては、無機充填物、難燃剤、無機充填物用カップリング剤、着色剤、および離型剤等が例示できる。これらの成分はいずれも成形用エポキシ樹脂に配合する成分として知られたものである。無機充填物の好ましい具体例として、結晶性シリカ粉、石英ガラス粉、熔融シリカ粉、アルミナ粉およびタルク等が挙げられ、中でも結晶性シリカ粉、石英ガラス粉および熔融シリカ粉が安価で好ましい。難燃剤の例としては、酸化アンチモン、ハロゲン化エポキシ樹脂、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、赤燐系化合物、リン酸エステル系化合物等があり、カップリング剤の例としては、シラン系およびチタン系等があり、離型剤の例としては、脂肪族パラフィン、高級脂肪族アルコール等のワックスがある。   What is known as a component mix | blended with resin for shaping | molding can also mix | blend the resin composition for electronic components of this invention as needed. Examples of this component include inorganic fillers, flame retardants, coupling agents for inorganic fillers, colorants, and release agents. All of these components are known as components to be blended in the molding epoxy resin. Preferable specific examples of the inorganic filler include crystalline silica powder, quartz glass powder, fused silica powder, alumina powder, and talc. Among them, crystalline silica powder, quartz glass powder, and fused silica powder are preferable because they are inexpensive. Examples of flame retardants include antimony oxide, halogenated epoxy resin, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, red phosphorus compound, phosphate ester compound, etc. Examples of coupling agents include silane and titanium Examples of mold release agents include waxes such as aliphatic paraffins and higher aliphatic alcohols.

上記の成分の他に、反応性希釈剤、溶剤やチクソトロピー性付与剤等を含有することもできる。具体的には、反応性希釈剤としてはブチルフェニルグリシジルエーテル、溶剤としてはメチルエチルケトン、チクソトロピー性付与剤としては有機変性ベントナイトが例示できる。   In addition to the above components, a reactive diluent, a solvent, a thixotropic agent, and the like can also be contained. Specifically, butyl phenyl glycidyl ether can be exemplified as the reactive diluent, methyl ethyl ketone as the solvent, and organic modified bentonite as the thixotropic agent.

本発明の無機陰イオン交換体の好ましい配合割合は、電子部品封止用樹脂組成物100重量部当たり0.1〜10重量部であり、より好ましくは1〜5重量部である。配合割合が0.1重量部以上であると、陰イオン除去性や耐湿信頼性を高める効果が大きいので好ましい。一方、10重量部以下であると、十分な効果が得られると共に、コストアップにツカがることがないので好ましい。   A preferable blending ratio of the inorganic anion exchanger of the present invention is 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin composition for sealing an electronic component. A blending ratio of 0.1 part by weight or more is preferable because it has a large effect of improving the anion removability and moisture resistance reliability. On the other hand, the amount of 10 parts by weight or less is preferable because a sufficient effect can be obtained and the cost is not increased.

本発明の無機陰イオン交換体に対し無機陽イオン交換体を併用することにより、本発明の無機陰イオン交換体の陰イオン捕捉能を増加させ、且つ陽イオン性イオンの捕捉効果を追加することができる。無機陽イオン交換体は、無機物であって、陽イオン交換性を有する物質である。
本発明の無機陰イオン交換体と無機陽イオン交換体との配合比は、特に限定はないが、重量比で100:0〜20:80が好ましい。本発明の無機陰イオン交換体と無機陽イオン交換体との配合は、電子部品封止用樹脂組成物を作製する際に別個に配合してもよく、これらを予め均一に混合してから行うこともできる。好ましくは混合物を用いるものである。このようにすることにより、これらの成分を併用する効果をさらに発揮させることができるからである。
By using an inorganic cation exchanger in combination with the inorganic anion exchanger of the present invention, the anion scavenging ability of the inorganic anion exchanger of the present invention is increased and a cationic ion scavenging effect is added. Can do. The inorganic cation exchanger is an inorganic substance and has a cation exchange property.
The compounding ratio of the inorganic anion exchanger and inorganic cation exchanger of the present invention is not particularly limited, but is preferably 100: 0 to 20:80 by weight. The inorganic anion exchanger and the inorganic cation exchanger of the present invention may be blended separately when preparing the resin composition for sealing an electronic component, and these are mixed in advance. You can also. Preferably, a mixture is used. By doing so, the effect of using these components in combination can be further exhibited.

無機陽イオン交換体の具体例として、アンチモン酸(五酸化アンチモン水和物)、ニオブ酸(五酸化ニオブ水和物)、マンガン酸化物、リン酸ジルコニウム、リン酸チタン、リン酸スズ、リン酸セリウム、ゼオライト、および粘土鉱物等が挙げられ、アンチモン酸(五酸化アンチモン水和物)、リン酸ジルコニウム、およびリン酸チタンが好ましい。   Specific examples of inorganic cation exchangers include antimonic acid (antimony pentoxide hydrate), niobic acid (niobium pentoxide hydrate), manganese oxide, zirconium phosphate, titanium phosphate, tin phosphate, and phosphoric acid. Examples include cerium, zeolite, and clay minerals, and antimonic acid (antimony pentoxide hydrate), zirconium phosphate, and titanium phosphate are preferable.

本発明の電子部品封止用樹脂組成物は、上記の原料を公知の方法で混合することにより容易に得ることができ、例えば上記各原料を適宜配合し、この配合物を混練機にかけて加熱状態で混練し、半硬化状の樹脂組成物とし、これを室温に冷却した後、公知の手段により粉砕し、必要に応じて打錠することにより得られるものである。   The resin composition for encapsulating an electronic component of the present invention can be easily obtained by mixing the above raw materials by a known method. For example, the respective raw materials are appropriately blended, and the blend is heated in a kneader. Kneaded to obtain a semi-cured resin composition, which is cooled to room temperature, pulverized by known means, and tableted as necessary.

本発明の無機陰イオン交換体は、電子部品または電気部品の封止、被覆、および絶縁等の様々な用途に使用することが可能である。
さらに、塩化ビニル等の樹脂の安定剤、防錆剤等にも本発明の無機陰イオン交換体は使用可能である。
The inorganic anion exchanger of the present invention can be used in various applications such as sealing, coating, and insulation of electronic parts or electric parts.
Furthermore, the inorganic anion exchanger of the present invention can be used for a stabilizer of a resin such as vinyl chloride, a rust preventive agent and the like.

本発明の無機陰イオン交換体を配合した電子部品用樹脂組成物は、リードフレーム、配線済みのテープキャリア、配線板、ガラス、シリコンウエハ等の支持部材に、半導体チップ、トランジスタ、ダイオード、サイリスタ等の能動素子、コンデンサ、抵抗体、コイル等の受動素子等の素子を搭載したものなどに使用することができる。また、プリント回路板にも本発明の電子部品封止用樹脂組成物は有効に使用できる。本発明の無機陰イオン交換体を配合した電子部品封止用エポキシ樹脂組成物も同様に用いることができる。
本発明の電子部品封止用樹脂組成物または電子部品封止用エポキシ樹脂組成物を用いて素子を封止する方法としては、低圧トランスファ成形法が最も一般的であるが、インジェクション成形法、圧縮成形法等を用いてもよい。
The resin composition for electronic components blended with the inorganic anion exchanger of the present invention is a semiconductor chip, a transistor, a diode, a thyristor, etc. on a support member such as a lead frame, a wired tape carrier, a wiring board, glass, or a silicon wafer. It can be used for devices equipped with active elements such as passive elements such as active elements, capacitors, resistors, and coils. Moreover, the resin composition for sealing an electronic component of the present invention can also be used effectively for a printed circuit board. The epoxy resin composition for electronic component sealing which mix | blended the inorganic anion exchanger of this invention can be used similarly.
As a method of sealing an element using the resin composition for sealing an electronic component or the epoxy resin composition for sealing an electronic component of the present invention, a low-pressure transfer molding method is the most common, but an injection molding method, a compression method is used. A molding method or the like may be used.

