JPWO2014157552A1 - Epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation, cured product thereof and optical semiconductor device - Google Patents

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Abstract

シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)、およびカチオン重合開始剤(B)を含有する光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。該エポキシ樹脂組成物は、さらにエポキシ樹脂硬化剤を含有してもよい。また該シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)は、エポキシ当量が300〜1500g/eqである、特定のシラノール末端シリコーンオイルと特定のエポキシ基含有ケイ素化合物の重合物の加水分解縮合物であってもよい。The epoxy resin composition for optical semiconductor sealing containing a silicone frame | skeleton epoxy resin (A) and a cationic polymerization initiator (B). The epoxy resin composition may further contain an epoxy resin curing agent. The silicone skeleton epoxy resin (A) may be a hydrolysis condensate of a polymer of a specific silanol-terminated silicone oil and a specific epoxy group-containing silicon compound having an epoxy equivalent of 300 to 1500 g / eq.

Description

本発明は光半導体封止用途に好適な硬化性のエポキシ樹脂組成物、その硬化物及びその硬化物で封止された光半導体装置に関する。   The present invention relates to a curable epoxy resin composition suitable for optical semiconductor sealing applications, a cured product thereof, and an optical semiconductor device sealed with the cured product.

LED(Light Emitting Diode、発光ダイオード)等の光半導体素子封止用の樹脂として、機械強度、接着力に優れることからビスフェノール型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等を用いた液状のエポキシ樹脂組成物が用いられていた(特許文献1を参照)。近年、LEDは自動車用ヘッドランプや照明用途など高い輝度が求められる分野で使用されるようになってきており、それに伴い、光半導体素子を封止する樹脂には、UV耐性、耐熱性が特に要求されるようになってきた。しかし、前述したような、ビスフェノール型エポキシ樹脂や脂環式エポキシ樹脂等では充分なUV耐性、耐熱性があるとはいい難く、高輝度が求められる分野では使用できない場合があった。そこで、高いUV耐性、耐熱性等を有する封止材として、不飽和炭化水素基含有オルガノポリシロキサンとオルガノハイドロジェンポリシロキサンを用いたシリコーン樹脂封止材が用いられている(特許文献2を参照)。しかしながら、このようなシリコーン樹脂を用いてなる封止材は、UV耐性、耐熱性が優れているものの、封止表面がべた付いてしまったり、ガス透過性が高かったりする問題をかかえていた。
ガス透過性が高いという問題は、硫黄系ガス等の侵入によりLEDを構成する部材の銀メッキ表面が腐食され、硫化銀等となることで黒化し、LEDの光の取出し効率を低下させてしまうという事象を引き起こす。
耐ガス腐食性の向上のための対策として、フェニル基を有するシリコーン樹脂を用いた封止材、あるいはエポキシ基やフェニル基を有するケイ素化合物の縮合物と、エポキシ樹脂硬化剤を用いた封止材の検討がされている。いずれの封止材も、硬化物の架橋密度を高めたり、分子内にフェニル基などの芳香族有機基を導入したりしている。しかし、これにより硬化物の硬度が高くなってしまい、ヒートサイクル(熱サイクル)試験において、クラック(ひび割れ)や基材からの剥離といった悪影響が生じたり、導入した芳香族有機基の影響によりUV耐性が劣ったりすることが懸念されている。したがって、いまだ耐ガス腐食性を満足する封止材は得られていない。
Liquid epoxy resin composition using bisphenol-type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, etc. as a resin for sealing optical semiconductor elements such as LED (Light Emitting Diode), because of its excellent mechanical strength and adhesive strength Has been used (see Patent Document 1). In recent years, LEDs have been used in fields that require high brightness, such as automotive headlamps and lighting applications. Accordingly, resins that encapsulate optical semiconductor elements are particularly resistant to UV and heat. It has come to be required. However, it is difficult to say that bisphenol-type epoxy resins and alicyclic epoxy resins have sufficient UV resistance and heat resistance as described above, and may not be used in fields where high luminance is required. Therefore, as a sealing material having high UV resistance, heat resistance, etc., a silicone resin sealing material using an unsaturated hydrocarbon group-containing organopolysiloxane and an organohydrogenpolysiloxane is used (see Patent Document 2). ). However, although the sealing material using such a silicone resin is excellent in UV resistance and heat resistance, it has a problem that the sealing surface becomes sticky or gas permeability is high.
The problem of high gas permeability is that the silver plating surface of the member constituting the LED is corroded by the intrusion of sulfur-based gas, etc., and becomes black due to silver sulfide or the like, which reduces the LED light extraction efficiency. Cause the event.
As measures for improving gas corrosion resistance, a sealing material using a silicone resin having a phenyl group, or a sealing material using a condensate of an epoxy group or a silicon compound having a phenyl group and an epoxy resin curing agent Is being studied. All of the sealing materials increase the crosslinking density of the cured product or introduce an aromatic organic group such as a phenyl group into the molecule. However, this increases the hardness of the cured product, causing adverse effects such as cracking and peeling from the substrate in the heat cycle test, and UV resistance due to the influence of the introduced aromatic organic group. There is concern that it will be inferior. Therefore, a sealing material that still satisfies the gas corrosion resistance has not been obtained.

日本国特開2012−001592号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-001592 日本国特開2012−076933号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-076933

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、耐熱性、耐光性、硬化性、硬度、ヒートサイクル性、耐腐食ガス性に優れた硬化物を与える光半導体封止用エポキシ樹脂組成物、その硬化物および光半導体装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation that gives a cured product excellent in heat resistance, light resistance, curability, hardness, heat cycle property, and corrosion gas resistance, and curing thereof. An object is to provide a semiconductor device and an optical semiconductor device.

即ち、本願発明は下記(1)〜(9)に関する。
(1)シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)、およびカチオン重合開始剤(B)を含有する光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
(2)さらに、エポキシ樹脂硬化剤を含有する(1)に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
(3)シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)が、エポキシ当量が300〜1500g/eqである、下記式(1)で表されるシラノール末端シリコーンオイルと下記式(2)で表されるエポキシ基含有ケイ素化合物の重合物の加水分解縮合物、または下記式(1)で表されるシラノール末端シリコーンオイル、下記式(2)で表されるエポキシ基含有ケイ素化合物、及び下記式(3)で表されるアルコキシケイ素化合物の重合物の加水分解縮合物である光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
That is, the present invention relates to the following (1) to (9).
(1) An epoxy resin composition for encapsulating an optical semiconductor containing a silicone skeleton epoxy resin (A) and a cationic polymerization initiator (B).
(2) The epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation according to (1), further comprising an epoxy resin curing agent.
(3) A silicone skeleton epoxy resin (A) having an epoxy equivalent of 300 to 1500 g / eq, a silanol-terminated silicone oil represented by the following formula (1) and an epoxy group-containing silicon represented by the following formula (2) Hydrolyzed condensate of a polymer of the compound, or a silanol-terminated silicone oil represented by the following formula (1), an epoxy group-containing silicon compound represented by the following formula (2), and the following formula (3) An epoxy resin composition for sealing an optical semiconductor, which is a hydrolysis-condensation product of a polymer of an alkoxysilicon compound.

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式中、Rは炭素数1〜3のアルキル基又はフェニル基を、pは平均値で3〜200をそれぞれ表す。式中、複数存在するRは互いに同一であっても異なっていても良い。)(In the formula, R 5 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a phenyl group, and p represents an average value of 3 to 200. In the formula, a plurality of R 5 may be the same or different from each other. Is also good.)

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式中、Xはエポキシ基を含有する有機基を、Rは炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基又は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を有するアリール基を、Rは炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を、qは整数で0〜2を、rは整数で(3−q)をそれぞれ表す。)(Wherein X is an organic group containing an epoxy group, R 6 is an aryl having a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. R 7 represents a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, q represents an integer of 0 to 2, and r represents an integer of (3-q).)

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式中、R、Rは前記したものと同じ内容を、sは整数で0、1、2、3を、tは(4−s)をそれぞれ示す。)
(4)シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)が下記の製造工程1、2を経て得られたシリコーン骨格エポキシ樹脂である(3)記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物:
(製造工程1)
前記式(1)で表されるシラノール末端シリコーンオイルのシラノール基と、前記式(2)で表されるエポキシ基含有ケイ素化合物のアルコキシ基を縮合させ、変性シリコーンオイルを得る工程;
(製造工程2)
製造工程1の後に、水を加え、残存するアルコキシ基の加水分解縮合を行なう工程。
(5)カチオン重合開始剤(B)が下記式(4)で表されるカチオンと、下記式(5)または下記式(6)で表されるアニオンとから構成される(1)〜(4)のいずれか1つに記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
(Wherein R 6 and R 7 are the same as described above, s is an integer, 0, 1, 2, 3 and t represents (4-s).)
(4) The epoxy resin composition for sealing an optical semiconductor according to (3), wherein the silicone skeleton epoxy resin (A) is a silicone skeleton epoxy resin obtained through the following production steps 1 and 2:
(Manufacturing process 1)
A step of condensing the silanol group of the silanol-terminated silicone oil represented by the formula (1) and the alkoxy group of the epoxy group-containing silicon compound represented by the formula (2) to obtain a modified silicone oil;
(Manufacturing process 2)
A step of adding water after the production step 1 to hydrolyze and condense the remaining alkoxy groups.
(5) The cationic polymerization initiator (B) is composed of a cation represented by the following formula (4) and an anion represented by the following formula (5) or the following formula (6) (1) to (4) The epoxy resin composition for optical semiconductor sealing as described in any one of 1).

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式中、R、RおよびRは同一でも異なっていてもよく、水酸基、ハロゲン原子、置換基もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基、アリール基又はアルキルアリール基を表す。また、RおよびRは互いに結合して環を構成してもよい。)(Wherein R 1 , R 2 and R 3 may be the same or different and are a hydroxyl group, a halogen atom, a substituent or an unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group, an aralkyl group, an aryl group, or Represents an alkylaryl group, and R 1 and R 2 may combine with each other to form a ring.)

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式中、Xは、Sb、As、またはPを表す。Yはフッ素、塩素、臭素、またはヨウ素を表す。式中、Rは同一でも異なっていてもよく、フッ素、塩素、臭素もしくはヨウ素で置換又は無置換のアルキル基又はアリール基である。bは0〜5の整数である。)(In the formula, X represents Sb, As, or P. Y represents fluorine, chlorine, bromine, or iodine. In the formula, R 4 may be the same or different, and fluorine, chlorine, bromine, or iodine. And b is an integer of 0 to 5.)

Figure 2014157552
(式中、Yはフッ素、塩素、臭素、またはヨウ素を表す。Rは同一でも異なっていてもよく、フッ素、塩素、臭素もしくはヨウ素で置換または無置換のアルキル基又はアリール基、あるいはフッ素原子である。)
(6)前記式(4)においてRが下記式(7)で表されるカチオンと、前記式(5)においてXがリンであるアニオンとから構成されるカチオン重合開始剤を含有する(1)〜(5)のいずれか一つに記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
Figure 2014157552
(In the formula, Y represents fluorine, chlorine, bromine or iodine. R 5 may be the same or different, and is an alkyl or aryl group substituted or unsubstituted by fluorine, chlorine, bromine or iodine, or a fluorine atom. .)
(6) A cationic polymerization initiator comprising R 3 in the formula (4) represented by the following formula (7) and an anion in which X is phosphorus in the formula (5) (1) The epoxy resin composition for optical semiconductor sealing as described in any one of)-(5).

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(Rは水素、アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アラルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基を表し、mは0〜5の整数である。)
(7)エポキシ樹脂硬化剤が、多価カルボン酸樹脂である(2)〜(6)のいずれか一つに記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
(8)(1)〜(7)のいずれか一つに記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物。
(9)(8)に記載の硬化物を具備する光半導体装置。
(R 6 represents hydrogen, an alkyl group, a hydroxy group, a carboxyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an aralkylcarbonyl group, an alkoxycarbonyl group, or an aryloxycarbonyl group, and m is 0 to 5) Is an integer.)
(7) The epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation according to any one of (2) to (6), wherein the epoxy resin curing agent is a polyvalent carboxylic acid resin.
(8) A cured product obtained by curing the epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation according to any one of (1) to (7).
(9) An optical semiconductor device comprising the cured product according to (8).

本発明によれば、シリコーン骨格エポキシ樹脂、およびカチオン重合開始剤を含有するエポキシ樹脂組成物は、耐熱性、耐光性、硬化性、硬度、ヒートサイクル性、耐ガス腐食性に極めて優れるため光半導体封止用エポキシ樹脂組成物としてきわめて有用である。   According to the present invention, an epoxy resin composition containing a silicone skeleton epoxy resin and a cationic polymerization initiator is extremely excellent in heat resistance, light resistance, curability, hardness, heat cycle resistance, and gas corrosion resistance, so that it is an optical semiconductor. It is extremely useful as an epoxy resin composition for sealing.

本発明の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、シリコーン骨格エポキシ樹脂、およびカチオン重合開始剤を含有する。   The epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation of the present invention contains a silicone skeleton epoxy resin and a cationic polymerization initiator.

本発明におけるシリコーン骨格エポキシ樹脂とは、シリコーン結合(Si−O結合)を主骨格としたエポキシ基を有する樹脂であり、例えばエポキシ基含有ケイ素化合物とそれ以外のケイ素化合物を重合することで得ることができ、エポキシ基をもつアルコキシシラン化合物とメチル基やフェニル基を持つアルコキシシランとの加水分解縮合重合物や、エポキシ基をもつアルコキシシラン化合物とシラノール末端シリコーンオイルとの縮合重合物などが挙げられる、またヒドロシリル基(SiH基)を有するシリコーン樹脂とビニル基などの不飽和炭化水素基を有するエポキシ化合物との付加重合物なども例示できる。   The silicone skeleton epoxy resin in the present invention is a resin having an epoxy group having a silicone bond (Si—O bond) as a main skeleton, and is obtained by polymerizing, for example, an epoxy group-containing silicon compound and other silicon compounds. And hydrolytic condensation polymer of an alkoxysilane compound having an epoxy group and an alkoxysilane having a methyl group or a phenyl group, and a condensation polymer of an alkoxysilane compound having an epoxy group and a silanol-terminated silicone oil. In addition, addition polymers of a silicone resin having a hydrosilyl group (SiH group) and an epoxy compound having an unsaturated hydrocarbon group such as a vinyl group can be exemplified.

本発明におけるシリコーン骨格エポキシ樹脂は、その中でも、シラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))を原料として、後記する2段階の製造工程を経て得られるシリコーン骨格エポキシ樹脂が最も好ましい。   Among them, the silicone skeleton epoxy resin in the present invention is a two-stage process described later using a silanol-terminated silicone oil (e) and an epoxy group-containing silicon compound (f) (and an alkoxysilicon compound (g) as required) as raw materials. The silicone skeleton epoxy resin obtained through the manufacturing process is most preferable.

ここからシラノール末端シリコーンオイル(e)、エポキシ基含有ケイ素化合物(f)、アルコキシケイ素化合物(g)について説明する。
まず、シラノール末端シリコーンオイル(e)について説明する。
本発明におけるシラノール末端シリコーンオイル(e)は下記式(1)で表される、シラノール基を両末端に有するシリコーン樹脂である。
From here, the silanol-terminated silicone oil (e), the epoxy group-containing silicon compound (f), and the alkoxysilicon compound (g) will be described.
First, the silanol-terminated silicone oil (e) will be described.
The silanol-terminated silicone oil (e) in the present invention is a silicone resin represented by the following formula (1) and having silanol groups at both ends.

Figure 2014157552
Figure 2014157552

式(1)中、Rはメチル基等の炭素数1〜3のアルキル基又はフェニル基を示す。複数存在するRは同一であっても異なっていても構わないが、他の樹脂との相溶性、高屈折率、耐硫化性向上の観点から、フェニル基を含有することが好ましい。
シリコーン骨格エポキシ樹脂の粘度調整の観点からは、メチル基を含有することが好ましい。
In formula (1), R 5 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group or a phenyl group. A plurality of R 5 may be the same or different, but it is preferable to contain a phenyl group from the viewpoint of compatibility with other resins, high refractive index, and improvement in sulfur resistance.
From the viewpoint of adjusting the viscosity of the silicone skeleton epoxy resin, it is preferable to contain a methyl group.

含有するフェニル基の割合は、置換メチル基1モルに対し、0.05〜2.0モルが好ましく、より好ましくは0.1〜1.0モル、さらに好ましくは0.15〜0.3モル、特に好ましくは0.15〜0.2モルである。0.05モルを下回ると組成物中の他の原料との相溶性が劣る恐れがあるだけでなく、硬化物の屈折率が低く、LEDの光取り出し効率が悪化したり、耐硫化性に劣る恐れがあり、2.0モルを上回ると、硬化物の耐光性(耐UV性)が劣ったり、ヒートサイクル耐性に劣る恐れがある。   The proportion of the phenyl group to be contained is preferably 0.05 to 2.0 mol, more preferably 0.1 to 1.0 mol, and still more preferably 0.15 to 0.3 mol, with respect to 1 mol of the substituted methyl group. Particularly preferred is 0.15 to 0.2 mol. If it is less than 0.05 mol, the compatibility with the other raw materials in the composition may be inferior, the refractive index of the cured product is low, the light extraction efficiency of the LED is deteriorated, and the sulfidation resistance is inferior. If the amount exceeds 2.0 moles, the light resistance (UV resistance) of the cured product may be inferior or the heat cycle resistance may be inferior.

式(1)中、pは平均値で3〜200を示し、好ましくは3〜100、より好ましくは3〜50である。pが3を下回ると硬化物が硬くなりすぎ、ヒートサイクル耐性に劣る恐れがあり好ましくない。pが200を上回ると硬化物の機械強度が低下する傾向にあり好ましくない。   In Formula (1), p shows 3-200 by an average value, Preferably it is 3-100, More preferably, it is 3-50. When p is less than 3, the cured product becomes too hard, which may be inferior in heat cycle resistance. If p exceeds 200, the mechanical strength of the cured product tends to decrease, which is not preferable.

シラノール末端シリコーンオイル(e)の重量平均分子量(Mw)の範囲は、400〜3000(GPC)が好ましく、400〜2000がより好ましく、400〜1500がさらに好ましい。重量平均分子量が400を下回る場合、シリコーン部分の特性が出にくく耐熱性、耐光性が劣る恐れがあり、3000を超えると激しい層分離構造を持つ事で、使用することが困難となる恐れがある。
本発明においてシラノール末端シリコーンオイル(e)の分子量とは、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いて、下記条件下で測定された値に基づき、ポリスチレン換算で算出した重量平均分子量(Mw)を意味する。
The range of the weight average molecular weight (Mw) of the silanol-terminated silicone oil (e) is preferably 400 to 3000 (GPC), more preferably 400 to 2000, and still more preferably 400 to 1500. When the weight average molecular weight is less than 400, the properties of the silicone part are difficult to be obtained and the heat resistance and light resistance may be inferior, and when it exceeds 3000, it may be difficult to use due to the severe layer separation structure .
In the present invention, the molecular weight of the silanol-terminated silicone oil (e) is a weight average molecular weight (Mw) calculated in terms of polystyrene based on a value measured under the following conditions using GPC (gel permeation chromatography). means.

GPCの各種条件
メーカー:島津製作所
カラム:ガードカラム SHODEX GPC LF−G LF−804(3本)
流速:1.0ml/min.
カラム温度:40℃
使用溶剤:THF(テトラヒドロフラン)
検出器:RI(示差屈折検出器)
Various conditions of GPC Manufacturer: Shimadzu Corporation Column: Guard column SHODEX GPC LF-G LF-804 (3)
Flow rate: 1.0 ml / min.
Column temperature: 40 ° C
Solvent: THF (tetrahydrofuran)
Detector: RI (differential refraction detector)

シラノール末端シリコーンオイル(e)は、例えば、ジメチルジアルコキシシラン、メチルフェニルジクロルシラン、ジフェニルアルコキシシラン、ジメチルジクロルシラン、メチルフェニルジクロルシラン、ジフェニルジクロルシランを加水分解、縮合することによって製造できる。   Silanol-terminated silicone oil (e) is produced, for example, by hydrolyzing and condensing dimethyldialkoxysilane, methylphenyldichlorosilane, diphenylalkoxysilane, dimethyldichlorosilane, methylphenyldichlorosilane, diphenyldichlorosilane. it can.

シラノール末端シリコーンオイル(e)として好ましい具体例としては、以下の製品名を挙げることができる。例えば、東レダウコーニング社製としては、PRX413、BY16−873、信越化学工業社製としては、X−21−5841、KF−9701、モメンティブ社製としては、XC96−723、TSR160、YR3370、YF3800、XF3905、YF3057、YF3807、YF3802、YF3897、YF3804、XF3905、Gelest社製としては、DMS−S12、DMS−S14、DMS−S15、DMS−S21、DMS−S27、DMS−S31、DMS−S32、DMS−S33、DMS−S35、DMS−S42、DMS−S45、DMS−S51、PDS−0332、PDS−1615、PDS−9931などが挙げられる。上記の中でも、分子量、動粘度の観点からPRX413、BY16−873、X−21−5841、KF−9701、XC96−723、YF3800、YF3804、DMS−S12、DMS−S14、DMS−S15、DMS−S21、PDS−1615が好ましい。これらの中でも分子量の観点から、X−21−5841、XC96−723、YF3800、YF3804、DMS−S14、PDS−1615が特に好ましい。これらシラノール末端シリコーンオイル(e)は、単独で用いてもよく、2種以上を併用して用いてもよい。   Specific examples of preferable silanol-terminated silicone oil (e) include the following product names. For example, as manufactured by Toray Dow Corning, PRX413, BY16-873, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. as X-21-5841, KF-9701, manufactured by Momentive as XC96-723, TSR160, YR3370, YF3800, XF3905, YF3057, YF3807, YF3802, YF3897, YF3804, XF3905, manufactured by Gelest, DMS-S12, DMS-S14, DMS-S15, DMS-S21, DMS-S27, DMS-S31, DMS-S32, DMS- S33, DMS-S35, DMS-S42, DMS-S45, DMS-S51, PDS-0332, PDS-1615, PDS-9931 and the like. Among these, from the viewpoint of molecular weight and kinematic viscosity, PRX413, BY16-873, X-21-5841, KF-9701, XC96-723, YF3800, YF3804, DMS-S12, DMS-S14, DMS-S15, DMS-S21 PDS-1615 is preferred. Among these, X-21-5841, XC96-723, YF3800, YF3804, DMS-S14, and PDS-1615 are particularly preferable from the viewpoint of molecular weight. These silanol-terminated silicone oils (e) may be used alone or in combination of two or more.

次に、エポキシ基含有ケイ素化合物(f)について説明する。
本発明におけるエポキシ基含有ケイ素化合物(f)は式(2)で表されるアルコキシケイ素化合物である。
Next, the epoxy group-containing silicon compound (f) will be described.
The epoxy group-containing silicon compound (f) in the present invention is an alkoxysilicon compound represented by the formula (2).

Figure 2014157552
Figure 2014157552

式(2)中、Xはエポキシ基を有する有機基であれば特に制限はない。
例えば、β−グリシドキシエチル、γ−グリシドキシプロピル、γ−グリシドキシブチル等のグリシドオキシ基で置換された炭素数1〜4のアルキル基、グリシジル基、β−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチル基、γ−(3、4−エポキシシクロヘキシル)プロピル基、β−(3、4−エポキシシクロヘプチル)エチル基、4−(3、4−エポキシシクロヘキシル)ブチル基、5−(3、4−エポキシシクロヘキシル)ペンチル基等のオキシラン基を持った炭素数5〜8のシクロアルキル基で置換された炭素数1〜5のアルキル基が挙げられる。これらの中で、グリシドオキシ基で置換された炭素数1〜3のアルキル基、エポキシ基を有する炭素数5〜8のシクロアルキル基で置換された炭素数1〜3のアルキル基として、例えば、β−グリシドキシエチル基、γ−グリシドキシプロピル基、β−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチル基が好ましく、特に着色を抑えることができることからβ−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチル基が好ましい。
In formula (2), X is not particularly limited as long as X is an organic group having an epoxy group.
For example, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms substituted with a glycidoxy group such as β-glycidoxyethyl, γ-glycidoxypropyl, γ-glycidoxybutyl, glycidyl group, β- (3,4-epoxy (Cyclohexyl) ethyl group, γ- (3,4-epoxycyclohexyl) propyl group, β- (3,4-epoxycycloheptyl) ethyl group, 4- (3,4-epoxycyclohexyl) butyl group, 5- (3, And an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms substituted with a cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms having an oxirane group such as a 4-epoxycyclohexyl) pentyl group. Among these, as an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms substituted with a glycidoxy group, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms substituted with a cycloalkyl group having 5 to 8 carbon atoms having an epoxy group, for example, β -Glycidoxyethyl group, γ-glycidoxypropyl group, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl group is preferable, and since β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl group can be particularly suppressed. Is preferred.

式(2)中、Rは、炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基又は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を有するアリール基を示す。例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。これらの中で、相溶性、硬化物の耐熱透明性の観点から、メチル基、フェニル基が好ましい。In formula (2), R 6 represents an aryl group having a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, phenyl Group, naphthyl group and the like. Among these, a methyl group and a phenyl group are preferable from the viewpoints of compatibility and heat-resistant transparency of the cured product.

式(2)中、Rは、炭素数1〜10の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基を示す。例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。これらの中で、相溶性、反応性等の反応条件の観点から、メチル基又はエチル基が好ましく、特にメチル基が好ましい。In formula (2), R 7 represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc. Can be mentioned. Among these, from the viewpoint of reaction conditions such as compatibility and reactivity, a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.

式(2)中、qは整数で0、1、2を表し、rは(3−q)を表す。シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)の粘度、硬化物の機械強度の観点からqは0又は1が好ましい。   In formula (2), q is an integer representing 0, 1, 2 and r represents (3-q). In view of the viscosity of the silicone skeleton epoxy resin (A) and the mechanical strength of the cured product, q is preferably 0 or 1.

エポキシ基含有ケイ素化合物(f)として好ましい具体例としては、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルフェニルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルシクロヘキシルジメトキシシラン、2−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、2−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルメチルジメトキシシラン、2−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルフェニルジメトキシシラン、2−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルシクロヘキシルジメトキシシラン等が挙げられ、特に2−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランが好ましい。これらエポキシ基含有ケイ素化合物(f)は、単独で用いても、2種以上を併用して用いてもよく、以下に示すアルコキシケイ素化合物(g)と併用することもできる。   Specific preferred examples of the epoxy group-containing silicon compound (f) include β-glycidoxyethyltrimethoxysilane, β-glycidoxyethyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and γ-glycidoxy. Propyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylphenyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylcyclohexyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethylphenyldimethoxysilane, 2- (3, 4-D Carboxymethyl) ethyl cyclohexyl dimethoxysilane, and the like, especially 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane are preferable. These epoxy group-containing silicon compounds (f) may be used alone or in combination of two or more, and may be used in combination with the alkoxy silicon compound (g) shown below.

