JPWO2017057140A1 - Substituted allyl ether resin, methallyl ether resin, epoxy resin, epoxy resin composition and cured product thereof - Google Patents

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Abstract

本発明は、電気電子材料およびその原料に好適で、低ハロゲンで安価で得られる下記式(1)で表される置換アリルエーテル樹脂と、それを用いたエポキシ樹脂を提供することを目的とする。

Figure 2017057140

(式中、Rはそれぞれ独立してアルキル基を表し、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)An object of the present invention is to provide a substituted allyl ether resin represented by the following formula (1), which is suitable for electric and electronic materials and raw materials, and is obtained at low cost with low halogen, and an epoxy resin using the same. .
Figure 2017057140

(In the formula, each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 and n represents an average of 1 to 10 repetitions. Represents the value.)

Description

本発明は耐熱性が要求される電気電子材料用途に好適な置換アリルエーテル樹脂、メタリルエーテル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物に関する。   The present invention relates to a substituted allyl ether resin, a methallyl ether resin, an epoxy resin, an epoxy resin composition and a cured product thereof suitable for electrical and electronic material applications requiring heat resistance.

エポキシ樹脂組成物は作業性及びその硬化物の優れた電気特性、耐熱性、接着性、耐湿性(耐水性)等により電気・電子部品、構造用材料、接着剤、塗料等の分野で幅広く用いられている。   Epoxy resin compositions are widely used in the fields of electrical and electronic parts, structural materials, adhesives, paints, etc. due to their workability and excellent electrical properties, heat resistance, adhesion, moisture resistance (water resistance), etc. It has been.

従来、アリルエーテル化合物は、反応性希釈剤、架橋剤、難燃剤などの添加剤、光硬化性モノマーの原料などとして利用されてきた(特許文献1)。さらに、アリルエーテル化合物は、酸化反応により得られるエポキシ樹脂の原料として使用が可能である。得られたエポキシ樹脂は塗料、構造材、電気電子材料等、種々の用途に用いることができるため開発が進められている(特許文献2)。
一方、近年電気・電子部品の分野においては、ICチップとリードフレームやプリント基板とを接続するワイヤーボンディングに使用する金線を、コスト削減の観点から、銅線に変換する動きが急ピッチで進んでいる。ここで、銅線を使用した半導体の封止材として、塩素含有化合物(エピクロロヒドリン)を用いる手法で製造されたエポキシ樹脂を使用すると、該エポキシ樹脂に残存する全塩素量が高くなり、銅ワイヤーが腐食されてしまうという問題がある。そのため、当該エポキシ樹脂の半導体などへの用途への適用は制限される上、当該用途で使用するためには煩雑な精製を繰り返す必要があった。このような塩素による腐食を防止するためには、塩素含有化合物を使用しない手法により得られたエポキシ樹脂を用いるのが効果的である。塩素含有化合物を用いずにエポキシ樹脂を製造する技術としては、例えば特許文献3に、炭素−炭素二重結合を有する化合物に過酸化水素を反応させ、二官能性エポキシ樹脂を製造する手法が報告されている。また、近年有機過カルボン酸を用いたエポキシ樹脂の製造法も報告されている(特許文献4、5)。
Conventionally, allyl ether compounds have been used as additives such as reactive diluents, crosslinking agents, and flame retardants, and raw materials for photocurable monomers (Patent Document 1). Furthermore, the allyl ether compound can be used as a raw material for an epoxy resin obtained by an oxidation reaction. Since the obtained epoxy resin can be used for various applications such as paints, structural materials, electric and electronic materials, etc., development is proceeding (Patent Document 2).
On the other hand, in recent years, in the field of electrical and electronic parts, gold wires used for wire bonding that connects IC chips to lead frames and printed circuit boards are rapidly changing from the viewpoint of cost reduction. It is out. Here, when an epoxy resin manufactured by a technique using a chlorine-containing compound (epichlorohydrin) is used as a semiconductor sealing material using a copper wire, the total amount of chlorine remaining in the epoxy resin is increased. There is a problem that the copper wire is corroded. For this reason, application of the epoxy resin to a semiconductor or the like is limited, and complicated purification has to be repeated for use in the application. In order to prevent such corrosion due to chlorine, it is effective to use an epoxy resin obtained by a technique not using a chlorine-containing compound. As a technique for producing an epoxy resin without using a chlorine-containing compound, for example, Patent Document 3 reports a method for producing a bifunctional epoxy resin by reacting hydrogen peroxide with a compound having a carbon-carbon double bond. Has been. In recent years, a method for producing an epoxy resin using an organic percarboxylic acid has also been reported (Patent Documents 4 and 5).

日本国特開2005−170890号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-170890 日本国特開2012−067253号公報Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2012-067253 日本国特開2011−225711号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-225711 日本国特開2012−52062号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-52062 日本国特開2006−151900号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-151900 国際公開第2014/123051号International Publication No. 2014/123051

本発明者らはこれまで低ハロゲンで安価に得られるアリルエーテル樹脂を開発してきた(特許文献6)が、さらなる改良が求められている。そこで、本発明は、電気電子材料およびその原料に好適で、低ハロゲンで安価で得られる置換アリルエーテル樹脂及びメタリルエーテル樹脂と、それらを用いたエポキシ樹脂を提供することを目的とする。   The present inventors have developed an allyl ether resin that can be obtained at low cost with low halogen (Patent Document 6), but further improvement is required. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a substituted allyl ether resin and a methallyl ether resin that are suitable for electric and electronic materials and raw materials, and are obtained at low cost with low halogen, and an epoxy resin using them.

上記目的を達成するための本発明の要旨構成は、以下の通りである。   The gist of the present invention for achieving the above object is as follows.

[1]下記式(1)で表される置換アリルエーテル樹脂。 [1] A substituted allyl ether resin represented by the following formula (1).

Figure 2017057140
Figure 2017057140

(式中、Rはそれぞれ独立してアルキル基を表し、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)
[2]下記式(2)で表されるメタリルエーテル樹脂。
(In the formula, each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 and n represents an average of 1 to 10 repetitions. Represents the value.)
[2] A methallyl ether resin represented by the following formula (2).

Figure 2017057140
Figure 2017057140

(式中、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)
[3]前項[1]に記載の置換アリルエーテル樹脂又は前項[2]に記載のメタリルエーテル樹脂を用いたエポキシ樹脂。
[4]前項[3]に記載のエポキシ樹脂と、硬化剤及び/または硬化触媒を含有するエポキシ樹脂組成物。
[5]前項[4]に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化した硬化物。
(In the formula, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 respectively, and n represents an average value of 1 to 10 repetitions.)
[3] An epoxy resin using the substituted allyl ether resin according to [1] or the methallyl ether resin according to [2].
[4] An epoxy resin composition containing the epoxy resin according to [3] above and a curing agent and / or a curing catalyst.
[5] A cured product obtained by curing the epoxy resin composition according to [4].

本発明では、電気電子材料及びその原料に好適な低ハロゲンの置換アリルエーテル樹脂又はメタリルエーテル樹脂が得られる。また本発明の置換アリルエーテル樹脂又はメタリルエーテル樹脂はそのものの重合、もしくはエポキシ化、もしくはクライゼン転移により、低誘電特性や難燃性、強靭性に優れる硬化物の前駆体を提供することができる。   In the present invention, a low halogen substituted allyl ether resin or methallyl ether resin suitable for electric and electronic materials and raw materials thereof can be obtained. In addition, the substituted allyl ether resin or methallyl ether resin of the present invention can provide a precursor of a cured product having excellent low dielectric properties, flame retardancy, and toughness by polymerization, epoxidation, or Claisen transition.

まず、本発明の実施形態の一つである置換アリルエーテル樹脂について説明する。
本発明の置換アリルエーテル樹脂は下記式(1)で表される。
First, a substituted allyl ether resin which is one embodiment of the present invention will be described.
The substituted allyl ether resin of the present invention is represented by the following formula (1).

Figure 2017057140
Figure 2017057140

(式中、Rはそれぞれ独立してアルキル基を表し、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)(In the formula, each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 and n represents an average of 1 to 10 repetitions. Represents the value.)

ここで、nは1〜10であることが好ましく、2〜8であることがより好ましく、2〜4であることが特に好ましい。
式中のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。電子密度が高く、酸化エポキシ化の反応性の観点からメチル基又はエチル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
Here, n is preferably 1 to 10, more preferably 2 to 8, and particularly preferably 2 to 4.
Examples of the alkyl group in the formula include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. From the viewpoint of high electron density and reactivity of oxidative epoxidation, a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.

次に、本発明の別の実施形態であるメタリルエーテル樹脂(以下、「MEP」という。)について説明する。
本発明のMEPは下記式(2)で表される。
Next, a methallyl ether resin (hereinafter referred to as “MEP”) which is another embodiment of the present invention will be described.
The MEP of the present invention is represented by the following formula (2).

Figure 2017057140
Figure 2017057140

(式中、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)(In the formula, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 respectively, and n represents an average value of 1 to 10 repetitions.)

ここで、nは1〜10であることが好ましく、2〜8であることがより好ましく、2〜4であることが特に好ましい。
式中のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられ、その中でもメチル基が好ましい。
Here, n is preferably 1 to 10, more preferably 2 to 8, and particularly preferably 2 to 4.
Examples of the alkyl group in the formula include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group, and among them, a methyl group is preferable.

一般のクレゾールノボラックなどの樹脂に比べ、これらの材料は難燃性に優れており、難燃剤としてハロゲンを添加することなく難燃性を発現出来得る組成物を製造できる。また、環境負荷に対しても有用でありかつ疎水性の高さから多少含まれる塩素などのイオン分の移動をとどめることができる。高い電気信頼性を有するだけでなく、低ハロゲンとこれらの構造の組み合わせは電気電子材料として有用である。   Compared to resins such as general cresol novolac, these materials are excellent in flame retardancy, and a composition capable of exhibiting flame retardancy can be produced without adding halogen as a flame retardant. In addition, it is useful for the environmental load, and it can stop the movement of ions such as chlorine, which is contained somewhat due to its high hydrophobicity. In addition to high electrical reliability, a combination of low halogen and these structures is useful as an electrical and electronic material.

また、MEPに残存している全塩素としては500ppm以下が好ましく、より好ましくは300ppm以下、特に100ppm以下であることが好ましい。   Further, the total chlorine remaining in the MEP is preferably 500 ppm or less, more preferably 300 ppm or less, and particularly preferably 100 ppm or less.

