JPWO2016098709A1 - エポキシ樹脂組成物、樹脂シート、プリプレグ、積層板、エポキシ樹脂組成物の製造方法、及び硬化体 - Google Patents

エポキシ樹脂組成物、樹脂シート、プリプレグ、積層板、エポキシ樹脂組成物の製造方法、及び硬化体 Download PDF

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Abstract

メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマー及びそのオリゴマー体と、ノボラック樹脂を含む硬化剤と、無機フィラーと、を含有し、上記オリゴマー体は、上記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと上記ノボラック樹脂との反応物を含み、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定における上記オリゴマー体の重量平均分子量が1000〜3000であり、示差走査熱量測定における吸熱ピーク面積が2.5J/g以下であり、4cm×4cm×150μmのサンプルを190℃の恒温槽で2時間加熱したときの熱重量減少率が0.4質量%以下であるエポキシ樹脂組成物。

Description

本開示は、エポキシ樹脂組成物、樹脂シート、プリプレグ、積層板、エポキシ樹脂組成物の製造方法、及び硬化体に関する。
発電機、モーターからプリント配線板、IC(Integrated Circuit)チップに至るまでの電子機器及び電気機器の多くは、電気を通すための導体と絶縁材料とを含んで構成される。近年、これらの機器の小型化に伴って発熱量が増大している。このため、絶縁材料においていかに熱を放散させるかが重要な課題となっている。
これらの機器に用いられている絶縁材料としては、絶縁性、耐熱性等の観点から、熱硬化性樹脂組成物を硬化して得られる樹脂硬化物が広く使われている。しかし、一般的に樹脂硬化物の熱伝導率は低く、熱放散を妨げている大きな要因となっているため、高熱伝導性を有する樹脂硬化物の開発が望まれている。
高熱伝導性を有する樹脂硬化物として、分子中にメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーを含有する組成物の硬化物が提案されている(例えば、特許第4118691号公報参照)。分子中にメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーとしては、特許第4619770号公報、特開2011−74366号公報、特開2011−84557号公報等に示されている化合物を挙げることができる。
また、樹脂硬化物の高熱伝導化を達成する手法として、高い熱伝導率を有するセラミックスからなる無機フィラーを樹脂組成物に充填し、コンポジット材料とする方法がある。高い熱伝導率を有するセラミックスとしては、アルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、シリカ、酸化マグネシウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素等が知られている。高熱伝導性と電気絶縁性とを両立する無機フィラーを樹脂組成物に充填することにより、コンポジット材料において高熱伝導性と電気絶縁性との両立を図ることができる。
上記に関連し、ビフェニル骨格を有する、いわゆるメソゲン骨格含有エポキシ樹脂モノマーと、フェノール樹脂と、球状アルミナと、を必須成分とする樹脂組成物が開示され(例えば、特許第2874089号公報参照)、熱伝導性に優れた半導体封止用樹脂組成物であると報告されている。また、ビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂と、キサンテン骨格を有する硬化剤と、無機充填材と、を含有する樹脂組成物が開示され(例えば、特開2007−262398号公報参照)、放熱性に優れる樹脂組成物であると報告されている。さらに、3環型メソゲン骨格含有エポキシ樹脂モノマーと、硬化剤と、アルミナ粉末と、を含有する樹脂組成物が開示され(例えば、特開2008−13759号公報参照)、高熱伝導性及び優れた加工性を有すると報告されている。
分子中にメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーは、硬化時に高い秩序性を有する高次構造を形成し、これが高熱伝導性に寄与している。しかし、このようなエポキシ樹脂モノマーは一般的に結晶性が高いため、加工又は成形を行うためにエポキシ樹脂組成物を加熱して溶融させて半硬化体としても、常温に戻るとエポキシ樹脂モノマーが再結晶化してしまう。エポキシ樹脂モノマーが再結晶化すると、柔軟性が失われ、硬く脆いものとなってしまうため、半硬化体の取り扱いが困難となっている。
また、柔軟性を付与するためには、液状化合物、エラストマー等の可塑剤を添加することが一般的であるが、この手法では可塑剤により高次構造の形成が阻害されてしまうため、高熱伝導性を実現することが困難である。
本発明は、上記課題に鑑み、常温でも柔軟性を有し、かつ硬化体が高熱伝導性を有するエポキシ樹脂組成物及びその製造方法、並びにこのエポキシ樹脂組成物を用いる樹脂シート、プリプレグ、積層板、及び硬化体を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明に至った。すなわち、本発明は以下の態様を包含する。
<1> メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマー及びそのオリゴマー体と、ノボラック樹脂を含む硬化剤と、無機フィラーと、を含有し、
前記オリゴマー体は、前記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと前記ノボラック樹脂との反応物を含み、
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定における前記オリゴマー体の重量平均分子量が1000〜3000であり、
示差走査熱量測定における吸熱ピーク面積が2.5J/g以下であり、
4cm×4cm×150μmのサンプルを190℃の恒温槽で2時間加熱したときの熱重量減少率が0.4質量%以下であるエポキシ樹脂組成物。
<2> 示差走査熱量測定における発熱ピーク面積が12.8J/g〜20.5J/gである前記<1>に記載のエポキシ樹脂組成物。
<3> 前記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーが、下記一般式(I−1)で表される化合物を含む前記<1>又は<2>に記載のエポキシ樹脂組成物。
<4> 前記ノボラック樹脂が、下記一般式(II−1)及び(II−2)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を有する化合物を含む前記<1>〜<3>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。

[一般式(II−1)及び(II−2)中、R21及びR24はそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を示し、該アルキル基、アリール基、及びアラルキル基は置換基を有していてもよい。R22、R23、R25、及びR26はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を示し、該アルキル基、アリール基、及びアラルキル基は置換基を有していてもよい。m21及びm22はそれぞれ独立に0〜2の整数を示す。n21及びn22はそれぞれ独立に1〜7の整数を示す。]
<5> 前記ノボラック樹脂が、下記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を有する化合物を含む前記<1>〜<3>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。




[一般式(III−1)〜(III−4)中、m31〜m34及びn31〜n34はそれぞれ独立に、正の整数を示す。Ar31〜Ar34はそれぞれ独立に、下記一般式(III−a)で表される基又は下記一般式(III−b)で表される基を示す。]

[一般式(III−a)及び(III−b)中、R31及びR34はそれぞれ独立に、水素原子又は水酸基を示す。R32及びR33はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を示す。]
<6> 前記無機フィラーの含有率が、60体積%〜90体積%である前記<1>〜<5>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
<7> 前記無機フィラーが、アルミナ、窒化ホウ素、シリカ、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、及びマイカからなる群より選択される少なくとも1つの粒子である前記<1>〜<6>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
<8> 前記<1>〜<7>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物のシート状成形体である樹脂シート。
<9> 繊維基材と、前記<1>〜<7>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を含む樹脂マトリックスと、を有するプリプレグ。
<10> 被着材と、
前記被着材上に配置され、前記<1>〜<7>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物、前記<8>に記載の樹脂シート、及び前記<9>に記載のプリプレグからなる群より選択される少なくとも1つの半硬化体である半硬化層又は硬化体である硬化層と、を有する積層板。
<11> メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと、ノボラック樹脂を含む硬化剤と、無機フィラーと、を含有する組成物を熱処理し、前記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーのオリゴマー体を生成させて前記<1>〜<7>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を得る工程を含むエポキシ樹脂組成物の製造方法。
<12> 前記<1>〜<7>のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物、前記<8>に記載の樹脂シート、又は前記<9>に記載のプリプレグを硬化させた硬化体。
本発明によれば、常温でも柔軟性を有し、かつ硬化体が高熱伝導性を有するエポキシ樹脂組成物及びその製造方法、並びにこのエポキシ樹脂組成物を用いる樹脂シート、プリプレグ、積層板、及び硬化体を提供することができる。
実施例1の樹脂シートにおけるゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定のチャートを示す図である。 実施例1の樹脂シートにおける示差走査熱量(DSC)測定のチャートを示す図であり、吸熱ピーク面積の算出部分を併せて示す。 実施例1の樹脂シートにおける示差走査熱量(DSC)測定のチャートを示す図であり、発熱ピーク面積の算出部分を併せて示す。
本明細書において「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
また、組成物中の各成分の量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
また、本明細書において「層」との語は、平面視したときに全面に形成されている形状の構成に加え、一部に形成されている形状の構成も包含される。
また、本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
<エポキシ樹脂組成物>