シリコーン骨格エポキシ樹脂において、エポキシ基含有ケイ素化合物(f)と共に、下記式(3)で表わされるアルコキシケイ素化合物(g)を併用することができる。アルコキシケイ素化合物(g)を併用することで、シリコーン骨格エポキシ樹脂の、粘度、屈折率等を調整することができる。   In the silicone skeleton epoxy resin, an alkoxy silicon compound (g) represented by the following formula (3) can be used in combination with the epoxy group-containing silicon compound (f). By using the alkoxysilicon compound (g) in combination, the viscosity, refractive index and the like of the silicone skeleton epoxy resin can be adjusted.

Figure 2014157552
Figure 2014157552

式(3)中、R、Rは前記したものと同じ内容を、sは整数で0、1、2、3を、tは(4−s)をそれぞれ示す。In formula (3), R 6 and R 7 are the same as described above, s is an integer, 0, 1, 2, 3 and t is (4-s).

併用できるアルコキシケイ素化合物(g)として好ましい具体例としては、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、シクロヘキシルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン等が挙げられる。上記の中でもメチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシランが好ましい。   Specific examples of preferred alkoxysilicon compounds (g) that can be used in combination include methyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, phenyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, and diphenyl. Examples include dimethoxysilane and diphenyldiethoxysilane. Among these, methyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, and diphenyldimethoxysilane are preferable.

本発明において、使用するシラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))のうち、少なくともいずれか1種には芳香族骨格を有する化合物を使用することが屈折率の上昇、耐硫化性の低減の観点から好ましく、特にフェニル基を有する化合物を使用することが好ましい。特に、シラノール末端シリコーンオイル(e)がフェニル基を有することが好ましい。これは、フェニル基が導入されたシラノール末端シリコーンオイル(e)を用いることで、シリコーン骨格エポキシ樹脂の過度な粘度上昇を容易に抑えることができる一方、フェニル基のついたエポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))を用いると、粘度上昇が大きくなって、作業性が劣る場合があるからである。   In the present invention, at least one of the silanol-terminated silicone oil (e) and the epoxy group-containing silicon compound (f) (and the alkoxysilicon compound (g) if necessary) has an aromatic skeleton. It is preferable to use a compound having a phenyl group from the viewpoint of an increase in refractive index and a reduction in sulfur resistance, and it is particularly preferable to use a compound having a phenyl group. In particular, the silanol-terminated silicone oil (e) preferably has a phenyl group. This is because the silanol-terminated silicone oil (e) introduced with a phenyl group can easily suppress an excessive increase in viscosity of the silicone skeleton epoxy resin, while an epoxy group-containing silicon compound with a phenyl group ( This is because when f) (and the alkoxysilicon compound (g) as required) is used, the increase in viscosity becomes large and workability may be inferior.

シリコーン骨格エポキシ樹脂の製造において、シラノール末端シリコーンオイル(e)のシラノール基1当量に対して、エポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))のアルコキシ基を1.5当量より小さい量で反応させるとエポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))中の2つ以上のアルコキシ基がシラノール末端シリコーンオイル(e)のシラノール基と反応することになり、後述する製造工程1終了時に高分子になりすぎてゲル化がおきる恐れがある。このため、シラノール基1当量に対して、アルコキシ基を1.5当量以上で反応させることが好ましく、反応制御の観点からは2.0当量以上がより好ましい。   In the production of the silicone skeleton epoxy resin, the alkoxy group of the epoxy group-containing silicon compound (f) (and, if necessary, the alkoxysilicon compound (g)) is added to one equivalent of the silanol group of the silanol-terminated silicone oil (e). When the reaction is carried out in an amount less than 1.5 equivalents, two or more alkoxy groups in the epoxy group-containing silicon compound (f) (and the alkoxy silicon compound (g) if necessary) are converted into the silanol-terminated silicone oil (e). It will react with a silanol group, and may become a polymer too much at the end of the production step 1 described later, resulting in gelation. For this reason, it is preferable to make an alkoxy group react with 1.5 equivalent or more with respect to 1 equivalent of silanol groups, and 2.0 equivalent or more is more preferable from a viewpoint of reaction control.

次に、製造工程1、2について説明する。
(製造工程1)
シラノール末端シリコーンオイル(e)のシラノール基と、エポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))のアルコキシ基を縮合させ、変性シリコーンオイル(h)を得る工程。
(製造工程2)
製造工程1の後に、水を加え、残存するアルコキシ基の加水分解縮合を行なう工程。
本発明では、上記製造工程1、2を経て、変性シリコーンオイル(h)とエポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))の重合を行なう。
Next, manufacturing steps 1 and 2 will be described.
(Manufacturing process 1)
A step of obtaining a modified silicone oil (h) by condensing the silanol group of the silanol-terminated silicone oil (e) and the alkoxy group of the epoxy group-containing silicon compound (f) (and, if necessary, the alkoxysilicon compound (g)). .
(Manufacturing process 2)
A step of adding water after the production step 1 to hydrolyze and condense the remaining alkoxy groups.
In the present invention, the modified silicone oil (h) and the epoxy group-containing silicon compound (f) (and the alkoxysilicon compound (g) if necessary) are polymerized through the production steps 1 and 2 described above.

製造工程を二段階に分けることで、シラノール末端シリコーンオイル(e)のシラノール基と、エポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))のアルコキシ基とを確実に反応させて変性シリコーンオイル(h)を得た後に、残存するアルコキシ基の脱アルコール加水分解縮合を行ない、均一な安定した製品を得ることができる。   By dividing the production process into two stages, the silanol group of the silanol-terminated silicone oil (e) and the alkoxy group of the epoxy group-containing silicon compound (f) (and, if necessary, the alkoxy silicon compound (g)) are ensured. To obtain a modified silicone oil (h), and then subjecting the remaining alkoxy group to dealcohol hydrolysis hydrolysis, a uniform and stable product can be obtained.

製造工程を一段階として、製造の始めから水を加えると、シラノール基とアルコキシ基との縮合反応と、アルコキシシラン同士の重合反応が競争反応となり、お互いの反応速度の差、生成物の相溶性の差により、不均一な化合物が得られたり、エポキシ基を有さないシラノール末端シリコーンオイル(e)が大量に残存することにより製品に悪影響を及ぼしたりする。   When water is added from the beginning of the manufacturing process in one step, the condensation reaction between the silanol group and the alkoxy group and the polymerization reaction between the alkoxysilanes become a competitive reaction, resulting in a difference in the reaction rate between the products and the compatibility of the products. Due to the difference, a heterogeneous compound can be obtained, or a large amount of silanol-terminated silicone oil (e) having no epoxy group can be adversely affected.

製造工程1においては溶剤存在下で反応させることが好ましく、溶剤の中でも反応制御の観点からアルコールが特に好ましい。使用できるアルコールとしては炭素数1〜10のアルコールが挙げられ、具体的にはメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t−ブタノール、ヘキサノール、オクタノール、ノナンアルコール、デカンアルコール、シクロヘキサノール、シクロペンタノール等が挙げられる。本発明においては1級アルコール、2級アルコールが好ましく、特に1級アルコール、もしくは1級アルコールと2級アルコールを混合して用いることが好ましい。1級アルコールの例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、オクタノール、ノナンアルコール、デカンアルコール、プロピレングリコール等が挙げられ、また、2級アルコールの例としては、イソプロパノール、シクロヘキサノール、プロピレングリコール等が挙げられる。また、後の除去性の観点から、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t−ブタノール等の炭素数1〜4の低分子量アルコールが好ましい。これらのアルコールは混合して用いても構わず、混合する場合、1級アルコール、2級アルコールから選択される二種以上であることが好ましく、少なくとも1成分が1級アルコールであることが、後述する触媒の溶解性に優れることから、より好ましい。好ましい1級アルコールの量は全アルコール量の5重量%以上、より好ましくは10重量%以上である。
本反応に2級アルコールを併用することで製造工程1の反応系の単位時間あたりの重量平均分子量の変化量が、1級アルコールのみを用いた場合よりも小さくなるため、反応の制御がより容易である。一般的に工業生産など大スケールの反応の際には、反応時間、反応温度の厳密な制御が困難になるため、2級アルコールの併用は反応制御の観点から特に工業生産など大スケール反応の際に有用である。
製造工程1においてアルコールの使用量は、シラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))の総重量に対し、2重量%以上とすることが好ましい。より好ましくは2〜100重量%、さらに好ましくは3〜50重量%、特に好ましくは4〜40重量%である。
100重量%を越えると反応の進みが極度に遅くなり、2重量%未満の場合、目的とする反応以外の反応が進行し、高分子量化が進み、ゲル化、粘度の上昇、硬化物として使用が困難となるほどの弾性率の増加、といった問題が生じる恐れがある。
本反応においては必要に応じて他の溶剤を併用しても構わない。
併用できる溶剤としては例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、ブタン酸イソプロピルなどのエステル類、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレンなどの炭化水素等が例示できる。
In the production process 1, the reaction is preferably performed in the presence of a solvent, and alcohol is particularly preferable among the solvents from the viewpoint of reaction control. Examples of the alcohol that can be used include alcohols having 1 to 10 carbon atoms, specifically, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, t-butanol, hexanol, octanol, nonane alcohol, decane alcohol, cyclohexanol, and cyclopentanol. Etc. In the present invention, primary alcohols and secondary alcohols are preferable, and it is particularly preferable to use primary alcohols or a mixture of primary alcohols and secondary alcohols. Examples of primary alcohols include methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, octanol, nonane alcohol, decane alcohol, propylene glycol, and the like. Examples of secondary alcohols include isopropanol, cyclohexanol, propylene glycol. Etc. In addition, from the viewpoint of subsequent removability, a low molecular weight alcohol having 1 to 4 carbon atoms such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, and t-butanol is preferable. These alcohols may be used as a mixture. When they are mixed, it is preferable to use at least two kinds selected from primary alcohols and secondary alcohols, and that at least one component is a primary alcohol. It is more preferable because the solubility of the catalyst is excellent. The amount of primary alcohol is preferably 5% by weight or more, more preferably 10% by weight or more of the total alcohol amount.
By using a secondary alcohol in combination with this reaction, the amount of change in the weight average molecular weight per unit time in the reaction system of production process 1 is smaller than when only the primary alcohol is used, so the reaction is more easily controlled. It is. In general, in the case of large-scale reactions such as industrial production, it becomes difficult to strictly control the reaction time and reaction temperature, so the combined use of secondary alcohols is particularly important for large-scale reactions such as industrial production from the viewpoint of reaction control. Useful for.
In the production process 1, the amount of alcohol used is 2% by weight or more based on the total weight of the silanol-terminated silicone oil (e) and the epoxy group-containing silicon compound (f) (and, if necessary, the alkoxysilicon compound (g)). It is preferable that More preferably, it is 2 to 100 weight%, More preferably, it is 3 to 50 weight%, Especially preferably, it is 4 to 40 weight%.
When the amount exceeds 100% by weight, the progress of the reaction becomes extremely slow. When the amount is less than 2% by weight, the reaction other than the target reaction proceeds, the molecular weight increases, gelation, increase in viscosity, and use as a cured product. There is a possibility that a problem such as an increase in elastic modulus that makes it difficult to occur.
In this reaction, other solvents may be used in combination as necessary.
Examples of solvents that can be used in combination include ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclopentanone, esters such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, and isopropyl butanoate, hydrocarbons such as hexane, cyclohexane, toluene, and xylene. It can be illustrated.

製造工程1における反応は無触媒でも行なえるが、無触媒だと反応進行が遅いので、反応時間短縮の観点から触媒存在下で行なうことが好ましい。用い得る触媒としては、酸性または塩基性を示す化合物であれば使用する事ができる。酸性触媒の例としては、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸や蟻酸、酢酸、蓚酸等の有機酸が挙げられる。また、塩基性触媒の例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化セシウムなどのアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩等の無機塩基、アンモニア、トリエチルアミン、ジエチレントリアミン、n−ブチルアミン、ジメチルアミノエタノール、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等の有機塩基を使用することができる。
これらの中でも、特に塩基性触媒が好ましく、生成物からの触媒除去が容易である点で無機塩基が好ましい。具体的には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム等のアルカリ金属塩、あるいはアルカリ土類金属塩が好ましく、特に水酸化物が好ましい。
触媒の添加量は、シラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))の総重量に対し、通常0.001〜5重量%が好ましく、より好ましくは0.01〜2重量%である。
触媒の添加方法は、直接添加するか、可溶性の溶剤等に溶解させた状態で添加することができる。その中でもメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類に触媒をあらかじめ溶解させた状態で添加するのが好ましい。この際に、水などを用いた水溶液として添加することは、目的とする反応以外のゾルーゲル反応が競争的に進行してしまい、エポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))のアルコキシ基の重縮合を一方的に進行させ、それにより生成した反応物と、シラノール末端シリコーンオイル(e)とが相溶せず白濁する可能性があるので注意が必要である。
この際の水分の許容範囲はシラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基含有ケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))の総重量に対し0.5重量%以下が好ましく、より好ましくは0.3重量%以下であり、水分が可能な限り無いほうがさらに好ましい。
The reaction in the production step 1 can be performed without a catalyst. However, since the reaction proceeds slowly with no catalyst, it is preferably performed in the presence of a catalyst from the viewpoint of shortening the reaction time. As the catalyst that can be used, any compound that exhibits acidity or basicity can be used. Examples of the acidic catalyst include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid, and organic acids such as formic acid, acetic acid and oxalic acid. Examples of the basic catalyst include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide and cesium hydroxide, alkali metals such as sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate and potassium hydrogen carbonate. Inorganic bases such as carbonates, and organic bases such as ammonia, triethylamine, diethylenetriamine, n-butylamine, dimethylaminoethanol, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide can be used.
Among these, a basic catalyst is particularly preferable, and an inorganic base is preferable in terms of easy catalyst removal from the product. Specifically, alkali metal salts such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and calcium hydroxide, or alkaline earth metal salts are preferable, and hydroxides are particularly preferable.
The amount of the catalyst added is usually 0.001 to 5% by weight based on the total weight of the silanol-terminated silicone oil (e) and the epoxy group-containing silicon compound (f) (and, if necessary, the alkoxysilicon compound (g)). Is more preferable, and 0.01 to 2% by weight is more preferable.
The catalyst can be added directly or in a state dissolved in a soluble solvent or the like. Among them, it is preferable to add the catalyst in a state in which the catalyst is dissolved in advance in alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol. In this case, addition as an aqueous solution using water or the like causes a sol-gel reaction other than the target reaction to proceed competitively, and the epoxy group-containing silicon compound (f) (and alkoxysilicon as necessary) Care must be taken because the polycondensation of the alkoxy group of the compound (g)) proceeds unilaterally and the resulting reaction product and the silanol-terminated silicone oil (e) may become incompatible and cloudy. is there.
In this case, the allowable range of moisture is 0.5% by weight or less based on the total weight of the silanol-terminated silicone oil (e) and the epoxy group-containing silicon compound (f) (and, if necessary, the alkoxysilicon compound (g)). More preferably, it is 0.3% by weight or less, and it is further more preferable that there is as little water as possible.

製造工程1の反応温度は、触媒量、使用溶剤にもよるが、通常20〜160℃が好ましく、より好ましくは40〜100℃、特に好ましくは50〜95℃である。又、反応時間は通常1〜20時間が好ましく、より好ましくは3〜12時間である。   Although the reaction temperature of the manufacturing process 1 is based also on a catalyst amount and the solvent to be used, 20-160 degreeC is preferable normally, More preferably, it is 40-100 degreeC, Especially preferably, it is 50-95 degreeC. The reaction time is usually preferably 1 to 20 hours, more preferably 3 to 12 hours.

このようにして製造工程1で得られる変性シリコーンオイル(h)は下記式(8)で示される構造を主たる成分として有していると考えられる(構造の確認が困難であり正確には同定することができない。)。   Thus, it is thought that the modified silicone oil (h) obtained by the manufacturing process 1 has the structure shown by following formula (8) as a main component (it is difficult to confirm a structure and identifies correctly) I can't.)

Figure 2014157552
Figure 2014157552

式(8)中、R、pは前記と同様の意味を示す。Rは前記したX、R、−ORのいずれかを、RはR、−ORのいずれかをそれぞれ示す。In the formula (8), R 5 and p have the same meaning as described above. R 8 represents any one of the aforementioned X, R 6 , and —OR 7 , and R 9 represents any one of R 6 and —OR 7 , respectively.

次に、製造工程2について詳細に記載する。
製造工程1の反応終了後、水を添加し、得られた変性シリコーンオイル(h)に残存するアルコキシ基同士の重合(ゾルーゲル反応)を行なう。この際、必要に応じて前述のエポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))、触媒を前述の量の範囲内で添加しても構わない。この反応は、(1)変性シリコーンオイル(h)同士、および/または、(2)エポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、使用する場合にはアルコキシケイ素化合物(g))との間、および/または、(3)エポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、使用する場合にはアルコキシケイ素化合物(g))、および、(4)エポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、使用する場合にはアルコキシケイ素化合物(g))の部分重合物と変性シリコーンオイル(h)との間で重合反応を行う工程である。上記(1)〜(4)の重合反応は、同時に平行して進行していると考えられる。
特に製造工程2においても先と同様、触媒としては塩基性無機触媒が好ましいことは代わりがなく、製造工程1の段階で必要な量を先に添加しておいても構わない。ただし、製造工程1で好ましい態様として記載した範囲を越えることは好ましくない。
Next, the manufacturing process 2 will be described in detail.
After completion of the reaction in the production step 1, water is added, and the alkoxy groups remaining in the resulting modified silicone oil (h) are polymerized (sol-gel reaction). At this time, the silicon compound (f) containing the above-mentioned epoxy group (and the alkoxysilicon compound (g) if necessary) and the catalyst may be added within the above-mentioned range as necessary. This reaction is performed between (1) the modified silicone oils (h) and / or (2) the silicon compound (f) containing an epoxy group (and the alkoxysilicon compound (g) if used). And / or (3) a silicon compound (f) containing an epoxy group (and an alkoxy silicon compound (g) if used), and (4) a silicon compound (f) containing an epoxy group ( And when using, it is the process of performing a polymerization reaction between the partial polymer of an alkoxy silicon compound (g)) and modified silicone oil (h). The polymerization reactions (1) to (4) are considered to proceed in parallel at the same time.
In particular, in the production process 2, as described above, a basic inorganic catalyst is preferable as the catalyst, and a necessary amount may be added in the production process 1 in advance. However, it is not preferable to exceed the range described as a preferred embodiment in the production process 1.

製造工程2においては溶剤を添加することが好ましい。
製造工程2において溶剤として、製造工程1と同様にアルコールを用いることが好ましい。使用できるアルコールとしては炭素数1〜10のアルコールが挙げられ、具体的にはメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t−ブタノール、ヘキサノール、オクタノール、ノナンアルコール、デカンアルコール、シクロヘキサノール、シクロペンタノール等が挙げられる。本発明においては特に1級アルコール、2級アルコールが好ましく、特に1級アルコールが好ましい。また、後の除去性の観点から、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t−ブタノール等の炭素数1〜4の低分子量アルコールが好ましい。これらのアルコールは混合して用いても構わない。これらのアルコールの存在が分子量制御、およびその安定性に寄与する。
アルコールの添加量としては製造工程1において仕込んだシラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))の総重量に対し、20〜200重量%が好ましく、より好ましくは20〜150重量%、特に好ましくは30〜120重量%である。
In the production process 2, it is preferable to add a solvent.
As in the production process 1, alcohol is preferably used as the solvent in the production process 2. Examples of the alcohol that can be used include alcohols having 1 to 10 carbon atoms, specifically, methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, t-butanol, hexanol, octanol, nonane alcohol, decane alcohol, cyclohexanol, and cyclopentanol. Etc. In the present invention, primary alcohols and secondary alcohols are particularly preferred, and primary alcohols are particularly preferred. In addition, from the viewpoint of subsequent removability, a low molecular weight alcohol having 1 to 4 carbon atoms such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, and t-butanol is preferable. These alcohols may be used as a mixture. The presence of these alcohols contributes to molecular weight control and stability.
As the addition amount of the alcohol, the total weight of the silanol-terminated silicone oil (e) and the silicon compound (f) containing an epoxy group (and the alkoxysilicon compound (g) if necessary) charged in the production process 1, It is preferably 20 to 200% by weight, more preferably 20 to 150% by weight, and particularly preferably 30 to 120% by weight.

製造工程2においては水を加える(イオン交換水、蒸留水、上水、何れも使用できる)。水の使用量としては、残存するアルコキシ基量に対し、0.5〜8.0当量が好ましく、より好ましくは0.6〜5.0当量、特に好ましくは0.65〜2.0当量である。
水の量が0.5当量を下回る場合、反応の進行が遅くなり、エポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))が反応せずに残存する等の問題が生じたり、十分なネットワークを組めず、後のエポキシ樹脂組成物とした後の硬化後も硬化不良を起こしたりする可能性がある。また8.0当量を越える場合、分子量制御が効かず、必要以上に高分子量となる可能性がある。さらに、シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)の安定性を阻害する可能性がある。
In the production process 2, water is added (ion exchange water, distilled water, or clean water can be used). The amount of water used is preferably 0.5 to 8.0 equivalents, more preferably 0.6 to 5.0 equivalents, and particularly preferably 0.65 to 2.0 equivalents with respect to the amount of remaining alkoxy groups. is there.
When the amount of water is less than 0.5 equivalent, the reaction proceeds slowly, and the silicon compound (f) containing an epoxy group (and, if necessary, the alkoxysilicon compound (g)) remains without reacting. There is a possibility that a problem such as the above will occur, a sufficient network may not be formed, and a curing failure may occur even after curing after the subsequent epoxy resin composition. On the other hand, if it exceeds 8.0 equivalents, the molecular weight control is not effective, and the molecular weight may be higher than necessary. Furthermore, there is a possibility of inhibiting the stability of the silicone skeleton epoxy resin (A).

製造工程2の反応温度は、触媒量、使用溶剤にもよるが、通常20〜160℃が好ましく、より好ましくは40〜100℃、特に好ましくは50〜95℃である。又、反応時間は通常1〜20時間が好ましく、より好ましくは3〜12時間である。   Although the reaction temperature of the manufacturing process 2 is based also on a catalyst amount and a solvent to be used, 20-160 degreeC is preferable normally, More preferably, it is 40-100 degreeC, Especially preferably, it is 50-95 degreeC. The reaction time is usually preferably 1 to 20 hours, more preferably 3 to 12 hours.

反応終了後、必要に応じてクエンチ、および/又は水洗によって触媒を除去する。水洗を行う場合、使用している溶剤の種類によっては水と分離可能な溶剤を加えることが好ましい。好ましい溶剤としては例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、ブタン酸イソプロピルなどのエステル類、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレンなどの炭化水素等が例示できる。   After completion of the reaction, the catalyst is removed by quenching and / or washing with water as necessary. When washing with water, depending on the type of solvent used, it is preferable to add a solvent that can be separated from water. Examples of preferable solvents include ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclopentanone, esters such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate and isopropyl butanoate, hydrocarbons such as hexane, cyclohexane, toluene and xylene. it can.

本反応は水洗のみで触媒の除去を行っても構わないが、酸性、塩基性条件、いずれかの条件で反応を行うことから、中和反応によりクエンチを行った後に水洗を行うか、吸着剤を用いて触媒を吸着した後にろ過により吸着剤を除くことが好ましい。
中和反応には酸性または塩基性を示す化合物であれば使用する事ができる。酸性を示す化合物の例としては、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸や蟻酸、酢酸、蓚酸等の有機酸が挙げられる。また、塩基性を示す化合物の例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化セシウムなどのアルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなどのアルカリ金属炭酸塩、燐酸、燐酸二水素ナトリウム、燐酸水素二ナトリウム、燐酸トリナトリウム、ポリ燐酸、トリポリ燐酸ナトリウムなどのリン酸塩類等の無機塩基、アンモニア、トリエチルアミン、ジエチレントリアミン、n−ブチルアミン、ジメチルアミノエタノール、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等の有機塩基を使用することができる。これらの中でも、特に生成物からの除去が容易である点で無機塩基または無機酸が好ましく、さらに好ましくは中性付近へのpHの調整がより容易である燐酸塩類などである。
In this reaction, the catalyst may be removed only by washing with water. However, since the reaction is carried out under acidic or basic conditions, the washing is carried out after quenching by a neutralization reaction, or the adsorbent. It is preferable to remove the adsorbent by filtration after adsorbing the catalyst using
Any compound that is acidic or basic can be used for the neutralization reaction. Examples of the compound exhibiting acidity include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid, and organic acids such as formic acid, acetic acid and oxalic acid. Examples of the basic compounds include alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide, and cesium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate, and potassium hydrogen carbonate. Inorganic bases such as alkali metal carbonates, phosphoric acid, sodium dihydrogen phosphate, disodium hydrogen phosphate, trisodium phosphate, polyphosphoric acid, sodium tripolyphosphate, ammonia, triethylamine, diethylenetriamine, n-butylamine, dimethylaminoethanol Organic bases such as triethanolamine and tetramethylammonium hydroxide can be used. Among these, an inorganic base or an inorganic acid is preferable because it can be easily removed from the product, and phosphates that can more easily adjust the pH to near neutral are more preferable.