後述する製法により得られたMEPを含有する生成物は、高速液体クロマトグラフィー(以下、「HPLC」とも表す。)で測定すると、そのクロマトグラムには前記式(2)においてn=1であるMEPのピークと、同n=2であるMEPのピークとの間に、不純物のピークが確認される場合がある。
MEPをエポキシ化する際の反応性の観点から、この不純物のピークが、その面積比で、MEPを含有する生成物全体に対し、1.5面積%未満であることがより好ましく、特に1.0面積%未満であることが好ましい。この面積比が2.0面積%を超える場合、エポキシ化反応の進行に大きな影響を与える虞がある。
When the product containing MEP obtained by the production method described later is measured by high performance liquid chromatography (hereinafter also referred to as “HPLC”), the chromatogram shows MEP in which n = 1 in the formula (2). There may be a case where an impurity peak is observed between the MEP peak and the MEP peak where n = 2.
From the viewpoint of reactivity when epoxidizing MEP, the peak of this impurity is more preferably less than 1.5 area% in terms of the area ratio relative to the entire product containing MEP. It is preferably less than 0 area%. When this area ratio exceeds 2.0 area%, there is a possibility of greatly affecting the progress of the epoxidation reaction.

また、本発明のメタリルエーテル樹脂は、軟化点が120℃以下であることが好ましい。MEPの軟化点が120℃を超えると、溶剤への溶解が非常に困難であるため洗浄等によりMEPに含まれる塩を除くことが困難となり、特に電気信頼性の必要な分野においては、腐食の懸念から好ましくない。   The methallyl ether resin of the present invention preferably has a softening point of 120 ° C. or lower. When the softening point of MEP exceeds 120 ° C., it is very difficult to dissolve in a solvent, so it becomes difficult to remove the salt contained in MEP by washing or the like. Not preferred due to concerns.

(メタリルエーテル樹脂の製造方法)
本発明のメタリルエーテル樹脂は、対応するフェノール樹脂とメタリルハライドとを、溶媒中、塩基の存在下で反応させることによって得られる。
(Method for producing methallyl ether resin)
The methallyl ether resin of the present invention can be obtained by reacting a corresponding phenol resin and methallyl halide in a solvent in the presence of a base.

(フェノール樹脂)
MEPの製造に用いるフェノール樹脂としては、例えばフェノールと4,4’−ビス(クロルメチル)−1,1’−ビフェニルとの反応物、フェノールと4,4’−ビス(メトキシメチル)−1,1’−ビフェニルとの反応物が好適に挙げられる。
(Phenolic resin)
Examples of the phenol resin used in the production of MEP include a reaction product of phenol and 4,4′-bis (chloromethyl) -1,1′-biphenyl, and phenol and 4,4′-bis (methoxymethyl) -1,1. A reaction product with '-biphenyl is preferred.

(メタリルハライド)
MEPの製造に用いるメタリルハライドとしては、フェノール樹脂との反応性の観点から、β‐メタリルクロライドが好ましい。
ここで、β‐メタリルクロライドは、メタリルクロライド同士が重合し重合体(ポリメタリルクロライド)となる傾向があるが、メタリルエーテル部位を有する化合物の製造に用いるメタリルクロライドは、ポリメタリルクロライドの含有割合が少ないものを用いることが好ましい。
用いるメタリルクロライド中のポリメタリルクロライドの含有割合が多いと、得られるMEP、更には該MEPを用いて得られる本発明のエポキシ樹脂の全塩素量を押し上げる要因になるばかりか、MEP、そして得られるエポキシ樹脂の分子量の増加に寄与し、製品化の際に微量なゲル物を残す虞がある。またこの塩素量を低下させるためには相当量の塩基性物質の追加が必要となり産業上好ましくないばかりか、系内に毒性の高いメタリルアルコールを生成してしまうおそれがある。
(Methallyl halide)
The methallyl halide used for the production of MEP is preferably β-methallyl chloride from the viewpoint of reactivity with the phenol resin.
Here, β-methallyl chloride tends to be polymerized with each other to form a polymer (polymethallyl chloride). However, methallyl chloride used for the production of a compound having a methallyl ether moiety is polymethallyl chloride. It is preferable to use one having a low chloride content.
When the content ratio of polymethallyl chloride in the methallyl chloride used is large, it not only increases the total chlorine content of the resulting MEP, and also the epoxy resin of the present invention obtained using the MEP, but also MEP, and This contributes to an increase in the molecular weight of the resulting epoxy resin, and there is a risk of leaving a very small amount of gel in the product. Further, in order to reduce the amount of chlorine, it is necessary to add a considerable amount of a basic substance, which is industrially unfavorable, and there is a possibility that highly toxic methallyl alcohol is generated in the system.

これらポリメタリルクロライドの含有割合はガスクロマトグラフィー等で容易に確認が可能であり、具体的なポリメタリルクロライドの含有割合としては、ガスクロマトグラフィーで測定した際、その面積比で、メタリルクロライドモノマーに対し、1面積%以下であることが好ましく、0.5面積%以下であることがより好ましく、0.2面積%以下であることが特に好ましい。   The content ratio of these polymethallyl chlorides can be easily confirmed by gas chromatography, and the specific content ratio of polymethallyl chloride is the area ratio when measured by gas chromatography. It is preferably 1 area% or less, more preferably 0.5 area% or less, and particularly preferably 0.2 area% or less with respect to the chloride monomer.

MEPの製造において、メタリルクロライドなどのメタリルハライドの使用量は、フェノール樹脂の水酸基1モルに対して通常1.0〜2.0モルであり、好ましくは1.0〜1.60モル、より好ましくは1.0〜1.50モルである。   In the production of MEP, the amount of methallyl halide such as methallyl chloride is usually 1.0 to 2.0 mol, preferably 1.0 to 1.60 mol, based on 1 mol of the hydroxyl group of the phenol resin. More preferably, it is 1.0-1.50 mol.

なお、本発明の置換アリルエーテル樹脂を製造する場合には、上述のメタリルハライドに替えて、置換アリルハライドを用いて後述の製造方法を採ることにより、本発明の置換アリルエーテル樹脂を得ることができる。   In addition, when manufacturing the substituted allyl ether resin of this invention, it replaces with the above-mentioned methallyl halide, and obtains the substituted allyl ether resin of this invention by taking the below-mentioned manufacturing method using substituted allyl halide. Can do.

[塩基]
MEPの製造に用いる塩基としては、アルカリ金属水酸化物が好ましく、その具体的な例としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。このようなアルカリ金属水酸化物は、固形物の状態で使用してもよく、その水溶液の状態で使用してもよいが、特に、溶媒に対する溶解性、ハンドリングの観点からフレーク状に成型された固形物の状態で使用することが好ましい。
[base]
The base used for the production of MEP is preferably an alkali metal hydroxide, and specific examples thereof include sodium hydroxide and potassium hydroxide. Such an alkali metal hydroxide may be used in the form of a solid or in the form of an aqueous solution thereof. In particular, the alkali metal hydroxide was formed into a flake shape from the viewpoint of solubility in a solvent and handling. It is preferable to use it in a solid state.

MEPの製造において、アルカリ金属水酸化物などの塩基の使用量は、フェノール樹脂の水酸基1モルに対して通常1.0〜2.0モルであり、好ましくは1.0〜1.60モル、より好ましくは1.0〜1.50モルである。   In the production of MEP, the amount of a base such as an alkali metal hydroxide used is usually 1.0 to 2.0 mol, preferably 1.0 to 1.60 mol, based on 1 mol of the hydroxyl group of the phenol resin. More preferably, it is 1.0-1.50 mol.

[溶媒]
MEPの製造に用いる溶媒は、非プロトン性極性溶媒を含むことが好ましく、水と非プロトン性極性溶媒とを含むことがより好ましい。MEPの製造に用いる溶媒が非プロトン性極性溶媒を含むことで、フェノール樹脂の溶媒への溶解度を向上させることができる。このような非プロトン性極性溶媒としては、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド、ジオキサン、ジメトキシエタン、ジグリム、ジメチルホルムアミド等が挙げられ、特にジメチルスルホキシドが好ましい。
MEPの製造において、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒の使用量は、フェノール樹脂の総質量に対し、好ましくは20〜300質量%であり、より好ましくは25〜250質量%であり、特に好ましくは25〜200質量%である。ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒は、水洗等の精製に有用ではなく、また沸点が高く除去が困難であるため、その使用量がフェノール樹脂の総質量に対し300質量%を超える場合は好ましくない。
[solvent]
The solvent used for the production of MEP preferably contains an aprotic polar solvent, and more preferably contains water and an aprotic polar solvent. When the solvent used in the production of MEP contains an aprotic polar solvent, the solubility of the phenol resin in the solvent can be improved. Examples of such aprotic polar solvents include dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, dioxane, dimethoxyethane, diglyme, dimethylformamide and the like, and dimethyl sulfoxide is particularly preferable.
In the production of MEP, the amount of aprotic polar solvent such as dimethyl sulfoxide used is preferably 20 to 300% by mass, more preferably 25 to 250% by mass, particularly preferably based on the total mass of the phenol resin. Is 25-200 mass%. Since aprotic polar solvents such as dimethyl sulfoxide are not useful for purification such as washing with water, and have a high boiling point and are difficult to remove, it is preferable when the amount used exceeds 300% by mass with respect to the total mass of the phenol resin. Absent.

MEPの製造に用いる溶媒は、上述の水、非プロトン性極性溶媒に加え、炭素数1〜5のアルコールを含んでもよい。
また、MEPの製造に用いる溶媒は、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン等の、上述の非プロトン性極性溶媒と炭素数1〜5のアルコール以外の有機溶媒(他の有機溶媒)を含んでもよい。他の有機溶媒の使用量は、非プロトン性極性溶媒の使用量に対し、100質量%以下であることが好ましく、0.5〜50質量%であることがより好ましい。過剰にメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン等を用いると、反応時にクライゼン転移が起こり、残留するフェノール性水酸基が増加してしまい系内のメタリルクロライド量が不足するばかりか、目的とする構造以外のものが生成する、またフェノール性水酸基がすべてメタリルエーテル化されない、等の不具合が生じる虞があり、好ましくない。
The solvent used for the production of MEP may contain an alcohol having 1 to 5 carbon atoms in addition to the above-mentioned water and aprotic polar solvent.
Moreover, the solvent used for manufacture of MEP may contain organic solvents (other organic solvents) other than the above-mentioned aprotic polar solvent and C1-C5 alcohol, such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and toluene. The amount of the other organic solvent used is preferably 100% by mass or less, more preferably 0.5 to 50% by mass, based on the amount of the aprotic polar solvent used. If methylethylketone, methylisobutylketone, toluene, etc. are used in excess, Claisen transition will occur during the reaction, and the residual phenolic hydroxyl group will increase, resulting in a shortage of methallyl chloride in the system. This is not preferable because there is a possibility that a product may be formed or that all phenolic hydroxyl groups are not methallyl etherified.