本開示のエポキシ樹脂組成物は、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマー及びそのオリゴマー体と、ノボラック樹脂を含む硬化剤と、無機フィラーと、を含有し、上記オリゴマー体は、上記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと上記ノボラック樹脂との反応物を含む。本開示のエポキシ樹脂組成物は、必要に応じてその他の成分をさらに含有していてもよい。
また、本開示のエポキシ樹脂組成物は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定における上記オリゴマー体の重量平均分子量が1000〜3000であり、示差走査熱量(DSC)測定における吸熱ピーク面積が2.5J/g以下であり、4cm×4cm×150μmのサンプルを190℃の恒温槽で2時間加熱したときの熱重量減少率が0.4質量%以下である。
かかる構成を有する本開示のエポキシ樹脂組成物は、常温(20℃〜30℃)でも柔軟性を有し、かつ硬化体が高熱伝導性を有する。
以下、本開示のエポキシ樹脂組成物を構成する各成分について説明する。
(エポキシ樹脂モノマー)
本開示のエポキシ樹脂組成物は、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーを含有する。メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーは、硬化時に高次構造を形成し易く、エポキシ樹脂組成物の硬化体を作製した場合に、より高い熱伝導率を達成できる傾向にある。
ここで、メソゲン骨格とは、分子間相互作用の働きにより結晶性又は液晶性を発現し易くするような分子構造のことを指す。具体的には、ビフェニル骨格、フェニルベンゾエート骨格、アゾベンゼン骨格、スチルベン骨格、シクロヘキシルベンゼン骨格、それらの誘導体等が挙げられる。
また、高次構造とは、その構成要素がミクロな配列をしている状態のことであり、例えば、結晶相及び液晶相が相当する。このような高次構造が存在しているか否かは、偏光顕微鏡での観察によって容易に判断することが可能である。すなわち、クロスニコル状態での観察において、偏光解消による干渉模様が見られる場合は高次構造が存在していると判断できる。
高次構造は、通常では樹脂中に島状に存在しており、ドメイン構造を形成している。そして、ドメイン構造を形成している島のそれぞれを高次構造体という。高次構造体を構成する構造単位同士は、一般的には共有結合で結合している。
メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーとしては、具体的には、下記一般式(I)で表されるエポキシ樹脂モノマー(特許第5471975号公報に記載)、下記一般式(IV)で表されるエポキシ樹脂モノマー(特許第4118691号公報に記載)、下記一般式(V)で表されるエポキシ樹脂モノマー(特許第4619770号公報及び特開2008−13759号公報に記載)、下記一般式(VI)で表されるエポキシ樹脂モノマー(特開2010−241797号公報に記載)、下記一般式(VII)で表されるエポキシ樹脂モノマー(特開2011−98952号公報に記載)等が挙げられる。
上記一般式(I)中、R〜Rはそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を示す。
上記一般式(IV)中、nは4、6、又は8を示す。
上記一般式(V)中、Ar〜Arはそれぞれ独立に、下記一般式のいずれかで示される二価基を示す。R〜R10はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基を示す。Q及びQはそれぞれ独立に、炭素数1〜9の直鎖状アルキレン基を示し、該直鎖状アルキレン基を構成するメチレン基は、炭素数1〜18のアルキレン基で置換されていてもよく、また、該メチレン基の間に−O−又は−N(R11)−が挿入されていてもよい。ここで、R11は、水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基を示す。
12はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜18のアルキル基を示す。aは1〜8の整数を、b、e、及びgは1〜6の整数を、cは1〜7の整数を、d及びhは1〜4の整数を、fは1〜5の整数をそれぞれ示す。また、上記二価基においてR12が複数のとき、全てのR12が同一の基を示してもよく、異なる基を示してもよい。
上記一般式(VI)中、R13〜R16はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜3のアルキル基、又は炭素数1〜3のアルコキシ基を示し、R17〜R20はそれぞれ独立に、水素原子、メチル基、又は炭素数1〜3のアルコキシ基を示す。
また、市販品ではYL6121H(三菱化学株式会社製)等がメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーの具体例として挙げられる。
以上、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーの具体例を示したが、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーはこれらの具体例に限定されない。これらのエポキシ樹脂モノマーの中では、硬化体が高熱伝導性を有するといった観点から、上記一般式(I)で表されるエポキシ樹脂モノマーが好ましく、下記一般式(I−1)で表されるエポキシ樹脂モノマーがより好ましい。
本開示のエポキシ樹脂組成物は、メソゲン骨格を有さないエポキシ樹脂モノマーを含有していてもよい。ただし、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーの割合は、エポキシ樹脂モノマー全体に対して80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましい。
エポキシ樹脂組成物中におけるメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーの含有率は特に制限されない。成形性及び硬化体の熱伝導性の観点から、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーの含有率は、エポキシ樹脂組成物中に5質量%〜35質量%であることが好ましく、5質量%〜25質量%であることがより好ましい。
(硬化剤)
本開示のエポキシ樹脂組成物は、ノボラック樹脂を含む硬化剤を含有する。上記ノボラック樹脂としては、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン、1,2−ナフタレンジオール、1,3−ナフタレンジオール等の2価のフェノール樹脂モノマーをノボラック化したものが好ましい。2価のフェノール樹脂モノマーを用いることで硬化体の熱伝導性が向上し、これらの化合物をノボラック化したものを用いることでさらに硬化体の耐熱性が向上する傾向にある。
上記ノボラック樹脂は、下記一般式(II−1)及び(II−2)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を有する化合物を含むことが好ましい。上記ノボラック樹脂の全体に占める当該化合物の割合は、70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましい。
上記一般式(II−1)及び(II−2)中、R21及びR24はそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を示す。R21又はR24で示されるアルキル基、アリール基、及びアラルキル基は、さらに置換基を有していてもよい。該置換基としては、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等を挙げることができる。
21及びR24はそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を示し、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、又は炭素数7〜13のアラルキル基であることが好ましく、炭素数1〜6のアルキル基であることがより好ましい。
m21及びm22はそれぞれ独立に、0〜2の整数を示す。m21が2である場合、2つのR21は同一であっても異なっていてもよく、m22が2である場合、2つのR24は同一であっても異なっていてもよい。m21及びm22はそれぞれ独立に、0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。
また、n21及びn22はそれぞれ独立に、1〜7の整数を示し、上記一般式(II−1)及び(II−2)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を有する化合物中における上記一般式(II−1)で表される構造単位又は上記一般式(II−2)で表される構造単位の含有数をそれぞれ示す。
上記一般式(II−1)及び(II−2)中、R22、R23、R25、及びR26はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を示す。R22、R23、R25、又はR26で表されるアルキル基、アリール基、及びアラルキル基は、置換基をさらに有していてもよい。該置換基としては、アルキル基、アリール基、ハロゲン原子、水酸基等を挙げることができる。
22、R23、R25、及びR26としては、エポキシ樹脂組成物の保存安定性及び硬化体の熱伝導性の観点から、水素原子、アルキル基、又はアリール基であることが好ましい。R22、R23、R25、及びR26としては、より好ましくは、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、又は炭素数6〜12のアリール基であり、水素原子であることがさらに好ましい。
さらに、硬化体の耐熱性の観点から、R22及びR23の少なくとも一方、又はR25及びR26の少なくとも一方がアリール基であることもまた好ましく、炭素数6〜12のアリール基であることがより好ましい。
なお、上記アリール基は芳香族基にヘテロ原子(酸素原子、窒素原子、硫黄原子等)を含んでいてもよく、ヘテロ原子と炭素原子との合計数が6〜12となるヘテロアリール基であることが好ましい。
上記ノボラック樹脂は、上記一般式(II−1)で表される構造単位又は上記一般式(II−2)で表される構造単位を有する化合物を1種単独で含むものであってもよいし、2種以上を含むものであってもよい。上記ノボラック樹脂は、硬化体の熱伝導性の観点から、上記一般式(II−1)で表される構造単位を有する化合物を含むことが好ましく、上記一般式(II−1)で表され、レゾルシノールに由来する構造単位を有する化合物を少なくとも含むことがより好ましい。
上記一般式(II−1)で表される構造単位を有する化合物が、レゾルシノールに由来する構造単位を有する場合、レゾルシノール以外のフェノール樹脂モノマーに由来する部分構造の少なくとも1種をさらに含んでいてもよい。レゾルシノール以外のフェノール樹脂モノマーとしては、フェノール、クレゾール、カテコール、ヒドロキノン、1,2,3−トリヒドロキシベンゼン、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン等を挙げることができる。上記一般式(II−1)で表される構造単位を有する化合物は、これらのフェノール樹脂モノマーに由来する部分構造を1種単独で含んでいてもよく、2種以上を組み合わせて含んでいてもよい。
また、上記一般式(II−2)で表され、カテコールに由来する構造単位を有する化合物においても、カテコール以外のフェノール樹脂モノマーに由来する部分構造の少なくとも1種をさらに含んでいてもよい。カテコール以外のフェノール樹脂モノマーとしては、フェノール、クレゾール、レゾルシノール、ヒドロキノン、1,2,3−トリヒドロキシベンゼン、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、1,3,5−トリヒドロキシベンゼン等を挙げることができる。上記一般式(II−2)で表される構造単位を有する化合物は、これらのフェノール樹脂モノマーに由来する部分構造を1種単独で含んでいてもよく、2種以上を組み合わせて含んでいてもよい。