吸着剤としては活性白土、活性炭、ゼオライト、無機・有機系の合成吸着剤、イオン交換樹脂等が例示でき、具体例としては下記の製品が挙げられる。
活性白土としては、例えば、東新化成社製として、活性白土SA35、SA1、T、R−15、E、ニッカナイト(商品名)G−36、G−153、G−168が、水沢化学工業社製として、ガレオンアース(商品名)、ミズカエース(商品名)などが挙げられる。活性炭としては、例えば、味の素ファインテクノ社製として、CL−H、Y−10S、Y−10SFが、フタムラ化学社製として、S、Y、FC、DP、SA1000、K、A、KA、M、CW130BR、CW130AR、GM130Aなどが挙げられる。ゼオライトとしては、例えば、ユニオン昭和社製として、モレキュラーシーブ(商品名)3A、4A、5A、13Xなどが挙げられる。合成吸着剤としては、例えば、協和化学社製として、キョーワード(商品名)100、200、300、400、500、600、700、1000、2000や、ローム・アンド・ハース社製として、アンバーリスト(商品名)15JWET、15DRY、16WET、31WET、A21、アンバーライト(商品名)IRA400JCl、IRA403BLCl、IRA404JCl、ダウケミカル社製として、ダウエックス(商品名)66、HCR−S、HCR−W2、MAC−3などが挙げられる。
吸着剤を反応液に加え、攪拌、加熱等の処理を行い、触媒を吸着した後に、吸着剤をろ過、さらには残渣を水洗することによって、触媒、吸着剤を除くことができる。
Examples of the adsorbent include activated clay, activated carbon, zeolite, inorganic / organic synthetic adsorbent, ion exchange resin, and the like, and specific examples include the following products.
As the activated clay, for example, activated clay SA35, SA1, T, R-15, E, Nikkanite (trade names) G-36, G-153, G-168 manufactured by Toshin Kasei Co., Ltd. As a product made by the company, Galeon Earth (trade name), Mizuka Ace (trade name) and the like can be mentioned. As the activated carbon, for example, CL-H, Y-10S, Y-10SF, manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., S, Y, FC, DP, SA1000, K, A, KA, M, manufactured by Phutamura Chemical Co., Ltd. Examples thereof include CW130BR, CW130AR, and GM130A. Examples of the zeolite include, for example, molecular sieves (trade names) 3A, 4A, 5A, and 13X, manufactured by Union Showa. Examples of the synthetic adsorbent include Kyowa Chemical Co., Ltd., Kyoward (trade name) 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 1000, 2000, and Rohm and Haas Co., Ltd. (Product Name) 15JWET, 15DRY, 16WET, 31WET, A21, Amberlite (Product Name) IRA400JCl, IRA403BLCl, IRA404JCl, manufactured by Dow Chemical Company, Dowex (Product Name) 66, HCR-S, HCR-W2, MAC- 3 etc. are mentioned.
The adsorbent is added to the reaction solution, followed by treatment such as stirring and heating to adsorb the catalyst, and then the adsorbent is filtered and the residue is washed with water to remove the catalyst and adsorbent.

反応終了後またはクエンチ後は水洗、ろ過の他慣用の分離精製手段によって精製することができる。精製手段としては例えば、カラムクロマトグラフィー、減圧濃縮、蒸留、抽出等が挙げられる。これらの精製手段は単独で行なってもよいし、複数を組み合わせて行なってもかまわない。   After completion of the reaction or after quenching, it can be purified by conventional separation and purification means other than washing with water and filtration. Examples of the purification means include column chromatography, vacuum concentration, distillation, extraction and the like. These purification means may be performed singly or in combination.

反応溶媒として水と混合する溶媒を用いて反応した場合には、クエンチ後に蒸留または減圧濃縮によって水と混合する反応溶媒を系中から除いた後に、水と分離可能な溶剤を併用して水洗を行なうことが好ましい。   When the reaction is carried out using a solvent mixed with water as the reaction solvent, the reaction solvent mixed with water is removed from the system by distillation or vacuum concentration after quenching, and then washed with water in combination with a solvent that can be separated from water. It is preferable to do so.

水洗後は減圧濃縮等により溶剤を除去することで、本発明におけるシリコーン骨格エポキシ樹脂を得ることができる。   After washing with water, the silicone skeleton epoxy resin in the present invention can be obtained by removing the solvent by vacuum concentration or the like.

このようにして得られるシリコーン骨格エポキシ樹脂の外観は、通常無色透明で25℃において流動性を有する液状である。また、その分子量はGPCで測定した重量平均分子量として800〜3000のものが好ましく、1000〜3000のものがより好ましく、特に1500〜2800のものが好ましい。重量平均分子量が800より下回る場合は耐熱性が低下する恐れがあり、3000を上回る場合は、これを用いて封止したLED素子のはんだリフロー時に基板から封止材が剥離する恐れがある。
重量平均分子量はGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いて下記条件下で測定されたポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)である。
The appearance of the silicone skeleton epoxy resin thus obtained is normally colorless and transparent and is a liquid having fluidity at 25 ° C. The molecular weight is preferably 800 to 3000, more preferably 1000 to 3000, and particularly preferably 1500 to 2800 as the weight average molecular weight measured by GPC. When the weight average molecular weight is less than 800, the heat resistance may be lowered. When the weight average molecular weight is more than 3000, the encapsulant may be peeled off from the substrate during reflow soldering of the LED element encapsulated using the weight average molecular weight.
The weight average molecular weight is a polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) measured under the following conditions using GPC (gel permeation chromatography).

GPCの各種条件
メーカー:島津製作所
カラム:ガードカラム SHODEX GPC LF−G LF−804(3本)
流速:1.0ml/min.
カラム温度:40℃
使用溶剤:THF(テトラヒドロフラン)
検出器:RI(示差屈折検出器)
Various conditions of GPC Manufacturer: Shimadzu Corporation Column: Guard column SHODEX GPC LF-G LF-804 (3)
Flow rate: 1.0 ml / min.
Column temperature: 40 ° C
Solvent: THF (tetrahydrofuran)
Detector: RI (differential refraction detector)

シリコーン骨格エポキシ樹脂のエポキシ当量(JIS K−7236に記載の方法で測定)は300〜1500g/eq.のものが好ましく、320〜1400g/eqのものがより好ましく、さらに350〜1200g/eq、特に350〜1000g/eqのものが好ましい。エポキシ当量が300g/eqを下回る場合はその硬化物が硬くなりすぎる傾向があり、1500g/eqを上回る場合は硬化物の機械特性が悪化する傾向にあり好ましくない。
シリコーン骨格エポキシ樹脂は、単一のシリコーン骨格エポキシ樹脂であっても良いし、2種以上のシリコーン骨格エポキシ樹脂の混合物であっても構わない。ここで、硬化物の適度な機械強度の観点から、当該シリコーン骨格エポキシ樹脂が、2種以上のシリコーン骨格エポキシ樹脂の混合物である場合は、特定のシリコーン骨格エポキシ樹脂のエポキシ当量×(当該特定のシリコーン骨格エポキシ樹脂の含有量/シリコーン骨格エポキシ樹脂の総量)の総和のエポキシ当量が、300〜1500g/eqであることが好ましく、350〜1000g/eqであることが特に好ましい。
The epoxy equivalent (measured by the method described in JIS K-7236) of the silicone skeleton epoxy resin is 300 to 1500 g / eq. Are preferred, those with 320 to 1400 g / eq are more preferred, those with 350 to 1200 g / eq, particularly 350 to 1000 g / eq are preferred. When the epoxy equivalent is less than 300 g / eq, the cured product tends to be too hard, and when it exceeds 1500 g / eq, the mechanical properties of the cured product tend to deteriorate.
The silicone skeleton epoxy resin may be a single silicone skeleton epoxy resin or a mixture of two or more silicone skeleton epoxy resins. Here, from the viewpoint of appropriate mechanical strength of the cured product, when the silicone skeleton epoxy resin is a mixture of two or more kinds of silicone skeleton epoxy resins, the epoxy equivalent of the specific silicone skeleton epoxy resin × (the specific skeleton The total epoxy equivalent of (content of silicone skeleton epoxy resin / total amount of silicone skeleton epoxy resin) is preferably 300 to 1500 g / eq, and particularly preferably 350 to 1000 g / eq.

シリコーン骨格エポキシ樹脂の粘度(E型粘度計、25℃で測定)は50〜20,000mPa・sのものが好ましく、500〜10,000mPa・sのものがより好ましく、特に800〜5,000mPa・sのものが好ましい。粘度が50mPa・sを下回る場合は、粘度が低すぎて封止材等として使用した場合には適さない恐れがあり、20,000mPa・sを上回る場合は、粘度が高すぎて封止材等として使用した場合に作業性に劣る場合がある。   The viscosity of the silicone skeleton epoxy resin (E-type viscometer, measured at 25 ° C.) is preferably 50 to 20,000 mPa · s, more preferably 500 to 10,000 mPa · s, particularly 800 to 5,000 mPa · s. s is preferred. When the viscosity is less than 50 mPa · s, the viscosity is too low and may not be suitable when used as a sealing material or the like. When the viscosity exceeds 20,000 mPa · s, the viscosity is too high or the sealing material or the like. May be inferior in workability.

シリコーン骨格エポキシ樹脂において3つの酸素原子が結合しているケイ素原子の全ケイ素原子に対する割合は3〜50モル%が好ましく、5〜30モル%がより好ましく、特に6〜15モル%が好ましい。シルセスキオキサン由来の、3つの酸素原子に結合しているケイ素原子の全ケイ素原子に対する割合が3モル%を下回ると、硬化物がやわらかくなりすぎる傾向にあり、表面タックや傷つきの懸念がある。また50モル%を上回ると硬化物が硬くなりすぎてしまう傾向にあり、好ましくない。
存在するケイ素原子の割合は、シリコーン骨格エポキシ樹脂の1H NMR、29Si NMR、元素分析等によって求めることができる。
In the silicone skeleton epoxy resin, the ratio of silicon atoms to which three oxygen atoms are bonded to the total silicon atoms is preferably 3 to 50 mol%, more preferably 5 to 30 mol%, and particularly preferably 6 to 15 mol%. When the ratio of silicon atoms bonded to three oxygen atoms derived from silsesquioxane with respect to all silicon atoms is less than 3 mol%, the cured product tends to be too soft, and there is a concern of surface tack and scratches. . Moreover, when it exceeds 50 mol%, it exists in the tendency for hardened | cured material to become hard too much and is not preferable.
The proportion of silicon atoms present can be determined by 1H NMR, 29Si NMR, elemental analysis, etc. of the silicone skeleton epoxy resin.

以上、本発明におけるシリコーン骨格エポキシ樹脂の好ましい態様である、製造工程1、2を経て得られた、シラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))との縮合物について説明した。   The silanol-terminated silicone oil (e) obtained through the production steps 1 and 2, which is a preferred embodiment of the silicone skeleton epoxy resin in the present invention, and the silicon compound (f) containing an epoxy group (and if necessary) The condensate with the alkoxysilicon compound (g)) has been described.

シリコーン骨格エポキシ樹脂としては、上記のシラノール末端シリコーンオイル(e)を使用せず、エポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))の縮合重合物、も例示できる。   As the silicone skeleton epoxy resin, the above silanol-terminated silicone oil (e) is not used, and a condensation polymer of an epoxy group-containing silicon compound (f) (and, if necessary, an alkoxysilicon compound (g)), Can also be illustrated.

この場合は、一段階の反応で製造することができ、前記式(4)で表されるエポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、必要に応じて前記式(5)で表されるアルコキシケイ素化合物(g))を前記した、触媒、溶剤の存在下、水を滴下し、反応温度40〜100℃、反応時間1〜24時間の条件で縮合して得ることができる。   In this case, the silicon compound (f) containing an epoxy group represented by the above formula (4) (and optionally represented by the above formula (5) can be produced by a one-step reaction. The alkoxysilicon compound (g)) can be obtained by adding water dropwise in the presence of a catalyst and a solvent as described above and condensing under a reaction temperature of 40 to 100 ° C. and a reaction time of 1 to 24 hours.

縮合後は、前記したような触媒のクエンチ、除去、水洗、濃縮によってエポキシ基を含有するケイ素化合物(f)(および、必要に応じてアルコキシケイ素化合物(g))の縮合物を得ることができる。   After the condensation, a condensate of the silicon compound (f) containing an epoxy group (and, if necessary, the alkoxysilicon compound (g)) can be obtained by quenching, removing, washing with water, and concentrating as described above. .

本発明の、優れたポットライフを有する観点から特に好ましいシリコーン骨格エポキシ樹脂の実施形態としては、下記の通りである。
(i)ケイ素に連結する置換基におけるフェニル基の割合が、置換メチル基1モルに対し、0.05〜2.0モルであるシリコーン骨格エポキシ樹脂。
(ii)ケイ素に連結する置換基におけるフェニル基の割合が、置換メチル基1モルに対し、0.15〜0.2モルであるシリコーン骨格エポキシ樹脂。
(iii)3つの酸素原子が結合しているケイ素原子の全ケイ素原子に対する割合は3〜50モル%である(i)または(ii)に記載のシリコーン骨格エポキシ樹脂。
(iv)3つの酸素原子が結合しているケイ素原子の全ケイ素原子に対する割合は6〜15モル%である(i)または(ii)に記載のシリコーン骨格エポキシ樹脂。
(v)エポキシ当量が350〜1000g/eqである(i)〜(iv)のいずれか一つに記載のシリコーン骨格エポキシ樹脂。
(vi)2種以上のシリコーン骨格エポキシ樹脂の混合物である場合において、特定のシリコーン骨格エポキシ樹脂のエポキシ当量×(当該特定のシリコーン骨格エポキシ樹脂(A)の含有量/シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)の総量)の総和のエポキシ当量が350〜1000g/eqである(i)〜(iv)のいずれか一つに記載のシリコーン骨格エポキシ樹脂混合物。
An embodiment of the silicone skeleton epoxy resin that is particularly preferable from the viewpoint of having an excellent pot life of the present invention is as follows.
(I) The silicone frame | skeleton epoxy resin whose ratio of the phenyl group in the substituent linked to silicon is 0.05-2.0 mol with respect to 1 mol of substituted methyl groups.
(Ii) A silicone skeleton epoxy resin in which the ratio of the phenyl group in the substituent linked to silicon is 0.15 to 0.2 mol with respect to 1 mol of the substituted methyl group.
(Iii) The silicone skeleton epoxy resin according to (i) or (ii), wherein the ratio of silicon atoms to which three oxygen atoms are bonded to all silicon atoms is 3 to 50 mol%.
(Iv) The silicone skeleton epoxy resin according to (i) or (ii), wherein the ratio of silicon atoms to which three oxygen atoms are bonded to all silicon atoms is 6 to 15 mol%.
(V) The silicone skeleton epoxy resin according to any one of (i) to (iv), wherein an epoxy equivalent is 350 to 1000 g / eq.
(Vi) In the case of a mixture of two or more kinds of silicone skeleton epoxy resins, the epoxy equivalent of the specific silicone skeleton epoxy resin × (content of the specific silicone skeleton epoxy resin (A) / silicone skeleton epoxy resin (A) (I) to (iv). The silicone skeleton epoxy resin mixture according to any one of (i) to (iv), wherein the total epoxy equivalent of (total amount) is 350 to 1000 g / eq.

本発明におけるカチオン重合開始剤(B)としては、加熱により、ブレンステッド酸やルイス酸等を発生しエポキシ基の結合反応を開始することができるものであれば特に制限なく使用できる。熱カチオン重合開始剤としては、例えば、スフホニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩等のオニウム塩及びシラノール・アルミニウム錯体等が挙げられる。
本願発明においては、カチオン重合開始剤としては、特に限定なくどのカチオン重合開始剤を使用することによっても、目的とする効果を得ることができる。
カチオン重合開始剤を使用することで、発熱量を増加させることができる。当該発熱量の増加により、エポキシ基及び/またはエポキシ樹脂硬化剤が含有しているエポキシ樹脂組成物の硬度を向上させることが可能となり、所望の効果を発現させることができる。
また、エポキシ基同士の重合も促進されることで、硬度等の物性の向上に影響を与えていると考えられる。
The cationic polymerization initiator (B) in the present invention can be used without particular limitation as long as it can generate a Bronsted acid, a Lewis acid or the like by heating to initiate an epoxy group binding reaction. Examples of the thermal cationic polymerization initiator include onium salts such as sulphonium salts, ammonium salts, and phosphonium salts, and silanol / aluminum complexes.
In the present invention, the cationic polymerization initiator is not particularly limited, and any desired cationic polymerization initiator can be used to obtain the intended effect.
By using a cationic polymerization initiator, the calorific value can be increased. Due to the increase in the calorific value, it is possible to improve the hardness of the epoxy resin composition containing the epoxy group and / or the epoxy resin curing agent, and to exhibit a desired effect.
Moreover, it is thought that the improvement of physical properties, such as hardness, is influenced by superposition | polymerization of epoxy groups.

該熱カチオン重合開始剤として具体的には、米国特許第4231951号に記載のアリールスルホニウム錯塩;米国特許第4256828号に記載の芳香族ヨードニウム錯塩及び芳香族スルホニウム錯塩;「ジャーナル・オブ・ポリマー・サイエンス(Journal of Polymer Science)、ポリマー・ケミストリー(Po1ymer Chemistry)」、W.R.Wattら、第22巻、1789頁(1984年)に記載のビス〔4−(ジフェニルスルホニオ)フェニル〕スルフィド−ビス−ヘキサフルオロ金属塩(例えば燐酸塩、砒酸塩、アンチモン酸塩等)、米国特許第3379653号に記載の金属フルオロ硼素錯塩及び三弗化硼素錯化合物;米国特許第3586616号に記載のビス(ペルフルオルアルキルスルホニル)メタン金属塩;米国特許第3708296号に記載のアリールジアゾニウム化合物;米国特許第4058400号に記載のVIa族元素の芳香族オニウム塩;米国特許第4069055号に記載のVa族元素の芳香族オニウム塩;米国特許第4068091号に記載のIIIa〜Va族元素のジカルボニルキレート;米国特許第4139655号に記載のチオピリリウム塩;米国特許第4161478号に記載のMF6−陰イオン(ここでMは燐、アンチモン及び砒素から選択される)の形のVIb族元素;日本国特開2012−56915に記載のフッ素化アルキルリン酸スルホニウム塩等を挙げることができる。Specific examples of the thermal cationic polymerization initiator include arylsulfonium complex salts described in US Pat. No. 4,231,951; aromatic iodonium complex salts and aromatic sulfonium complex salts described in US Pat. No. 4,256,828; “Journal of Polymer Science” (Journal of Polymer Science), Polymer Chemistry. R. Bis [4- (diphenylsulfonio) phenyl] sulfide-bis-hexafluorometal salts (for example, phosphates, arsenates, antimonates, etc.) described in Watt et al., Vol. 22, p. 1789 (1984), USA Metal fluoroboron complex salts and boron trifluoride complex compounds described in US Pat. No. 3,379,653; Bis (perfluoroalkylsulfonyl) methane metal salts described in US Pat. No. 3,586,616; Aryl diazonium compounds described in US Pat. No. 3,708,296 An aromatic onium salt of a Group VIa element described in US Pat. No. 4,058,400; an aromatic onium salt of a Group Va element described in US Pat. No. 4069055; a di group of a Group IIIa-Va element described in US Pat. No. 4068091; A carbonyl chelate; a thiopyrylium salt described in US Pat. No. 4,139,655; Country Patent (here M phosphorus, antimony and is selected from arsenic) MF 6- anions described in No. 4,161,478 VIb group element form of; fluorinated alkyl phosphoric acid described in Japanese Patent 2012-56915 A sulfonium salt etc. can be mentioned.

これらの熱カチオン重合開始剤は市販品として入手が可能で、例えば、C I−2855、CI−2624 (いずれも日本曹達製)、CATEX−1(ダイセル化学工業製)、アデカオプトマー(商品名)CP−66、アデカオプトマーCP−67(いずれも旭電化工業製)、サンエイド(商品名)SI−60L、サンエイドSI−80L、サンエイドSI−1000L(いずれも三新化学工業社製)、NB−101、NB−201(いずれもみどり化学製)、TA−100(サンアプロ製)、TA−120(サンアプロ製)、TA−160(サンアプロ製)等がある。   These thermal cationic polymerization initiators can be obtained as commercial products. For example, CI-2855, CI-2624 (all manufactured by Nippon Soda), CATEX-1 (manufactured by Daicel Chemical Industries), Adekaoptomer (trade name) ) CP-66, Adekaoptomer CP-67 (all manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), Sun Aid (trade name) SI-60L, Sun Aid SI-80L, Sun Aid SI-1000L (all manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), NB -101, NB-201 (all manufactured by Midori Chemical), TA-100 (manufactured by San Apro), TA-120 (manufactured by San Apro), TA-160 (manufactured by San Apro), and the like.

本発明のエポキシ樹脂組成物に含有されるカチオン重合開始剤としては、特定の構造を有するカチオンと、特定の構造を有するアニオンを好適に使用することができる。
当該好適な化合物としては、下記カチオン(K)と、下記アニオン(AN)とから構成されるものが使用できる。
カチオン(K):
As the cationic polymerization initiator contained in the epoxy resin composition of the present invention, a cation having a specific structure and an anion having a specific structure can be preferably used.
As the suitable compound, those composed of the following cation (K) and the following anion (AN) can be used.
Cation (K):

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式中、R、RおよびRは同一でも異なっていてもよく、水酸基、ハロゲン原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基、アリール基又はアルキルアリール基を表す。また、RおよびRは互いに結合して環を構成してもよい)(Wherein R 1 , R 2 and R 3 may be the same or different and are a hydroxyl group, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group, an aralkyl group, an aryl group or an alkyl group. Represents an aryl group, and R 1 and R 2 may combine with each other to form a ring)

アニオン(AN):
下記式(5)
Anion (AN):
Following formula (5)

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式中、Xは、Sb、As、またはPを表す。Yはフッ素、塩素、臭素、またはヨウ素を表す。式中、Rは同一でも異なっていてもよく、フッ素、塩素、臭素もしくはヨウ素で置換又は無置換のアルキル基又はアリール基である。bは0〜5の整数である。)
または、下記式(6)
(In the formula, X represents Sb, As, or P. Y represents fluorine, chlorine, bromine, or iodine. In the formula, R 4 may be the same or different, and fluorine, chlorine, bromine, or iodine. And b is an integer of 0 to 5.)
Or the following formula (6)

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式中、Yはフッ素、塩素、臭素、またはヨウ素を表す。Rは同一でも異なっていてもよく、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素で置換もしくは無置換のアルキル基又はアリール基、あるいはフッ素原子である。nは0〜5の整数である。)(In the formula, Y represents fluorine, chlorine, bromine, or iodine. R 5 may be the same or different, and is an alkyl or aryl group substituted or unsubstituted with fluorine, chlorine, bromine, or iodine, or fluorine. (N is an integer of 0 to 5)

上記カチオン(K)についてより詳細に説明する。
上記式(4)においては、R〜Rは通常ハロゲン原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基、アリール基、又はアルキルアリール基である。また、RおよびRは互いに結合して環を構成してもよい
ここで、上記式(4)において置換とは、水素原子がハロゲン原子などに置き換わっているものを意味し、具体的には、ハロゲン原子、水酸基が挙げられる。
また、RおよびRは互いに結合して環を構成するとは、具体的には下記式のような構造を意味する。
The cation (K) will be described in more detail.
In the above formula (4), R 1 to R 3 are usually a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group, an aralkyl group, an aryl group, or an alkylaryl group. R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a ring. Here, the substitution in the above formula (4) means that a hydrogen atom is replaced by a halogen atom or the like, specifically Includes a halogen atom and a hydroxyl group.
In addition, R 1 and R 2 being bonded to each other to form a ring specifically means a structure of the following formula.

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(上記式中、環状部はR及びRに連結しており、炭素数1〜10のアルキレン基、アルケニレン基を表す。)
ここで、上記式(4)のR、Rにおいては、炭素数1〜10のアルキル基、アルコキシ基又はアルキルアリール基が好ましい。
(In the above formula, the cyclic part is connected to R 1 and R 2 and represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenylene group.)
Here, in R 1, R 2 in the formula (4), an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group or an alkylaryl group.

前記カチオン(K)においては、前記式(4)においてRが、下記式(7)であることが好ましい。In the cation (K), R 3 in the formula (4) is preferably the following formula (7).

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(Rは水素原子、アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アラルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基を表し、mは0〜5の整数である。)
ここで、Rは、好ましくは水素原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜20のアルキル基、カルボキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アリールカルボニル基、アラルキルカルボニル基アルコキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基であり、より好ましくは水素原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜10のアルキル基、カルボキシル基、アルコキシ基又はアリールオキシ基であり、特に好ましくは水素原子、水酸基、炭素数1〜6のアルキル基、カルボキシル基又はアルコキシ基である。
(R 6 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a hydroxy group, a carboxyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an aralkylcarbonyl group, an alkoxycarbonyl group or an aryloxycarbonyl group, and m is 0 to 0. (It is an integer of 5.)
Here, R 6 is preferably a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a carboxy group, an alkoxy group, an aryloxy group, an arylcarbonyl group, an aralkylcarbonyl group, an alkoxycarbonyl group, or an aryloxycarbonyl group. More preferably a hydrogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a carboxyl group, an alkoxy group or an aryloxy group, and particularly preferably a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and a carboxyl group. Group or alkoxy group.

次に、上記アニオンについてより詳細に説明する。
上記式(5)、式(6)において、R、Rはフッ素、塩素、臭素もしくはヨウ素で置換、または無置換のアルキル基又はアリール基である。尚、本明細書中の式(5)、式(6)における置換とは、水素原子がハロゲン原子に置き換わっているものを意味し、中でも、両者においてRの水素原子の80%以上がフッ素原子で置換されているアルキル基、アリール基が好ましい。
ここで、アルキル基およびアリール基は通常炭素数は1〜30であることが好ましく、1〜20がより好ましく、1〜10がさらに好ましい。
Xはリン原子であることが好ましい。
Next, the anion will be described in more detail.
In the above formulas (5) and (6), R 4 and R 5 are a substituted, unsubstituted alkyl group or aryl group with fluorine, chlorine, bromine or iodine. The substitution in the formulas (5) and (6) in this specification means that a hydrogen atom is replaced by a halogen atom, and in both of them, 80% or more of the hydrogen atoms of R 4 are fluorine. An alkyl group or an aryl group substituted with an atom is preferable.
Here, the alkyl group and the aryl group usually preferably have 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, and still more preferably 1 to 10 carbon atoms.
X is preferably a phosphorus atom.

本発明のカチオン重合開始剤においては、上記に詳述したカチオン及びアニオンにおいて、好ましいもの同士を組み合わせたものを特に好適に使用することができる。   In the cationic polymerization initiator of the present invention, a combination of preferred ones among the cations and anions detailed above can be used particularly suitably.

本発明においては、前記カチオン性重合開始剤を前記シリコーン骨格エポキシ樹脂との組成物として使用する。
このように使用することで、硬度に加え、耐熱性、耐光性、耐腐食ガス性に優れた、バランスのとれたエポキシ樹脂組成物を得ることが可能となる。
さらに、当該エポキシ樹脂と併用して、さらにエポキシ樹脂硬化剤を含有したエポキシ樹脂組成物とすることで、高い硬度を実現しつつ、強靭性にも優れた硬化物を得ることができる。
ここで、前記カチオン性重合開始剤、エポキシ樹脂硬化剤、エポキシ樹脂の好適な比率は、エポキシ樹脂硬化剤がエポキシ基1当量に対して1.2当量以下、より好ましくは0.6当量以下であり、カチオン性重合開始剤がエポキシ樹脂100重量部に対し、0.0001〜0.3重量部、より好ましくは0.01〜0.1重量部となるよう配合した場合である。
In the present invention, the cationic polymerization initiator is used as a composition with the silicone skeleton epoxy resin.
By using in this way, it becomes possible to obtain a well-balanced epoxy resin composition excellent in heat resistance, light resistance and corrosion gas resistance in addition to hardness.
Furthermore, by using together with the said epoxy resin and setting it as the epoxy resin composition containing the epoxy resin hardening | curing agent, the hardened | cured material excellent also in toughness can be obtained, implement | achieving high hardness.
Here, the suitable ratio of the cationic polymerization initiator, the epoxy resin curing agent, and the epoxy resin is such that the epoxy resin curing agent is 1.2 equivalents or less, more preferably 0.6 equivalents or less with respect to 1 equivalent of the epoxy group. Yes, it is a case where the cationic polymerization initiator is blended so as to be 0.0001 to 0.3 parts by weight, more preferably 0.01 to 0.1 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the epoxy resin.