○配線板への適用について
エポキシ樹脂等の熱硬化性を用いてプリント配線基板とし、これに銅箔等を接着し、これをエッチング加工等して回路を作製して配線板を作製している。しかし近年、回路の高密度化、回路の積層化および絶縁層の薄膜化等により腐食や絶縁不良が問題となっている。配線板を作製するときに本発明の無機陰イオン交換体を添加することによりこのような腐食を防止することができる。また、配線板用の絶縁層にも本発明の無機陰イオン交換体を添加することにより、配線板の腐食等を防止することができる。このようなことから本発明の無機陰イオン交換体を含有する配線板は、腐食等に起因する不良品発生を抑制することができる。この配線板や配線板用の絶縁層中の樹脂固形分100重量部に対し、0.1〜5重量部の本発明の無機陰イオン交換体を添加することが好ましい。ここに無機陽イオン交換体を含有させても良い。
○ Application to wiring board A printed wiring board is made using thermosetting properties such as epoxy resin, and a copper foil is bonded to this, and this is etched to produce a circuit to produce a wiring board. . In recent years, however, corrosion and insulation defects have become a problem due to high density of circuits, lamination of circuits, and thinning of insulating layers. Such corrosion can be prevented by adding the inorganic anion exchanger of the present invention when producing a wiring board. Moreover, the corrosion etc. of a wiring board can be prevented by adding the inorganic anion exchanger of this invention also to the insulating layer for wiring boards. Therefore, the wiring board containing the inorganic anion exchanger of the present invention can suppress the generation of defective products due to corrosion or the like. It is preferable to add 0.1 to 5 parts by weight of the inorganic anion exchanger of the present invention with respect to 100 parts by weight of the resin solid content in the insulating layer for the wiring board or wiring board. An inorganic cation exchanger may be contained therein.

○接着剤への配合について
配線板等の基板に接着剤を用いて電子部品等を実装している。このとき用いる接着剤に本発明の無機陰イオン交換体を添加することにより、腐食等に起因する不良品発生を抑制することができる。この接着剤中の樹脂固形分100重量部に対し、0.1〜5重量部の本発明の無機陰イオン交換体を添加することが好ましい。ここに無機陽イオン交換体を含有させても良い。
配線板に電子部品等を接続するまたは配線するときに用いる伝導性接着剤等に本発明の無機陰イオン交換体を添加することにより腐食等に起因する不良を抑制することができる。この伝導性接着剤とは、銀等の伝導性金属を含むものが例示できる。この伝導性接着剤中の樹脂固形分100重量部に対し0.1〜5重量部の本発明の無機陰イオン交換体を添加することが好ましい。ここに無機陽イオン交換体を含有させても良い。
○ Blending into adhesives Electronic components are mounted on substrates such as wiring boards using adhesives. By adding the inorganic anion exchanger of the present invention to the adhesive used at this time, generation of defective products due to corrosion or the like can be suppressed. It is preferable to add 0.1 to 5 parts by weight of the inorganic anion exchanger of the present invention to 100 parts by weight of the resin solid content in the adhesive. An inorganic cation exchanger may be contained therein.
By adding the inorganic anion exchanger of the present invention to a conductive adhesive or the like used when connecting or wiring an electronic component or the like to a wiring board, defects due to corrosion or the like can be suppressed. Examples of the conductive adhesive include those containing a conductive metal such as silver. It is preferable to add 0.1 to 5 parts by weight of the inorganic anion exchanger of the present invention to 100 parts by weight of the resin solid content in the conductive adhesive. An inorganic cation exchanger may be contained therein.

○ワニスへの配合について
本発明の無機陰イオン交換体を含有したワニスを用いて電気製品、プリント配線板、または電子部品等を作製することができる。このワニスとしては、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を主成分とするものが例示できる。この樹脂固形分100重量部に対し0.1〜5重量部の本発明の無機陰イオン交換体を添加することが好ましい。ここに無機陽イオン交換体を含有させても良い。
About compounding to varnish An electrical product, a printed wiring board, an electronic component, etc. can be produced using the varnish containing the inorganic anion exchanger of the present invention. As this varnish, what has thermosetting resins, such as an epoxy resin, as a main component can be illustrated. It is preferable to add 0.1 to 5 parts by weight of the inorganic anion exchanger of the present invention to 100 parts by weight of the resin solid content. An inorganic cation exchanger may be contained therein.

○ペーストへの配合について
銀粉等を含有させたペーストに本発明の無機陰イオン交換体を添加することができる。ペーストとは、ハンダ付け等の補助剤として接続金属同士の接着を良くするために用いられるものである。このことにより、ペーストから発生する腐食性物質の発生を抑制することができる。このペースト中の樹脂固形分100重量部に対し0.1〜5重量部の本発明の無機陰イオン交換体を添加することが好ましい。ここに無機陽イオン交換体を含有させても良い。
○ About blending into paste The inorganic anion exchanger of the present invention can be added to a paste containing silver powder or the like. The paste is used to improve the adhesion between connecting metals as an auxiliary agent such as soldering. Thereby, generation | occurrence | production of the corrosive substance generated from a paste can be suppressed. It is preferable to add 0.1 to 5 parts by weight of the inorganic anion exchanger of the present invention to 100 parts by weight of the resin solid content in the paste. An inorganic cation exchanger may be contained therein.

○実施態様
本発明のアルミニウム化合物による陰イオン交換体の製造方法に関する好ましい実施態様の例を以下に示す。
<1> 硝酸アルミニウムの水溶液を中和処理して沈殿を生成し沈殿物を得る工程、及び、この沈澱物を80〜250℃で乾燥後150〜800℃で焼成する、若しくは沈澱物を直接150〜800℃で焼成する工程、または硝酸アルミニウムを直接140〜200℃で加熱処理した後350〜650℃で焼成する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有するアルミニウム化合物の製造方法、
<2> 硝酸アルミニウムの水溶液を中和処理して沈殿を生成し沈殿物を得る工程、この沈澱物を80〜250℃で乾燥する工程、及び、この乾燥した沈殿物を150〜800℃で焼成する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有するアルミニウム化合物の製造方法、
<3> 硝酸アルミニウムの水溶液を中和処理して沈殿を生成し沈殿物を得る工程、及び、この沈澱物を直接150〜800℃で焼成する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有するアルミニウム化合物の製造方法、
<4> 硝酸アルミニウムを直接140〜200℃で加熱処理する工程、及び、加熱処理した硝酸アルミニウムを350〜650℃で焼成する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有するアルミニウム化合物の製造方法、
<5> 上記<1>〜<4>のいずれか1つに記載の製造方法で得られた式(1)で表されるアルミニウム化合物。
Embodiments Examples of preferred embodiments relating to the method for producing an anion exchanger using the aluminum compound of the present invention are shown below.
<1> A step of neutralizing an aqueous solution of aluminum nitrate to form a precipitate to obtain a precipitate, and drying the precipitate at 80 to 250 ° C. and calcining at 150 to 800 ° C. A method for producing an aluminum compound having an anion exchange activity, comprising a step of firing at ~ 800 ° C, or a step of directly heating aluminum nitrate at 140 to 200 ° C and then firing at 350 to 650 ° C,
<2> A step of neutralizing an aqueous solution of aluminum nitrate to produce a precipitate to obtain a precipitate, a step of drying the precipitate at 80 to 250 ° C., and a firing of the dried precipitate at 150 to 800 ° C. A process for producing an aluminum compound having anion exchange activity, characterized by comprising the step of:
<3> An anion exchange activity characterized by comprising a step of neutralizing an aqueous solution of aluminum nitrate to form a precipitate to obtain a precipitate, and a step of directly baking the precipitate at 150 to 800 ° C. A method for producing an aluminum compound,
<4> Production of an aluminum compound having anion exchange activity, comprising a step of directly heat-treating aluminum nitrate at 140 to 200 ° C. and a step of baking the heat-treated aluminum nitrate at 350 to 650 ° C. Method,
<5> An aluminum compound represented by the formula (1) obtained by the production method according to any one of <1> to <4>.

