KR102422913B1 - Polycarbonate imide resin and resin composition comprising same - Google Patents
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Abstract
(1) 접착성 (2) 절연 신뢰성 (3) 가습 땜납 내열성 (4) 용제 용해성에 더하여, (5) 난연성 (6) B스테이지 접착제 필름 취화 내성이 우수한 폴리카보네이트이미드 수지 및 그것을 포함하는 수지 조성물, 및 상기 수지 조성물을 경화하여 얻어지는 솔더 레지스트층, 표면 보호층, 층간 절연층 또는 접착층을 갖는 전자 부품을 제공하는 것. 특정 구조의 골격을 갖는 폴리카보네이트이미드 수지(A)로서, 폴리카보네이트이미드 수지(A) 중의 아미드 구조, 이미드 구조, 아미드산 구조, 및 우레아 구조의 합계를 100 몰%로 했을 때에, 우레아 구조의 함유량이 3 몰% 이하인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트이미드 수지(A).(1) adhesiveness (2) insulation reliability (3) humidification solder heat resistance (4) solvent solubility, (5) flame retardancy (6) polycarbonate imide resin excellent in brittleness resistance of B-stage adhesive film, and a resin composition comprising the same; and providing an electronic component having a solder resist layer, a surface protection layer, an interlayer insulating layer, or an adhesive layer obtained by curing the resin composition. As a polycarbonate imide resin (A) having a skeleton of a specific structure, when the sum of the amide structure, imide structure, amic acid structure, and urea structure in the polycarbonate imide resin (A) is 100 mol%, the urea structure is Polycarbonate-imide resin (A) whose content is 3 mol% or less.
Description
본 발명은 폴리카보네이트이미드 수지 및 그것을 이용한 접착제에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 절연성·유연성·난연성·유동성이 우수하고, 커버레이 필름, 접착제 필름, 3층 구리 피복 적층판 등에 적합한 접착제에 관한 것이다.The present invention relates to a polycarbonate imide resin and an adhesive using the same, and more particularly, to an adhesive having excellent insulation, flexibility, flame retardancy, and fluidity, and suitable for a coverlay film, an adhesive film, a three-layer copper clad laminate, and the like.
일반적으로, 플렉시블 프린트 배선판(이하 FPC라고도 한다)은, 유연성이나 소(小)스페이스성이 필요한 전자 기기의 배선판 재료, 실장용 기판 재료에 적용되고 있다. 예컨대, 액정 표시 기기, 플라즈마 디스플레이, 유기 EL 디스플레이 등에 사용되는 표시 장치용 디바이스 실장 기판이나, 스마트폰, 태블릿 기기 단말, 디지털 카메라, 휴대형 게임기 등의 기판 간 중계 케이블, 조작 스위치부 기판에 널리 사용되고 있다.Generally, flexible printed wiring boards (hereinafter also referred to as FPCs) are applied to wiring board materials and mounting board materials for electronic devices requiring flexibility and small space properties. For example, it is widely used in device mounting boards for display devices used in liquid crystal display devices, plasma displays, organic EL displays, etc., as well as inter-board relay cables and operation switch boards for smartphones, tablet device terminals, digital cameras, portable game machines, etc. .
최근에는, 전자 기기의 소형화, 박형화, 고기능화에 따라, 전자 회로의 고집적화가 진행되고 있어, FPC의 소형화, 박형화에 더하여, 단층의 FPC를 층간 접착제로 적층한 다층 FPC의 수요가 높아지고 있다. 따라서, FPC의 커버레이(이하 CL이라고도 한다)나, 층간에 이용되는 접착제에 대해서도, 보다 고도의 접착성, 절연 신뢰성, 가습 땜납 내열성 등이 요구된다.In recent years, with the miniaturization, thickness reduction, and high functionality of electronic devices, high integration of electronic circuits is progressing. Accordingly, higher adhesive properties, insulation reliability, heat resistance of humidification solder, and the like are required for FPC coverlays (hereinafter also referred to as CL) and adhesives used between layers.
가습 땜납 내열성을 향상시키기 위한 방책으로서는, 일반적으로, 수지를 저극성화하여 수지 조성물의 흡수율을 저감하는 것이 고려된다. 그러나, 수지 극성을 저하시키면 회로재(동박)에의 접착성이 저하되기 때문에, 이들의 특성 양립은 어렵다고 하는 문제가 있었다.As a measure for improving the heat resistance of the humidification solder, it is generally considered to lower the polarity of the resin to reduce the water absorption of the resin composition. However, since adhesiveness to a circuit material (copper foil) fell when resin polarity was reduced, there existed a problem that these characteristics coexistence were difficult.
그런데, FPC에 이용되는 접착제는, 액상의 수지 조성물을 이형(離型) 필름 상에 도포하고, 용제를 휘발시킴으로써 얻어진 B스테이지 접착제 필름을 롤형으로 권취하고, 그 후, 이형 필름으로부터 동박, 폴리이미드 필름 등의 회로 재료에 임시 부착하며, 열압착함으로써 사용된다. 일반적으로, B스테이지 접착제 필름의 권취 공정에서는, 접착제 필름에 균열을 발생시키지 않기 위한 유연성이 요구되고, 열압착 공정에 있어서는, CL 단부면으로부터의 접착제의 유출량이 작은 것이 요구된다.By the way, the adhesive used for FPC apply|coats a liquid resin composition on a release film, and winds up the B-stage adhesive film obtained by volatilizing a solvent in roll form, and, after that, copper foil, polyimide from a release film. Temporarily attached to a circuit material such as a film and used by thermocompression bonding. In general, in the winding process of the B-stage adhesive film, flexibility for not generating cracks in the adhesive film is required, and in the thermocompression bonding process, a small amount of the adhesive outflow from the CL end surface is required.
CL, 층간 절연층에 이용되는 수지로서는, 내열성, 절연성 및 내약품성이 우수하고, 용제 가용의 폐환형 폴리이미드 수지가 제안되어 있다. 그러나, 일반적으로, 방향족계의 모노머만으로 중합된 전방향족계 폴리이미드계 수지 바니시의 용매로서는, N-메틸-2-피롤리돈 등의 고비점 용매가 이용되고 있기 때문에, 건조/경화 시에는 200℃ 이상의 고온 장시간의 경화 공정이 필요해져, 전자 부품의 열 열화가 발생하는 문제가 있었다.As a resin used for CL and an interlayer insulating layer, it is excellent in heat resistance, insulation, and chemical-resistance, and solvent-soluble closed cyclic polyimide resin is proposed. However, since a high boiling point solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone is generally used as a solvent for a wholly aromatic polyimide-based resin varnish polymerized with only an aromatic monomer, 200 during drying/curing There was a problem in that a curing process at a high temperature of at least °C and a long period of time was required, and thermal deterioration of the electronic component occurred.
또한, 전방향족계 폴리이미드 수지는 일반적으로 유리 전이 온도가 높기 때문에, 폴리이미드 필름이나 동박 등의 기재(基材)에 접착제를 열압착할 때의 매립성이 나빠져, 접착 강도가 저하된다고 하는 문제가 있었다.In addition, since wholly aromatic polyimide resins generally have a high glass transition temperature, the embedding property when thermocompression bonding an adhesive to a base material such as a polyimide film or copper foil is deteriorated, and the adhesive strength is lowered. there was
한편, 이러한 접착성 저하라고 하는 문제점을 해소하기 위해서, 예컨대, (특허문헌 1), (특허문헌 2) 등에, 폴리실록산 변성 폴리이미드계 수지가 개시되어 있다.On the other hand, polysiloxane-modified polyimide-based resins are disclosed in (Patent Document 1), (Patent Document 2), etc.
또한, 저비점 용매에의 용제 용해성 개량에 대해서는, 예컨대, (특허문헌 3) 등에 용매 용해성이 우수한 전방향족계의 폴리아미드이미드계 수지에 반응성 작용기를 갖는 아크릴로니트릴부타디엔을 공중합하는 방법이 제안되어 있다.Further, for improving the solvent solubility in a low boiling point solvent, for example, (Patent Document 3), etc., a method of copolymerizing an acrylonitrile butadiene having a reactive functional group with a wholly aromatic polyamideimide-based resin excellent in solvent solubility has been proposed. .
또한, 예컨대, (특허문헌 4) 등에 용매 용해성이 우수한 전방향족계의 폴리이미드계 수지에 반응성 작용기를 갖는 폴리카보네이트디올을 공중합하는 방법이 제안되어 있다.Further, for example, (Patent Document 4) or the like, a method of copolymerizing a polycarbonate diol having a reactive functional group with a wholly aromatic polyimide-based resin excellent in solvent solubility has been proposed.
그러나, 특허문헌 1, 2에 기재된 폴리실록산 변성 폴리이미드계 수지는, 고가의 디메틸실록산 구조를 갖는 디아민을 출발 원료로서 이용하고 있어, 경제성이 뒤떨어진다. 또한, 폴리실록산 공중합량의 증가에 따라, 접착성이 저하된다고 하는 문제가 있었다. 또한, 특허문헌 3에 기재된 폴리아미드이미드 수지에서는, 아크릴로니트릴부타디엔의 공중합량을 많게 할 필요가 있고, 그 결과로서 절연 신뢰성이 저하될 우려가 있었다. 또한, 특허문헌 4에 기재된 폴리이미드 전구체 용액은, 아미드산 구조를 많이 갖기 때문에, 수지 용액(이하 바니시라고도 한다)의 보존 안정성이 저하될 우려가 있었다.However, the polysiloxane-modified polyimide-based resin described in Patent Documents 1 and 2 uses diamine having an expensive dimethylsiloxane structure as a starting material, and is poor in economic efficiency. Moreover, there existed a problem that adhesiveness fell with the increase of polysiloxane copolymerization amount. Moreover, in the polyamideimide resin described in patent document 3, it was necessary to increase the copolymerization amount of acrylonitrile butadiene, and there existed a possibility that insulation reliability could fall as a result. Moreover, since the polyimide precursor solution of patent document 4 has many amic-acid structures, there existed a possibility that the storage stability of a resin solution (it is also mentioned varnish hereafter) might fall.
본 발명은 이러한 종래 기술의 과제를 배경으로 이루어진 것이다. 즉, 본 발명의 목적은, (1) 접착성 (2) 절연 신뢰성 (3) 가습 땜납 내열성 (4) 용제 용해성에 더하여, (5) 난연성 (6) B스테이지 접착제 필름 취화 내성이 우수한 폴리카보네이트이미드 수지 및 그것을 포함하는 수지 조성물, 및 상기 수지 조성물을 경화하여 얻어지는 솔더 레지스트층, 표면 보호층, 층간 절연층 또는 접착층을 갖는 전자 부품을 제공하는 것에 있다.The present invention has been made in the background of these prior art problems. That is, the object of the present invention is (1) adhesiveness (2) insulation reliability (3) humidification solder heat resistance (4) solvent solubility, (5) flame retardancy (6) polycarbonate imide excellent in brittleness resistance of B-stage adhesive film It is providing the electronic component which has resin, the resin composition containing it, and the soldering resist layer obtained by hardening|curing the said resin composition, a surface protection layer, an interlayer insulating layer, or a contact bonding layer.
본 발명자들은 예의 검토한 결과, 이하에 나타내는 수단에 의해, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명에 도달하였다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of earnestly examining, the present inventors discovered that the said subject was solvable by the means shown below, and arrived at this invention.
즉, 본 발명은 이하의 구성으로 이루어진다.That is, this invention consists of the following structures.
일반식 [Ⅰ]에 기재된 구조를 갖는 폴리카보네이트이미드 수지(A)로서, 상기 폴리카보네이트이미드 수지(A) 중의 아미드 구조, 이미드 구조, 아미드산 구조, 및 우레아 구조의 합계를 100 몰%로 했을 때에, 우레아 구조의 함유량이 3 몰% 이하인 것을 특징으로 하는 폴리카보네이트이미드 수지(A).In the polycarbonate imide resin (A) having the structure described in the general formula [I], the sum of the amide structure, imide structure, amic acid structure, and urea structure in the polycarbonate imide resin (A) is 100 mol% Polycarbonate imide resin (A) characterized in that the content of the urea structure is 3 mol% or less.
(일반식 [Ⅰ]에 있어서, 복수 개의 R은 각각 독립적으로, 탄소수 1 이상의 2가의 유기기이고, n은 1 이상의 정수이다.)(In the general formula [I], a plurality of R is each independently a divalent organic group having 1 or more carbon atoms, and n is an integer of 1 or more.)
폴리카보네이트이미드 수지(A)의 전체 구성 성분을 200 몰%로 했을 때, 일반식 [Ⅰ]에 기재된 구조를 15 몰% 이상 함유하는 것이 바람직하다.When all the constituent components of polycarbonate imide resin (A) are 200 mol%, it is preferable to contain 15 mol% or more of the structure of general formula [I].
상기 폴리카보네이트이미드 수지(A), 및 1분자당 2개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 수지(B)를 포함하는 수지 조성물.A resin composition comprising the polycarbonate imide resin (A) and an epoxy resin (B) having two or more epoxy groups per molecule.
또한 인계 난연제(C)를 포함하는 것이 바람직하다.It is also preferable to include a phosphorus-based flame retardant (C).
본 발명에 의해, 종래 동시에 만족하는 것이 곤란했던 (1) 접착성 (2) 절연 신뢰성 (3) 가습 땜납 내열성 (4) 용제 용해성에 더하여, (5) 난연성 (6) B스테이지 접착제 필름 취화 내성이 우수한 폴리카보네이트이미드 수지 및 그것을 포함하는 수지 조성물, 및 상기 수지 조성물을 경화하여 얻어지는 솔더 레지스트층, 표면 보호층, 층간 절연층 또는 접착층을 갖는 전자 부품을 제공할 수 있다.According to the present invention, in addition to (1) adhesiveness (2) insulation reliability (3) humidification solder heat resistance (4) solvent solubility, (5) flame retardancy (6) B-stage adhesive film embrittlement resistance, which was difficult to simultaneously satisfy conventionally An excellent polycarbonate imide resin, a resin composition comprising the same, and an electronic component having a solder resist layer, a surface protective layer, an interlayer insulating layer or an adhesive layer obtained by curing the resin composition can be provided.
이하, 본 발명을 상세히 서술한다. 본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)는, 특정 구조의 골격을 갖고, 또한 우레아 구조가 특정량 이하의 수지이다. 또한, 본 발명의 수지 조성물은, 폴리카보네이트이미드 수지(A), 및 에폭시 수지(B)를 함유하고, 필요에 따라 인계 난연제(C)를 함유하는 조성물이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. The polycarbonate imide resin (A) of the present invention is a resin having a skeleton of a specific structure and a urea structure of a specific amount or less. Moreover, the resin composition of this invention is a composition containing a polycarbonate imide resin (A) and an epoxy resin (B), and containing a phosphorus type flame retardant (C) as needed.
<폴리카보네이트이미드 수지(A)><Polycarbonate imide resin (A)>
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)에 대해 설명한다. 폴리카보네이트이미드 수지(A)는, 상기 수지의 골격 중에 일반식 [Ⅰ]에 기재된 구조를 갖는 수지이다. 일반식 [Ⅰ]로 나타나는 폴리카보네이트 골격을 가짐으로써, 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 우수한 접착성, 및 가요성을 발현할 수 있다.The polycarbonate imide resin (A) of this invention is demonstrated. Polycarbonate imide resin (A) is resin which has a structure as described in General formula [I] in skeleton of the said resin. By having the polycarbonate skeleton represented by the general formula [I], the excellent adhesiveness and flexibility of the polycarbonate imide resin (A) can be expressed.
일반식 [Ⅰ]에 있어서, 복수 개의 R은 각각 독립적으로, 탄소수 1 이상의 2가의 유기기를 나타낸다. 바람직한 탄소수는 2 이상이고, 보다 바람직하게는 4 이상이다. 또한, 20 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 이하이며, 더욱 바람직하게는 8 이하이고, 특히 바람직하게는 6 이하이다. 탄소수 1 이상의 2가의 유기기의 구체예로서는, 특별히 한정되지 않고, 치환기를 가져도 좋은 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기, 헵틸렌기 또는 옥틸렌기 등의 지방족기, 페닐렌기, 비페닐렌기 등의 방향족기, 시클로헥실렌기 등의 지환족기를 들 수 있다. 그 중에서도 지방족기가 바람직하고, n-펜틸렌기, n-헥실렌기가 보다 바람직하다. 또한, n은 1 이상의 정수이고, 바람직하게는 2 이상이며, 더욱 바람직하게는 4 이상이다. 상한은 특별히 한정되지 않고, 20 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 이하이다. 상기 범위 내로 함으로써, 폴리카보네이트이미드 수지(A)가 우수한 접착성 및 가요성을 발현할 수 있다.In the general formula [I], a plurality of R each independently represents a divalent organic group having 1 or more carbon atoms. Preferred carbon number is 2 or more, More preferably, it is 4 or more. Moreover, it is preferable that it is 20 or less, More preferably, it is 10 or less, More preferably, it is 8 or less, Especially preferably, it is 6 or less. Specific examples of the divalent organic group having 1 or more carbon atoms are not particularly limited, and aliphatic groups such as methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group, hexylene group, heptylene group or octylene group which may have a substituent; Aromatic groups, such as a phenylene group and a biphenylene group, and alicyclic groups, such as a cyclohexylene group, are mentioned. Among these, an aliphatic group is preferable, and n-pentylene group and n-hexylene group are more preferable. Moreover, n is an integer of 1 or more, Preferably it is 2 or more, More preferably, it is 4 or more. An upper limit is not specifically limited, It is preferable that it is 20 or less, More preferably, it is 15 or less. By setting it within the said range, the adhesiveness and flexibility excellent in polycarbonate-imide resin (A) can be expressed.