本願発明においては、前記カチオン性重合開始剤と共に、後述する硬化触媒(硬化促進剤)を併用することで、耐腐食ガス性に優れた硬化物を得ることが可能となる。
この場合において、前記カチオン性重合開始剤と硬化促進剤の含有比率は、カチオン性重合開始剤が硬化促進剤の1〜20重量%となることが好ましい。
In this invention, it becomes possible to obtain the hardened | cured material excellent in corrosion-gas resistance by using together the curing catalyst (curing accelerator) mentioned later with the said cationic polymerization initiator.
In this case, the content ratio of the cationic polymerization initiator and the curing accelerator is preferably such that the cationic polymerization initiator is 1 to 20% by weight of the curing accelerator.

これらは単独又は2種以上の混合物として使用してもよい。本発明のエポキシ樹脂組成物中に含有される熱カチオン重合開始剤の量は、エポキシ樹脂100重量部に対し、0.0001〜0.3重量部が好ましく、特に好ましくは0.01〜0.1重量部である。   These may be used alone or as a mixture of two or more. The amount of the thermal cationic polymerization initiator contained in the epoxy resin composition of the present invention is preferably 0.0001 to 0.3 parts by weight, particularly preferably 0.01 to 0.00 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin. 1 part by weight.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、シリコーン骨格エポキシ樹脂の他にエポキシ樹脂を混合して用いることができる。
用いうる他のエポキシ樹脂としては、フェノール化合物のグリシジルエーテル化物であるエポキシ樹脂、各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物であるエポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族系エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、ハロゲン化フェノール類をグリシジル化したエポキシ樹脂、エポキシ基を持つ重合性不飽和化合物とそれ以外の他の重合性不飽和化合物との共重合体等が挙げられる。
The epoxy resin composition of the present invention can be used by mixing an epoxy resin in addition to the silicone skeleton epoxy resin.
Other epoxy resins that can be used include epoxy resins that are glycidyl etherification products of phenolic compounds, epoxy resins that are glycidyl etherification products of various novolak resins, alicyclic epoxy resins, aliphatic epoxy resins, heterocyclic epoxy resins, Glycidyl ester epoxy resins, glycidyl amine epoxy resins, epoxy resins obtained by glycidylation of halogenated phenols, copolymers of polymerizable unsaturated compounds having an epoxy group and other polymerizable unsaturated compounds, etc. Can be mentioned.

前記フェノール類化合物のグリシジルエーテル化物であるエポキシ樹脂としては、例えば2−[4−(2、3−エポキシプロポキシ)フェニル]−2−[4−[1、1−ビス[4−(2、3−ヒドロキシ)フェニル]エチル]フェニル]プロパン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、4、4’−ビフェノール、テトラメチルビスフェノールA、ジメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールF、ジメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールS、ジメチルビスフェノールS、テトラメチル−4、4’−ビフェノール、ジメチル−4、4’−ビフェノール、1−(4−ヒドロキシフェニル)−2−[4−(1、1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)エチル)フェニル]プロパン、2、2’−メチレン−ビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4、4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、トリスヒドロキシフェニルメタン、レゾルシノール、ハイドロキノン、ピロガロール、フロログリシノール、ジイソプロピリデン骨格を有するフェノール類、1、1−ジ−4−ヒドロキシフェニルフルオレン等のフルオレン骨格を有するフェノール類、フェノール化ポリブタジエン等のポリフェノール化合物のグリシジルエーテル化物であるエポキシ樹脂等が挙げられる。   Examples of the epoxy resin that is a glycidyl etherified product of the phenol compound include 2- [4- (2,3-epoxypropoxy) phenyl] -2- [4- [1,1-bis [4- (2,3, -Hydroxy) phenyl] ethyl] phenyl] propane, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, 4,4'-biphenol, tetramethyl bisphenol A, dimethyl bisphenol A, tetramethyl bisphenol F, dimethyl bisphenol F, tetramethyl bisphenol S, Dimethylbisphenol S, tetramethyl-4,4′-biphenol, dimethyl-4,4′-biphenol, 1- (4-hydroxyphenyl) -2- [4- (1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) Ethyl) phenyl] propane, 2,2'-methy -Bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-butylidene-bis (3-methyl-6-tert-butylphenol), trishydroxyphenylmethane, resorcinol, hydroquinone, pyrogallol, phloroglucinol, Examples thereof include phenols having a diisopropylidene skeleton, phenols having a fluorene skeleton such as 1,1-di-4-hydroxyphenylfluorene, and epoxy resins which are glycidyl etherified products of polyphenol compounds such as phenolized polybutadiene.

前記各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物であるエポキシ樹脂としては、例えばフェノール、クレゾール類、エチルフェノール類、ブチルフェノール類、オクチルフェノール類、ビスフェノールA、ビスフェノールF及びビスフェノールS等のビスフェノール類、ナフトール類等の各種フェノールを原料とするノボラック樹脂、キシリレン骨格含有フェノールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノールノボラック樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールノボラック樹脂、フルオレン骨格含有フェノールノボラック樹脂等の各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物等が挙げられる。   Examples of epoxy resins that are glycidyl etherified products of various novolak resins include phenols, cresols, ethylphenols, butylphenols, octylphenols, bisphenols such as bisphenol A, bisphenol F and bisphenol S, and various phenols such as naphthols. And glycidyl etherified products of various novolac resins such as a novolak resin, a phenol novolac resin containing a xylylene skeleton, a phenol novolak resin containing a dicyclopentadiene skeleton, a phenol novolak resin containing a biphenyl skeleton, and a phenol novolac resin containing a fluorene skeleton.

前記脂環式エポキシ樹脂としては、例えば3、4−エポキシシクロヘキシルメチル−(3、4−エポキシ)シクロヘキシルカルボキシレート、ビス(3、4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート等の脂肪族環骨格を有する脂環式エポキシ樹脂が挙げられる。
脂環式エポキシ樹脂の場合、骨格にエポキシシクロヘキサン構造を有する化合物が好ましく、シクロヘキセン構造を有する化合物の酸化反応により得られるエポキシ樹脂が特に好ましい。
これらエポキシ樹脂としては、シクロヘキセンカルボン酸とアルコール類とのエステル化反応あるいはシクロヘキセンメタノールとカルボン酸類とのエステル化反応(Tetrahedron vol.36 p.2409(1980)、Tetrahedron Letter p.4475(1980)等に記載の手法)、あるいはシクロヘキセンアルデヒドのティシェンコ反応(日本国特開2003−170059号公報、日本国特開2004−262871号公報等に記載の手法)、さらにはシクロヘキセンカルボン酸エステルのエステル交換反応(日本国特開2006−052187号公報等に記載の手法)によって製造できる化合物を酸化した物などが挙げられる(これらの引例の全内容はここに参照として取り込まれる)。
アルコール類としては、アルコール性水酸基を有する化合物であれば特に限定されないがエチレングリコール、プロピレングリコール、1、3−プロパンジオール、1、2−ブタンジオール、1、4−ブタンジオール、1、5−ペンタンジオール、1、6−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、2、4−ジエチルペンタンジオール、2−エチル−2−ブチル−1、3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、トリシクロデカンジメタノール、ノルボルネンジオールなどのジオール類、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、2−ヒドロキシメチル−1、4−ブタンジオールなどのトリオール類、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパンなどのテトラオール類などが挙げられる。またカルボン酸類としてはシュウ酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などが挙げられるがこれに限らない。
Examples of the alicyclic epoxy resin include alicyclic rings having an aliphatic ring skeleton such as 3,4-epoxycyclohexylmethyl- (3,4-epoxy) cyclohexylcarboxylate and bis (3,4-epoxycyclohexylmethyl) adipate. An epoxy resin is mentioned.
In the case of an alicyclic epoxy resin, a compound having an epoxycyclohexane structure in the skeleton is preferable, and an epoxy resin obtained by an oxidation reaction of a compound having a cyclohexene structure is particularly preferable.
Examples of these epoxy resins include esterification reaction of cyclohexene carboxylic acid and alcohols or esterification reaction of cyclohexene methanol and carboxylic acids (Tetrahedron vol. 36 p. 2409 (1980), Tetrahedron Letter p. 4475 (1980), etc. Described), or Tyschenko reaction of cyclohexene aldehyde (method described in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-170059, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-262871, etc.), and further transesterification of cyclohexene carboxylic acid ester (Japan) Examples thereof include those obtained by oxidizing a compound that can be produced by a method described in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-052187 (the entire contents of these references are incorporated herein by reference).
The alcohol is not particularly limited as long as it is a compound having an alcoholic hydroxyl group, but ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentane. Diol, 1,6-hexanediol, cyclohexanedimethanol, 2,4-diethylpentanediol, 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol, neopentyl glycol, tricyclodecane dimethanol, norbornenediol, etc. Diols, glycerol, trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolbutane, triols such as 2-hydroxymethyl-1,4-butanediol, tetraols such as pentaerythritol, ditrimethylolpropane, etc. And the like. Examples of carboxylic acids include, but are not limited to, oxalic acid, maleic acid, fumaric acid, phthalic acid, isophthalic acid, adipic acid, and cyclohexanedicarboxylic acid.

さらには、シクロヘキセンアルデヒド誘導体と、アルコール体とのアセタール反応によるアセタール化合物が挙げられる。
これらエポキシ樹脂の具体例としては、ERL−4221、UVR−6105、ERL−4299(全て商品名、いずれもダウ・ケミカル製)、セロキサイド2021P、エポリードGT401、EHPE3150、EHPE3150CE(全て商品名、いずれもダイセル化学工業製)およびジシクロペンタジエンジエポキシドなどが挙げられるがこれらに限定されるものではない(参考文献:総説エポキシ樹脂 基礎編I p76−85、その全内容はここに参照として取り込まれる))。
Furthermore, the acetal compound by the acetal reaction of a cyclohexene aldehyde derivative and an alcohol form is mentioned.
Specific examples of these epoxy resins include ERL-4221, UVR-6105, ERL-4299 (all trade names, all manufactured by Dow Chemical), Celoxide 2021P, Eporide GT401, EHPE3150, EHPE3150CE (all trade names, all Daicel). (Chemical Industry) and dicyclopentadiene diepoxide, and the like, but are not limited to these (reference: review epoxy resin basic edition I p76-85, the entire contents of which are incorporated herein by reference).

前記脂肪族系エポキシ樹脂としては、例えば1、4−ブタンジオール、1、6−ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ペンタエリスリトール等の多価アルコールのグリシジルエーテル類が挙げられる。
複素環式エポキシ樹脂としては、例えばイソシアヌル環、ヒダントイン環等の複素環を有する複素環式エポキシ樹脂が挙げられる。
前記グリシジルエステル系エポキシ樹脂としては、例えばヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等のカルボン酸エステル類からなるエポキシ樹脂が挙げられる。
グリシジルアミン系エポキシ樹脂としては、例えばアニリン、トルイジン等のアミン類をグリシジル化したエポキシ樹脂が挙げられる。
前記ハロゲン化フェノール類をグリシジル化したエポキシ樹脂としては、例えばブロム化ビスフェノールA、ブロム化ビスフェノールF、ブロム化ビスフェノールS、ブロム化フェノールノボラック、ブロム化クレゾールノボラック、クロル化ビスフェノールS、クロル化ビスフェノールA等のハロゲン化フェノール類をグリシジル化したエポキシ樹脂が挙げられる。
Examples of the aliphatic epoxy resin include glycidyl ethers of polyhydric alcohols such as 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, polyethylene glycol, and pentaerythritol.
Examples of the heterocyclic epoxy resin include heterocyclic epoxy resins having a heterocyclic ring such as an isocyanuric ring and a hydantoin ring.
Examples of the glycidyl ester-based epoxy resin include epoxy resins made of carboxylic acid esters such as hexahydrophthalic acid diglycidyl ester.
Examples of the glycidylamine-based epoxy resin include epoxy resins obtained by glycidylating amines such as aniline and toluidine.
Examples of epoxy resins obtained by glycidylating halogenated phenols include brominated bisphenol A, brominated bisphenol F, brominated bisphenol S, brominated phenol novolac, brominated cresol novolac, chlorinated bisphenol S, chlorinated bisphenol A, and the like. An epoxy resin obtained by glycidylating any of the halogenated phenols.

エポキシ基を持つ重合性不飽和化合物とそれ以外の他の重合性不飽和化合物との共重合体としては、市場から入手可能な製品ではマープルーフ(商品名)G−0115S、同G−0130S、同G−0250S、同G−1010S、同G−0150M、同G−2050M (日油(株)製)等が挙げられ、エポキシ基を持つ重合性不飽和化合物としては、例えばアクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、4−ビニル−1−シクロヘキセン−1、2−エポキシド等が挙げられる。また他の重合性不飽和化合物の共重合体としては、例えばメチル(メタ)アクリレート、エーテル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、スチレン、ビニルシクロヘキサンなどが挙げられる。   As a copolymer of a polymerizable unsaturated compound having an epoxy group and another polymerizable unsaturated compound other than that, there are Marproof (trade name) G-0115S, G-0130S, G-0250S, G-1010S, G-0150M, G-2050M (manufactured by NOF Corporation) and the like. Examples of the polymerizable unsaturated compound having an epoxy group include glycidyl acrylate, methacrylic acid, and the like. Examples thereof include glycidyl acid, 4-vinyl-1-cyclohexene-1, 2-epoxide and the like. Examples of other polymerizable unsaturated compound copolymers include methyl (meth) acrylate, ether (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, styrene, and vinylcyclohexane.

前記したエポキシ樹脂は1種又は2種以上を混合して用いても良い。   The aforementioned epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.

シリコーン骨格エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂を併用する場合には、前記したエポキシ樹脂を使用することができるが、中でも透明性の点から、脂環式エポキシ樹脂が望ましい。 When the silicone skeleton epoxy resin and another epoxy resin are used in combination, the above-described epoxy resin can be used, and among them, an alicyclic epoxy resin is preferable from the viewpoint of transparency.

シリコーン骨格エポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂を併用する場合には、全エポキシ樹脂組成物に対して、シリコーン骨格エポキシ樹脂の割合は60〜99重量部であることが好ましく、90〜97重量部が特に好ましい。60重量部を下回ると、硬化物の耐光性(耐UV性)が劣る恐れがある。   When the silicone skeleton epoxy resin and another epoxy resin are used in combination, the ratio of the silicone skeleton epoxy resin to the total epoxy resin composition is preferably 60 to 99 parts by weight, particularly 90 to 97 parts by weight. preferable. If the amount is less than 60 parts by weight, the light resistance (UV resistance) of the cured product may be inferior.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、エポキシ樹脂硬化剤を混合して用いることができる。   An epoxy resin curing agent can be mixed and used in the epoxy resin composition of the present invention.

エポキシ樹脂硬化剤について説明する。
エポキシ樹脂硬化剤としては、例えばアミン系化合物、酸無水物系化合物、アミド系化合物、フェノール系化合物、多価カルボン酸、多価カルボン酸樹脂などが挙げられる。
本発明におけるエポキシ樹脂硬化剤は、耐熱性の観点から特に酸無水物(C1)、少なくとも2つ以上のカルボキシル基を有し、脂肪族炭化水素基を主骨格とする多価カルボン酸(C2)、または後述する、分子内に二つ以上の水酸基を有する多価アルコール化合物(a)と、分子内に一つのカルボン酸無水物基を有する化合物(b)と、分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基を有する化合物(c)とを付加反応することで得られる、多価カルボン酸樹脂(C3)が好ましい。
The epoxy resin curing agent will be described.
Examples of the epoxy resin curing agent include amine compounds, acid anhydride compounds, amide compounds, phenol compounds, polyvalent carboxylic acids, and polyvalent carboxylic acid resins.
The epoxy resin curing agent in the present invention is particularly an acid anhydride (C1), a polyvalent carboxylic acid (C2) having at least two carboxyl groups and having an aliphatic hydrocarbon group as a main skeleton from the viewpoint of heat resistance. Or a polyhydric alcohol compound (a) having two or more hydroxyl groups in the molecule, a compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule, and two or more carboxylic acids in the molecule, which will be described later. The polycarboxylic acid resin (C3) obtained by addition reaction with the compound (c) having an acid anhydride group is preferred.

酸無水物(C1)としては具体的にはコハク酸無水物、メチルコハク酸無水物、エチルコハク酸無水物、ブチルコハク酸無水物、アリルコハク酸無水物、フタル酸無水物、ナフタレンジカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物、マレイン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ナジック酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチルビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,3−ジカルボン酸無水物、シクロヘキサン−1,3,4−トリカルボン酸−3,4−無水物、ペンタン二酸無水物、2,4−ジエチルペンタン二酸無水物、2,2−ジメチルペンタン二酸無水物、3,3−ジメチルペンタン二酸無水物、1,1−シクロペンタン二酸無水物、1,1−シクロヘキサン二酸無水物、ジグリコール酸無水物、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物、シトラコン酸無水物、ドデシルコハク酸無水物、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチルノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物、ビシクロ[2,2,2]オクタン−2,3−ジカルボン酸無水物、4,5−ジメチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、ビシクロ[2.2.2]−5−オクテン−2,3−ジカルボン酸無水物、7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプタ−5−エン−2,3−ジカルボン酸無水物等が挙げられる。
特にメチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ナジック酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、ブタンテトラカルボン酸無水物、ビシクロ[2、2、1]ヘプタン−2、3−ジカルボン酸無水物、メチルビシクロ[2、2、1]ヘプタン−2、3−ジカルボン酸無水物、シクロヘキサン−1、3、4−トリカルボン酸−3、4−無水物、2,4−ジエチルペンタン二酸無水物などが、耐光性、透明性、作業性の観点から好ましい。
Specific examples of the acid anhydride (C1) include succinic anhydride, methyl succinic anhydride, ethyl succinic anhydride, butyl succinic anhydride, allyl succinic anhydride, phthalic anhydride, naphthalenedicarboxylic anhydride, trimellit Acid anhydride, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methyl nadic anhydride, nadic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyl hexahydrophthalic anhydride, bicyclo [ 2.2.1] heptane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, methylbicyclo [2.2.1] heptane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, cyclohexane-1,3,4-tricarboxylic acid-3, 4-anhydride, pentanedioic anhydride, 2,4-diethylpentanedioic anhydride, 2,2-dimethylpentanedioic anhydride 3,3-dimethylpentanedioic anhydride, 1,1-cyclopentanedioic anhydride, 1,1-cyclohexanedioic anhydride, diglycolic anhydride, maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic acid Anhydride, dodecyl succinic anhydride, 1,3-cyclohexanedicarboxylic anhydride, norbornane-2,3-dicarboxylic anhydride, methylnorbornane-2,3-dicarboxylic anhydride, bicyclo [2,2,2] Octane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, 4,5-dimethyl-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride, bicyclo [2.2.2] -5-octene-2,3-dicarboxylic acid anhydride And 7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid anhydride.
In particular, methyl tetrahydrophthalic anhydride, methyl nadic anhydride, nadic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyl hexahydrophthalic anhydride, butanetetracarboxylic anhydride, bicyclo [2,2,1] heptane -2,3-dicarboxylic acid anhydride, methylbicyclo [2,2,1] heptane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, cyclohexane-1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride, 2, 4-Diethylpentanedioic anhydride and the like are preferable from the viewpoints of light resistance, transparency, and workability.

多価カルボン酸(C2)は少なくとも2つのカルボキシル基を有する化合物である。
多価カルボン酸としては、2〜6官能のカルボン酸が好ましく、例えば、ブタン二酸、ペンタン二酸、ヘキサン二酸、ヘプタン二酸、オクタン二酸、ノナン二酸、デカン二酸、リンゴ酸等の直鎖アルキル二酸類、1、3、5−ペンタントリカルボン酸、クエン酸等のアルキルトリカルボン酸類、フタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、シクロヘキサントリカルボン酸、ナジック酸、メチルナジック酸等の脂肪族環状多価カルボン酸類、リノレン酸やオレイン酸などの不飽和脂肪酸の多量体およびそれらの還元物であるダイマー酸類が挙げられ、上記酸無水物が飽和脂肪族環状酸無水物である多価カルボン酸が透明性の観点から好ましい。
The polyvalent carboxylic acid (C2) is a compound having at least two carboxyl groups.
The polyvalent carboxylic acid is preferably a bifunctional to hexafunctional carboxylic acid, such as butanedioic acid, pentanedioic acid, hexanedioic acid, heptanedioic acid, octanedioic acid, nonanedioic acid, decanedioic acid, malic acid, etc. Linear alkyl diacids, alkyl tricarboxylic acids such as 1,3,5-pentanetricarboxylic acid and citric acid, phthalic acid, hexahydrophthalic acid, methylhexahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid, methyltetrahydrophthalic acid, cyclohexanetricarboxylic acid Examples include aliphatic cyclic polycarboxylic acids such as acid, nadic acid, and methyl nadic acid, multimers of unsaturated fatty acids such as linolenic acid and oleic acid, and dimer acids that are reduced products thereof, and the above acid anhydrides are saturated. A polyvalent carboxylic acid which is an aliphatic cyclic acid anhydride is preferred from the viewpoint of transparency.

本発明のエポキシ樹脂組成物に用いるエポキシ樹脂硬化剤として好ましい多価カルボン酸樹脂(C3)は、後述する分子内に二つ以上の水酸基を有する多価アルコール化合物(a)のアルコール性水酸基と、分子内に一つのカルボン酸無水物基を有する化合物(b)および/または分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基を有する化合物(c)の酸無水物基が付加反応することによって得られる化合物であり、官能基として分子内にカルボン酸を二個以上有する。   The polyvalent carboxylic acid resin (C3) preferred as an epoxy resin curing agent used in the epoxy resin composition of the present invention includes an alcoholic hydroxyl group of a polyhydric alcohol compound (a) having two or more hydroxyl groups in the molecule described below, The compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule and / or the acid anhydride group of the compound (c) having two or more carboxylic anhydride groups in the molecule can be obtained by addition reaction. It is a compound and has two or more carboxylic acids in the molecule as functional groups.

ここからは、多価カルボン酸樹脂(C3)の原料となる、分子内に二つ以上の水酸基を有する多価アルコール化合物(a)と、分子内に一つのカルボン酸無水物基を有する化合物(b)、分子内に二つ以上の酸無水物基を有する化合物(c)について説明する。
分子内に二つ以上の水酸基を有する多価アルコール化合物(a)としてはエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール等の炭素数1〜10のアルキレンジオール、EO変性ビスフェノールA、EO変性ビスフェノールF、EO変性ビスフェノールE、EO変性ナフタレンジオール、PO変性ビスフェノールA、両末端カルビノール変性シリコーンオイル(a1)、分岐構造を有する鎖状アルキレンジオール(a2)、脂環構造を有する多価アルコール(a3)、分子内に三つ以上の水酸基を有する多価アルコール(a4)、分子内に二つ以上の水酸基を有する多価アルコールに炭素数2〜8のラクトン類を開環付加重合させた多価アルコール変性ラクトン重合体(a5)、多環多価フェノール化合物(多環多価フェノール化合物とは、2つ以上の六員環を有する化合物であって、2つ以上のフェノール性水酸基を有する化合物を意味する。)の水酸基を有する1個以上の芳香環が水素化されているアルコール化合物(a6)が挙げられ、これらの群から選択される少なくとも1つの多価アルコール化合物を用いることができ、2種類以上を併用しても構わない。好ましくは両末端カルビノール変性シリコーンオイル(a1)、分岐構造を有する鎖状アルキレンジオール(a2)、脂環構造を有する多価アルコール(a3)、分子内に三つ以上の水酸基を有する多価アルコール(a4)、多価アルコール変性ラクトン重合体(a5)、多環多価フェノール化合物の水酸基を有する1個以上の芳香環が水素化されているアルコール化合物(a6)が挙げられる。
From here, a polyhydric alcohol compound (a) having two or more hydroxyl groups in the molecule and a compound having one carboxylic anhydride group in the molecule (raw material), which are raw materials for the polyvalent carboxylic acid resin (C3) b) The compound (c) having two or more acid anhydride groups in the molecule will be described.
The polyhydric alcohol compound (a) having two or more hydroxyl groups in the molecule has 1 to 10 carbon atoms such as ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, heptanediol, octanediol, and nonanediol. Alkylene diol, EO-modified bisphenol A, EO-modified bisphenol F, EO-modified bisphenol E, EO-modified naphthalene diol, PO-modified bisphenol A, both-end carbinol-modified silicone oil (a1), a chain alkylene diol having a branched structure (a2) A polyhydric alcohol having an alicyclic structure (a3), a polyhydric alcohol having three or more hydroxyl groups in the molecule (a4), a polyhydric alcohol having two or more hydroxyl groups in the molecule and having 2 to 8 carbon atoms. Lactones were subjected to ring-opening addition polymerization Polyhydric alcohol-modified lactone polymer (a5), polycyclic polyphenol compound (polycyclic polyphenol compound is a compound having two or more six-membered rings and having two or more phenolic hydroxyl groups Alcohol compound (a6) in which one or more aromatic rings having a hydroxyl group are hydrogenated, and at least one polyhydric alcohol compound selected from these groups can be used, Two or more types may be used in combination. Preferably, both terminal carbinol-modified silicone oil (a1), a branched alkylene diol (a2) having a branched structure, a polyhydric alcohol (a3) having an alicyclic structure, a polyhydric alcohol having three or more hydroxyl groups in the molecule (A4), polyhydric alcohol-modified lactone polymer (a5), and alcohol compound (a6) in which one or more aromatic rings having a hydroxyl group of a polycyclic polyphenol compound are hydrogenated.

まず、両末端カルビノール変性シリコーンオイル(a1)について説明する。
両末端カルビノール変性シリコーンオイル(a1)は下記式(9)で示される両末端にアルコール性水酸基を有するシリコーン化合物である。
First, the both terminal carbinol-modified silicone oil (a1) will be described.
Both terminal carbinol-modified silicone oil (a1) is a silicone compound having an alcoholic hydroxyl group at both ends represented by the following formula (9).

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式(9)において、Rは炭素総数1〜10のアルキレン基又はエーテル結合を有するアルキレン基を、Rは炭素数1〜3のアルキル基又はフェニル基を、mは平均値で1〜100をそれぞれ表す。)In (Equation (9), the R 1 is an alkylene group having an alkylene group or an ether bond of carbon atoms in total 1 to 10, R 2 is an alkyl group or a phenyl group having 1 to 3 carbon atoms, m is 1 to the mean value 100 represents each.)