ここで、フェノール樹脂モノマーに由来する部分構造とは、フェノール樹脂モノマーの芳香環部分から1個又は2個の水素原子を取り除いて構成される、1価又は2価の基を意味する。なお、水素原子が取り除かれる位置は特に限定されない。
上記一般式(II−1)で表される構造単位を有する化合物において、レゾルシノール以外のフェノール樹脂モノマーに由来する部分構造としては、硬化体の熱伝導性、並びにエポキシ樹脂組成物の接着性及び保存安定性の観点から、フェノール、クレゾール、カテコール、ヒドロキノン、1,2,3−トリヒドロキシベンゼン、1,2,4−トリヒドロキシベンゼン、及び1,3,5−トリヒドロキシベンゼンからなる群より選択される少なくとも1種に由来する部分構造であることが好ましく、カテコール及びヒドロキノンから選ばれる少なくとも1種に由来する部分構造であることがより好ましい。
また、上記一般式(II−1)で表される構造単位を有する化合物がレゾルシノールに由来する構造単位を含む場合、レゾルシノールに由来する部分構造の含有比率については特に制限はない。硬化体の弾性率の観点から、上記一般式(II−1)で表される構造単位を有する化合物の全質量に対するレゾルシノールに由来する部分構造の含有比率は、55質量%以上であることが好ましく、エポキシ樹脂のガラス転移温度(Tg)及び硬化体の線膨張率の観点から、60質量%以上であることがより好ましく、80質量%以上であることがさらに好ましく、硬化体の熱伝導性の観点から、90質量%以上であることが特に好ましい。
上記一般式(II−1)及び(II−2)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を有する化合物の分子量は特に制限されない。エポキシ樹脂組成物の流動性の観点から、数平均分子量(Mn)としては2000以下であることが好ましく、1500以下であることがより好ましく、350〜1500であることがさらに好ましい。また、重量平均分子量(Mw)としては2000以下であることが好ましく、1500以下であることがより好ましく、400〜1500であることがさらに好ましい。
これらMn及びMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いた通常の方法により測定される。
上記一般式(II−1)及び(II−2)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を有する化合物の水酸基当量は特に制限されない。耐熱性に関与する架橋密度の観点から、水酸基当量は平均値で50g/eq〜150g/eqであることが好ましく、50g/eq〜120g/eqであることがより好ましく、55g/eq〜120g/eqであることがさらに好ましい。
また、上記ノボラック樹脂は、下記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造を有する化合物を含むことも好ましい。上記ノボラック樹脂の全体に占める当該化合物の割合は、70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましい。
上記一般式(III−1)〜(III−4)中、m31〜m34及びn31〜n34はそれぞれ独立に、正の整数を示す。Ar31〜Ar34はそれぞれ独立に、下記一般式(III−a)で表される基又は下記一般式(III−b)で表される基を示す。
上記一般式(III−a)及び(III−b)中、R31及びR34はそれぞれ独立に、水素原子又は水酸基を示す。R32及びR33はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を示す。
上記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造を有する化合物は、2価のフェノール樹脂モノマーをノボラック化する後述の製造方法によって、副生成的に生成可能なものである。
上記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造は、上記ノボラック樹脂の主鎖骨格として含まれていてもよく、また、上記ノボラック樹脂の側鎖の一部として含まれていてもよい。さらに、上記一般式(III−1)〜(III−4)のいずれか1つで表される構造を構成するそれぞれの構造単位は、ランダムに含まれていてもよいし、規則的に含まれていてもよいし、ブロック状に含まれていてもよい。
また、上記一般式(III−1)〜(III−4)において、水酸基の置換位置は芳香環上であれば特に制限されない。
上記一般式(III−1)〜(III−4)のそれぞれについて、複数存在するAr31〜Ar34は全て同一の原子団であってもよいし、2種以上の原子団を含んでいてもよい。なお、Ar31〜Ar34はそれぞれ独立に、上記一般式(III−a)で表される基及び上記一般式(III−b)で表される基のいずれかを示す。
上記一般式(III−a)及び(III−b)中、R31及びR34はそれぞれ独立に、水素原子又は水酸基を示し、硬化体の熱伝導性の観点から水酸基であることが好ましい。また、R31及びR34の置換位置は特に制限されない。
また、上記一般式(III−a)及び(III−b)中、R32及びR33はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を示す。R32及びR33における炭素数1〜8のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等が挙げられる。また、上記一般式(III−a)及び(III−b)におけるR32及びR33の置換位置は特に制限されない。
上記一般式(III−1)〜(III−4)におけるAr31〜Ar34はそれぞれ独立に、本発明の効果、特に硬化体について優れた熱伝導性を達成する観点から、ジヒドロキシベンゼンに由来する基(すなわち、上記一般式(III−a)においてR31が水酸基であって、R32及びR33が水素原子である基)、及びジヒドロキシナフタレンに由来する基(すなわち、上記一般式(III−b)においてR34が水酸基である基)から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
ここで、「ジヒドロキシベンゼンに由来する基」とは、ジヒドロキシベンゼンの芳香環部分から2つの水素原子を取り除いて構成される2価の基を意味し、水素原子が取り除かれる位置は特に制限されない。「ジヒドロキシナフタレンに由来する基」についても同様の意味である。
また、エポキシ樹脂組成物の生産性及び流動性の観点から、Ar31〜Ar34はそれぞれ独立に、ジヒドロキシベンゼンに由来する基であることが好ましく、1,2−ジヒドロキシベンゼン(カテコール)に由来する基、及び1,3−ジヒドロキシベンゼン(レゾルシノール)に由来する基からなる群より選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。さらに、硬化体の熱伝導性を特に高める観点から、Ar31〜Ar34は、レゾルシノールに由来する基を少なくとも含むことが好ましい。
また、硬化体の熱伝導性を特に高める観点から、含有数がn31〜n34で示される構造単位は、レゾルシノールに由来する部分構造を少なくとも含んでいることが好ましい。
上記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造を有する化合物がレゾルシノールに由来する部分構造を含む場合、レゾルシノールに由来する部分構造の含有率は、上記一般式(III−1)〜(III−4)のうちの少なくとも1つで表される構造を有する化合物の総質量中において、55質量%以上であることが好ましく、60質量%以上であることがより好ましく、80質量%以上であることがさらに好ましく、90質量%以上であることが特に好ましい。
上記一般式(III−1)〜(III−4)におけるm31〜m34及びn31〜n34についてはそれぞれ、エポキシ樹脂組成物の流動性の観点から、m/n=20/1〜1/5であることが好ましく、20/1〜5/1であることがより好ましく、20/1〜10/1であることがさらに好ましい。また、(m+n)は、エポキシ樹脂組成物の流動性の観点から20以下であることが好ましく、15以下であることがより好ましく、10以下であることがさらに好ましい。なお、(m+n)の下限値は特に制限されない。ここでnがn31の場合、mはm31であり、nがn32の場合、mはm32であり、nがn33の場合、mはm33であり、nがn34の場合、mはm34である。
上記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造を有する化合物は、特にAr31〜Ar34が置換又は非置換のジヒドロキシベンゼン及び置換又は非置換のジヒドロキシナフタレンの少なくともいずれか1種である場合、これらを単純にノボラック化したノボラック樹脂等と比較して、その合成が容易であり、軟化点の低いノボラック樹脂が得られる傾向にある。したがって、このようなノボラック樹脂を硬化剤として含むエポキシ樹脂組成物の製造及び取り扱いも容易になるという利点がある。
なお、上記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造を有する化合物は、電界脱離イオン化質量分析法(FD−MS)により、そのフラグメント成分として上記構造を特定することができる。
上記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造を有する化合物の分子量は特に制限されない。エポキシ樹脂組成物の流動性の観点から、数平均分子量(Mn)としては2000以下であることが好ましく、1500以下であることがより好ましく、350〜1500であることがさらに好ましい。また、重量平均分子量(Mw)としては2000以下であることが好ましく、1500以下であることがより好ましく、400〜1500であることがさらに好ましい。
これらMn及びMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いた通常の方法により測定される。
上記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造を有する化合物の水酸基当量は特に制限されない。耐熱性に関与する架橋密度の観点から、水酸基当量は平均値で50g/eq〜150g/eqであることが好ましく、50g/eq〜120g/eqであることがより好ましく、55g/eq〜120g/eqであることがさらに好ましい。
エポキシ樹脂組成物中における硬化剤の含有率は特に制限されないが、硬化体の熱伝導性の観点から、エポキシ樹脂組成物中に1質量%〜15質量%であることが好ましく、1質量%〜10質量%であることがより好ましい。また、硬化剤におけるフェノール性水酸基の当量数とエポキシ樹脂モノマーにおけるエポキシ基の当量数との比(フェノール性水酸基の当量数/エポキシ基の当量数)が0.5〜2となることが好ましく、0.8〜1.2となることがより好ましい。
(エポキシ樹脂モノマーのオリゴマー体)
本開示のエポキシ樹脂組成物は、上記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーのオリゴマー体を含有する。特に本開示のエポキシ樹脂組成物は、上記オリゴマー体として、上記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと硬化剤である上記ノボラック樹脂との反応物を含む。当該反応物を含有することにより、硬化体の熱伝導性が向上する。なお、上記オリゴマー体には、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーの単独重合体がさらに含まれていてもよい。
上記オリゴマー体は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定における重量平均分子量(Mw)が1000〜3000である。重量平均分子量(Mw)が上記範囲であることにより、常温でも柔軟性を有し、かつ硬化体が高熱伝導性を有するエポキシ樹脂組成物を得ることができる傾向にある。重量平均分子量(Mw)が1000未満であると常温での柔軟性が失われる傾向にあり、3000を超えると常温での柔軟性のみならず、後述の積層板を作製する際に被着材との接着性も失われる傾向にある。重量平均分子量(Mw)は1200〜2800であることがより好ましく、1500〜2500であることがさらに好ましい。