일반식 [Ⅰ]로 나타나는 폴리카보네이트 골격(이하, 일반식 [Ⅰ]에 있어서, 폴리카보네이트디올로부터 수산기를 제외한 부분의 중량 비율을 폴리카보네이트디올 함유율이라고 한다.)은, 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 전체 구성 성분을 200 몰%로 했을 때, 일반식 [Ⅰ]에 기재된 구조를 15 몰% 이상 함유하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 16 몰% 이상이며, 더욱 바람직하게는 17 몰% 이상이다. 지나치게 적으면 접착성이나 가요성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 90 몰% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70 몰% 이하이며, 더욱 바람직하게는 50 몰% 이하이다. 지나치게 많으면 난연성이 저하되는 경우가 있다. 여기서, 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 구성 성분(구성 단위)이란, 하기 (a) 산 무수물기를 갖는 3가 및/또는 4가의 폴리카르복실산 유도체, (b) 일반식 [Ⅱ]로 나타나는 폴리카보네이트 골격을 갖는 산 이무수물, (c) 이소시아네이트 화합물, 및 그 외의 산 성분 혹은 가요성 성분으로 하고, 이들 구성 성분의 합계량을 200 몰%로 한다.The polycarbonate skeleton represented by the general formula [I] (hereinafter, in the general formula [I], the weight ratio of the portion excluding the hydroxyl group from the polycarbonate diol is referred to as the polycarbonate diol content rate.) is polycarbonate imide resin (A) When the total constituents of are 200 mol%, it is preferable to contain 15 mol% or more of the structure described in the general formula [I], more preferably 16 mol% or more, and still more preferably 17 mol% or more. . When there are too few, adhesiveness and flexibility may fall. Moreover, it is preferable that it is 90 mol% or less, More preferably, it is 70 mol% or less, More preferably, it is 50 mol% or less. When too large, a flame retardance may fall. Here, the structural component (structural unit) of the polycarbonate imide resin (A) refers to the following (a) a trivalent and/or tetravalent polycarboxylic acid derivative having an acid anhydride group, (b) a poly represented by the general formula [II] It is set as the acid dianhydride which has carbonate skeleton, (c) an isocyanate compound, and another acid component or a flexible component, and let the total amount of these structural components be 200 mol%.
폴리카보네이트이미드 수지(A) 중의 아미드 구조, 이미드 구조, 아미드산 구조 및 우레아 구조의 합계를 100 몰%로 했을 때에, 우레아 구조가 3 몰% 이하인 것이 필요하다. 바람직하게는 2.8 몰% 이하이고, 보다 바람직하게는 2.6 몰% 이하이다. 우레아 구조를 3 몰% 이하로 함으로써 우수한 땜납 내열성을 발현할 수 있다. 우레아 구조량은 적은 편이 바람직하기 때문에, 하한은 특별히 한정되지 않으나, 1 몰%이면 충분하다. 우레아 구조량은 중합계 내의 수분량이나 아미드이미드화 반응 속도에 의존하고, 저흡습 용매에서의 중합이나 중합 촉매를 첨가함으로써, 저감할 수 있다. 한편, 중합계 내의 수분량은, 1000 ppm 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 800 ppm 이하이며, 더욱 바람직하게는 600 ppm 이하이고, 특히 바람직하게는 400 ppm 이하이다. 중합계 내의 수분량은, 원료 투입 전에 중합계 내를 150℃에서 2시간 건조함으로써 저감할 수 있다.When the total of the amide structure, imide structure, amic acid structure and urea structure in the polycarbonate imide resin (A) is 100 mol%, it is necessary that the urea structure be 3 mol% or less. Preferably it is 2.8 mol% or less, More preferably, it is 2.6 mol% or less. When the urea structure is 3 mol% or less, excellent solder heat resistance can be expressed. Since it is preferable that the amount of urea structure is small, although a lower limit is not specifically limited, 1 mol% is sufficient. The amount of urea structure depends on the amount of water in the polymerization system and the amidimidization reaction rate, and can be reduced by adding a polymerization catalyst or polymerization in a low moisture absorption solvent. On the other hand, it is preferable that the moisture content in a polymerization system is 1000 ppm or less, More preferably, it is 800 ppm or less, More preferably, it is 600 ppm or less, Especially preferably, it is 400 ppm or less. The moisture content in the polymerization system can be reduced by drying the inside of the polymerization system at 150° C. for 2 hours before inputting the raw materials.
우레아 구조의 정량은 공명 주파수 500 ㎒의 1H-NMR 측정, 및 공명 주파수 125 ㎒의 13C-NMR 측정으로 행할 수 있다. 측정액의 조제 방법은 이하와 같이 행할 수 있다. 1H-NMR 측정에 관해서는, 시료 10 ㎎을 중클로로포름과 중DMSO의 혼합 용매(중클로로포름/중DMSO=1/1(체적비)) 0.6 mL, 또는 중DMSO 0.6 mL에 용해 후, 그 용액을 NMR 튜브에 충전하여 측정을 행한다. 13C-NMR 측정에 관해서는, 시료 200 ㎎을 중DMSO 2.7 mL에 용해 후, 그 용액을 NMR 튜브에 충전하여 측정을 행할 수 있다. 어느 측정에 있어서도, 로크 용매에는 중DMSO를 이용하고, 적산 횟수는 64회(1H-NMR) 또는 1024회(13C-NMR) 행하는 것이 바람직하다.Quantification of the urea structure can be performed by 1 H-NMR measurement with a resonance frequency of 500 MHz and 13 C-NMR measurement with a resonance frequency of 125 MHz. The preparation method of the measurement liquid can be performed as follows. For 1 H-NMR measurement, 10 mg of the sample is dissolved in 0.6 mL of a mixed solvent of heavy chloroform and heavy DMSO (deuterated chloroform / heavy DMSO = 1/1 (volume ratio)) or 0.6 mL of heavy DMSO, and then the solution is The measurement is performed by filling the NMR tube. As for 13 C-NMR measurement, 200 mg of a sample is dissolved in 2.7 mL of heavy DMSO, and then the solution is filled in an NMR tube for measurement. In any of the measurements, it is preferable to use heavy DMSO as the lock solvent, and to perform integration 64 times ( 1 H-NMR) or 1024 times ( 13 C-NMR).
우레아 구조의 정량은 이하와 같이 계산할 수 있다. 1H-NMR 측정의 중클로로포름/중DMSO 혼합 용매에 있어서, 중DMSO의 피크를 2.5 ppm으로 했을 때, 7.4 ppm 부근의 피크가 이미드 구조의 피크(A), 7.7 ppm 부근의 피크가 아미드 구조의 피크(B)이다. A, B를 각 피크의 적분값으로 한다. 1H-NMR 측정의 중DMSO 용매에 있어서, 중DMSO의 피크를 2.5 ppm으로 했을 때, 10.6 ppm 부근의 피크가 아미드 구조의 피크(C), 10.4 ppm 부근의 피크가 아미드산 구조의 피크(D)이다. C, D를 각 피크의 적분값으로 한다. 13C-NMR 측정에 있어서, 중DMSO의 피크를 40.8 ppm으로 했을 때, 121.8 ppm 부근의 피크가 아미드 구조의 피크(E), 119.6 ppm 부근의 피크가 우레아 구조의 피크(F)이다. E, F를 각 피크의 적분값으로 한다. 각 구조의 피크의 적분값을 이용하여, 우레아 구조의 농도 X(몰%)는 하기 식으로 나타낼 수 있다.Quantification of the urea structure can be calculated as follows. In the heavy chloroform/heavy DMSO mixed solvent of 1 H-NMR measurement, when the peak of heavy DMSO is 2.5 ppm, the peak around 7.4 ppm is the peak of the imide structure (A), and the peak near 7.7 ppm is the amide structure is the peak (B) of Let A and B be the integral values of each peak. In the heavy DMSO solvent in 1 H-NMR measurement, when the peak of heavy DMSO is 2.5 ppm, the peak at around 10.6 ppm is the peak of the amide structure (C), and the peak at around 10.4 ppm is the peak of the amic acid structure (D) )to be. Let C and D be the integral values of each peak. In 13 C-NMR measurement, when the peak of heavy DMSO is 40.8 ppm, the peak around 121.8 ppm is the peak of the amide structure (E), and the peak around 119.6 ppm is the peak of the urea structure (F). Let E and F be the integral values of each peak. Using the integral value of the peaks of each structure, the concentration X (mol%) of the urea structure can be expressed by the following formula.
X={(B×F/E)×100}/(A/2+B+B×D/C+B×F/E)X={(B×F/E)×100}/(A/2+B+B×D/C+B×F/E)
또한, 아미드산 구조는, 수지 바니시의 보존 안정성의 형편상, 10 몰% 이하인 것이 바람직하고, 8 몰% 이하인 것이 보다 바람직하며, 6 몰% 이하인 것이 더욱 바람직하다.Further, the amic acid structure is preferably 10 mol% or less, more preferably 8 mol% or less, and still more preferably 6 mol% or less from the viewpoint of storage stability of the resin varnish.
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)는, 특별히 한정되지 않으나, (a) 산 무수물기를 갖는 3가 및/또는 4가의 폴리카르복실산 유도체, (b) 일반식 [Ⅱ]로 나타나는 폴리카보네이트 골격을 갖는 산 이무수물, 및 (c) 이소시아네이트 화합물을 공중합 성분으로 하는 수지인 것이 바람직하다.The polycarbonate imide resin (A) of the present invention is not particularly limited, but (a) a trivalent and/or tetravalent polycarboxylic acid derivative having an acid anhydride group, (b) a polycarbonate skeleton represented by the general formula [II] It is preferable that it is a resin which uses as a copolymerization component the acid dianhydride which has, and (c) an isocyanate compound.
<(a) 산 무수물기를 갖는 3가 및/또는 4가의 폴리카르복실산 유도체><(a) a trivalent and/or tetravalent polycarboxylic acid derivative having an acid anhydride group>
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)를 구성하는 (a) 성분으로서는, 일반적으로 이소시아네이트 성분과 반응하여 폴리이미드계 수지를 형성하는, 산 무수물기를 갖는 3가 및/또는 4가의 폴리카르복실산 유도체(이하, 간단히 (a) 성분이라고도 한다.)인 것이 바람직하고, 방향족 폴리카르복실산 유도체, 지방족 폴리카르복실산 유도체 또는 지환족 폴리카르복실산 유도체를 이용할 수 있다.As component (a) constituting the polycarbonate imide resin (A) of the present invention, a trivalent and/or tetravalent polycarboxylic acid derivative having an acid anhydride group that generally reacts with an isocyanate component to form a polyimide-based resin. (hereinafter also simply referred to as component (a).) is preferable, and an aromatic polycarboxylic acid derivative, an aliphatic polycarboxylic acid derivative or an alicyclic polycarboxylic acid derivative can be used.
방향족 폴리카르복실산 유도체로서, 특별히 한정되지 않으나, 예컨대, 트리멜리트산 무수물, 피로멜리트산 이무수물, 에틸렌글리콜비스안히드로트리멜리테이트, 프로필렌글리콜비스안히드로트리멜리테이트, 1,4-부탄디올비스안히드로트리멜리테이트, 헥사메틸렌글리콜비스안히드로트리멜리테이트, 폴리에틸렌글리콜비스안히드로트리멜리테이트, 폴리프로필렌글리콜비스안히드로트리멜리테이트 등의 알킬렌글리콜비스안히드로트리멜리테이트, 3,3'-4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 3,3'-4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 1,2,5,6-나프탈렌테트라카르복실산 이무수물, 1,4,5,8-나프탈렌테트라카르복실산 이무수물, 2,3,5,6-피리딘테트라카르복실산 이무수물, 3,4,9,10-페릴렌테트라카르복실산 이무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카르복실산 이무수물, m-터페닐-3,3',4,4'-테트라카르복실산 이무수물, 4,4'-옥시디프탈산 이무수물, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-2,2-비스(2,3- 또는 3,4-디카르복시페닐)프로판 이무수물, 2,2-비스(2,3- 또는 3,4-디카르복시페닐)프로판 이무수물, 2,2-비스[4-(2,3- 또는 3,4-디카르복시페녹시)페닐]프로판 이무수물, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-2,2-비스[4-(2,3- 또는 3,4-디카르복시페녹시)페닐]프로판 이무수물, 또는 1,3-비스(3,4-디카르복시페닐)-1,1,3,3-테트라메틸디실록산 이무수물 등을 들 수 있다.Although it does not specifically limit as an aromatic polycarboxylic acid derivative, For example, trimellitic acid anhydride, pyromellitic dianhydride, ethylene glycol bisanhydro trimellitate, propylene glycol bis anhydrotrimellitate, 1, 4- butanediolbis alkylene glycol bisanhydro trimellitate, such as anhydrotrimellitate, hexamethylene glycol bisanhydrotrimellitate, polyethylene glycol bisanhydro trimellitate, and polypropylene glycol bisanhydro trimellitate, 3,3' -4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3,3'-4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5,6-pyridinetetracarboxylic dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic dianhydride, 3 ,3',4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride, m-terphenyl-3,3',4,4'-tetracarboxylic dianhydride, 4,4'-oxydiphthalic dianhydride Water, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,2-bis(2,3- or 3,4-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, 2,2-bis(2,3 -or 3,4-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, 2,2-bis[4-(2,3- or 3,4-dicarboxyphenoxy)phenyl]propane dianhydride, 1,1,1,3 ,3,3-hexafluoro-2,2-bis[4-(2,3- or 3,4-dicarboxyphenoxy)phenyl]propane dianhydride, or 1,3-bis(3,4-di and carboxyphenyl)-1,1,3,3-tetramethyldisiloxane dianhydride.
또한 지방족 혹은 지환족 폴리카르복실산 유도체로서, 특별히 한정되지 않으나, 예컨대, 부탄-1,2,3,4-테트라카르복실산 이무수물, 펜탄-1,2,4,5-테트라카르복실산 이무수물, 시클로부탄테트라카르복실산 이무수물, 헥사히드로피로멜리트산 이무수물, 시클로헥사-1-엔-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 3-에틸시클로헥사-1-엔-3-(1,2),5,6-테트라카르복실산 이무수물, 1-메틸-3-에틸시클로헥산-3-(1,2),5,6-테트라카르복실산 이무수물, 1-메틸-3-에틸시클로헥사-1-엔-3-(1,2),5,6-테트라카르복실산 이무수물, 1-에틸시클로헥산-1-(1,2),3,4-테트라카르복실산 이무수물, 1-프로필시클로헥산-1-(2,3),3,4-테트라카르복실산 이무수물, 1,3-디프로필시클로헥산-1-(2,3),3-(2,3)-테트라카르복실산 이무수물, 디시클로헥실-3,4,3',4'-테트라카르복실산 이무수물, 비시클로[2,2,1]헵탄-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 1-프로필시클로헥산-1-(2,3),3,4-테트라카르복실산 이무수물, 1,3-디프로필시클로헥산-1-(2,3),3-(2,3)-테트라카르복실산 이무수물, 디시클로헥실-3,4,3',4'-테트라카르복실산 이무수물, 비시클로[2,2,1]헵탄-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 비시클로[2,2,2]옥탄-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 비시클로[2,2,2]옥트-7-엔-2,3,5,6-테트라카르복실산 이무수물, 또는 헥사히드로트리멜리트산 무수물 등을 들 수 있다.In addition, the aliphatic or alicyclic polycarboxylic acid derivative is not particularly limited, but for example, butane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, pentane-1,2,4,5-tetracarboxylic acid dianhydride, cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, hexahydropyromellitic dianhydride, cyclohexa-1-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 3-ethylcyclohexa-1- ene-3-(1,2),5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1-methyl-3-ethylcyclohexane-3-(1,2),5,6-tetracarboxylic dianhydride; 1-Methyl-3-ethylcyclohexa-1-ene-3-(1,2),5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1-ethylcyclohexane-1-(1,2),3,4 -tetracarboxylic dianhydride, 1-propylcyclohexane-1-(2,3),3,4-tetracarboxylic dianhydride, 1,3-dipropylcyclohexane-1-(2,3), 3-(2,3)-tetracarboxylic dianhydride, dicyclohexyl-3,4,3',4'-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo[2,2,1]heptane-2,3 ,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 1-propylcyclohexane-1-(2,3),3,4-tetracarboxylic dianhydride, 1,3-dipropylcyclohexane-1-(2) ,3),3-(2,3)-tetracarboxylic dianhydride, dicyclohexyl-3,4,3',4'-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo[2,2,1]heptane -2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo[2,2,2]octane-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo[2,2,2 ]oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, hexahydrotrimellitic anhydride, etc. are mentioned.
이들 산 무수물기를 갖는 3가 및/또는 4가의 폴리카르복실산 유도체는 단독으로도 2종 이상을 조합하여 이용해도 상관없다. 가습 땜납 내열성, 접착성, 용해성, 비용면 등을 고려하면, 피로멜리트산 무수물, 트리멜리트산 무수물, 에틸렌글리콜비스안히드로트리멜리테이트, 3,3'-4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물이 바람직하고, 트리멜리트산 무수물, 에틸렌글리콜비스안히드로트리멜리테이트가 더욱 바람직하다.These trivalent and/or tetravalent polycarboxylic acid derivatives which have an acid anhydride group may be used individually or in combination of 2 or more type. Considering the heat resistance, adhesion, solubility, and cost of the humidified solder, pyromellitic anhydride, trimellitic anhydride, ethylene glycol bisanhydrotrimellitate, 3,3'-4,4'-benzophenonetetracarboxyl Acid dianhydride and 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride are preferable, and trimellitic anhydride and ethylene glycol bisanhydrotrimellitate are more preferable.
(a) 성분의 공중합량은, 반응 대상의 전체 산 성분을 100 몰%로 한 경우, 10 몰% 이상 90 몰% 이하인 것이 바람직하고, 20 몰% 이상 80 몰% 이하인 것이 더욱 바람직하며, 30 몰% 이상 70 몰% 이하인 것이 특히 바람직하다. 10 몰% 미만에서는 가습 땜납 내열성이나 절연 신뢰성이 얻어지지 않는 경우가 있고, 90 몰%보다 많으면, 후술하는 (b), (c) 성분을 충분한 양으로 공중합할 수 없는 경우가 있다. 그 때문에, 접착성이나 용제 용해성이 저하되는 경우가 있다.The copolymerization amount of component (a) is preferably 10 mol% or more and 90 mol% or less, more preferably 20 mol% or more and 80 mol% or less, more preferably 30 mol% when the total acid component of the reaction target is 100 mol%. % or more and 70 mol% or less are particularly preferred. If it is less than 10 mol%, heat resistance of humidified solder and insulation reliability may not be obtained, and if it is more than 90 mol%, it may not be possible to copolymerize the components (b) and (c) described later in sufficient amounts. Therefore, adhesiveness and solvent solubility may fall.