式(9)において、Rの具体例としては、メチレン、エチレン、プロピレン、イソプロピレン、ブチレン、イソブチレン、ペンチレン、イソペンチレン、へキシレン、ヘプチレン、オクチレン等のアルキレン基、エトキシエチレン基、プロポキシエチレン基プロポキシプロピレン基、エトキシプロピレン基等のエーテル結合を有するアルキレン基などが挙げられる。特に好ましいものとしては、プロポキシエチレン基、エトキシプロピレン基である。In the formula (9), specific examples of R 1 include methylene, ethylene, propylene, isopropylene, butylene, isobutylene, pentylene, isopentylene, hexylene, heptylene, octylene and other alkylene groups, ethoxyethylene group, propoxyethylene group propoxy Examples include an alkylene group having an ether bond such as a propylene group and an ethoxypropylene group. Particularly preferred are propoxyethylene group and ethoxypropylene group.

次に、Rはメチル基等の炭素数1〜3のアルキル基又はフェニル基を表し同一であっても異なっていてもよいが、両末端カルビノール変性シリコーンオイル(a1)と、(必要によりその他の多価アルコール化合物と、)分子内に二つ以上の酸無水物基を有する化合物(c)と、分子内に一つの酸無水物基を有する化合物(b)とを付加反応させることにより得られる多価カルボン酸樹脂が室温で液状であるためにはフェニル基と比較し、メチル基が好ましい。Next, R 2 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms such as a methyl group or a phenyl group, and may be the same or different, but both ends carbinol-modified silicone oil (a1) and (if necessary) An addition reaction between another polyhydric alcohol compound, compound (c) having two or more acid anhydride groups in the molecule, and compound (b) having one acid anhydride group in the molecule In order for the obtained polyvalent carboxylic acid resin to be liquid at room temperature, a methyl group is preferred compared to a phenyl group.

式(9)においてmは平均値で1〜100であるが、好ましくは2〜80、より好ましくは5〜30である。   In formula (9), m is an average value of 1 to 100, preferably 2 to 80, more preferably 5 to 30.

式(9)で示される両末端カルビノール変性シリコーンオイル(a1)は、例えば、X−22−160AS、KF6001、KF6002、KF6003(いずれも信越化学工業(株)製)BY16−201、BY16−004、SF8427(いずれも東レ・ダウコーニング(株)製)XF42−B0970、XF42−C3294(いずれもモメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製)サイラプレーン(商品名)FM−4411、FM−4421、FM−4425(いずれもJNC(株)製)等が挙げられ、いずれも市場から入手できる。これら両末端カルビノール変性シリコーンオイルは1種又は2種以上を混合して用いることが出来る。これらの中でもX−22−160AS、KF6001、KF6002、BY16−201、XF42−B0970、FM−4411が好ましい。   For example, X-22-160AS, KF6001, KF6002, KF6003 (all manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) BY16-201, BY16-004 are used as the both-end carbinol-modified silicone oil (a1) represented by the formula (9). SF8427 (both manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) XF42-B0970, XF42-C3294 (both manufactured by Momentive Performance Materials Japan GK) Silaplane (trade names) FM-4411, FM-4421, FM-4425 (both manufactured by JNC Co., Ltd.) and the like can be mentioned, and all are available from the market. These two terminal carbinol-modified silicone oils can be used alone or in combination. Among these, X-22-160AS, KF6001, KF6002, BY16-201, XF42-B0970, and FM-4411 are preferable.

次に、多価アルコール化合物である分岐構造を有する鎖状アルキレンジオール(a2)について説明する。分岐構造を有する鎖状アルキレンジオール(a2)の具体例としては、例えばネオペンチルグリコール、2−エチル−2−ブチルプロピレン−1,3−ジオール、2,4−ジエチルペンタン−1,5−ジオール、ジメチルブタンジオール、ジメチルペンタンジオール、ジエチルプロパンジオール、ジメチルヘキサンジオール、ジエチルブタンジオール、ジメチルヘプタンジオール、ジエチルペンタンジオール、ジメチルオクタンジオール、ジエチルヘキサンジオール、エチルブチルプロパンジオールなどが挙げられるがこれらに限定されることはない。また、これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよい。
分岐構造を有する鎖状アルキレンジオールを適用すると、硬化物において耐ガス透過性が向上するため好ましい。
Next, the chain alkylene diol (a2) having a branched structure which is a polyhydric alcohol compound will be described. Specific examples of the branched alkylene diol (a2) having a branched structure include, for example, neopentyl glycol, 2-ethyl-2-butylpropylene-1,3-diol, 2,4-diethylpentane-1,5-diol, Examples include, but are not limited to, dimethylbutanediol, dimethylpentanediol, diethylpropanediol, dimethylhexanediol, diethylbutanediol, dimethylheptanediol, diethylpentanediol, dimethyloctanediol, diethylhexanediol, and ethylbutylpropanediol. There is nothing. These may be used alone or in combination of two or more.
Applying a chain alkylene diol having a branched structure is preferable because the gas permeation resistance of the cured product is improved.

次に、多価アルコール化合物である脂環構造を有する多価アルコール(a3)について説明する。特に好ましい多価アルコール化合物である脂環構造を有する多価アルコールの具体例としてはシクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、トリシクロデカンジオール、ペンタシクロデカンジメタノール、ノルボルナンジオール、ノルボルナンジメタノール、ジオキサングリコール、スピログリコール等が挙げられるがこれらに限定されることはない。また、これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよい。
脂環構造を有する多価アルコールを適用すると、硬化物において耐ガス透過性が向上するため好ましい。
Next, the polyhydric alcohol (a3) which has an alicyclic structure which is a polyhydric alcohol compound is demonstrated. Specific examples of the polyhydric alcohol having an alicyclic structure which is a particularly preferred polyhydric alcohol compound include cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, tricyclodecane dimethanol, tricyclodecanediol, pentacyclodecane dimethanol, norbornanediol, norbornanedi. Examples thereof include, but are not limited to, methanol, dioxane glycol, and spiro glycol. These may be used alone or in combination of two or more.
It is preferable to apply a polyhydric alcohol having an alicyclic structure because gas permeability resistance is improved in the cured product.

次に、多価アルコール化合物である分子内に三つ以上の水酸基を有する多価アルコール(a4)について説明する。特に好ましい多価アルコール化合物である分子内に三つ以上の水酸基を有する多価アルコールの具体例としては、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、イソシアヌル酸トリス(2−ヒドロキシエチル)、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン、ジグリセロール、ジペンタエリスリトール等が挙げられるがこれらに限定されることはない。また、これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよい。
分子内に三つ以上の水酸基を有する多価アルコールを適用すると、硬化物において硬度が向上するため好ましい。
Next, the polyhydric alcohol (a4) which has a 3 or more hydroxyl group in the molecule | numerator which is a polyhydric alcohol compound is demonstrated. Specific examples of polyhydric alcohols having three or more hydroxyl groups in the molecule which are particularly preferred polyhydric alcohol compounds include glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolbutane, and isocyanuric acid tris (2-hydroxyethyl). , Pentaerythritol, ditrimethylolpropane, diglycerol, dipentaerythritol and the like, but are not limited thereto. These may be used alone or in combination of two or more.
Applying a polyhydric alcohol having three or more hydroxyl groups in the molecule is preferable because the hardness of the cured product is improved.

次に、多価アルコール化合物である分子内に二つ以上の水酸基を有する多価アルコールに炭素数2〜8のラクトン類を開環付加重合させた多価アルコール(a5)について説明する。特に好ましい多価アルコールである、分子内に二つ以上の水酸基を有する多価アルコールに炭素数2〜8のラクトン類を開環付加重合させた多価アルコール変性ラクトン重合体を得るために使用される多価アルコールの具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール等の炭素数1〜10のアルキレンジオール、EO(エチレンオキサイド)変性ビスフェノールA、EO変性ビスフェノールF、EO変性ビスフェノールE、EO変性ナフタレンジオール、PO(プロピレンオキサイド)変性ビスフェノールA、分岐構造を有する鎖状アルキレンジオールであるネオペンチルグリコール、2−エチル−2−ブチルプロピレン−1,3−ジオール、2,4−ジエチルペンタン−1,5−ジオール、ジメチルブタンジオール、ジメチルペンタンジオール、ジエチルプロパンジオール、ジメチルヘキサンジオール、ジエチルブタンジオール、ジメチルヘプタンジオール、ジエチルペンタンジオール、ジメチルオクタンジオール、ジエチルヘキサンジオール、エチルブチルプロパンジオール等、脂環構造を有する多価アルコールであるシクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、トリシクロデカンジオール、ペンタシクロデカンジメタノール、ノルボルナンジオール、ノルボルナンジメタノール、ジオキサングリコール、スピログリコール、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等、分子内に三つ以上の水酸基を有する多価アルコールであるグリセリン、トリメチロールプロパン、イソシアヌル酸トリス(2−ヒドロキシエチル)、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールプロパン、ジグリセロール、ジペンタエリスリトール等、式(3)で表される末端アルコールポリエステル化合物等が挙げられるが、これらに限定されることはない。中でも、EO変性ビスフェノールA等のアルキレンオキサイド変性ビスフェノールA、EO変性ビスフェノールF等のアルキレンオキサイド変性ビスフェノールF、脂環構造を有する多価アルコール、分岐構造を有する鎖状アルキレンジオールが好ましい。また、これらは単独でも2種以上を混合して用いてもよい。
また、多価アルコール変性ラクトン重合体を得るために使用するラクトン類は炭素数が4〜8のラクトン類で、具体例としてはγ―ブチロラクトン、β―メチルプロピオラクトン、δ―バレロラクトン、ε―カプロラクトン、3−メチルカプロラクトン、4−メチルカプロラクトン、トリメチルカプロラクトン、β―メチル−δ−カプロラクトン等が挙げられる。
多価アルコール変性ラクトン重合体は、多価アルコールの水酸基1モルに対し通常好ましくは0.1〜10モル、より好ましくは0.2〜5モル、さらに好ましくは0.3〜2モルの範囲のラクトン類を使用し、アルカリ金属化合物、スズ化合物、チタン化合物、亜鉛化合物、モリブデン化合物、アルミニウム化合物、タングステン化合物などの触媒を用い、通常好ましくは80〜230℃、より好ましくは100〜200℃、さらに好ましくは120〜160℃で反応させることで得られる。
Next, the polyhydric alcohol (a5) obtained by ring-opening addition polymerization of a lactone having 2 to 8 carbon atoms to a polyhydric alcohol having two or more hydroxyl groups in the molecule, which is a polyhydric alcohol compound, will be described. It is used to obtain a polyhydric alcohol-modified lactone polymer obtained by ring-opening addition polymerization of a lactone having 2 to 8 carbon atoms to a polyhydric alcohol having two or more hydroxyl groups in the molecule, which is a particularly preferred polyhydric alcohol. Specific examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, heptanediol, octanediol, nonanediol and other alkylene diols having 1 to 10 carbon atoms, EO (ethylene oxide) modification Bisphenol A, EO-modified bisphenol F, EO-modified bisphenol E, EO-modified naphthalenediol, PO (propylene oxide) -modified bisphenol A, a branched alkylene diol having a branched structure, neopentyl glycol, 2-ethyl-2-butyl group Pyrene-1,3-diol, 2,4-diethylpentane-1,5-diol, dimethylbutanediol, dimethylpentanediol, diethylpropanediol, dimethylhexanediol, diethylbutanediol, dimethylheptanediol, diethylpentanediol, dimethyl Cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, tricyclodecane dimethanol, tricyclodecanediol, pentacyclodecane dimethanol, norbornanediol, which is a polyhydric alcohol having an alicyclic structure, such as octanediol, diethylhexanediol, ethylbutylpropanediol, Norbornanedimethanol, dioxane glycol, spiroglycol, 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane, etc. Terminals represented by formula (3) such as glycerin, trimethylolpropane, isocyanuric acid tris (2-hydroxyethyl), pentaerythritol, ditrimethylolpropane, diglycerol, dipentaerythritol, etc., which are polyhydric alcohols having a hydroxyl group above Examples include alcohol polyester compounds, but are not limited thereto. Among these, alkylene oxide modified bisphenol A such as EO modified bisphenol A, alkylene oxide modified bisphenol F such as EO modified bisphenol F, polyhydric alcohol having an alicyclic structure, and chain alkylene diol having a branched structure are preferable. These may be used alone or in combination of two or more.
The lactones used for obtaining the polyhydric alcohol-modified lactone polymer are lactones having 4 to 8 carbon atoms. Specific examples include γ-butyrolactone, β-methylpropiolactone, δ-valerolactone, ε -Caprolactone, 3-methylcaprolactone, 4-methylcaprolactone, trimethylcaprolactone, β-methyl-δ-caprolactone and the like.
The polyhydric alcohol-modified lactone polymer is usually preferably in the range of 0.1 to 10 mol, more preferably 0.2 to 5 mol, and still more preferably 0.3 to 2 mol with respect to 1 mol of the hydroxyl group of the polyhydric alcohol. Lactones are used, and catalysts such as alkali metal compounds, tin compounds, titanium compounds, zinc compounds, molybdenum compounds, aluminum compounds, tungsten compounds, etc. are usually preferably used at 80 to 230 ° C., more preferably 100 to 200 ° C. Preferably, it is obtained by reacting at 120 to 160 ° C.

次に、多価アルコール化合物である多環多価フェノール化合物の水酸基を有する1個以上の芳香環が水素化されているアルコール化合物(a6)について説明する。多環多価フェノール化合物(多環多価フェノール化合物とは、2つ以上の六員環を有する化合物であって、2つ以上のフェノール性水酸基を有する化合物を意味する。)の水酸基を有する1個以上の芳香環が水素化されているアルコール化合物(a6)としては、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン(=水素化ビスフェノールA)、1,1−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)エタン(=水素化ビスフェノールE)、4,4’−ビシクロヘキサノール(=水素化ビフェノール)、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ビシクロヘキサノール、メチレンビスシクロヘキサノール(=水素化ビスフェノールF)、4,4’,4”−メチリデントリスシクロヘキサノール、4,4’−[(4−ヒドロキシシクロヘキシル)メチレン]ビス(2−メチルヘキサノール)4,4’−(1−{4−[1−(4−ヒドロキシシクロヘキシル)−1−メチルエチル]フェニル}エチリデン)ビスシクロヘキサノール、4,4’−[4−(4−ヒドロキシシクロヘキシル)シクロヘキシリデン]ビスフェノール、4,4’−[4−(4−ヒドロキシシクロヘキシル)シクロヘキシリデン]ビス(2−メチルフェノール)、4,4’−[4−(4−ヒドロキシシクロヘキシル)シクロヘキシリデン]ビス(2,6−ジメチルフェノール、ジヒドロキシデカヒドロナフタレン(=水素化ジヒドロキシナフタレン)、ジヒドロキシテトラデカヒドロアントラセン、1,4−シクロへキシレンビス(メチルエタノール)、5,5’−(1−メチルエチリデン)ビス[1,1’−(ビシクロヘキシル)−2−オール]、5,5’−(1,1’−シクロヘキシリデン)ビス[1,1’−(ビシクロヘキシル)−2−オール]、5,5’−(シクロヘキシルメチレン)ビス[1,1’−(ビシクロヘキシル)−2−オール]、1,1,2,2,−テトラキス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)エタン、1,1,2,2,−テトラキス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシシクロヘキシル)エタン、が挙げられるがこれらに限定されず、1種又は2種以上を混合して用いても良い。
上記の中でも、水素化ビスフェノールA等の水素化ビスフェノール、水素化ビフェノール、水素化ジヒドロキシナフタレンが好ましい。
Next, an alcohol compound (a6) in which one or more aromatic rings having a hydroxyl group of a polycyclic polyhydric phenol compound which is a polyhydric alcohol compound is hydrogenated will be described. 1 having a hydroxyl group of a polycyclic polyhydric phenol compound (a polycyclic polyhydric phenol compound is a compound having two or more six-membered rings and having two or more phenolic hydroxyl groups). Examples of the alcohol compound (a6) in which at least one aromatic ring is hydrogenated include 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane (= hydrogenated bisphenol A) and 1,1-bis (4-hydroxycyclohexyl). Ethane (= hydrogenated bisphenol E), 4,4′-bicyclohexanol (= hydrogenated biphenol), 3,3 ′, 5,5′-tetramethyl-4,4′-bicyclohexanol, methylene biscyclohexanol (= Hydrogenated bisphenol F), 4,4 ′, 4 ″ -methylidenetriscyclohexanol, 4,4 ′-[(4-hydroxycyclohexyl) Methylene] bis (2-methylhexanol) 4,4 ′-(1- {4- [1- (4-hydroxycyclohexyl) -1-methylethyl] phenyl} ethylidene) biscyclohexanol, 4,4 ′-[4 -(4-hydroxycyclohexyl) cyclohexylidene] bisphenol, 4,4 '-[4- (4-hydroxycyclohexyl) cyclohexylidene] bis (2-methylphenol), 4,4'-[4- (4- Hydroxycyclohexyl) cyclohexylidene] bis (2,6-dimethylphenol, dihydroxydecahydronaphthalene (= hydrogenated dihydroxynaphthalene), dihydroxytetradecahydroanthracene, 1,4-cyclohexylenebis (methylethanol), 5,5 '-(1-Methylethylidene) bis [1,1'-(bicyclohe Syl) -2-ol], 5,5 ′-(1,1′-cyclohexylidene) bis [1,1 ′-(bicyclohexyl) -2-ol], 5,5 ′-(cyclohexylmethylene) bis [1,1 ′-(bicyclohexyl) -2-ol], 1,1,2,2, -tetrakis (4-hydroxycyclohexyl) ethane, 1,1,2,2, -tetrakis (3,5-dimethyl) -4-hydroxycyclohexyl) ethane, but is not limited thereto, and one kind or a mixture of two or more kinds may be used.
Among these, hydrogenated bisphenol such as hydrogenated bisphenol A, hydrogenated biphenol, and hydrogenated dihydroxynaphthalene are preferable.

次に末端アルコールポリエステル化合物(a7)について説明する。
末端アルコールポリエステル化合物(a7)は下記式(10)で示される、末端に水酸基を有するポリエステル化合物である。
Next, the terminal alcohol polyester compound (a7) will be described.
The terminal alcohol polyester compound (a7) is a polyester compound having a hydroxyl group at the terminal represented by the following formula (10).

Figure 2014157552
Figure 2014157552

(式(8)において、R、Rはそれぞれ独立して炭素数1〜10のアルキレン基を、nは平均値で1〜100をそれぞれ表す。)(In Formula (8), R 3 and R 4 each independently represent an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and n represents an average value of 1 to 100.)

式(10)において、Rの具体例としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、へキシレン、ヘプチレン、オクチレン等の炭素数1〜10の直鎖アルキレン基、イソプロピレン、エチルブチルプロピレン、イソブチレン、イソペンチレン、ネオペンチレン、ジエチルペンチレン等の炭素数1〜10の分岐鎖を有するアルキレン基、シクロペンタンジメチレン、シクロヘキサンジメチレン等の環状構造を有するアルキレン基が挙げられる。この中でも、炭素数1〜10の分岐鎖を有するアルキレン基又は環状構造を有するアルキレン基が好ましく、特にエチルブチルプロピレン、イソブチレン、ネオペンチレン、ジエチルペンチレン、シクロヘキサンジメチレンが、硬化物の耐熱透明性の観点から好ましい。In Formula (10), specific examples of R 3 include linear alkylene groups having 1 to 10 carbon atoms such as ethylene, propylene, butylene, pentylene, hexylene, heptylene, octylene, isopropylene, ethylbutylpropylene, isobutylene, Examples thereof include alkylene groups having a branched chain of 1 to 10 carbon atoms such as isopentylene, neopentylene and diethylpentylene, and alkylene groups having a cyclic structure such as cyclopentanedimethylene and cyclohexanedimethylene. Among these, an alkylene group having a branched chain having 1 to 10 carbon atoms or an alkylene group having a cyclic structure is preferable, and in particular, ethylbutylpropylene, isobutylene, neopentylene, diethylpentylene, cyclohexanedimethylene is a heat-resistant transparency of a cured product. It is preferable from the viewpoint.

式(10)において、Rの具体例としては、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、へキシレン、ヘプチレン、オクチレン等の炭素数1〜10の直鎖アルキレン基、イソプロピレン、エチルブチルプロピレン、イソブチレン、イソペンチレン、ネオペンチレン、ジエチルペンチレン等の炭素数1〜10の分岐鎖を有するアルキレン基、シクロペンタンジメチレン、シクロヘキサンジメチレン等の環状構造を有するアルキレン基が挙げられる。この中でも、炭素数1〜10の直鎖アルキレン基が好ましく、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、へキシレンが、硬化物の基材への密着性の観点から特に好ましい。In the formula (10), specific examples of R 4 include linear alkylene groups having 1 to 10 carbon atoms such as ethylene, propylene, butylene, pentylene, hexylene, heptylene, octylene, isopropylene, ethylbutylpropylene, isobutylene, Examples thereof include alkylene groups having a branched chain of 1 to 10 carbon atoms such as isopentylene, neopentylene and diethylpentylene, and alkylene groups having a cyclic structure such as cyclopentanedimethylene and cyclohexanedimethylene. Among these, a linear alkylene group having 1 to 10 carbon atoms is preferable, and propylene, butylene, pentylene, and hexylene are particularly preferable from the viewpoint of adhesion of a cured product to a substrate.

式(10)においてnは平均値で1〜100であるが、好ましくは2〜40、より好ましくは3〜30である。   In the formula (10), n is an average value of 1 to 100, preferably 2 to 40, more preferably 3 to 30.

末端アルコールポリエステル(a7)の重量平均分子量(Mw)は、好ましくは500〜20000であるが、より好ましくは500〜5000、さらに好ましくは、500〜3000である。重量平均分子量が500未満であると、本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物硬度が高くなり過ぎヒートサイクル試験等でクラックが入る懸念があり、重量平均分子量が20000より大きいと硬化物のベトツキが発生する懸念がある。本発明において重量平均分子量としては、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いて、下記条件下で測定された値に基づき、ポリスチレン換算で算出した重量平均分子量(Mw)を意味する。   Although the weight average molecular weight (Mw) of terminal alcohol polyester (a7) becomes like this. Preferably it is 500-20000, More preferably, it is 500-5000, More preferably, it is 500-3000. If the weight average molecular weight is less than 500, the cured product hardness of the epoxy resin composition of the present invention is too high, and there is a concern that cracks may occur in a heat cycle test or the like. There are concerns that arise. In the present invention, the weight average molecular weight means a weight average molecular weight (Mw) calculated in terms of polystyrene based on a value measured under the following conditions using GPC (gel permeation chromatography).

GPCの各種条件
メーカー:島津製作所
カラム:ガードカラム SHODEX GPC LF−G LF−804(3本)
流速:1.0ml/min.
カラム温度:40℃
使用溶剤:THF(テトラヒドロフラン)
検出器:RI(示差屈折検出器)
Various conditions of GPC Manufacturer: Shimadzu Corporation Column: Guard column SHODEX GPC LF-G LF-804 (3)
Flow rate: 1.0 ml / min.
Column temperature: 40 ° C
Solvent: THF (tetrahydrofuran)
Detector: RI (differential refraction detector)

式(10)で示される末端アルコールポリエステル(a7)は、例えば、末端にアルコール性水酸基を有するポリエステルポリオール類が挙げられる。その具体例としてはポリエステルポリオールである、キョーワポール(商品名)1000PA、同2000PA、同3000PA、同2000BA(いずれも協和発酵ケミカル(株)製);アデカニューエース(商品名)Y9−10、同YT−101(いずれもADEKA(株)製);プラクセル(商品名)220EB、同220EC(いずれもダイセル化学工業(株)製);ポリライト(商品名)OD−X−286、同OD−X−102、同OD−X−355、同OD−X−2330、同OD−X−240、同OD−X−668、同OD−X−2554、同OD−X−2108、同OD−X−2376、同OD−X−2044、同OD−X−688、同OD−X−2068、同OD−X−2547、同OD−X−2420、同OD−X−2523、同OD−X−2555(いずれもDIC(株)製);HS2H−201AP、HS2H−351A、HS2H−451A、HS2H−851A、HS2N−221A、HS2N−521A、HS2H−220S、HS2N−220S、HS2N−226P、HS2B−222A、HOKOKUOL HT−110、同HT−210、同HT−12、同HT−250、同HT−310、同HT−40M(いずれも豊国製油(株)製)等が挙げられ、いずれも市場から入手できる。これらポリエステル化合物は1種又は2種以上を混合して用いることが出来る。これらの中でもキョーワポール1000PA、アデカニューエースY9−10、HS2N−221Aが好ましい。   Examples of the terminal alcohol polyester (a7) represented by the formula (10) include polyester polyols having an alcoholic hydroxyl group at the terminal. Specific examples thereof include polyester polyols such as Kyowapol (trade name) 1000 PA, 2000 PA, 3000 PA, 2000 BA (all manufactured by Kyowa Hakko Chemical Co., Ltd.); Adeka New Ace (trade name) Y9-10, YT-101 (both manufactured by ADEKA); Plaxel (trade name) 220EB, 220EC (both manufactured by Daicel Chemical Industries); Polylite (trade name) OD-X-286, OD-X- 102, OD-X-355, OD-X-2330, OD-X-240, OD-X-668, OD-X-2554, OD-X-2108, OD-X-2376 OD-X-2044, OD-X-688, OD-X-2068, OD-X-2547, OD-X-2420, OD-X-2 23, OD-X-2555 (all manufactured by DIC Corporation); HS2H-201AP, HS2H-351A, HS2H-451A, HS2H-851A, HS2N-221A, HS2N-521A, HS2H-220S, HS2N-220S, HS2N-226P, HS2B-222A, HOKOKOOL HT-110, HT-210, HT-12, HT-250, HT-310, HT-40M (all manufactured by Toyokuni Oil Co., Ltd.) Both are available from the market. These polyester compounds can be used alone or in combination of two or more. Among these, Kyowapol 1000PA, Adeka New Ace Y9-10, and HS2N-221A are preferable.

多価アルコールとして、両末端カルビノール変性シリコーンオイル(a1)とその他の多価アルコールを併用する場合、当該その他の多価アルコール(a)の使用量は、両末端カルビノール変性シリコーンオイル(a1)100重量部に対し、0.5〜200重量部が好ましく、より好ましくは5〜50重量部、さらに好ましくは10〜30重量部である。0.5重量部を下回ると硬化物の機械強度が劣る恐れがあり、200重量部を上回ると硬化物の耐熱透明性に劣る恐れがある。   When both ends carbinol-modified silicone oil (a1) and other polyhydric alcohols are used in combination as the polyhydric alcohol, the other polyhydric alcohol (a) is used in the amount of both ends carbinol-modified silicone oil (a1). The amount is preferably 0.5 to 200 parts by weight, more preferably 5 to 50 parts by weight, and still more preferably 10 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight. If the amount is less than 0.5 parts by weight, the mechanical strength of the cured product may be inferior, and if it exceeds 200 parts by weight, the heat resistant transparency of the cured product may be inferior.