なお、上記オリゴマー体の重量平均分子量(Mw)は、次のようにして測定される。まず、エポキシ樹脂組成物をテトラヒドロフラン(THF)中に浸漬し、半日(12時間)放置する。その後、THF可溶分を0.45μmメンブランフィルターにて濾過し、濾液について後述する実施例記載の測定条件にてGPC測定を行う。そして、エポキシ樹脂モノマーのピークよりも早い時間に検出されたピーク(いわゆる、該エポキシ樹脂モノマーより高分子量である物質)の重量平均分子量を求めた解析結果を、オリゴマー体の重量平均分子量とする。
エポキシ樹脂組成物中におけるオリゴマー体の含有率は特に制限されない。常温での柔軟性及び硬化体の熱伝導性の観点から、オリゴマー体の含有率は、エポキシ樹脂組成物中に1質量%〜5質量%であることが好ましく、2質量%〜3.5質量%であることがより好ましい。
(無機フィラー)
本開示のエポキシ樹脂組成物は、無機フィラーの少なくとも1種類を含有する。無機フィラーを含有することにより、硬化体について高熱伝導性を達成することができる。
無機フィラーは非導電性であっても導電性であってもよい。非導電性の無機フィラーを使用することによって、硬化体の電気絶縁性の低下を抑制することができる。また、導電性の無機フィラーを使用することによって、硬化体の熱伝導性がより向上する。
非導電性の無機フィラーとして、具体的には、アルミナ、窒化ホウ素、シリカ、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、マイカ、酸化ケイ素、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム等の粒子が挙げられる。また、導電性の無機フィラーとしては、金、銀、ニッケル、銅、黒鉛等の粒子が挙げられる。中でも、熱伝導性及び電気絶縁性の観点から、アルミナ、窒化ホウ素、シリカ、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、及びマイカからなる群より選択される少なくとも1つの粒子であることが好ましい。アルミナにはα−アルミナ、γ−アルミナ、δ−アルミナ、θ−アルミナ等が存在するが、熱伝導性の観点から、α−アルミナが好ましい。なお、アルミナフィラーにおけるα−アルミナの存在は、X線回折スペクトルによって確認することができる。具体的には、特許第3759208号公報の記載に準じて、α−アルミナに特有のピークを指標としてα−アルミナの存在を確認することができる。
これらの無機フィラーは、1種類又は2種類以上の混合系で用いることができる。2種類以上の混合系の場合、例えば、アルミナフィラーと窒化ホウ素フィラーとを併用することができるが、この組み合わせに限定されるものではない。
上記無機フィラーは、横軸に粒子径を、縦軸に頻度をとった粒度分布曲線を描いた場合に、単一のピークを有していてもよく、複数のピークを有していてもよい。粒度分布曲線が複数のピークを有する無機フィラーを用いることで、無機フィラーの充填性が向上し、熱伝導性が向上する。
上記無機フィラーが粒度分布曲線を描いたときに単一のピークを有する場合、無機フィラーの重量累積粒度分布の小粒径側からの累積50%に対応する粒子径である平均粒子径(D50)は、熱伝導性の観点から、0.1μm〜100μmであることが好ましく、0.1μm〜50μmであることがより好ましい。また、粒度分布曲線が複数のピークを有する場合は、例えば、異なる平均粒子径を有する2種類以上の無機フィラーを組み合わせて構成できる。
本開示において、無機フィラーの平均粒子径はレーザー回折法を用いて測定され、重量累積粒度分布曲線を小粒径側から描いた場合に、重量累積が50%となる粒子径に対応する。レーザー回折法を用いた粒度分布測定は、レーザー回折散乱粒度分布測定装置(例えば、ベックマン・コールター株式会社製、LS230)を用いて行うことができる。
上記無機フィラーの組み合わせについて、例えば、異なる平均粒子径を有する2種類の無機フィラーを組み合わせる場合を挙げると、平均粒子径が10μm〜100μmである無機フィラー(A)と、平均粒子径が無機フィラー(A)の1/2以下であり、0.1μm以上10μm未満である無機フィラー(B)との混合フィラーを挙げることができる。上記混合フィラーは、無機フィラーの全体積を基準(100体積%)として、無機フィラー(A)が60体積%〜90体積%、無機フィラー(B)が10体積%〜40体積%(ただし、無機フィラー(A)及び(B)の総体積%は100体積%である)の割合であると好適である。
なお、このときの無機フィラーは、同一であっても異なっていてもよい。例えば、無機フィラー(A)及び(B)がともにアルミナフィラーであってもよいし、無機フィラー(A)がアルミナフィラーであり、無機フィラー(B)が窒化ホウ素フィラーであってもよい。
また、異なる平均粒子径を有する3種類の無機フィラーを組み合わせる場合を挙げると、平均粒子径が10μm〜100μmである無機フィラー(A’)と、平均粒子径が無機フィラー(A’)の1/2以下であり、1μm以上10μm未満である無機フィラー(B’)と、平均粒子径が無機フィラー(B’)の1/2以下であり、0.1μm以上1μm未満である無機フィラー(C’)との混合フィラーを挙げることができる。上記混合フィラーは、無機フィラーの全体積を基準(100体積%)として、無機フィラー(A’)が30体積%〜89体積%、無機フィラー(B’)が10体積%〜以上40体積%、無機フィラー(C’)が1体積%〜30体積%(ただし、無機フィラー(A’)、(B’)、及び(C’)の総体積%は100体積%である)の割合であると好適である。
なお、このときの無機フィラーは、同一であっても異なっていてもよい。例えば、無機フィラー(A’)、(B’)、及び(C’)がいずれもアルミナフィラーであってもよいし、無機フィラー(A’)が窒化ホウ素フィラーであり、無機フィラー(B’)及び(C’)がともにアルミナフィラーであってもよい。
上記無機フィラー(A)及び(A’)の平均粒子径は、エポキシ樹脂組成物を後述の樹脂シートに適用する場合には、目標とする樹脂シートにおける硬化体の膜厚に、また、エポキシ樹脂組成物を後述のプリプレグに適用する場合には、目標とするプリプレグの膜厚及び繊維素材の目の細かさに、それぞれ応じて適宜選択されることが好ましい。
他の制限が特にない場合、熱伝導性の観点から、上記無機フィラー(A)及び(A’)の平均粒子径は大きいほど好ましい。一方、熱抵抗の観点から、上記膜厚は電気絶縁性が許容する範囲でなるべく薄くすることが好ましい。よって、上記無機フィラー(A)及び(A’)の平均粒子径は10μm〜100μmであることが好ましく、無機フィラーの充填性、熱抵抗、及び熱伝導性の観点から、10μm〜80μmであることがより好ましく、10μm〜50μmであることがさらに好ましい。
エポキシ樹脂組成物中の無機フィラーの含有率は特に制限されない。熱伝導性及び成形性の観点から、無機フィラーの含有率は、エポキシ樹脂組成物の全体積を100体積%とした場合に、60体積%〜90体積%であることが好ましく、70体積%〜90体積%であることがより好ましい。無機フィラーの含有率が60体積%以上であることで、硬化体についてより高い熱伝導性を達成することができ、一方、90体積%以下であることで、成形性に優れたエポキシ樹脂組成物を得ることができる。
なお、エポキシ樹脂組成物中の無機フィラーの含有率(体積%)は、アルキメデス法によって測定したエポキシ樹脂組成物及び無機フィラーの体積に基づいて算出することができる。
また、本開示のエポキシ樹脂組成物は、必要に応じてナノ粒子サイズの無機フィラー(例えば、平均粒子径が1nm〜100nmである無機フィラー)をさらに含んでいてもよい。
マイクロ粒子サイズ(平均粒子径が1μm以上)の無機フィラーを高充填すると、無機フィラーの表面とエポキシ樹脂との相互作用により粘度が著しく上昇し、これによって空気を巻き込んで気泡を内包し易くなる場合、又は無機フィラー同士が嵌合する頻度が高くなり、流動性が著しく低下する場合がある。これらの課題に対する解決策として、ナノ粒子サイズの無機フィラーを少量添加する方法が挙げられ、このことは特開2009−13227号公報にも示されている。
本開示のエポキシ樹脂組成物が平均粒子径が1nm〜100nmである無機フィラーを含有する場合、その含有率は特に制限はない。平均粒子径が1nm〜100nmである無機フィラーの含有率は、エポキシ樹脂組成物の全体積を100体積%とした場合に、0.01体積%〜1体積%であることが好ましく、0.01体積%〜0.5体積%であることがより好ましい。エポキシ樹脂組成物の全体積中の0.01体積%〜1体積%で含有されることで、マイクロ粒子サイズの無機フィラー間、及びマイクロ粒子サイズの無機フィラーと後述する繊維基材との間の潤滑性をより高め、かつエポキシ樹脂組成物の硬化体の熱伝導性をより高める効果が期待できる。
(硬化促進剤)
本開示のエポキシ樹脂組成物は、必要に応じて硬化促進剤をさらに含有していてもよい。硬化促進剤をさらに含むことでエポキシ樹脂組成物をさらに十分に硬化させることができる。硬化促進剤の種類及び含有率は特に限定されず、反応速度、反応温度、保管性等の観点から、適切な種類及び含有率を選択することができる。硬化促進剤の具体例としては、イミダゾール系化合物、有機リン系化合物、第3級アミン、第4級アンモニウム塩等が挙げられる。
中でも、耐熱性の観点から、有機ホスフィン化合物、及び有機ホスフィン化合物と有機ボロン化合物との錯体からなる群より選択される少なくとも1つであることが好ましい。
有機ホスフィン化合物としては、具体的には、トリフェニルホスフィン、ジフェニル(p−トリル)ホスフィン、トリス(アルキルフェニル)ホスフィン、トリス(アルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(アルキルアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(ジアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(トリアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(テトラアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(ジアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(トリアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(テトラアルコキシフェニル)ホスフィン、トリアルキルホスフィン、ジアルキルアリールホスフィン、アルキルジアリールホスフィン等が挙げられる。
また、有機ホスフィン化合物と有機ボロン化合物との錯体としては、具体的には、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウムテトラ−p−トリルボレート、テトラブチルホスホニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウムn−ブチルトリフェニルボレート、ブチルトリフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、メチルトリブチルホスホニウムテトラフェニルボレート等が挙げられる。
硬化促進剤は1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。2種以上の硬化促進剤を併用する場合、例えば、エポキシ樹脂モノマーとノボラック樹脂との反応開始温度及び反応速度が異なる2種類の硬化促進剤を混合して用いる方法が挙げられる。
2種以上の硬化促進剤を併用する場合、硬化促進剤の混合割合は本開示のエポキシ樹脂組成物に求める特性(例えば、どの程度の柔軟性を必要とするか)によって特に制限されることなく決めることができる。
本開示のエポキシ樹脂組成物が硬化促進剤を含有する場合、その含有率は特に制限されない。成形性の観点から、硬化促進剤の含有率は、エポキシ樹脂モノマーと硬化剤との合計質量に対して0.5質量%〜1.5質量%であることが好ましく、0.5質量%〜1質量%であることがより好ましく、0.75質量%〜1質量%であることがさらに好ましい。