不定形アルミナによる陰イオン交換体の製造方法に関する好ましい実施態様の例を以下に示す。
<6> 硝酸アルミニウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成し沈殿物を得る工程、及び、この沈殿物を加熱熟成処理させた後に乾燥させ、この乾燥した物を加熱する工程、またはこの沈殿物を直接乾燥する工程、及び、この乾燥した物を加熱する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有する不定形アルミナの製造方法、
<7> 硝酸アルミニウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成し沈殿物を得る工程、この沈殿物を加熱熟成処理させた後に乾燥する工程、及び、この乾燥した物を加熱する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有する不定形アルミナの製造方法、
<8> 硝酸アルミニウムの水溶液を塩基性に調整して沈殿を生成し沈殿物を得る工程、この沈殿物を直接乾燥する工程、及び、この乾燥した物を加熱する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有する不定形アルミナの製造方法、
<9> 硝酸アルミニウムの水溶液をpH7.5〜12に調整して1〜100℃の水温で沈殿を生成し沈殿物を得る工程、並びに、この沈殿物を加熱熟成処理する工程、加熱処理した物を乾燥する工程、及び、この乾燥した物を加熱する工程、またはこの沈殿物を直接乾燥する工程、及び、この乾燥した物を加熱する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有する不定形アルミナの製造方法、
<10> 硝酸アルミニウムの水溶液をpH7.5〜12に調整して1〜100℃の水温で沈殿を生成し沈殿物を得る工程、並びに、この沈殿物を100〜300℃で熟成処理する工程、熟成処理した物を乾燥する工程、及び、この乾燥した物を360〜800℃で加熱する工程、またはこの沈殿物を直接80〜250℃で乾燥乾燥する工程、及び、この乾燥した物を360〜800℃で加熱する工程を含むことを特徴とする陰イオン交換活性を有する不定形アルミナの製造方法。
<11> 上記<6>〜<10>のいずれか1つに記載の製造方法で得られた陰イオン交換活性を有する不定形アルミナ。
The example of the preferable embodiment regarding the manufacturing method of the anion exchanger by an amorphous alumina is shown below.
<6> A step of adjusting the aqueous solution of aluminum nitrate to basic to produce a precipitate to obtain a precipitate, and a step of drying the precipitate after heating and aging, and heating the dried product, or A method for producing amorphous alumina having anion exchange activity, comprising a step of directly drying a precipitate and a step of heating the dried product,
<7> A step of adjusting the aqueous solution of aluminum nitrate to be basic to produce a precipitate to obtain a precipitate, a step of drying the precipitate after heating and aging, and a step of heating the dried product A method for producing amorphous alumina having anion exchange activity,
<8> Adjusting the aqueous solution of aluminum nitrate to basic to produce a precipitate to obtain a precipitate, directly drying the precipitate, and heating the dried product A process for producing amorphous alumina having anion exchange activity,
<9> A step of adjusting an aqueous solution of aluminum nitrate to pH 7.5 to 12 to form a precipitate at a water temperature of 1 to 100 ° C. to obtain a precipitate, a step of subjecting the precipitate to heat aging, and a heat-treated product And a step of heating the dried product, or a step of directly drying the precipitate, and a step of heating the dried product. A method for producing shaped alumina,
<10> A step of adjusting an aqueous solution of aluminum nitrate to pH 7.5 to 12 to form a precipitate at a water temperature of 1 to 100 ° C. to obtain a precipitate, and a step of aging the precipitate at 100 to 300 ° C., A step of drying an aged product, a step of heating the dried product at 360 to 800 ° C., or a step of directly drying and drying the precipitate at 80 to 250 ° C., and a step of A method for producing amorphous alumina having anion exchange activity, comprising a step of heating at 800 ° C.
<11> An amorphous alumina having anion exchange activity obtained by the production method according to any one of <6> to <10>.

以下、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、%は重量%であり、部は重量部である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated in more detail, this invention is not limited to this. In addition,% is weight% and a part is a weight part.

<アルミニウム化合物からなる無機陰イオン交換体>
(実施例1)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH9に調整した。そして、1時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。この沈殿物を乾燥機に入れ、200℃で24時間処理した。その後、粉砕し、アルミニウム化合物1(陰イオン交換体1)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al2O(OH)3.3(NO30.7・H2Oであった。
<Inorganic anion exchanger made of aluminum compound>
(Example 1)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 9 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. Then, after stirring for 1 hour, the precipitate was filtered and washed with pure water. This precipitate was put into a dryer and treated at 200 ° C. for 24 hours. Then, it grind | pulverized and obtained the aluminum compound 1 (anion exchanger 1). Analysis of this compound revealed Al 2 O (OH) 3.3 (NO 3 ) 0.7 · H 2 O.

(実施例2)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH9に調整した。そして、1時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。この沈殿物を乾燥機に入れ、200℃で24時間処理した。これを350℃で2時間加熱して、アルミニウム化合物2(陰イオン交換体2)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al22(NO32であった。
(Example 2)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 9 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. Then, after stirring for 1 hour, the precipitate was filtered and washed with pure water. This precipitate was put into a dryer and treated at 200 ° C. for 24 hours. This was heated at 350 ° C. for 2 hours to obtain an aluminum compound 2 (anion exchanger 2). Analysis of this compound revealed Al 2 O 2 (NO 3 ) 2 .

(実施例3)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH9に調整した。この溶液を1時間撹拌した後、ポリテトラフルオロエチレン製の密閉容器に入れ、180℃で24時間加熱処理した。その後、室温まで放冷し、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。
これを乾燥機に入れ、200℃で24時間加熱した。その後、粉砕し、アルミニウム化合物3(陰イオン交換体3)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al2O(OH)3.7(NO30.3・H2Oであった。
(Example 3)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 9 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. After stirring this solution for 1 hour, it put into the polytetrafluoroethylene sealed container, and heat-processed at 180 degreeC for 24 hours. Thereafter, the mixture was allowed to cool to room temperature, and the precipitate was filtered and washed with pure water.
This was put into a dryer and heated at 200 ° C. for 24 hours. Then, it grind | pulverized and the aluminum compound 3 (anion exchanger 3) was obtained. Was subjected to analysis of this compound was Al 2 O (OH) 3.7 ( NO 3) 0.3 · H 2 O.