次に分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基をもつ化合物(c)は、例えば、1、2、3、4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、1、2、3、4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1、2、3、4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、1、2、4、5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸無水物、5−(2、5−ジオキソテトラヒドロフリル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1、2−ジカルボン酸無水物、4−(2、5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−1、2、3、4−テトラヒドロナフタレン−1、2−ジカルボン酸無水物等が挙げられる。
分子内にカルボン酸無水物基を二つ以上もつ化合物(c)は1種又は2種以上混合して用いることができる。この中でも、多価カルボン酸樹脂(A)と後述するエポキシ樹脂とを硬化してなる硬化物の透明性が優れるため、1、2、3、4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、1、2、4、5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、4−(2、5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−1、2、3、4−テトラヒドロナフタレン−1、2−ジカルボン酸無水物が好ましく、特に1、2、3、4−ブタンテトラカルボン酸二無水物が好ましい。
Next, the compound (c) having two or more carboxylic acid anhydride groups in the molecule is, for example, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclobutanetetra. Carboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, pyromellitic anhydride, 5- (2, 5-Dioxotetrahydrofuryl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, 4- (2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl) -1,2,3,4-tetrahydro And naphthalene-1,2-dicarboxylic acid anhydride.
The compound (c) having two or more carboxylic acid anhydride groups in the molecule can be used alone or in combination. Among these, since the transparency of the cured product obtained by curing the polyvalent carboxylic acid resin (A) and the epoxy resin described later is excellent, 1, 2, 3, 4-butanetetracarboxylic dianhydride, 1, 2 4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, 4- (2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl) -1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic anhydride is preferred. In particular, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride is preferred.

次に分子内に一つのカルボン酸無水物基をもつ化合物(b)は、例えばコハク酸無水物、メチルコハク酸無水物、エチルコハク酸無水物、ブチルコハク酸無水物、アリルコハク酸無水物、フタル酸無水物、ナフタレンジカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物、マレイン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ナジック酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチルビシクロ[2.2.1]ヘプタン−2,3−ジカルボン酸無水物、シクロヘキサン−1,3,4−トリカルボン酸−3,4−無水物、ペンタン二酸無水物、2,4−ジエチルペンタン二酸無水物、2,2−ジメチルペンタン二酸無水物、3,3−ジメチルペンタン二酸無水物、1,1−シクロペンタン二酸無水物、1,1−シクロヘキサン二酸無水物、ジグリコール酸無水物、マレイン酸無水物、イタコン酸無水物、シトラコン酸無水物、ドデシルコハク酸無水物、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、ノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチルノルボルナン−2,3−ジカルボン酸無水物、ビシクロ[2,2,2]オクタン−2,3−ジカルボン酸無水物、4,5−ジメチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、ビシクロ[2.2.2]−5−オクテン−2,3−ジカルボン酸無水物、7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプタ−5−エン−2,3−ジカルボン酸無水物等が挙げられる。
分子内に一つのカルボン酸無水物基をもつ化合物(b)は1種又は2種以上混合して用いることができる。この中でも、多価カルボン酸樹脂とエポキシ樹脂とを硬化してなる硬化物の透明性が優れるため、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ノルボルナン−2、3−ジカルボン酸無水物、メチルノルボルナン−2、3−ジカルボン酸無水物、1、2、4−シクロヘキサントリカルボン酸−1、2−無水物、2,4−ジエチルペンタン二酸無水物が好ましい。より好ましくはメチルヘキサヒドロフタル酸無水物、1、2、4−シクロヘキサントリカルボン酸−1、2−無水物、2,4−ジエチルペンタン二酸無水物であり、特に好ましくはメチルヘキサヒドロフタル酸無水物である。
Next, the compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule is, for example, succinic anhydride, methyl succinic anhydride, ethyl succinic anhydride, butyl succinic anhydride, allyl succinic anhydride, phthalic anhydride. , Naphthalene dicarboxylic anhydride, trimellitic anhydride, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methyl nadic anhydride, nadic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyl Hexahydrophthalic anhydride, bicyclo [2.2.1] heptane-2,3-dicarboxylic anhydride, methylbicyclo [2.2.1] heptane-2,3-dicarboxylic anhydride, cyclohexane-1, 3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride, pentanedioic anhydride, 2,4-diethylpentanedioic anhydride, 2, -Dimethylpentanedioic anhydride, 3,3-dimethylpentanedioic anhydride, 1,1-cyclopentanedioic anhydride, 1,1-cyclohexanedioic anhydride, diglycolic anhydride, maleic anhydride , Itaconic anhydride, citraconic anhydride, dodecyl succinic anhydride, 1,3-cyclohexanedicarboxylic anhydride, norbornane-2,3-dicarboxylic anhydride, methylnorbornane-2,3-dicarboxylic anhydride, Bicyclo [2,2,2] octane-2,3-dicarboxylic anhydride, 4,5-dimethyl-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride, bicyclo [2.2.2] -5-octene -2,3-dicarboxylic acid anhydride, 7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboxylic acid anhydride, and the like.
The compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule can be used alone or in combination of two or more. Among these, since the transparency of a cured product obtained by curing a polyvalent carboxylic acid resin and an epoxy resin is excellent, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, norbornane-2 3-dicarboxylic acid anhydride, methylnorbornane-2, 3-dicarboxylic acid anhydride, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid-1, 2-anhydride, and 2,4-diethylpentanedioic acid anhydride are preferred. More preferred are methylhexahydrophthalic anhydride, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid-1,2-anhydride, 2,4-diethylpentanedioic anhydride, and particularly preferred is methylhexahydrophthalic anhydride. It is a thing.

分子内に一つのカルボン酸無水物基をもつ化合物(b)の使用量は、分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基をもつ化合物(c)100重量部に対し、5〜1000重量部が好ましく、より好ましくは10〜500重量部、さらに好ましくは50〜300重量部である。5重量部未満であると、多価カルボン酸樹脂(C3)が高分子量化しすぎて作業性が劣る恐れがあり、300重量部より大きいと、硬化物の機械強度が劣る恐れがある。   The amount of the compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule is 5 to 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the compound (c) having two or more carboxylic anhydride groups in the molecule. Is more preferable, more preferably 10 to 500 parts by weight, still more preferably 50 to 300 parts by weight. If the amount is less than 5 parts by weight, the polyvalent carboxylic acid resin (C3) may be too high in molecular weight and workability may be inferior, and if it is more than 300 parts by weight, the mechanical strength of the cured product may be inferior.

多価アルコール化合物(a)、分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基をもつ化合物(c)、分子内に一つのカルボン酸無水物基をもつ化合物(b)の使用量は、多価アルコール化合物(a)の総アルコール性水酸基1当量に対し、分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基をもつ化合物(c)と分子内に一つのカルボン酸無水物基をもつ化合物(b)の総カルボン酸無水物基が0.5〜2.0当量であることが好ましく、より好ましくは0.8〜1.5当量である。0.5当量未満であると硬化物の機械強度が劣る恐れがあり、2.0より大きいと酸無水物基が多く残存するため保管安定性に劣る恐れがある。   The amount of the polyhydric alcohol compound (a), the compound (c) having two or more carboxylic anhydride groups in the molecule, and the compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule is Compound (c) having two or more carboxylic anhydride groups in the molecule and compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule for 1 equivalent of the total alcoholic hydroxyl group of the alcohol compound (a) The total carboxylic acid anhydride group is preferably 0.5 to 2.0 equivalents, more preferably 0.8 to 1.5 equivalents. If it is less than 0.5 equivalent, the mechanical strength of the cured product may be inferior, and if it is more than 2.0, a large amount of acid anhydride groups may remain, resulting in poor storage stability.

多価カルボン酸樹脂の製造は、溶剤中でも無溶剤でも行うことができる。溶剤としては、多価アルコール化合物(a)、分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基をもつ化合物(c)、分子内に一つのカルボン酸無水物基をもつ化合物(b)と反応しない溶剤であれば特に制限なく使用できる。使用しうる溶剤としては、例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、アセトニトリルなどの非プロトン性極性溶媒、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素等が挙げられ、これらの中で、芳香族炭化水素やケトン類が好ましい。これらの溶剤は1種又は2種以上を混合して用いても良い。溶剤を用いる場合、その使用量は、多価アルコール化合物(a)、分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基をもつ化合物(c)、分子内に一つのカルボン酸無水物基をもつ化合物(b)の合計100重量部に対して、0.5〜300重量部が好ましい。   The production of the polyvalent carboxylic acid resin can be performed in a solvent or without a solvent. The solvent does not react with the polyhydric alcohol compound (a), the compound (c) having two or more carboxylic anhydride groups in the molecule, and the compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule. Any solvent can be used without particular limitation. Examples of solvents that can be used include aprotic polar solvents such as dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, tetrahydrofuran and acetonitrile, ketones such as methyl ethyl ketone, cyclopentanone and methyl isobutyl ketone, and aromatics such as toluene and xylene. A hydrocarbon etc. are mentioned, Among these, an aromatic hydrocarbon and ketones are preferable. These solvents may be used alone or in combination of two or more. When a solvent is used, the amount used is as follows: polyhydric alcohol compound (a), compound (c) having two or more carboxylic anhydride groups in the molecule, compound having one carboxylic anhydride group in the molecule 0.5-300 weight part is preferable with respect to a total of 100 weight part of (b).

多価カルボン酸樹脂(C3)は、無触媒でも、触媒を用いても製造する事ができる。触媒を用いる場合、用い得る触媒は、塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、硝酸、トリフルオロ酢酸、トリクロロ酢酸等の酸性化合物、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン等のアミン化合物、ピリジン、ジメチルアミノピリジン、1、8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン、イミダゾール、トリアゾール、テトラゾール等の複素環式化合物、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルエチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルプロピルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルセチルアンモニウムヒドロキシド、トリオクチルメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラメチルアンモニウムブロミド、テトラメチルアンモニウムヨージド、テトラメチルアンモニウムアセテート、トリオクチルメチルアンモニウムアセテート等の4級アンモニウム塩、オルトチタン酸テトラエチル、オルトチタン酸テトラメチル等のオルトチタン酸類、オクチル酸スズ、オクチル酸コバルト、オクチル酸亜鉛、オクチル酸マンガン、オクチル酸カルシウム、オクチル酸ナトリウム、オクチル酸カリウム等の金属石鹸類が挙げられる。
触媒を用いる場合、1種または2種以上を混合して用いることもできる。
触媒を用いる場合、その使用量は、多価アルコール化合物(a)、分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基をもつ化合物(c)、分子内に一つのカルボン酸無水物基をもつ化合物(b)の合計100重量部に対して、0.05〜10重量部が好ましい。
触媒の添加方法は、直接添加するか、可溶性の溶剤等に溶解させた状態で使用する。この際、メタノール、エタノール等のアルコール性の溶媒や水を用いることは、未反応の、分子内に二つ以上のカルボン酸無水物基を持つ化合物(c)や分子内に一つのカルボン酸無水物基を持つ化合物(b)と反応してしまうため、避けることが好ましい。
The polyvalent carboxylic acid resin (C3) can be produced without a catalyst or with a catalyst. When a catalyst is used, usable catalysts are hydrochloric acid, sulfuric acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, paratoluenesulfonic acid, nitric acid, trifluoroacetic acid, trichloroacetic acid and other acidic compounds, sodium hydroxide, potassium hydroxide, water Metal hydroxides such as calcium oxide and magnesium hydroxide, amine compounds such as triethylamine, tripropylamine and tributylamine, pyridine, dimethylaminopyridine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, Heterocyclic compounds such as imidazole, triazole, tetrazole, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, trimethylethylammonium Roxide, trimethylpropylammonium hydroxide, trimethylbutylammonium hydroxide, trimethylcetylammonium hydroxide, trioctylmethylammonium hydroxide, tetramethylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, tetramethylammonium iodide, tetramethylammonium acetate, trioctyl Quaternary ammonium salts such as methylammonium acetate, orthotitanic acid such as tetraethyl orthotitanate, tetramethyl orthotitanate, tin octylate, cobalt octylate, zinc octylate, manganese octylate, calcium octylate, sodium octylate, Examples include metal soaps such as potassium octylate.
When using a catalyst, it can also be used 1 type or in mixture of 2 or more types.
When a catalyst is used, the amount used is a polyhydric alcohol compound (a), a compound having two or more carboxylic anhydride groups in the molecule (c), a compound having one carboxylic anhydride group in the molecule. 0.05-10 weight part is preferable with respect to a total of 100 weight part of (b).
As a method for adding the catalyst, it is added directly or used in a state dissolved in a soluble solvent or the like. At this time, using an alcoholic solvent such as methanol or ethanol or water means that the unreacted compound (c) having two or more carboxylic acid anhydride groups in the molecule or one carboxylic acid anhydride in the molecule. Since it reacts with the compound (b) having a physical group, it is preferable to avoid it.

多価カルボン酸樹脂(C3)の製造時の反応温度は、触媒量、使用溶剤にもよるが、通常20〜160℃が好ましく、より好ましくは50〜150℃、特に好ましくは60〜145℃である。又、反応時間の総計は通常1〜20時間が好ましく、より好ましくは3〜12時間である。反応は2段階以上で行なっても良く、例えば20〜100℃で1〜8時間反応させた後に、100〜160℃で1〜12時間などと反応させても良い。これは特に分子内に一つのカルボン酸無水物基を持つ化合物(b)は揮発性の高いものが多く、そのようなものを用いる場合、あらかじめ20〜100℃で反応させた後に、100〜160℃で反応させることで、揮発を抑えることができる。これにより、大気中への有害物質の拡散を抑制するだけでなく、設計どおりの多価カルボン酸樹脂(C3)を得ることができるため好ましい。   The reaction temperature during the production of the polyvalent carboxylic acid resin (C3) depends on the catalyst amount and the solvent used, but is usually preferably 20 to 160 ° C, more preferably 50 to 150 ° C, particularly preferably 60 to 145 ° C. is there. The total reaction time is usually preferably 1 to 20 hours, more preferably 3 to 12 hours. The reaction may be carried out in two or more stages, for example, after reacting at 20 to 100 ° C. for 1 to 8 hours, it may be reacted at 100 to 160 ° C. for 1 to 12 hours. In particular, the compound (b) having one carboxylic anhydride group in the molecule is often highly volatile. When such a compound is used, it is reacted at 20 to 100 ° C. in advance, and then 100 to 160. By reacting at ℃, volatilization can be suppressed. This is preferable because not only the diffusion of harmful substances into the atmosphere can be suppressed, but also the polyvalent carboxylic acid resin (C3) as designed can be obtained.

触媒を用いて製造を行なった場合は必要に応じてクエンチ、および/又は水洗を行なうことで触媒を除くことができるが、そのまま残存させ、本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化促進剤として利用することもできる。
水洗工程を行なう場合、使用している溶剤の種類によっては水と分離可能な溶剤を加えることが好ましい。好ましい溶剤としては例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノンのようなケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、ブタン酸イソプロピルなどのエステル類、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレンなどの炭化水素等が例示できる。
反応や水洗に溶剤を用いた場合、減圧濃縮などによって除くことができる。
In the case of production using a catalyst, the catalyst can be removed by quenching and / or washing with water as necessary, but it is left as it is and used as a curing accelerator for the epoxy resin composition of the present invention. You can also.
When performing a water washing process, it is preferable to add the solvent which can be isolate | separated from water depending on the kind of solvent currently used. Preferred solvents include ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclopentanone, esters such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate and isopropyl butanoate, hydrocarbons such as hexane, cyclohexane, toluene and xylene. It can be illustrated.
When a solvent is used for the reaction or washing with water, it can be removed by vacuum concentration or the like.

このようにして得られる多価カルボン酸樹脂(C3)は、通常25℃において流動性を有する液状である。また、その分子量はGPCで測定した重量平均分子量として800〜80000のものが好ましく、1000〜10000のものがより好ましく、特に1500〜8000のものが好ましい。重量平均分子量が800を下回る場合は25℃における流動性が低下する恐れがあり、80000を上回る場合は、これを用いたエポキシ樹脂組成物とした際に、後述するエポキシ樹脂との相溶性が劣る恐れがある。
重量平均分子量はGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いて下記条件下測定されたポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)である。
The polycarboxylic acid resin (C3) thus obtained is normally a liquid having fluidity at 25 ° C. Further, the molecular weight is preferably 800 to 80000, more preferably 1000 to 10000, and particularly preferably 1500 to 8000 as the weight average molecular weight measured by GPC. When the weight average molecular weight is less than 800, the fluidity at 25 ° C. may be lowered. When the weight average molecular weight is more than 80000, when the epoxy resin composition is used, the compatibility with the epoxy resin described later is poor. There is a fear.
The weight average molecular weight is a polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) measured using GPC (gel permeation chromatography) under the following conditions.

GPCの各種条件
メーカー:島津製作所
カラム:ガードカラム SHODEX GPC LF−G LF−804(3本)
流速:1.0ml/min.
カラム温度:40℃
使用溶剤:THF(テトラヒドロフラン)
検出器:RI(示差屈折検出器)
Various conditions of GPC Manufacturer: Shimadzu Corporation Column: Guard column SHODEX GPC LF-G LF-804 (3)
Flow rate: 1.0 ml / min.
Column temperature: 40 ° C
Solvent: THF (tetrahydrofuran)
Detector: RI (differential refraction detector)

製造された多価カルボン酸樹脂(C3)の酸価(JIS K−2501に記載の方法で測定した)は35〜200mgKOH/gのものが好ましく、50〜180mgKOH/gのものがより好ましく、特に60〜150mgKOH/gのものが好ましい。官能基当量が35mgKOH/gを下回る場合は硬化物の機械特性が悪化する傾向があり、150mgKOH/gを上回る場合はその硬化物が硬く、弾性率が高くなりすぎる傾向があり好ましくない。   The acid value (measured by the method described in JIS K-2501) of the produced polyvalent carboxylic acid resin (C3) is preferably 35 to 200 mgKOH / g, more preferably 50 to 180 mgKOH / g. The thing of 60-150 mgKOH / g is preferable. When the functional group equivalent is less than 35 mgKOH / g, the mechanical properties of the cured product tend to deteriorate, and when it exceeds 150 mgKOH / g, the cured product tends to be hard and the elastic modulus tends to be too high.

多価カルボン酸樹脂(C3)の粘度(E型粘度計、25℃で測定)は50〜800,000mPa・sのものが好ましく、500〜100、000mPa・sのものがより好ましく、特に800〜30,000mPa・sのものが好ましい。粘度が50mPa・sを下回る場合は、粘度が低すぎて封止材等として使用した場合には適さない恐れがあり、800,000mPa・sを上回る場合は、粘度が高すぎて封止材等として使用した場合に作業性に劣る場合がある。   The viscosity of the polycarboxylic acid resin (C3) (E-type viscometer, measured at 25 ° C.) is preferably 50 to 800,000 mPa · s, more preferably 500 to 100,000 mPa · s, particularly 800 to The thing of 30,000 mPa * s is preferable. When the viscosity is less than 50 mPa · s, the viscosity is too low and may not be suitable when used as a sealing material or the like. When the viscosity exceeds 800,000 mPa · s, the viscosity is too high or the sealing material or the like. May be inferior in workability.

本発明のエポキシ樹脂組成物において、酸無水物(C1)と、多価カルボン酸(C2)と、多価カルボン酸樹脂(C3)をそれぞれ、2種以上併用することもできる。特に室温(25℃)にて液状が求められる封止材などの用途において固体の多価カルボン酸(C2)を用いる場合、液状の酸無水物(C1)および/または多価カルボン酸樹脂(C3)を併用し、液状の混合物として使用することが望ましい。併用する場合、酸無水物(C1)および/又は多価カルボン酸樹脂(C3)は、エポキシ樹脂硬化剤合計の0.5〜99.5重量%の割合で使用できる。   In the epoxy resin composition of the present invention, two or more kinds of acid anhydride (C1), polyvalent carboxylic acid (C2), and polyvalent carboxylic acid resin (C3) can be used in combination. In particular, when a solid polyvalent carboxylic acid (C2) is used in a sealing material or the like that is required to be liquid at room temperature (25 ° C.), the liquid acid anhydride (C1) and / or the polyvalent carboxylic acid resin (C3) ) In combination, and is preferably used as a liquid mixture. When used in combination, the acid anhydride (C1) and / or the polyvalent carboxylic acid resin (C3) can be used in a proportion of 0.5 to 99.5% by weight of the total epoxy resin curing agent.

エポキシ樹脂硬化剤として、前述の酸無水物(C1)および/または多価カルボン酸(C2)および/または多価カルボン酸樹脂(C3)以外の硬化剤を併用する場合、酸無水物(C1)および/または多価カルボン酸(C2)および/または多価カルボン酸樹脂(C3)の総量が、全硬化剤中に占める割合は30重量%以上が好ましく、特に40重量%以上が好ましい。
併用できる硬化剤としては、例えばアミン系化合物、アミド系化合物、フェノール系化合物などが挙げられる。使用できる硬化剤の具体例としては、アミン類やポリアミド化合物(ジアミノジフェニルメタン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジアミノジフェニルスルホン、イソホロンジアミン、ジシアンジアミド、リノレン酸の2量体とエチレンジアミンより合成されるポリアミド樹脂など)、多価フェノール類(ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、フルオレンビスフェノール、テルペンジフェノール、4、4’−ビフェノール、2、2’−ビフェノール、3、3’、5、5’−テトラメチル−[1、1’−ビフェニル]−4、4’−ジオール、ハイドロキノン、レゾルシン、ナフタレンジオール、トリス−(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1、1、2、2−テトラキス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、フェノール類(フェノール、アルキル置換フェノール、ナフトール、アルキル置換ナフトール、ジヒドロキシベンゼン、ジヒドロキシナフタレン等)とホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、p−ヒドロキシベンズアルデヒド、o−ヒドロキシベンズアルデヒド、p−ヒドロキシアセトフェノン、o−ヒドロキシアセトフェノン、ジシクロペンタジエン、フルフラール、4、4’−ビス(クロロメチル)−1、1’−ビフェニル、4、4’−ビス(メトキシメチル)−1、1’−ビフェニル、1、4’−ビス(クロロメチル)ベンゼン、1、4’−ビス(メトキシメチル)ベンゼン等との重縮合物およびこれらの変性物、テトラブロモビスフェノールA等のハロゲン化ビスフェノール類、テルペンとフェノール類の縮合物、その他(イミダゾール、トリフルオロボラン−アミン錯体、グアニジン誘導体、など)などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。
When the curing agent other than the above-mentioned acid anhydride (C1) and / or polyvalent carboxylic acid (C2) and / or polyvalent carboxylic acid resin (C3) is used in combination as the epoxy resin curing agent, the acid anhydride (C1) The proportion of the total amount of the polyvalent carboxylic acid (C2) and / or the polyvalent carboxylic acid resin (C3) in the total curing agent is preferably 30% by weight or more, particularly preferably 40% by weight or more.
Examples of the curing agent that can be used in combination include amine compounds, amide compounds, phenol compounds, and the like. Specific examples of curing agents that can be used include amines and polyamide compounds (diaminodiphenylmethane, diethylenetriamine, triethylenetetramine, diaminodiphenylsulfone, isophoronediamine, dicyandiamide, polyamide resin synthesized from ethylenediamine and dimer of linolenic acid, etc.) Polyphenols (bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, fluorene bisphenol, terpene diphenol, 4, 4′-biphenol, 2, 2′-biphenol, 3, 3 ′, 5, 5′-tetramethyl- [ 1, 1′-biphenyl] -4, 4′-diol, hydroquinone, resorcin, naphthalenediol, tris- (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1,2,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, fe Alcohol (phenol, alkyl-substituted phenol, naphthol, alkyl-substituted naphthol, dihydroxybenzene, dihydroxynaphthalene, etc.) and formaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, p-hydroxyacetophenone, o-hydroxyacetophenone, Dicyclopentadiene, furfural, 4,4′-bis (chloromethyl) -1,1′-biphenyl, 4,4′-bis (methoxymethyl) -1,1′-biphenyl, 1,4′-bis (chloro Methyl) benzene, polycondensates with 1,4′-bis (methoxymethyl) benzene and their modified products, halogenated bisphenols such as tetrabromobisphenol A, condensates of terpenes and phenols, etc. Imidazole, trifluoroborane -. Amine complex, guanidine derivatives, etc.) and the like, but the invention is not limited to these may be used alone, or two or more may be used.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて他の硬化触媒(硬化促進剤)を併用することができる。使用できる硬化触媒の具体例としては、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、2,4−ジアミノ−6(2’−メチルイミダゾール(1’))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6(2’−ウンデシルイミダゾール(1’))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6(2’−エチル,4−メチルイミダゾール(1’))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6(2’−メチルイミダゾール(1’))エチル−s−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2−メチルイミダゾールイソシアヌル酸の2:3付加物、2−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、2−フェニル−3,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−ヒドロキシメチル−5−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニル−3,5−ジシアノエトキシメチルイミダゾールの各種イミダゾール類、および、それらイミダゾール類とフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボン酸、マレイン酸、蓚酸等の多価カルボン酸との塩類、ジシアンジアミド等のアミド類、1,8−ジアザ−ビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7等のジアザ化合物およびそれらのテトラフェニルボレート、フェノールノボラック等の塩類、前記多価カルボン酸類、又はホスフィン酸類との塩類、テトラブチルアンモニュウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニュウムブロマイド、トリオクチルメチルアンモニュウムブロマイド等のアンモニュウム塩、トリフェニルホスフィン、トリ(トルイル)ホスフィン、テトラフェニルホスホニウムブロマイド、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート等のホスフィン類やホスホニウム化合物、2,4,6−トリスアミノメチルフェノール等のフェノール類、アミンアダクト、オクチル酸スズ等の金属化合物等、およびこれら硬化促進剤をマイクロカプセルにしたマイクロカプセル型硬化促進剤等が挙げられる。これら硬化促進剤のどれを用いるかは、例えば透明性、硬化速度、作業条件といった得られる透明樹脂組成物に要求される特性によって適宜選択される。硬化触媒(硬化促進剤)は、エポキシ樹脂100重量部に対し通常0.001〜15重量部の範囲で使用できる。   In the epoxy resin composition of the present invention, another curing catalyst (curing accelerator) can be used in combination as necessary. Specific examples of the curing catalyst that can be used include 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole, 2,4-diamino-6 (2′-methylimidazole) (1 ')) Ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6 (2'-undecylimidazole (1')) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6 (2'-ethyl, 4 -Methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino- (2'-methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine isocyanuric acid adduct, 2-methylimidazole isocyanuric acid 2: 3 adduct, 2-phenylimidazole isocyanuric acid adduct, 2-phenyl-3, Various imidazoles of 5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-hydroxymethyl-5-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenyl-3,5-dicyanoethoxymethylimidazole, and the imidazoles and phthalic acid; Isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, naphthalene dicarboxylic acid, maleic acid, salts with polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, amides such as dicyandiamide, 1,8-diaza-bicyclo (5.4. 0) Diaza compounds such as undecene-7 and the like Salts such as tetraphenylborate and phenol novolak, salts with the above polycarboxylic acids, or phosphinic acids, tetrabutylammonium bromide, cetyltrimethylammonium bromide, trioctylmethylammonium bromide and other ammonium salts, triphenylphosphine, triphenylphosphine (Toluyl) phosphines such as phosphine, tetraphenylphosphonium bromide, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, phosphonium compounds, phenols such as 2,4,6-trisaminomethylphenol, metal compounds such as amine adducts, tin octylate, etc. And a microcapsule type curing accelerator obtained by making these curing accelerators into microcapsules. Which of these curing accelerators is used is appropriately selected depending on characteristics required for the obtained transparent resin composition, such as transparency, curing speed, and working conditions. The curing catalyst (curing accelerator) can be used in the range of usually 0.001 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the epoxy resin.