(シランカップリング剤)
本開示のエポキシ樹脂組成物は、シランカップリング剤の少なくとも1種をさらに含有することが好ましい。シランカップリング剤を含有させる効果としては、無機フィラーの表面とその周りを取り囲むエポキシ樹脂との間で共有結合を形成する役割(バインダ剤に相当)を果たし、熱をより効率良く伝達する効果、及び水分の浸入を妨げることによって絶縁信頼性を向上させる効果を挙げることができる。
シランカップリング剤の種類としては特に限定されず、市販のものから適宜選択することができる。メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマー及び硬化剤との相溶性、並びにエポキシ樹脂と無機フィラーとの界面での熱伝導欠損を低減させることを考慮すると、末端にエポキシ基、アミノ基、メルカプト基、ウレイド基、及び水酸基からなる群より選ばれる少なくとも1種の官能基を有するシランカップリング剤を用いることが好適である。
シランカップリング剤の具体例としては、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トリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、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等のエポキシ基を有するシランカップリング剤;3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノ基を有するシランカップリング剤;3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトトリエトキシシラン等のメルカプト基を有するシランカップリング剤;3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン等のウレイド基を有するシランカップリング剤;などが挙げられる。また、SC−6000KS2に代表されるシランカップリング剤オリゴマー(日立化成テクノサービス株式会社製)をさらに挙げることもできる。これらのシランカップリング剤は1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
(その他の成分)
本開示のエポキシ樹脂組成物は、上記成分に加え、必要に応じてその他の成分を含むことができる。その他の成分としては、分散剤等が挙げられる。分散剤としては、味の素ファインテック株式会社製アジスパーシリーズ、楠本化成株式会社製HIPLAADシリーズ、株式会社花王製ホモゲノールシリーズ等が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
(エポキシ樹脂組成物の特性)
本開示のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂モノマーと硬化剤であるノボラック樹脂との間の硬化反応が部分的に進行したものである。このようなエポキシ樹脂組成物は、例えば、これをシート状に成形した場合に、硬化反応が進行していないエポキシ樹脂組成物からなる樹脂シートに比べて取り扱い性が向上する。
本開示のエポキシ樹脂組成物は、示差走査熱量(DSC)測定における吸熱ピーク面積が2.0J/g以下であり、4cm×4cm×150μmのサンプルを190℃の恒温槽で2時間加熱したときの熱重量減少率が0.4質量%以下であることが、常温での柔軟性、かつ硬化体の高熱伝導性の観点より必要である。
エポキシ樹脂組成物の示差走査熱量(DSC)測定は、例えば、パーキンエルマー製の示差走査熱量測定装置を用いて行うことができる。測定で得られたデータの吸熱ピークの面積を、測定に用いたサンプルの質量で割った値が2.5J/g以下であることで、常温でも柔軟性を有するエポキシ樹脂組成物を得ることができる。この吸熱ピーク面積は2.3J/g以下であることがより好ましく、2.0J/g以下であることがさらに好ましい。
示差走査熱量(DSC)測定での吸熱ピークの面積は、エポキシ樹脂組成物中に存在する結晶状態のエポキシ樹脂モノマーの量を反映している。よって、該エポキシ樹脂モノマーが全て溶融状態で存在していれば吸熱ピークは見られない。このことから、本開示のエポキシ樹脂組成物は吸熱ピークが見られない(0J/g)ことが特に好ましいが、吸熱ピークの面積が2.5J/g以下であれば、常温で十分に柔軟性を有する。
また、本開示のエポキシ樹脂組成物の熱重量減少率は、例えば、4cm×4cm×150μmのサンプルを190℃に設定した恒温槽で2時間加熱し、加熱前後のサンプルの質量から計算することで求める。
すなわち、エポキシ樹脂組成物の熱重量減少率(質量%)={(加熱前のサンプル質量−加熱後のサンプル質量)/加熱前のサンプル質量}×100で求められる。
これにより求めた値が0.4質量%以下であれば、高熱伝導性の硬化体が得られる。この熱重量減少率は0.35質量%以下であることがより好ましく、0.3質量%以下であることがさらに好ましい。
エポキシ樹脂組成物を加熱することにより、エポキシ樹脂組成物中に存在している溶剤、反応に関与しない低分子量体等が揮発する。この揮発分がエポキシ樹脂組成物中に大量に存在していると、硬化時に高次構造の形成が阻害されてしまい、高い熱伝導率が得られなくなる。高次構造の形成を阻害しないために、熱重量減少率が0.4質量%以下であることが必要である。
なお、熱重量減少率の測定では、サンプルを190℃に設定した恒温槽で2時間加熱するため、サンプルの厚みが100μm〜200μmの範囲であれば同程度の熱重量減少率となる。したがって、熱重量減少率の測定に用いるサンプルの厚みは、厳密に150μmである必要はなく、100μm〜200μmの範囲であればよい。
また、本開示のエポキシ樹脂組成物は、常温での柔軟性及び硬化体の熱伝導性の観点から、示差走査熱量(DSC)測定における発熱ピーク面積が12.8J/g〜20.5J/gであることが好ましい。示差走査熱量(DSC)測定での発熱ピークは、エポキシ樹脂組成物中に存在する未反応のエポキシ樹脂モノマー及び硬化剤の量を反映している。
エポキシ樹脂組成物の示差走査熱量(DSC)測定は、例えば、パーキンエルマー製の示差走査熱量測定装置を用いて行うことができる。測定で得られたデータの発熱ピークの面積を、測定に用いたサンプルの質量で割った値が12.8J/g〜20.5J/gであることが、常温での柔軟性及び硬化体の熱伝導性の観点から好ましい。この発熱ピーク面積は12.8J/g〜20.0J/gであることがより好ましく、12.8J/g〜19.2J/gであることがさらに好ましい。
<エポキシ樹脂組成物の製造方法>
本開示のエポキシ樹脂組成物の製造方法は、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと、ノボラック樹脂を含む硬化剤と、無機フィラーと、を含有する組成物(例えば、樹脂ワニス)を熱処理し、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーのオリゴマー体を生成させてエポキシ樹脂組成物を得る工程を含む。なお、上記オリゴマー体は、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーとノボラック樹脂との反応物を含むものである。
熱処理前の組成物(以下、「未熱処理組成物」ともいう。)に含有されるメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーは、本開示のエポキシ樹脂組成物に含有されるメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと同じものでよい。
上記未熱処理組成物中におけるメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーの含有率は特に制限されない。成形性及び硬化体の熱伝導性の観点から、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーの含有率は、上記未熱処理組成物の固形分中に5質量%〜35質量%であることが好ましく、5質量%〜25質量%であることがより好ましい。
上記未熱処理組成物に含有されるノボラック樹脂を含む硬化剤は、本開示のエポキシ樹脂組成物に含有される硬化剤と同じでよい。
上記未熱処理組成物中における硬化剤の含有率は特に制限されない。硬化体の熱伝導性の観点から、硬化剤の含有率は、上記未熱処理組成物の固形分中に1質量%〜15質量%であることが好ましく、1質量%〜10質量%であることがより好ましい。また、硬化剤におけるフェノール性水酸基の当量数とエポキシ樹脂モノマーにおけるエポキシ基の当量数との比(フェノール性水酸基の当量数/エポキシ基の当量数)が0.5〜2となることが好ましく、0.8〜1.2となることがより好ましい。
上記硬化剤は、ノボラック樹脂を構成するフェノール樹脂モノマーを含んでいてもよい。上記硬化剤中におけるノボラック樹脂を構成するフェノール樹脂モノマーの含有比率(以下、「モノマー含有比率」ともいう。)としては特に制限はない。硬化体の熱伝導性及び耐熱性、並びにエポキシ樹脂組成物の成形性の観点から、モノマー含有比率は10質量%〜80質量%であることが好ましく、15質量%〜60質量%であることがより好ましく、20質量%以上50質量%以下であることがさらに好ましい。
モノマー含有比率が80質量%以下であることで、硬化反応の際に架橋に寄与しないモノマーが少なくなり、架橋する高分子量体が多くなるため、より高密度な高次構造が形成され、熱伝導性が向上する傾向にある。また、モノマー含有比率が10質量%以上であることで、成形の際にエポキシ樹脂が流動し易いため、無機フィラーとエポキシ樹脂との密着性がより向上し、より優れた熱伝導性及び耐熱性が達成できる傾向にある。
上記未熱処理組成物に含有される無機フィラーは、本開示のエポキシ樹脂組成物に含有される無機フィラーと同じでよい。
上記未熱処理組成物中における無機フィラーの含有率は特に制限されない。熱伝導性及び成形性の観点から、無機フィラーの含有率は、上記未熱処理組成物の全固形分の体積を100体積%とした場合に、60体積%〜90体積%であることが好ましく、70体積%〜90体積%であることがより好ましい。無機フィラーの含有率が60体積%以上であることで、硬化体についてより高い熱伝導性を達成することができる傾向にあり、一方、無機フィラーの含有率が90体積%以下であることで、成形性に優れたエポキシ樹脂組成物を得ることができる傾向にある。
上記未熱処理組成物は、硬化促進剤、シランカップリング剤、分散剤等の他の成分をさらに含有していてもよい。
また、上記未熱処理組成物は、有機溶剤の少なくとも1種をさらに含有することが好ましい。有機溶剤を含有することで種々の成形プロセスに適合させることが容易となる。有機溶剤としては通常用いられる有機溶剤から適宜選択することができる。具体的には、アルコール溶剤、エーテル溶剤、ケトン溶剤、アミド溶剤、芳香族炭化水素溶剤、エステル溶剤、ニトリル溶剤、スルホキシド溶剤等を挙げることができる。有機溶剤として具体的には、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン等のケトン溶剤;ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン等のアミド溶剤;γ−ブチロラクトン等のエステル溶剤;ジメチルスルホキシド、スルホラン等のスルホキシド溶剤;などを用いることができる。これらは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
上記未熱処理組成物を熱処理する方法は特に限定されないが、80℃〜180℃で1分間〜30分間加熱する方法を挙げることができる。この熱処理は、1種類の温度条件による1段階処理であっても、複数種類の温度条件による多段階処理であってもよい。
<エポキシ樹脂組成物の半硬化体>
エポキシ樹脂組成物の半硬化体は、本開示のエポキシ樹脂組成物を半硬化処理してなるものである。
ここで、エポキシ樹脂組成物の半硬化体とは、粘度が常温では10Pa・s〜10Pa・sであるのに対し、100℃では10Pa・s〜10Pa・sに低下する特徴を有するものである。なお、上記粘度は動的粘弾性測定(DMA)(例えば、TAインスツルメンツ社製ARES−2KSTD)によって測定される。測定条件は、周波数1Hz、荷重40g、昇温速度3℃/分であり、せん断試験により行う。