(実施例4)
実施例3で得たアルミニウム化合物3を更に350℃で2時間加熱して、アルミニウム化合物4(陰イオン交換体4)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al22.5(NO3)であった。
Example 4
The aluminum compound 3 obtained in Example 3 was further heated at 350 ° C. for 2 hours to obtain an aluminum compound 4 (anion exchanger 4). Analysis of this compound revealed Al 2 O 2.5 (NO 3 ).

(実施例5)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH5.5に調整した。この溶液を1時間撹拌した後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。これを450℃で4時間加熱した。その後、粉砕し、アルミニウム化合物5(陰イオン交換体5)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al22.8(OH)0.3(NO30.1であった。
(Example 5)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 5.5 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. After the solution was stirred for 1 hour, the precipitate was filtered and washed with pure water. This was heated at 450 ° C. for 4 hours. Then, it grind | pulverized and the aluminum compound 5 (anion exchanger 5) was obtained. Analysis of this compound revealed Al 2 O 2.8 (OH) 0.3 (NO 3 ) 0.1 .

(実施例6)
10gの硝酸アルミニウムをそのまま乾燥機に入れ、155℃で24時間加熱した。さらに500℃で4時間加熱し、室温まで放冷し、粉砕してアルミニウム化合物6(陰イオン交換体6)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al22.7(OH)0.4(NO30.2であった。
(Example 6)
10 g of aluminum nitrate was placed in a dryer as it was and heated at 155 ° C. for 24 hours. The mixture was further heated at 500 ° C. for 4 hours, allowed to cool to room temperature, and pulverized to obtain an aluminum compound 6 (anion exchanger 6). Analysis of this compound revealed Al 2 O 2.7 (OH) 0.4 (NO 3 ) 0.2 .

(実施例7)
10gの硝酸アルミニウムをそのまま乾燥機に入れ、155℃で24時間加熱した。さらに400℃で4時間加熱し、室温まで放冷し、粉砕してアルミニウム化合物7(陰イオン交換体7)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al22(OH)1.4(NO30.6・H2Oであった。
(Example 7)
10 g of aluminum nitrate was placed in a dryer as it was and heated at 155 ° C. for 24 hours. The mixture was further heated at 400 ° C. for 4 hours, allowed to cool to room temperature, and pulverized to obtain an aluminum compound 7 (anion exchanger 7). Analysis of this compound revealed Al 2 O 2 (OH) 1.4 (NO 3 ) 0.6 · H 2 O.

(実施例8)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH7に調整した。この溶液を1時間撹拌した後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。これを450℃で4時間加熱した。その後、粉砕し、アルミニウム化合物8(陰イオン交換体8)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al22.9(OH)0.15(NO30.05であった。
(Example 8)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 7 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. After the solution was stirred for 1 hour, the precipitate was filtered and washed with pure water. This was heated at 450 ° C. for 4 hours. Then, it grind | pulverized and the aluminum compound 8 (anion exchanger 8) was obtained. Analysis of this compound revealed Al 2 O 2.9 (OH) 0.15 (NO 3 ) 0.05 .

(実施例9)
水酸化アルミニウムを300℃で4時間加熱し、室温まで冷却した。この物の100gを2%硝酸水溶液1L中に入れ、40℃で20時間攪拌した。その後、ろ液の電導度が50μS/cm以下になるまで洗浄した。そして、250℃で8時間乾燥して、アルミニウム化合物9(陰イオン交換体9)を得た。この化合物の分析を行ったところ、Al22(OH)1.95(NO30.05であった。
Example 9
Aluminum hydroxide was heated at 300 ° C. for 4 hours and cooled to room temperature. 100 g of this product was put in 1 L of 2% nitric acid aqueous solution and stirred at 40 ° C. for 20 hours. Thereafter, the filtrate was washed until the electric conductivity of the filtrate reached 50 μS / cm or less. And it dried at 250 degreeC for 8 hours, and obtained the aluminum compound 9 (anion exchanger 9). When this compound was analyzed, it was Al 2 O 2 (OH) 1.95 (NO 3 ) 0.05 .

(比較例1)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH9に調整した。そして、1時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。
この沈殿物を乾燥機に入れ、100℃で24時間加熱した。その後、粉砕し、比較アルミニウム化合物(比較化合物1)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al2(OH)5.1(NO30.9・H2Oであった。
(Comparative Example 1)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 9 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. Then, after stirring for 1 hour, the precipitate was filtered and washed with pure water.
This precipitate was put into a dryer and heated at 100 ° C. for 24 hours. Then, it grind | pulverized and the comparative aluminum compound (comparative compound 1) was obtained. Analysis of this compound revealed Al 2 (OH) 5.1 (NO 3 ) 0.9 · H 2 O.

(比較例2)
比較例1で得た洗浄した沈殿物を300℃で1時間加熱した。その後、粉砕し、比較アルミニウム化合物(比較化合物2)を得た。
(Comparative Example 2)
The washed precipitate obtained in Comparative Example 1 was heated at 300 ° C. for 1 hour. Then, it grind | pulverized and the comparative aluminum compound (comparative compound 2) was obtained.

(比較例3)
水酸化アルミニウムを500℃で4時間加熱したものを比較アルミニウム化合物(比較化合物3)として得た。
(Comparative Example 3)
What heated aluminum hydroxide at 500 degreeC for 4 hours was obtained as a comparative aluminum compound (comparative compound 3).

(比較例4)
αアルミナを比較化合物4として用いた。
(Comparative Example 4)
α-alumina was used as Comparative Compound 4.

(比較例5)
γアルミナを比較化合物5として用いた。
(Comparative Example 5)
γ-alumina was used as Comparative Compound 5.

(比較例6)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH9に調整した。そして、1時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。この沈殿物を900℃で1時間加熱した。その後、粉砕し、比較化合物6を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al23であった。
(Comparative Example 6)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 9 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. Then, after stirring for 1 hour, the precipitate was filtered and washed with pure water. The precipitate was heated at 900 ° C. for 1 hour. Then, it grind | pulverized and the comparative compound 6 was obtained. Analysis of this compound revealed Al 2 O 3 .

(比較例7)
水酸化アルミニウムを比較化合物7として用いた。
(Comparative Example 7)
Aluminum hydroxide was used as Comparative Compound 7.

(比較例8)
水酸化アルミニウムを500℃で4時間加熱したものを比較アルミニウム化合物(比較化合物8)として得た。この化合物の分析を行なったところ、AlO(OH)であった。
(Comparative Example 8)
What heated aluminum hydroxide at 500 degreeC for 4 hours was obtained as a comparative aluminum compound (comparative compound 8). Analysis of this compound revealed AlO (OH).

