KR101889442B1 - Phenol novolak resin and epoxy resin composition using same - Google Patents

Phenol novolak resin and epoxy resin composition using same Download PDF

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Abstract

페놀노볼락 수지(보다 구체적으로는 페놀-나프톨노볼락 수지)와 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지조성물로서, 얻어지는 경화물의 내열성이나 내연소성이 현저하게 개량된 에폭시 수지조성물, 및 상기 에폭시 수지조성물에 적합하게 사용할 수 있는 페놀노볼락 수지를 제공하는 것. 하기 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지.
[화학식 1]

Figure 112014038602031-pct00023

(식 중, A는 각각 독립적으로 하기 일반식(2)의 1가 혹은 2가의 유닛, 또는 일반식(3)의 1가 혹은 2가의 유닛을 나타내고, n은 0~20의 정수이며, R1은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 0~2의 정수이다.) An epoxy resin composition comprising a phenol novolac resin (more specifically, a phenol-naphthol novolak resin) and an epoxy resin, wherein the cured product obtained is remarkably improved in heat resistance and flammability, and an epoxy resin composition suitable for the epoxy resin composition To provide a phenolic novolak resin which can be used as a binder. A phenolic novolac resin comprising a chemical structure represented by the following general formula (1).
[Chemical Formula 1]
Figure 112014038602031-pct00023

(Wherein A independently represents a monovalent or divalent unit of the following formula (2), or a monovalent or divalent unit of the formula (3), n is an integer of 0 to 20, and R1 is Each independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and p and q are each independently an integer of 0 to 2.)

Description

페놀노볼락 수지 및 그것을 이용한 에폭시 수지조성물{PHENOL NOVOLAK RESIN AND EPOXY RESIN COMPOSITION USING SAME} PHENOL NOVOLAK RESIN AND EPOXY RESIN COMPOSITION USING SAME [0002]

본 발명은 에폭시 수지조성물, 및 상기 에폭시 수지조성물에 적합하게 사용되는 페놀노볼락 수지에 관한 것이다. 본 발명의 에폭시 수지조성물은, 얻어지는 경화물의 내열성이나 내연소성이 개량된 것이다. 또한 본 발명의 에폭시 수지조성물은, 바람직하게는 사용되는 페놀노볼락 수지의 용해성이 뛰어나므로 용매에 균일하게 용해되는 것이 용이하여, 예를 들면 적층판을 제조하는 용도로 적합하게 사용할 수 있다. The present invention relates to an epoxy resin composition and a phenol novolak resin suitably used in the epoxy resin composition. The epoxy resin composition of the present invention is improved in heat resistance and combustibility of the resulting cured product. Further, the epoxy resin composition of the present invention preferably has excellent solubility of the phenol novolak resin to be used, so that it is easy to dissolve uniformly in a solvent and can be suitably used, for example, for producing a laminated plate.

에폭시 수지조성물은 작업성이 양호하고, 또한 그 경화물이 뛰어난 전기 특성, 내열성, 접착성, 내습성 등을 가지므로, 전기·전자부품, 구조용재료, 접착제, 도료 등의 분야에서 폭넓게 사용되고 있다. The epoxy resin composition is widely used in the fields of electric and electronic parts, structural materials, adhesives, paints and the like because of its good workability and its excellent electrical properties, heat resistance, adhesiveness, moisture resistance and the like.

그러나 최근, 반도체 봉지재(封止材)나 적층판 등의 전기·전자분야에서의 기술 진전에 따라서, 에폭시 수지조성물에 대하여 여러 특성의 향상이 더욱 요구되고 있다. However, in recent years, improvements in various properties of epoxy resin compositions have been demanded more and more in accordance with progress in the field of electric and electronic fields such as semiconductor encapsulating materials and laminated plates.

예를 들면 무연솔더(lead-free solder) 채용에 의하여 리플로우(reflow) 온도가 보다 고온이 되었기 때문에 적층판, 층간 절연 재료, 봉지 재료 등의 반도체 패키지에 사용되는 에폭시 수지조성물에 대하여, 종래품과 비교하여 보다 높은 내열성이 요구되고 있다. 또 환경 문제에 대한 대책으로서 연소시에 다이옥신을 발생할 가능성이 있는 할로겐이나, 발암성이 의심되는 안티몬 등의 난연제를 사용하지 않고 내연소성(난연성)을 향상시키는 것이 요구되고 있다. 또한 에폭시 수지조성물을 적층판의 매트릭스 재료나 층간 절연 재료로서 사용할 때에는 에폭시 수지조성물을 용매에 용해하여 바니시(varnish)화해서 사용하기 때문에, 에폭시 수지조성물에 대하여 용매에 대한 가용성이 요구되고 있다. For example, since the reflow temperature becomes higher due to the adoption of lead-free solder, the epoxy resin composition used for a semiconductor package such as a laminated board, an interlayer insulating material, a sealing material, A higher heat resistance is required. In addition, as a countermeasure against environmental problems, it is required to improve flammability (flame retardancy) without using flame retardant such as halogen which may generate dioxin or antimony which is suspected of carcinogen in burning. In addition, when an epoxy resin composition is used as a matrix material or an interlayer insulating material of a laminate, since the epoxy resin composition is dissolved in a solvent and varnish is used, the epoxy resin composition is required to be soluble in a solvent.

특허문헌 1에는 메톡시메틸벤젠의 할로겐화 반응으로 얻어지는 반응 생성물을 탈할로겐화 커플링 반응시킴으로써 합성되는 비스(메톡시메틸)비페닐의 이성체(異性體)의 혼합물과 페놀 화합물을 반응시켜서 얻어지는 페놀노볼락 축합체, 및 상기 페놀노볼락 축합체와 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지조성물이 개시되어 있다. 이 페놀노볼락 축합체는 에폭시 수지 경화제로서, 흡습성, 내열성 및 가요성(可撓性; flexibility)이 뛰어난 것이다. 그러나, 여기서 구체적으로 개시된 페놀노볼락 축합체는 비스(메톡시메틸)비페닐의 이성체의 혼합물을 사용한 것만 있으며, 얻어진 페놀노볼락 축합체와 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지조성물로 이루어지는 경화물의 유리 전이 온도는 실시예에 따르면 140℃ 정도이며, 내열성에 있어서 개량할 여지가 있었다. Patent Document 1 discloses a phenol novolak obtained by reacting a phenol compound with a mixture of isomers of bis (methoxymethyl) biphenyl synthesized by a dehalogenation coupling reaction of a reaction product obtained by the halogenation reaction of methoxymethylbenzene, And an epoxy resin composition comprising the phenol novolac condensate and an epoxy resin. The phenol novolac condensate is an epoxy resin curing agent having excellent moisture absorption, heat resistance and flexibility. However, the phenol novolac condensate specifically disclosed herein is only a mixture of bis (methoxymethyl) biphenyl isomers, and the glass transition of the resulting cured product of an epoxy resin composition containing a phenol novolac condensate and an epoxy resin The temperature was about 140 캜 according to the examples, and there was room for improvement in heat resistance.

특허문헌 2에는 페놀류 및 나프톨류와 비스(메톡시메틸)비페닐과 같은 비페닐 화합물의 축합반응에 의하여 얻어지는 페놀-나프톨노볼락 축합체, 및 상기 페놀-나프톨노볼락 축합체와 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지조성물이 개시되어 있다. 그러나, 여기서도 구체적으로 개시된 페놀-나프톨노볼락 축합체는 비페닐 화합물로서 비스(메톡시메틸)비페닐의 이성체의 혼합물을 사용한 것만 있었다. 이 페놀-나프톨노볼락 축합체는 특허문헌 1의 페놀노볼락 축합체와 비교하여 저흡수성과 내열성을 개량한 것이지만, 페놀-나프톨노볼락 축합체와 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지조성물로 이루어지는 경화물의 유리 전이 온도는 실시예에 따르면 150℃ 정도이며, 내열성에 있어서 개량할 여지가 더욱 있었다. Patent Document 2 discloses a phenol-naphthol novolac condensate obtained by a condensation reaction of phenols and naphthols with a biphenyl compound such as bis (methoxymethyl) biphenyl, and a phenol-naphthol novolac condensate and an epoxy resin An epoxy resin composition is disclosed. However, the phenol-naphthol novolak condensate specifically disclosed herein has only used a mixture of isomers of bis (methoxymethyl) biphenyl as a biphenyl compound. This phenol-naphthol novolac condensate is improved in low water absorption and heat resistance as compared with the phenol novolak condensate of Patent Document 1. However, the phenol-naphthol novolac condensate is not limited to the phenol- novolak condensate of the cured product of the epoxy resin composition containing the phenol- The glass transition temperature was about 150 캜 according to the examples, and there was more room for improvement in heat resistance.

특허문헌 1, 2에는 비페닐 화합물로서 바람직하게는 특정 비율의 이성체의 혼합물을 사용하는 것이 기재되어 있다. 그러나, 비페닐 화합물로서 4,4'-비스(메톡시메틸)비페닐과 같은 4,4'-체를 단독으로 사용한 경우에 내열성, 내연소성, 용해성 등에 대하여 어떤 영향이 있을지에 대해서는 구체적인 기재도 시사도 없었다. Patent Documents 1 and 2 describe the use of a mixture of isomers in a specific ratio, preferably as a biphenyl compound. However, the effect of the 4,4'-isomer such as 4,4'-bis (methoxymethyl) biphenyl as a biphenyl compound alone on the heat resistance, flammability, solubility and the like is not specifically described There was no suggestion.

일본국 공개특허공보 평8-143648호Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-143648 일본국 공개특허공보 평9-176262호Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-176262

본 발명은 페놀노볼락 수지(보다 구체적으로는 페놀-나프톨노볼락 수지)와 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지조성물로서, 얻어지는 경화물의 내열성이나 내연소성이 현저하게 개량된 에폭시 수지조성물, 및 상기 에폭시 수지조성물에 적합하게 사용할 수 있는 페놀노볼락 수지를 제공하는 것이다. 또한 본 발명은, 바람직하게는 사용되는 페놀노볼락 수지의 용해성이 뛰어나므로 용매에 균일하게 용해되는 것이 용이하여, 예를 들면 적층판을 제조하는 용도로 적합하게 사용할 수 있는 에폭시 수지조성물, 및 상기 에폭시 수지조성물에 적합하게 사용할 수 있는 페놀노볼락 수지를 제공하는 것이다. The present invention relates to an epoxy resin composition comprising a phenol novolak resin (more specifically, a phenol-naphthol novolak resin) and an epoxy resin, wherein the cured product is remarkably improved in heat resistance and flammability, And to provide a phenol novolak resin which can be suitably used in a composition. Further, the present invention is preferably an epoxy resin composition which is excellent in solubility of a phenol novolac resin to be used, and is thus easily dissolved uniformly in a solvent and can be suitably used for producing, for example, a laminated plate, To provide a phenol novolak resin which can be suitably used in a resin composition.

본 발명은 이하의 각 항에 관한 것이다. The present invention relates to each of the following items.

(1) 하기 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지. (1) A phenol novolak resin comprising a chemical structure represented by the following general formula (1).

·화학식 1Formula 1

Figure 112014038602031-pct00001
Figure 112014038602031-pct00001

(식 중, A는 각각 독립적으로 하기 일반식(2)의 1가 혹은 2가의 유닛, 또는 일반식(3)의 1가 혹은 2가의 유닛을 나타내고, n은 0~20의 정수이며, R1은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 0~2의 정수이다.) (Wherein A independently represents a monovalent or divalent unit of the following formula (2), or a monovalent or divalent unit of the formula (3), n is an integer of 0 to 20, and R1 is Each independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and p and q are each independently an integer of 0 to 2.)

단, 페놀노볼락 수지 전체로는, A는 하기 일반식(2)의 1가 혹은 2가의 유닛, 및 하기 일반식(3)의 1가 혹은 2가의 유닛의 양자에 의해서 구성되어 있다. Provided that A is a monovalent or divalent unit represented by the following general formula (2), and a monovalent or divalent unit represented by the following general formula (3), in the phenol novolak resin as a whole.

·화학식 2(2)

Figure 112014038602031-pct00002
Figure 112014038602031-pct00002

(식 중, R2는 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, i는 1~3의 정수이고, j는 0~2의 정수이며, i와 j의 합계는 4 이하이다.) (Wherein R 2 is each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, i is an integer of 1 to 3, j is an integer of 0 to 2, and the sum of i and j is 4 or less.)

·화학식 3Formula 3

Figure 112014038602031-pct00003
Figure 112014038602031-pct00003

(식 중, R3은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, k는 1~3의 정수이고, l은 0~4의 정수이며, k와 l의 합계는 6 이하이다.) (Wherein R3 is independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, k is an integer of 1 to 3, 1 is an integer of 0 to 4, and the sum of k and l is 6 or less.)

(2) 상기 일반식(2)의 유닛과 상기 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]이 10/90~90/10의 범위 내인 것을 특징으로 하는 상기 제1항에 기재된 페놀노볼락 수지. (2) The ratio of the unit of the general formula (2) to the unit of the general formula (3) (unit of the general formula (2) / unit of the general formula (3)) is within the range of 10/90 to 90/10 2. The phenol novolak resin according to claim 1,

(3) 페놀노볼락 수지를 구성하는 전 성분 중의 하기 일반식(4)로 표시되는 성분이 HPLC로 측정했을 때의 면적 비율로 27% 이하인 것을 특징으로 하는 상기 제1항 또는 제2항에 기재된 페놀노볼락 수지. (3) The resin composition according to any one of (1) to (4) above, wherein the component represented by the following general formula (4) in the whole components constituting the phenol novolac resin is 27% Phenol novolak resin.

·화학식 4Formula 4

Figure 112014038602031-pct00004
Figure 112014038602031-pct00004

(식 중, R1은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 0~2의 정수이며, R3은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, k는 1~3의 정수이고, l은 0~4의 정수이며, k와 l의 합계는 6 이하이다.) (Wherein each R1 independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, p and q are each independently an integer of 0 to 2, R3 is independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms Alkoxy group, k is an integer of 1 to 3, 1 is an integer of 0 to 4, and the sum of k and l is 6 or less.