本発明のエポキシ樹脂組成物においてエポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化剤の配合比率は、全エポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対して1.2当量以下の硬化剤を使用することが好ましい。エポキシ基1当量に対して、1.2当量を超える場合、硬化が不完全となり良好な硬化物性が得られない恐れがある。   In the epoxy resin composition of the present invention, the blending ratio of the epoxy resin and the epoxy resin curing agent is preferably 1.2 equivalents or less of the curing agent with respect to 1 equivalent of the epoxy groups of all epoxy resins. When it exceeds 1.2 equivalents with respect to 1 equivalent of epoxy group, there exists a possibility that hardening may become incomplete and favorable hardened | cured material property may not be obtained.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて他の硬化触媒(硬化促進剤)を併用することができる。使用できる硬化触媒の具体例としては、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、2,4−ジアミノ−6(2’−メチルイミダゾール(1’))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6(2’−ウンデシルイミダゾール(1’))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6(2’−エチル,4−メチルイミダゾール(1’))エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6(2’−メチルイミダゾール(1’))エチル−s−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2−メチルイミダゾールイソシアヌル酸の2:3付加物、2−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、2−フェニル−3,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−ヒドロキシメチル−5−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニル−3,5−ジシアノエトキシメチルイミダゾールの各種イミダゾール類、および、それらイミダゾール類とフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボン酸、マレイン酸、蓚酸等の多価カルボン酸との塩類、ジシアンジアミド等のアミド類、1,8−ジアザ−ビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7等のジアザ化合物およびそれらのテトラフェニルボレート、フェノールノボラック等の塩類、前記多価カルボン酸類、又はホスフィン酸類との塩類、テトラブチルアンモニュウムブロマイド、セチルトリメチルアンモニュウムブロマイド、トリオクチルメチルアンモニュウムブロマイド等のアンモニュウム塩、トリフェニルホスフィン、トリ(トルイル)ホスフィン、テトラフェニルホスホニウムブロマイド、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート等のホスフィン類やホスホニウム化合物、2,4,6−トリスアミノメチルフェノール等のフェノール類、アミンアダクト、オクチル酸スズ等の金属化合物等、およびこれら硬化促進剤をマイクロカプセルにしたマイクロカプセル型硬化促進剤等が挙げられる。これら硬化促進剤のどれを用いるかは、例えば透明性、硬化速度、作業条件といった得られる透明樹脂組成物に要求される特性によって適宜選択される。硬化促進剤は、エポキシ樹脂100重量部に対し通常0.001〜15重量部の範囲で使用できる。   In the epoxy resin composition of the present invention, another curing catalyst (curing accelerator) can be used in combination as necessary. Specific examples of the curing catalyst that can be used include 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole, 2,4-diamino-6 (2′-methylimidazole) (1 ')) Ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6 (2'-undecylimidazole (1')) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6 (2'-ethyl, 4 -Methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino- (2'-methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine isocyanuric acid adduct, 2-methylimidazole isocyanuric acid 2: 3 adduct, 2-phenylimidazole isocyanuric acid adduct, 2-phenyl-3, Various imidazoles of 5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-hydroxymethyl-5-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenyl-3,5-dicyanoethoxymethylimidazole, and the imidazoles and phthalic acid; Isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, naphthalene dicarboxylic acid, maleic acid, salts with polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, amides such as dicyandiamide, 1,8-diaza-bicyclo (5.4. 0) Diaza compounds such as undecene-7 and the like Salts such as tetraphenylborate and phenol novolak, salts with the above polycarboxylic acids, or phosphinic acids, tetrabutylammonium bromide, cetyltrimethylammonium bromide, trioctylmethylammonium bromide and other ammonium salts, triphenylphosphine, triphenylphosphine (Toluyl) phosphines such as phosphine, tetraphenylphosphonium bromide, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, phosphonium compounds, phenols such as 2,4,6-trisaminomethylphenol, metal compounds such as amine adducts, tin octylate, etc. And a microcapsule type curing accelerator obtained by making these curing accelerators into microcapsules. Which of these curing accelerators is used is appropriately selected depending on characteristics required for the obtained transparent resin composition, such as transparency, curing speed, and working conditions. A hardening accelerator can be normally used in 0.001-15 weight part with respect to 100 weight part of epoxy resins.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じてカップリング剤を使用することで、組成物の粘度調整、硬化物の硬度を補完することが可能である。
使用できるカップリング剤としては、例えば3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルメチルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、N−(2−(ビニルベンジルアミノ)エチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン等のシラン系カップリング剤;イソプロピル(N−エチルアミノエチルアミノ)チタネート、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、チタニウムジ(ジオクチルピロフォスフェート)オキシアセテート、テトライソプロピルジ(ジオクチルフォスファイト)チタネート、ネオアルコキシトリ(p−N−(β−アミノエチル)アミノフェニル)チタネート等のチタン系カップリング剤;Zr−アセチルアセトネート、Zr−メタクリレート、Zr−プロピオネート、ネオアルコキシジルコネート、ネオアルコキシトリスネオデカノイルジルコネート、ネオアルコキシトリス(ドデカノイル)ベンゼンスルフォニルジルコネート、ネオアルコキシトリス(エチレンジアミノエチル)ジルコネート、ネオアルコキシトリス(m−アミノフェニル)ジルコネート、アンモニウムジルコニウムカーボネート、Al−アセチルアセトネート、Al−メタクリレート、Al−プロピオネート等のジルコニウム、或いはアルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。
これらカップリング剤は1種又は2種以上を混合して用いても良い。
カップリング剤は、本発明のエポキシ樹脂組成物において通常好ましくは0.05〜20重量部、より好ましくは0.1〜10重量部が必要に応じて含有される。
In the epoxy resin composition of the present invention, it is possible to supplement the viscosity adjustment of the composition and the hardness of the cured product by using a coupling agent as necessary.
Examples of coupling agents that can be used include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, and 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyl. Trimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) 3-aminopropylmethyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltri Methoxysilane, vinyltrimethoxysilane, N- (2- (vinylbenzylamino) ethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-chloropropylmethyldimethoxysilane, 3-chloro Silane coupling agents such as propyltrimethoxysilane; isopropyl (N-ethylaminoethylamino) titanate, isopropyl triisostearoyl titanate, titanium di (dioctyl pyrophosphate) oxyacetate, tetraisopropyl di (dioctyl phosphite) titanate, Titanium coupling agents such as neoalkoxytri (pN- (β-aminoethyl) aminophenyl) titanate; Zr-acetylacetonate, Zr-methacrylate, Zr-propionate, neoalkoxyzirconate, neoalkoxytrisneodeca Noyl zirconate, neoalkoxytris (dodecanoyl) benzenesulfonyl zirconate, neoalkoxytris (ethylenediaminoethyl) zirconate, neoalco Examples include zirconium such as xylitol (m-aminophenyl) zirconate, ammonium zirconium carbonate, Al-acetylacetonate, Al-methacrylate, and Al-propionate, or an aluminum coupling agent.
These coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
In the epoxy resin composition of the present invention, the coupling agent is usually preferably contained in an amount of 0.05 to 20 parts by weight, and more preferably 0.1 to 10 parts by weight.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて無機充填材を使用することで、機械強度などを補完することが可能である。無機充填剤としては、結晶シリカ、溶融シリカ、アルミナ、ジルコン、珪酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、ジルコニア、フォステライト、ステアタイト、スピネル、チタニア、タルク等の粉体またはこれらを球形化したビーズ、蛍光体等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これら充填材は、単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。これら無機充填剤の含有量は、本発明のエポキシ樹脂組成物中において0〜95重量%を占める量とすることができる。   The epoxy resin composition of the present invention can supplement mechanical strength and the like by using an inorganic filler as necessary. Examples of inorganic fillers include crystalline silica, fused silica, alumina, zircon, calcium silicate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, zirconia, fosterite, steatite, spinel, titania, talc, and the like. Examples thereof include, but are not limited to, beads formed by spheroidizing, phosphors, and the like. These fillers may be used alone or in combination of two or more. Content of these inorganic fillers can be made into the quantity which occupies 0 to 95 weight% in the epoxy resin composition of this invention.

本発明のエポキシ樹脂組成物に着色防止目的のため、光安定剤としてのアミン化合物および/または酸化防止剤としてのリン系化合物およびフェノール系化合物を含有することができる。
前記アミン化合物としては、例えば、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシラート、テトラキス(2,2,6,6−トトラメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシラート、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸と1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジノールおよび3,9−ビス(2−ヒドロキシ−1,1−ジメチルエチル)−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカンとの混合エステル化物、デカン二酸ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−ウンデカンオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)カーボネート、2,2,6,6,−テトラメチル−4−ピペリジルメタクリレート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−〔2−〔3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル〕−4−〔3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル−メタアクリレート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)〔〔3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシフェニル〕メチル〕ブチルマロネート、デカン二酸ビス(2,2,6,6−テトラメチル−1(オクチルオキシ)−4−ピペリジニル)エステル,1,1−ジメチルエチルヒドロペルオキシドとオクタンの反応生成物、N,N’,N’’,N’’’−テトラキス−(4,6−ビス−(ブチル−(N−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アミノ)−トリアジン−2−イル)−4,7−ジアザデカン−1,10−ジアミン、ジブチルアミン・1,3,5−トリアジン・N,N’−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−1,6−ヘキサメチレンジアミンとN−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ブチルアミンの重縮合物、ポリ〔〔6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル〕〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕ヘキサメチレン〔(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ〕〕、コハク酸ジメチルと4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジンエタノールの重合物、2,2,4,4−テトラメチル−20−(β−ラウリルオキシカルボニル)エチル−7−オキサ−3,20−ジアザジスピロ〔5・1・11・2〕ヘネイコサン−21−オン、β−アラニン,N,−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)−ドデシルエステル/テトラデシルエステル、N−アセチル−3−ドデシル−1−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)ピロリジン−2,5−ジオン、2,2,4,4−テトラメチル−7−オキサ−3,20−ジアザジスピロ〔5,1,11,2〕ヘネイコサン−21−オン、2,2,4,4−テトラメチル−21−オキサ−3,20−ジアザジシクロ−〔5,1,11,2〕−ヘネイコサン−20−プロパン酸ドデシルエステル/テトラデシルエステル、プロパンジオイックアシッド,〔(4−メトキシフェニル)−メチレン〕−ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)エステル、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジノールの高級脂肪酸エステル、1,3−ベンゼンジカルボキシアミド,N,N’−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)等のヒンダートアミン系、オクタベンゾン等のベンゾフェノン系化合物、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール、2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−〔2−ヒドロキシ−3−(3,4,5,6−テトラヒドロフタルイミド−メチル)−5−メチルフェニル〕ベンゾトリアゾール、2−(3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ペンチルフェニル)ベンゾトリアゾール、メチル3−(3−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネートとポリエチレングリコールの反応生成物、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−ドデシル−4−メチルフェノール等のベンゾトリアゾール系化合物、2,4−ジ−tert−ブチルフェニル−3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート等のベンゾエート系、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−〔(ヘキシル)オキシ〕フェノール等のトリアジン系化合物等が挙げられるが、特に好ましくは、ヒンダートアミン系化合物である。
For the purpose of preventing coloring, the epoxy resin composition of the present invention may contain an amine compound as a light stabilizer and / or a phosphorus compound and a phenol compound as an antioxidant.
Examples of the amine compound include tetrakis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate, tetrakis (2,2,6,6-6- Totramethyl-4-piperidyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid and 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinol and 3 , 9-bis (2-hydroxy-1,1-dimethylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5.5] undecane mixed ester, decanedioic acid bis (2,2,6 , 6-Tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1-undecanoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) carbonate, 2,2,6,6,- Tramethyl-4-piperidyl methacrylate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, 4-benzoyloxy -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1- [2- [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] ethyl] -4- [3- (3 , 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl-methacrylate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) [[3,5-bis (1,1-dimethylethyl) -4-hydroxyphenyl] me L) butyl malonate, decanedioic acid bis (2,2,6,6-tetramethyl-1 (octyloxy) -4-piperidinyl) ester, reaction product of 1,1-dimethylethyl hydroperoxide and octane, N , N ′, N ″, N ′ ″-tetrakis- (4,6-bis- (butyl- (N-methyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl) amino) -triazine -2-yl) -4,7-diazadecane-1,10-diamine, dibutylamine · 1,3,5-triazine · N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl -1,6-hexamethylenediamine and N- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) butylamine polycondensate, poly [[6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl Amino-1,3,5-tria -2,4-diyl] [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino] hexamethylene [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino]], Polymer of dimethyl succinate and 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidineethanol, 2,2,4,4-tetramethyl-20- (β-lauryloxycarbonyl) ethyl-7 -Oxa-3,20-diazadispiro [5 · 1 · 11 · 2] heneicosan-21-one, β-alanine, N,-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) -dodecyl ester / Tetradecyl ester, N-acetyl-3-dodecyl-1- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl) pyrrolidine-2,5-dione, 2,2,4,4-tetramethyl-7 − Oxa-3,20-diazadispiro [5,1,11,2] heneicosan-21-one, 2,2,4,4-tetramethyl-21-oxa-3,20-diazadicyclo- [5,1,11, 2] -Heneicosane-20-propanoic acid dodecyl ester / tetradecyl ester, propanedioic acid, [(4-methoxyphenyl) -methylene] -bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl) Ester, higher fatty acid ester of 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinol, 1,3-benzenedicarboxamide, N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4- Hindered amine compounds such as piperidinyl), benzophenone compounds such as octabenzone, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -4- (1,1 3,3-tetramethylbutyl) phenol, 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, 2- [2-hydroxy-3- (3,4,5,6-tetrahydrophthalimide-methyl) -5 -Methylphenyl] benzotriazole, 2- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2-hydroxy-3,5-di-tert-pentylphenyl) Benzotriazole, methyl 3- (3- (2H-benzotriazol-2-yl) -5-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate and polyethylene glycol reaction product, 2- (2H-benzotriazole-2- Yl) -6-dodecyl-4-methylphenol and other benzotriazole compounds, 2 , 4-Di-tert-butylphenyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoate, 2- (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) Examples include triazine compounds such as -5-[(hexyl) oxy] phenol, and hindered amine compounds are particularly preferable.

前記光安定剤であるアミン化合物として、次に示す市販品を使用することができる。
市販されているアミン系化合物としては特に限定されず、例えば、チバスペシャリティケミカルズ製として、TINUVIN(商品名)765、TINUVIN770DF、TINUVIN144、TINUVIN123、TINUVIN622LD、TINUVIN152、CHIMASSORB(商品名)944、ADEKA製として、LA−52、LA−57、LA−62、LA−63P、LA−77Y、LA−81、LA−82、LA−87などが挙げられる。
The following commercially available products can be used as the amine compound as the light stabilizer.
It is not particularly limited as a commercially available amine compound, for example, as manufactured by Ciba Specialty Chemicals, as TINUVIN (trade name) 765, TINUVIN 770DF, TINUVIN 144, TINUVIN 123, TINUVIN 622LD, TINUVIN 152, CHIMASSORB (trade name) 944, manufactured by ADEKA, LA-52, LA-57, LA-62, LA-63P, LA-77Y, LA-81, LA-82, LA-87 and the like can be mentioned.

前記リン系化合物としては特に限定されず、例えば、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ジトリデシルホスファイト−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、フェニルビスフェノールAペンタエリスリトールジホスファイト、ジシクロヘキシルペンタエリスリトールジホスファイト、トリス(ジエチルフェニル)ホスファイト、トリス(ジ−イソプロピルフェニル)ホスファイト、トリス(ジ−n−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、トリス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)(2−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェニル)(2−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、2,2’−エチリデンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェニル)(2−tert−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4,3’−ビフェニレンジホスホナイト、テトラキス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−3,3’−ビフェニレンジホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−n−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−フェニルホスホナイト、ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェニル)−3−フェニル−フェニルホスホナイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチル−5−メチルフェニル)−4,4’−ビフェニレンジホスホナイト、トリブチルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクロルフェニルホスフェート、トリエチルホスフェート、ジフェニルクレジルホスフェート、ジフェニルモノオルソキセニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、ジブチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジイソプロピルホスフェートなどが挙げられる。   The phosphorus compound is not particularly limited, and for example, 1,1,3-tris (2-methyl-4-ditridecyl phosphite-5-tert-butylphenyl) butane, distearyl pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl) pentaerythritol diphosphite, phenylbisphenol A pentaerythritol diphosphite, Dicyclohexylpentaerythritol diphosphite, tris (diethylphenyl) phosphite, tris (di-isopropylphenyl) phosphite, tris (di-n-butylphenyl) phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) Hosuf Ite, tris (2,6-di-tert-butylphenyl) phosphite, tris (2,6-di-tert-butylphenyl) phosphite, 2,2′-methylenebis (4,6-di-tert-butyl) Phenyl) (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, 2,2′-methylenebis (4,6-di-tert-butylphenyl) (2-tert-butyl-4-methylphenyl) phosphite, 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenyl) (2-tert-butyl-4-methylphenyl) phosphite, 2,2′-ethylidenebis (4-methyl-6-tert-butyl) Phenyl) (2-tert-butyl-4-methylphenyl) phosphite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl)- , 4′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4,3′-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) -3,3 '-Biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,6-di-tert-butylphenyl) -4,4'-biphenylenediphosphonite, tetrakis (2,6-di-tert-butylphenyl) -4,3'- Biphenylene diphosphonite, tetrakis (2,6-di-tert-butylphenyl) -3,3'-biphenylenediphosphonite, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -4-phenyl-phenylphosphonite Bis (2,4-di-tert-butylphenyl) -3-phenyl-phenylphosphonite, bis (2,6-di -N-butylphenyl) -3-phenyl-phenylphosphonite, bis (2,6-di-tert-butylphenyl) -4-phenyl-phenylphosphonite, bis (2,6-di-tert-butylphenyl) -3-phenyl-phenylphosphonite, tetrakis (2,4-di-tert-butyl-5-methylphenyl) -4,4'-biphenylenediphosphonite, tributyl phosphate, trimethyl phosphate, tricresyl phosphate, triphenyl Phosphate, trichlorophenyl phosphate, triethyl phosphate, diphenyl cresyl phosphate, diphenyl monoorthoxenyl phosphate, tributoxyethyl phosphate, dibutyl phosphate, dioctyl phosphate, diisopropyl phosphate, etc. It is below.

上記リン系化合物は、市販品を用いることもできる。市販されているリン系化合物としては特に限定されず、例えば、ADEKA製として、アデカスタブ(商品名)PEP−4C、アデカスタブPEP−8、アデカスタブPEP−24G、アデカスタブPEP−36、アデカスタブHP−10、アデカスタブ2112、アデカスタブ260、アデカスタブ522A、アデカスタブ1178、アデカスタブ1500、アデカスタブC、アデカスタブ135A、アデカスタブ3010、アデカスタブTPP等が挙げられる。   A commercial item can also be used for the said phosphorus compound. It does not specifically limit as a phosphorus compound marketed, For example, as an ADEKA product, ADK STAB (brand name) PEP-4C, ADK STAB PEP-8, ADK STAB PEP-24G, ADK STAB PEP-36, ADK STAB HP-10, ADK STAB 2112, ADK STAB 260, ADK STAB 522A, ADK STAB 1178, ADK STAB 1500, ADK STAB C, ADK STAB 135A, ADK STAB 3010, ADK STAB TPP, and the like.

フェノール化合物としては特に限定はされず、例えば、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、2,4−ジ−tert−ブチル−6−メチルフェノール、1,6−ヘキサンジオール−ビス−[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイト、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、ペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、3,9−ビス−〔2−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−プロピオニルオキシ]−1,1−ジメチルエチル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2,2’−ブチリデンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、2−tert−ブチル−6−(3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェノールアクリレート、2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−tert−ペンチルフェニルアクリレート、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2−tert−ブチル−4−メチルフェノール、2,4−ジ−tert−ブチルフェノール、2,4−ジ−tert−ペンチルフェノール、4,4’−チオビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、ビス−[3,3−ビス−(4’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチルフェニル)−ブタノイックアシッド]−グリコールエステル、2,4−ジ−tert−ブチルフェノール、2,4−ジ−tert−ペンチルフェノール、2−[1−(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ペンチルフェニル)エチル]−4,6−ジ−tert−ペンチルフェニルアクリレート、ビス−[3,3−ビス−(4’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチルフェニル)−ブタノイックアシッド]−グリコールエステル等が挙げられる。   The phenol compound is not particularly limited, and examples thereof include 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol and n-octadecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate. Tetrakis [methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, 2,4-di-tert-butyl-6-methylphenol, 1,6-hexanediol-bis -[3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate, 1,3,5 -Trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, pentaerythrine Lithyl-tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 3,9-bis- [2- [3- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5- Methylphenyl) -propionyloxy] -1,1-dimethylethyl] -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5 -Methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,2'-butylidenebis (4,6-di-tert-butylphenol), 4,4'-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2 '-Methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butyl) Enol), 2-tert-butyl-6- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl) -4-methylphenol acrylate, 2- [1- (2-hydroxy-3,5-di-) tert-pentylphenyl) ethyl] -4,6-di-tert-pentylphenyl acrylate, 4,4′-thiobis (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-butylidenebis (3-methyl-6) -Tert-butylphenol), 2-tert-butyl-4-methylphenol, 2,4-di-tert-butylphenol, 2,4-di-tert-pentylphenol, 4,4'-thiobis (3-methyl-6) -Tert-butylphenol), 4,4'-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenol), Bis- [3,3-bis- (4′-hydroxy-3′-tert-butylphenyl) -butanoic acid] -glycol ester, 2,4-di-tert-butylphenol, 2,4-di-tert -Pentylphenol, 2- [1- (2-hydroxy-3,5-di-tert-pentylphenyl) ethyl] -4,6-di-tert-pentylphenyl acrylate, bis- [3,3-bis- ( 4′-hydroxy-3′-tert-butylphenyl) -butanoic acid] -glycol ester, and the like.

上記フェノール系化合物は、市販品を用いることもできる。市販されているフェノール系化合物としては特に限定されず、例えば、チバスペシャリティケミカルズ製としてIRGANOX(商品名)1010、IRGANOX1035、IRGANOX1076、IRGANOX1135、IRGANOX245、IRGANOX259、IRGANOX295、IRGANOX3114、IRGANOX1098、IRGANOX1520L、アデカ製としては、アデカスタブAO−20、アデカスタブAO−30、アデカスタブAO−40、アデカスタブAO−50、アデカスタブAO−60、アデカスタブAO−70、アデカスタブAO−80、アデカスタブAO−90、アデカスタブAO−330、住友化学工業製として、Sumilizer(商品名)GA−80、Sumilizer MDP−S、Sumilizer BBM−S、Sumilizer GM、Sumilizer GS(F)、SumilizerGPなどが挙げられる。   A commercial item can also be used for the said phenolic compound. The commercially available phenolic compound is not particularly limited. For example, IRGANOX (trade name) 1010, IRGANOX 1035, IRGANOX 1076, IRGANOX 1135, IRGANOX 245, IRGANOX 259, IRGANOX 295, IRGANOX 1598, IRGANOX 1598, IRGANOX 1520, manufactured by Ciba Specialty Chemicals, , ADK STAB AO-20, ADK STAB AO-30, ADK STAB AO-40, ADK STAB AO-50, ADK STAB AO-60, ADK STAB AO-70, ADK STAB AO-80, ADK STAB AO-90, ADK STAB AO-330, manufactured by Sumitomo Chemical As Sumilizer (trade name) GA-80, Sumilizer M P-S, Sumilizer BBM-S, Sumilizer GM, Sumilizer GS (F), SumilizerGP the like.

このほか、樹脂の着色防止剤として市販されている添加剤を使用することができる。例えば、チバスペシャリティケミカルズ製として、TINUVIN328、TINUVIN234、TINUVIN326、TINUVIN120、TINUVIN477、TINUVIN479、CHIMASSORB2020FDL、CHIMASSORB119FLなどが挙げられる。   In addition, a commercially available additive can be used as an anti-coloring agent for the resin. For example, TINUVIN 328, TINUVIN 234, TINUVIN 326, TINUVIN 120, TINUVIN 477, TINUVIN 479, CHIMASSORB 2020FDL, CHIMASSORB 119FL and the like are manufactured by Ciba Specialty Chemicals.

上記リン系化合物、アミン化合物、フェノール系化合物の中から少なくとも1種以上を含有することが好ましく、その配合量としては特に限定されないが、本発明のエポキシ樹脂組成物の全重量に対して、0.005〜5.0重量%の範囲が好ましい。   It is preferable to contain at least one of the phosphorus compounds, amine compounds, and phenol compounds, and the amount of the compound is not particularly limited, but is 0 with respect to the total weight of the epoxy resin composition of the present invention. A range of 0.005 to 5.0% by weight is preferred.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、シリコーン骨格エポキシ樹脂、カチオン重合開始剤、エポキシ樹脂硬化剤、カップリング剤、酸化防止剤、光安定剤等の添加物を充分に混合することによりエポキシ樹脂組成物を調製し、封止材として使用できる。混合方法としては、ニーダー、三本ロール、万能ミキサー、プラネタリーミキサー、ホモミキサー、ホモディスパー、ビーズミル等を用いて常温または加温して混合することができる。   The epoxy resin composition of the present invention is obtained by thoroughly mixing additives such as a silicone skeleton epoxy resin, a cationic polymerization initiator, an epoxy resin curing agent, a coupling agent, an antioxidant, and a light stabilizer. Can be prepared and used as a sealing material. As a mixing method, mixing can be performed at room temperature or by heating using a kneader, a triple roll, a universal mixer, a planetary mixer, a homomixer, a homodisper, a bead mill, or the like.