<(b) 일반식 [Ⅱ]로 나타나는 폴리카보네이트 골격을 갖는 산 이무수물><(b) acid dianhydride having polycarbonate skeleton represented by general formula [II]>
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)를 구성하는 (b) 성분은, 일반식 [Ⅱ]로 나타나는 폴리카보네이트 골격을 갖는 산 이무수물(이하, 간단히 (b) 성분이라고도 한다.)인 것이 바람직하다. 일반식 [Ⅱ]의 산 이무수물은, 폴리카보네이트폴리이미드계 수지(A)에 접착성, 임시 부착성 등을 부여하는 가요성 성분으로서 공중합된다.It is preferable that the component (b) constituting the polycarbonate imide resin (A) of the present invention is an acid dianhydride having a polycarbonate skeleton represented by the general formula [II] (hereinafter also simply referred to as component (b)). . The acid dianhydride of general formula [II] is copolymerized as a flexible component which provides adhesiveness, temporary adhesiveness, etc. to polycarbonate polyimide-type resin (A).
(b) 성분으로서는, 일반식 [Ⅱ]로 나타나는 폴리카보네이트 골격을 갖는 산 이무수물인 것이 바람직하다.(b) It is preferable that it is an acid dianhydride which has polycarbonate frame|skeleton represented by general formula [II] as a component.
일반식 [Ⅱ]에 있어서, 복수 개의 R은 각각 독립적으로, 탄소수 1 이상의 2가의 유기기를 나타낸다. 바람직한 탄소수는 2 이상이고, 보다 바람직하게는 4 이상이다. 또한, 20 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 이하이며, 더욱 바람직하게는 8 이하이고, 특히 바람직하게는 6 이하이다. 탄소수 1 이상의 2가의 유기기의 구체예로서는, 특별히 한정되지 않고, 치환기를 가져도 좋은 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 펜틸렌기, 헥실렌기, 헵틸렌기 또는 옥틸렌기 등의 지방족기, 페닐렌기, 비페닐렌기 등의 방향족기, 시클로헥실렌기 등의 지환족기를 들 수 있다. 그 중에서도 지방족기가 바람직하고, n-펜틸렌기, n-헥실렌기가 보다 바람직하다. 또한, n은 1 이상의 정수이고, 바람직하게는 2 이상이며, 더욱 바람직하게는 4 이상이다. 상한은 특별히 한정되지 않고, 20 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 이하이다. 상기 범위 내로 함으로써, 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 우수한 접착성 및 가요성을 발현할 수 있다.In the general formula [II], a plurality of R each independently represents a divalent organic group having 1 or more carbon atoms. Preferred carbon number is 2 or more, More preferably, it is 4 or more. Moreover, it is preferable that it is 20 or less, More preferably, it is 10 or less, More preferably, it is 8 or less, Especially preferably, it is 6 or less. Specific examples of the divalent organic group having 1 or more carbon atoms are not particularly limited, and aliphatic groups such as methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group, hexylene group, heptylene group or octylene group which may have a substituent; Aromatic groups, such as a phenylene group and a biphenylene group, and alicyclic groups, such as a cyclohexylene group, are mentioned. Among these, an aliphatic group is preferable, and n-pentylene group and n-hexylene group are more preferable. Moreover, n is an integer of 1 or more, Preferably it is 2 or more, More preferably, it is 4 or more. An upper limit is not specifically limited, It is preferable that it is 20 or less, More preferably, it is 10 or less. By setting it as the said range, the outstanding adhesiveness and flexibility of polycarbonate-imide resin (A) can be expressed.
본 발명에서 이용되는 (b) 성분을 합성하기 위한 디올 화합물로서는, 특별히 한정되지 않으나, 예컨대, 지방족 폴리카보네이트디올류, 방향족 폴리카보네이트디올류 및 그 혼합물(다이셀 가가쿠 고교(주) 제조, 상품명 PLACCEL(등록 상표)-CD220, (주)쿠라레 제조, 상품명 C-1015N 등, 우베 고산(주) 제조, 상품명 ETERNACOLL(등록 상표)-UH-100 등, 미쓰비시 가가쿠(주) 제조, 상품명 BENEBiOL-NLDB 등, 아사히 가세이 케미컬즈(주) 제조, 상품명 DURANOL-T5651)을 들 수 있다.The diol compound for synthesizing component (b) used in the present invention is not particularly limited, and for example, aliphatic polycarbonate diols, aromatic polycarbonate diols, and mixtures thereof (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., trade name). PLACCEL (registered trademark)-CD220, manufactured by Kuraray Co., Ltd., brand name C-1015N, etc., manufactured by Ube Kosan Co., Ltd., brand name ETERNACOLL (registered trademark)-UH-100, etc., manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., brand name BENEBiOL -NLDB etc., the Asahi Kasei Chemicals Co., Ltd. make, brand name DURANOL-T5651) are mentioned.
(b) 성분을 제조하는 방법으로서는, 특별히 한정되지 않으나, 트리멜리트산 무수물의 염화물과 전술한 디올 화합물로부터 공지된 반응 방법에 의해 합성할 수 있다. 보다 구체적으로는, 먼저, 용매에 용해시킨 트리멜리트산 무수물의 염화물 용액 중에, 디올 화합물과 탈산제를 투입하고, 0.5~24시간 교반한다. 반응 온도는 -20~50℃에서 행해지지만, 반응 선택성의 관점에서, 보다 바람직하게는 20~40℃에서 행하면 좋다. 트리멜리트산 무수물의 염화물과 디올 화합물의 반응 비율로서는, 디올 화합물 1 몰에 대해 트리멜리트산 무수물의 염화물을 2 몰 이상 이용하여 반응시키는 것이 바람직하다. 반응에 있어서의 용질의 농도는 5~80 중량%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 40~60 중량%의 범위에서 행하면 좋다. 반응 종료 후, 석출된 염산염을 여과 분별하고, 용매를 농축함으로써 목적의 일반식 [Ⅰ]로 나타나는 폴리카보네이트 골격을 갖는 산 이무수물(이하, 폴리카보네이트 골격 함유 테트라카르복실산 이무수물이라고도 한다.)을 얻을 수 있다.Although it does not specifically limit as a method for manufacturing (b) component, It can synthesize|combine by a well-known reaction method from the chloride of trimellitic anhydride, and the above-mentioned diol compound. More specifically, a diol compound and a deoxidizing agent are put into the chloride solution of trimellitic anhydride dissolved in the solvent first, and it stirs for 0.5-24 hours. Although reaction temperature is carried out at -20-50 degreeC, from a viewpoint of reaction selectivity, it is good to carry out more preferably at 20-40 degreeC. As a reaction ratio of the chloride of trimellitic anhydride and a diol compound, it is preferable to make it react using 2 mol or more of the chlorides of trimellitic anhydride with respect to 1 mol of diol compound. The concentration of the solute in the reaction is preferably 5 to 80% by weight, more preferably 40 to 60% by weight. After completion of the reaction, the precipitated hydrochloric acid salt is filtered off and the solvent is concentrated to obtain an acid dianhydride having a polycarbonate skeleton represented by the target general formula [I] (hereinafter also referred to as polycarbonate skeleton-containing tetracarboxylic dianhydride). can get
(b) 성분의 공중합량은, 반응 대상의 전체 산 성분을 100 몰%로 한 경우, 15 몰% 이상 90 몰% 이하인 것이 바람직하고, 16 몰% 이상 70 몰% 이하인 것이 더욱 바람직하며, 17 몰% 이상 50 몰% 이하인 것이 특히 바람직하다. 15 몰% 미만이나 90 몰%를 초과하는 경우, 용제 용해성이 저하될 우려가 있다.(b) The copolymerization amount of the component is preferably 15 mol% or more and 90 mol% or less, more preferably 16 mol% or more and 70 mol% or less, when the total acid component of the reaction target is 100 mol%, and 17 mol% or more. % or more and 50 mol% or less are particularly preferred. When less than 15 mol% or more than 90 mol%, there exists a possibility that solvent solubility may fall.
또한, (b) 성분 중에 포함되는 카보네이트디올 중량 비율은, 접착제 고형분에 대해, 18 중량%~40 중량%로 하는 것이 바람직하고, 20 중량%~35 중량%로 하는 것이 더욱 바람직하다. 18 중량% 미만의 경우, 접착제의 탄성률이 충분히 저하되지 않고 접착성이 저하되는 경우가 있다. 한편, 40 중량%를 초과하면, 접착제의 가습 땜납 내열성이나 절연 신뢰성이 저하되는 경우가 있다.Further, the weight ratio of carbonate diol contained in the component (b) is preferably 18 wt% to 40 wt%, more preferably 20 wt% to 35 wt%, based on the solid content of the adhesive. In the case of less than 18 weight%, the elasticity modulus of an adhesive agent may not fully fall but adhesiveness may fall. On the other hand, when it exceeds 40 weight%, the humidification solder heat resistance of an adhesive agent and insulation reliability may fall.
<(c) 이소시아네이트 화합물><(c) isocyanate compound>
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)를 구성하는 (c) 성분은 이소시아네이트 화합물(이하, 간단히 (c) 성분이라고도 한다.)이면 특별히 한정되지 않고, 방향족 폴리이소시아네이트, 지방족 폴리이소시아네이트, 또는 지환족 폴리이소시아네이트를 들 수 있다. 바람직하게는 방향족 폴리이소시아네이트가 이용된다. 특별히 한정되지 않으나, 구체적으로는, 방향족 폴리이소시아네이트에서는 예컨대, 디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 3,2'- 또는 3,3'- 또는 4,2'- 또는 4,3'- 또는 5,2'- 또는 5,3'- 또는 6,2'- 또는 6,3'-디메틸디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 3,2'- 또는 3,3'- 또는 4,2'- 또는 4,3'- 또는 5,2'- 또는 5,3'- 또는 6,2'- 또는 6,3'-디에틸디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 3,2'- 또는 3,3'- 또는 4,2'- 또는 4,3'- 또는 5,2'- 또는 5,3'- 또는 6,2'- 또는 6,3'-디메톡시디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디페닐메탄-3,3'-디이소시아네이트, 디페닐메탄-3,4'-디이소시아네이트, 디페닐에테르-4,4'-디이소시아네이트, 벤조페논-4,4'-디이소시아네이트, 디페닐술폰-4,4'-디이소시아네이트, 톨릴렌-2,4-디이소시아네이트, 톨릴렌-2,6-디이소시아네이트, m-크실릴렌디이소시아네이트, p-크실릴렌디이소시아네이트, 나프탈렌-2,6-디이소시아네이트, 4,4'-[2,2 비스(4-페녹시페닐)프로판]디이소시아네이트, 3,3' 또는 2,2'-디메틸비페닐-4,4'-디이소시아네이트, 3,3'- 또는 2,2'-디에틸비페닐-4,4'-디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시비페닐-4,4'-디이소시아네이트, 3,3'-디에톡시비페닐-4,4'-디이소시아네이트 등을 들 수 있다. 내열성, 밀착성, 용해성, 비용면 등을 고려하면, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 톨릴렌-2,4-디이소시아네이트, m-크실릴렌디이소시아네이트, 3,3'- 또는 2,2'-디메틸비페닐-4,4'-디이소시아네이트가 바람직하고, 3,3'-디메틸비페닐-4,4'-디이소시아네이트, 톨릴렌-2,4-디이소시아네이트가 더욱 바람직하다. 이들을 단독으로, 또는 2종 이상을 병용할 수 있다.The component (c) constituting the polycarbonate imide resin (A) of the present invention is not particularly limited as long as it is an isocyanate compound (hereinafter also simply referred to as component (c)), and aromatic polyisocyanate, aliphatic polyisocyanate, or alicyclic poly isocyanate is mentioned. Preferably, an aromatic polyisocyanate is used. Although not particularly limited, specifically, in the aromatic polyisocyanate, for example, diphenylmethane-2,4'-diisocyanate, 3,2'- or 3,3'- or 4,2'- or 4,3'- or 5,2'- or 5,3'- or 6,2'- or 6,3'-dimethyldiphenylmethane-2,4'-diisocyanate, 3,2'- or 3,3'- or 4 ,2'- or 4,3'- or 5,2'- or 5,3'- or 6,2'- or 6,3'-diethyldiphenylmethane-2,4'-diisocyanate, 3, 2'- or 3,3'- or 4,2'- or 4,3'- or 5,2'- or 5,3'- or 6,2'- or 6,3'-dimethoxydiphenylmethane -2,4'-diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, diphenylmethane-3,3'-diisocyanate, diphenylmethane-3,4'-diisocyanate, diphenylether-4 ,4'-diisocyanate, benzophenone-4,4'-diisocyanate, diphenylsulfone-4,4'-diisocyanate, tolylene-2,4-diisocyanate, tolylene-2,6-diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, naphthalene-2,6-diisocyanate, 4,4'-[2,2 bis(4-phenoxyphenyl)propane]diisocyanate, 3,3' or 2,2'-dimethylbiphenyl-4,4'-diisocyanate, 3,3'- or 2,2'-diethylbiphenyl-4,4'-diisocyanate, 3,3'-dimethoxybiphenyl -4,4'-diisocyanate, 3,3'-diethoxybiphenyl-4,4'-diisocyanate, etc. are mentioned. In consideration of heat resistance, adhesion, solubility, cost, etc., diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, tolylene-2,4-diisocyanate, m-xylylenediisocyanate, 3,3'- or 2, 2'-dimethylbiphenyl-4,4'-diisocyanate is preferable, and 3,3'-dimethylbiphenyl-4,4'-diisocyanate and tolylene-2,4-diisocyanate are more preferable. These can be used individually or 2 or more types can be used together.
<그 외의 산 성분><Other acid components>
본 발명의 폴리카보네이트이미드계 수지(A)에는, 목적으로 하는 성능을 손상시키지 않는 범위에서 필요에 따라, 또한 지방족, 지환족, 또는 방향족 폴리카르복실산류를 공중합해도 상관없다. 지방족 디카르복실산으로서는, 예컨대, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 수베린산, 아젤라산, 세바신산, 데칸이산, 도데칸이산, 에이코산이산, 2-메틸숙신산, 2-메틸아디프산, 3-메틸아디프산, 3-메틸펜탄디카르복실산, 2-메틸옥탄디카르복실산, 3,8-디메틸데칸디카르복실산, 3,7-디메틸데칸디카르복실산, 9,12-디메틸에이코산이산, 푸마르산, 말레산, 다이머산, 수소 첨가 다이머산 등, 지환족 디카르복실산으로서는, 예컨대, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 1,3-시클로헥산디카르복실산, 1,2-시클로헥산디카르복실산, 4,4'-디시클로헥실디카르복실산 등, 방향족 디카르복실산으로서는, 예컨대 이소프탈산, 테레프탈산, 오르토프탈산, 나프탈렌디카르복실산, 옥시디벤조산, 스틸벤디카르복실산 등을 들 수 있다. 이들 디카르복실산류는 단독으로도 2종 이상을 조합하여 이용해도 상관없다. 내열성, 밀착성, 용해성, 비용면 등을 고려하면, 세바신산, 1,4-시클로헥산디카르복실산, 다이머산, 또는 이소프탈산이 바람직하다.You may copolymerize aliphatic, alicyclic, or aromatic polycarboxylic acids with the polycarbonate-imide-type resin (A) of this invention as needed in the range which does not impair the target performance. As the aliphatic dicarboxylic acid, for example, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, decanedioic acid, dodecanoic acid, eicosic acid diacid, 2-methylsuccinic acid, 2-methyladipic acid Acid, 3-methyladipic acid, 3-methylpentanedicarboxylic acid, 2-methyloctanedicarboxylic acid, 3,8-dimethyldecanedicarboxylic acid, 3,7-dimethyldecanedicarboxylic acid, 9 Examples of the alicyclic dicarboxylic acid such as 12-dimethyleicosic acid diacid, fumaric acid, maleic acid, dimer acid, and hydrogenated dimer acid include 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid. Examples of the aromatic dicarboxylic acid such as carboxylic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, and 4,4'-dicyclohexyldicarboxylic acid include isophthalic acid, terephthalic acid, orthophthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid. , oxydibenzoic acid, stilbenedicarboxylic acid, and the like. These dicarboxylic acids may be used individually or in combination of 2 or more type. In consideration of heat resistance, adhesiveness, solubility, cost, etc., sebacic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, dimer acid, or isophthalic acid is preferable.
또한, (b) 성분 외에, 목적으로 하는 성능을 손상시키지 않는 범위에서 필요에 따라, 또한 다른 가요성 성분을 공중합해도 상관없다. 예컨대, 지방족/방향족 폴리에스테르디올류(도요보(주) 제조, 상품명 VYLON(등록 상표) 200), 지방족/방향족 폴리카보네이트디올류(다이셀 가가쿠 고교(주) 제조, 상품명 PLACCEL(등록 상표)-CD220, (주)쿠라레 제조, 상품명 C-2015N 등), 폴리카프로락톤디올류(다이셀 가가쿠 고교(주) 제조, 상품명 PLACCEL(등록 상표)-220 등), 카르복시 변성 아크릴로니트릴부타디엔 고무류(우베 고산(주) 제조, 상품명 Hypro CTBN 1300×13 등), 폴리디메틸실록산디올, 폴리메틸페닐실록산디올, 카르복시 변성 폴리디메틸실록산류와 같은 폴리실록산 유도체 등을 들 수 있다.Moreover, you may copolymerize other flexible components other than (b) as needed in the range which does not impair the target performance. For example, aliphatic/aromatic polyester diols (manufactured by Toyobo Co., Ltd., trade name VYLON (registered trademark) 200), aliphatic/aromatic polycarbonate diols (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., trade name PLACCEL (registered trademark)) -CD220, manufactured by Kuraray, trade name C-2015N, etc.), polycaprolactonediols (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd., trade name PLACCEL (registered trademark)-220, etc.), carboxy-modified acrylonitrile butadiene and rubbers (manufactured by Ube Kosan Co., Ltd., trade name Hypro CTBN 1300×13, etc.), polysiloxane derivatives such as polydimethylsiloxanediol, polymethylphenylsiloxanediol, and carboxy-modified polydimethylsiloxanes.