<イオン交換容量測定試験>
1.0gの陰イオン交換体1を100mlのポリエチレン製の瓶に入れ、更に50mlの0.1M/リットル濃度の塩酸を投入し、密栓して40℃で24時間振とうした。その後、ポアサイズ0.1μmのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液中の塩素イオン濃度をイオンクロマトブラフィーで測定した。なにも固形分を入れないで同様の操作を行って塩素イオン濃度を測定したものと比較して陰イオン交換容量を求めた。この結果を表1に示す。
陰イオン交換体2〜9、比較化合物1〜8についても同様に処理して陰イオン交換容量を測定した。これらの結果を表1に示す。
<Ion exchange capacity measurement test>
1.0 g of anion exchanger 1 was placed in a 100 ml polyethylene bottle, 50 ml of 0.1 M / liter hydrochloric acid was added, sealed, and shaken at 40 ° C. for 24 hours. Thereafter, this solution was filtered with a membrane filter having a pore size of 0.1 μm, and the chloride ion concentration in the filtrate was measured by ion chromatography. The anion exchange capacity was determined in comparison with that obtained by measuring the chlorine ion concentration by performing the same operation without adding any solid content. The results are shown in Table 1.
Anion exchangers 2 to 9 and comparative compounds 1 to 8 were treated in the same manner to measure anion exchange capacity. These results are shown in Table 1.

<上清の電導度の測定>
0.5gの陰イオン交換体1を100mlのポリプロピレン製の瓶に入れ、更に50mlの純水を投入し、栓して、100℃で24時間保持した(瓶には小さな穴をあけてある)。24時間後、冷却し、0.1μmのメンブレンフィルターでこの溶液を濾過し、濾液の電導度を測定した。これの結果を表1に示す。
陰イオン交換体2〜9、比較化合物1〜8についても同様に処理して電導度を測定した。これらの結果を表1に示す。
<Measurement of conductivity of supernatant>
0.5 g of anion exchanger 1 was put into a 100 ml polypropylene bottle, 50 ml of pure water was added, stoppered, and kept at 100 ° C. for 24 hours (the bottle has a small hole). . After 24 hours, the solution was cooled, the solution was filtered through a 0.1 μm membrane filter, and the conductivity of the filtrate was measured. The results are shown in Table 1.
The anion exchangers 2 to 9 and the comparative compounds 1 to 8 were treated in the same manner and the conductivity was measured. These results are shown in Table 1.

Figure 2006075499
Figure 2006075499

<アルミニウム化合物を用いた樹脂練込体>
(実施例10)
80部のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量235)、20部のブロム化フェノールノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量275)、50部のフェノールノボラック樹脂(分子量700〜1,000)、2部のトリフェニルホスフィン、1部のカルナバワックス、1部のカーボンブラック、370部の溶融シリカ、および2部の陰イオン交換体1を配合し、これを80℃〜90℃の熱ロールで3〜5分間混練りした。その後、冷却し、粉砕して、粉末状エポキシ樹脂組成物1を得た。そして、この組成物1を100メッシュの篩で篩い分けし、100メッシュパスの試料を作製した。
この100メッシュパスの試料を用いて、170℃で硬化させ、樹脂練込体1を作製した。この樹脂練込体1を2〜3mmの大きさに粉砕した。この粉砕試料を用いて塩素イオンの溶出試験を行った。
<Resin kneaded body using aluminum compound>
(Example 10)
80 parts cresol novolac epoxy resin (epoxy equivalent 235), 20 parts brominated phenol novolac epoxy resin (epoxy equivalent 275), 50 parts phenol novolac resin (molecular weight 700-1,000), 2 parts triphenyl Phosphine, 1 part carnauba wax, 1 part carbon black, 370 parts fused silica, and 2 parts anion exchanger 1 are blended and kneaded for 3 to 5 minutes with a hot roll at 80 ° C to 90 ° C. did. Then, it cooled and grind | pulverized and the powdery epoxy resin composition 1 was obtained. And this composition 1 was sieved with a 100 mesh sieve, and the sample of 100 mesh pass was produced.
Using this 100-mesh pass sample, it was cured at 170 ° C. to produce a resin kneaded body 1. The resin kneaded body 1 was pulverized to a size of 2 to 3 mm. Using this ground sample, a chloride ion elution test was conducted.

(実施例11)
陰イオン交換体1の代わりに陰イオン交換体2を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、樹脂練込体2の粉砕試料を作製した。
(Example 11)
A pulverized sample of the resin kneaded body 2 was prepared in the same manner as in the preparation of the resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 2 was used instead of the anion exchanger 1.

(実施例12)
陰イオン交換体1の代わりに陰イオン交換体3を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、樹脂練込体3の粉砕試料を作製した。
(Example 12)
A pulverized sample of the resin kneaded body 3 was produced in the same manner as in the production of the resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 3 was used instead of the anion exchanger 1.

(実施例13)
陰イオン交換体1の代わりに陰イオン交換体4を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、樹脂練込体4の粉砕試料を作製した。
(Example 13)
A pulverized sample of the resin kneaded body 4 was prepared in the same manner as the resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 4 was used instead of the anion exchanger 1.

(実施例14)
陰イオン交換体1の代わりに陰イオン交換体5を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、樹脂練込体5の粉砕試料を作製した。
(Example 14)
A pulverized sample of the resin kneaded body 5 was prepared in the same manner as the resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 5 was used instead of the anion exchanger 1.

(実施例15)
陰イオン交換体1の代わりに陰イオン交換体6を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、樹脂練込体6の粉砕試料を作製した。
(Example 15)
A pulverized sample of the resin kneaded body 6 was prepared in the same manner as the resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 6 was used instead of the anion exchanger 1.

(実施例16)
陰イオン交換体1の代わりに陰イオン交換体7を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、樹脂練込体7の粉砕試料を作製した。
(Example 16)
A pulverized sample of the resin kneaded body 7 was prepared in the same manner as the resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 7 was used instead of the anion exchanger 1.

(実施例17)
陰イオン交換体1の代わりに陰イオン交換体8を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、樹脂練込体8の粉砕試料を作製した。
(Example 17)
A pulverized sample of the resin kneaded body 8 was prepared in the same manner as the resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 8 was used instead of the anion exchanger 1.

(実施例18)
陰イオン交換体1の代わりに陰イオン交換体9を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、樹脂練込体9の粉砕試料を作製した。
(Example 18)
A pulverized sample of the resin kneaded body 9 was prepared in the same manner as the resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 9 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例9)
陰イオン交換体1の代わりに比較化合物1を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体1の粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 9)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body 1 was prepared in the same manner as the preparation of the resin kneaded body 1 except that the comparative compound 1 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例10)
陰イオン交換体1の代わりに比較化合物2を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体2の粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 10)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body 2 was prepared in the same manner as the preparation of the resin kneaded body 1 except that the comparative compound 2 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例11)
陰イオン交換体1の代わりに比較化合物3を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体3の粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 11)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body 3 was prepared in the same manner as in the preparation of the resin kneaded body 1 except that the comparative compound 3 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例12)
陰イオン交換体1の代わりに比較化合物4を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体4の粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 12)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body 4 was prepared in the same manner as the preparation of the resin kneaded body 1 except that the comparative compound 4 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例13)
陰イオン交換体1の代わりに比較化合物5を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体5の粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 13)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body 5 was prepared in the same manner as the preparation of the resin kneaded body 1 except that the comparative compound 5 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例14)
陰イオン交換体1の代わりに比較化合物6を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体6の粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 14)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body 6 was prepared in the same manner as the preparation of the resin kneaded body 1 except that the comparative compound 6 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例15)
陰イオン交換体1の代わりに比較化合物7を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体7の粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 15)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body 7 was prepared in the same manner as the preparation of the resin kneaded body 1 except that the comparative compound 7 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例16)
陰イオン交換体1の代わりに比較化合物8を用いた以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体8の粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 16)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body 8 was prepared in the same manner as the preparation of the resin kneaded body 1 except that the comparative compound 8 was used instead of the anion exchanger 1.