半硬化処理の方法は特に限定されないが、100℃〜200℃で1分間〜30分間加熱する方法を挙げることができる。
<エポキシ樹脂組成物の硬化体>
エポキシ樹脂組成物の硬化体は、本開示のエポキシ樹脂組成物を硬化処理してなるものである。この硬化体は熱伝導性に優れるが、これは例えば、エポキシ樹脂組成物に含有されるメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーが、無機フィラーを中心に高次構造を形成しているためと考えられる。
硬化処理の方法は、エポキシ樹脂組成物の構成、硬化体の目的等に応じて適宜選択することができ、加熱及び加圧処理であることが好ましい。
例えば、本開示のエポキシ樹脂組成物を1MPa〜20MPaに加圧しながら、100℃〜250℃で30分間〜8時間、好ましくは1MPa〜15MPaに加圧しながら、130℃〜230℃で30分間〜6時間加熱することで硬化体が得られる。
<樹脂シート>
本開示の樹脂シートは、本開示のエポキシ樹脂組成物のシート状成形体であり、必要に応じて離型フィルムをさらに含んで構成される。本開示の樹脂シートは常温で柔軟性を有し、かつ硬化体は熱伝導性に優れる。
本開示の樹脂シートの密度は特に制限されず、例えば、3.0g/cm〜3.5g/cmとすることができる。樹脂シートの柔軟性、及び硬化体の熱伝導性の両立を考慮すると、3.1g/cm〜3.4g/cmが好ましく、3.1g/cm〜3.3g/cmがより好ましい。樹脂シートの密度は、例えば、エポキシ樹脂組成物における無機フィラーの含有率を適宜選択することで調整することができる。
本開示の樹脂シートの厚みは特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、50μm〜500μmとすることができ、熱伝導性及び電気絶縁性の観点から、100μm〜300μmであることが好ましい。
本開示の樹脂シートは、有機溶剤を含有する上記未熱処理組成物を、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の離型フィルム上に塗布して塗布層を形成し、熱処理することで製造することができる。
上記未熱処理組成物の塗布は、公知の方法により実施することができる。具体的には、コンマコート、ダイコート、リップコート、グラビアコート等の方法が挙げられる。所定の厚みに塗布層を形成するための塗布方法としては、ギャップ間に被塗工物を通過させるコンマコート法、ノズルから流量を調節した上記未熱処理組成物を塗布するダイコート法等が挙げられる。例えば、熱処理前の塗布層の厚みが50μm〜500μmである場合は、コンマコート法を用いることが好ましい。
本開示の樹脂シートにおける熱処理前の塗布層は、エポキシ樹脂モノマーによる反応がほとんど進行しておらず、エポキシ樹脂モノマーがほぼ結晶状態で存在している。このため、熱処理前のシートは可とう性は有するものの、柔軟性には乏しく、支持体である離型フィルムを除去した状態では自立性に乏しく、取り扱い難い。
また、上記塗布層が半硬化状態(Bステージ状態)になるまで熱処理した半硬化シートは、常温ではエポキシ樹脂モノマーが再結晶化するため、柔軟性に乏しくなる。
一方、本開示の樹脂シートは、本開示のエポキシ樹脂組成物から構成されることで、常温でも柔軟性を有し、かつ樹脂シートとしての可とう性及び可使時間に優れる。その理由は明確ではないが、本開示の樹脂シートでは半硬化シートよりも緩いネットワーク構造が形成されているためと推測される。
熱処理の方法は、本開示のエポキシ樹脂組成物として必要な特性を満たしていれば特に制限されず、適宜選択することができる。例えば、80℃〜180℃で1分間〜30分間加熱する方法が挙げられる。
<プリプレグ>
本開示のプリプレグは、繊維基材と、本開示のエポキシ樹脂組成物を含む樹脂マトリックスと、を有して構成される。かかる構成であることで、熱伝導性に優れたプリプレグとなる。また、無機フィラーを含有する上記未熱処理組成物はチキソ性が高いため、後述の塗工工程又は含浸工程における無機フィラーの沈降を抑制することができる。したがって、プリプレグの厚み方向での無機フィラーの濃淡分布の発生を抑えることができ、結果として、熱伝導性に優れるプリプレグが得られる。
プリプレグを構成する繊維基材としては、金属箔貼り積層板又は多層配線板を製造する際に通常用いられるものであれば特に制限されず、通常用いられる織布、不織布等の繊維基材から適宜選択される。
上記繊維基材の目開きは特に制限されない。熱伝導性及び電気絶縁性の観点から、目開きは無機フィラーの平均粒子径(D50)の5倍以上であることが好ましい。また、無機フィラーの粒度分布曲線が複数のピークを有する場合、粒子径が最大となるピークに対応する粒子径の5倍以上の目開きであることがより好ましい。
上記繊維基材の材質は特に制限されない。具体的には、ガラス、アルミナ、ボロン、シリカアルミナガラス、シリカガラス、チラノ(tyranno)、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ジルコニア、カーボン等の無機繊維、アラミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルフォン、セルロース等の有機繊維、これらの混抄系などを挙げることができる。
中でも繊維基材としてはガラス繊維の織布が好ましく用いられる。これにより例えば、プリプレグを用いて配線板を構成する場合、屈曲性があり任意に折り曲げ可能な配線板を得ることができる。さらに、製造プロセスでの温度変化、吸湿等に伴う配線板の寸法変化を小さくすることも可能となる。
上記繊維基材の厚さは特に限定されない。より良好な可とう性を付与する観点から、30μm以下であることが好ましく、含浸性の観点から15μm以下であることがより好ましい。繊維基材の厚みの下限は特に制限されないが、通常は5μm程度である。
本開示のプリプレグにおけるエポキシ樹脂組成物の質量割合は、プリプレグの総質量中に50質量%〜99.9質量%であることが好ましい。
本開示のプリプレグは、有機溶剤を含有する上記未熱処理組成物を繊維基材に塗工又は含浸し、熱処理することで製造することができる。熱処理によって上記樹脂ワニスの硬化反応が部分的に進行し、エポキシ樹脂組成物を含む樹脂マトリックスが形成される。
熱処理の方法は、本開示のエポキシ樹脂組成物として必要な特性を満たしていれば特に制限されず、適宜選択することができる。例えば、80℃〜180℃で1分間〜30分間加熱する方法が挙げられる。
また、上記未熱処理組成物を繊維基材に塗工又は含浸する方法に特に制限はない。例えば、塗工機により塗布する方法を挙げることができる。詳細には、繊維基材を上記未熱処理組成物にくぐらせて引き上げる縦型塗工法、支持フィルム上に上記未熱処理組成物を塗工してから繊維基材を押し付け、含浸させる横型塗工法等を挙げることができる。繊維基材内での無機フィラーの偏在を抑える観点からは横型塗工法が好適である。
本開示のプリプレグは、被着材上に積層又は貼付する前に、プレス、ロールラミネータ等による熱間加圧処理により、あらかじめ表面を平滑化してから使用してもよい。熱間加熱処理の方法としては、熱真空プレス、熱ロールラミネート等が挙げられる。具体的には、例えば、減圧下(例えば、1kPa)、100℃〜200℃で1分間〜5分間、1MPa〜20MPaのプレス圧で加熱及び加圧処理することで、プリプレグの表面を平滑化することができる。
<積層板>
本開示の積層板は、被着材と、上記被着材上に配置された半硬化層又は硬化層と、を有する。上記半硬化層は、本開示のエポキシ樹脂組成物、本開示の樹脂シート、及び本開示のプリプレグからなる群より選択される少なくとも1つの半硬化体であり、上記硬化層は、上記半硬化層が硬化したものである。半硬化層又は硬化層を有することで熱伝導性に優れた積層板となる。
上記被着材としては、金属箔、金属板等を挙げることができる。被着材は、半硬化層又は硬化層の片面のみに付設しても、両面に付設してもよい。
上記金属箔としては特に制限されず、通常用いられる金属箔から適宜選択することができる。具体的には、金箔、銅箔、アルミニウム箔等を挙げることができ、一般的には銅箔が用いられる。金属箔の厚みとしては、1μm〜200μmであれば特に制限されず、使用目的に応じて好適な厚みを選択することができる。
また、上記金属箔として、ニッケル、ニッケル−リン、ニッケル−スズ合金、ニッケル−鉄合金、鉛、鉛−スズ合金等を中間層とし、この両表面に0.5μm〜15μmの銅層と10μm〜150μmの銅層とを設けた3層構造の複合箔、又はアルミニウムと銅箔とを複合した2層構造複合箔を用いることもできる。
上記金属板としては特に制限はないが、熱伝導性が高く、熱容量が大きい金属材料からなることが好ましい。具体的には、銅、アルミニウム、鉄、リードフレームに使われる合金等が例示できる。
上記金属板の板厚は用途に応じて適宜選択することができる。また、上記金属板は、軽量化又は加工性を優先する場合はアルミニウム、放熱性を優先する場合は銅というように、目的を応じて材質を選定することができる。
本開示の積層板においては、半硬化層として、本開示のエポキシ樹脂組成物、本開示の樹脂シート、又は本開示のプリプレグのいずれか1つに由来する1層を有する形態であってもよく、2層以上を積層して有する形態であってもよい。2層以上の半硬化層を有する場合、エポキシ樹脂組成物の半硬化体を含む層を2層以上有する形態、樹脂シートの半硬化体を2枚以上有する形態、及びプリプレグの半硬化体を2枚以上有する形態のいずれであってもよい。さらには、エポキシ樹脂組成物の半硬化体を含む層、樹脂シートの半硬化体、及びプリプレグの半硬化体のいずれか2つ以上を組み合わせて有してもよい。積層板が半硬化層の代わりに硬化層を有する場合も同様である。
本開示の積層板は、例えば、被着材上に本開示のエポキシ樹脂組成物を付与して塗布層を形成し、これを加熱及び加圧処理してエポキシ樹脂組成物を半硬化又は硬化させるとともに、被着材に密着させることで得られる。あるいは、被着材に本開示の樹脂シート又は本開示のプリプレグを積層したものを準備し、これを加熱及び加圧して樹脂シート又はプリプレグを半硬化又は硬化させるとともに、被着材に密着させることで得られる。
半硬化処理又は硬化処理の方法は特に制限されない。例えば、加熱及び加圧処理であることが好ましい。加熱及び加圧処理における加熱温度は特に限定されない。通常100℃〜250℃の範囲であり、好ましくは130℃〜230℃の範囲である。また、加熱及び加圧処理における加圧条件は特に限定されない。通常1MPa〜20MPaの範囲であり、好ましくは1MPa〜15MPaの範囲である。また、加熱及び加圧処理には、真空プレスが好適に用いられる。
本開示の積層板の厚さは500μm以下であることが好ましく、100μm〜300μmであることがより好ましい。厚さが500μm以下であると可とう性に優れ、曲げ加工時にクラックが発生するのが抑えられる傾向にあり、厚さが300μm以下の場合はその傾向がより見られる。また、厚さが100μm以上の場合には作業性に優れる傾向にある。
<硬化体>
本開示の硬化体は、本開示のエポキシ樹脂組成物、本開示の樹脂シート、又は本開示のプリプレグを硬化させたものである。この硬化体は熱伝導性に優れるが、これは例えば、メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマー及びそのオリゴマー体が、無機フィラーを中心に高次構造を形成しているためと考えられる。
硬化処理の方法は特に制限されない。例えば、加熱及び加圧処理であることが好ましい。加熱及び加圧処理における加熱温度は特に限定されない。通常100℃〜250℃の範囲であり、好ましくは130℃〜230℃の範囲である。また、加熱及び加圧処理における加圧条件は特に限定されない。通常1MPa〜20MPaの範囲であり、好ましくは1MPa〜15MPaの範囲である。また、加熱及び加圧処理には、真空プレスが好適に用いられる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。
以下に、実施例及び比較例で用いた材料及びその略号を示す。
(エポキシ樹脂モノマー)
・樹脂モノマーA[特許第5471975号公報参照、エポキシ当量:224g/eq]