폴리카보네이트이미드 수지(A)를 제조하는 방법으로서는, 산 무수물기를 갖는 폴리카르복실산 성분((a) 성분 및 (b) 성분)과 이소시아네이트 성분((c) 성분)으로부터 제조하는 방법(이소시아네이트법)이 바람직하다. 그 외에 (c) 성분으로서, 아민 화합물을 사용하는 방법이 있다. 즉, 산 무수물기를 갖는 폴리카르복실산 성분((a) 성분 및 (b) 성분)과 아민 성분((c) 성분)을 반응시켜 아믹산으로 한 후, 폐환시키는 방법(직접법)이 있다. 이소시아네이트법이면, 아믹산의 폐환 공정이 불필요하고, 반응 시간을 짧게 할 수 있기 때문에 공업적으로 유리하다.As a method for producing the polycarbonate imide resin (A), a method for producing from a polycarboxylic acid component having an acid anhydride group (component (a) and component (b)) and an isocyanate component (component (c)) (isocyanate method) This is preferable. In addition, as the component (c), there is a method of using an amine compound. That is, there is a method (direct method) in which a polycarboxylic acid component having an acid anhydride group (component (a) and component (b)) and an amine component (component (c)) are reacted to form an amic acid, followed by ring closure (direct method). If it is an isocyanate method, since the ring closure process of an amic acid is unnecessary and reaction time can be shortened, it is industrially advantageous.
(a) 성분, (b) 성분 및 (c) 성분의 배합량은, 이소시아네이트기 수와 총 산 무수물기 수의 비율(이소시아네이트기 수/총 산 무수물기 수)이 1 미만인 것이 바람직하다. 즉, 산 무수물기 수에 대해, 이소시아네이트기 수를 적게 하는 것이 바람직하다. 이소시아네이트기 수를 적게 함으로써 우레아 구조의 함유량 3 몰% 이하로 할 수 있다. 즉, 우레아 구조는, 이소시아네이트 화합물이 중합계 내의 수분으로 분해되면 아민 화합물이 되고, 상기 아민 화합물이 또한 이소시아네이트 화합물과 반응하면 생성되는 것이다. 그 때문에, 이소시아네이트기 수를 산 무수물기 수보다 적게 함으로써 이소시아네이트 화합물의 분해를 억제할 수 있다. 이소시아네이트기 수와 산 무수물기 수의 비율(이소시아네이트기 수/산 무수물기 수)은 0.98 이하가 보다 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.95 이하이며, 특히 바람직하게는 0.9 이하이다. 또한, 하한은 특별히 한정되지 않으나, 0.7 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.75 이상이며, 더욱 바람직하게는 0.8 이상이다. 0.7 미만에서는 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 분자량을 높게 하는 것이 곤란해지고, 도막(塗膜)이 약해지는 경우가 있다.As for the compounding quantity of (a) component, (b) component, and (c) component, it is preferable that the ratio (the number of isocyanate groups/total number of acid anhydride groups) of the number of isocyanate groups and the total number of acid anhydride groups is less than 1. That is, it is preferable to reduce the number of isocyanate groups with respect to the number of acid anhydride groups. By reducing the number of isocyanate groups, the content of the urea structure can be 3 mol% or less. That is, the urea structure becomes an amine compound when the isocyanate compound decomposes with moisture in the polymerization system, and is formed when the amine compound further reacts with the isocyanate compound. Therefore, decomposition|disassembly of an isocyanate compound can be suppressed by making the number of isocyanate groups less than the number of acid anhydride groups. As for the ratio of the number of isocyanate groups to the number of acid anhydride groups (the number of isocyanate groups/the number of acid anhydride groups), 0.98 or less is more preferable, More preferably, it is 0.95 or less, Especially preferably, it is 0.9 or less. Moreover, although a lower limit is not specifically limited, It is preferable that it is 0.7 or more, More preferably, it is 0.75 or more, More preferably, it is 0.8 or more. If it is less than 0.7, it becomes difficult to make the molecular weight of polycarbonate imide resin (A) high, and a coating film may become weak.
본 발명에서 이용되는 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 중합 반응은, 1종 이상의 유기 용매의 존재하에, 유리(遊離) 발생하는 탄산 가스를 반응계로부터 제거하면서 가열 축합시킴으로써 행하는 것이 바람직하다.The polymerization reaction of the polycarbonate imide resin (A) used in the present invention is preferably performed by heat-condensing in the presence of one or more organic solvents while removing the free carbon dioxide gas from the reaction system.
중합 용매로서는, 이소시아네이트와의 반응성이 낮은 것이면 사용할 수 있고, 예컨대, 아민 등의 염기성 화합물을 포함하지 않는 용제가 바람직하다. 이러한 용제로서는, 예컨대, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 니트로벤젠, 시클로헥산, 이소포론, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜에틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸에테르아세테이트, 메톡시프로피온산메틸, 메톡시프로피온산에틸, 에톡시프로피온산메틸, 에톡시프로피온산에틸, 아세트산에틸, 아세트산 n-부틸, 아세트산이소아밀, 젖산에틸, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, N-에틸피롤리돈, γ-부티로락톤, 디메틸술폭시드, 클로로포름 및 염화메틸렌 등을 들 수 있다.As the polymerization solvent, any solvent having low reactivity with isocyanate can be used. For example, a solvent containing no basic compound such as an amine is preferable. Examples of the solvent include toluene, xylene, ethylbenzene, nitrobenzene, cyclohexane, isophorone, diethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, and dipropylene glycol methyl. Ether acetate, diethylene glycol ethyl ether acetate, methyl methoxypropionate, ethyl methoxypropionate, methyl ethoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, ethyl acetate, n-butyl acetate, isoamyl acetate, ethyl lactate, acetone, methylethyl Ketone, cyclohexanone, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, N-ethylpyrrolidone, γ-butyrolactone, dimethylsulfoxide, chloroform and methylene chloride and the like.
건조 시의 휘발성과 폴리머 중합성, 용해성의 좋음에서, 중합 용매는, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈, N-에틸피롤리돈, γ-부티로락톤이 바람직하다. 보다 바람직하게는, N,N-디메틸아세트아미드, γ-부티로락톤이다.From the viewpoint of drying volatility, polymer polymerizability, and solubility, the polymerization solvent is preferably N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, N-ethylpyrrolidone or γ-butyrolactone. More preferably, they are N,N- dimethylacetamide and (gamma)-butyrolactone.
용매의 사용량은, 생성하는 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 0.8~5.0배(질량비)로 하는 것이 바람직하고, 0.9~2.0배로 하는 것이 보다 바람직하다. 0.8배 미만에서는, 합성 시의 점도가 지나치게 높아, 교반 불능에 의해 합성이 곤란해지는 경향이 있고, 5.0배를 초과하면, 반응 속도가 저하되는 경향이 있다.It is preferable to set it as 0.8-5.0 times (mass ratio) of the polycarbonate-imide resin (A) to produce, and, as for the usage-amount of a solvent, it is more preferable to set it as 0.9-2.0 times. If it is less than 0.8 times, the viscosity at the time of synthesis is too high, and there exists a tendency for synthesis to become difficult due to inability to stir, and when it exceeds 5.0 times, there exists a tendency for the reaction rate to fall.
반응 온도는 60~200℃로 하는 것이 바람직하고, 100~180℃로 하는 것이 보다 바람직하다. 60℃ 미만에서는 반응 시간이 지나치게 길어지고, 200℃를 초과하면 반응 중에, 모노머 성분의 분해가 발생하는 경우가 있다. 또한, 3차원화 반응이 발생하여 겔화가 일어나기 쉽다. 반응 온도는 다단계로 행해도 좋다. 반응 시간은, 배치(batch)의 규모, 채용되는 반응 조건, 특히 반응 농도에 따라 적절히 선택할 수 있다.It is preferable to set it as 60-200 degreeC, and, as for reaction temperature, it is more preferable to set it as 100-180 degreeC. When it is less than 60 degreeC, reaction time becomes too long, and when it exceeds 200 degreeC, decomposition|disassembly of a monomer component may generate|occur|produce during reaction. In addition, a three-dimensional reaction occurs and gelation is likely to occur. The reaction temperature may be performed in multiple steps. The reaction time can be appropriately selected according to the scale of the batch, the reaction conditions employed, and particularly the reaction concentration.
반응을 촉진하기 위해서 트리에틸아민, 루티딘, 피콜린, 운데센, 트리에틸렌디아민(1,4-디아자비시클로[2,2,2]옥탄), DBU(1,8-디아자비시클로[5,4,0]-7-운데센) 등의 아민류, 리튬메틸레이트, 나트륨메틸레이트, 나트륨에틸레이트, 칼륨부톡시드, 불화칼륨, 불화나트륨 등의 알칼리 금속, 알칼리토류 금속 화합물 혹은 티탄, 코발트, 주석, 아연, 알루미늄 등의 금속, 반금속 화합물 등의 촉매의 존재하에 행해도 좋다.To promote the reaction, triethylamine, lutidine, picoline, undecene, triethylenediamine (1,4-diazabicyclo[2,2,2]octane), DBU (1,8-diazabicyclo[5) ,4,0]-7-undecene), alkali metals such as lithium methylate, sodium methylate, sodium ethylate, potassium butoxide, potassium fluoride, sodium fluoride, alkaline earth metal compounds, or titanium, cobalt, You may carry out in presence of catalysts, such as metals, such as tin, zinc, and aluminum, and a semimetal compound.
<폴리카보네이트이미드 수지(A)의 제조><Production of polycarbonate imide resin (A)>
폴리카보네이트이미드 수지(A)의 제조 방법의 일례를 들면, (a) 성분과 (b) 성분, (c) 성분을 축합 반응(폴리이미드화)시켜 얻을 수 있다. 이하, 본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 제조 방법을 예시하지만, 본 발명은 이에 의해 한정되는 것이 아니다.If an example of the manufacturing method of polycarbonate imide resin (A) is given, (a) component, (b) component, and (c) component can be obtained by condensation reaction (polyimidization). Hereinafter, although the manufacturing method of the polycarbonate imide resin (A) of this invention is illustrated, this invention is not limited by this.
반응 용기에 (a) 성분, (b) 성분, (c) 성분, 중합 촉매, 중합 용매를 첨가하고, 용해한 후, 질소 기류하, 교반하면서, 80~190℃, 바람직하게는 100~160℃에서 5시간 이상 반응시킨 후, 중합 용매로 적당한 용제 점도까지 희석하고, 냉각함으로써 목적의 폴리카보네이트이미드 수지(A)를 얻을 수 있다.After adding and dissolving component (a), component (b), component (c), polymerization catalyst and polymerization solvent in a reaction vessel, under nitrogen stream, while stirring, at 80 to 190°C, preferably at 100 to 160°C After making it react for 5 hours or more, the target polycarbonate-imide resin (A) can be obtained by diluting to a suitable solvent viscosity with a polymerization solvent, and cooling.
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)는, 30℃에서 0.3 내지 2.0 ㎗/g의 대수 점도에 상당하는 분자량을 갖는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 0.4 내지 1.5 ㎗/g의 대수 점도에 상당하는 분자량을 갖는 것이다. 대수 점도가 0.3 ㎗/g 미만에서는 B스테이지 접착제 필름이 취화되는 경우가 있다. 또한, 한편, 2.0 ㎗/g을 초과하면 용매에 용해되기 어려워져, 중합 중에 불용화되기 쉽다. 또한, 바니시의 점도가 높아져 핸들링이 곤란해지는 경우가 있다.The polycarbonate imide resin (A) of the present invention preferably has a molecular weight corresponding to a logarithmic viscosity of 0.3 to 2.0 dl/g at 30°C, more preferably, it corresponds to a logarithmic viscosity of 0.4 to 1.5 dl/g It has a molecular weight of If the logarithmic viscosity is less than 0.3 dl/g, the B-stage adhesive film may be brittle. Moreover, on the other hand, when it exceeds 2.0 dL/g, it becomes difficult to melt|dissolve in a solvent, and it becomes easy to insolubilize during superposition|polymerization. Moreover, the viscosity of a varnish may become high and handling may become difficult.
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 유리 전이 온도는 바람직하게는 0℃ 이상이고, 더욱 바람직하게는 20℃ 이상이다. 0℃ 미만에서는 가습 땜납 내열성이 저하될 우려가 있다. 상한은, 일반적인 프레스 라미네이트 온도 조건하에 있어서, 접착성을 부여할 필요가 있기 때문에 200℃ 이하가 바람직하다.Preferably the glass transition temperature of the polycarbonate-imide resin (A) of this invention is 0 degreeC or more, More preferably, it is 20 degreeC or more. If it is less than 0 degreeC, there exists a possibility that humidification solder heat resistance may fall. As for an upper limit, 200 degrees C or less is preferable because it is necessary to provide adhesiveness under general press lamination temperature conditions.
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 산가는, 150 eq/t 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 160 eq/t 이상이며, 더욱 바람직하게는 180 eq/t 이상이다. 지나치게 작으면 열경화 후의 도막의 가교 밀도가 불충분해져, 가습 땜납 내열성이나 절연 신뢰성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 400 eq/t 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 380 eq/t 이하이며, 더욱 바람직하게는 350 eq/t 이하이다. 지나치게 크면 분자량을 높게 하는 것이 곤란해져, 도막이 약해지는 경우가 있다.As for the acid value of the polycarbonate imide resin (A) of this invention, 150 eq/t or more is preferable, More preferably, it is 160 eq/t or more, More preferably, it is 180 eq/t or more. When it is too small, the crosslinking density of the coating film after thermosetting may become inadequate, and humidification solder heat resistance and insulation reliability may fall. Moreover, 400 eq/t or less is preferable, More preferably, it is 380 eq/t or less, More preferably, it is 350 eq/t or less. When too large, it becomes difficult to make molecular weight high, and a coating film may become weak.
<에폭시 수지(B) 성분><Epoxy resin (B) component>
본 발명에서 이용되는 (B) 성분의 에폭시 수지는, 1분자당 2개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 수지이면 특별히 한정되지 않는다. 에폭시 수지(B)로서는, 특별히 한정되지 않으나, 예컨대, 실리콘, 우레탄, 폴리이미드, 폴리아미드 등으로 변성되어 있어도 좋고, 또한 분자 골격 내에 황 원자, 질소 원자 등을 포함하고 있어도 좋다. 예컨대, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 비스페놀 S형, 또는 이들에 수소 첨가한 것, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 크레졸노볼락형 에폭시 수지 등의 글리시딜에테르계 에폭시 수지, 헥사히드로프탈산글리시딜에스테르, 다이머산글리시딜에스테르 등의 글리시딜에스테르계 에폭시 수지, 에폭시화 폴리부타디엔, 에폭시화 대두유 등의 선형 지방족 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 이들의 시판품으로서는, 예컨대, 미쓰비시 가가쿠(주) 제조의 상품명 jER828, 1001 등의 비스페놀 A형 에폭시 수지, 신닛테츠 스미킨 가가쿠(주) 제조의 상품명 ST-2004, 2007 등의 수소 첨가 비스페놀 A형 에폭시 수지, DIC(주) 제조의 EXA-9726, 신닛테츠 스미킨 가가쿠(주) 제조의 상품명 YDF-170, 2004 등의 비스페놀 F형 에폭시 수지, 미쓰비시 가가쿠(주) 제조의 상품명 jER152, 154, 다우 케미컬사 제조의 상품명 DEN-438, DIC(주) 제조의 상품명 HP7200, HP7200H 등의 페놀노볼락형 에폭시 수지, 신닛테츠 스미킨 가가쿠(주) 제조의 상품명 YDCN-700 시리즈, 닛폰 가야쿠(주) 제조의 상품명 EOCN-125S, 103S, 104S 등의 크레졸노볼락형 에폭시 수지, 신닛테츠 스미킨 가가쿠(주) 제조의 상품명 YD-171 등의 가요성 에폭시 수지, 미쓰비시 가가쿠(주) 제조의 상품명 Epon 1031S, 치바·스페셜티·케미컬즈(주) 제조의 상품명 아랄다이트 0163, 나가세 켐텍(주) 제조의 상품명 데나콜 EX-611, EX-614, EX-622, EX-512, EX-521, EX-421, EX-411, EX-321 등의 다작용 에폭시 수지, 미쓰비시 가가쿠(주) 제조의 상품명 에피코트 604, 신닛테츠 스미킨 가가쿠(주) 제조의 상품명 YH-434, 치바·스페셜티·케미컬즈(주) 제조의 상품명 아랄다이트 PT810 등의 복소환 함유 에폭시 수지, 다이셀 가가쿠 고교(주) 제조의 상품명 셀록사이드 2021, EHPE3150, UCC사 제조의 ERL4234 등의 지환식 에폭시 수지, DIC(주) 제조의 상품명 에피클론 EXA-1514 등의 비스페놀 S형 에폭시 수지, 닛산 가가쿠 고교(주) 제조의 TEPIC 등의 트리글리시딜이소시아누레이트, 미쓰비시 가가쿠(주) 제조의 상품명 YX-4000 등의 비크실레놀형 에폭시 수지, 미쓰비시 가가쿠(주) 제조의 상품명 YL-6056 등의 비스페놀형 에폭시 수지 등을 들 수 있고, 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 복수를 조합하여 사용해도 상관없다.The epoxy resin of (B) component used by this invention will not be specifically limited if it is an epoxy resin which has two or more epoxy groups per molecule. Although it does not specifically limit as an epoxy resin (B), For example, it may modify|denature with silicone, urethane, polyimide, polyamide, etc., and may contain a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. in molecular skeleton. For example, glycidyl ether type epoxy resins, such as bisphenol A epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type, or what hydrogenated them, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, hexa and glycidyl ester-based epoxy resins such as hydrophthalic acid glycidyl ester and dimer acid glycidyl ester, and linear aliphatic epoxy resins such as epoxidized polybutadiene and epoxidized soybean oil. As these commercial items, For example, bisphenol A epoxy resins, such as Mitsubishi Chemical Co., Ltd. brand name jER828, 1001, Hydrogenated bisphenol A, such as a brand name ST-2004 and 2007 by Shin-Nitetsu Sumikin Chemical Co., Ltd. product Bisphenol F-type epoxy resins such as type epoxy resin, EXA-9726 manufactured by DIC Corporation, brand name YDF-170 manufactured by Shin-Nippon Chemical Co., Ltd., and 2004 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, brand name jER152 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; 154, brand name DEN-438 manufactured by Dow Chemical Corporation, brand name HP7200, HP7200H manufactured by DIC Corporation, phenol novolak type epoxy resins such as HP7200H, brand name YDCN-700 series manufactured by Nippon-Etsu Sumikin Chemical Co., Ltd., Nippon Gaya Cresol novolak type epoxy resins such as EOCN-125S, 103S, and 104S manufactured by KU Co., Ltd., flexible epoxy resins such as YD-171 manufactured by Shin-Nittetsu Sumikin Chemical Co., Ltd., Mitsubishi Chemical Co., Ltd. ) manufactured by Epon 1031S, by Chiba Specialty Chemicals Co., Ltd., by brand name Araldite 0163, by Nagase Chemtech Co., Ltd. by brand name Denacol EX-611, EX-614, EX-622, EX-512, Multifunctional epoxy resins, such as EX-521, EX-421, EX-411, EX-321, Mitsubishi Chemical Co., Ltd. product name Epicoat 604, Shin-Nitetsu Sumikin Chemical Co., Ltd. product name YH-434 , Chiba Specialty Chemicals Co., Ltd. brand name Araldite PT810, etc. heterocyclic-containing epoxy resins, Daicel Chemicals Co., Ltd. brand name Celoxide 2021, EHPE3150, UCC Corporation ERL4234, etc. Formula epoxy resins, bisphenol S-type epoxy resins such as Epiclon EXA-1514 manufactured by DIC Corporation, triglycidyl isocyanurate such as TEPIC manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., Mitsubishi Chemical Corporation Bixylenol type epoxy resins, such as brand name YX-4000 of manufacture, bisphenol type epoxy resins, such as Mitsubishi Chemical Corporation brand name YL-6056 etc. are mentioned, These may be used independently and may be used combining plurality.