(4) 하기 일반식(5)로 표시되는 페놀류 및 하기 일반식(6)으로 표시되는 나프톨류를, 하기 일반식(7)로 표시되는 비페닐 화합물과 반응시키는 것을 특징으로 하는 페놀노볼락 수지의 제조 방법. (4) A phenol novolak resin characterized by reacting a phenol represented by the following formula (5) and a naphthol represented by the following formula (6) with a biphenyl compound represented by the following formula (7) ≪ / RTI >

·화학식 5Formula 5

Figure 112014038602031-pct00005
Figure 112014038602031-pct00005

(식 중, R2는 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, i는 1~3의 정수이고, j는 0~2의 정수이며, i와 j의 합계는 4 이하이다.) (Wherein R 2 is each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, i is an integer of 1 to 3, j is an integer of 0 to 2, and the sum of i and j is 4 or less.)

·화학식 6Formula 6

Figure 112014038602031-pct00006
Figure 112014038602031-pct00006

(식 중, R3은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, k는 1~3의 정수이고, l은 0~4의 정수이며, k와 l의 합계는 6 이하이다.) (Wherein R3 is independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, k is an integer of 1 to 3, 1 is an integer of 0 to 4, and the sum of k and l is 6 or less.)

·화학식 7Formula 7

Figure 112014038602031-pct00007
Figure 112014038602031-pct00007

(식 중, R1은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 0~2의 정수이며, X는 탄소수 1~4의 알콕실기, 또는 할로겐 원자를 나타낸다.) (Wherein each R1 independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, p and q each independently represent an integer of 0 to 2, and X represents an alkoxyl group having 1 to 4 carbon atoms or a halogen atom.)

(5) 상기 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 페놀노볼락 수지(A)와 에폭시 수지(B)를 포함하여 이루어지는 에폭시 수지조성물. (5) An epoxy resin composition comprising the phenol novolac resin (A) according to any one of claims 1 to 3 and an epoxy resin (B).

(6) 얻어지는 경화물의 유리 전이 온도가 155℃ 이상, 바람직하게는 170℃ 이상, 보다 바람직하게는 180℃ 이상인 것을 특징으로 하는 상기 제5항에 기재된 에폭시 수지조성물. (6) The epoxy resin composition according to the above item (5), wherein the obtained cured product has a glass transition temperature of 155 占 폚 or higher, preferably 170 占 폚 or higher, more preferably 180 占 폚 or higher.

(7) 얻어지는 경화물의 UL-94에 의한 난연성이 V-0인 것을 특징으로 하는 상기 제5항 또는 제6항에 기재된 에폭시 수지조성물. (7) The epoxy resin composition according to the above item (5) or (6), wherein the cured product obtained has UL-94 flame retardancy of V-0.

(8) 상기 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 페놀노볼락 수지(A), 에폭시 수지(B), 및 용매(C)를 포함하여 이루어지며, 페놀노볼락 수지(A)와 에폭시 수지(B)가 용매(C) 중에 균일하게 용해되어 있는 것을 특징으로 하는 에폭시 수지조성물. (8) A positive resist composition comprising the phenol novolak resin (A), the epoxy resin (B), and the solvent (C) according to any one of claims 1 to 3, Wherein the epoxy resin (B) is uniformly dissolved in the solvent (C).

(9) 상기 제5항 내지 제8항에 기재된 에폭시 수지조성물 중 어느 하나를 경화시킨 경화물. (9) A cured product obtained by curing any one of the epoxy resin compositions according to any one of claims 5 to 8.

(10) 상기 제8항에 기재된 에폭시 수지조성물을 사용하여 매트릭스 수지를 형성한 적층판. (10) A laminate formed by forming a matrix resin using the epoxy resin composition according to the above-mentioned 8.

또한 여기서 "각각 독립적으로"란 대응하는 치환기나 숫자를 나타내는 기호가 복수 존재하는 경우에, 복수의 치환기나 숫자를 나타내는 각 기호가 각각 독립하여 다른 치환기나 숫자를 취할 수 있는 것을 의미한다. 예를 들어, 상기 일반식(1) 중의 (R1)p에서의 R1과 (R1)q에서의 R1은 동일한 알킬기여도 되고, 탄소수가 다른 알킬기여도 되며, 또한 (R1)p에서의 R1이 복수인 경우에, 각 R1이 각각 동일한 알킬기여도 되고, 탄소수가 다른 알킬기여도 된다. Herein, "independently of each other" means that a plurality of substituents or each symbol representing a number can independently take other substituents or numbers when there are a plurality of symbols representing corresponding substituents or numbers. For example, the general formula (1) R1 of the in the (R1) R1 in the p and (R1) q is the contribution same alkyl, and the carbon number is the contribution other alkyl, and (R1) in R1 is a plurality of the p , Each R < 1 > may each be the same alkyl group or may be an alkyl group having a different number of carbon atoms.

또 본 발명에서는 유리 전이 온도의 측정 방법으로서, 비교 편의상 2종류의 방법으로 측정했지만, 만일 측정 방법에 의한 차이가 생길 경우에는 동적(動的) 점탄성(粘彈性) 측정 장치에 의한 측정 방법을 우선한다. In the present invention, as a method of measuring the glass transition temperature, two kinds of methods are used for comparison. However, if there is a difference in measurement method, a method of measuring by a dynamic viscoelasticity measuring device do.

본 발명에 의하여 페놀노볼락 수지(보다 구체적으로는 페놀-나프톨노볼락 수지)와 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지조성물로서, 얻어지는 경화물의 내열성이나 내연소성이 현저하게 개량된 에폭시 수지조성물, 및 상기 에폭시 수지조성물에 적합하게 사용할 수 있는 페놀노볼락 수지를 제공할 수 있다. 또한 본 발명에 의하여 바람직하게는 사용되는 페놀노볼락 수지의 용해성이 뛰어나므로 용매에 균일하게 용해되는 것이 용이하여, 예를 들면 적층판이나 층간 절연 재료를 제조하는 용도로 적합하게 사용할 수 있는 에폭시 수지조성물, 및 상기 에폭시 수지조성물에 적합하게 사용할 수 있는 페놀노볼락 수지를 제공할 수 있다. According to the present invention, there is provided an epoxy resin composition comprising a phenol novolac resin (more specifically, phenol-naphthol novolac resin) and an epoxy resin, wherein the cured product obtained is remarkably improved in heat resistance and flammability, A phenol novolac resin which can be suitably used for a resin composition can be provided. Further, since the phenol novolak resin preferably used in the present invention is excellent in solubility, it is easy to dissolve uniformly in a solvent. For example, an epoxy resin composition which can be suitably used for producing a laminate or an interlayer insulating material , And a phenol novolac resin that can be suitably used in the epoxy resin composition.

도 1은 실시예 1에서의 반응 종료시의 미반응 원료 성분 제거전의 반응 혼합물 HPLC 차트이다.
도 2는 실시예 1에서 얻어진 페놀노볼락 수지의 HPLC 차트이다.
도 3은 실시예 2에서의 반응 종료시의 미반응 원료 성분 제거전의 반응 혼합물 HPLC 차트이다.
도 4는 실시예 2에서 얻어진 페놀노볼락 수지의 HPLC 차트이다.
1 is a reaction mixture HPLC chart before the removal of unreacted raw material components at the end of the reaction in Example 1. Fig.
2 is an HPLC chart of the phenol novolak resin obtained in Example 1. Fig.
3 is a reaction mixture HPLC chart before the removal of unreacted raw material components at the end of the reaction in Example 2. Fig.
4 is a HPLC chart of the phenol novolac resin obtained in Example 2. Fig.

본 발명의 페놀노볼락 수지는 하기 일반식(5)로 표시되는 페놀류 및 하기 일반식(6)으로 표시되는 나프톨류를, 하기 일반식(7)로 표시되는 비페닐 화합물과 반응시킴으로써 적합하게 얻을 수 있다. The phenol novolac resin of the present invention is preferably obtained by reacting a phenol represented by the following formula (5) and a naphthol represented by the following formula (6) with a biphenyl compound represented by the following formula (7) .

·화학식 88

Figure 112014038602031-pct00008
Figure 112014038602031-pct00008

(식 중, R2는 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, i는 1~3의 정수이고, j는 0~2의 정수이며, i와 j의 합계는 4 이하이다.) (Wherein R 2 is each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, i is an integer of 1 to 3, j is an integer of 0 to 2, and the sum of i and j is 4 or less.)

·화학식 99

Figure 112014038602031-pct00009
Figure 112014038602031-pct00009

(식 중, R3은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, k는 1~3의 정수이고, l은 0~4의 정수이며, k와 l의 합계는 6 이하이다.) (Wherein R3 is independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, k is an integer of 1 to 3, 1 is an integer of 0 to 4, and the sum of k and l is 6 or less.)

·화학식 10Formula 10

Figure 112014038602031-pct00010
Figure 112014038602031-pct00010

(식 중, R1은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 0~2의 정수이며, X는 탄소수 1~4의 알콕실기, 또는 할로겐 원자를 나타낸다.) (Wherein each R1 independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, p and q each independently represent an integer of 0 to 2, and X represents an alkoxyl group having 1 to 4 carbon atoms or a halogen atom.)

일반식(5)로 표시되는 페놀류로는 벤젠환에 수산기를 하나 이상 가지는 화합물이면 특별히 한정은 없고, 알킬기나 알콕시기 등의 치환기를 가지고 있어도 된다. 예를 들면 페놀, 레조르시놀, 하이드로퀴논, 크레졸, 에틸페놀, n-프로필페놀, i-프로필페놀, t-프로필페놀, 옥틸페놀, 페닐페놀, 과이아콜(guaiacol), 구에톨(guethol), 자일레놀(xylenol), 메틸에틸페놀, 메틸부틸페놀, 메틸헥실페놀, 디프로필페놀, 디부틸페놀 등이며, 바람직하게는 페놀이다. 이들 페놀류는 단독이어도 되고 복수의 혼합물이어도 된다. The phenol represented by the general formula (5) is not particularly limited as long as it is a compound having at least one hydroxyl group in the benzene ring, and may have a substituent such as an alkyl group or an alkoxy group. For example, phenol, resorcinol, hydroquinone, cresol, ethylphenol, n-propylphenol, i-propylphenol, t-propylphenol, octylphenol, phenylphenol, guaiacol, guethol, Xylenol, methylethylphenol, methylbutylphenol, methylhexylphenol, dipropylphenol, dibutylphenol and the like, preferably phenol. These phenols may be used singly or in combination.

일반식(6)으로 표시되는 나프톨류로는 나프탈렌환에 수산기를 하나 이상 가지는 화합물이면 특별히 한정은 없고, 알킬기나 알콕시기 등의 치환기를 가지고 있어도 된다. 예를 들면 α-나프톨, β-나프톨, 디히드록시나프탈렌류, 트리히드록시나프탈렌류, 메틸나프톨, 에틸나프톨, 프로필나프톨, 알릴나프톨, t-부틸나프톨, 옥틸나프톨, 메틸에틸나프톨, 메틸프로필나프톨, 메틸부틸나프톨, 메틸헥실나프톨, 디메틸나프톨, 디에틸나프톨, 디부틸나프톨 등이며, 바람직하게는 α-나프톨이다. 이들 나프톨류는 단독이어도 되고 복수의 혼합물이어도 무방하다. The naphthol represented by the general formula (6) is not particularly limited as long as it is a compound having at least one hydroxyl group in the naphthalene ring, and may have a substituent such as an alkyl group or an alkoxy group. And examples thereof include aliphatic alcohols such as α-naphthol, β-naphthol, dihydroxynaphthalenes, trihydroxynaphthalenes, methylnaphthol, ethylnaphthol, propylnaphthol, allylnaphthol, t- , Methylbutylnaphthol, methylhexylnaphthol, dimethylnaphthol, diethylnaphthol, dibutylnaphthol and the like, preferably alpha -naphthol. These naphthols may be used singly or in a mixture of two or more thereof.

일반식(7)로 표시되는 비페닐 화합물로는 4,4'-비스(메톡시메틸)비페닐, 4,4'-비스(에톡시메틸)비페닐, 4,4'-비스(클로로메틸)비페닐, 4,4'-비스(브로모메틸)비페닐, 4,4'-비스(플루오로메틸)비페닐 등을 적합하게 들 수 있다. 이들 비페닐 화합물은 치환기로서 탄소수 1~8의 알킬기를 가져도 된다. 이들 비페닐 화합물은 단독이어도 되고 복수의 혼합물이어도 무방하다. Examples of the biphenyl compound represented by the general formula (7) include 4,4'-bis (methoxymethyl) biphenyl, 4,4'-bis (ethoxymethyl) biphenyl, 4,4'- ) Biphenyl, 4,4'-bis (bromomethyl) biphenyl, 4,4'-bis (fluoromethyl) biphenyl and the like. These biphenyl compounds may have an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms as a substituent. These biphenyl compounds may be used singly or in a mixture of two or more.

페놀류 및 나프톨류와 비페닐 화합물을 반응시킬 때에는 촉매를 사용하지 않아도 되지만, 통상적으로는 산촉매를 사용한다. 산촉매로는 옥살산, 포름산, 아세트산 등의 유기산이나, 황산, p-톨루엔술폰산, 황산 디에틸 등의 프리델-크래프트(friedel-crafts)형 촉매가 적합하다. 또한, 특히 비페닐 화합물로서 할로게노메틸기를 가지는 비페닐 화합물을 사용할 경우에는 산촉매의 비존재하에서도 적합하게 반응을 실시할 수 있다. When a phenol and naphthol are reacted with a biphenyl compound, it is not necessary to use a catalyst, but an acid catalyst is usually used. As the acid catalyst, organic acids such as oxalic acid, formic acid and acetic acid, and friedel-crafts type catalysts such as sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid and diethyl sulfate are suitable. In addition, when a biphenyl compound having a halogenomethyl group is used as the biphenyl compound, the reaction can be suitably carried out even in the absence of an acid catalyst.