[反応条件等]
MEPの製造において、フェノール樹脂のメタリルエーテル化反応の反応温度は通常30〜90℃であり、好ましくは35〜80℃である。また、より高純度にMEPを得るためには、2段階以上に分けて反応温度を上昇させることが好ましく、例えば、1段階目は35〜50℃、2段階目は45℃〜70℃とすることが特に好ましい。
フェノール樹脂のメタリルエーテル化反応の反応時間は通常0.5〜10時間であり、好ましくは1〜8時間、特に好ましくは1〜5時間である。反応時間が0.5時間以上であることで反応が十分進行し、10時間以下であることで、副生成物の生成量を低く抑えることが可能になる。
[Reaction conditions, etc.]
In the production of MEP, the reaction temperature of the methallyl etherification reaction of the phenol resin is usually 30 to 90 ° C, preferably 35 to 80 ° C. In order to obtain MEP with higher purity, it is preferable to increase the reaction temperature in two or more stages. For example, the first stage is 35 to 50 ° C., and the second stage is 45 to 70 ° C. It is particularly preferred.
The reaction time of the methallyl etherification reaction of the phenol resin is usually 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 8 hours, particularly preferably 1 to 5 hours. When the reaction time is 0.5 hours or longer, the reaction proceeds sufficiently, and when it is 10 hours or shorter, the amount of by-products generated can be kept low.

反応終了後、溶媒を加熱減圧下で留去することで、生成物を得る。回収した生成物を炭素数4〜7のケトン化合物(たとえば、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が挙げられる。)に溶解させ、40℃〜90℃、より好ましくは50〜80℃に加温した状態で、水層がpH5〜8になるまで水洗を行う。水層のpHを8以下とするまで水洗することで、後のエポキシ化反応の際に、触媒系のバランスを崩し反応の進行が抑制されるのを防ぐことができる。   After completion of the reaction, the solvent is distilled off under reduced pressure by heating to obtain the product. The recovered product is dissolved in a ketone compound having 4 to 7 carbon atoms (for example, methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, etc.) and 40 ° C to 90 ° C, more preferably 50 to 80 ° C. In a state where the water layer is heated, the water layer is washed until the pH becomes 5-8. By washing with water until the pH of the aqueous layer is 8 or less, it is possible to prevent the balance of the catalyst system from being lost and the progress of the reaction from being suppressed during the subsequent epoxidation reaction.

なお、フェノール樹脂のメタリルエーテル化反応は、通常、窒素等不活性ガスを系内(気中、もしくは液中)に吹き込みながら行う。不活性ガスを系内に吹き込みながら該反応を行うことで、得られる生成物が着色することを防ぐことができる。
不活性ガスの単位時間当たり吹き込み量は、その反応に用いる釜の容積によっても異なり、例えば0.5〜20時間でその釜の容積が置換できるように、不活性ガスの単位時間当たりの吹き込み量を調整することが好ましい。
The methallyl etherification reaction of a phenol resin is usually performed while blowing an inert gas such as nitrogen into the system (in the air or in the liquid). By carrying out the reaction while blowing an inert gas into the system, the resulting product can be prevented from being colored.
The amount of inert gas blown per unit time varies depending on the volume of the kettle used for the reaction. For example, the amount of inert gas blown per unit time so that the volume of the kettle can be replaced in 0.5 to 20 hours. Is preferably adjusted.

次に、本発明のエポキシ樹脂について説明する。
本発明の実施形態の一つであるエポキシ樹脂は、下記式(3)で表される。
Next, the epoxy resin of this invention is demonstrated.
The epoxy resin which is one embodiment of the present invention is represented by the following formula (3).

Figure 2017057140
Figure 2017057140

(式中、Rはそれぞれ独立してアルキル基を表し、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)(In the formula, each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 and n represents an average of 1 to 10 repetitions. Represents the value.)

また本発明の別の実施形態であるエポキシ樹脂は、下記式(4)で表される。   Moreover, the epoxy resin which is another embodiment of this invention is represented by following formula (4).

Figure 2017057140
Figure 2017057140

(式中、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)(In the formula, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 respectively, and n represents an average value of 1 to 10 repetitions.)

本発明のエポキシ樹脂の好ましい樹脂特性としてはエポキシ当量が260〜285g/eq.であり、より好ましくは、260〜280g/eq.である。エポキシ当量が285g/eq.を超えると単位構造当たりのエポキシ基の量が少なくなることを示し、エポキシ基の数が少なくなることを意味する。したがって耐熱性の面で好ましくない。   As a preferable resin characteristic of the epoxy resin of the present invention, an epoxy equivalent is 260 to 285 g / eq. And more preferably 260-280 g / eq. It is. Epoxy equivalent was 285 g / eq. Exceeding this indicates that the amount of epoxy groups per unit structure decreases, which means that the number of epoxy groups decreases. Therefore, it is not preferable in terms of heat resistance.

式中のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。メチル基又はエチル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
メチル基含有エポキシ樹脂は通常のエポキシ樹脂に対して弾性率が高い傾向にあり、繊維強化プラスチック(FRP)および炭素繊維強化プラスチック(CFRP)には好適な特性を示す傾向がある。
Examples of the alkyl group in the formula include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. A methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.
Methyl group-containing epoxy resins tend to have higher elastic modulus than ordinary epoxy resins, and tend to exhibit suitable characteristics for fiber reinforced plastic (FRP) and carbon fiber reinforced plastic (CFRP).

本発明のエポキシ樹脂の軟化点としては30〜130℃が好ましく、より好ましくは40〜120℃である。軟化点が低すぎると保管時のブロッキングが問題となり、低温で取り扱いをしないといけない等、課題が多い。逆に軟化点が高すぎる場合、他の樹脂との混練の際に、ハンドリングが悪くなる等の問題が生じることがある。   As a softening point of the epoxy resin of this invention, 30-130 degreeC is preferable, More preferably, it is 40-120 degreeC. If the softening point is too low, blocking during storage becomes a problem, and there are many problems such as handling at low temperatures. On the other hand, if the softening point is too high, problems such as poor handling may occur during kneading with other resins.

また、反応により得られたエポキシ樹脂に残存している全塩素としては1000ppm以下が好ましく、より好ましくは600ppm以下であり、特に300ppm以下であることが好ましい。また熱水抽出により抽出される硫酸イオンについても1000ppm以下が好ましく、特に600ppm以下が好ましい。
本発明の硬化物から抽出されるプレッシャークッカー試験(PCT)抽出塩素は5ppm以下が好ましく、より好ましくは2.5ppm以下であり、特に1.5ppm以下であることが好ましい。
Further, the total chlorine remaining in the epoxy resin obtained by the reaction is preferably 1000 ppm or less, more preferably 600 ppm or less, and particularly preferably 300 ppm or less. The sulfate ion extracted by hot water extraction is also preferably 1000 ppm or less, and particularly preferably 600 ppm or less.
The pressure cooker test (PCT) extracted chlorine extracted from the cured product of the present invention is preferably 5 ppm or less, more preferably 2.5 ppm or less, and particularly preferably 1.5 ppm or less.

本発明のエポキシ樹脂の溶融粘度範囲としては0.01Pa・s〜0.10Pa・sが好ましい。溶融粘度が低いということは分子量が小さい傾向があり、前記式(3)又は(4)の様な骨格の含有量が少なくなる傾向になる。特に好ましくは0.02Pa・s〜0.09Pa・sである。   The melt viscosity range of the epoxy resin of the present invention is preferably 0.01 Pa · s to 0.10 Pa · s. When the melt viscosity is low, the molecular weight tends to be small, and the content of the skeleton as in the formula (3) or (4) tends to decrease. Particularly preferred is 0.02 Pa · s to 0.09 Pa · s.

本発明のメタリルエーテル樹脂は酸化することで本発明のエポキシ樹脂とすることができる。酸化の手法としては過酢酸等の過酸で酸化する方法、過酸化水素水で酸化する方法、空気(酸素)で酸化する方法、カルボン酸ペルオキシドで酸化する方法などが挙げられるが、これらに限らない。
過酸によるエポキシ化の手法としては具体的には日本国特開2006−52187号公報に記載の手法などが挙げられる。
過酸化水素水によるエポキシ化の手法においては種々の手法が適応できるが、具体的には、日本国特開昭59−108793号公報、日本国特開昭62−234550号公報、日本国特開平5−213919号公報、日本国特開平11−349579号公報、日本国特公平1―33471号公報、日本国特開2001−17864号公報、日本国特公平3−57102号公報、日本国特開2011−225654号公報、日本国特開2011−079794号公報、日本国特開2011−084558号公報、日本国特開2010−083836号公報、日本国特開2010−095521号公報等に挙げられるような手法が適応できる。
The methallyl ether resin of the present invention can be oxidized to form the epoxy resin of the present invention. Examples of the oxidation method include a method of oxidizing with a peracid such as peracetic acid, a method of oxidizing with a hydrogen peroxide solution, a method of oxidizing with air (oxygen), and a method of oxidizing with a carboxylic acid peroxide. Absent.
Specific examples of the epoxidation method using peracid include the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-52187.
Various methods can be applied to the method of epoxidation with hydrogen peroxide solution. Specifically, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-108793, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-234550, Japanese Patent Application Laid-Open No. No. 5-291919, Japanese Patent Laid-Open No. 11-349579, Japanese Patent Publication No. 1-33341, Japanese Patent Publication No. 2001-17864, Japanese Patent Publication No. 3-57102, Japanese Patent Publication 2011-225654, Japan JP 2011-079794, JP 2011-084558, JP 2010-08383, JP 2010-095521, and the like. Various methods can be applied.

以下、前記式(4)で表される本発明の実施形態の一つであるエポキシ樹脂(以下、単に「本発明のエポキシ樹脂」とよぶ。)を得るのに特に好ましい方法を例示する。本発明のエポキシ樹脂は、タングステン酸化合物と、有機カルボン酸と、リン酸化合物との存在下で、前記式(2)で表されるメタリルエーテル樹脂と過酸化水素とを反応させることにより得られる。   Hereinafter, a particularly preferred method for obtaining an epoxy resin (hereinafter simply referred to as “the epoxy resin of the present invention”) which is one of the embodiments of the present invention represented by the formula (4) will be exemplified. The epoxy resin of the present invention is obtained by reacting a methallyl ether resin represented by the formula (2) and hydrogen peroxide in the presence of a tungstic acid compound, an organic carboxylic acid, and a phosphoric acid compound. .