이들 에폭시 수지 중, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 1분자 중에 에폭시기를 2개보다 많이 갖는 페놀노볼락형 에폭시 수지, o-크레졸노볼락형 에폭시 수지가 바람직하다.Among these epoxy resins, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin which has more than two epoxy groups in 1 molecule, and o-cresol novolak type epoxy resin are preferable.
본 발명에서 이용되는 에폭시 수지(B)에는, 희석제로서 또한, 1분자 중에 에폭시기를 1개만 갖는 에폭시 화합물을 포함하고 있어도 상관없다.The epoxy resin (B) used by this invention may contain the epoxy compound which has only one epoxy group in 1 molecule further as a diluent.
본 발명에서 이용되는 에폭시 수지(B)의 사용량은, 이하의 계산식 1에 있어서, 1.1~5.0이 바람직하고, 1.2~4.0으로 하는 것이 더욱 바람직하다.In the following formula 1, 1.1-5.0 are preferable and, as for the usage-amount of the epoxy resin (B) used by this invention, it is more preferable to set it as 1.2-4.0.
식 1Equation 1
에폭시 수지 고형분(질량부)의 접착제 고형분(질량부)에 대한 배합 비율×에폭시 당량[eq/t]/{폴리카보네이트이미드 수지(A) 고형분(질량부)의 접착제 고형분(질량부)에 대한 배합 비율×폴리카보네이트이미드 수지(A)의 산가[eq/t]}Blending ratio of epoxy resin solid content (parts by mass) to adhesive solid content (parts by mass) × epoxy equivalent [eq/t]/{Polycarbonate imide resin (A) solid content (parts by mass) to adhesive solid content (parts by mass) Ratio x acid value of polycarbonate imide resin (A) [eq/t]}
또한, 인계 난연제 등의 수산기를 갖는 화합물을 병용하는 경우, 에폭시 수지(B)의 사용량은, 하기 식 2에 있어서, 1.1~5.0이 바람직하고, 1.2~4.0인 것이 더욱 바람직하다.Moreover, when using together the compound which has hydroxyl groups, such as a phosphorus type flame retardant, in following formula 2, 1.1-5.0 are preferable and, as for the usage-amount of an epoxy resin (B), it is more preferable that it is 1.2-4.0.
식 2Equation 2
에폭시 수지 고형분(질량부)의 접착제 고형분(질량부)에 대한 배합 비율×에폭시 당량[eq/t]/{폴리카보네이트이미드 수지(A) 고형분(질량부)의 접착제 고형분(질량부)에 대한 배합 비율×폴리카보네이트이미드 수지(A)의 산가[eq/t]+수산기를 갖는 화합물 고형분의 접착제 고형분(질량부)에 대한 배합 비율×수산기가[eq/t]}Blending ratio of epoxy resin solid content (parts by mass) to adhesive solid content (parts by mass) × epoxy equivalent [eq/t]/{Polycarbonate imide resin (A) solid content (parts by mass) to adhesive solid content (parts by mass) Ratio × acid value of polycarbonate imide resin (A) [eq/t] + compounding ratio of compound solid content having a hydroxyl group to adhesive solid content (parts by mass) × hydroxyl value [eq/t]}
상기한 계산식에 있어서, 에폭시 수지(B)의 배합량이 1.1 미만, 또는 5.0을 초과하는 경우에서는, 열경화 후의 도막의 가교 밀도가 불충분해져, 가습 땜납 내열성이나 절연 신뢰성이 저하되는 경우가 있다.In the above calculation formula, when the compounding amount of the epoxy resin (B) is less than 1.1 or exceeds 5.0, the crosslinking density of the coating film after thermosetting becomes insufficient, and the heat resistance of humidified solder and insulation reliability may decrease.
에폭시 수지(B)의 에폭시 당량은, 상기 계산식 1 또는 계산식 2를 만족하는 것이면 특별히 한정되지 않으나, 3000 eq/t 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3500 eq/t 이상이며, 더욱 바람직하게는 4000 eq/t 이상이다. 지나치게 작으면 열경화 후의 도막의 가교 밀도가 불충분해져, 가습 땜납 내열성이나 절연 신뢰성이 저하되는 경우가 있다. 또한, 10000 eq/t 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 9000 eq/t 이하이며, 더욱 바람직하게는 8000 eq/t 이하이다. 지나치게 크면, B스테이지 접착제 필름의 열경화 반응이 진행되기 쉬워져, 보존 안정성이 저하될 우려가 있다.The epoxy equivalent of the epoxy resin (B) is not particularly limited as long as it satisfies Formula 1 or Formula 2, but is preferably 3000 eq/t or more, more preferably 3500 eq/t or more, and still more preferably 4000 more than eq/t. When it is too small, the crosslinking density of the coating film after thermosetting may become inadequate, and humidification solder heat resistance and insulation reliability may fall. Moreover, 10000 eq/t or less is preferable, More preferably, it is 9000 eq/t or less, More preferably, it is 8000 eq/t or less. When too large, the thermosetting reaction of a B-stage adhesive film will advance easily, and there exists a possibility that storage stability may fall.
에폭시 수지(B)는, 일반적으로 그 제조 과정에 있어서 불순물로서 염소를 포함한다. 그러나, 환경 부하 저감의 관점에서 할로겐량을 저하하는 것이 요구되고 있고, 또한, 염소, 특히 가수 분해성 염소가 많으면 절연성이 저하되는 것이 알려져 있다. 따라서, 에폭시 수지(B)에 포함되는 전체 염소량은 2000 ppm 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1500 ppm 이하이며, 더욱 바람직하게는 1000 ppm 이하이다. 또한, 접착제의 불휘발 성분 중의 전체 염소량은 500 ppm 이하인 것이 바람직하다.An epoxy resin (B) generally contains chlorine as an impurity in the manufacturing process. However, it is calculated|required to reduce the amount of halogens from a viewpoint of environmental load reduction, and when there is much chlorine, especially hydrolysable chlorine, it is known that insulation will fall. Therefore, it is preferable that the total amount of chlorine contained in an epoxy resin (B) is 2000 ppm or less, More preferably, it is 1500 ppm or less, More preferably, it is 1000 ppm or less. Moreover, it is preferable that the total amount of chlorine in the nonvolatile component of an adhesive agent is 500 ppm or less.
<인계 난연제(C) 성분><Phosphorus-based flame retardant (C) component>
본 발명의 수지 조성물은, 또한 인계 난연제(C)를 배합하는 것이 바람직하다. 인계 난연제(C)를 배합함으로써, 본 발명의 접착제의 난연성을 향상시킬 수 있다. 본 발명에서 이용되는 인계 난연제(C)로서는, 구조 중에 인 원자를 포함하는 것이면 특별히 한정되지 않으나, 내가수 분해성, 내열성, 블리드 아웃이라고 하는 점에서, 포스파젠, 또는 포스핀산 유도체가 바람직하다. 이들은 단독으로 또는 2종류 이상 조합하여 이용해도 상관없다.It is preferable that the resin composition of this invention mix|blends a phosphorus type flame retardant (C) further. By blending the phosphorus-based flame retardant (C), the flame retardancy of the adhesive of the present invention can be improved. The phosphorus-based flame retardant (C) used in the present invention is not particularly limited as long as it contains a phosphorus atom in its structure, but phosphazene or a phosphinic acid derivative is preferable from the viewpoint of hydrolysis resistance, heat resistance and bleed-out. You may use these individually or in combination of 2 or more types.
포스파젠 화합물은 하기 일반식 [Ⅲ], 또는 일반식 [Ⅳ]로 나타난다(식 중 X는 동일 또는 상이하고, 수소, 수산기, 아미노기, 알킬기, 아릴기, 유기기를 나타내며, 유기기로서는, 예컨대, 알코올기, 페녹시기, 알릴기, 시아노페녹시기, 히드록시페녹시기 등을 들 수 있고, n은 3~25의 정수이다).The phosphazene compound is represented by the following general formula [III] or general formula [IV] (wherein X is the same or different and represents hydrogen, a hydroxyl group, an amino group, an alkyl group, an aryl group, or an organic group, and the organic group includes, for example, an alcohol group, a phenoxy group, an allyl group, a cyanophenoxy group, a hydroxyphenoxy group, etc., n is an integer of 3 to 25).
이들 포스파젠의 시판품으로서는, 예컨대, 환상(環狀) 페녹시포스파젠(오츠카 가가쿠(주) 제조, 상품명: SPB-100, SPE-100), 환상 시아노페녹시포스파젠((주)후시미 세이야쿠쇼 제조, 상품명: FP-300), 환상 히드록시페녹시포스파젠(오츠카 가가쿠(주) 제조, 상품명: SPH-100) 등을 들 수 있다. 이들은, n=3인 것이 주성분이고, 에폭시기와 반응하는 작용기를 3개 갖는 것이다. 또한, 에폭시 수지(B)와의 반응성 작용기를 갖지 않는 포스파젠은, 경시로 블리드 아웃을 발생시키고, 가혹한 사용 조건하에서 가수 분해 등의 영향을 받아 유리의 인을 용출하여, 전기 절연성이 저하되는 경우가 있다. 따라서, 에폭시 수지(B)와 반응하는 작용기를 갖는 반응형 포스파젠이 바람직하다. 구체적으로는, 페놀성 수산기를 갖는 환상 히드록시페녹시포스파젠 등을 들 수 있다.Commercially available products of these phosphazenes include, for example, cyclic phenoxyphosphazene (manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd., trade names: SPB-100, SPE-100), cyclic cyanophenoxyphosphazene (Co., Ltd.) The Shimi Seiyakusho make, brand name: FP-300), cyclic hydroxyphenoxy phosphazene (the Otsuka Chemical Co., Ltd. product, brand name: SPH-100) etc. are mentioned. These have n=3 as a main component, and have three functional groups which react with an epoxy group. In addition, phosphazenes that do not have a reactive functional group with the epoxy resin (B) cause bleed-out over time, are affected by hydrolysis, etc. under harsh conditions of use, and elute phosphorus in the glass, resulting in a decrease in electrical insulation properties. have. Therefore, a reactive phosphazene having a functional group that reacts with the epoxy resin (B) is preferable. Specifically, the cyclic hydroxyphenoxy phosphazene etc. which have a phenolic hydroxyl group are mentioned.
포스핀산 유도체로서는, 페난트렌형의 포스핀산 유도체가 바람직하고, 예컨대, 9,10-디히드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드(산코(주) 제조, 상품명: HCA), 10-벤질-10-히드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드(산코(주) 제조, 상품명: BCA), 10-(2,5-디히드록시페닐)-10-H-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드(산코(주) 제조, 상품명 HCA-HQ) 등을 들 수 있다. 전술한 포스핀산 유도체 중, HCA는 에폭시 수지(B)와의 반응성을 갖지만, 블리드 아웃을 발생시키고, 내고온 고습성이 뒤떨어지는 경우가 있기 때문에, 성능을 고려하여 적절히 그 배합량을 선택할 필요가 있다. 상기한 인 화합물 외에, 난연성, 땜납 내열성, 블리드 아웃을 손상시키지 않는 범위에서 필요에 따라, 다른 인 화합물을 단독 또는 2종 이상 조합하여 이용해도 상관없다.As the phosphinic acid derivative, a phenanthrene-type phosphinic acid derivative is preferable, for example, 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (manufactured by Sanko Co., Ltd., trade name: HCA) , 10-benzyl-10-hydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (manufactured by Sanko Co., Ltd., trade name: BCA), 10-(2,5-dihydroxyphenyl)-10- H-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (manufactured by Sanko Co., Ltd., trade name HCA-HQ), etc. are mentioned. Among the above-mentioned phosphinic acid derivatives, HCA has reactivity with the epoxy resin (B), but causes bleed-out and may be inferior in high temperature and high humidity resistance. Therefore, it is necessary to appropriately select the compounding amount in consideration of performance. In addition to the phosphorus compound described above, other phosphorus compounds may be used alone or in combination of two or more as needed within a range that does not impair flame retardancy, solder heat resistance and bleed-out.
인계 난연제가 수산기를 갖는 경우, 인계 난연제의 수산기가는 상기 계산식 2를 만족하는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 바람직한 수산기가는, 4000 eq/t 이상이고, 보다 바람직하게는 4200 eq/t이며, 더욱 바람직하게는 4500 eq/t이다. 또한, 7000 eq/t 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 6800 eq/t 이하이며, 더욱 바람직하게는 6500 eq/t 이하이다.When the phosphorus-based flame retardant has a hydroxyl group, the hydroxyl value of the phosphorus-based flame retardant is not particularly limited as long as the above formula (2) is satisfied. A preferable hydroxyl value is 4000 eq/t or more, More preferably, it is 4200 eq/t, More preferably, it is 4500 eq/t. Moreover, 7000 eq/t or less is preferable, More preferably, it is 6800 eq/t or less, More preferably, it is 6500 eq/t or less.
인계 난연제(C)로서는, (ⅰ) 에폭시기와 반응하는 작용기를 갖지 않는 인계 난연제와, (ⅱ) 에폭시기와 반응하는 작용기를 2개 이상, 특히 3개 갖는 인계 난연제를 병용하는 것이 바람직하다. (ⅰ)과 (ⅱ)의 인계 난연제의 비율은, 질량비로 바람직하게는 1:9~9:1, 보다 바람직하게는 2:8~8:2이다. (ⅰ)의 인계 난연제가 많으면 절연 신뢰성이 저하될 우려가 있고, (ⅱ)의 인계 난연제가 많으면 접착성이 저하되는 경우가 있다.As the phosphorus-based flame retardant (C), it is preferable to use (i) a phosphorus-based flame retardant that does not have a functional group that reacts with an epoxy group, and (ii) a phosphorus-based flame retardant that has two or more, particularly three, three functional groups that react with an epoxy group. The ratio of the phosphorus-based flame retardant of (i) and (ii) is preferably 1:9 to 9:1, more preferably 2:8 to 8:2 in terms of mass ratio. When there are many phosphorus flame retardants of (i), there exists a possibility that insulation reliability may fall, and when there are many phosphorus flame retardants of (ii), adhesiveness may fall.
(ⅰ) 에폭시기와 반응하는 작용기를 갖지 않는 인계 난연제는, 열경화 시에 가교 구조에 받아들여지지 않기 때문에 열경화 후의 접착제에 유연성을 부여하는 역할을 갖는다. 예컨대, 전술한 환상 페녹시포스파젠(오츠카 가가쿠(주) 제조, 상품명: SPB-100, SPE-100), 환상 시아노페녹시포스파젠((주)후시미 세이야쿠쇼 제조, 상품명: FP-300), 10-벤질-10-히드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드(산코(주) 제조, 상품명: BCA)나, 인산에스테르계(다이하치 가가쿠 제조, 상품명: PX-200) 등이 이것에 해당한다. (ⅱ) 에폭시기와 반응하는 작용기를 2개 이상 갖는 인계 난연제는, 열경화 시에 가교 구조에 받아들여짐으로써 블리드 아웃이 억제되고 내열성을 저하시키지 않는 역할을 갖는다. 예컨대, 전술한 환상 히드록시페녹시포스파젠(오츠카 가가쿠(주) 제조, 상품명: SPH-100), 10-(2,5-디히드록시페닐)-10-H-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드(산코(주) 제조, 상품명 HCA-HQ) 등이 이것에 해당한다. 여기서, 에폭시와 반응하는 작용기가 1개인 것에 대해서는, 가교 구조의 말단이 되어, 네트워크를 절단해 버리기 때문에 (ⅱ)의 내열성을 저하시키지 않는 효과가 불충분해질 가능성이 있다.(i) The phosphorus-based flame retardant that does not have a functional group that reacts with the epoxy group has a role of imparting flexibility to the adhesive after thermal curing because it is not incorporated into the crosslinked structure during thermal curing. For example, the above-mentioned cyclic phenoxyphosphazene (manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd., trade name: SPB-100, SPE-100), cyclic cyanophenoxyphosphazene (manufactured by Fushimi Seiyakusho Corporation, trade name: FP- 300), 10-benzyl-10-hydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (manufactured by Sanko Co., Ltd., trade name: BCA) or phosphate ester type (manufactured by Daihachi Chemical, trade name: PX-200) and the like. (ii) The phosphorus-based flame retardant having two or more functional groups that react with the epoxy group has a role of suppressing bleed-out and not lowering heat resistance by being incorporated into the cross-linked structure during thermosetting. For example, the aforementioned cyclic hydroxyphenoxyphosphazene (manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd., trade name: SPH-100), 10-(2,5-dihydroxyphenyl)-10-H-9-oxa-10- Phosphaphenanthrene-10-oxide (manufactured by Sanko Co., Ltd., trade name HCA-HQ) and the like fall into this category. Here, when there is only one functional group that reacts with the epoxy, the effect of not lowering the heat resistance of (ii) may become insufficient because it becomes an end of the crosslinked structure and cuts the network.