이 반응에 있어서, 원료의 페놀류와 나프톨류의 합계에 대한 원료의 비페닐 화합물의 몰비[(페놀류와 나프톨류)/비페닐 화합물]는, 바람직하게는 20~1.5, 보다 바람직하게는 6.0~2.0의 범위가 적합하다. 몰비가 1.5 미만에서는 수지의 점도가 지나치게 높아져서 핸들링성이 손상되는 경우가 있고, 몰비가 20을 초과하면 생성물의 대부분이 저분자량체가 되어서 얻어지는 경화물의 유리 전이 온도가 불충분해지거나, 또 미반응 원료가 다량으로 남아서 비경제적으로 된다. In this reaction, the molar ratio [(phenol and naphthol) / biphenyl compound] of the raw material biphenyl compound to the total amount of the phenols and naphthols as raw materials is preferably 20 to 1.5, more preferably 6.0 to 2.0 Is suitable. When the molar ratio is less than 1.5, the viscosity of the resin becomes excessively high and the handling property may be impaired. When the molar ratio exceeds 20, most of the products become low molecular weight and the glass transition temperature of the resulting cured product becomes insufficient. It remains large and becomes uneconomical.

또 원료의 페놀류와 나프톨류의 몰비[페놀류/나프톨류]는, 바람직하게는 10/90~90/10, 보다 바람직하게는 40/60~90/10의 범위가 적합하다. 원료의 페놀류와 나프톨류의 몰비를 이 범위 내로 함으로써, 이하에서 설명하지만, 얻어지는 페놀노볼락 수지의 페놀류에 기인하는 일반식(2)의 유닛과 나프톨류에 기인하는 일반식(3)의 유닛의 비율을 본 발명의 바람직한 범위로 할 수 있다. 즉, 나프톨 성분이 지나치게 적으면, 수지 중에 도입되는 일반식(3)의 유닛이 감소하여 충분한 내열성을 얻는 것이 어려워질 경우가 있다. 또 나프톨 성분이 지나치게 많으면, 수지 중에 도입되는 일반식(3)의 유닛이 증가하고, 일반식(4)로 표시되는 유닛도 증가함으로써 용제용해성이 손상되는 원인이 된다. The molar ratio [phenols / naphthols] of the phenols and naphthols as raw materials is preferably in the range of 10/90 to 90/10, more preferably 40/60 to 90/10. (2) derived from phenols of the obtained phenol novolak resin and the unit represented by the general formula (3) derived from naphthols due to the phenols of the resulting phenol novolac resin, by setting the molar ratio of the phenols and naphthols as raw materials within this range. Ratio can be set within the preferred range of the present invention. That is, when the naphthol component is too small, the unit of the general formula (3) introduced into the resin decreases, and it may be difficult to obtain sufficient heat resistance. If the naphthol component is too large, the unit of the general formula (3) introduced into the resin increases, and the unit represented by the general formula (4) also increases, which causes the solvent solubility to be impaired.

반응은 통상적으로 용매의 비존재하, 혹은 물 및/또는 유기용매 등의 용매의 존재하, 0℃~150℃, 0.5시간~10시간 정도로 실시할 수 있지만, 페놀노볼락 수지를 구성하는 성분의 비율이나 중합도 등을 조절하기 위해서, 반응온도, 반응시간 등의 반응조건 등은 적절히 조절된다. The reaction can be usually carried out in the absence of a solvent or in the presence of a solvent such as water and / or an organic solvent at 0 ° C to 150 ° C for 0.5 hours to 10 hours, The reaction conditions such as the reaction temperature, the reaction time and the like are appropriately controlled in order to control the ratio or the degree of polymerization.

또한 반응 종료 후, 미반응의 페놀류나 나프톨류 등은 감압하 또는 불활성 가스를 주입하면서 가열하여 계외(系外)로 증류 제거하는 것이 적합하다. 또 산촉매는 수세(水洗) 등의 세정에 의하여 제거할 수 있다. After completion of the reaction, unreacted phenols, naphthols, and the like are suitably subjected to distillation under a reduced pressure or by heating while injecting an inert gas to remove them out of the system. Further, the acid catalyst can be removed by washing such as washing with water.

이 반응에 의하여 페놀류 및/또는 나프톨류로 이루어지는 복수의 유닛 사이를, 비페닐 화합물이 가교 구조를 형성하여 결합하고, 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 이루어지는 페놀노볼락 수지가 생성된다. By this reaction, a biphenyl compound forms a crosslinked structure between a plurality of units made of phenols and / or naphthols, and a phenol novolac resin having a chemical structure represented by the general formula (1) is produced.

따라서, 일반식(1)에 있어서 일반식(5) 및 일반식(6)으로 표시되는 페놀류나 나프톨류가 분자 말단을 구성한 경우는, 일반식(1) 중의 A는 일반식(2) 및 일반식(3)의 1가의 유닛이 되고, 분자 내에 포함되었을 경우에는, 일반식(1) 중의 A는 일반식(2) 및 일반식(3)의 2가의 유닛이 된다. Therefore, when the phenol or naphthol represented by the general formula (5) and the general formula (6) in the general formula (1) constitute the molecular terminal, A in the general formula (1) Is a monovalent unit of the formula (3), and when contained in the molecule, A in the formula (1) is a divalent unit of the formula (2) and the formula (3).

또 이 반응에 있어서는, 우선 일반식(1)의 n이 0인 성분을 생성한다. 이어서 생성한 n이 0인 성분의 일부는, 또한 비페닐 화합물 혹은 생성한 n이 0인 성분과 반응한다. 이렇게 하여 또한 n이 1 및 1을 초과하는 성분을 순차 생성한다. 또한 n이 1 및 1을 초과하는 성분을 생성하는 반응이 진행되고 있는 사이도, n이 0인 성분을 생성하는 반응은 계속되므로 본 발명의 페놀노볼락 수지는, 통상적으로는 일반식(1)의 n값이 다른 복수의 성분의 집합체다. In this reaction, first, a component in which n in the general formula (1) is 0 is produced. Subsequently, a part of the component in which n is 0 is also reacted with a biphenyl compound or a component in which n is 0 produced. In this way, components with n exceeding 1 and 1 are sequentially produced. Since the reaction for producing a component having n = 0 is continued while the reaction for producing a component in which n is more than 1 and 1 is proceeding, the phenol novolak resin of the present invention usually has a structure represented by the general formula (1) Is an aggregate of a plurality of components having different n values.

이 반응에 의해서 얻어지는 본 발명의 페놀노볼락 수지의 특징 중 하나는, 페놀류 및 나프톨류를 4,4'-비스(클로로메틸)비페닐과 같은 4,4'-체로 이루어지는 비페닐 화합물과 조합시켜서 사용하는 것에 있다. 그리고 본 발명의 페놀노볼락 수지를 사용한 에폭시 수지조성물로 이루어지는 경화물은 내열성이나 내연소성이 적합하게 개선된다. One of the characteristics of the phenol novolac resin of the present invention obtained by this reaction is that phenols and naphthols are combined with biphenyl compounds composed of 4,4'-isomers such as 4,4'-bis (chloromethyl) biphenyl To use. The cured product of the epoxy resin composition using the phenol novolac resin of the present invention is suitably improved in heat resistance and flammability.

본 발명에 있어서 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 이루어지는 페놀노볼락 수지는 페놀류에 기인하는 일반식(2)의 유닛과 나프톨류에 기인하는 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]이, 바람직하게는 10/90~90/10의 범위 내이고, 보다 바람직하게는 10/90~60/40의 범위 내이며, 더욱 바람직하게는 10/90~50/50의 범위 내이고, 특히 바람직하게는 10/90~40/60의 범위 내이다. In the present invention, the phenol novolac resin having the chemical structure represented by the general formula (1) has a ratio of the unit of the general formula (2) derived from the phenol and the unit of the general formula (3) derived from the naphthol [ (Unit of unit (2) / unit of formula (3)] is preferably within the range of 10/90 to 90/10, more preferably within the range of 10/90 to 60/40, Is in the range of 10/90 to 50/50, particularly preferably in the range of 10/90 to 40/60.

일반식(2)의 유닛과 일반식(3)의 유닛의 비율이 이 범위 내임으로 인하여 본 발명의 에폭시 수지조성물로 이루어지는 경화물의 내열성이나 내연소성을 적합하게 개선할 수 있다. The ratio of the unit of the general formula (2) to the unit of the general formula (3) falls within this range, whereby the heat resistance and the combustibility of the cured product of the epoxy resin composition of the present invention can be suitably improved.

수지 중에 4,4'-체로 이루어지는 비페닐 화합물과 조합시키고 일반식(3)으로 표시되는 유닛을 도입함으로써, 얻어지는 수지의 내열성이 효율적으로 개량되어서 연소를 효과적으로 억제하여 내연소성을 개량하는 것이 가능하게 된다. 그러나 일반식(3)의 유닛의 비율이 지나치게 높아지면 수지의 점도나 연화점의 상승을 초래하여 핸들링성을 손상시키는 경우가 있고, 또한 수지 중의 일반식(4)의 유닛이 증가하여 수지의 용해성을 제어하는 것이 어려워진다. By introducing a unit represented by the general formula (3) in combination with a biphenyl compound composed of a 4,4'-isomer in the resin, the heat resistance of the obtained resin is efficiently improved, and combustion can be effectively suppressed, do. However, if the proportion of the unit represented by the general formula (3) is too high, the viscosity of the resin and the softening point may be increased to impair the handling property. In addition, the unit of the general formula (4) It becomes difficult to control.

따라서, 본 발명의 페놀노볼락 수지를 조제하는 반응에 있어서는, 바람직하게는 일반식(2)의 유닛과 일반식(3)의 유닛의 비율이 상기 범위 내가 되도록 원료의 일반식(5)로 표시되는 페놀류와 일반식(6)으로 표시되는 나프톨류의 사용 비율이 조절된다. 당연히 페놀노볼락 수지에 도입하는 비율을 높게 하고 싶은 유닛의 원료의 사용 비율을 높게 하지만, 그 비율은 이들의 페놀류, 나프톨류, 및 비페닐 화합물의 반응성이 각각 다르므로, 그들의 반응성 크기, 또한 페놀류와 나프톨류의 합계에 대한 비페닐 화합물의 몰비[(페놀류와 나프톨류)/비페닐 화합물]나 채용하는 반응조건 등을 가미하여 그 비율이 조절된다. 당업자에게 있어서는 그 조절 방법은 자명하지만, 필요하다면 예비적 실험을 실시함으로써 간단히 발견할 수 있다. Therefore, in the reaction for preparing the phenol novolak resin of the present invention, the proportion of the unit of the general formula (2) and the unit of the general formula (3) is preferably within the above range, And the proportion of the naphthol represented by the general formula (6) is controlled. Naphthol, and biphenyl are different from each other. However, since the reactivity of these phenols, naphthols, and biphenyl compounds is different from each other, the ratio of their reactivity and the ratio of phenols And the molar ratio of the biphenyl compound to the total of the naphthalene and the naphthol [(phenol and naphthol) / biphenyl compound] and the reaction conditions to be employed are adjusted to control the ratio. For those skilled in the art, the method of adjustment is self-explanatory, but can be found simply by carrying out a preliminary experiment if necessary.

본 발명에 있어서 페놀노볼락 수지의 바람직한 양태 중 하나는, 페놀노볼락 수지를 구성하는 일반식(1)로 표시되는 집합체의 전 성분 중의 일반식(4)로 표시되는 성분을, HPLC로 측정했을 때의 면적 비율로 27% 이하, 바람직하게는 20% 이하로 하는 것이다. 전 성분 중에 일반식(4)로 표시되는 성분을 HPLC로 측정했을 때의 면적 비율로 27% 이하로 제어하면, 유기용매에 대한 용해성이 향상되어서, 예를 들면 메틸에틸케톤에 대하여 수지/용매를 질량으로 50/50의 비율로도 균일하게 용해되는 것이 가능하게 된다. One preferred embodiment of the phenol novolac resin in the present invention is one in which the component represented by the general formula (4) in the whole components of the aggregate represented by the general formula (1) constituting the phenol novolac resin is measured by HPLC Is not more than 27%, preferably not more than 20%. When the content of the component represented by the general formula (4) is controlled to be 27% or less in terms of the area ratio as measured by HPLC in all the components, the solubility in the organic solvent is improved and the resin / solvent is added to methyl ethyl ketone It becomes possible to uniformly dissolve even at a ratio of 50/50 by mass.

한편 전 성분 중의 일반식(4)로 표시되는 성분이 HPLC로 측정했을 때의 면적 비율로 27%를 초과하면, 유기용매에 대한 용해성이 저하되어서, 예를 들면 메틸에틸케톤에 대하여 수지/용매를 질량으로 50/50의 비율로는 균일하게 용해되는 것이 어려워진다. On the other hand, when the component represented by the general formula (4) in the total components exceeds 27% in terms of the area ratio as measured by HPLC, the solubility in an organic solvent is lowered and, for example, a resin / solvent is added to methyl ethyl ketone It becomes difficult to dissolve uniformly in a mass ratio of 50/50.

예를 들어, 메틸에틸케톤을 사용하여 수지/용매가 질량으로 50/50의 고농도 비율로도 균일하게 용해할 수 있다면, 본 발명의 에폭시 수지조성물을 메틸에틸케톤에 용해하여 바니시화해서 적층판의 매트릭스 재료나 층간 절연 재료로서 사용하는 것이 용이해진다. 균일하게 용해할 수 없어서 바니시화할 수 없는 경우에는 적층판의 매트릭스 재료나 층간 절연 재료로서 사용하는 것이 용이하지 않게 된다. For example, if the resin / solvent can be uniformly dissolved in a high concentration ratio of 50/50 by mass using methyl ethyl ketone, the epoxy resin composition of the present invention is dissolved in methyl ethyl ketone to be varnishized to form a matrix It becomes easy to use it as a material or an interlayer insulating material. It is not easy to use it as a matrix material or an interlayer insulating material of a laminated board when the film can not be uniformly dissolved and can not be varnishized.