(タングステン酸化合物)
本発明のエポキシ樹脂の製造方法は、タングステン酸化合物の存在下で行う。本発明においてタングステン酸化合物は、水中でタングステン酸イオン(WO 2−)を生成する化合物であれば特に限定されず、例えば、タングステン酸、三酸化タングステン、リンタングステン酸、タングステン酸アンモニウム、タングステン酸カリウム二水和物、タングステン酸ナトリウム二水和物、タングステン酸カルシウム、タングステン酸バリウムなどが挙げられる。これらの中でも、エポキシ基の生成率の向上の観点から、タングステン酸、三酸化タングステン、リンタングステン酸、タングステン酸ナトリウム二水和物、タングステン酸カリウム二水和物が好ましい。これらタングステン酸化合物類は単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。タングステン酸化合物の使用量は、エポキシ基の生成率の向上の観点から、式(2)で表される化合物1モル当たり、1×10−6〜0.2モルが好ましく、0.0001〜0.2モルがより好ましい。
(Tungstic acid compound)
The method for producing an epoxy resin of the present invention is performed in the presence of a tungstic acid compound. In the present invention, the tungstic acid compound is not particularly limited as long as it is a compound that generates a tungstate ion (WO 4 2− ) in water. For example, tungstic acid, tungsten trioxide, phosphotungstic acid, ammonium tungstate, tungstic acid Examples include potassium dihydrate, sodium tungstate dihydrate, calcium tungstate, and barium tungstate. Among these, tungstic acid, tungsten trioxide, phosphotungstic acid, sodium tungstate dihydrate, and potassium tungstate dihydrate are preferable from the viewpoint of improving the production rate of epoxy groups. These tungstic acid compounds may be used alone or in combination of two or more. The use amount of the tungstic acid compound is preferably 1 × 10 −6 to 0.2 mol per 1 mol of the compound represented by the formula (2) from the viewpoint of improving the production rate of the epoxy group, and is 0.0001 to 0 More preferred is 2 moles.

(有機カルボン酸)
本発明のエポキシ樹脂の製造方法は、有機カルボン酸の存在下で行う。本発明において有機カルボン酸は、ペルオキシドとして働くものであれば特に限定されない。
(Organic carboxylic acid)
The manufacturing method of the epoxy resin of this invention is performed in presence of organic carboxylic acid. In the present invention, the organic carboxylic acid is not particularly limited as long as it functions as a peroxide.

有機カルボン酸を構成するカルボン酸としては、特に限定されないが、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ヒドロアンゲリカ酸、ピバル酸、カプロン酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、酒石酸、クエン酸、マレイン酸、リンゴ酸、安息香酸、サリチル酸、トルイル酸、クロロ安息香酸、ニトロ安息香酸、フタル酸、アニス酸などが挙げられる。   The carboxylic acid constituting the organic carboxylic acid is not particularly limited, but formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, hydroangelic acid, pivalic acid, caproic acid, oxalic acid, malonic acid Succinic acid, tartaric acid, citric acid, maleic acid, malic acid, benzoic acid, salicylic acid, toluic acid, chlorobenzoic acid, nitrobenzoic acid, phthalic acid, anisic acid and the like.

これらの中でも、疎水性と親水性のバランスを良好とするために、分子量が46〜150のものが好ましく、46〜120のものがより好ましい。そして、該カルボン酸の炭素原子に結合する炭素鎖が直鎖であることが好ましい。炭素原子に結合する炭素鎖が直鎖である有機カルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、マロン酸、コハク酸などが挙げられる。   Among these, in order to improve the balance between hydrophobicity and hydrophilicity, those having a molecular weight of 46 to 150 are preferable, and those having a molecular weight of 46 to 120 are more preferable. And it is preferable that the carbon chain couple | bonded with the carbon atom of this carboxylic acid is a straight chain. Examples of the organic carboxylic acid having a linear carbon chain bonded to a carbon atom include acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, malonic acid, succinic acid, and the like.

有機過カルボン酸は、有機カルボン酸や有機カルボン酸無水物と過酸化水素とを反応させることで容易に発生させることができる。有機カルボン酸やその無水物としてギ酸、酢酸、無水酢酸、プロピオン酸、無水プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、ヒドロアンゲリカ酸、ピバル酸、安息香酸、サリチル酸などが挙げられ、これらの中でもエポキシ基の生成率向上や、反応後の除去のしやすさの観点から、ギ酸、酢酸、無水酢酸、プロピオン酸が特に好ましい。有機過カルボン酸を反応系内で発生させる手法は、一般に広く用いられる試薬を混ぜ合わせるだけで簡単に調整が可能であり、発生した過カルボン酸を逐次消費しながら反応が進行するため、規定濃度の過カルボン酸を貯蔵する必要が無い点においても優れている。   The organic percarboxylic acid can be easily generated by reacting an organic carboxylic acid or organic carboxylic acid anhydride with hydrogen peroxide. Examples of organic carboxylic acids and anhydrides include formic acid, acetic acid, acetic anhydride, propionic acid, propionic anhydride, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, hydroangelic acid, pivalic acid, benzoic acid, and salicylic acid. Among these, formic acid, acetic acid, acetic anhydride, and propionic acid are particularly preferable from the viewpoint of improving the production rate of epoxy groups and ease of removal after the reaction. The method of generating organic percarboxylic acid in the reaction system can be easily adjusted by simply mixing commonly used reagents, and the reaction proceeds while consuming the generated percarboxylic acid sequentially. It is also excellent in that it is not necessary to store the percarboxylic acid.

有機カルボン酸の使用量は、エポキシ基の生成率の向上の観点から、式(2)で表されるメタリルエーテル樹脂1モル当たり、0.01〜5.0モルが好ましく、0.05〜4.0モルがより好ましい。   The amount of the organic carboxylic acid used is preferably 0.01 to 5.0 moles per mole of the methallyl ether resin represented by the formula (2) from the viewpoint of improving the production rate of the epoxy group, and 0.05 to 4 More preferred is 0.0 mole.

(有機溶媒)
本発明のエポキシ樹脂の製造方法は、特定の有機溶媒の存在下で行う。特定の有機溶媒の存在下で行うことで、エポキシ基の生成率を大幅に向上させることができる。これは、タングステン酸化合物、リン酸化合物、有機カルボン酸などとの相溶性に関係しており、MEPを溶解させた時に、難溶解成分の析出を起こさせないようにすることで、反応が円滑に進行させられるものと推察される。
(Organic solvent)
The method for producing an epoxy resin of the present invention is carried out in the presence of a specific organic solvent. By performing in the presence of a specific organic solvent, the production rate of epoxy groups can be greatly improved. This is related to the compatibility with tungstic acid compounds, phosphoric acid compounds, organic carboxylic acids, etc., and when MEP is dissolved, the reaction is made smooth by preventing precipitation of hardly soluble components. Inferred to be advanced.

本発明において特定の有機溶媒として、原料の溶解性の観点から、アルコール類やニトリル類などを用いることができない。また、ケトン類やスルホキシド類を用いると副反応が進行してしまうため、アセトンやジメチルスルホキシドなども用いることができない。よって、好適な有機溶剤としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメトキシエタン、ジグリム、トリグリム、エチレングリコールジアセタート、酢酸メチル、酢酸エチル、N,N−ジメチルホルムホルムアルデヒド(以下、「DMF」)、N,N−ジメチルアセトアミド(以下、「DMA」)、N−メチルモルホリン、N−メチルピロリドン、ε−カプロラクタム、トルエン、キシレン、メシチレンなどが挙げられる。
2官能以上のメタリルエーテル部位を有する化合物と過酸化水素とを反応させる工程が、有機相と水相の二相系で行われることとなる。
In the present invention, alcohols and nitriles cannot be used as the specific organic solvent from the viewpoint of solubility of the raw materials. In addition, when ketones or sulfoxides are used, side reactions proceed, so that acetone or dimethyl sulfoxide cannot be used. Accordingly, suitable organic solvents include diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, dimethoxyethane, diglyme, triglyme, ethylene glycol diacetate, methyl acetate, ethyl acetate, N, N-dimethylformaldehyde (hereinafter “DMF”), N, N-dimethylacetamide (hereinafter referred to as “DMA”), N-methylmorpholine, N-methylpyrrolidone, ε-caprolactam, toluene, xylene, mesitylene and the like.
The step of reacting a compound having a bifunctional or higher functional methallyl ether moiety with hydrogen peroxide is performed in a two-phase system of an organic phase and an aqueous phase.

特定の有機溶媒の使用量は、エポキシ基の生成率の向上の観点から、式(2)で表されるメタリルエーテル樹脂100質量部当たり、10〜1000質量部が好ましく、10〜500質量部がより好ましい。   The amount of the specific organic solvent used is preferably 10 to 1000 parts by mass, and 10 to 500 parts by mass per 100 parts by mass of the methallyl ether resin represented by the formula (2) from the viewpoint of improving the production rate of the epoxy group. More preferred.

(リン酸化合物)
本発明のエポキシ樹脂の製造方法は、リン酸化合物の存在下で行う。リン酸化合物としては、水中でリン酸イオン(PO 3−)を生成する化合物であれば特に限定されないが、例えば、リン酸、リン酸二水素アルカリ金属塩、リン酸二水素アルカリ土類金属塩、リン酸水素二アルカリ金属塩、リン酸水素二アルカリ土類金属塩、リン酸アルカリ金属塩、リン酸アルカリ土類金属塩、ポリリン酸、ポリリン酸アルカリ金属塩、ポリリン酸アルカリ土類金属塩、トリポリリン酸、トリポリリン酸アルカリ金属塩、トリポリリン酸アルカリ土類金属塩などが挙げられる。これらの中でも、リン酸、リン酸水素二カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸カリウムなどの塩を含有するものが、入手が簡便であり好ましい。
(Phosphate compound)
The manufacturing method of the epoxy resin of this invention is performed in presence of a phosphoric acid compound. The phosphoric acid compound is not particularly limited as long as it is a compound that generates phosphate ions (PO 4 3− ) in water. For example, phosphoric acid, alkali metal dihydrogen phosphate, alkaline earth metal dihydrogen phosphate Salt, hydrogen phosphate di-alkaline metal salt, hydrogen phosphate di-alkaline earth metal salt, alkali phosphate metal phosphate, alkaline earth metal phosphate, polyphosphoric acid, alkali metal polyphosphate, alkaline earth metal polyphosphate , Tripolyphosphate, alkali metal tripolyphosphate, alkaline earth metal tripolyphosphate, and the like. Among these, those containing salts such as phosphoric acid, dipotassium hydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, and potassium phosphate are preferable because they are easily available.

リン酸化合物の使用量は、エポキシ基の生成率の向上の観点から、式(2)で表される化合物1モル当たり0.01〜1.0モルが好ましく、0.05〜0.5モルがより好ましい。   The amount of the phosphoric acid compound used is preferably 0.01 to 1.0 mol, preferably 0.05 to 0.5 mol per mol of the compound represented by the formula (2), from the viewpoint of improving the production rate of epoxy groups. Is more preferable.