(比較例17)
陰イオン交換体1を用いない以外は樹脂練込体1の作製と同様に操作し、比較樹脂練込体0の粉砕試料を作製した。即ち、比較樹脂練込体0は無機陰イオン交換体を含まないものである。
(Comparative Example 17)
A pulverized sample of comparative resin kneaded body 0 was prepared in the same manner as in the preparation of resin kneaded body 1 except that the anion exchanger 1 was not used. That is, the comparative resin kneaded body 0 does not contain an inorganic anion exchanger.

<樹脂練込体からの塩素イオン抽出試験>
5gの樹脂練込体1と50mlの純水とをポリテトラフルオロエチレン製耐圧容器に入れて密閉し、125℃で100時間加熱した。冷却後、水を取り出し、水に溶出した塩素イオンの濃度をイオンクロマトグラフィーで測定した。結果を表2に示す。また、上清のpHを測定し、この結果を表2に記載した。
樹脂練込体2〜9、比較樹脂練込体1〜8および0についても同様に試験し、これらの結果を表2に示した。
<Chlorine ion extraction test from resin kneaded material>
5 g of the resin kneaded body 1 and 50 ml of pure water were placed in a polytetrafluoroethylene pressure vessel and sealed, and heated at 125 ° C. for 100 hours. After cooling, water was taken out and the concentration of chloride ions eluted in the water was measured by ion chromatography. The results are shown in Table 2. Further, the pH of the supernatant was measured, and the results are shown in Table 2.
Resin kneaded bodies 2 to 9 and comparative resin kneaded bodies 1 to 8 and 0 were similarly tested, and the results are shown in Table 2.

Figure 2006075499
Figure 2006075499

表1および2から明らかなように、アルミニウム化合物を用いた本発明の無機陰イオン交換体は、イオン交換容量が大きく、封止材樹脂に添加しても、塩素イオンの溶出を抑える効果がある。これにより、幅広い範囲で信頼性の高い封止材組成物の提供が可能である。   As is apparent from Tables 1 and 2, the inorganic anion exchanger of the present invention using an aluminum compound has a large ion exchange capacity, and even when added to a sealing material resin, it has an effect of suppressing elution of chlorine ions. . Thereby, it is possible to provide a highly reliable sealing material composition in a wide range.

<陽イオン交換体との配合>
実施例1で合成した陰イオン交換体1と陽イオン交換体であるα燐酸ジルコニウムとを重量比6:4で良く混合して、混合物1を作製した。この混合物1を用いてイオン交換率の測定に用いた。
陰イオン交換体2、陰イオン交換体3、陰イオン交換体4、陰イオン交換体5、陰イオン交換体6、陰イオン交換体7、陰イオン交換体8、および陰イオン交換体9についても上記と同様に操作して、混合物2、混合物3、混合物4、混合物5、混合物6、混合物7、混合物8、および混合物9を作製した。これらのものについてイオン交換率の測定に用いた。
<Combination with cation exchanger>
The anion exchanger 1 synthesized in Example 1 and the α-zirconium phosphate as the cation exchanger were mixed well at a weight ratio of 6: 4 to prepare a mixture 1. This mixture 1 was used for measuring the ion exchange rate.
Also for the anion exchanger 2, the anion exchanger 3, the anion exchanger 4, the anion exchanger 5, the anion exchanger 6, the anion exchanger 7, the anion exchanger 8, and the anion exchanger 9 By operating in the same manner as above, Mixture 2, Mixture 3, Mixture 4, Mixture 5, Mixture 6, Mixture 7, Mixture 8, and Mixture 9 were prepared. These were used for measuring the ion exchange rate.

<イオン交換率測定試験>
2.0gの混合物1を100mlのポリプロピレン製の瓶に入れ、50mlの0.02M塩化ナトリウム水溶液を投入し、密栓して40℃で24時間振とうした。その後、ポアサイズ0.1μmのメンブレンフィルターで溶液を濾過し、濾液中の塩素イオン濃度を測定した。塩化ナトリウム水溶液だけのもので同様の操作を行って塩素イオン濃度を測定した。混合物1の陰イオン交換率は、これら測定した値から算出して、表3に示した。
混合物2、混合物3、混合物4、混合物5、混合物6、混合物7、混合物8、および混合物9についても同様に操作して、イオン交換率を算出し、表3に示した。また、陰イオン交換体1、陰イオン交換体2、陰イオン交換体3、陰イオン交換体4、陰イオン交換体5、陰イオン交換体6、陰イオン交換体7、陰イオン交換体8、および陰イオン交換体9についても同様に操作して、イオン交換率を算出し、表3に示した。
<Ion exchange rate measurement test>
2.0 g of the mixture 1 was put into a 100 ml polypropylene bottle, 50 ml of 0.02 M sodium chloride aqueous solution was added, sealed and shaken at 40 ° C. for 24 hours. Thereafter, the solution was filtered with a membrane filter having a pore size of 0.1 μm, and the chloride ion concentration in the filtrate was measured. The same procedure was performed using only a sodium chloride aqueous solution, and the chloride ion concentration was measured. The anion exchange rate of the mixture 1 was calculated from these measured values and shown in Table 3.
The same procedure was performed for mixture 2, mixture 3, mixture 4, mixture 5, mixture 6, mixture 7, mixture 8, and mixture 9, and the ion exchange rate was calculated. Also, anion exchanger 1, anion exchanger 2, anion exchanger 3, anion exchanger 4, anion exchanger 5, anion exchanger 6, anion exchanger 7, anion exchanger 8, The ion exchange rate was calculated in the same manner for the anion exchanger 9 and shown in Table 3.

Figure 2006075499
Figure 2006075499

<不定形アルミナからなる無機陰イオン交換体>
(実施例19)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH9に調整した。この溶液を1時間撹拌した後、ポリテトラフルオロエチレン製の密閉容器に入れ、180℃で24時間加熱処理した。その後、室温まで放冷し、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。
この洗浄した沈殿物を乾燥機に入れ、200℃で24時間加熱し、更に500℃で4時間加熱した。ついで粉砕し、アルミニウム化合物(陰イオン交換体A)を得た。この化合物の分析を行なったところ、不定形なAl23であった。この陰イオン交換体AについてX線回折を測定し、この結果を図1に示した。
<Inorganic anion exchanger made of amorphous alumina>
(Example 19)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 9 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. After stirring this solution for 1 hour, it put into the polytetrafluoroethylene sealed container, and heat-processed at 180 degreeC for 24 hours. Thereafter, the mixture was allowed to cool to room temperature, and the precipitate was filtered and washed with pure water.
The washed precipitate was put into a dryer, heated at 200 ° C. for 24 hours, and further heated at 500 ° C. for 4 hours. Then, it was pulverized to obtain an aluminum compound (anion exchanger A). When this compound was analyzed, it was amorphous Al 2 O 3 . This anion exchanger A was measured for X-ray diffraction, and the results are shown in FIG.

(実施例20)
実施例19で作製した洗浄沈殿物を乾燥機に入れ、200℃で24時間加熱し、更に400℃で4時間加熱した。ついで粉砕し、アルミニウム化合物(陰イオン交換体B)を得た。この化合物の分析を行なったところ、不定形なAl23であった。
(Example 20)
The washing precipitate produced in Example 19 was put in a dryer, heated at 200 ° C. for 24 hours, and further heated at 400 ° C. for 4 hours. Then, it was pulverized to obtain an aluminum compound (anion exchanger B). When this compound was analyzed, it was amorphous Al 2 O 3 .