페놀노볼락 수지의 성분 중의 일반식(4)로 표시되는 성분의 양 조절은, 원료로서 사용하는 페놀류와 나프톨류의 합계에 대한 비페닐 화합물의 몰비[(페놀류와 나프톨류)/비페닐 화합물], 및 페놀류와 나프톨류의 몰비[페놀류/나프톨류]를, 그들의 반응성 크기, 또한 채용하는 반응조건 등을 가미하면서 조절함으로써 실시된다. The amount of the component represented by the general formula (4) in the component of the phenol novolak resin can be controlled by adjusting the molar ratio of [(phenol and naphthol) / biphenyl compound] to the total amount of the phenols and naphthols used as raw materials, , And molar ratios of phenols and naphthols [phenols / naphthols] while adjusting the size of their reactivity, reaction conditions employed, and the like.

페놀류와 나프톨류의 합계에 대한 비페닐 화합물의 몰비[(페놀류와 나프톨류)/비페닐 화합물]는 통상보다도 보다 작은 값(보다 1에 가까운 값)으로 하는 것이 성분을 전체적으로 고분자량화하여 일반식(4)의 성분을 줄일 수 있으므로 적합하다. 또 페놀류와 나프톨류의 몰비는, 페놀류와 비교하여 나프톨류의 반응성이 높으므로 나프톨류의 비율을 비교적 높게 하는 것이, 보다 반응을 진행시켜서 성분을 전체적으로 고분자량화하여 일반식(4)의 성분을 줄일 수 있으므로 적합하지만, 한편 나프톨류의 비율이 지나치게 높아지면 일반식(4)의 성분이 증가하여 용해성에 악영향을 미친다. 예를 들어 나프톨류 100%로 하면, 당연히 일반식(4)의 성분의 양을 줄여서 용해성을 높이는 것이 현저하게 곤란해진다. The molar ratio of [(phenol and naphthol) / biphenyl compound] to the total of phenols and naphthols is set to a smaller value (closer to 1 than usual) (4) can be reduced. Further, since the molar ratio of phenols and naphthols is higher than that of phenols, the reaction of naphthols is relatively increased, so that the reaction is further promoted to increase the molecular weight of the components as a whole, However, if the ratio of the naphthols is too high, the component of the general formula (4) increases and the solubility is adversely affected. For example, when naphthol is 100%, it is naturally difficult to increase the solubility by reducing the amount of the component of the general formula (4).

이들의 비율 조절은 그들의 반응성 크기, 또한 채용하는 반응조건 등을 가미하여 실시된다. 당업자에게 있어서는 그 조절 방법은 자명하지만, 필요하다면 예비적 실험을 실시함으로써 간단히 발견할 수 있다. Their ratio control is carried out in consideration of their reactivity size, reaction conditions employed, and the like. For those skilled in the art, the method of adjustment is self-explanatory, but can be found simply by carrying out a preliminary experiment if necessary.

본 발명의 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지(A)는, 바람직하게는 연화점 60℃~150℃이며, 보다 바람직하게는 70℃~140℃이다. 연화점이 60℃ 미만에서는 블로킹(blocking) 등의 발생이 생기기 쉬워지고, 150℃를 초과하면 핸들링성에 문제가 생기는 경우가 있다. 또 본 발명의 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지(A)의 중량평균 분자량은, 바람직하게는 500~10000의 범위이며, 보다 바람직하게는 500~5000, 더욱 바람직하게는 500~2000의 범위이다. The phenol novolak resin (A) having the chemical structure represented by the general formula (1) of the present invention preferably has a softening point of 60 to 150 캜, more preferably 70 to 140 캜. When the softening point is less than 60 ° C, blocking or the like tends to occur. When the softening point is more than 150 ° C, there is a case where the handling property is problematic. The weight average molecular weight of the phenol novolac resin (A) composed of the chemical structure represented by the general formula (1) of the present invention is preferably in the range of 500 to 10000, more preferably 500 to 5000, And preferably in the range of 500 to 2000.

이어서, 본 발명의 에폭시 수지조성물에 대하여 설명한다. Next, the epoxy resin composition of the present invention will be described.

본 발명의 에폭시 수지조성물은 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지(A)와 에폭시 수지(B)를 포함하여 이루어진다. The epoxy resin composition of the present invention comprises a phenol novolac resin (A) and an epoxy resin (B) constituted of the chemical structure represented by the general formula (1).

본 발명의 에폭시 수지조성물에 사용하는 에폭시 수지(B)로는, 예를 들면 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 페놀아랄킬형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 트리페놀메탄형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지 등의 글리시딜에테르형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 할로겐화 에폭시 수지 등 분자 중에 에폭시기를 2개 이상 가지는 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 이들 에폭시 수지는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. Examples of the epoxy resin (B) used in the epoxy resin composition of the present invention include bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, phenol aralkyl epoxy resin, cresol novolak epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin , Glycidyl ether type epoxy resins such as triphenol methane type epoxy resin and biphenyl type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin and halogenated epoxy resin, etc. Epoxy resin, and the like. These epoxy resins may be used singly or in combination of two or more.

이들 중에서도 비페닐형 에폭시 수지, 페놀아랄킬형 에폭시 수지, 트리페닐메탄형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지 등이 내열성이나 내연소성을 개량하는데 있어서 특히 적합하다. Among them, biphenyl type epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, triphenylmethane type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin and the like are particularly suitable for improving heat resistance and resistance to burning.

본 발명의 에폭시 수지조성물에 사용하는 에폭시 수지(B)의 첨가 비율로는 경화제의 수산기 당량과 에폭시 수지 중의 에폭시 당량의 비율[수산기 당량/에폭시 당량]이 0.5~2.0 정도의 범위인 것이 바람직하고, 0.8~1.2 정도의 범위가 보다 바람직하다. 이 범위 외에서는 경화 반응이 충분히 진행되지 않아서 미반응의 경화제나 에폭시 수지가 잔존하는 등의 이유로 인해서 본 발명의 효과를 발휘할 수 없게 되는 경우가 있다. The addition ratio of the epoxy resin (B) to be used in the epoxy resin composition of the present invention is preferably such that the ratio of the hydroxyl equivalent of the curing agent to the epoxy equivalent in the epoxy resin [hydroxyl group equivalent / epoxy equivalent] is about 0.5 to 2.0, And more preferably about 0.8 to 1.2. Outside this range, the curing reaction does not proceed sufficiently, and the effect of the present invention may not be exhibited due to reasons such as unreacted curing agent or epoxy resin remaining.

일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지(A)는 본 발명의 에폭시 수지조성물에 있어서 에폭시 수지의 경화제의 역할을 가지지만, 본 발명의 에폭시 수지조성물에 있어서 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지(A) 이외의 다른 경화제를 포함해도 무방하다. The phenol novolac resin (A) having the chemical structure represented by the general formula (1) has a role as a curing agent of the epoxy resin in the epoxy resin composition of the present invention, but in the epoxy resin composition of the present invention, (A) other than the phenol novolac resin (A) composed of the chemical structure represented by the following formula (1).

페놀노볼락 수지(A) 이외의 다른 경화제는 특별히 한정은 없고, 조성물의 사용 목적에 따라서 다양한 에폭시 수지 경화제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 아민계 경화제, 아미드계 경화제, 산무수물계 경화제, 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지(A) 이외의 페놀 수지계 경화제 등, 통상의 에폭시 수지 경화제를 적합하게 사용할 수 있다. The curing agent other than the phenol novolac resin (A) is not particularly limited, and various epoxy resin curing agents may be used depending on the intended use of the composition. For example, a conventional epoxy resin curing agent such as an amine curing agent, an amide curing agent, an acid anhydride curing agent, and a phenol resin curing agent other than the phenol novolac resin (A) having a chemical structure represented by the general formula (1) Can be suitably used.

또 본 발명의 에폭시 수지조성물에 있어서 경화제 중의 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지(A)의 비율은 특별히 한정은 없지만, 경화물의 내열성이나 내연소성을 개량하기 위하여 보다 높은 비율이 바람직하고, 30질량% 이상, 바람직하게는 50질량% 이상, 보다 바람직하게는 70질량% 이상, 더욱 바람직하게는 90질량%, 특히 바람직하게는 100질량%이다. In the epoxy resin composition of the present invention, the proportion of the phenol novolac resin (A) constituted by the chemical structure represented by the general formula (1) in the curing agent is not particularly limited. However, in order to improve the heat resistance and the combustibility of the cured product And more preferably 30 mass% or more, preferably 50 mass% or more, more preferably 70 mass% or more, further preferably 90 mass% or more preferably 100 mass% or more.

본 발명의 에폭시 수지조성물은, 바람직하게는 또한 용매(C)를 함유하여 이루어지며, 그리고 용매(C)에 페놀노볼락 수지(A)와 에폭시 수지(B)가 균일하게 용해되어 있는 것이 바람직하다. It is preferable that the epoxy resin composition of the present invention further comprises a solvent (C), and the phenol novolak resin (A) and the epoxy resin (B) are uniformly dissolved in the solvent (C) .

얻어지는 경화물의 내열성이나 내연소성이 뛰어난 에폭시 수지조성물을, 고농도이면서 균일한 바니시 용액으로 할 수 있으면 적층판의 매트릭스 재료나 층간 절연 재료로서 적합하게 사용할 수 있게 된다. If an epoxy resin composition excellent in heat resistance and flame resistance of the obtained cured product can be used as a highly concentrated and uniform varnish solution, it can be suitably used as a matrix material or an interlayer insulating material of a laminate.

상기 용매(C)는 에폭시 수지조성물을 용해시키는 것이면 특별히 한정은 없지만, 바람직하게는 통상의 적층판의 매트릭스 재료나 층간 절연 재료를 바니시화할 때에 사용되는 유기용매를 적합하게 사용할 수 있다. 예를 들면, 메틸에틸케톤, 아세톤, 디에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 에테르류, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등의 아미드류, 디메틸술폭사이드 등의 술폭사이드류, γ-부틸락톤 등의 락톤류, N-메틸피롤리돈 등의 피롤리돈류, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류를 적합하게 들 수 있다. 이들 중에서는 메틸에틸케톤, 디메틸포름아미드가 특히 바람직하다. 이들의 용매는 단독이어도 되고 2종 이상을 조합시켜도 사용할 수 있다. The solvent (C) is not particularly limited as long as it dissolves the epoxy resin composition, but preferably a matrix material of a conventional laminate or an organic solvent used for varnishing an interlayer insulating material can be suitably used. Examples of the solvent include ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, diethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, ethers such as propylene glycol monomethyl ether, amides such as dimethyl formamide and dimethylacetamide, And the like; lactones such as? -Butyllactone; pyrrolidones such as N-methylpyrrolidone; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene. Of these, methyl ethyl ketone and dimethyl formamide are particularly preferable. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

본 발명의 에폭시 수지조성물을 바니시화한 경우 한정하는 것은 아니지만 바람직하게는, 수지성분의 농도는 10~90질량% 정도이며, 용액점도는 30℃에서 1~5000cP 정도이다. The concentration of the resin component is preferably about 10 to 90% by mass, and the solution viscosity is about 1 to 5000 cP at 30 캜, although it is not limited when the epoxy resin composition of the present invention is made into a varnish.

본 발명의 에폭시 수지조성물에 있어서는 통상의 에폭시 수지조성물로 사용되는 다른 성분을, 그 용도에 따라 적합하게 사용할 수 있다. In the epoxy resin composition of the present invention, other components used as a conventional epoxy resin composition may be suitably used depending on the use thereof.

예를 들면, 에폭시 수지를 페놀 수지로 경화시키기 위한 경화 촉진제를 사용할 수 있다. 경화 촉진제로는 공지의 유기 포스핀 화합물 및 그 보론염, 3급 아민, 4급 암모늄염, 이미다졸류 및 테트라페닐보론염 등을 적합하게 들 수 있다. 이들 중에서도 경화성이나 내습성의 면으로부터 트리페닐포스핀이 바람직하다. 또한 에폭시 수지조성물에 의해 고(高)유동성이 요구될 경우에는, 가열 처리로 활성이 발현되는 열잠재성의 경화 촉진제가 바람직하고, 그 중에서도 테트라페닐포스포늄·테트라페닐보레이트 등의 테트라페닐포스포늄 유도체가 보다 바람직하다. 경화 촉진제의 첨가량은 공지의 에폭시 수지조성물에서의 비율과 동일해도 된다. For example, a curing accelerator for curing an epoxy resin with a phenol resin can be used. As the curing accelerator, known organophosphine compounds and boron salts thereof, tertiary amines, quaternary ammonium salts, imidazoles and tetraphenylboron salts are suitably used. Of these, triphenylphosphine is preferable from the viewpoint of hardenability and moisture resistance. When high fluidity is required by the epoxy resin composition, a curing accelerator having thermal latency in which the activity is exhibited by heat treatment is preferable, and among these, a tetraphenylphosphonium derivative such as tetraphenylphosphonium tetraphenylborate Is more preferable. The addition amount of the curing accelerator may be the same as that in the known epoxy resin composition.

또한 무기 충전제 등의 충전제도 적합하게 사용할 수 있다. 무기 충전제로는 비결정성 실리카, 결정성 실리카, 알루미나, 규산 칼슘, 탄산 칼슘, 탤크, 마이카(mica), 황산 바륨 등을 사용할 수 있고, 특히 비결정성 실리카, 결정성 실리카가 보다 바람직하다. 무기 충전제의 입경으로는 특별히 제한은 없지만, 충전율을 고려하면 0.01㎛ 이상, 150㎛ 이하인 것이 바람직하다. Fillers such as inorganic fillers can also be suitably used. As the inorganic filler, amorphous silica, crystalline silica, alumina, calcium silicate, calcium carbonate, talc, mica, barium sulfate and the like can be used, and more preferable are amorphous silica and crystalline silica. The particle size of the inorganic filler is not particularly limited, but it is preferably 0.01 탆 or more and 150 탆 or less considering the filling factor.