(過酸化水素)
本発明のエポキシ樹脂の製造方法において前記式(2)で表されるメタリルエーテル樹脂と反応させる過酸化水素は、特に限定されないが、通常水に溶解させて過酸化水素水として添加する。過酸化水素水中の過酸化水素の濃度は、特に限定されないが、エポキシ基の生成の観点から過酸化水素濃度が10〜90質量%の濃度であることが好ましい。また過酸化水素水の使用量は、特に限定されないが、過酸化水素の量が、メタリルエーテル樹脂のアリル基1モルに対して、0.3〜10モルが好ましく、1〜6モルがより好ましい。過酸化水素水の量が、メタリルエーテル樹脂のメタリル基1モルに対して0.3モル以上であることで、エポキシ化を効率よく進めることができ、10モル以下であることで、生成するエポキシ基の加水分解を抑制することができる。
(hydrogen peroxide)
Although the hydrogen peroxide to be reacted with the methallyl ether resin represented by the formula (2) in the method for producing an epoxy resin of the present invention is not particularly limited, it is usually dissolved in water and added as a hydrogen peroxide solution. The concentration of hydrogen peroxide in the hydrogen peroxide water is not particularly limited, but the hydrogen peroxide concentration is preferably 10 to 90% by mass from the viewpoint of generation of epoxy groups. The amount of hydrogen peroxide water used is not particularly limited, but the amount of hydrogen peroxide is preferably 0.3 to 10 mol, more preferably 1 to 6 mol, relative to 1 mol of the allyl group of the methallyl ether resin. . The amount of hydrogen peroxide solution is 0.3 mol or more with respect to 1 mol of the methallyl group of the methallyl ether resin, so that the epoxidation can be advanced efficiently, and the epoxy to be produced is 10 mol or less. Hydrolysis of the group can be suppressed.

本発明のエポキシ樹脂の製造方法は、特に限定されないが、メタリルエーテル樹脂が溶解可能なトルエン、キシレン、メシチレン、ジメトキシエタン、酢酸エチル、テトラヒドロフランなどの有機溶媒に、上記メタリルエーテル樹脂、タングステン酸化合物、リン酸化合物を加えてから、その後、過酸化水素水を加えてエポキシ化反応を開始させることが好ましい。しかしながら、本発明のエポキシ樹脂の製造方法が、この添加順序に限定されることはなく、タングステン酸化合物と、リン酸化合物との存在下であれば、メタリルエーテル樹脂のメタリル基中の炭素−炭素二重結合の、エポキシ基への変換を効率よく行うことができる。   The production method of the epoxy resin of the present invention is not particularly limited, but the organic solvent such as toluene, xylene, mesitylene, dimethoxyethane, ethyl acetate, tetrahydrofuran, in which the methallyl ether resin can be dissolved, the methallyl ether resin, the tungstic acid compound, It is preferable to start the epoxidation reaction by adding a hydrogen peroxide solution after adding the phosphoric acid compound. However, the production method of the epoxy resin of the present invention is not limited to this addition order, and in the presence of a tungstic acid compound and a phosphoric acid compound, the carbon-carbon in the methallyl group of the methallyl ether resin. Conversion of a double bond to an epoxy group can be performed efficiently.

本発明のエポキシ樹脂の製造方法において、エポキシ化の際の反応温度は、特に限定されなないが、10〜120℃であることが好ましく、25〜100℃であることがより好ましい。10℃以上であることで、反応速度を好適なものとすることができ、120℃以下であることで、生成したエポキシ基の加水分解反応を抑制することができる。   In the method for producing an epoxy resin of the present invention, the reaction temperature during epoxidation is not particularly limited, but is preferably 10 to 120 ° C, and more preferably 25 to 100 ° C. By being 10 degreeC or more, reaction rate can be made suitable, and the hydrolysis reaction of the produced | generated epoxy group can be suppressed by being 120 degreeC or less.

本発明のエポキシ樹脂の製造方法において、反応時間は、反応温度、触媒などの量にもよるが、エポキシ化が十分に進行する時間を確保するため、及び、工業的に効率よく生産するため、所定量の過酸化水素水を添加後、1〜48時間が好ましく、3〜36時間がより好ましく、4〜24時間が特に好ましい。   In the method for producing an epoxy resin of the present invention, the reaction time depends on the reaction temperature, the amount of the catalyst, etc., but in order to secure the time for the epoxidation to proceed sufficiently and to produce industrially efficiently, After the addition of a predetermined amount of hydrogen peroxide, 1 to 48 hours are preferable, 3 to 36 hours are more preferable, and 4 to 24 hours are particularly preferable.

反応終了後、過剰な過酸化水素の除去処理を行う。過酸化水素の除去の手法としては、分液操作を行い、水洗する手法が挙げられる。樹脂重量の2倍重量のメチルイソブチルケトンを加え、1倍重量のイオン交換水で分液操作を行い、水層を破棄する。この手順は過酸化水素が完全に除去されるまで行う。過酸化水素が除去されたかどうかは、ヨウ化カリウムでんぷん紙試験が陰性になることを確認して行う。   After completion of the reaction, excess hydrogen peroxide is removed. As a method for removing hydrogen peroxide, a method of performing a liquid separation operation and washing with water can be given. Add twice the weight of the resin methyl isobutyl ketone, perform a liquid separation operation with 1 times the weight of ion-exchanged water, and discard the aqueous layer. This procedure is performed until the hydrogen peroxide is completely removed. Whether hydrogen peroxide has been removed is confirmed by confirming that the potassium iodide starch paper test is negative.

次に、過酸化水素の除去処理後、有機相を減圧濃縮する。この際、加熱をし過ぎると樹脂が重合を起こす可能性があるため、好ましくは90〜180℃、より好ましくは110〜150℃で濃縮操作を行う。   Next, after removing hydrogen peroxide, the organic phase is concentrated under reduced pressure. At this time, since the resin may cause polymerization if it is heated too much, the concentration operation is preferably performed at 90 to 180 ° C, more preferably at 110 to 150 ° C.

<エポキシ樹脂組成物>
本発明のエポキシ樹脂組成物は、本発明のエポキシ樹脂のほか、硬化触媒(硬化促進剤)及び/または硬化剤を含有する。また任意成分として他のエポキシ樹脂を含有することができる。
<Epoxy resin composition>
The epoxy resin composition of the present invention contains a curing catalyst (curing accelerator) and / or a curing agent in addition to the epoxy resin of the present invention. Moreover, another epoxy resin can be contained as an arbitrary component.

本発明のエポキシ樹脂組成物は本発明のエポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂を併用することができる。本発明のエポキシ樹脂と併用し得る他のエポキシ樹脂としては、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂などが挙げられる。具体的には、ビスフェノールA、ビスフェノールS、チオジフェノール、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又は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(クロルメチル)−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)ベンゼン又は1,4−ビス(メトキシメチル)ベンゼン等との重縮合物及びこれらの変性物、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又はアルコール類から誘導されるグリシジルエーテル化物、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、シルセスキオキサン系のエポキシ樹脂(鎖状、環状、ラダー状、あるいはそれら少なくとも2種以上の混合構造のシロキサン構造にグリシジル基および/またはエポキシシクロヘキサン構造を有するエポキシ樹脂)等の固形または液状エポキシ樹脂が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   The epoxy resin composition of the present invention can be used in combination with the epoxy resin of the present invention and another epoxy resin. Other epoxy resins that can be used in combination with the epoxy resin of the present invention include novolac type epoxy resins, bisphenol type epoxy resins, biphenyl type epoxy resins, triphenylmethane type epoxy resins, phenol aralkyl type epoxy resins, and the like. Specifically, bisphenol A, bisphenol S, thiodiphenol, 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, phenol (Phenol, alkyl-substituted phenol, naphthol, alkyl-substituted naphthol or dihydroxybenzene, dihydroxynaphthalene, etc.) and formaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, p-hydroxyacetate Phenone, o-hydroxyacetophenone, dicyclopentadiene, furfural, 4,4′-bis (chloromethyl) -1,1′-biphenyl, 4,4′-bis (methoxymethyl) -1,1′-biphenyl, 1, Glycidyl ethers derived from polycondensates with 4-bis (chloromethyl) benzene or 1,4-bis (methoxymethyl) benzene and their modified products, halogenated bisphenols such as tetrabromobisphenol A or alcohols , Cycloaliphatic epoxy resin, glycidylamine epoxy resin, glycidyl ester epoxy resin, silsesquioxane epoxy resin (chain structure, cyclic structure, ladder structure, or a mixed structure of at least two of these) Glycidyl group and / or epoxycyclohexane structure Examples thereof include, but are not limited to, solid or liquid epoxy resins.