・樹脂モノマーB[特許第4619770号公報参照、エポキシ当量:201g/eq]
・樹脂モノマーC[YL6121H(三菱化学株式会社製)、下記式中R=HとR=CHとが約1:1の混合物、エポキシ当量:約175g/eq]
・樹脂モノマーD[ビスフェノールA型エポキシ樹脂モノマー、828(三菱化学株式会社製)、エポキシ当量:約190g/eq]
(無機フィラー)
・AA−18[α−アルミナ(住友化学株式会社製)、平均粒子径18μm]
・AA−3[α−アルミナ(住友化学株式会社製)、平均粒子径3μm]
・AA−04[α−アルミナ(住友化学株式会社製)、平均粒子径0.4μm]
・HP−40[窒化ホウ素(水島合金鉄株式会社製)、平均粒子径18μm]
(硬化剤)
・CRN[カテコールレゾルシノールノボラック(仕込み比:5/95)樹脂、日立化成株式会社製、シクロヘキサノン50%含有]
<CRNの合成方法>
撹拌機、冷却器、及び温度計を備えた3Lのセパラブルフラスコに、レゾルシノール627g、カテコール33g、37%ホルムアルデヒド316.2g、シュウ酸15g、及び水300gを入れ、オイルバスで加温しながら100℃に昇温した。104℃前後で還流し、還流温度で4時間反応を続けた。その後、水を留去しながらフラスコ内の温度を170℃に昇温した。170℃を保持しながら8時間反応を続けた。反応後、減圧下20分間濃縮を行い、系内の水等を除去し、目的であるノボラック樹脂CRNを得た。
また、得られたCRNについて、電界脱離イオン化質量分析法(FD−MS)により構造を確認したところ、上記一般式(III−1)〜(III−4)のうちの少なくとも1つで表される構造の存在が確認できた。
得られたCRNについて、数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)の測定を次のようにして行った。
Mn及びMwの測定は、株式会社日立製作所製高速液体クロマトグラフィL6000、及び株式会社島津製作所製データ解析装置C−R4Aを用いて行った。分析用GPCカラムは、東ソー株式会社製G2000HXL及びG3000HXLを使用した。試料濃度は0.2%、移動相にはテトラヒドロフランを用い、流速1.0mL/分で測定を行った。ポリスチレン標準サンプルを用いて検量線を作成し、それを用いてポリスチレン換算値でMn及びMwを計算した。
また、得られたCRNについて、水酸基当量の測定を次のようにして行った。
水酸基当量は、塩化アセチル−水酸化カリウム滴定法により測定した。なお、滴定終点の判断は溶液の色が暗色のため、指示薬による呈色法ではなく、電位差滴定によって行った。具体的には、測定樹脂の水酸基をピリジン溶液中塩化アセチル化した後、その過剰の試薬を水で分解し、生成した酢酸を水酸化カリウム/メタノール溶液で滴定したものである。
得られたCRNは、上記一般式(III−1)〜(III−4)のうちの少なくとも1つで表される構造を有する化合物を含む混合物であり、Ar31〜Ar34が、上記一般式(III−a)においてR31=OHであり、R32=R33=Hである1,2−ジヒドロキシベンゼン(カテコール)に由来する基、及び1,3−ジヒドロキシベンゼン(レゾルシノール)に由来する基であり、低分子希釈剤としてモノマー成分(レゾルシノール)を35%含むノボラック樹脂(Mn:422、Mw:564、水酸基当量:65g/eq)であった。
(添加剤)
・TPP:トリフェニルホスフィン[硬化促進剤]
・KBM−573:3−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン[シランカップリング剤、信越化学工業株式会社製]
(溶剤)
・MEK:メチルエチルケトン
・CHN:シクロヘキサノン
(支持体)
・PETフィルム[ピューレックス(登録商標)A53(帝人デュポンフィルム株式会社製)、50μm厚]
・銅箔[GTSグレード(古河電気工業株式会社製)、105μm厚]
(実施例1)
<樹脂ワニスの作製>
エポキシ樹脂モノマー(樹脂モノマーA)5.98部、硬化剤(CRN)3.47部、硬化促進剤(TPP)0.06部、無機フィラー計72.85部(AA−18:48.08部、AA−3:17.48部、AA−04:7.29部)、シランカップリング剤(KBM−573)0.08部、及び溶剤計17.56部(MEK:14.47部、CHN:3.09部)を混合し、樹脂ワニス1を得た。
α−アルミナフィラーの密度を3.98g/cm、樹脂モノマーAとCRNとの混合物の密度を1.20g/cmとして、固形分の合計体積に対する無機フィラーの割合を算出したところ、74体積%であった。
<樹脂シートの作製>
上記で作製した樹脂ワニス1を、アプリケーターを用いて半硬化体の厚みが150μmとなるようにPETフィルム上に塗布した後、120℃で10分間、150℃で3分間の乾燥も兼ねた加熱処理を行い、樹脂シート1を得た。
<無機フィラーの含有率の測定>
樹脂シート1中の無機フィラーの含有率を測定したところ、74体積%であった。
<オリゴマー体の重量平均分子量(Mw)の測定>
まず、上記樹脂シート1をテトラヒドロフランに浸漬し、半日(12時間)常温にて放置した。その後、テトラヒドロフラン可溶分を0.45μmメンブランフィルターにて濾過し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)装置を用い、濾液について下記の測定条件にてMwを測定した。
その結果、樹脂シート1のオリゴマー体のMwは1611であった。
なお、オリゴマー体のMwは、原料であるエポキシ樹脂モノマー由来のピークより高分子領域にあるピークについて算出した。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定のチャートを図1に示す。
〔測定条件〕
カラム:東ソー株式会社製、G4000HHR+G3000HHR+G2000HHR
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/分
試料濃度:5g/L(テトラヒドロフラン可溶分)
注入量:100μL
検出器:示差屈折計(RI)
分子量較正標準物質:標準ポリスチレン
データ処理装置:東ソー株式会社製、GPC−8020
<吸熱ピーク面積の測定>
上記樹脂シート1をアルミニウム製のパンに封入し、示差走査熱量(DSC)測定装置を用い、下記の測定条件にて吸熱ピーク面積を測定した。
その結果、樹脂シート1の吸熱ピーク面積は1.9J/gであった。示差走査熱量(DSC)測定のチャート及び吸熱ピーク面積の算出部分を図2Aに示す。図2Aの横軸は温度(℃)を示し、縦軸は単位質量当たりの熱流(W/g)を示す。
〔測定条件〕
装置:株式会社パーキンエルマー製、Pyris1
測定範囲:30℃〜300℃
昇温速度:40℃/分
試料量:40mg〜45mg
<熱重量減少率の測定>
上記樹脂シート1を4cm角に切り出し、190℃の恒温槽で2時間加熱し、加熱前後のサンプル質量より、以下の式にて熱重量減少率を算出した。
半硬化体の熱重量減少率(質量%)={(加熱前のサンプル質量−加熱後のサンプル質量)/加熱前のサンプル質量}×100
その結果、樹脂シート1の熱重量減少率は0.14質量%であった。
<発熱ピーク面積の測定>
上記樹脂シート1をアルミニウム製のパンに封入し、示差走査熱量(DSC)測定装置を用い、下記の測定条件にて発熱ピーク面積を測定した。
その結果、樹脂シート1の発熱ピーク面積は17.3J/gであった。示差走査熱量(DSC)測定のチャート及び発熱ピーク面積の算出部分を図2Bに示す。図2Bの横軸は温度(℃)を示し、縦軸は単位質量当たりの熱流(W/g)を示す。
〔測定条件〕
装置:株式会社パーキンエルマー製、Pyris1
測定範囲:30℃〜300℃
昇温速度:40℃/分
試料量:40mg〜45mg
<常温での柔軟性の評価>
上記樹脂シート1を3cm×12cmに切り出し、20℃〜25℃の環境下にてマンドレル試験機の直径4cmの部分に巻き付け、割れが発生するか否かを調べた。
その結果、樹脂シート1は割れが発生しなかった。
なお、表1及び表2では、割れが発生しないものをA、割れが発生したものをBと表示している。
<硬化体の作製>
まず、上記樹脂シート1を2枚、真空プレスにて真空圧着(温度:150℃、真空度:1kPa、プレス圧:1MPa、処理時間:1分間)することで貼り合わせた。続いて、PETフィルムを剥がし、2枚の銅箔で、そのマット面がそれぞれ貼り合わせたものに対向するようにして挟み、真空プレスにて真空圧着(温度:180℃、真空度:1kPa、プレス圧:4MPa、処理時間:5分間)を行った。その後、大気圧条件下、180℃で4時間加熱し、銅箔付きの硬化体1を得た。
<熱伝導率の測定>
上記で得られた硬化体1の銅箔をエッチングにより取り除き、樹脂シート型の硬化体1を得た。得られた硬化体1を10mm角に切り出してグラファイトスプレーにて黒化処理した後、キセノンフラッシュ法(NETZSCH社製、LFA447 nanoflash)を用いて熱拡散率を評価した。この値と、示差走査熱量(DSC)測定装置(株式会社パーキンエルマー製、Pyris1)で測定した比熱と、アルキメデス法で測定した密度と、の積から硬化体1の熱伝導率を求めた。
その結果、硬化体1の熱伝導率は10.0W/(m・K)であった。
(実施例2)
実施例1と同様にして樹脂ワニス2を作製し、その他の工程もほぼ同様にして樹脂シート2及び硬化体2を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
(実施例3)
実施例1と同様にして樹脂ワニス3を作製し、その他の工程もほぼ同様にして樹脂シート3及び硬化体3を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
(実施例4)
エポキシ樹脂モノマー(樹脂モノマーB)5.83部、硬化剤(CRN)3.77部、硬化促進剤(TPP)0.06部、無機フィラー計72.85部(AA−18:48.08部、AA−3:17.48部、AA−04:7.29部)、シランカップリング剤(KBM−573)0.08部、及び溶剤計17.41部(MEK:14.47部、CHN:2.94部)を混合し、樹脂ワニス4を得た。
α−アルミナフィラーの密度を3.98g/cm、樹脂モノマーBとCRNとの混合物の密度を1.20g/cmとして、固形分の合計体積に対する無機フィラーの割合を算出したところ、74体積%であった。
上記で得られた樹脂ワニス4を用いたこと以外は、実施例1と同様にして樹脂シート4及び硬化体4を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
(実施例5)
エポキシ樹脂モノマー(樹脂モノマーC)5.63部、硬化剤(CRN)4.18部、硬化促進剤(TPP)0.06部、無機フィラー計72.85部(AA−18:48.08部、AA−3:17.48部、AA−04:7.29部)、シランカップリング剤(KBM−573)0.08部、及び溶剤計17.20部(MEK:14.47部、CHN:2.73部)を混合し、樹脂ワニス5を得た。
α−アルミナフィラーの密度を3.98g/cm、樹脂モノマーCとCRNとの混合物の密度を1.20g/cmとして、固形分の合計体積に対する無機フィラーの割合を算出したところ、74体積%であった。
上記で得られた樹脂ワニス5を用いたこと以外は、実施例1と同様にして樹脂シート5及び硬化体5を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
(実施例6)
エポキシ樹脂モノマー(樹脂モノマーA)7.69部、硬化剤(CRN)4.48部、硬化促進剤(TPP)0.08部、無機フィラー計54.16部(HP−40:28.03部、AA−3:18.44部、AA−04:7.69部)、シランカップリング剤(KBM−573)0.08部、及び溶剤(CHN)33.51部を混合し、樹脂ワニス6を得た。
窒化ホウ素フィラーの密度を2.20/cm、α−アルミナフィラーの密度を3.98g/cm、樹脂モノマーAとCRNとの混合物の密度を1.20g/cmとして、固形分の合計体積に対する無機フィラー(窒化ホウ素フィラー及びα−アルミナフィラー)の割合を算出したところ、70体積%であった。