무기 충전제의 배합 비율에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 에폭시 수지조성물 중의 70중량%~95중량%, 바람직하게는 75중량%~90중량%, 보다 바람직하게는 80중량%~90중량%이다. 무기 충전제의 비율이 상기 범위 외이면 에폭시 수지조성물의 경화물의 흡수율이 증가하여 바람직하지 않다. 또 무기 충전제의 비율이 지나치게 많으면 유동성을 손상시킬 우려가 있다. The mixing ratio of the inorganic filler is not particularly limited, but is 70% by weight to 95% by weight, preferably 75% by weight to 90% by weight, and more preferably 80% by weight to 90% by weight in the epoxy resin composition. If the ratio of the inorganic filler is out of the above range, the water absorption of the cured product of the epoxy resin composition increases, which is not preferable. If the proportion of the inorganic filler is too large, the fluidity may be impaired.

또한 본 발명의 에폭시 수지조성물에는 필요에 따라서 이형제(離型劑), 착색제, 커플링제, 난연제 등을 첨가 또는 미리 반응하여 사용할 수 있다. 또 이들 첨가제의 배합 비율은 공지의 에폭시 수지조성물에서의 비율과 동일하면 된다. 본 발명의 에폭시 수지조성물에는 기타 필요에 따라서 멜라민, 이소시아누르산(isocyanuric acid) 화합물 등의 질소계 난연제, 적인, 인산 화합물, 유기 인 화합물 등의 인계 난연제를 난연조제로서 적절히 첨가할 수 있다. In addition, the epoxy resin composition of the present invention may be added with a releasing agent, a colorant, a coupling agent, a flame retardant and the like, if necessary, or may be reacted in advance. The mixing ratio of these additives may be the same as that of the known epoxy resin composition. If necessary, a phosphorus-based flame retardant such as a nitrogen-based flame retardant such as melamine, isocyanuric acid compound or the like, a phosphoric acid compound, or an organic phosphorus compound may suitably be added to the epoxy resin composition of the present invention.

본 발명의 에폭시 수지조성물은 페놀노볼락 수지(A), 에폭시 수지(B), 또한 필요에 따라서 첨가하는 경화 촉진제, 무기 충전제, 다른 첨가제 등을, 예를 들어 믹서 등을 사용하여 균일하게 혼합하고, 가열 롤, 니더(kneader), 또는 압출기 등의 혼합반죽기를 이용해서 용융 상태에서 혼합반죽하여, 냉각, 필요에 따라서 분쇄함으로써 제조할 수 있다. The epoxy resin composition of the present invention is prepared by uniformly mixing a phenol novolak resin (A), an epoxy resin (B), a curing accelerator, an inorganic filler, and other additives to be added, if necessary, using, for example, a mixer Kneading in a molten state using a mixing kneader such as a kneader, a kneader, a kneader, or an extruder, cooling the kneaded product, and optionally grinding the kneaded product.

이러한 에폭시 수지조성물은 한정하는 것은 아니지만, 반도체 봉지재료 등으로서 적합하게 사용할 수 있다. Such an epoxy resin composition is not limited, but may be suitably used as a semiconductor encapsulating material or the like.

또 본 발명의 에폭시 수지조성물은 메틸에틸케톤, 프로필렌글리콜모노메틸에테르나 디메틸포름아미드 등의 용매(C)에, 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 페놀노볼락 수지(A), 에폭시 수지(B), 또한 필요에 따라서 다른 경화제, 경화 촉진제, 무기 충전제, 첨가제 등을 첨가하고, 필요에 따라서 가열이나 교반함으로써 적어도 페놀노볼락 수지(A)와 에폭시 수지(B)가 용매(C)에 균일하게 용해되어서 이루어지는 바니시 용액을 제조할 수 있다. In addition, the epoxy resin composition of the present invention can be obtained by adding a phenol novolak resin (A) having a chemical structure represented by the general formula (1) to a solvent (C) such as methyl ethyl ketone, propylene glycol monomethyl ether or dimethyl formamide, (A) and the epoxy resin (B) are dissolved in a solvent (for example, a mixture of an epoxy resin (A) and an epoxy resin (B)), and if necessary, other curing agents, a curing accelerator, an inorganic filler, an additive, C) in the form of a solution.

이 바니시화한 에폭시 수지(용액)조성물은 한정하는 것은 아니지만, 적층판의 매트릭스 재료나 층간 절연 재료로서 적합하게 사용할 수 있다. The varnishized epoxy resin (solution) composition is not limited, but it can be suitably used as a matrix material or an interlayer insulating material of a laminate.

본 발명의 에폭시 수지조성물은 필요에 따라서 용매를 건조시킨 후에, 가열 처리함으로써 경화물을 적합하게 얻을 수 있다. The epoxy resin composition of the present invention can suitably obtain a cured product by drying the solvent as required after the heat treatment.

경화물을 얻기 위한 가열 처리 조건은 경화 촉매나 경화 촉진제의 유무, 그들의 첨가량 등에도 의존하지만, 통상적으로는 100~300℃ 정도, 바람직하게는 120~200℃ 정도의 온도에서 1분에서 10시간 정도 가열 처리하는 것이 적합하다. The heat treatment conditions for obtaining the cured product depend on the presence or absence of the curing catalyst or the curing accelerator, the amount thereof to be added, and the like. Usually, the heat treatment is performed at a temperature of about 100 to 300 DEG C, preferably about 120 to 200 DEG C for about 1 to 10 hours It is preferable to carry out heat treatment.

본 발명의 에폭시 수지조성물은 반도체소자를 봉지하는 봉지재료로서 적합하게 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 반도체소자를 탑재한 리드 프레임 등을 금속 캐비티 내에 설치한 후에, 에폭시 수지조성물을 트랜스퍼 몰드, 컴프레션(compression) 몰드, 인젝션 몰드 등의 성형방법으로 성형하고, 120℃에서 300℃ 정도의 온도에서 가열 처리 등에 의하여 에폭시 수지조성물을 경화시킴으로써 반도체장치를 적합하게 얻을 수 있다. The epoxy resin composition of the present invention can be suitably used as an encapsulating material for encapsulating semiconductor devices. For example, after a lead frame or the like on which the semiconductor element is mounted is placed in a metal cavity, the epoxy resin composition is molded by a molding method such as a transfer mold, a compression mold or an injection mold, The epoxy resin composition is cured by a heat treatment or the like at a temperature of 40 DEG C to obtain a semiconductor device suitably.

또 본 발명의 에폭시 수지조성물은, 바람직하게는 메틸에틸케톤 등의 용매에 균일하게 용해되어서 바니시화되고, 그 바니시 용액을 유리 등의 다공질 유리 기재나 유리섬유, 종이 아라미드 섬유 등에 도포 혹은 함침(含浸)하고, 이어서 가열 처리(반경화)함으로써 프린트 기판용 프리프레그(prepreg)를 제조할 수 있다. 또한 얻어진 프린트 기판용 프리프레그의 복수매를 적층하고, 필요에 따라서 가압하면서 가열 처리를 실시하여 경화시킴으로써 적층판을 제조할 수 있다. The epoxy resin composition of the present invention is preferably uniformly dissolved in a solvent such as methyl ethyl ketone to be varnish. The varnish solution is applied to a porous glass base material such as glass, glass fiber, paper aramid fiber, etc., ), And then subjected to heat treatment (semi-curing) to prepare a prepreg for a printed circuit board. Further, a laminate can be produced by laminating a plurality of prepregs obtained for the printed board, and optionally curing by heating under pressure.

또 적층판 혹은 프리프레그는, 한쪽면 또는 양면에 금속박을 겹쳐서, 필요에 따라 가압하면서 가열 처리(예를 들면, 180℃, 4MPa의 압력으로 60분간 가열 처리)를 실시하여 금속장(金屬張; metal clad) 적층판을 얻을 수 있다. 이 금속장 적층판은 에칭 처리에 의하여 회로 패턴을 형성하고, 프린트 배선판으로서 적합하게 사용할 수 있다. Further, a metal plate is laminated on one side or both sides of the laminate or prepreg, and is subjected to heat treatment (for example, heat treatment at 180 캜 and 4 MPa pressure for 60 minutes) while pressurizing if necessary to form a metal sheet clad laminates can be obtained. The metal-clad laminate can be used suitably as a printed wiring board by forming a circuit pattern by etching.

또한 본 발명의 에폭시 수지조성물은, 바람직하게는 메틸에틸케톤 등의 용매에 균일하게 용해되어서 바니시화되고, 그 바니시 용액을 예를 들면 PET 필름 혹은 동박 등의 지지체 표면에 다이 코터(die coater) 등을 이용하여 균일하게 도포하여, 얻어진 도포막을 가열 건조함으로써 수지층을 가지는 적층체 시트로 해서, 층간 절연 재료로서 적합하게 사용할 수 있다. The epoxy resin composition of the present invention is preferably uniformly dissolved in a solvent such as methyl ethyl ketone to be varnish, and the varnish solution is applied to the surface of a support such as a PET film or a copper foil by die coater , And the resulting coating film is heated and dried to obtain a laminated sheet having a resin layer and can be suitably used as an interlayer insulating material.

실시예Example

이하에 예를 들어서 본 발명을 더욱 자세하게 설명한다. 또한 본 발명은 이들의 예에 한정되는 것이 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of example. The present invention is not limited to these examples.

[1] 페놀노볼락 수지의 조제 [1] preparation of phenolic novolak resins

이하의 페놀노볼락 수지의 조제의 예에서 사용한 재료에 대하여 설명한다. The materials used in the following examples of preparing phenol novolak resins will be described.

(1) 페놀: 와코쥰야쿠코교 제품 (1) Phenol: product of Wako Pure Yakuko Co., Ltd.

(2) α-나프톨(1-나프톨): 와코쥰야쿠코교 제품 (2)? -Naphthol (1-naphthol): manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.

(3) 4,4'-비스(클로로메틸)비페닐: 와코쥰야쿠코교 제품 (3) 4,4'-bis (chloromethyl) biphenyl: manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.

이하의 페놀노볼락 수지의 조제의 예에서 이용한 분석 방법이나 평가 방법에 대하여 설명한다. The analytical methods and evaluation methods used in the following examples of preparing phenol novolak resins will be described.

(1) 연화점: JIS K6910에 기초하는 환구법(環球法) 연화점 측정으로 실시하였다.(1) Softening point: The softening point was measured by a ring method (ring method) based on JIS K6910.

(2) 수산기 당량: JIS K0070에 준한 수산기 당량 측정으로 실시하였다.(2) Hydroxyl equivalents: Hydroxyl equivalents according to JIS K0070 were measured.

(3) 일반식(2)의 유닛과 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]의 측정: 페놀노볼락 수지의 조제에 있어서 원료의 투입량, 생성한 페놀노볼락 수지량, 및 부생성물량을 측정하고, 반응 수지로부터 미반응 원료의 양을 산출한다. 비페닐 화합물은 전량 반응시키므로, 미반응 원료는 일반식(2)의 유닛을 구성하는 원료의 페놀류와 일반식(3)의 유닛을 구성하는 원료의 나프톨류로 이루어진다. 반응 혼합액 중의 미반응의 페놀류와 나프톨류의 비율을, 이하에 나타내는 조건의 HPLC 측정으로 얻어지는 HPLC 차트로부터 구하였다. 또한 비율(몰비)은 면적비로 하였다. 이상의 데이터로부터 하기 수학식에 의하여 일반식(2)의 유닛과 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]을 산출하였다. (3) Measurement of the ratio of the unit of the general formula (2) to the unit of the general formula (3) (unit of the general formula (2) / unit of the general formula (3) The amount of phenol novolak resin produced, and the amount of by-product produced are measured, and the amount of unreacted starting material is calculated from the reaction resin. Since the biphenyl compound is reacted in its entirety, the unreacted raw material is composed of the phenols of the raw material constituting the unit of the formula (2) and the naphthols of the raw material constituting the unit of the formula (3). The ratio of the unreacted phenol and naphthol in the reaction mixture was determined from an HPLC chart obtained by HPLC measurement under the following conditions. The ratio (molar ratio) was taken as the area ratio. From the above data, the ratio of the unit of the general formula (2) to the unit of the general formula (3) (units of the general formula (2) / units of the general formula (3)) was calculated by the following equation.

HPLC의 측정 조건 Measurement conditions of HPLC

기기: 시마즈세이사쿠쇼사 제품 HPLC Device: Shimadzu Seisakusho Co., Ltd. HPLC

칼럼: STR ODS-H칼럼(신와카코우사 제품) Column: STR ODS-H column (manufactured by Shin-Wakako Co., Ltd.)

칼럼 오븐 온도: 40℃ Column oven temperature: 40 ° C

이동층: 아세토니트릴, 5% 인산용액 Mobile layer: acetonitrile, 5% phosphoric acid solution

이동층의 농도조절은, 측정 개시시는 아세토니트릴/5% 인산용액의 용적비율이 20/60인 혼합액을 사용하고, 측정 개시후 10분간 걸쳐서 용적비율을 60/40까지 아세토니트릴의 비율을 직선적으로 증가시키며, 이어서 5분간 걸쳐서 용적비율을 100/0까지 직선적으로 아세토니트릴의 비율을 증가시키고, 그 후는 그대로의 상태에서 측정 종료까지 아세토니트릴을 사용하였다. The concentration of the mobile layer was adjusted by using a mixed solution having a volume ratio of acetonitrile / 5% phosphoric acid solution of 20/60 at the beginning of the measurement, and measuring the volume ratio of acetonitrile to a ratio of 60/40 linearly And then the ratio of acetonitrile was linearly increased up to 100/0 over a period of 5 minutes, and then acetonitrile was used as it was until the end of the measurement.

유량(流量): 1.00㎖/분 Flow rate (flow rate): 1.00 ml / min

검출 파장: 220㎚ Detected wavelength: 220 nm

Figure 112014038602031-pct00011
Figure 112014038602031-pct00011

(4) 일반식(4)로 표시되는 성분의 비율: 이하에 나타내는 조건의 HPLC 측정에 의하여 얻어지는 HPLC 차트로부터 그 면적비율로서 구하였다. (4) Ratio of components represented by general formula (4): The area ratio was obtained from an HPLC chart obtained by HPLC measurement under the following conditions.