본 발명에서 이용되는 인계 난연제(C)의 배합량은, 접착제 고형분의 인 함유율이 1.1~5.0이 되도록 사용하는 것이 바람직하고, 1.2~4.0이 되는 것이 더욱 바람직하다. 접착제 고형분의 인 함유율이 1.1 미만인 경우, 난연성이 저하될 우려가 있고, 5.0을 초과하는 경우, B스테이지 접착제 필름 취화 내성이 저하되는 경우가 있다.The compounding quantity of the phosphorus-based flame retardant (C) used in the present invention is preferably used so that the phosphorus content of the adhesive solid content is 1.1 to 5.0, more preferably 1.2 to 4.0. When the phosphorus content of adhesive solid content is less than 1.1, there exists a possibility that a flame retardance may fall, and when it exceeds 5.0, B-stage adhesive film embrittlement resistance may fall.
<그 외의 배합 성분><Other ingredients>
본 발명의 수지 조성물에는, 상기 폴리카보네이트이미드 수지(A), 에폭시 수지(B) 및 인계 난연제(C) 외에, 밀착성, 내약품성, 내열성 등의 특성을 보다 한층 향상시키기 위해서, 경화 촉진제(중합 촉매)를 첨가할 수 있다. 본 발명에서 이용되는 경화 촉진제로서는, 상기한 폴리카보네이트이미드 수지(A), 에폭시 수지(B)의 경화 반응을 촉진할 수 있는 것이면 되고, 특별히 제한은 없다.In the resin composition of the present invention, in addition to the polycarbonate imide resin (A), the epoxy resin (B) and the phosphorus-based flame retardant (C), in order to further improve properties such as adhesion, chemical resistance, and heat resistance, a curing accelerator (polymerization catalyst) ) can be added. As a hardening accelerator used by this invention, what is necessary is just what can accelerate|stimulate the hardening reaction of said polycarbonate imide resin (A) and an epoxy resin (B), and there is no restriction|limiting in particular.
이러한 경화 촉진제의 구체예로서는, 예컨대, 시코쿠 가세이 고교(주) 제조, 2MZ, 2E4MZ, C11Z, C17Z, 2PZ, 1B2MZ, 2MZ-CN, 2E4MZ-CN, C11Z-CN, 2PZ-CN, 2PHZ-CN, 2MZ-CNS, 2E4MZ-CNS, 2PZ-CNS, 2MZ-AZINE, 2E4MZ-AZINE, C11Z-AZINE, 2MA-OK, 2P4MHZ, 2PHZ, 2P4BHZ 등의 이미다졸 유도체, 아세토구아나민, 벤조구아나민 등의 구아나민류, 디아미노디페닐메탄, m-페닐렌디아민, m-크실렌디아민, 디아미노디페닐술폰, 디시안디아미드, 요소, 요소 유도체, 멜라민, 다염기 히드라지드 등의 폴리아민류, 이들의 유기산염 및/또는 에폭시 어덕트, 3불화 붕소의 아민 착체, 에틸디아미노-S-트리아진, 2,4-디아미노-S-트리아진, 2,4-디아미노-6-크실릴-S-트리아진 등의 트리아진 유도체류, 트리메틸아민, 트리에탄올아민, N,N-디메틸옥틸아민, N-벤질디메틸아민, 피리딘, N-메틸모르폴린, 헥사(N-메틸)멜라민, 2,4,6-트리스(디메틸아미노페놀), 테트라메틸구아니딘, DBU(1,8-디아자비시클로[5,4,0]-7-운데센), DBN(1,5-디아자비시클로[4,3,0]-5-노넨) 등의 3급 아민류, 이들의 유기산염 및/또는 테트라페닐보로에이트, 폴리비닐페놀, 폴리비닐페놀브롬화물, 트리부틸포스핀, 트리페닐포스핀, 트리스-2-시아노에틸포스핀 등의 유기 포스핀류, 트리-n-부틸(2,5-디히드록시페닐)포스포늄브로마이드, 헥사데실트리부틸포스포늄클로라이드, 테트라페닐포스포늄테트라페닐보로에이트 등의 4급 포스포늄염류, 벤질트리메틸암모늄클로라이드, 페닐트리부틸암모늄클로라이드 등의 4급 암모늄염류, 상기 폴리카르복실산 무수물, 디페닐요오도늄테트라플루오로보로에이트, 트리페닐술포늄헥사플루오로안티모네이트, 2,4,6-트리페닐티오피릴륨헥사플루오로포스페이트, 이르가큐어 261(치바·스페셜티·케미컬즈(주) 제조), 옵토머 SP-170(ADEKA(주) 제조) 등의 광양이온 중합 촉매, 스티렌-무수 말레산 수지, 페닐이소시아네이트와 디메틸아민의 등몰 반응물이나, 톨릴렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트 등의 유기 폴리이소시아네이트와 디메틸아민의 등몰 반응물 등을 들 수 있다. 이들을 단독으로 또는 2종류 이상 조합하여 이용해도 상관없다. 바람직하게는 잠재 경화성을 갖는 경화 촉진제이고, DBU, DBN의 유기산염 및/또는 테트라페닐보로에이트나, 광양이온 중합 촉매 등을 들 수 있다.As a specific example of such a hardening accelerator, For example, Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd. product 2MZ, 2E4MZ, C11Z, C17Z, 2PZ, 1B2MZ, 2MZ-CN, 2E4MZ-CN, C11Z-CN, 2PZ-CN, 2PHZ-CN, 2MZ -Imidazole derivatives such as CNS, 2E4MZ-CNS, 2PZ-CNS, 2MZ-AZINE, 2E4MZ-AZINE, C11Z-AZINE, 2MA-OK, 2P4MHZ, 2PHZ, 2P4BHZ, and guanamines such as acetoguanamine and benzoguanamine , diaminodiphenylmethane, m-phenylenediamine, m-xylenediamine, diaminodiphenylsulfone, dicyandiamide, urea, urea derivatives, melamine, polyamines such as polybasic hydrazide, organic acid salts thereof and/ or an epoxy adduct, an amine complex of boron trifluoride, ethyldiamino-S-triazine, 2,4-diamino-S-triazine, 2,4-diamino-6-xylyl-S-triazine, etc. of triazine derivatives, trimethylamine, triethanolamine, N,N-dimethyloctylamine, N-benzyldimethylamine, pyridine, N-methylmorpholine, hexa(N-methyl)melamine, 2,4,6-tris( dimethylaminophenol), tetramethylguanidine, DBU (1,8-diazabicyclo[5,4,0]-7-undecene), DBN (1,5-diazabicyclo[4,3,0]-5 tertiary amines such as -nonene), their organic acid salts and/or tetraphenyl boroate, polyvinylphenol, polyvinylphenol bromide, tributylphosphine, triphenylphosphine, tris-2-cyanoethylphosphine Organic phosphines such as fin, tri-n-butyl (2,5-dihydroxyphenyl) phosphonium bromide, hexadecyl tributyl phosphonium chloride, quaternary phosphonium salts such as tetraphenyl phosphonium tetraphenyl boroate , quaternary ammonium salts such as benzyltrimethylammonium chloride and phenyltributylammonium chloride, the polycarboxylic acid anhydride, diphenyliodonium tetrafluoroboroate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, 2,4 Photocationic polymerization catalysts such as 6-triphenylthiopyrylium hexafluorophosphate, Irgacure 261 (manufactured by Chiba Specialty Chemicals Co., Ltd.), and Optomer SP-170 (manufactured by ADEKA Co., Ltd.), styrene - An equimolar reaction product of maleic anhydride resin, phenyl isocyanate and dimethylamine, organic polyisocyanate, such as tolylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and dimethylamine, etc. are mentioned. You may use these individually or in combination of 2 or more types. Preferably, it is a hardening accelerator which has latent curability, and DBU, an organic acid salt of DBN and/or tetraphenyl boroate, a photocationic polymerization catalyst, etc. are mentioned.
경화 촉진제의 사용량은, 폴리카보네이트이미드 수지(A)를 100 질량부로 한 경우, 0~20 질량부가 바람직하다. 20 질량부를 초과하면, 수지 조성물의 보존 안정성이나 도막의 가습 땜납 내열성이 저하되는 경우가 있다.When the usage-amount of a hardening accelerator makes polycarbonate imide resin (A) 100 mass parts, 0-20 mass parts is preferable. When it exceeds 20 mass parts, the storage stability of a resin composition and the humidification solder heat resistance of a coating film may fall.
본 발명의 수지 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 보다 높은 레벨로의 고온 고습하에서의 절연 신뢰성을 높이기 위해서, 고내열성 수지를 첨가할 수 있다. 고내열성 수지로서는, 유리 전이 온도가 200℃ 이상의 수지인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 250℃ 이상의 수지이다. 구체적으로는, 특별히 한정되지 않으나, 폴리이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리에테르에테르케톤 수지 등을 들 수 있다. 또한, 고내열성 수지는, 용제에 용해되는 것이 바람직하다. 이들 조건을 만족시키는 것으로서는, 전체 산 성분에서 유래하는 구성 단위를 100 몰%로 한 경우에 방향환을 갖는 폴리카르복실산의 무수물이 90 몰% 이상인 수지가 바람직하고, 그 중에서도 폴리아미드이미드 수지가 가장 바람직하다. 구체적인 원료에 대해서는, 전술한 바와 같다. 이들 고내열성 수지의 배합량으로서는, 폴리카보네이트이미드 수지(A) 100 질량부에 대해, 10~80 질량부가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20~60 질량부이다. 배합량이 지나치게 적은 경우에는 효과가 얻어지기 어렵고, 또한 지나치게 많은 경우에는 라미네이트가 하기 어려워져, 접착성이 저하되는 경우가 있다.To the resin composition of the present invention, high heat-resistance resin can be added to the resin composition of the present invention in order to improve the insulation reliability under a high temperature and high humidity at a higher level within a range that does not impair the effects of the present invention. As highly heat-resistant resin, it is preferable that a glass transition temperature is resin of 200 degreeC or more, More preferably, it is 250 degreeC or more resin. Although it does not specifically limit, Polyimide resin, polyamideimide resin, polyetherimide resin, polyetheretherketone resin, etc. are mentioned. Moreover, it is preferable that high heat-resistance resin melt|dissolves in a solvent. As what satisfies these conditions, when 100 mol% of the structural unit derived from all acid components is made into 100 mol%, the resin of the anhydride of the polycarboxylic acid which has an aromatic ring is 90 mol% or more, Especially, polyamideimide resin is preferable. is most preferred Specific raw materials are as described above. As a compounding quantity of these high heat-resistant resin, 10-80 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of polycarbonate-imide resins (A), More preferably, it is 20-60 mass parts. When there are too few compounding quantities, an effect is hard to be acquired, and when there are too many, lamination becomes difficult and adhesiveness may fall.
본 발명의 수지 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 라미네이트 시의 접착제의 유출 저감의 목적으로 전술한 에폭시 수지(B)에 더하여 글리시딜아민을 첨가할 수 있다. 첨가하는 글리시딜아민의 양은, 접착제 중의 폴리카보네이트이미드 수지(A)와 에폭시 수지(B)의 합계 중량에 대해, 0.01 질량%~5 질량%가 바람직하고, 0.05 질량%~2 질량%가 더욱 바람직하다. 글리시딜아민의 첨가량이 지나치게 많으면 라미네이트 시의 접착제의 유동성이 지나치게 적어져 회로의 매립성이 저하될 가능성이 있고, 첨가량이 지나치게 적으면 충분한 유동성 억제의 효과를 얻을 수 없을 가능성이 있다. 글리시딜아민으로서는, 미쓰비시 가스 가가쿠(주) 제조의 상품명 TETRAD-X, TETRAD-C, 닛폰 가야쿠(주) 제조의 상품명 GAN, 스미토모 가가쿠(주) 제조의 상품명 ELM-120 등을 들 수 있고, 이들은 단독으로 사용해도 좋고, 복수를 조합하여 사용해도 상관없다.Glycidylamine can be added to the resin composition of this invention in addition to the epoxy resin (B) mentioned above for the purpose of reducing the outflow of the adhesive agent at the time of lamination in the range which does not impair the effect of this invention. The amount of glycidylamine to be added is preferably 0.01 mass% to 5 mass%, more preferably 0.05 mass% to 2 mass%, based on the total weight of the polycarbonate imide resin (A) and the epoxy resin (B) in the adhesive. desirable. When there is too much addition amount of glycidylamine, the fluidity|liquidity of the adhesive agent at the time of lamination may decrease too much, and embedding property of a circuit may fall, and if there is too little addition amount, the effect of sufficient fluidity|liquidity suppression may not be acquired. As glycidylamine, Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. product name TETRAD-X, TETRAD-C, Nippon Kayaku Co., Ltd. product name GAN, Sumitomo Chemical Co., Ltd. product name ELM-120 etc. are mentioned can be used, and these may be used independently and may be used in combination of plurality.
본 발명의 수지 조성물에는, 접착성 향상의 목적으로 실란 커플링제를 첨가할 수 있고, 종래 공지된 실란 커플링제이면 특별히 한정되지 않는다. 그 구체예로서는, 아미노실란, 메르캅토실란, 비닐실란, 에폭시실란, 메타크릴실란, 이소시아네이트실란, 케티민실란 혹은 이들의 혼합물 혹은 반응물, 또는, 이들과 폴리이소시아네이트의 반응에 의해 얻어지는 화합물 등을 들 수 있다. 이러한 실란 커플링제로서는, 예컨대, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-아미노프로필에틸디에톡시실란, 비스트리메톡시실릴프로필아민, 비스트리에톡시실릴프로필아민, 비스메톡시디메톡시실릴프로필아민, 비스에톡시디에톡시실릴프로필아민, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-2-(아미노에틸)-3-아미노프로필에틸디에톡시실란 등의 아미노실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필트리에톡시실란, γ-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, γ-메르캅토프로필메틸디에톡시실란, γ-메르캅토프로필에틸디에톡시실란 등의 메르캅토실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 트리스-(2-메톡시에톡시)비닐실란 등의 비닐실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필디메틸에톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸메틸디메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란 등의 에폭시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필메틸디에톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리에톡시실란 등의 메타크릴실란, 이소시아네이트프로필트리에톡시실란, 이소시아네이트프로필트리메톡시실란 등의 이소시아네이트실란, 케티민화 프로필트리메톡시실란, 케티민화 프로필트리에톡시실란 등의 케티민실란을 들 수 있고, 이들을 단독, 또는 2종류 이상 병용하여 이용해도 상관없다. 이들 실란 커플링제 중 에폭시실란은, 반응성의 에폭시기를 갖기 때문에, 폴리카보네이트이미드 수지와 반응할 수 있고, 내열성, 내습열성 향상의 점에서 바람직하다. 실란 커플링제의 배합량은, 수지제 조성물의 불휘발분 전체를 100 질량%로 한 경우, 바람직하게는 0~3 질량%이고, 보다 바람직하게는 0~2 질량%이다. 배합량이 상기 범위를 초과하면 가습 땜납 내열성이 저하되는 경우가 있다.A silane coupling agent can be added to the resin composition of this invention for the purpose of adhesive improvement, and if it is a conventionally well-known silane coupling agent, it will not specifically limit. Specific examples thereof include aminosilane, mercaptosilane, vinylsilane, epoxysilane, methacrylsilane, isocyanate silane, ketimine silane, or a mixture or reaction product thereof, or a compound obtained by reacting these with polyisocyanate. have. As such a silane coupling agent, for example, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-aminopropylethyldiethoxysilane, bistrimethoxysilylpropyl Amine, bistriethoxysilylpropylamine, bismethoxydimethoxysilylpropylamine, bisethoxydiethoxysilylpropylamine, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2- (aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltriethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylethyldiethoxysilane, etc. of aminosilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropylethyl Mercaptosilane such as diethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinylsilane such as tris-(2-methoxyethoxy)vinylsilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ -Glycidoxypropyldimethylethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β Epoxysilane such as -(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldie Methacrylsilane such as toxysilane and 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, isocyanate silane such as isocyanatepropyltriethoxysilane and isocyanatepropyltrimethoxysilane, ketiminated propyltrimethoxysilane, and ketiminated propyltriethane Ketimine silanes, such as oxysilane, are mentioned, You may use these individually or in combination of 2 or more types. Since epoxysilane among these silane coupling agents has a reactive epoxy group, it can react with polycarbonate-imide resin, and is preferable at the point of heat resistance and heat-and-moisture resistance improvement. When the compounding quantity of a silane coupling agent makes the whole non-volatile matter of a resin composition 100 mass %, Preferably it is 0-3 mass %, More preferably, it is 0-2 mass %. When a compounding quantity exceeds the said range, humidification solder heat resistance may fall.