(実施例21)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH9に調整した。そして、1時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。この沈殿物を乾燥機に入れ、200℃で24時間処理した。更にこれを500℃で4時間加熱した。ついで粉砕し、アルミニウム化合物(陰イオン交換体C)を得た。この化合物の分析を行なったところ、不定形なAl23であった。
(Example 21)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 9 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. Then, after stirring for 1 hour, the precipitate was filtered and washed with pure water. This precipitate was put into a dryer and treated at 200 ° C. for 24 hours. This was further heated at 500 ° C. for 4 hours. Then, it was pulverized to obtain an aluminum compound (anion exchanger C). When this compound was analyzed, it was amorphous Al 2 O 3 .

(比較例18)
10gの硝酸アルミニウムを100mlの純水に溶解し、この溶液を25℃に保ちながら、アンモニア水溶液でpH9に調整した。そして、1時間撹拌後、沈殿物を濾過し、純水で洗浄した。
この沈殿物を乾燥機に入れ、100℃で24時間加熱した。その後、粉砕し、比較アルミニウム化合物(比較化合物A)を得た。この化合物の分析を行なったところ、Al2(OH)5.1(NO30.9・H2Oであった。
(Comparative Example 18)
10 g of aluminum nitrate was dissolved in 100 ml of pure water, and the solution was adjusted to pH 9 with an aqueous ammonia solution while keeping the solution at 25 ° C. Then, after stirring for 1 hour, the precipitate was filtered and washed with pure water.
This precipitate was put into a dryer and heated at 100 ° C. for 24 hours. Then, it grind | pulverized and the comparative aluminum compound (comparative compound A) was obtained. Analysis of this compound revealed Al 2 (OH) 5.1 (NO 3 ) 0.9 · H 2 O.

(比較例19)
水酸化アルミニウムを500℃で4時間加熱したものを比較アルミニウム化合物(比較化合物B)を得た。この比較化合物BについてX線回折を測定し、この結果を図2に示した。
(Comparative Example 19)
A comparative aluminum compound (Comparative Compound B) was obtained by heating aluminum hydroxide at 500 ° C. for 4 hours. The comparative compound B was measured for X-ray diffraction, and the results are shown in FIG.

(比較例20)
活性アルミナ(岩谷化学工業(株)製、RK−30)を比較化合物Cとして用いた。この比較化合物CについてX線回折を測定し、この結果を図3に示した。
(Comparative Example 20)
Active alumina (manufactured by Iwatani Chemical Industry Co., Ltd., RK-30) was used as Comparative Compound C. The comparative compound C was measured for X-ray diffraction, and the results are shown in FIG.

(比較例21)
αアルミナを比較化合物Dとして用いた。この比較化合物DについてX線回折を測定し、この結果を図4に示した。
(Comparative Example 21)
α-alumina was used as Comparative Compound D. This comparative compound D was measured for X-ray diffraction, and the results are shown in FIG.

(比較例22)
γアルミナを比較化合物Eとして用いた。この比較化合物EについてX線回折を測定し、この結果を図5に示した。
(Comparative Example 22)
Gamma alumina was used as comparative compound E. This comparative compound E was measured for X-ray diffraction, and the results are shown in FIG.

陰イオン交換体A〜C、比較化合物A〜Eについて、前記イオン交換容量測定試験と同様に処理して陰イオン交換容量を測定した。これらの結果を表4に示す。
また、陰イオン交換体A、B、比較化合物A、DおよびEについて、前記上清の電導度の測定と同様に処理して電導度を測定した。これらの結果を表4に示す。
The anion exchangers A to C and the comparative compounds A to E were processed in the same manner as in the ion exchange capacity measurement test, and the anion exchange capacity was measured. These results are shown in Table 4.
Further, the anion exchangers A and B and the comparative compounds A, D and E were processed in the same manner as the measurement of the conductivity of the supernatant to measure the conductivity. These results are shown in Table 4.

Figure 2006075499
Figure 2006075499

<不定形アルミナを用いた樹脂練込体>
(実施例22)
80部のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量235)、20部のブロム化フェノールノボラック型エポキシ樹脂(エポキシ当量275)、50部のフェノールノボラック樹脂(分子量700〜1,000)、2部のトリフェニルホスフィン、1部のカルナバワックス、1部のカーボンブラック、370部の溶融シリカ、および2部の陰イオン交換体Aを配合し、これを80℃〜90℃の熱ロールで3〜5分間混練りした。その後、冷却し、粉砕して、粉末状エポキシ樹脂組成物Aを得た。そして、この組成物Aを100メッシュの篩で篩い分けし、100メッシュパスの試料を作製した。
この100メッシュパスの試料を用いて、170℃で硬化させ、樹脂練込体Aを作製した。この樹脂練込体Aを2〜3mmの大きさに粉砕した。この粉砕試料を用いて塩素イオンの溶出試験を行った。
<Resin kneaded body using amorphous alumina>
(Example 22)
80 parts cresol novolac epoxy resin (epoxy equivalent 235), 20 parts brominated phenol novolac epoxy resin (epoxy equivalent 275), 50 parts phenol novolac resin (molecular weight 700-1,000), 2 parts triphenyl Phosphine, 1 part carnauba wax, 1 part carbon black, 370 parts fused silica, and 2 parts anion exchanger A are blended and kneaded in a hot roll at 80 ° C. to 90 ° C. for 3 to 5 minutes. did. Then, it cooled and grind | pulverized and the powdery epoxy resin composition A was obtained. And this composition A was sieved with a 100 mesh sieve, and the sample of 100 mesh pass was produced.
The 100-mesh pass sample was cured at 170 ° C. to prepare a resin kneaded body A. This resin kneaded body A was pulverized to a size of 2 to 3 mm. Using this ground sample, a chloride ion elution test was conducted.

(比較例23)
陰イオン交換体Aの代わりに比較化合物Aを用いた以外は樹脂練込体Aの作製と同様に操作し、比較樹脂練込体Aの粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 23)
A pulverized sample of comparative resin kneaded body A was prepared in the same manner as in preparation of resin kneaded body A except that comparative compound A was used in place of anion exchanger A.

(比較例24)
陰イオン交換体Aの代わりに比較化合物Dを用いた以外は樹脂練込体Aの作製と同様に操作し、比較樹脂練込体Dの粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 24)
A pulverized sample of comparative resin kneaded body D was prepared in the same manner as in preparation of resin kneaded body A except that comparative compound D was used instead of anion exchanger A.

(比較例25)
陰イオン交換体Aの代わりに比較化合物Eを用いた以外は樹脂練込体Aの作製と同様に操作し、比較樹脂練込体Eの粉砕試料を作製した。
(Comparative Example 25)
A pulverized sample of the comparative resin kneaded body E was prepared in the same manner as the preparation of the resin kneaded body A except that the comparative compound E was used instead of the anion exchanger A.

(比較例26)
陰イオン交換体Aを用いない以外は樹脂練込体Aの作製と同様に操作し、比較樹脂練込体Nの粉砕試料を作製した。即ち、比較樹脂練込体Nは無機陰イオン交換体を含まないものである。
(Comparative Example 26)
A pulverized sample of comparative resin kneaded body N was prepared in the same manner as in the preparation of resin kneaded body A except that the anion exchanger A was not used. That is, the comparative resin kneaded body N does not contain an inorganic anion exchanger.