本発明に使用できる硬化触媒の具体例としてはトリエチルアミン、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、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等の各種の複素環式化合物類、及び、それら複素環式化合物類とフタル酸、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)−7−ウンデセン等のジアザ化合物及びそれらジアザ化合物のテトラフェニルボレート、それらジアザ化合物とフェノールノボラック、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アンモニウム塩、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、カルボン酸金属塩(2−エチルヘキサン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ミスチリン酸などの亜鉛塩、スズ塩、ジルコニウム塩)やリン酸エステル金属(オクチルリン酸、ステアリルリン酸等の亜鉛塩)、アルコキシ金属塩(トリブチルアルミニウム、テトラプロピルジルコニウム等)、アセチルアセトン塩(アセチルアセトンジルコニウムキレート、アセチルアセトンチタンキレート等)等の金属化合物等、が挙げられる。本発明においては特にホスホニウム塩やアンモニウム塩、金属化合物類が硬化時の着色やその変化の面において好ましい。また4級塩を使用する場合、ハロゲンとの塩はその硬化物にハロゲンを残すことがある。
硬化触媒は、エポキシ樹脂100重量部に対して0.01〜5.0重量部が必要に応じ用いられる。
Specific examples of the curing catalyst that can be used in the present invention include amine compounds such as triethylamine, tripropylamine, and tributylamine, pyridine, dimethylaminopyridine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, and imidazole. , Triazole, tetrazole, 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-6 (2'-methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine-isocyanuric acid adduct, 2-methylimidazole isocyanuric acid 2: 3 adduct, 2-phenyl Such as imidazole isocyanuric acid adduct, 2-phenyl-3,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-hydroxymethyl-5-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenyl-3,5-dicyanoethoxymethylimidazole, etc. Various heterocyclic compounds, and these heterocyclic compounds and phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, Limellitic acid, pyromellitic acid, naphthalenedicarboxylic acid, maleic acid, salts with polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, amides such as dicyandiamide, 1,8-diaza-bicyclo (5.4.0) -7-undecene And diaza compounds such as tetraphenylborate of these diaza compounds, phenol novolacs, salts of the polyvalent carboxylic acids or phosphinic acids, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, Tetrabutylammonium hydroxide, trimethylethylammonium hydroxide, trimethylpropylammonium hydroxide, trimethylbutylammonium hydroxide, trimethylcetylammonium hydroxide, trimethyl Ammonium salts such as octylmethylammonium hydroxide, tetramethylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, tetramethylammonium iodide, tetramethylammonium acetate, trioctylmethylammonium acetate, triphenylphosphine, tri (tolyl) phosphine, tetraphenylphosphonium Phosphines and phosphonium compounds such as bromide and tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, phenols such as 2,4,6-trisaminomethylphenol, amine adducts, metal carboxylates (2-ethylhexanoic acid, stearic acid, behenic acid) , Zinc salts such as myristyl acid, tin salts, zirconium salts) and zinc salts such as phosphate ester metals (octyl phosphate, stearyl phosphate) , Alkoxy metal salt (tributyl aluminum, tetrapropyl zirconium, etc.), acetylacetonates (acetylacetone zirconium chelate, acetylacetone titanium chelate) metal compounds such as, and the like. In the present invention, phosphonium salts, ammonium salts, and metal compounds are particularly preferable in terms of coloring at the time of curing and changes thereof. When a quaternary salt is used, the salt with halogen may leave halogen in the cured product.
If necessary, the curing catalyst is used in an amount of 0.01 to 5.0 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使用する硬化剤としては、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、カルボン酸系化合物など公知の硬化剤を使用することができ、これらの具体例としては、国際公開第2006/090662号に記載のものが挙げられる。
用いうる硬化剤の具体例としては、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の含窒素化合物(アミン、アミド化合物);無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、無水ナジック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、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、などの酸無水物;各種アルコール、カルビノール変性シリコーン、と前述の酸無水物との付加反応により得られるカルボン酸樹脂;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)エタン又はフェノール類(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)ベンゼン又は1,4’−ビス(メトキシメチル)ベンゼン等との重縮合物及びこれらの変性物、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などのフェノール樹脂;イミダゾール、トリフルオロボラン−アミン錯体、グアニジン誘導体の化合物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。
As the curing agent used in the epoxy resin composition of the present invention, for example, known curing agents such as amine compounds, acid anhydride compounds, amide compounds, phenol compounds, and carboxylic acid compounds can be used. Specific examples of these include those described in International Publication No. 2006/090662.
Specific examples of the curing agent that can be used include diaminodiphenylmethane, diethylenetriamine, triethylenetetramine, diaminodiphenylsulfone, isophoronediamine, dicyandiamide, and nitrogen-containing compounds such as polyamide resins synthesized from linolenic acid and ethylenediamine (amine, Amide compounds); phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methyl nadic anhydride, nadic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methyl hexahydro Phthalic anhydride, butanetetracarboxylic anhydride, bicyclo [2,2,1] heptane-2,3-dicarboxylic anhydride, methylbicyclo [2,2,1] heptane-2,3-dicarboxylic anhydride, Cyclohe Acid anhydrides such as sun-1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride; carboxylic acid resins obtained by addition reaction of various alcohols, carbinol-modified silicones and the above-mentioned acid anhydrides; 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 or phenols (phenol, alkyl-substituted phenol) , Naphthol, alkyl-substituted naphthol, dihydroxybenzene, dihydroxynaphtha Thalene and the like) and formaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, p-hydroxyacetophenone, o-hydroxyacetophenone, dicyclopentadiene, furfural, 4,4'-bis (chloromethyl) -1,1 Polycondensation with '-biphenyl, 4,4'-bis (methoxymethyl) -1,1'-biphenyl, 1,4'-bis (chloromethyl) benzene or 1,4'-bis (methoxymethyl) benzene And modified products thereof, phenol resins such as halogenated bisphenols such as tetrabromobisphenol A, condensates of terpenes and phenols; imidazole, trifluoroborane-amine complexes, guanidine derivative compounds, etc. Also limited to Not. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明のエポキシ樹脂組成物において、硬化剤の使用量は、前記エポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対して0.5〜1.5当量が好ましく、0.6〜1.2当量が特に好ましい。硬化剤の使用量が上記の範囲であることで、良好な硬化物性を得ることができる。   In the epoxy resin composition of the present invention, the amount of the curing agent used is preferably 0.5 to 1.5 equivalents, particularly preferably 0.6 to 1.2 equivalents, relative to 1 equivalent of the epoxy group of the epoxy resin. Good hardened | cured material properties can be obtained because the usage-amount of a hardening | curing agent is said range.

なお、他成分としてシアナートエステル化合物の使用は好ましい。シアナートエステル化合物は単独での硬化反応に加え、エポキシ樹脂との反応により、より架橋密度の高い、耐熱性の硬化物とすることができる。シアナートエステル化合物としては、例えば、2,2−ビス(4−シアネートフェニル)プロパン、ビス(3,5−ジメチル−4−シアネートフェニル)メタン、2,2−ビス(4−シアネートフェニル)エタン及びこれらの誘導体、並びに芳香族シアネートエステル化合物等が挙げられる。また、例えば前述の硬化剤に記載したような、各種フェノール樹脂と青酸もしくはその塩類との反応により合成も可能である。本発明においては特に2,2−ビス(4−シアネートフェニル)プロパンやその誘導体(部分重合物等)のように分子内にベンジル位のメチレン構造を有しない構造のものが好ましく、これらは1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   The use of cyanate ester compounds as other components is preferred. The cyanate ester compound can be made into a heat-resistant cured product having a higher crosslinking density by a reaction with an epoxy resin in addition to a curing reaction alone. Examples of the cyanate ester compounds include 2,2-bis (4-cyanatephenyl) propane, bis (3,5-dimethyl-4-cyanatephenyl) methane, 2,2-bis (4-cyanatephenyl) ethane, and These derivatives, aromatic cyanate ester compounds, etc. are mentioned. Further, for example, as described in the above-mentioned curing agent, synthesis can be performed by reaction of various phenol resins with hydrocyanic acid or salts thereof. In the present invention, those having a structure having no methylene structure at the benzyl position in the molecule, such as 2,2-bis (4-cyanatephenyl) propane and derivatives thereof (partially polymerized products, etc.) are particularly preferred. You may use independently and may use 2 or more types together.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、リン含有化合物を難燃性付与成分として含有させることもできる。リン含有化合物としては反応型のものでも添加型のものでもよい。リン含有化合物の具体例としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシリレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、クレジル−2,6−ジキシリレニルホスフェート、1,3−フェニレンビス(ジキシリレニルホスフェート)、1,4−フェニレンビス(ジキシリレニルホスフェート)、4,4'−ビフェニル(ジキシリレニルホスフェート)等のリン酸エステル類;9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10(2,5−ジヒドロキシフェニル)−10H−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド等のホスファン類;エポキシ樹脂と前記ホスファン類の活性水素とを反応させて得られるリン含有エポキシ化合物、赤リン等が挙げられるが、リン酸エステル類、ホスファン類またはリン含有エポキシ化合物が好ましく、1,3−フェニレンビス(ジキシリレニルホスフェート)、1,4−フェニレンビス(ジキシリレニルホスフェート)、4,4'−ビフェニル(ジキシリレニルホスフェート)またはリン含有エポキシ化合物が特に好ましい。リン含有化合物の含有量はリン含有化合物/全エポキシ樹脂=0.1〜0.6(重量比)が好ましい。0.1未満では難燃性が不十分であり、0.6を超えると硬化物の吸湿性、誘電特性に悪影響を及ぼすことがある。   The epoxy resin composition of the present invention may contain a phosphorus-containing compound as a flame retardant component. The phosphorus-containing compound may be a reactive type or an additive type. Specific examples of phosphorus-containing compounds include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tricresyl phosphate, trixylylenyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, cresyl-2,6-dixylylenyl phosphate, 1,3-phenylenebis ( Phosphoric acid esters such as dixylylenyl phosphate), 1,4-phenylenebis (dixylylenyl phosphate), 4,4′-biphenyl (dixylylenyl phosphate); 9,10-dihydro-9-oxa Phosphanes such as -10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10 (2,5-dihydroxyphenyl) -10H-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide; epoxy resin and active hydrogen of the phosphanes A phosphorus-containing product obtained by reacting with Poxy compounds, red phosphorus and the like can be mentioned, and phosphoric esters, phosphanes or phosphorus-containing epoxy compounds are preferable, and 1,3-phenylenebis (dixylylenyl phosphate), 1,4-phenylenebis (dixylylene). Nyl phosphate), 4,4′-biphenyl (dixylylenyl phosphate) or phosphorus-containing epoxy compounds are particularly preferred. The phosphorus-containing compound content is preferably phosphorus-containing compound / total epoxy resin = 0.1 to 0.6 (weight ratio). If it is less than 0.1, the flame retardancy is insufficient, and if it exceeds 0.6, it may adversely affect the hygroscopicity and dielectric properties of the cured product.

さらに本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じてバインダー樹脂を配合することも出来る。バインダー樹脂としてはブチラール系樹脂、アセタール系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ−ナイロン系樹脂、NBR−フェノール系樹脂、エポキシ−NBR系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。バインダー樹脂の配合量は、硬化物の難燃性、耐熱性を損なわない範囲であることが好ましく、エポキシ樹脂と硬化剤の合計100重量部に対して通常0.05〜50重量部、好ましくは0.05〜20重量部が必要に応じて用いられる。   Furthermore, a binder resin can also be mix | blended with the epoxy resin composition of this invention as needed. Examples of the binder resin include butyral resins, acetal resins, acrylic resins, epoxy-nylon resins, NBR-phenol resins, epoxy-NBR resins, polyamide resins, polyimide resins, and silicone resins. However, it is not limited to these. The blending amount of the binder resin is preferably in a range that does not impair the flame retardancy and heat resistance of the cured product, and is usually 0.05 to 50 parts by weight, preferably 100 parts by weight in total of the epoxy resin and the curing agent, 0.05 to 20 parts by weight is used as necessary.

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剤を添加することができる。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、用途にもよるが一般に0〜95重量%を占める量が用いられ、特に封止材の用途で使用する場合、好ましくは50〜95重量%、特に好ましくは65〜95重量%の範囲でパッケージの形状により使い分けることが好ましい。更に本発明のエポキシ樹脂組成物には、酸化防止剤、光安定剤、シランカップリング剤、ステアリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の離型剤、顔料等の種々の配合剤、各種熱硬化性樹脂を添加することができる。特にカップリング剤についてはエポキシ基を有するカップリング材、もしくはチオールを有するカップリング剤の添加が好ましい。   If necessary, an inorganic filler can be added to the epoxy resin composition of the present invention. 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. However, the present invention is not limited to these. These fillers may be used alone or in combination of two or more. In the epoxy resin composition of the present invention, the content of these inorganic fillers is generally 0 to 95% by weight, although it depends on the use. It is preferable to use properly depending on the shape of the package in the range of 50 to 95% by weight, particularly preferably 65 to 95% by weight. Furthermore, the epoxy resin composition of the present invention includes an antioxidant, a light stabilizer, a silane coupling agent, a release agent such as stearic acid, palmitic acid, zinc stearate and calcium stearate, various compounding agents such as pigments, Various thermosetting resins can be added. Particularly for the coupling agent, it is preferable to add a coupling material having an epoxy group or a coupling agent having a thiol.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、各成分を均一に混合することにより得られる。本発明のエポキシ樹脂組成物は従来知られている方法と同様の方法で容易にその硬化物とすることができる。例えばエポキシ樹脂成分と硬化剤成分並びに必要により硬化促進剤、リン含有化合物、バインダー樹脂、無機充填材および配合剤等とを必要に応じて押出機、ニーダー、ロール、プラネタリーミキサー等を用いて均一になるまで充分に混合してエポキシ樹脂組成物を得、得られたエポキシ樹脂組成物が液状である場合はポッティングやキャスティングにより、該組成物を基材に含浸したり、金型に流し込み注型したりして、加熱により硬化させる。また得られたエポキシ樹脂組成物が固形の場合、溶融後注型、あるいはトランスファー成型機などを用いて成型し、さらに加熱により硬化させる。硬化温度、時間としては80〜200℃で2〜10時間である。硬化方法としては高温で一気に硬化させることもできるが、ステップワイズに昇温し、硬化反応を進めることが好ましい。具体的には80〜150℃の間で初期硬化を行い、100℃〜200℃の間で後硬化を行う。硬化の段階としては2〜8段階に分けて昇温するのが好ましく、より好ましくは2〜4段階である。   The epoxy resin composition of this invention is obtained by mixing each component uniformly. The epoxy resin composition of the present invention can be easily made into a cured product by a method similar to a conventionally known method. For example, an epoxy resin component, a curing agent component, and a curing accelerator, a phosphorus-containing compound, a binder resin, an inorganic filler, a compounding agent, and the like, if necessary, uniformly using an extruder, kneader, roll, planetary mixer, etc. Mix thoroughly until the epoxy resin composition is obtained. If the resulting epoxy resin composition is liquid, the substrate is impregnated with a potting or casting, or poured into a mold and cast. Or cured by heating. When the obtained epoxy resin composition is solid, it is molded using a cast after casting or a transfer molding machine, and further cured by heating. The curing temperature and time are 80 to 200 ° C. and 2 to 10 hours. As a curing method, it is possible to cure at a high temperature at a stretch, but it is preferable to increase the temperature stepwise to advance the curing reaction. Specifically, initial curing is performed between 80 and 150 ° C., and post-curing is performed between 100 and 200 ° C. As the curing stage, the temperature is preferably divided into 2 to 8 stages, more preferably 2 to 4 stages.