본 발명의 수지 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 땜납 내열성을 향상시킬 목적으로 유기·무기 필러를 첨가할 수 있다. 무기 필러로서는, 예컨대, 실리카(SiO2, 닛폰 아에로질(주) 제조의 상품명 아에로젤), 알루미나(Al2O3), 티타니아(TiO2), 산화탄탈(Ta2O5), 지르코니아(ZrO2), 질화규소(Si3N4), 티탄산바륨(BaO·TiO2), 탄산바륨(BaCO3), 티탄산납(PbO·TiO2), 티탄산지르콘산납(PZT), 티탄산지르콘산란탄납(PLZT), 산화갈륨(Ga2O3), 스피넬(MgO·Al2O3), 멀라이트(3Al2O3·2SiO2), 코디어라이트(2MgO·2Al2O3·5SiO2), 탤크(3MgO·4SiO2·H2O), 티탄산알루미늄(TiO2-Al2O3), 이트리아 함유 지르코니아(Y2O3-ZrO2), 규산바륨(BaO·8SiO2), 질화붕소(BN), 탄산칼슘(CaCO3), 황산칼슘(CaSO4), 산화아연(ZnO), 티탄산마그네슘(MgO·TiO2), 황산바륨(BaSO4), 유기화 벤토나이트, 카본(C), 유기화 스멕타이트(코프 케미컬(주) 제조의 상품명 루센타이트(등록 상표) STN, 루센타이트 SPN, 루센타이트 SAN, 루센타이트 SEN) 등을 사용할 수 있고, 이들은 단독으로도 2종 이상을 조합하여 이용해도 상관없다.An organic/inorganic filler can be added to the resin composition of the present invention for the purpose of improving solder heat resistance within a range that does not impair the effects of the present invention. Examples of the inorganic filler include silica (SiO 2 , manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. trade name Aerogel), alumina (Al 2 O 3 ), titania (TiO 2 ), and tantalum oxide (Ta 2 O 5 ). , zirconia (ZrO 2 ), silicon nitride (Si 3 N 4 ), barium titanate (BaO·TiO 2 ), barium carbonate (BaCO 3 ), lead titanate (PbO·TiO 2 ), lead zirconate titanate (PZT), scattering zirconate titanate Charcoal lead (PLZT), gallium oxide (Ga 2 O 3 ), spinel (MgO·Al 2 O 3 ), mullite (3Al 2 O 3 ·2SiO 2 ), cordierite (2MgO·2Al 2 O 3 ·5SiO 2 ) , talc (3MgO·4SiO 2 ·H 2 O), aluminum titanate (TiO 2 -Al 2 O 3 ), yttria-containing zirconia (Y 2 O 3 -ZrO 2 ), barium silicate (BaO·8SiO 2 ), boron nitride (BN), calcium carbonate (CaCO 3 ), calcium sulfate (CaSO 4 ), zinc oxide (ZnO), magnesium titanate (MgO TiO 2 ), barium sulfate (BaSO 4 ), organic bentonite, carbon (C), organic smectite (Trade name Lucentite (trademark) STN, Lucentite SPN, Lucentite SAN, Lucentite SEN by Corp Chemical Co., Ltd. product) etc. can be used, These may be used individually or in combination of 2 or more types.
본 발명에 이용되는 무기 필러로서는, 평균 입자 직경 50 ㎛ 이하, 최대 입자 직경 100 ㎛ 이하의 입자 직경의 것이 바람직하고, 평균 입자 직경 20 ㎛ 이하가 더욱 바람직하며, 평균 입자 직경 10 ㎛ 이하가 가장 바람직하다. 여기서 말하는 평균 입자 직경(메디안 직경)은, 레이저 회절·산란식 입도 분포 측정 장치를 이용하여 체적 기준으로 구해지는 값이다. 평균 입자 직경이 50 ㎛를 초과하면, B스테이지 접착제 필름이 취화될 우려나, 외관 불량이 발생하는 경우가 있다.The inorganic filler used in the present invention preferably has an average particle diameter of 50 μm or less and a maximum particle diameter of 100 μm or less, more preferably an average particle diameter of 20 μm or less, and most preferably an average particle diameter of 10 μm or less. do. The average particle diameter (median diameter) here is a value calculated|required on a volume basis using a laser diffraction/scattering type particle size distribution analyzer. When the average particle diameter exceeds 50 µm, the B-stage adhesive film may become brittle, or poor appearance may occur.
본 발명에 이용되는 유기 필러로서는, 폴리이미드 수지 입자, 벤조구아나민 수지 입자, 에폭시 수지 입자 등을 들 수 있다.As an organic filler used for this invention, a polyimide resin particle, a benzoguanamine resin particle, an epoxy resin particle, etc. are mentioned.
본 발명의 수지 조성물에는, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 도포 시의 레벨링성이나 탈포성을 향상시킬 목적으로 실리콘계, 불소계, 고분자계 등의 소포제, 레벨링제를 첨가할 수 있다.To the resin composition of the present invention, a silicone-based, fluorine-based, polymer-based defoaming agent, and a leveling agent can be added to the resin composition of the present invention for the purpose of improving the leveling properties and defoaming properties at the time of application within a range that does not impair the effects of the present invention.
<수지 조성물(접착제)><Resin composition (adhesive)>
본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지(A)를 함유하는 수지 조성물(접착제)은, 전술한 폴리카보네이트이미드 수지(A) 성분, 에폭시 수지(B) 성분, 인계 난연제(C) 성분을 함유하는 조성물이다. 또한 필요에 따라, 그 외의 배합 성분을 바람직하게는 상기한 비율로 배합할 수 있다. 이에 의해, 플렉시블 프린트 배선판에 적합한 접착제로서 이용할 수 있다.The resin composition (adhesive) containing the polycarbonate imide resin (A) of the present invention is a composition containing the above-described polycarbonate imide resin (A) component, the epoxy resin (B) component, and the phosphorus-based flame retardant (C) component. Moreover, as needed, other compounding components can be mix|blended preferably in the above-mentioned ratio. Thereby, it can utilize as an adhesive agent suitable for a flexible printed wiring board.
수지 조성물의 고형분 전체에 있어서의 폴리카보네이트디올 함유율은, 10 중량% 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 11 중량% 이상이며, 더욱 바람직하게는 12 중량% 이상이다. 또한, 60 중량% 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 50 중량% 이하이며, 더욱 바람직하게는 40 중량% 이하이다.It is preferable that the polycarbonate diol content rate in the whole solid content of a resin composition is 10 weight% or more, More preferably, it is 11 weight% or more, More preferably, it is 12 weight% or more. Moreover, it is preferable that it is 60 weight% or less, More preferably, it is 50 weight% or less, More preferably, it is 40 weight% or less.
카보네이트디올 함유율 Y(질량%)는, 이하와 같이 계산할 수 있다. 즉, 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 질량을 (G)로 하고, 폴리카보네이트이미드 수지에 포함되는 (b) 성분의 질량비를 (H)로 하며, (b) 성분의 분자량을 (J)로 하고, (b) 성분 중의 폴리카보네이트 골격의 분자량을 (K)로 했을 때, 하기 식으로 나타낼 수 있다.The carbonate diol content rate Y (mass %) can be calculated as follows. That is, let the mass of the polycarbonate imide resin (A) be (G), the mass ratio of the component (b) included in the polycarbonate imide resin be (H), and the molecular weight of the component (b) is (J), , (b) When the molecular weight of the polycarbonate skeleton in the component is (K), it can be represented by the following formula.
Y=G×H×K/JY=G×H×K/J
<접착제 용액><Adhesive solution>
본 발명에 있어서의 접착제 용액은, 상기 수지 조성물(접착제)을 상기 중합 용매에 용해한 것이다. 접착제 용액은, B형 점도계에서의 점도가 25℃에서 5 dPa·s~30 dPa·s의 범위가 바람직하고, 8 dPa·s~20 dPa·s의 범위가 더욱 바람직하다. 점도가 5 dPa·s 미만이면, 도포 시의 용액의 유출량이 커져, 막 두께가 박막화되는 경향이 있다. 점도가 30 dPa·s를 초과하면 도포 시, 기재에의 레벨링성이 저하되는 경향이 있다.The adhesive solution in this invention melt|dissolves the said resin composition (adhesive agent) in the said polymerization solvent. The viscosity in a B-type viscometer is preferably in the range of 5 dPa·s to 30 dPa·s, and more preferably in the range of 8 dPa·s to 20 dPa·s at 25°C in the B-type viscometer. When the viscosity is less than 5 dPa·s, the amount of outflow of the solution at the time of application becomes large, and the film thickness tends to decrease. When the viscosity exceeds 30 dPa·s, the leveling property to the substrate tends to decrease during application.
<접착제 필름><Adhesive film>
본 발명의 접착제 용액은, 예컨대, 다음과 같이 하여 용제를 증류 제거하여, 접착제 필름을 얻을 수 있다. 즉, 이형 필름에, 스크린 인쇄법, 스프레이법, 롤 코트법, 정전 도장법, 커튼 코트법 등의 방법에 의해 5~80 ㎛의 막 두께로 본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지 조성물 용액을 도포하고, 도막을 60~150℃에서 3~10분간 건조하여, 용제를 증류 제거한다. 건조는 공기 중에서도 불활성 분위기 중에서도 좋다.The adhesive solution of this invention can distill off a solvent as follows, for example, and can obtain an adhesive bond film. That is, the polycarbonate imide resin composition solution of the present invention is applied to the release film to a film thickness of 5 to 80 µm by methods such as screen printing, spraying, roll coating, electrostatic coating, and curtain coating, and a coating film is applied. is dried at 60-150° C. for 3-10 minutes, and the solvent is distilled off. Drying may be carried out in an inert atmosphere in air or in an inert atmosphere.
또한, 열압착 시의 접착제의 유동성을 조정할 목적으로, 용제 건조 후에 가열 처리를 행하여 폴리카보네이트이미드 수지와 에폭시 수지를 일부 반응시키는 경우도 있다. 또한, 열압착 전의 상태를 B스테이지라고 부른다.Moreover, in order to adjust the fluidity|liquidity of the adhesive agent at the time of thermocompression bonding, it may heat-process after solvent-drying, and a polycarbonate imide resin and an epoxy resin may be partially reacted. In addition, the state before thermocompression bonding is called a B stage.
FPC에 있어서 접착제가 사용되는 부위로서는, CL 필름, 접착제 필름, 3층 구리 피복 적층판을 들 수 있다.As a site|part where an adhesive agent is used in FPC, a CL film, an adhesive film, and a 3-layer copper clad laminated board are mentioned.
CL 필름 및 접착제 필름에 있어서는, B스테이지 상태로 권취, 보존, 절단, 펀칭 등의 가공을 행하는 것이 일반적이고, B스테이지 상태에서의 유연성도 필요하다. 한편, 3층 구리 피복 적층판에 있어서는, B스테이지 상태 형성 후에 즉시 열압착 및 열경화를 행하는 것이 일반적이다.In a CL film and an adhesive film, it is common to perform processes, such as winding up, storage, cutting|disconnection, punching, in a B-stage state, and flexibility in a B-stage state is also required. On the other hand, in a three-layer copper clad laminate, it is common to perform thermocompression bonding and thermosetting immediately after B-stage state formation.
또한, 상기한 어느 용도에 있어서도, B스테이지 접착제 필름을 피착체와 열압착하고, 열경화 처리를 행하여 사용한다.Moreover, also in any of the above-mentioned uses, the B-stage adhesive film is thermocompression-bonded with a to-be-adhered body, thermosetting is performed, and it is used.
CL 필름은, 절연성 플라스틱 필름/접착제층 혹은 절연성 플라스틱 필름/접착제층/보호 필름으로 이루어진다. 절연성 플라스틱 필름이란, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에스테르, 폴리페닐렌술피드, 폴리에테르술폰, 폴리에테르에테르케톤, 아라미드, 폴리카보네이트, 폴리아릴레이트 등의 플라스틱으로 이루어지는 두께 1~200 ㎛의 필름이고, 이들에서 선택되는 복수의 필름을 적층해도 좋다. 보호 필름은, 접착제의 특성을 손상시키지 않고 박리 가능하면 특별히 제한은 없으나, 예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐, 폴리불화비닐리덴, 폴리페닐렌술피드 등의 플라스틱 필름, 및 이들을 실리콘 혹은 불화물 혹은 그 외의 이형제를 코팅 처리한 필름, 이들을 라미네이트한 종이, 박리성이 있는 수지를 함침 혹은 코팅한 종이 등을 들 수 있다.The CL film consists of an insulating plastic film/adhesive layer or an insulating plastic film/adhesive layer/protective film. The insulating plastic film is a film with a thickness of 1 to 200 μm made of a plastic such as polyimide, polyamide imide, polyester, polyphenylene sulfide, polyether sulfone, polyether ether ketone, aramid, polycarbonate, polyarylate, etc. , a plurality of films selected from these may be laminated. The protective film is not particularly limited as long as it can be peeled off without impairing the properties of the adhesive. For example, polyethylene, polypropylene, polyolefin, polyester, polymethylpentene, polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, polyphenylene sulfide, etc. plastic films, films coated with silicone or fluoride or other mold release agents, papers laminated with these films, papers impregnated with or coated with a releasable resin, and the like.
접착제 필름은, 접착제로 이루어지는 접착제층의 적어도 한쪽 면에 보호 필름을 형성한 구조이고, 보호 필름/접착제층, 혹은 보호 필름/접착제/보호 필름의 구성이다. 접착제층 중에 절연성 플라스틱 필름층을 형성하는 경우도 있다. 접착 필름은 다층 프린트 기판에 사용할 수 있다.The adhesive film has a structure in which a protective film is formed on at least one surface of an adhesive layer made of an adhesive, and has a structure of a protective film/adhesive layer or a protective film/adhesive agent/protective film. In some cases, an insulating plastic film layer is formed in the adhesive layer. The adhesive film can be used for a multilayer printed circuit board.
3층 구리 피복 적층판은, 접착제에 의해 절연성 플라스틱 필름의 적어도 한쪽 면에 동박을 접합시킨 구성이다. 동박은, 특별히 제한되지 않으나, 플렉시블 프린트 배선판에 종래 이용되고 있는 압연 동박, 전해 동박을 사용할 수 있다.The three-layer copper-clad laminate has a configuration in which copper foil is bonded to at least one surface of an insulating plastic film with an adhesive. Although copper foil in particular is not restrict|limited, The rolled copper foil and electrolytic copper foil which are conventionally used for a flexible printed wiring board can be used.
이와 같이 하여 얻어진 FPC의 폴리카보네이트이미드 수지층은, 플렉시블 프린트 배선판의 솔더 레지스트층, 표면 보호층, 층간 절연층 또는 접착층이 된다. 이와 같이 본 발명의 폴리카보네이트이미드 수지 조성물은, 피막 형성 재료로서, 반도체 소자나 각종 전자 부품용 오버코트 잉크, 솔더 레지스트 잉크, 층간 절연막에 유용한 것 외에, 도료, 코팅제, 접착제 등으로서도 사용할 수 있다. 여기서, 솔더 레지스트층이란, 회로 도체의 납땜하는 부분을 제외한 전면에 피막 형성되는 것이며, 프린트 배선판에 전자 부품을 배선할 때, 땜납이 불필요한 부분에 부착되는 것을 방지하고, 회로가 직접 공기에 폭로되는 것을 방지하는 보호 피막으로서 사용되는 것이다. 표면 보호층이란, 회로 부재의 표면에 부착하여 가공 공정이나 사용 환경으로부터 전자 부재를 기계적, 화학적으로 보호하기 위해서 사용되는 것이다. 층간 절연층이란, 패키지 기판 중의 미세 배선이 형성되어 있는 층 사이에서 통전하는 것을 방지하기 위해서 사용되는 것이다. 접착층이란, 주로 금속층과 필름층을 접착하여, 접합 가공을 행하는 경우에 사용되는 것이다.Thus, the polycarbonate-imide resin layer of FPC obtained becomes a soldering resist layer of a flexible printed wiring board, a surface protective layer, an interlayer insulating layer, or a contact bonding layer. As described above, the polycarbonate imide resin composition of the present invention is useful as a film forming material for overcoat inks for semiconductor devices and various electronic components, solder resist inks, and interlayer insulating films, and can also be used as a paint, coating agent, adhesive, or the like. Here, the solder resist layer is a film formed on the entire surface of the circuit conductor except for the part to be soldered, and when wiring electronic components on a printed wiring board, it prevents solder from adhering to unnecessary parts, and the circuit is directly exposed to the air. It is used as a protective film to prevent A surface protective layer is used in order to adhere to the surface of a circuit member and to protect an electronic member mechanically and chemically from a processing process and a use environment. An interlayer insulating layer is used in order to prevent electricity from passing between the layers in which the fine wiring in the package board|substrate is formed. An adhesive layer is used mainly when bonding a metal layer and a film layer, and performing a bonding process.
실시예Example
본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위해서, 이하에 실시예를 들지만, 본 발명은 실시예에 조금도 한정되는 것이 아니다. 한편, 실시예에 기재된 측정값은 이하의 방법에 의해 측정된 것이다.In order to demonstrate this invention more concretely, although an Example is given below, this invention is not limited to an Example at all. In addition, the measured value described in an Example is measured by the following method.
<대수 점도><logarithmic viscosity>
폴리카보네이트이미드 수지(A)를, 폴리머 농도가 0.5 g/㎗가 되도록 N-메틸-2-피롤리돈에 용해하였다. 그 용액의 용액 점도 및 용매 점도를 30℃에서, 우베로데형 점도관에 의해 측정하고, 하기의 식으로 계산하였다.Polycarbonate imide resin (A) was dissolved in N-methyl-2-pyrrolidone so that the polymer concentration was 0.5 g/dL. The solution viscosity and solvent viscosity of the solution were measured at 30° C. by an Uberode-type viscosity tube, and calculated by the following formula.
대수 점도(㎗/g)=[ln(V1/V2)]/V3Logarithmic viscosity (dl/g)=[ln(V1/V2)]/V3
상기 식 중, V1은 우베로데형 점도관에 의해 측정한 용매 점도를 나타내는데, V1 및 V2는 폴리머 용액 및 용매(N-메틸-2-피롤리돈)가 점도관의 캐필러리를 통과하는 시간으로부터 구하였다. 또한, V3은 폴리머 농도(g/㎗)이다.In the above formula, V1 represents the solvent viscosity measured by an Uberode-type viscosity tube, and V1 and V2 are the time the polymer solution and solvent (N-methyl-2-pyrrolidone) pass through the capillary of the viscosity tube. saved from In addition, V3 is a polymer concentration (g/dL).