以下、本発明を合成例、実施例により更に詳細に説明する。尚、本発明はこれら合成例、実施例に限定されるものではない。なお、合成例中の各物性値は以下の方法で測定した。
○重量平均分子量:GPC法により、下記条件下測定されたポリスチレン換算、重量平均分子量を算出した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to synthesis examples and examples. The present invention is not limited to these synthesis examples and examples. In addition, each physical-property value in a synthesis example was measured with the following method.
○ Weight average molecular weight: Polystyrene conversion and weight average molecular weight measured under the following conditions were calculated by the GPC method.

GPCの各種条件
メーカー:島津製作所
カラム:ガードカラム SHODEX GPC LF−G LF−804(3本)
流速:1.0ml/min.
カラム温度:40℃
使用溶剤:THF(テトラヒドロフラン)
検出器:RI(示差屈折検出器)
Various conditions of GPC Manufacturer: Shimadzu Corporation Column: Guard column SHODEX GPC LF-G LF-804 (3)
Flow rate: 1.0 ml / min.
Column temperature: 40 ° C
Solvent: THF (tetrahydrofuran)
Detector: RI (differential refraction detector)

○エポキシ当量:JIS K−7236に記載の方法で測定した。
○酸価:JIS K−2501に記載の方法で測定した。
○粘度:25℃においてE型粘度計を使用して測定した。
○ Epoxy equivalent: Measured by the method described in JIS K-7236.
○ Acid value: measured by the method described in JIS K-2501.
○ Viscosity: Measured using an E-type viscometer at 25 ° C.

合成例1(シラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基含有ケイ素化合物(f)を2段階の製造工程を経て製造したシリコーン骨格エポキシ樹脂(A−1)の合成例)
(製造工程1)
2−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン444部、分子量1700(GPC測定値)のシラノール基をもつポリジメチルジフェニルシロキサン(メチル基1モルに対し、フェニル基を0.18モル有する)400部、0.5%KOHメタノール溶液3.6部、イソプロピルアルコール32.4部を反応容器に仕込み、75℃に昇温した。昇温後、還流下にて10時間反応させた。
Synthesis Example 1 (Synthesis Example of Silicone Skeleton Epoxy Resin (A-1) produced by Silanol-Terminated Silicone Oil (e) and Epoxy Group-Containing Silicon Compound (f) through Two-Step Manufacturing Process)
(Manufacturing process 1)
444 parts of 2- (3,4 epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, polydimethyldiphenylsiloxane having a silanol group with a molecular weight of 1700 (measured by GPC) (having 0.18 mol of phenyl group per 1 mol of methyl group) 400 Part, 3.6 parts of 0.5% KOH methanol solution and 32.4 parts of isopropyl alcohol were charged into a reaction vessel, and the temperature was raised to 75 ° C. After raising the temperature, the reaction was carried out under reflux for 10 hours.

(製造工程2)
メタノールを480部追加後、50%蒸留水メタノール溶液194.4部を60分かけて滴下し、還流下でさらに10時間反応させた。
反応終了後、5%第1水素ナトリウムリン酸水溶液で中和後、80℃でメタノールの蒸留回収を行った。その後、洗浄のために、メチルイソブチルケトン(MIBK)724部を添加後、水洗を3回繰り返した。次いで有機相を減圧下、100℃で溶媒を除去することによりシリコーン骨格エポキシ樹脂(A−1)658部を得た。得られた樹脂のエポキシ当量は410g/eq、重量平均分子量は2713、粘度は15680mPa・s、外観は無色透明の液状であった。
(Manufacturing process 2)
After adding 480 parts of methanol, 194.4 parts of a 50% distilled water methanol solution was added dropwise over 60 minutes, and the mixture was further reacted for 10 hours under reflux.
After completion of the reaction, the reaction mixture was neutralized with 5% aqueous sodium hydrogen phosphate solution, and methanol was recovered by distillation at 80 ° C. Thereafter, 724 parts of methyl isobutyl ketone (MIBK) was added for washing, and washing with water was repeated three times. Subsequently, 658 parts of silicone frame | skeleton epoxy resins (A-1) were obtained by removing a solvent at 100 degreeC under pressure reduction of an organic phase. The epoxy equivalent of the obtained resin was 410 g / eq, the weight average molecular weight was 2713, the viscosity was 15680 mPa · s, and the appearance was a colorless and transparent liquid.

合成例2(シラノール末端シリコーンオイル(e)とエポキシ基含有ケイ素化合物(f)を2段階の製造工程を経て製造したシリコーン骨格エポキシ樹脂(A−2)の合成例)
(製造工程1)
2−(3,4エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン394部、分子量1700(GPC測定値)のシラノール基をもつポリジメチルジフェニルシロキサン(メチル基1モルに対し、フェニル基を0.18モル有する)475部、0.5%KOHメタノール溶液4部、イソプロピルアルコール36部を反応容器に仕込み、75℃に昇温した。昇温後、還流下にて10時間反応させた。
Synthesis Example 2 (Synthesis Example of Silicone Skeleton Epoxy Resin (A-2) in which Silanol-Terminated Silicone Oil (e) and Epoxy Group-Containing Silicon Compound (f) were Manufactured Through Two-Step Manufacturing Process)
(Manufacturing process 1)
394 parts of 2- (3,4 epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, polydimethyldiphenylsiloxane having a silanol group having a molecular weight of 1700 (measured by GPC) (having 0.18 mol of phenyl group per 1 mol of methyl group) 475 Part, 4 parts of 0.5% KOH methanol solution and 36 parts of isopropyl alcohol were charged into a reaction vessel, and the temperature was raised to 75 ° C. After raising the temperature, the reaction was carried out under reflux for 10 hours.

(製造工程2)
メタノールを656部追加後、50%蒸留水メタノール溶液172.8部を60分かけて滴下し、還流下さらに10時間反応させた。
反応終了後、5%第1水素ナトリウムリン酸水溶液で中和後、80℃でメタノールの蒸留回収を行った。その後、洗浄のために、MIBK780部を添加後、水洗を3回繰り返した。次いで有機相を減圧下、100℃で溶媒を除去することによりシリコーン骨格エポキシ樹脂(A−2)731部を得た。得られた樹脂のエポキシ当量は491g/eq、重量平均分子量は2090、粘度は3530mPa・s、外観は無色透明の液状であった。
(Manufacturing process 2)
After adding 656 parts of methanol, 172.8 parts of 50% distilled water methanol solution was added dropwise over 60 minutes, and the mixture was further reacted for 10 hours under reflux.
After completion of the reaction, the reaction mixture was neutralized with 5% aqueous sodium hydrogen phosphate solution, and methanol was recovered by distillation at 80 ° C. Thereafter, 780 parts of MIBK was added for washing, and washing with water was repeated three times. Subsequently, 731 parts of silicone frame | skeleton epoxy resins (A-2) were obtained by removing a solvent at 100 degreeC under pressure reduction of an organic phase. The epoxy equivalent of the obtained resin was 491 g / eq, the weight average molecular weight was 2090, the viscosity was 3530 mPa · s, and the appearance was a colorless and transparent liquid.

合成例3(エポキシ樹脂硬化剤(H−1)の合成例)
撹拌機、還流冷却管、撹拌装置を備えたフラスコに、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン(東京化成工業(株)製)8.3部、両末端カルビノール変性シリコーンX22−160AS(信越化学工業(株)製)58.9部、MH―T(メチルシクロヘキサンジカルボン酸無水物、新日本理化製)32.8部を加え、窒素パージを施しながら、80℃で3時間、120℃で3時間反応を行ったところ、無色透明液体として多価カルボン酸樹脂であるエポキシ樹脂硬化剤(H−1)99部を得た。得られた多価カルボン酸樹脂(H−1)の粘度は17562mPa・s、400nmでの透過率は97.6%であった。
Synthesis Example 3 (Synthesis example of epoxy resin curing agent (H-1))
In a flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, and a stirrer, 8.3 parts of 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.), both ends carbinol-modified silicone X22-160AS (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 58.9 parts, MH-T (methylcyclohexanedicarboxylic acid anhydride, manufactured by Shin Nippon Chemical Co., Ltd.) 32.8 parts was added, and nitrogen purge was performed at 80 ° C. for 3 hours, 120 When the reaction was carried out at 0 ° C. for 3 hours, 99 parts of an epoxy resin curing agent (H-1) which is a polyvalent carboxylic acid resin was obtained as a colorless transparent liquid. The obtained polyvalent carboxylic acid resin (H-1) had a viscosity of 17562 mPa · s and a transmittance at 400 nm of 97.6%.

実施例1、2、比較例1
シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)として上記合成例1で得たエポキシ樹脂(A−1)および上記合成例2で得たエポキシ樹脂(A−2)、エポキシ樹脂としてERL−4221P(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−(3,4−エポキシ)シクロヘキシルカルボキシレート、ダウケミカル製)、エポキシ樹脂硬化剤として上記合成例3で得た多価カルボン酸樹脂(H−1)、カチオン重合開始剤(B)としてTA−100(4−ヒドロキシフェニル−メチル−ベンジルスルホニウムトリス(ペンタフルオロエチル)トリフルオロホフフェート、サンアプロ製)、硬化触媒として淡南ワックス(商品名)FZ(V)(ステアリン酸亜鉛、淡南化学製)、光安定剤としてアデカスタブLA−81(ビス(1−ウンデカンオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)カーボネート、ADEKA製)、酸化防止剤として、アデカスタブ260(4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェニル−ジ−トリデシルホスファイト、ADEKA製)を使用し、下記表1に示す配合比(重量部)でそれぞれ配合し、混合後、5分間脱泡を行い、本発明または比較用のエポキシ樹脂組成物を得た。
Examples 1 and 2 and Comparative Example 1
The epoxy resin (A-1) obtained in Synthesis Example 1 as the silicone skeleton epoxy resin (A) and the epoxy resin (A-2) obtained in Synthesis Example 2 and ERL-4221P (3,4-epoxy) as the epoxy resin Cyclohexylmethyl- (3,4-epoxy) cyclohexylcarboxylate, manufactured by Dow Chemical), polyvalent carboxylic acid resin (H-1) obtained in Synthesis Example 3 as an epoxy resin curing agent, and cationic polymerization initiator (B) TA-100 (4-hydroxyphenyl-methyl-benzylsulfonium tris (pentafluoroethyl) trifluorophosphate, manufactured by San Apro), pale south wax (trade name) FZ (V) (zinc stearate, pale south chemical as a curing catalyst) Manufactured by Adeka Stab LA-81 (bis (1-undecanoxy-2,2, , 6-tetramethylpiperidin-4-yl) carbonate, manufactured by ADEKA), as an antioxidant, ADK STAB 260 (4,4′-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenyl-di-tridecyl phosphite), ADEKA) was used and blended at the blending ratios (parts by weight) shown in Table 1 below. After mixing, defoaming was performed for 5 minutes to obtain an epoxy resin composition of the present invention or for comparison.

<評価試験>
実施例1、2、比較例1で得られた硬化性の光半導体封止用エポキシ組成物の各成分の配合比(重量部)と、それぞれの硬化物の、DSC測定、デュロメータ硬さ、熱耐久性透過率試験、光耐久性透過率試験、ヒートサイクル試験、耐腐食ガス試験の結果を表1に示す。各評価試験は以下のように行った。
<Evaluation test>
The mixing ratio (parts by weight) of each component of the curable epoxy composition for sealing an optical semiconductor obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, and DSC measurement, durometer hardness, heat of each cured product Table 1 shows the results of the durability transmittance test, the light durability transmittance test, the heat cycle test, and the corrosion resistance gas test. Each evaluation test was performed as follows.

(1)DSC測定
メーカー:セイコーインスツル(株)
機種:示差熱走査熱量計(DSC6200)
ガス種:窒素
昇温速度:10℃/分
(1) DSC measurement manufacturer: Seiko Instruments Inc.
Model: Differential thermal scanning calorimeter (DSC6200)
Gas type: Nitrogen heating rate: 10 ° C / min

(2)デュロメータ硬さ
実施例1、2、比較例1で得られたエポキシ樹脂組成物を真空脱泡5分間実施後、直径30mm、高さ70mmになるように、アルミフォイルを用いた型に注型した。その注型物を、120℃×1時間の予備硬化の後150℃×3時間で硬化させ、厚さ7mmのデュロメータ硬さ用試験片を得た。得られた試験片をJIS K−6253に記載の方法でデュロメータ硬さを測定した。
(2) Durometer hardness After carrying out the vacuum degassing for 5 minutes with the epoxy resin compositions obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, the mold was made into a mold using an aluminum foil so that the diameter was 30 mm and the height was 70 mm. Cast. The casting was cured at 120 ° C. for 3 hours after pre-curing at 120 ° C. for 1 hour to obtain a test piece for durometer hardness having a thickness of 7 mm. The durometer hardness of the obtained test piece was measured by the method described in JIS K-6253.

(3)熱耐久性透過率試験
180℃オーブン中で72時間加熱した。
なお、試験片の作製および透過率の測定は、下記の「(5)硬化物透過率測定」の手順に準じた。
(3) Thermal durability transmission test Heated in a 180 ° C oven for 72 hours.
The preparation of the test piece and the measurement of the transmittance were in accordance with the procedure of “(5) Measurement of cured product transmittance” below.

(4)光耐久性透過率試験
試験機:スーパーUVテスター(EYE SUPER UV TESTER SUV−WII、岩崎電気(株)製)
温度 60℃、湿度 60℃、放射照度 60mW/cmで200時間の光照射を行った。
なお、試験片の作製および透過率の測定は、下記の「(5)硬化物透過率測定」の手順に準じた。
(4) Light durability transmission tester: Super UV tester (EYE SUPER UV TESTER SUV-WII, manufactured by Iwasaki Electric Co., Ltd.)
Light irradiation was performed for 200 hours at a temperature of 60 ° C., a humidity of 60 ° C., and an irradiance of 60 mW / cm 2 .
The preparation of the test piece and the measurement of the transmittance were in accordance with the procedure of “(5) Measurement of cured product transmittance” below.

(5)硬化物透過率測定
実施例1、2、比較例1で得られたエポキシ樹脂組成物を真空脱泡5分間実施後、30mm×20mm×高さ0.8mmになるように耐熱テープでダムを作成したガラス基板上に静かに注型した。その注型物を、120℃×1時間の予備硬化の後150℃×3時間で硬化させ、厚さ0.8mmの透過率用試験片を得た。得られた試験片を下記条件にて400nmの光線透過率を測定した。試験後の透過率を試験前の透過率で除した値を透過率保持率とした。
分光光計測定条件
メーカー:株式会社日立ハイテクノロジーズ
機種:U−3300
スリット幅:2.0nm
スキャン速度:300nm/分
(5) Measurement of cured product transmittance After heat-treating the epoxy resin composition obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 for 5 minutes by vacuum defoaming, heat-resistant tape is used so as to be 30 mm × 20 mm × height 0.8 mm. The dam was gently cast on the glass substrate. The cast was cured at 120 ° C. for 3 hours after pre-curing at 120 ° C. for 1 hour to obtain a test piece for transmittance having a thickness of 0.8 mm. The obtained specimen was measured for light transmittance at 400 nm under the following conditions. A value obtained by dividing the transmittance after the test by the transmittance before the test was defined as the transmittance retention.
Spectrophotometer measurement conditions Manufacturer: Hitachi High-Technologies Corporation Model: U-3300
Slit width: 2.0nm
Scan speed: 300 nm / min

(6)ヒートサイクル試験
試験サンプルは、発光波長450nmを持つ発光素子を搭載した5mm角の表面実装型LEDに開口部が平面になるように樹脂を注型し、120℃×1時間の予備硬化の後、150℃×3時間で硬化し、表面実装型LEDを封止した。
ヒートサイクル試験は、−40℃で30分間、100℃で30分間の条件で100サイクル行ったのち、顕微鏡でクラックの有無を確認した。
(6) Heat cycle test The test sample is a 5 mm square surface-mounted LED equipped with a light emitting element having an emission wavelength of 450 nm, and a resin is cast so that the opening is flat, and pre-cured at 120 ° C. for 1 hour. After that, it was cured at 150 ° C. for 3 hours to seal the surface-mounted LED.
The heat cycle test was carried out for 100 cycles at −40 ° C. for 30 minutes and at 100 ° C. for 30 minutes, and then the presence or absence of cracks was confirmed with a microscope.

(7)耐腐食ガス試験
実施例1、2、比較例1で得られたエポキシ樹脂組成物を真空脱泡5分間実施後、シリンジに充填し精密吐出装置を使用して、発光波長450nmを持つ発光素子を搭載した表面実装型LEDに開口部が平面になるように注型した。120℃×1時間の予備硬化の後、150℃×3時間で硬化し、表面実装型LEDを封止した。表面実装型LEDを、両面テープを用いて青板ガラスに張り付けた。
ガラス製試験容器にシャーレに入れた硫黄2グラムと青板ガラスを、スペーサーを使用してサンプルが下向き(硫黄側)になるように入れて、確実に蓋を閉めた。ガラス製試験容器を予め温めておいたオーブン(80℃)に入れた。オーブンの中は、窒素を5L/minでフローした。
8時間後に取り出し、ドラフト内で放冷後、蓋をあけてドラフト内でサンプルを取出し、観察および照度測定を行った。試験後の照度を試験前の照度で除した値を照度保持率とした。
(7) Corrosion-resistant gas test The epoxy resin compositions obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were vacuum degassed for 5 minutes, then filled into a syringe and used with a precision discharge device to have an emission wavelength of 450 nm. The surface-mounted LED on which the light-emitting element was mounted was cast so that the opening was flat. After pre-curing at 120 ° C. for 1 hour, it was cured at 150 ° C. for 3 hours to seal the surface-mounted LED. The surface-mounted LED was attached to the blue plate glass using a double-sided tape.
Using a spacer, 2 grams of sulfur and blue plate glass placed in a petri dish were placed in a glass test container so that the sample faced downward (sulfur side), and the lid was securely closed. The glass test vessel was placed in a preheated oven (80 ° C.). In the oven, nitrogen was flowed at 5 L / min.
The sample was taken out after 8 hours, allowed to cool in a fume hood, then the lid was opened and the sample was taken out in the fume hood, and observed and measured for illuminance. The value obtained by dividing the illuminance after the test by the illuminance before the test was defined as the illuminance retention rate.

Figure 2014157552
Figure 2014157552

表1に示す結果から明らかなように、カチオン重合開始剤を使用した実施例1、2は、カチオン重合開始剤を使用しなかった比較例1と比較すると、DSCによる発熱量が大きいことから硬化性に優れ、硬化物の硬度も高くなっている。さらに、耐腐食ガス試験の照度保持率も高い値となっており、耐腐食ガス性に優れることもわかる。熱耐久性透過率試験、光耐久性透過率試験およびヒートサイクル試験の結果については同等の特性を維持している。   As is apparent from the results shown in Table 1, Examples 1 and 2 using a cationic polymerization initiator were cured because the amount of heat generated by DSC was larger than that of Comparative Example 1 using no cationic polymerization initiator. Excellent in hardness and the hardness of the cured product is also high. Furthermore, the illuminance retention rate in the corrosion-resistant gas test is also a high value, indicating that the corrosion-resistant gas is excellent. The results of the heat durability transmittance test, the light durability transmittance test, and the heat cycle test maintain the same characteristics.

本発明を特定の態様を参照して詳細に説明したが、本発明の精神と範囲を離れることなく様々な変更および修正が可能であることは、当業者にとって明らかである。
なお、本願は、2013年3月28日付で出願された日本国特許出願(2013−068037)に基づいており、その全体が引用により援用される。また、ここに引用されるすべての参照は全体として取り込まれる。
Although the invention has been described in detail with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.
In addition, this application is based on the Japan patent application (2013-068037) for which it applied on March 28, 2013, The whole is used by reference. Also, all references cited herein are incorporated as a whole.

本発明の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物は、LED等に好適に用いられる。   The epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation of this invention is used suitably for LED etc.

Claims (9)

シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)、およびカチオン重合開始剤(B)を含有する光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition for optical semiconductor sealing containing a silicone frame | skeleton epoxy resin (A) and a cationic polymerization initiator (B). さらに、エポキシ樹脂硬化剤を含有する請求項1に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。   Furthermore, the epoxy resin composition for optical semiconductor sealing of Claim 1 containing an epoxy resin hardening | curing agent. シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)が、エポキシ当量が300〜1500g/eqである、下記式(1)で表されるシラノール末端シリコーンオイルと下記式(2)で表されるエポキシ基含有ケイ素化合物の重合物の加水分解縮合物、または下記式(1)で表されるシラノール末端シリコーンオイル、下記式(2)で表されるエポキシ基含有ケイ素化合物、及び下記式(3)で表されるアルコキシケイ素化合物の重合物の加水分解縮合物である請求項1または請求項2に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
Figure 2014157552
(式中、Rは炭素数1〜3のアルキル基又はフェニル基を、pは平均値で3〜200をそれぞれ表す。式中、複数存在するRは互いに同一であっても異なっていても良い。)
Figure 2014157552
(式中、Xはエポキシ基を含有する有機基を、Rは炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基又は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を有するアリール基を、Rは炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を、qは整数で0〜2を、rは整数で(3−q)をそれぞれ表す。)
Figure 2014157552
(式中、R、Rは前記したものと同じ内容を、sは整数で0、1、2、3を、tは(4−s)をそれぞれ示す。)
Polymerization of a silicone skeleton epoxy resin (A) having an epoxy equivalent of 300 to 1500 g / eq, a silanol-terminated silicone oil represented by the following formula (1) and an epoxy group-containing silicon compound represented by the following formula (2) Hydrolysis-condensation product of the product, or a silanol-terminated silicone oil represented by the following formula (1), an epoxy group-containing silicon compound represented by the following formula (2), and an alkoxysilicon compound represented by the following formula (3) The epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation according to claim 1, wherein the epoxy resin composition is a hydrolysis-condensation product of the polymer.
Figure 2014157552
(In the formula, R 5 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a phenyl group, and p represents an average value of 3 to 200. In the formula, a plurality of R 5 may be the same or different from each other. Is also good.)
Figure 2014157552
(Wherein X is an organic group containing an epoxy group, R 6 is an aryl having a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms. R 7 represents a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, q represents an integer of 0 to 2, and r represents an integer of (3-q).)
Figure 2014157552
(Wherein R 6 and R 7 are the same as described above, s is an integer, 0, 1, 2, 3 and t represents (4-s).)
シリコーン骨格エポキシ樹脂(A)が下記の製造工程1、2を経て得られたシリコーン骨格エポキシ樹脂である請求項3に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物:
(製造工程1)
前記式(1)で表されるシラノール末端シリコーンオイルのシラノール基と、前記式(2)で表されるエポキシ基含有ケイ素化合物のアルコキシ基を縮合させ、変性シリコーンオイルを得る工程;
(製造工程2)
製造工程1の後に、水を加え、残存するアルコキシ基の加水分解縮合を行なう工程。
The epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation according to claim 3, wherein the silicone skeleton epoxy resin (A) is a silicone skeleton epoxy resin obtained through the following production steps 1 and 2.
(Manufacturing process 1)
A step of condensing the silanol group of the silanol-terminated silicone oil represented by the formula (1) and the alkoxy group of the epoxy group-containing silicon compound represented by the formula (2) to obtain a modified silicone oil;
(Manufacturing process 2)
A step of adding water after the production step 1 to hydrolyze and condense the remaining alkoxy groups.
カチオン重合開始剤(B)が下記式(4)で表されるカチオンと、下記式(5)または下記式(6)で表されるアニオンとから構成される請求項1〜4のいずれか一項に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
Figure 2014157552
(式中、R、RおよびRは同一でも異なっていてもよく、水酸基、ハロゲン原子、置換基もしくは無置換の炭素数1〜30のアルキル基、アルコキシ基、アラルキル基、アリール基、又はアルキルアリール基を表す。また、RおよびRは互いに結合して環を構成してもよい。)
Figure 2014157552
(式中、Xは、Sb、As、またはPを表す。Yはフッ素、塩素、臭素、またはヨウ素を表す。式中、Rは同一でも異なっていてもよく、フッ素、塩素、臭素もしくはヨウ素で置換又は無置換のアルキル基又はアリール基である。bは0〜5の整数である。)
Figure 2014157552
(式中、Yはフッ素、塩素、臭素、またはヨウ素を表す。Rは同一でも異なっていてもよく、フッ素、塩素、臭素もしくはヨウ素で置換または無置換のアルキル基又はアリール基、あるいはフッ素原子である。)
The cationic polymerization initiator (B) is composed of a cation represented by the following formula (4) and an anion represented by the following formula (5) or the following formula (6). Item 4. An epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation according to the item.
Figure 2014157552
(Wherein R 1 , R 2 and R 3 may be the same or different and are a hydroxyl group, a halogen atom, a substituent or an unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkoxy group, an aralkyl group, an aryl group, Or an alkylaryl group, and R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a ring.)
Figure 2014157552
(In the formula, X represents Sb, As, or P. Y represents fluorine, chlorine, bromine, or iodine. In the formula, R 4 may be the same or different, and fluorine, chlorine, bromine, or iodine. And b is an integer of 0 to 5.)
Figure 2014157552
(In the formula, Y represents fluorine, chlorine, bromine or iodine. R 5 may be the same or different, and is an alkyl or aryl group substituted or unsubstituted by fluorine, chlorine, bromine or iodine, or a fluorine atom. .)
前記式(4)においてRが下記式(7)で表されるカチオンと、前記式(5)においてXがリンであるアニオンとから構成されるカチオン重合開始剤を含有する請求項1〜5のいずれか一項に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。
Figure 2014157552
(式中、Rは水素、アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アラルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基を表し、mは0〜5の整数である。)
A cationic polymerization initiator comprising R 3 in the formula (4) represented by the following formula (7) and an anion in which X is phosphorus in the formula (5). The epoxy resin composition for optical semiconductor sealing as described in any one of these.
Figure 2014157552
Wherein R 6 represents hydrogen, an alkyl group, a hydroxy group, a carboxyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an aralkylcarbonyl group, an alkoxycarbonyl group or an aryloxycarbonyl group, It is an integer from 0 to 5.)
エポキシ樹脂硬化剤が、多価カルボン酸樹脂である請求項2〜6のいずれか一項に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin curing agent is a polyvalent carboxylic acid resin. The epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation according to any one of claims 2 to 6. 請求項1〜7のいずれか一項に記載の光半導体封止用エポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物。   Hardened | cured material formed by hardening | curing the epoxy resin composition for optical semiconductor sealing as described in any one of Claims 1-7. 請求項8に記載の硬化物を具備する光半導体装置。   An optical semiconductor device comprising the cured product according to claim 8.
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