また本発明のエポキシ樹脂組成物をトルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等の溶剤に溶解させ、エポキシ樹脂組成物ワニスとし、ガラス繊維、カ−ボン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アルミナ繊維、紙などの基材に含浸させて、加熱乾燥して得たプリプレグを熱プレス成形することにより、本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物とすることができる。この際の溶剤は、本発明のエポキシ樹脂組成物と該溶剤の混合物中で通常10〜70重量%であり、好ましくは15〜70重量%を占める量を用いる。   Further, the epoxy resin composition of the present invention is dissolved in a solvent such as toluene, xylene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, etc. to obtain an epoxy resin composition varnish, which is composed of glass fiber, A cured product of the epoxy resin composition of the present invention is obtained by hot press-molding a prepreg obtained by impregnating a base material such as bon fiber, polyester fiber, polyamide fiber, alumina fiber, paper, etc. and drying by heating. Can do. The solvent in this case is usually 10 to 70% by weight, preferably 15 to 70% by weight in the mixture of the epoxy resin composition of the present invention and the solvent.

また本発明のエポキシ樹脂組成物をフィルム型封止用組成物として使用することもできる。このようなフィルム型樹脂組成物を得る場合は、剥離フィルム上に前記エポキシ樹脂組成物ワニスを塗布し加熱下で溶剤を除去、Bステージ化を行うことによりシート状の接着剤を得る。このシート状接着剤は、多層基板などにおける層間絶縁層、光半導体の一括フィルム封止として使用することが出来る。   Moreover, the epoxy resin composition of this invention can also be used as a film type sealing composition. When obtaining such a film-type resin composition, the epoxy resin composition varnish is applied onto a release film, the solvent is removed under heating, and a B-stage is obtained to obtain a sheet-like adhesive. This sheet-like adhesive can be used as an interlayer insulating layer in a multilayer substrate or the like, and a batch film sealing of an optical semiconductor.

これら組成物の具体的な用途としては、接着剤、塗料、コーティング剤、成形材料(シート、フィルム、FRP等を含む)、絶縁材料(プリント基板、電線被覆等を含む、封止材の他、封止材、基板用のシアネート樹脂組成物)や、レジスト用硬化剤としてアクリル酸エステル系樹脂等、他樹脂等への添加剤等が挙げられる。本発明においては、電子材料用の絶縁材料(プリント基板、電線被覆等を含む、封止材の他、封止材、基板用のシアネート樹脂組成物)への使用が特に好ましい。   Specific applications of these compositions include adhesives, paints, coating agents, molding materials (including sheets, films, FRP, etc.), insulating materials (including printed circuit boards, wire coatings, sealing materials, Sealants, cyanate resin compositions for substrates) and resist curing agents include additives to other resins such as acrylic ester resins. In the present invention, use for an insulating material for an electronic material (a sealing material including a printed board, a wire coating, etc., as well as a sealing material and a cyanate resin composition for a substrate) is particularly preferable.

接着剤としては、土木用、建築用、自動車用、一般事務用、医療用の接着剤の他、電子材料用の接着剤が挙げられる。これらのうち電子材料用の接着剤としては、ビルドアップ基板等の多層基板の層間接着剤、ダイボンディング剤、アンダーフィル等の半導体用接着剤、BGA補強用アンダーフィル、異方性導電性フィルム(ACF)、異方性導電性ペースト(ACP)等の実装用接着剤等が挙げられる。   Examples of the adhesive include civil engineering, architectural, automotive, general office, and medical adhesives, and electronic material adhesives. Among these, adhesives for electronic materials include interlayer adhesives for multilayer substrates such as build-up substrates, die bonding agents, semiconductor adhesives such as underfills, BGA reinforcing underfills, anisotropic conductive films ( ACF) and an adhesive for mounting such as anisotropic conductive paste (ACP).

封止材、基板としては、コンデンサ、トランジスタ、ダイオード、発光ダイオード、IC、LSIなど用のポッティング、ディッピング、トランスファーモールド封止、IC、LSI類のCOB、COF、TABなど用のといったポッティング封止、フリップチップなどの用のアンダーフィル、QFP、BGA、CSPなどのICパッケージ類実装時の封止(補強用アンダーフィルを含む)およびパッケージ基板などを挙げることができる。またネットワーク基板や、モジュール基板といった機能性が求められる基板用途へも好適である。   As sealing materials and substrates, potting sealing for capacitors, transistors, diodes, light emitting diodes, ICs, LSIs, etc., dipping, transfer mold sealing, ICs, LSIs for COB, COF, TAB, etc. Examples include underfill for flip chip, sealing (including reinforcing underfill) and package substrate when mounting IC packages such as QFP, BGA, and CSP. Moreover, it is suitable also for the board | substrate use as which a functionality, such as a network board | substrate and a module board, is calculated | required.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、特に半導体装置に使用されることが好ましい。
半導体装置とは前述に挙げるICパッケージ群となる。該半導体装置は、パッケージ基板や、ダイなどの支持体に設置したシリコンチップを本発明のエポキシ樹脂組成物で封止することで得られる。成型温度、成型方法については前述のとおりである。
The epoxy resin composition of the present invention is particularly preferably used for a semiconductor device.
The semiconductor device is a group of IC packages mentioned above. The semiconductor device can be obtained by sealing a silicon chip placed on a package substrate or a support such as a die with the epoxy resin composition of the present invention. The molding temperature and molding method are as described above.

以下、本発明を実施例及び比較例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。以下に実施例で用いた各種分析方法について記載する。
エポキシ当量: JIS K 7236 (ISO 3001) に準拠
ICI溶融粘度: JIS K 7117−2 (ISO 3219) に準拠
軟化点: JIS K 7234 に準拠
全塩素:
自動試料燃焼−イオンクロマトグラフ装置 AQF−2100H型 三菱化学(株)製
アルゴンガス流量を200ml/min、酸素ガス流量を400ml/minとして燃焼分解後、イオン分を測定。
HPLC:
カラム(Inertsil ODS−2)
連結溶離液はテトラヒドロフランと1mMリン酸二水素一ナトリウム水溶液
流速は1.0ml/min.
カラム温度は40℃
NMR:
JNM−ECS400 日本電子(株)製
重溶媒は重クロロホルム
ガラス転移点(Tg):
TMA 熱機械測定装置 TA−instruments製、Q400EM
測定温度範囲:40℃〜280℃
昇温速度:2℃/分
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention concretely, this invention is not limited to these Examples. The various analysis methods used in the examples are described below.
Epoxy equivalent: Conforms to JIS K 7236 (ISO 3001)
ICI melt viscosity: JIS K 7117-2 (ISO 3219) compliant Softening point: JIS K 7234 compliant Total chlorine:
Automatic sample combustion-ion chromatograph AQF-2100H type manufactured by Mitsubishi Chemical Corp. Ion content was measured after combustion decomposition with an argon gas flow rate of 200 ml / min and an oxygen gas flow rate of 400 ml / min.
HPLC:
Column (Inertsil ODS-2)
The coupled eluent was tetrahydrofuran and a 1 mM aqueous solution of monosodium dihydrogen phosphate. The flow rate was 1.0 ml / min.
Column temperature is 40 ° C
NMR:
JNM-ECS400 manufactured by JEOL Ltd. Heavy solvent is deuterated chloroform glass transition point (Tg):
TMA thermomechanical measuring device manufactured by TA-instruments, Q400EM
Measurement temperature range: 40 ° C to 280 ° C
Temperature increase rate: 2 ° C / min

実施例1
撹拌機、還流冷却管、撹拌装置を備えたフラスコに、窒素パージを施しながら水25質量部、ジメチルスルホキシド500質量部、フェノール樹脂(フェノール−ビフェニレン型 水酸基当量200g/eq.軟化点65℃)500質量部を加え、45℃に昇温し溶解させた。次いで38〜40℃に冷却、そのままフレーク状の苛性ソーダ(純度 99% 東ソー製)130.0質量部(フェノール樹脂の水酸基1モル当量に対し、1.3モル当量)を60分かけて添加した。その後、さらにメタリルクロライド(純度99% 東京化成工業製)294.3質量部(フェノール樹脂の水酸基1モル当量に対し、1.3モル当量)を60分かけて滴下し、そのまま38〜40℃で5時間、60〜65℃で1時間反応を行った。
反応終了後、ロータリーエバポレータにて125℃以下で加熱減圧下、水やジメチルスルホキシド等を留去した。そして、メチルイソブチルケトン740質量部を加え、水洗を繰り返し、水層が中性になったことを確認した。その後油層からロータリーエバポレータを用いて、減圧下、窒素バブリングしながら溶剤類を留去することで、n=2.0である式(2)のMEP600質量部を得た。
Example 1
A flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, and a stirrer is purged with nitrogen, 25 parts by weight of water, 500 parts by weight of dimethyl sulfoxide, and phenol resin (phenol-biphenylene type hydroxyl group equivalent 200 g / eq. Softening point 65 ° C.) 500 Mass parts were added, and the mixture was heated to 45 ° C. and dissolved. Subsequently, the mixture was cooled to 38 to 40 ° C., and 130.0 parts by mass of flaky caustic soda (purity 99%, manufactured by Tosoh Corp.) was added over a period of 60 minutes (1.3 molar equivalents relative to 1 molar equivalent of the hydroxyl group of the phenol resin). Thereafter, 294.3 parts by mass of methallyl chloride (purity 99%, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) (1.3 molar equivalents relative to 1 molar equivalent of the hydroxyl group of the phenol resin) was added dropwise over 60 minutes, and the temperature was 38 to 40 ° C. For 5 hours and at 60 to 65 ° C. for 1 hour.
After completion of the reaction, water, dimethyl sulfoxide and the like were distilled off by heating on a rotary evaporator at 125 ° C. or lower under reduced pressure. And 740 mass parts of methyl isobutyl ketone was added, and water washing was repeated, and it confirmed that the water layer became neutral. Thereafter, the solvent was distilled off from the oil layer using a rotary evaporator under nitrogen bubbling under reduced pressure to obtain 600 parts by mass of MEP of formula (2) where n = 2.0.