工程に関しては、半硬化体6の貼りあわせの際の真空プレスの条件(温度:150℃、真空度:1kPa、プレス圧:15MPa、処理時間:1分間)、及び銅箔を圧着させる際の真空プレスの条件(温度:180℃、真空度:1kPa、プレス圧:15MPa、処理時間:5分間)以外は、実施例1と同様にして樹脂シート6及び硬化体6を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表1に示す。
(比較例1)
実施例1と同様にして樹脂ワニス7を作製し、樹脂ワニスの塗布後、100℃で10分間の乾燥も兼ねた加熱処理を行った以外は、実施例1と同様にして樹脂シート7及び硬化体7を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表2に示す。
(比較例2)
実施例1と同様にして樹脂ワニス8を作製し、樹脂ワニスの塗布後、150℃で5分間の乾燥も兼ねた加熱処理を行った以外は、実施例1と同様にして樹脂シート8及び硬化体8を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表2に示す。
(比較例3)
実施例1と同様にして樹脂ワニス9を作製し、樹脂ワニスの塗布後、溶剤等の揮発分が揮発しにくい環境で、120℃で10分間、150℃で3分間の乾燥も兼ねた加熱処理を行った以外は、実施例1と同様にして樹脂シート9及び硬化体9を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表2に示す。
(比較例4)
エポキシ樹脂モノマー(樹脂モノマーD)5.75部、硬化剤(CRN)3.94部、硬化促進剤(TPP)0.06部、無機フィラー計72.85部(AA−18:48.08部、AA−3:17.48部、AA−04:7.29部)、シランカップリング剤(KBM−573)0.08部、及び溶剤計17.32部(MEK:14.47部、CHN:2.85部)を混合し、樹脂ワニス10を得た。
α−アルミナフィラーの密度を3.98g/cm、樹脂モノマーDとCRNとの混合物の密度を1.20g/cmとして、固形分の合計体積に対する無機フィラーの割合を算出したところ、74体積%であった。
上記で得られた樹脂ワニス10を用いたこと以外は、実施例1と同様にして樹脂シート10及び硬化体10を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表2に示す。
(比較例5)
実施例1と同様にして樹脂ワニス11を作製し、樹脂ワニスの塗布後、150℃で10分間の乾燥も兼ねた加熱処理を行った以外は、実施例1と同様にして樹脂シート11及び硬化体11を作製し、実施例1と同様にして評価した。結果を表2に示す。
表1に示すとおり、実施例1〜6の樹脂シートは常温での柔軟性に優れており、かつ硬化体は高い熱伝導性を有するものであった。
一方、表2に示すとおり、オリゴマー体の重量平均分子量が3000超である比較例1、5の樹脂シート、及び吸熱ピーク面積が2.5J/g超である比較例2の樹脂シートは、常温での柔軟性に劣っていた。また、樹脂シートの熱重量減少率が0.4質量%超であった比較例3の硬化体、及びメソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーを用いなかった比較例4の硬化体は、熱伝導率が低いものであった。
2014年12月15日に出願された日本出願2014−253356の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (12)

  1. メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマー及びそのオリゴマー体と、ノボラック樹脂を含む硬化剤と、無機フィラーと、を含有し、
    前記オリゴマー体は、前記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと前記ノボラック樹脂との反応物を含み、
    ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定における前記オリゴマー体の重量平均分子量が1000〜3000であり、
    示差走査熱量測定における吸熱ピーク面積が2.5J/g以下であり、
    4cm×4cm×150μmのサンプルを190℃の恒温槽で2時間加熱したときの熱重量減少率が0.4質量%以下であるエポキシ樹脂組成物。
  2. 示差走査熱量測定における発熱ピーク面積が12.8J/g〜20.5J/gである請求項1に記載のエポキシ樹脂組成物。
  3. 前記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーが、下記一般式(I−1)で表される化合物を含む請求項1又は請求項2に記載のエポキシ樹脂組成物。
  4. 前記ノボラック樹脂が、下記一般式(II−1)及び(II−2)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を有する化合物を含む請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。

    [一般式(II−1)及び(II−2)中、R21及びR24はそれぞれ独立に、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を示し、該アルキル基、アリール基、及びアラルキル基は置換基を有していてもよい。R22、R23、R25、及びR26はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基を示し、該アルキル基、アリール基、及びアラルキル基は置換基を有していてもよい。m21及びm22はそれぞれ独立に0〜2の整数を示す。n21及びn22はそれぞれ独立に1〜7の整数を示す。]
  5. 前記ノボラック樹脂が、下記一般式(III−1)〜(III−4)からなる群より選択される少なくとも1つで表される構造単位を有する化合物を含む請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。




    [一般式(III−1)〜(III−4)中、m31〜m34及びn31〜n34はそれぞれ独立に、正の整数を示す。Ar31〜Ar34はそれぞれ独立に、下記一般式(III−a)で表される基又は下記一般式(III−b)で表される基を示す。]

    [一般式(III−a)及び(III−b)中、R31及びR34はそれぞれ独立に、水素原子又は水酸基を示す。R32及びR33はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜8のアルキル基を示す。]
  6. 前記無機フィラーの含有率が、60体積%〜90体積%である請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  7. 前記無機フィラーが、アルミナ、窒化ホウ素、シリカ、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、及びマイカからなる群より選択される少なくとも1つの粒子である請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  8. 請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物のシート状成形体である樹脂シート。
  9. 繊維基材と、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を含む樹脂マトリックスと、を有するプリプレグ。
  10. 被着材と、
    前記被着材上に配置され、請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物、請求項8に記載の樹脂シート、及び請求項9に記載のプリプレグからなる群より選択される少なくとも1つの半硬化体である半硬化層又は硬化体である硬化層と、を有する積層板。
  11. メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーと、ノボラック樹脂を含む硬化剤と、無機フィラーと、を含有する組成物を熱処理し、前記メソゲン骨格を有するエポキシ樹脂モノマーのオリゴマー体を生成させて請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を得る工程を含むエポキシ樹脂組成物の製造方法。
  12. 請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物、請求項8に記載の樹脂シート、又は請求項9に記載のプリプレグを硬化させた硬化体。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017145412A1 (ja) * 2016-02-25 2017-08-31 日立化成株式会社 樹脂シート及び樹脂シート硬化物
RU2019133488A (ru) * 2017-03-24 2021-04-27 Торэй Индастриз, Инк. Препрег и армированный углеродным волокном композитный материал
WO2018235920A1 (ja) * 2017-06-23 2018-12-27 積水化学工業株式会社 樹脂材料、樹脂材料の製造方法及び積層体
US20200216659A1 (en) * 2017-06-23 2020-07-09 Sekisui Chemical Co., Ltd. Resin material, method for producing resin material, and laminate
JP7003998B2 (ja) * 2017-09-29 2022-01-21 昭和電工マテリアルズ株式会社 エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂硬化物及び複合材料
US11505694B2 (en) * 2018-03-08 2022-11-22 Tdk Corporation Resin composition, resin cured product and resin substrate
JP7342852B2 (ja) * 2018-03-12 2023-09-12 株式会社レゾナック エポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂フィルム、及びエポキシ樹脂フィルムの製造方法
WO2020067364A1 (ja) * 2018-09-28 2020-04-02 富士フイルム株式会社 熱伝導材料形成用組成物、熱伝導材料、熱伝導シート、熱伝導層付きデバイス、膜

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5614301B2 (ja) * 2011-01-20 2014-10-29 日立化成株式会社 熱硬化性樹脂組成物、並びにその半硬化物及び硬化物
JP2013006893A (ja) * 2011-06-22 2013-01-10 Hitachi Chemical Co Ltd 高熱伝導樹脂組成物、高熱伝導性硬化物、接着フィルム、封止用フィルム、及びこれらを用いた半導体装置
KR20140099870A (ko) * 2011-11-02 2014-08-13 히타치가세이가부시끼가이샤 에폭시 수지 조성물, 반경화 에폭시 수지 조성물, 경화 에폭시 수지 조성물, 수지 시트, 프리프레그, 적층판, 금속 기판, 배선판, 반경화 에폭시 수지 조성물의 제조 방법 및 경화 에폭시 수지 조성물의 제조 방법
JP6102744B2 (ja) * 2011-11-02 2017-03-29 日立化成株式会社 樹脂組成物、並びにそれを用いた樹脂シート、プリプレグ、積層板、金属基板、プリント配線板及びパワー半導体装置
JP6102082B2 (ja) * 2012-04-26 2017-03-29 日立化成株式会社 エポキシ樹脂組成物、半硬化エポキシ樹脂組成物、硬化エポキシ樹脂組成物、樹脂シート、プリプレグ、積層板、金属基板、及びプリント配線板
KR102073402B1 (ko) * 2012-07-05 2020-02-05 히타치가세이가부시끼가이샤 페놀 수지 조성물

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