HPLC의 측정 조건 Measurement conditions of HPLC

기기: 시마즈세이사쿠쇼사 제품 HPLC Device: Shimadzu Seisakusho Co., Ltd. HPLC

칼럼: STR ODS-H칼럼(신와카코우사 제품) Column: STR ODS-H column (manufactured by Shin-Wakako Co., Ltd.)

칼럼 오븐 온도: 40℃ Column oven temperature: 40 ° C

이동층: 아세토니트릴, 5% 인산용액 Mobile layer: acetonitrile, 5% phosphoric acid solution

이동층의 농도조절은, 측정 개시시는 아세토니트릴/5% 인산용액의 용적비율이 50/50인 혼합액을 사용하고, 측정 개시 후 20분간 걸쳐서 용적비율을 75/25까지 아세토니트릴의 비율을 직선적으로 증가시키며, 이어서 20분간 걸쳐서 용적비율을 100/0까지 직선적으로 아세토니트릴의 비율을 증가시키고, 그 후는 그대로의 상태에서 측정 종료까지 아세토니트릴을 사용하였다. The concentration of the mobile layer was adjusted by using a mixed solution having a volume ratio of acetonitrile / 5% phosphoric acid solution of 50/50 at the start of the measurement and a volume ratio of acetonitrile to a ratio of 75/25 , Followed by increasing the proportion of acetonitrile linearly up to a volume ratio of 100/0 over 20 minutes, and thereafter using acetonitrile until the end of the measurement in its original state.

유량: 1.00㎖/분 Flow rate: 1.00 ml / min

검출 파장: 220㎚ Detected wavelength: 220 nm

(5) 용해성: (5) Solubility:

이하에 나타내는 방법으로 용해성 시험에 의하여 평가하였다. Was evaluated by a dissolution test by the following method.

용매: 메틸에틸케톤 Solvent: methyl ethyl ketone

용해 비율(질량): 페놀노볼락 수지/용매=50/50 Solubility ratio (mass): phenol novolac resin / solvent = 50/50

용해 조건: 밀폐 용기에 수지와 용매를 첨가하고, 60℃에서 교반 용해시켰다. Dissolution condition: A resin and a solvent were added to a sealed container, and the solution was stirred and dissolved at 60 캜.

평가 판정: 용해 후와 상온(23℃)에서 12시간 정치(靜置; standing) 후를 육안으로 관찰하였다. 수지가 균일하게 용해되면서 정치 후에도 균일한 용액이 유지된 것을 ○, 수지가 균일하게 용해되었지만 정치 후에 수지의 일부가 석출된 것을 △, 균일한 용액을 얻을 수 없었던 것을 ×로 하였다. Evaluation Judgment: After dissolution and after standing for 12 hours at room temperature (23 占 폚), the sample was visually observed. The resin was uniformly dissolved and uniformly maintained even after standing; the resin was uniformly dissolved, but a part of the resin was precipitated after standing; and a case where a uniform solution could not be obtained was evaluated as X.

[실시예 1] [Example 1]

온도계, 투입·유출구(留出口), 냉각기 및 교반기를 구비한 용량 1000㎖의 유리제 플라스크에 페놀 188.0g(2.0몰), α-나프톨 123.4g(0.9몰)을 첨가하고, 질소기류하, 내부 온도 60℃까지 상승시켜서 원료를 용해시켰다. 4,4'-비스(클로로메틸)비페닐 179.3g(0.7몰)을 첨가하고, 내부 온도 60℃~100℃에서 4시간, 또한 165℃에서 3시간 반응시킨 후에 감압-스티밍(steaming)처리로 원료의 미반응 성분을 제거하였다. 188.0 g (2.0 mol) of phenol and 123.4 g (0.9 mol) of? -Naphthol were added to a 1000 ml glass flask equipped with a thermometer, a charging / discharging outlet, a condenser and a stirrer, And the temperature was raised to 60 DEG C to dissolve the raw material. 179.3 g (0.7 mol) of 4,4'-bis (chloromethyl) biphenyl was added and reacted at an internal temperature of 60 ° C to 100 ° C for 4 hours and further at 165 ° C for 3 hours, followed by a reduced pressure-steaming treatment To remove unreacted components of the raw material.

얻어진 페놀노볼락 수지의 연화점은 113℃, 수산기 당량은 263g/eq, HPLC로 측정한, 일반식(2)의 유닛과 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]은 30/70, 일반식(4)로 표시되는 성분의 비율은 15%였다. 이 페놀노볼락 수지의 용해성의 평가 판정은 ○였다. The obtained phenol novolac resin had a softening point of 113 ° C and a hydroxyl group equivalent of 263 g / eq. The ratio of the unit of the general formula (2) to the unit of the general formula (3) (unit of general formula (2) The unit of the formula (3)] was 30/70, and the proportion of the component represented by the general formula (4) was 15%. The evaluation of the solubility of the phenol novolac resin was & cir &

또한 이 반응의 미반응 원료의 HPLC 차트를 도 1에 나타낸다. 이 차트로부터 미반응 원료 중의 페놀류 및 나프톨류의 비율을 82% 및 18%로 산출하였다. 이 비율을 이용하여 상기 산출 방법에 따라서, 수지 중에 도입된 일반식(2)의 유닛과 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]을 산출하였다. An HPLC chart of unreacted raw materials of this reaction is shown in Fig. From this chart, the proportions of phenols and naphthols in unreacted raw materials were calculated to be 82% and 18%. The ratio of the unit of the general formula (2) and the unit of the general formula (3) (unit of the general formula (2) / unit of the general formula (3)) introduced into the resin is Respectively.

또 얻어진 페놀노볼락 수지의 HPLC 차트를 도 2에 나타낸다. 이 차트의 면적비로부터 일반식(4)로 표시되는 성분(이성체가 있으므로 3피크의 합계)의 비율을 구하였다. The HPLC chart of the obtained phenol novolak resin is shown in Fig. From the area ratio of this chart, the ratio of the component represented by the general formula (4) (the sum of three peaks in the presence of isomers) was obtained.

[실시예 2] [Example 2]

온도계, 투입·유출구, 냉각기 및 교반기를 구비한 용량 1000㎖의 유리제 플라스크에 페놀 84.6g(0.9몰), α-나프톨 129.6g(0.9몰)을 첨가하고, 질소기류하, 내부 온도 60℃까지 상승시켜서 원료를 용해시켰다. 4,4'-비스(클로로메틸)비페닐 180.7g(0.7몰)을 첨가하고, 내부 온도 60℃~100℃에서 4시간, 또한 165℃에서 3시간 반응시킨 후에 감압-스티밍처리로 원료의 미반응 성분을 제거하였다. 84.6 g (0.9 mol) of phenol and 129.6 g (0.9 mol) of? -Naphthol were added to a 1000 ml glass flask equipped with a thermometer, inlet / outlet, cooler and stirrer and the internal temperature was raised to 60 ° C To dissolve the raw material. (0.7 mol) of 4,4'-bis (chloromethyl) biphenyl was added and reacted at an internal temperature of 60 ° C to 100 ° C for 4 hours and further at 165 ° C for 3 hours, followed by decompression- Unreacted components were removed.

얻어진 페놀노볼락 수지의 연화점은 131℃, 수산기 당량은 256g/eq, HPLC로 측정한 일반식(2)의 유닛과 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]은 20/80, 일반식(4)로 표시되는 성분의 비율은 18%였다. 이 페놀노볼락 수지의 용해성의 평가 판정은 ○였다. The phenol novolak resin thus obtained had a softening point of 131 ° C and a hydroxyl group equivalent of 256 g / eq. The ratio of the unit of the general formula (2) to the unit of the general formula (3) as measured by HPLC (unit of the general formula (2) (Unit of (3)] was 20/80, and the proportion of the component represented by general formula (4) was 18%. The evaluation of the solubility of the phenol novolac resin was & cir &

또한 이 반응의 미반응 원료의 HPLC 차트를 도 3에 나타낸다. 이 차트로부터 미반응 원료 중의 페놀류 및 나프톨류의 비율을 76% 및 24%로 산출하였다. 이 비율을 이용하여 상기 산출식에 따라서, 일반식(2)의 유닛과 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]을 산출하였다. An HPLC chart of unreacted raw materials of this reaction is shown in Fig. From this chart, the proportions of phenols and naphthols in unreacted raw materials were calculated to be 76% and 24%, respectively. Using this ratio, the ratio of units of the general formula (2) to units of the general formula (3) (units of the general formula (2) / units of the general formula (3)) was calculated according to the above calculation formula.

또 얻어진 페놀노볼락 수지의 HPLC 차트를 도 4에 나타낸다. 이 차트의 면적비로부터 일반식(4)로 표시되는 성분(이성체가 있으므로 3피크의 합계)의 비율을 구하였다. A HPLC chart of the obtained phenol novolak resin is shown in Fig. From the area ratio of this chart, the ratio of the component represented by the general formula (4) (the sum of three peaks in the presence of isomers) was obtained.

[실시예 3] [Example 3]

온도계, 투입·유출구, 냉각기 및 교반기를 구비한 용량 1000㎖의 유리제 플라스크에 페놀 94.0g(1.0몰), α-나프톨 144.0g(1.0몰)을 첨가하고, 질소기류하, 내부 온도 60℃까지 상승시켜서 원료를 용해시켰다. 4,4'-비스(클로로메틸)비페닐 161.9g(0.7몰)을 첨가하고, 내부 온도 60℃~100℃에서 4시간, 또한 165℃에서 3시간 반응시킨 후에 감압-스티밍처리로 원료의 미반응 성분을 제거하였다. 94.0 g (1.0 mol) of phenol and 144.0 g (1.0 mol) of? -Naphthol were added to a 1000 ml glass flask equipped with a thermometer, inlet / outlet, cooler and stirrer, To dissolve the raw material. (0.7 mol) of 4,4'-bis (chloromethyl) biphenyl was added and reacted at an internal temperature of 60 ° C to 100 ° C for 4 hours and further at 165 ° C for 3 hours, followed by decompression- Unreacted components were removed.

얻어진 페놀노볼락 수지의 연화점은 117℃, 수산기 당량은 247g/eq, HPLC로 측정한 일반식(4)로 표시되는 성분의 비율은 24%였다. 이 페놀노볼락 수지의 용해성의 평가 판정은 △였다. The resulting phenol novolac resin had a softening point of 117 ° C, a hydroxyl equivalent of 247 g / eq, and a proportion of the component represented by the general formula (4) measured by HPLC to 24%. The evaluation of the solubility of the phenol novolak resin was?.

[실시예 4] [Example 4]

온도계, 투입·유출구, 냉각기 및 교반기를 구비한 용량 1000㎖의 유리제 플라스크에 페놀 188.0g(2.0몰), α-나프톨 123.4g(1.0몰)을 첨가하고, 질소기류하, 내부 온도 60℃까지 상승시켜서 원료를 용해시켰다. 4,4'-비스(클로로메틸)비페닐 119.5g(0.5몰)을 첨가하고, 내부 온도 60℃~100℃에서 4시간, 또한 165℃에서 3시간 반응시킨 후에 감압-스티밍처리로 미반응 성분을 제거하였다. 18.0.0 g (2.0 mol) of phenol and 123.4 g (1.0 mol) of? -Naphthol were added to a 1000 ml glass flask equipped with a thermometer, an inlet and an outlet, a condenser and a stirrer, To dissolve the raw material. 119.5 g (0.5 mol) of 4,4'-bis (chloromethyl) biphenyl was added and reacted at an internal temperature of 60 ° C. to 100 ° C. for 4 hours and further at 165 ° C. for 3 hours. The ingredients were removed.

얻어진 페놀노볼락 수지의 연화점은 97℃, 수산기 당량은 238g/eq, HPLC로 측정한 일반식(4)로 표시되는 성분의 비율은 30%였다. 이 페놀노볼락 수지의 용해성의 평가 판정은 ×였다. The resulting phenol novolac resin had a softening point of 97 ° C, a hydroxyl equivalent of 238 g / eq, and a proportion of the component represented by the general formula (4) as measured by HPLC was 30%. The evaluation of the solubility of the phenol novolak resin was X.

[실시예 5] [Example 5]

온도계, 투입·유출구, 냉각기 및 교반기를 구비한 용량 1000㎖의 유리제 플라스크에 페놀 141.0g(1.5몰), α-나프톨 216.0g(1.5몰)을 첨가하고, 질소기류하, 내부 온도 60℃까지 상승시켜서 원료를 용해시켰다. 4,4'-비스(클로로메틸)비페닐 125.5g(0.5몰)을 첨가하고, 내부 온도 60℃~100℃에서 4시간, 또한 165℃에서 3시간 반응시킨 후에 감압-스티밍처리로 미반응 성분을 제거하였다. 141.0 g (1.5 mol) of phenol and 216.0 g (1.5 mol) of? -Naphthol were added to a 1000 ml glass flask equipped with a thermometer, inlet / outlet, cooler and stirrer, To dissolve the raw material. 125.5 g (0.5 mol) of 4,4'-bis (chloromethyl) biphenyl was added and reacted at an internal temperature of 60 ° C to 100 ° C for 4 hours and further at 165 ° C for 3 hours, followed by decompression- The ingredients were removed.

얻어진 페놀노볼락 수지의 연화점은 94℃, 수산기 당량은 238g/eq, HPLC로 측정한 일반식(4)로 표시되는 성분의 비율은 49%였다. 이 페놀노볼락 수지의 용해성의 평가 판정은 ×였다. The resulting phenol novolac resin had a softening point of 94 占 폚, a hydroxyl group equivalent of 238 g / eq, and a proportion of the component represented by the general formula (4) as measured by HPLC was 49%. The evaluation of the solubility of the phenol novolak resin was X.

실시예 1~5의 페놀노볼락 수지에 대하여 표 1에 정리하였다. 이 표의 용해성의 평가 결과로부터, 본 발명의 페놀노볼락 수지를 사용한 에폭시 수지조성물을 용매에 균일하게 용해하기 위해서는 일반식(4)로 표시되는 성분의 비율이 27% 이하, 바람직하게는 20% 이하인 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다. Table 1 summarizes the phenol novolac resins of Examples 1 to 5. From the results of the evaluation of the solubility in this table, it is preferable that the proportion of the component represented by the general formula (4) is not more than 27%, preferably not more than 20%, in order to uniformly dissolve the epoxy resin composition using the phenol novolac resin of the present invention in a solvent Is preferable.