実施例2
撹拌機、還流冷却管、撹拌装置を備えたフラスコに、窒素パージを施しながら、実施例1で得られたMEPを含む酢酸エチル溶液(MEPの濃度:50質量%)1000質量部を投入し、さらにMEP1モル部当たり、タングステン酸化合物としてのタングステン酸カリウムを0.04モル部、リン酸化合物としてのリン酸カリウムを0.06モル部、そして、MEP100質量部当たり有機カルボン酸としての酢酸を60.0質量部投入し、この混合液を50℃に昇温した。昇温後、攪拌しながら、35%過酸化水素水溶液を、MEP中のメタリル基1モル当量に対し、過酸化水素が2モル当量となる量を20分間かけて添加した。添加終了後、そのまま50℃で24時間攪拌した。
ついで分液洗浄処理を行い、水相を分離することで本発明のエポキシ樹脂(EP1)を含む溶液を得た。得られたエポキシ樹脂(EP1)のエポキシ当量は288g/eq.、軟化点59℃、150℃におけるICI溶融粘度は0.07Pa・s、全塩素分は15ppm以下であった。
Example 2
To a flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, and a stirrer, while purging with nitrogen, 1000 parts by mass of an ethyl acetate solution containing MEP obtained in Example 1 (concentration of MEP: 50% by mass) was added, Further, 0.04 mol part of potassium tungstate as a tungstate compound, 0.06 mol part of potassium phosphate as a phosphoric acid compound, and 60 acetic acid as an organic carboxylic acid per 100 mass parts of MEP per 1 mol part of MEP. 0.0 parts by mass was added, and the temperature of the mixture was increased to 50 ° C. After the temperature rise, with stirring, a 35% aqueous hydrogen peroxide solution was added over 20 minutes in an amount that would give 2 molar equivalents of hydrogen peroxide to 1 molar equivalent of methallyl groups in MEP. After completion of the addition, the mixture was stirred at 50 ° C. for 24 hours.
Subsequently, a liquid separation washing treatment was performed, and the aqueous phase was separated to obtain a solution containing the epoxy resin (EP1) of the present invention. The epoxy equivalent of the obtained epoxy resin (EP1) was 288 g / eq. The ICI melt viscosity at a softening point of 59 ° C. and 150 ° C. was 0.07 Pa · s, and the total chlorine content was 15 ppm or less.

実施例3、比較例1
実施例2で得られた本発明のエポキシ樹脂(EP1)と比較用のエポキシ樹脂(EP2;フェノール-ビフェニレンアラルキル型エポキシ樹脂 日本化薬株式会社製 NC−3000)を使用し、エポキシ樹脂と硬化剤(フェノール樹脂(明和化成(株)製 H−1)またはフェノール-ビフェニレンアラルキル型フェノール樹脂(日本化薬(株)製 GPH−65)を等当量で配合し、硬化触媒(硬化促進剤、トリフェニルホスフィン(TPP、東京化成工業(株)製))と必要に応じてフィラー((株)龍森製 キクロスMSR2212、表中のフィラー量%はエポキシ樹脂組成物全体に対する割合)、離型剤としてワックス((株)セラリカNODA製 カルナバワックス1号)、カップリング剤(信越化学(株)製 KBM-303)を入れ、ミキシングロールを用いて均一に混合・混練し、本発明のエポキシ樹脂組成物を得た。このエポキシ樹脂組成物をミキサーにて粉砕し、更にタブレットマシーンにてタブレット化した。このタブレット化された本発明及び比較用のエポキシ樹脂組成物をトランスファー成型(175℃×60秒)し、更に脱型後160℃×2時間+180℃×6時間の条件で硬化、評価用試験片を得た。
なお、硬化物の物性は以下の要領で測定した。また、硬化物の物性の評価項目によって、使用する硬化剤種は下記表1及び表2の通りとし、硬化促進剤の使用量は、耐熱性及び収縮率の評価に使用する試料ではエポキシ樹脂重量に対し1%とし、難燃性の評価に使用する試料ではエポキシ樹脂重量に対し2%とした。
Example 3, Comparative Example 1
Using the epoxy resin (EP1) of the present invention obtained in Example 2 and a comparative epoxy resin (EP2: phenol-biphenylene aralkyl epoxy resin, Nippon Kayaku Co., Ltd. NC-3000), an epoxy resin and a curing agent (Phenolic resin (Mayka Kasei Co., Ltd. H-1) or phenol-biphenylene aralkyl type phenolic resin (Nippon Kayaku Co., Ltd. GPH-65) is blended in equal equivalents, and a curing catalyst (curing accelerator, triphenyl). Phosphine (TPP, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and, if necessary, filler (manufactured by Tatsumori Co., Ltd. Kikurosu MSR2212, the filler amount% in the table is a ratio to the entire epoxy resin composition), wax as a release agent (Carelava wax No. 1 manufactured by Celerica NODA Co., Ltd.), coupling agent (KBM-303 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and Mixingro The epoxy resin composition of the present invention was obtained by uniformly mixing and kneading using a tablet, and this epoxy resin composition was pulverized with a mixer and further tableted with a tablet machine. Then, the epoxy resin composition for comparison was transfer molded (175 ° C. × 60 seconds), and after demolding, it was cured under the conditions of 160 ° C. × 2 hours + 180 ° C. × 6 hours to obtain a test piece for evaluation.
In addition, the physical property of hardened | cured material was measured in the following ways. Also, depending on the evaluation items of the physical properties of the cured product, the types of curing agents used are as shown in Tables 1 and 2 below, and the amount of curing accelerator used is the weight of the epoxy resin in the samples used for the evaluation of heat resistance and shrinkage. 1% relative to the weight of the epoxy resin in the sample used for evaluation of flame retardancy.

<曲げ試験>
・JIS K 6911に準拠 室温と120℃でテストを行った。
<誘電率試験・誘電正接試験>
・(株)関東電子応用開発製の1GHz空洞共振器を用いて、空洞共振器摂動法にてテストを行った。ただし、サンプルサイズは幅1.7mm×長さ100mmとし、厚さは1.7mmで試験を行った
<難燃性試験>
・難燃性の判定:UL94に準拠して行った。ただし、サンプルサイズは幅12.5mm×長さ120mmとし、厚さは0.8mmで試験を行った。
・燃焼時間:5個1組のサンプルに10回接炎したあとの残炎時間の合計
<PCT抽出塩素分測定>
エポキシ樹脂硬化物をサイクロミルで粉砕し、篩の100meshが通り200meshで残った粉末1.5gを超純水20mlでPCT抽出(121℃×24h)し、抽出液を0.45μmフィルター濾過し、イオンクロマト分析の結果を樹脂単位量に換算した。
<Bending test>
-According to JIS K 6911 The test was performed at room temperature and 120 ° C.
<Dielectric constant test and dielectric loss tangent test>
-Using a 1 GHz cavity resonator manufactured by Kanto Electronics Co., Ltd., a test was performed by the cavity resonator perturbation method. However, the sample size was 1.7 mm wide × 100 mm long, and the thickness was 1.7 mm. <Flame Retardancy Test>
-Determination of flame retardancy: performed in accordance with UL94. However, the test was conducted with a sample size of 12.5 mm wide × 120 mm long and a thickness of 0.8 mm.
・ Burning time: Total after-flame time after flame contact 10 times to a set of 5 samples <Measurement of PCT extracted chlorine content>
The epoxy resin cured product was pulverized with a cyclomill, and 1.5 g of the powder which passed through 100 mesh of the sieve and remained at 200 mesh was subjected to PCT extraction (121 ° C. × 24 h) with 20 ml of ultrapure water, and the extract was filtered through a 0.45 μm filter. The result of ion chromatography analysis was converted into a resin unit amount.

Figure 2017057140
Figure 2017057140

Figure 2017057140
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表1、2より、本発明のメタリルエーテル樹脂及びそのエポキシ樹脂を用いた硬化物は、比較用のエポキシ樹脂を用いた硬化物に比べて、低誘電特性や難燃性、強靭性に優れる硬化物であることが確認できる。   From Tables 1 and 2, the cured product using the methallyl ether resin of the present invention and the epoxy resin thereof has excellent low dielectric properties, flame retardancy, and toughness compared to the cured product using the comparative epoxy resin. Can be confirmed.

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、2015年9月29日付で出願された日本国特許出願(2015−190654)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 (2015-190654) for which it applied on September 29, 2015, The whole is used by reference. Also, all references cited herein are incorporated as a whole.

本発明の置換アリルエーテル樹脂、メタリルエーテル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物は、電気・電子部品、構造用材料、接着剤、塗料等の分野で利用することができる。
The substituted allyl ether resin, methallyl ether resin, epoxy resin, epoxy resin composition and cured product thereof of the present invention can be used in the fields of electric / electronic parts, structural materials, adhesives, paints and the like.

Claims (5)

下記式(1)で表される置換アリルエーテル樹脂。
Figure 2017057140
(式中、Rはそれぞれ独立してアルキル基を表し、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)
A substituted allyl ether resin represented by the following formula (1).
Figure 2017057140
(In the formula, each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 and n represents an average of 1 to 10 repetitions. Represents the value.)
下記式(2)で表されるメタリルエーテル樹脂。
Figure 2017057140
(式中、Rはそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基を表し、aはそれぞれ1〜3を表す。nは1〜10の繰り返し数の平均値を表す。)
A methallyl ether resin represented by the following formula (2).
Figure 2017057140
(In the formula, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3 respectively, and n represents an average value of 1 to 10 repetitions.)
請求項1に記載の置換アリルエーテル樹脂又は請求項2に記載のメタリルエーテル樹脂を用いたエポキシ樹脂。   An epoxy resin using the substituted allyl ether resin according to claim 1 or the methallyl ether resin according to claim 2. 請求項3に記載のエポキシ樹脂と、硬化剤及び/または硬化触媒を含有するエポキシ樹脂組成物。   An epoxy resin composition comprising the epoxy resin according to claim 3 and a curing agent and / or a curing catalyst. 請求項4に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化した硬化物。
Hardened | cured material which hardened | cured the epoxy resin composition of Claim 4.
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