樹脂練込体A、比較樹脂練込体D、EおよびNについて、前記樹脂練込体からの塩素イオン抽出試験と同様に試験し、これらの結果を表5に示した。   Resin kneaded body A and comparative resin kneaded bodies D, E, and N were tested in the same manner as the chlorine ion extraction test from the resin kneaded body, and the results are shown in Table 5.

Figure 2006075499
Figure 2006075499

表4および5から明らかなように、不定形アルミナを用いた本発明の無機陰イオン交換体は、イオン交換容量が大きく、封止材樹脂に添加しても、塩素イオンの溶出を抑える効果がある。これにより、幅広い範囲で信頼性の高い封止材組成物の提供が可能である。   As is apparent from Tables 4 and 5, the inorganic anion exchanger of the present invention using amorphous alumina has a large ion exchange capacity, and even when added to the sealing material resin, it has the effect of suppressing elution of chlorine ions. is there. Thereby, it is possible to provide a highly reliable sealing material composition in a wide range.

<陽イオン交換体との配合>
実施例19で合成した陰イオン交換体Aと陽イオン交換体であるα燐酸ジルコニウムとを重量比6:4で良く混合して、混合物Aを作製した。この混合物Aを用いて、前記と同様な方法で塩化ナトリウム水溶液に対するイオン交換率の測定を行った。
陰イオン交換体Bおよび陰イオン交換体Cについても上記と同様に操作して、混合物Bおよび混合物Cを作製した。そして、混合物B、混合物C、陰イオン交換体A、陰イオン交換体B、および陰イオン交換体Cについて、前記と同様な方法で塩化ナトリウム水溶液に対するイオン交換率の測定を行った。
これらの測定結果を下記表6に示す。
<Combination with cation exchanger>
The anion exchanger A synthesized in Example 19 and α-zirconium phosphate as a cation exchanger were mixed well at a weight ratio of 6: 4 to prepare a mixture A. Using this mixture A, the ion exchange rate for the aqueous sodium chloride solution was measured in the same manner as described above.
The anion exchanger B and the anion exchanger C were operated in the same manner as described above to prepare a mixture B and a mixture C. And about the mixture B, the mixture C, the anion exchanger A, the anion exchanger B, and the anion exchanger C, the ion exchange rate with respect to sodium chloride aqueous solution was measured by the method similar to the above.
The measurement results are shown in Table 6 below.

Figure 2006075499
Figure 2006075499

本発明の無機陰イオン交換体は、環境性や陰イオン交換性に優れたものである。また、本発明の無機陰イオン交換体は、吸湿性またはリサイクルの面で問題のあるハイドロタルサイトやビスマス化合物を用いない無機陰イオン交換体である。そして、樹脂に本発明の無機陰イオン交換体を配合してもこれからの陰イオンの溶出を抑える効果がある。このことから、本発明の無機陰イオン交換体は、幅広い範囲で信頼性の高い電子部品または電気部品の封止、被覆、および絶縁等の様々な用途に使用することができる。また、本発明の無機陰イオン交換体は、塩化ビニルなどの樹脂の安定剤、防錆剤などにも使用することができる。   The inorganic anion exchanger of the present invention is excellent in environmental properties and anion exchange properties. The inorganic anion exchanger of the present invention is an inorganic anion exchanger that does not use hydrotalcite or a bismuth compound, which is problematic in terms of hygroscopicity or recycling. And even if it mix | blends the inorganic anion exchanger of this invention with resin, there exists an effect which suppresses the elution of an anion from now on. Therefore, the inorganic anion exchanger of the present invention can be used in various applications such as sealing, coating, and insulation of electronic parts or electric parts with high reliability in a wide range. The inorganic anion exchanger of the present invention can also be used as a stabilizer for a resin such as vinyl chloride, a rust inhibitor, and the like.

Claims (16)

下記式(1)で表されるアルミニウム化合物、または、不定形アルミナからなる無機陰イオン交換体。
Al2x(OH)y(NO3z・nH2O (1)
(式(1)において、xは正数であり、yは0または正数であり、zは3以下の正数であり、これらは2x+y+z=6の式を満たすものであり、nは0または正数である。)
An inorganic anion exchanger comprising an aluminum compound represented by the following formula (1) or amorphous alumina.
Al 2 O x (OH) y (NO 3 ) z · nH 2 O (1)
(In Formula (1), x is a positive number, y is 0 or a positive number, z is a positive number of 3 or less, and these satisfy the formula of 2x + y + z = 6, and n is 0 or (It is a positive number.)
陰イオン交換容量が0.8meq/g以上である請求項1に記載の無機陰イオン交換体。   The inorganic anion exchanger according to claim 1, wherein the anion exchange capacity is 0.8 meq / g or more. 0.5gの該無機陰イオン交換体と50mlの純水とを100mlのポリプロピレン製の瓶に入れ、100℃で24時間保持して得られた上清の電導度が200μS/cm以下である請求項1または2に記載の無機陰イオン交換体。   The supernatant obtained by placing 0.5 g of the inorganic anion exchanger and 50 ml of pure water in a 100 ml polypropylene bottle and maintaining at 100 ° C. for 24 hours has an electric conductivity of 200 μS / cm or less. Item 3. The inorganic anion exchanger according to Item 1 or 2. 請求項1〜3のいずれか1つに記載の無機陰イオン交換体を含有する電子部品封止用樹脂組成物。   The resin composition for electronic component sealing containing the inorganic anion exchanger as described in any one of Claims 1-3. 無機陽イオン交換体を含有する請求項4に記載の電子部品封止用樹脂組成物。   The resin composition for sealing an electronic component according to claim 4, comprising an inorganic cation exchanger. 請求項4または5に記載の電子部品封止用樹脂組成物を硬化させてなる電子部品封止用樹脂。   An electronic component sealing resin obtained by curing the electronic component sealing resin composition according to claim 4. 請求項4または5に記載の電子部品封止用樹脂組成物により素子を封止してなる電子部品。   An electronic component obtained by sealing an element with the resin composition for sealing an electronic component according to claim 4 or 5. 請求項1〜3のいずれか1つに記載の無機陰イオン交換体を含有するワニス。   A varnish containing the inorganic anion exchanger according to any one of claims 1 to 3. 無機陽イオン交換体を含有する請求項8に記載のワニス。   The varnish according to claim 8 containing an inorganic cation exchanger. 請求項8または9に記載のワニスを含有する製品。   A product containing the varnish according to claim 8 or 9. 請求項1〜3のいずれか1つに記載の無機陰イオン交換体を含有する接着剤。   The adhesive agent containing the inorganic anion exchanger as described in any one of Claims 1-3. 無機陽イオン交換体を含有する請求項11に記載の接着剤。   The adhesive according to claim 11 containing an inorganic cation exchanger. 請求項11または12に記載の接着剤を含有する製品。   A product containing the adhesive according to claim 11 or 12. 請求項1〜3のいずれか1つに記載の無機陰イオン交換体を含有するペースト。   The paste containing the inorganic anion exchanger as described in any one of Claims 1-3. 無機陽イオン交換体を含有する請求項14に記載のペースト。   The paste of Claim 14 containing an inorganic cation exchanger. 請求項14または15に記載のペーストを含有する製品。   A product containing the paste according to claim 14 or 15.
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