Figure 112014038602031-pct00012
Figure 112014038602031-pct00012

[2] 본 발명의 에폭시 수지조성물의 조제와 특허문헌 2의 비교 [2] Preparation of the epoxy resin composition of the present invention and comparison of Patent Document 2

이하에 에폭시 수지조성물에 따른 예에서 사용한 재료에 대하여 설명한다. Hereinafter, the materials used in the examples according to the epoxy resin composition will be described.

(1) 에폭시 수지 (1) Epoxy resin

오르쏘 크레졸(ortho cresol)형 에폭시 수지 "EOCN-1020-70": 닛폰카야쿠사 제품, 에폭시 당량: 200g/eq, 연화점: 70℃ Ortho cresol epoxy resin "EOCN-1020-70" manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., epoxy equivalent: 200 g / eq, softening point: 70 ° C.

(2) 경화 촉진제(경화 촉매) (2) Curing accelerator (curing catalyst)

트리페닐포스핀(TPP): 홋코 카가쿠사 제품Triphenylphosphine (TPP): product of Hokkokagakusa

이하에 에폭시 수지조성물에 따른 평가 방법에 대하여 설명한다. The evaluation method according to the epoxy resin composition will be described below.

(1) 내열성(유리 전이 온도(Tg)) (1) Heat resistance (glass transition temperature (Tg))

특허문헌 2의 측정 방법에 준하여 실시했다. 즉, 치수가 4㎜×6㎜×10㎜의 경화물로 이루어지는 시험편을 이용하여, 승온속도 5℃/분으로 승온하고, TMA법 (Thermal Mechanical Analysis, 열기계분석법)에 의하여 측정하였다. The measurement was carried out in accordance with the measurement method of Patent Document 2. That is, the temperature was raised at a heating rate of 5 ° C / minute by using a test piece made of a cured product having dimensions of 4 mm × 6 mm × 10 mm and measured by the TMA method (Thermal Mechanical Analysis, Thermal Mechanical Analysis).

[실시예 6] [Example 6]

실시예 1에서 얻어진 페놀노볼락 수지, 올소 크레졸형 에폭시 수지인 EOCN-1020-70, 경화 촉진제인 TPP를, 표 2에 나타내는 배합으로 첨가하여 에폭시 수지조성물로 하고, 이것을 150℃의 조건에서 가열 용융 혼합하여, 진공 탈포(脫泡)한 후에 150℃의 금형(두께 4㎜)에 주형(注型)하고, 150℃, 5시간으로 경화시킨 후, 또한 180℃, 8시간 걸쳐서 경화하여 경화 성형체를 얻었다. EOCN-1020-70, which is an isocresol type epoxy resin, and TPP, which is a curing accelerator, were added in the formulations shown in Table 2 to obtain an epoxy resin composition. The epoxy resin composition was heat-melted The resultant mixture was vacuum-defoamed and then cast into a mold (thickness: 4 mm) at 150 DEG C and cured at 150 DEG C for 5 hours and further cured at 180 DEG C for 8 hours to obtain a cured molded article .

이 경화 성형체에 대하여 유리 전이 온도를 측정한 결과, 175℃였다. The glass transition temperature of this cured molded article was measured and found to be 175 ° C.

이 실시예 6은 사용한 페놀노볼락 수지를 변경한 것 이외에는 특허문헌 2의 실시예 5~6과 동일한 조작에 의하여 에폭시 수지조성물을 조제하고, 그 경화물에 대하여 동일한 방법으로 평가를 실시한 것이다. 이 실시예 6의 평가 결과를, 특허문헌 2의 실시예 7의 데이터와 비교하여 표 2에 나타낸다. In Example 6, an epoxy resin composition was prepared by the same procedure as in Examples 5 to 6 of Patent Document 2 except that the phenol novolak resin used was changed, and the cured product was evaluated in the same manner. The evaluation results of this Example 6 are shown in Table 2 in comparison with the data of Example 7 of Patent Document 2.

Figure 112014038602031-pct00013
Figure 112014038602031-pct00013

표 2로부터 본 발명의 페놀노볼락 수지를 사용함으로써 에폭시 수지조성물의 경화물의 유리 전이 온도가 현저하게 향상되는 것을 알 수 있다. From Table 2, it can be seen that by using the phenol novolak resin of the present invention, the glass transition temperature of the cured product of the epoxy resin composition is remarkably improved.

[3] 본 발명의 에폭시 수지조성물의 조제와 EMC 시험편에 의한 평가 [3] Preparation of epoxy resin composition of the present invention and evaluation by EMC test piece

이하에 에폭시 수지조성물에 따른 예에서 사용한 재료에 대하여 설명한다. Hereinafter, the materials used in the examples according to the epoxy resin composition will be described.

(1) 에폭시 수지 (1) Epoxy resin

비페닐형 에폭시 수지 "YX-4000": 미츠비시카가쿠사 제품, 에폭시 당량: 187g/eq Biphenyl-type epoxy resin "YX-4000" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, epoxy equivalent: 187 g / eq

(2) 경화 촉진제(경화 촉매) (2) Curing accelerator (curing catalyst)

트리페닐포스핀(TPP): 홋코 카가쿠사 제품 Triphenylphosphine (TPP): product of Hokkokagakusa

(3) 무기 충전제 (3) Inorganic fillers

실리카 "MSR-2212": 타츠모리사 제품 Silica "MSR-2212 ": manufactured by Tatsumori

이하에 에폭시 수지조성물에 따른 평가 방법에 대하여 설명한다. The evaluation method according to the epoxy resin composition will be described below.

(1) 연소성 (1) Flammability

UL-94에 준거하여 측정하였다. And measured according to UL-94.

(2) 내열성(유리 전이 온도(Tg)) (2) Heat resistance (glass transition temperature (Tg))

치수가 40㎜×12㎜×1㎜인 EMC 시험편을 이용하여 동적 점탄성 측정 장치(TA인스트루먼트사 제품 RSA-G2)를 이용하여 승온속도 3℃/분에서 측정하였다. An EMC specimen having dimensions of 40 mm x 12 mm x 1 mm was measured at a heating rate of 3 DEG C / min using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus (RSA-G2 manufactured by TA Instruments).

(3) 기계특성: 기계강도: JIS K 7171에 준거하여 측정하였다. (3) Mechanical properties: Mechanical strength: Measured according to JIS K 7171.

[실시예 7] [Example 7]

실시예 1에서 얻어진 페놀노볼락 수지, 비페닐형 에폭시 수지인 YX-4000, 경화 촉진제인 TPP, 및 무기 충전제인 실리카 MSR-2212를, 표 2에 나타내는 배합으로 첨가하고, 이들을 80℃~100℃의 조건에서 2개 롤을 이용하여 혼합반죽 후, 분쇄하여 본 발명의 에폭시 수지조성물을 얻었다. The phenol novolac resin obtained in Example 1, YX-4000 as a biphenyl type epoxy resin, TPP as a curing accelerator, and silica MSR-2212 as an inorganic filler were added in the form shown in Table 2, , The mixture was kneaded using two rolls and pulverized to obtain an epoxy resin composition of the present invention.

얻어진 에폭시 수지조성물을 사용하여 타블렛을 작성하고, 그것을 저압 트랜스퍼 성형기를 이용하여, 금형온도 175℃, 주입 압력 6.8MPa, 보압(保壓) 시간 600초의 조건으로 금형에 주입하여 시험편을 작성하고, 금형으로부터 꺼낸 후 또한 180℃, 8시간의 포스트큐어(postcure)를 실시하여 에폭시 수지조성물의 경화물로 이루어지는 EMC(Epoxy Moldering Compound) 시험편을 얻었다. A tablet was prepared using the obtained epoxy resin composition and injected into a mold under the conditions of a mold temperature of 175 캜, an injection pressure of 6.8 MPa, and a pressure holding time of 600 seconds using a low pressure transfer molding machine to prepare a test piece, And then postcured at 180 DEG C for 8 hours to obtain an EMC (Epoxy Molding Compound) test piece made of a cured product of the epoxy resin composition.

이것을 평가한 결과를 표 3에 나타낸다. The evaluation results are shown in Table 3.

[실시예 8] [Example 8]

실시예 2에서 얻어진 페놀노볼락 수지를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일한 조작을 실시하여 에폭시 수지조성물의 경화물로 이루어지는 EMC(Epoxy Moldering Compound) 시험편을 얻었다. (Epoxy Molding Compound) test piece made of a cured product of the epoxy resin composition was obtained in the same manner as in Example 7 except that the phenol novolak resin obtained in Example 2 was used.

이것을 평가한 결과를 표 3에 나타낸다. The evaluation results are shown in Table 3.

[실시예 9] [Example 9]

실시예 3에서 얻어진 페놀노볼락 수지를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일한 조작을 실시하여 에폭시 수지조성물의 경화물로 이루어지는 EMC(Epoxy Moldering Compound) 시험편을 얻었다. (Epoxy Molding Compound) test piece made of a cured product of the epoxy resin composition was obtained in the same manner as in Example 7 except that the phenol novolak resin obtained in Example 3 was used.

이것을 평가한 결과를 표 3에 나타낸다. The evaluation results are shown in Table 3.

[실시예 10] [Example 10]

실시예 4에서 얻어진 페놀노볼락 수지를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일한 조작을 실시하여 에폭시 수지조성물의 경화물로 이루어지는 EMC(Epoxy Moldering Compound) 시험편을 얻었다. (Epoxy Molding Compound) test piece made of a cured product of the epoxy resin composition was obtained in the same manner as in Example 7 except that the phenol novolak resin obtained in Example 4 was used.

이것을 평가한 결과를 표 3에 나타낸다. The evaluation results are shown in Table 3.

실시예 5에서 얻어진 페놀노볼락 수지를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일한 조작을 실시하여 에폭시 수지조성물의 경화물로 이루어지는 EMC(Epoxy Moldering Compound) 시험편을 얻었다. (Epoxy Molding Compound) test piece made of a cured product of the epoxy resin composition was obtained in the same manner as in Example 7 except that the phenol novolak resin obtained in Example 5 was used.

이것을 평가한 결과를 표 3에 나타낸다. The evaluation results are shown in Table 3.

실시예 6에서 얻어진 페놀노볼락 수지를 사용한 것 이외에는 실시예 7과 동일한 조작을 실시하여 에폭시 수지조성물의 경화물로 이루어지는 EMC(Epoxy Moldering Compound) 시험편을 얻었다. (Epoxy Molding Compound) test piece made of a cured product of the epoxy resin composition was obtained in the same manner as in Example 7 except that the phenol novolak resin obtained in Example 6 was used.

이것을 평가한 결과를 표 3에 나타낸다. The evaluation results are shown in Table 3.

[참고예 1] [Referential Example 1]

온도계, 투입·유출구, 냉각기 및 교반기를 구비한 용량 1000㎖의 유리제 플라스크에 페놀 470.0g(5.0몰)을 첨가하고, 질소기류하, 내부 온도 60℃까지 상승시켜서 원료를 용해시켰다. 4,4'-비스클로로메틸비페닐 313.8g(1.3몰)을 첨가하고, 내부 온도 60℃~100℃에서 4시간, 또한 165℃에서 3시간 반응시킨 후에 감압-스티밍처리로 미반응 성분을 제거하였다. 얻어진 페놀노볼락 수지 E의 연화점은 68℃, 수산기 당량은 202g/eq였다. 470.0 g (5.0 moles) of phenol was added to a glass flask having a capacity of 1000 ml equipped with a thermometer, a charging / discharging port, a condenser and a stirrer and the internal temperature was raised to 60 ° C in a nitrogen stream to dissolve the raw material. (1.3 mol) of 4,4'-bischloromethylbiphenyl was added and reacted at an internal temperature of 60 ° C to 100 ° C for 4 hours and further at 165 ° C for 3 hours, followed by decompression-steaming treatment to remove unreacted components Respectively. The resulting phenol novolac resin E had a softening point of 68 占 폚 and a hydroxyl group equivalent of 202 g / eq.

[비교예 1] [Comparative Example 1]

참고예 1에서 얻어진 페놀노볼락 수지를 사용한 것 이외에는 실시예 6과 동일한 조작을 실시하여 에폭시 수지조성물의 경화물로 이루어지는 치수가 40㎜×12㎜×1㎜인 EMC(Epoxy Moldering Compound) 시험편을 얻었다. An epoxy (Epoxy Molding Compound) test piece having a size of 40 mm x 12 mm x 1 mm and made of a cured product of the epoxy resin composition was obtained, except that the phenol novolak resin obtained in Reference Example 1 was used .

이것을 평가한 결과를 표 3에 나타낸다. The evaluation results are shown in Table 3.

Figure 112014038602031-pct00014
Figure 112014038602031-pct00014

[4] 본 발명의 에폭시 수지조성물을 사용한 동장(銅張) 적층판의 제조와 평가 [4] Production and Evaluation of Copper Clad Laminate Using the Epoxy Resin Composition of the Present Invention

이하에 동장 적층판의 제조에 따른 예에서 사용한 재료에 대하여 설명한다. Hereinafter, the materials used in the examples of manufacturing the copper clad laminate will be described.

(1) 에폭시 수지 (1) Epoxy resin

비스페놀A형 에폭시 수지 "828EL": 미츠비시카가쿠사 제품, 에폭시 당량: 186g/eq Bisphenol A type epoxy resin "828EL ": product of Mitsubishi Chemical Corporation, epoxy equivalent: 186 g / eq

(2) 경화 촉진제(경화 촉매) (2) Curing accelerator (curing catalyst)

2-에틸-4-메틸이미다졸(2E4MZ): 시코쿠카세이사 제품 2-ethyl-4-methylimidazole (2E4MZ): manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.

(3) 용매(메틸에틸케톤): 와코우쥰야쿠코우교사 제품 (3) Solvent (methyl ethyl ketone): product of Wako Junyaku Corporation

(4) 유리 클로스(glass cloth)(무 알칼리 처리 유리 클로스) "M7628-105": 아리사와세이사쿠쇼사 제품 (4) Glass cloth (glass cloth without alkali treatment) "M7628-105": manufactured by Arisawa Seisakusho Co., Ltd.

(5) 동박(전해 동박) "CF-T9B-THE": 후쿠다킨조쿠하쿠훈 코우교사 제품, 두께 35μ (5) Copper foil (electrolytic copper foil) "CF-T9B-THE ": Fukuda Kinshoku

이하에 동장 적층판에 따른 평가 방법에 대하여 설명한다. The evaluation method according to the copper-clad laminate will be described below.

(1) 접착성(필(peel) 강도) (1) Adhesion (peel strength)

동적 점탄성 측정 장치(시마즈세이사쿠쇼 가부시키가이샤 제품 "AG-5000D")를 이용하여, 하중: 1kN/100kgf 시험 속도: 50㎜/분으로, 90°동박 벗김 강도를 측정하였다. Using a dynamic viscoelasticity measuring device ("AG-5000D" manufactured by Shimadzu Seisakusho Co., Ltd.), 90 ° copper peel strength was measured at a load of 1 kN / 100 kgf and a test speed of 50 mm / min.

(2) 내열성 (2) Heat resistance

동적 점탄성 측정 장치(TA 인스트루먼트사 제품 "RSA-G2")를 이용하여, 승온속도 3℃/분에서, 유리 전이 온도(Tg)를 측정하였다. The glass transition temperature (Tg) was measured using a dynamic viscoelasticity measuring device ("RSA-G2" manufactured by TA Instruments) at a heating rate of 3 ° C / min.

(3) 흡수율(吸水率)(3) Absorption rate (water absorption rate)

JIS C6481에 준거하여 측정하였다. Measured according to JIS C6481.

[실시예 12] [Example 12]

희석 용매의 메틸에틸케톤 231.2질량부에, 실시예 1에서 얻어진 페놀노볼락 수지 131질량부, 비스페놀형 에폭시 수지 100질량부, 경화 촉진제인 2E4MZ 0.1질량부를 첨가하여 바니시화하고, 균일하게 용해한 수지분 농도가 50질량%인 바니시 용액을 얻었다. 131 parts by mass of the phenol novolac resin obtained in Example 1, 100 parts by mass of the bisphenol-type epoxy resin and 0.1 part by mass of 2E4MZ as a curing accelerator were added to 231.2 parts by mass of methyl ethyl ketone as a diluting solvent to obtain a uniformly dissolved resin component To obtain a varnish solution having a concentration of 50 mass%.

얻어진 바니시 용액을 유리 클로스의 M7628-105에 함침시킨 후에 130℃, 15분간의 조건으로 건조시켜서 프리프레그를 얻었다. 이 프리프레그 8장을 겹치고, 그 양측에 동박인 CF-T9B-THE를 겹쳐서, 170℃, 30kg/cm2으로 15분간 프레스기를 이용하여 프레스하였다. 동장 적층체를 프레스기로부터 꺼낸 후, 또한 200℃, 5시간 애프터 큐어함으로써 양면 동장 적층판을 얻었다. The obtained varnish solution was impregnated with M7628-105 of glass cloth and dried at 130 DEG C for 15 minutes to obtain a prepreg. The overlap of 8 prepreg rolled up in CF-T9B-THE copper foil on both sides, and pressed by using a press machine for 15 minutes with 170 ℃, 30kg / cm 2. The copper-clad laminate was taken out from the press machine, and further subjected to after-curing at 200 DEG C for 5 hours to obtain a double-side copper clad laminate.

얻어진 동장 적층판의 유리 전이 온도는 159℃, 필(peel) 강도는 2.0 N/㎜, 흡수율은 0.05질량%였다. 결과를 표 4에 나타낸다. The obtained copper clad laminate had a glass transition temperature of 159 DEG C, a peel strength of 2.0 N / mm, and a water absorption of 0.05% by mass. The results are shown in Table 4.

[참고예 2] [Reference Example 2]

온도계, 투입·유출구, 냉각기 및 교반기를 구비한 용량 1000㎖의 유리제 플라스크에 페놀 470.0g(5.0몰), 92% 파라포름알데히드 110.9g(3.4몰), 옥살산 0.3g을 첨가하여 100℃에서 5시간 반응시켰다. 반응 종료 후, 감압-스티밍처리로 미반응 성분을 제거하였다. 얻어진 페놀노볼락 수지 E의 연화점은 96℃, 수산기 당량은 107g/eq였다. 470.0 g (5.0 mol) of phenol, 110.9 g (3.4 mol) of 92% paraformaldehyde and 0.3 g of oxalic acid were added to a 1000 ml glass flask equipped with a thermometer, an inlet and an outlet, a condenser and a stirrer. Lt; / RTI > After the completion of the reaction, unreacted components were removed by vacuum-steaming. The resulting phenol novolac resin E had a softening point of 96 占 폚 and a hydroxyl group equivalent of 107 g / eq.

[비교예 2] [Comparative Example 2]

실시예 1에서 얻어진 페놀노볼락 수지 대신에, 참고예 2에서 조제한 일반적인 페놀노볼락 수지를 사용하여 배합을 표 4와 같이 한 것 이외에는 실시예 9와 마찬가지로 하여 양면 동장 적층판을 얻었다. A double-sided copper clad laminate was obtained in the same manner as in Example 9, except that the general phenol novolac resin prepared in Reference Example 2 was used in place of the phenol novolak resin obtained in Example 1, and the blending was carried out as shown in Table 4.

얻어진 동장 적층판의 유리 전이 온도는 147℃, 필 강도는 1.6 N/㎜, 흡수율은 0.09질량%였다. 결과를 표 4에 나타낸다. The obtained copper clad laminate had a glass transition temperature of 147 캜, a fill strength of 1.6 N / mm, and a water absorption rate of 0.09% by mass. The results are shown in Table 4.

Figure 112014038602031-pct00015
Figure 112014038602031-pct00015

본 발명에 의하여 페놀노볼락 수지 (보다 구체적으로는 페놀-나프톨노볼락 수지)와 에폭시 수지를 포함하는 에폭시 수지조성물로서, 얻어지는 경화물의 내열성이나 내연소성이 현저하게 개량된 에폭시 수지조성물, 및 상기 에폭시 수지조성물에 적합하게 사용할 수 있는 페놀노볼락 수지를 제공할 수 있다. 또한 본 발명에 의하여 바람직하게는, 사용되는 페놀노볼락 수지의 용해성이 뛰어나므로, 용매에 균일하게 용해되는 것이 용이하여, 예를 들면 적층판이나 층간 절연 재료를 제조하는 용도로 적합하게 사용할 수 있는 에폭시 수지조성물, 및 상기 에폭시 수지조성물에 적합하게 사용할 수 있는 페놀노볼락 수지를 제공할 수 있다. According to the present invention, there is provided an epoxy resin composition comprising a phenol novolac resin (more specifically, phenol-naphthol novolac resin) and an epoxy resin, wherein the cured product obtained is remarkably improved in heat resistance and flammability, A phenol novolac resin which can be suitably used for a resin composition can be provided. Further, according to the present invention, since the phenol novolak resin used is preferably excellent in solubility, it is easy to dissolve uniformly in a solvent. For example, an epoxy resin which can be suitably used for producing a laminate or an interlayer insulating material A resin composition, and a phenol novolak resin that can be suitably used in the epoxy resin composition can be provided.

Claims (10)

하기 일반식(1)로 표시되는 화학구조로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 페놀노볼락 수지.
Figure 112018028601493-pct00016

(식 중, A는 각각 독립적으로 하기 일반식(2)의 1가 혹은 2가의 유닛, 또는 일반식(3)의 1가 혹은 2가의 유닛을 나타내고, n은 0~20의 정수이며, R1은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 0~2의 정수이다.)
단, 페놀노볼락 수지 전체로서는, A는 하기 일반식(2)의 1가 혹은 2가의 유닛, 및 하기 일반식(3)의 1가 혹은 2가의 유닛의 양자에 의해서 구성되어 있고,
Figure 112018028601493-pct00017

(식 중, R2는 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, i는 1~3의 정수이고, j는 0~2의 정수이며, i와 j의 합계는 4 이하이다.)
Figure 112018028601493-pct00018

(식 중, R3은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, k는 1~3의 정수이고, l은 0~4의 정수이며, k와 l의 합계는 6 이하이다.)
페놀노볼락 수지를 구성하는 전 성분 중의 하기 일반식(4)로 표시되는 성분이 HPLC로 측정했을 때의 면적 비율로 27% 이하인 것을 특징으로 한다.
Figure 112018028601493-pct00028

(식 중, R1은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 0~2의 정수이며, R3은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, k는 1~3의 정수이고, l은 0~4의 정수이며, k와 l의 합계는 6 이하이다.)
A phenol novolak resin characterized by comprising a chemical structure represented by the following general formula (1).
Figure 112018028601493-pct00016

(Wherein A independently represents a monovalent or divalent unit of the following formula (2), or a monovalent or divalent unit of the formula (3), n is an integer of 0 to 20, and R1 is Each independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and p and q are each independently an integer of 0 to 2.)
With the proviso that A is a monovalent or divalent unit represented by the following general formula (2) and a monovalent or divalent unit represented by the following general formula (3) in the phenol novolak resin as a whole,
Figure 112018028601493-pct00017

(Wherein R 2 is each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, i is an integer of 1 to 3, j is an integer of 0 to 2, and the sum of i and j is 4 or less.)
Figure 112018028601493-pct00018

(Wherein R3 is independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, k is an integer of 1 to 3, 1 is an integer of 0 to 4, and the sum of k and l is 6 or less.)
And the component represented by the following general formula (4) in all the components constituting the phenol novolac resin is 27% or less in terms of the area ratio measured by HPLC.
Figure 112018028601493-pct00028

(Wherein each R1 independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, p and q are each independently an integer of 0 to 2, R3 is independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms Alkoxy group, k is an integer of 1 to 3, 1 is an integer of 0 to 4, and the sum of k and l is 6 or less.
제1항에 있어서,
상기 일반식(2)의 유닛과 상기 일반식(3)의 유닛의 비율[일반식(2)의 유닛/일반식(3)의 유닛]이 10/90~90/10의 범위 내인 것을 특징으로 하는 페놀노볼락 수지.
The method according to claim 1,
The unit of the unit of the general formula (2) and the unit of the general formula (3) (unit of the general formula (2) / unit of the general formula (3)) is in the range of 10/90 to 90/10 Phenolic novolak resin.
삭제delete 하기 일반식(5)로 표시되는 페놀류 및 하기 일반식(6)으로 표시되는 나프톨류를, 하기 일반식(7)로 표시되는 비페닐 화합물과 반응시키는 것을 특징으로 하는 제1항 또는 제2항의 페놀노볼락 수지의 제조 방법.
Figure 112018028601493-pct00020

(식 중, R2는 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, i는 1~3의 정수이고, j는 0~2의 정수이며, i와 j의 합계는 4 이하이다.)
Figure 112018028601493-pct00021

(식 중, R3은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기, 또는 탄소수 1~8의 알콕시기를 나타내고, k는 1~3의 정수이고, l은 0~4의 정수이며, k와 l의 합계는 6 이하이다.)
Figure 112018028601493-pct00022

(식 중, R1은 각각 독립적으로 탄소수 1~8의 알킬기를 나타내고, p 및 q는 각각 독립적으로 0~2의 정수이며, X는 탄소수 1~4의 알콕실기, 또는 할로겐 원자를 나타낸다.)
A process for producing a phenol compound represented by the formula (1) or (2), wherein the phenol represented by the following formula (5) and the naphthol represented by the following formula (6) are reacted with the biphenyl compound represented by the following formula (Preparation method of phenol novolak resin).
Figure 112018028601493-pct00020

(Wherein R 2 is each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, i is an integer of 1 to 3, j is an integer of 0 to 2, and the sum of i and j is 4 or less.)
Figure 112018028601493-pct00021

(Wherein R3 is independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, k is an integer of 1 to 3, 1 is an integer of 0 to 4, and the sum of k and l is 6 or less.)
Figure 112018028601493-pct00022

(Wherein each R1 independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, p and q each independently represent an integer of 0 to 2, and X represents an alkoxyl group having 1 to 4 carbon atoms or a halogen atom.)
제1항 또는 제2항에 기재된 페놀노볼락 수지(A)와 에폭시 수지(B)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에폭시 수지조성물. An epoxy resin composition comprising the phenol novolak resin (A) according to any one of claims 1 to 3 and an epoxy resin (B). 제5항에 있어서,
얻어지는 경화물의 유리 전이 온도가 155℃ 이상인 것을 특징으로 하는 에폭시 수지조성물.
6. The method of claim 5,
And the resulting cured product has a glass transition temperature of 155 占 폚 or higher.
제5항에 있어서,
얻어지는 경화물의 UL-94에 의한 난연성이 V-0인 것을 특징으로 하는 에폭시 수지조성물.
6. The method of claim 5,
And the flame retardancy of the obtained cured product by UL-94 is V-0.
제1항 또는 제2항에 기재된 페놀노볼락 수지(A), 에폭시 수지(B), 및 용매(C)를 포함하여 이루어지며, 상기 페놀노볼락 수지(A)와 상기 에폭시 수지(B)가 상기 용매(C) 중에 균일하게 용해되어 있는 것을 특징으로 하는 에폭시 수지조성물. An epoxy resin composition comprising the phenol novolak resin (A), the epoxy resin (B) and the solvent (C) according to any one of claims 1 to 5, wherein the phenol novolac resin (A) Wherein the epoxy resin composition is uniformly dissolved in the solvent (C). 제5항에 기재된 에폭시 수지조성물을 경화시킨 것을 특징으로 하는 경화물. A cured product obtained by curing the epoxy resin composition according to claim 5. 제8항에 기재된 에폭시 수지조성물을 사용하여 매트릭스 수지를 형성한 것을 특징으로 하는 적층판. A laminate characterized in that a matrix resin is formed using the epoxy resin composition according to claim 8.
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