<산가><mountain>
폴리카보네이트이미드 수지(A) 0.2 g을 20 ㎖의 N-메틸피롤리돈에 용해하고, 0.1 N의 수산화칼륨에탄올 용액으로 적정하여, (A) 성분 10^6 g당의 당량(당량/10^6 g)을 구하였다.0.2 g of polycarbonate imide resin (A) was dissolved in 20 ml of N-methylpyrrolidone, titrated with 0.1 N potassium hydroxide ethanol solution, (A) equivalent per 10^6 g of component (equivalent/10^6) g) was found.
<구조 조성·폴리카보네이트디올 함유율><Structural composition and polycarbonate diol content>
우레아 구조의 정량은, 폴리카보네이트이미드 수지(A) 바니시를 CDCl3/DMSO-d(1/1 vol%)에 용해하고, 공명 주파수 500 ㎒의 1H-NMR 및 공명 주파수 125 ㎒의 13C-NMR 측정을 행하여 구하였다. 1H-NMR 측정에 의해, 아미드 구조 비율, 이미드 구조 비율을 산출하고, 13C-NMR 측정에 의해, 아미드 구조 비율에 대한 우레아 구조 비율, 아미드 구조 비율에 대한 아미드산 구조 비율을 산출하였다. 마찬가지로, 폴리카보네이트이미드 수지(A) 중의 폴리카보네이트디올 함유율도, 몰비를 구하고, 함유율(질량%)로 환산하였다. 측정액의 조제 방법은 이하와 같이 행하였다. 1H-NMR 측정에 관해서는, 시료 10 ㎎을 중클로로포름과 중DMSO의 혼합 용매(중클로로포름/중DMSO=1/1(체적비)) 0.6 mL, 또는 중DMSO 0.6 mL에 용해 후, 그 용액을 NMR 튜브에 충전하여 측정을 행하였다. 13C-NMR 측정에 관해서는, 시료 200 ㎎을 중DMSO 2.7 mL에 용해 후, 그 용액을 NMR 튜브에 충전하여 측정을 행하였다. 어느 측정에 있어서도, 로크 용매에는 중DMSO를 이용하고, 적산 횟수는 64회(1H-NMR) 또는 1024회(13C-NMR) 행하였다. 측정 장치는 BRUKER사 제조 NMR 장치 AVANCE-500을 이용하였다.For quantitative determination of the urea structure, polycarbonate imide resin (A) varnish was dissolved in CDCl3/DMSO-d (1/1 vol%), and 1 H-NMR with a resonance frequency of 500 MHz and 13 C-NMR with a resonance frequency of 125 MHz. It measured and calculated|required. The amide structure ratio and the imide structure ratio were calculated by 1 H-NMR measurement, and the urea structure ratio to the amide structure ratio and the amide acid structure ratio to the amide structure ratio were calculated by 13 C-NMR measurement. Similarly, the polycarbonate diol content rate in polycarbonate imide resin (A) was also calculated|required by molar ratio, and was converted into content rate (mass %). The preparation method of the measurement liquid was performed as follows. For 1 H-NMR measurement, 10 mg of the sample is dissolved in 0.6 mL of a mixed solvent of heavy chloroform and heavy DMSO (deuterated chloroform / heavy DMSO = 1/1 (volume ratio)) or 0.6 mL of heavy DMSO, and then the solution is Measurement was carried out by filling an NMR tube. For the 13 C-NMR measurement, 200 mg of the sample was dissolved in 2.7 mL of heavy DMSO, and then the solution was filled in an NMR tube for measurement. In any of the measurements, heavy DMSO was used as the lock solvent, and the number of integrations was performed 64 times ( 1 H-NMR) or 1024 times ( 13 C-NMR). As the measurement device, an NMR device AVANCE-500 manufactured by BRUKER was used.
<우레아 구조 농도의 계산 방법><Calculation method of urea structure concentration>
우레아 구조의 정량은 이하와 같이 계산하였다. 1H-NMR 측정의 중클로로포름/중DMSO 혼합 용매에 있어서, 중DMSO의 피크를 2.5 ppm으로 했을 때, 7.4 ppm 부근의 피크가 이미드 구조의 피크(A), 7.7 ppm 부근의 피크가 아미드 구조의 피크(B)이다. A, B를 각 피크의 적분값으로 한다. 1H-NMR 측정의 중DMSO 용매에 있어서, 중DMSO의 피크를 2.5 ppm으로 했을 때, 10.6 ppm 부근의 피크가 아미드 구조의 피크(C), 10.4 ppm 부근의 피크가 아미드산 구조의 피크(D)이다. C, D를 각 피크의 적분값으로 한다. 13C-NMR 측정에 있어서, 중DMSO의 피크를 40.8 ppm으로 했을 때, 121.8 ppm 부근의 피크가 아미드 구조의 피크(E), 119.6 ppm 부근의 피크가 우레아 구조의 피크(F)이다. E, F를 각 피크의 적분값으로 한다. 각 구조의 피크의 적분값을 이용하여, 우레아 구조의 농도 X(몰%)는 하기 식으로 나타낼 수 있다.Quantification of the urea structure was calculated as follows. In the heavy chloroform/heavy DMSO mixed solvent of 1 H-NMR measurement, when the peak of heavy DMSO is 2.5 ppm, the peak around 7.4 ppm is the peak of the imide structure (A), and the peak near 7.7 ppm is the amide structure is the peak (B) of Let A and B be the integral values of each peak. In the heavy DMSO solvent in 1 H-NMR measurement, when the peak of heavy DMSO is 2.5 ppm, the peak at around 10.6 ppm is the peak of the amide structure (C), and the peak at around 10.4 ppm is the peak of the amic acid structure (D) )to be. Let C and D be the integral values of each peak. In 13 C-NMR measurement, when the peak of heavy DMSO is 40.8 ppm, the peak around 121.8 ppm is the peak of the amide structure (E), and the peak around 119.6 ppm is the peak of the urea structure (F). Let E and F be the integral values of each peak. Using the integral value of the peaks of each structure, the concentration X (mol%) of the urea structure can be expressed by the following formula.
X={(B×F/E)×100}/(A/2+B+B×D/C+B×F/E)X={(B×F/E)×100}/(A/2+B+B×D/C+B×F/E)
<카보네이트디올 함유율의 계산 방법><Calculation method of carbonate diol content>
카보네이트디올 함유율 Y(질량%)는, 이하와 같이 계산하였다. 폴리카보네이트이미드 수지(A)의 질량 (G), 폴리카보네이트이미드 수지에 포함되는 (b) 성분의 질량비 (H), (b) 성분의 분자량 (J), (b) 성분 중의 폴리카보네이트 골격의 분자량 (K)로 했을 때, 하기 식으로 나타낼 수 있다.The carbonate diol content rate Y (mass %) was calculated as follows. The mass (G) of the polycarbonate imide resin (A), the mass ratio (H) of the component (b) contained in the polycarbonate imide resin (H), the molecular weight of the component (b) (J), the molecular weight of the polycarbonate skeleton in the component (b) When it is set as (K), it can represent with a following formula.
Y=G×H×K/JY=G×H×K/J
<용제 용해성><Solvent Solubility>
폴리카보네이트이미드계 수지(A) 중합 시, 반응 용기 내에 (a) 성분, (b) 성분, (c) 성분 및 중합 용매를 첨가하여 승온하고, 내부 온도 140℃에서 5시간 반응시킨 시점에서 원료((a) 성분, (b) 성분, (c) 성분)를 포함하는 용액이 투명한지 뿌옇게 됨을 발생시켰는지의 여부로 평가하였다.At the time of polymerization of polycarbonate imide-based resin (A), (a) component, (b) component, (c) component and polymerization solvent are added to the reaction vessel to increase the temperature, and the raw material ( It was evaluated by whether the solution containing (a) component, (b) component, (c) component) was transparent or caused haze.
○: 투명○: Transparent
×: 뿌옇게 됨을 발생시킨다x: haze is generated
<접착성><Adhesiveness>
접착제 용액을 폴리이미드 필름(가네카 제조 아피칼 12.5NPI)에 건조 후의 두께가 20 ㎛가 되도록 도포하고, 140℃, 3분간 열풍 건조기로 건조시켜, B스테이지 접착제 필름을 얻었다. 이 B스테이지 접착제 필름의 접착제 도포면과 동박(JX 닛코 닛세키 제조 BHY 두께 18 ㎛)의 광택면을 진공 프레스 라미네이트기로, 160℃, 3 ㎫, 30초간 감압하에서 열압착시키고, 그 후, 150℃, 4시간 가열 경화하였다. 경화 후의 적층재를, 인장 시험기(시마즈 제조 오토그래프 AG-X plus)를 이용하여 25℃의 분위기하에서 폴리이미드 필름을 90°의 방향으로 50 ㎜/min의 속도로 잡아 떼어, 접착 강도를 측정하였다.The adhesive solution was applied to a polyimide film (Apical 12.5NPI manufactured by Kaneka) to a thickness of 20 µm after drying, and dried at 140°C for 3 minutes with a hot air dryer to obtain a B-stage adhesive film. The adhesive-coated side of this B-stage adhesive film and the glossy side of copper foil (BHY thickness 18 μm, manufactured by JX Nikko Niseki) were thermocompressed under reduced pressure at 160° C., 3 MPa, 30 seconds with a vacuum press laminating machine, and then at 150° C., It was heat-cured for 4 hours. The laminated material after curing was removed by pulling the polyimide film in the direction of 90° at a speed of 50 mm/min in an atmosphere of 25° C. using a tensile tester (Autograph AG-X plus manufactured by Shimadzu), and the adhesive strength was measured. .
◎: 접착 강도 1.0 N/㎜ 이상(double-circle): adhesive strength 1.0 N/mm or more
○: 접착 강도 0.8 N/㎜ 이상 1.0 N/㎜ 미만○: Adhesive strength 0.8 N/mm or more and less than 1.0 N/mm
△: 접착 강도 0.6 N/㎜ 이상 0.8 N/㎜ 미만(triangle|delta): adhesive strength 0.6 N/mm or more and less than 0.8 N/mm
×: 접착 강도 0.6 N/㎜ 미만x: adhesive strength less than 0.6 N/mm
<절연 신뢰성><Insulation Reliability>
접착성 평가와 마찬가지로 B스테이지 접착제 필름을 제작하고, L/S=50/50 ㎛의 빗형 패턴에 진공 프레스 라미네이트기를 이용하여, 160℃, 3 ㎫, 30초간 감압하에서 열압착시키고, 그 후, 150℃에서 4시간 가열 경화하였다. 온도 85℃, 습도 85%의 환경하, 200 V의 전압을 250시간 인가하였다.A B-stage adhesive film was produced in the same manner as in the adhesive evaluation, and a vacuum press laminating machine was used for a comb pattern of L/S = 50/50 μm, and thermocompression-bonded under reduced pressure at 160° C., 3 MPa, 30 seconds, and then, 150 It was heat-cured at ℃ for 4 hours. A voltage of 200 V was applied for 250 hours under an environment of a temperature of 85°C and a humidity of 85%.
○: 250시간 후의 저항값 1×108 Ω 이상 또한 덴드라이트 없음○: Resistance value 1×10 8 Ω or more after 250 hours and no dendrite
×: 250시간 후의 저항값이 1×108 Ω 미만 혹은 덴드라이트 있음×: Resistance value after 250 hours is less than 1×10 8 Ω or there is dendrite
<가습 땜납 내열성><Heat resistance of humidification solder>
접착성의 평가와 마찬가지로 가열 경화시킨 적층재를 제작하고, 가로 세로 20 ㎜로 절단하며, 온도 40℃, 습도 80% RH의 환경하에 2일간 정치 후, 280℃의 땜납욕에 폴리이미드면을 위로 하여 플로우트시켰다.As in the evaluation of adhesiveness, a heat-hardened laminate was prepared, cut to 20 mm in width and length, and after standing for 2 days at a temperature of 40°C and a humidity of 80% RH, it was placed in a 280°C solder bath with the polyimide side facing up. floated.
○: 팽창이나 박리 없음,○: No swelling or peeling;
×: 팽창 혹은 박리 있음×: There is swelling or peeling
<난연성><flame retardant>
접착성의 평가와 마찬가지로 B스테이지 접착제 필름을 조제하고, 접착제 도포면과 폴리이미드 필름(가네카 제조 아피칼 12.5NPI)을 진공 프레스 라미네이트기를 이용하여, 160℃, 3 ㎫, 30초간 감압하에서 열압착시키고, 그 후, 150℃에서 4시간 가열 경화하였다. 경화 후의 샘플을 UL-94VTM 규격에 준거하여, 난연성을 평가하였다.A B-stage adhesive film was prepared similarly to the evaluation of adhesiveness, and the adhesive-coated surface and the polyimide film (Apical 12.5NPI manufactured by Kaneka) were thermocompressed under reduced pressure at 160° C., 3 MPa, and 30 seconds using a vacuum press laminating machine, Then, it heat-hardened at 150 degreeC for 4 hours. The sample after curing was evaluated for flame retardancy in accordance with the UL-94VTM standard.
○: VTM-0 상당○: VTM-0 equivalent
×: VTM-0을 만족하지 않는다x: VTM-0 is not satisfied
<B스테이지 접착제 필름 취화><B-stage adhesive film embrittlement>
접착제의 용액을 PET 필름(도요보 제조 E5101 두께 50 ㎛)에 건조 후의 두께가 20 ㎛가 되도록 도포하고, 140℃에서 3분간 열풍 건조기로 건조시켜, B스테이지 접착제 필름을 얻었다. 접착제면을 감김 외측으로 하여 180°절곡시키고, 1 ㎏의 종을 실었다.The adhesive solution was applied to a PET film (E5101, manufactured by Toyobo, having a thickness of 50 µm) to a thickness of 20 µm after drying, and dried with a hot air dryer at 140°C for 3 minutes to obtain a B-stage adhesive film. The adhesive surface was turned 180 degrees outward, and 1 kg of bells were loaded.
○: 접착제 필름에 균열이 발생하지 않는다○: Cracks do not occur in the adhesive film
×: 접착제 필름에 균열이 발생×: Cracks occur in the adhesive film
(제조예 1) (b) 일반식 [Ⅱ]로 나타나는 산 이무수물의 합성(Production Example 1) (b) Synthesis of acid dianhydride represented by general formula [II]
반응 용기에 트리멜리트산 무수물 167 g(0.87 몰)과 염화티오닐을 투입하고, 반응시켜 트리멜리트산 무수물의 염화물을 합성하였다. 계속해서 트리멜리트산 무수물의 염화물 183 g(0.87 몰)과 디올 화합물로서 DURANOL-T5651(아사히 가세이(제조), 분자량 1000) 434 g(0.43 몰)을 톨루엔 중에서, 30℃에서 에스테르화시킴으로써 폴리카보네이트 골격 함유 테트라카르복실산 이무수물을 합성하였다.167 g (0.87 mol) of trimellitic anhydride and thionyl chloride were added to a reaction vessel, and reacted to synthesize a chloride of trimellitic anhydride. Subsequently, 183 g (0.87 mol) of the chloride of trimellitic anhydride and 434 g (0.43 mol) of DURANOL-T5651 (manufactured by Asahi Chemical Co., Ltd., molecular weight 1000) as a diol compound were esterified in toluene at 30°C to form a polycarbonate skeleton The containing tetracarboxylic dianhydride was synthesize|combined.
(제조예 2)(Production Example 2)
제조예 1에서 합성한, (b) 성분 110.7 g(0.08 몰), 트리멜리트산 무수물 22.67 g(0.12 몰), 디이소시아네이트로서 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI) 47.55 g(0.19 몰), 중합 촉매로서 1,8-디아자비시클로[5,4,0]-7-운데센 0.30 g을 넣고, N-메틸-2-피롤리돈 246.29 g에 용해하였다. 그 후, 질소 기류하, 교반하면서, 140℃에서 5시간 반응시킨 후, 디메틸아세트아미드 136.83 g 첨가하여 희석하고, 실온까지 냉각함으로써, 불휘발분 30 질량%의 갈색이며 점조한 폴리카보네이트이미드 수지 용액 A-1을 얻었다.110.7 g (0.08 mol) of (b) component synthesized in Preparation Example 1, 22.67 g (0.12 mol) of trimellitic anhydride, and 47.55 g (0.19 mol) of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) as diisocyanate ), 0.30 g of 1,8-diazabicyclo[5,4,0]-7-undecene was added as a polymerization catalyst, and dissolved in 246.29 g of N-methyl-2-pyrrolidone. Then, after reacting at 140°C for 5 hours under nitrogen stream while stirring, 136.83 g of dimethylacetamide was added for dilution, and cooled to room temperature, thereby brown and viscous polycarbonate imide resin solution A having a non-volatile content of 30% by mass. -1 was obtained.
(제조예 3)(Production Example 3)
제조예 1에서 합성한, (b) 성분 110.7 g(0.08 몰), 트리멜리트산 무수물 22.67 g(0.12 몰), 디이소시아네이트로서 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI) 46.55 g(0.19 몰), 중합 촉매로서 1,8-디아자비시클로[5,4,0]-7-운데센 0.30 g을 넣고, γ-부티로락톤 245.32 g에 용해하였다. 그 후, 질소 기류하, 교반하면서, 140℃에서 5시간 반응시킨 후, γ-부티로락톤 136.29 g 첨가하여 희석하고, 실온까지 냉각함으로써, 불휘발분 30 질량%의 갈색이며 점조한 폴리카보네이트이미드 수지 용액 A-2를 얻었다.110.7 g (0.08 mol) of (b) component synthesized in Preparation Example 1, 22.67 g (0.12 mol) of trimellitic anhydride, and 46.55 g (0.19 mol) of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) as diisocyanate ), 0.30 g of 1,8-diazabicyclo[5,4,0]-7-undecene was added as a polymerization catalyst, and dissolved in 245.32 g of γ-butyrolactone. Then, after reacting at 140°C for 5 hours while stirring under a nitrogen stream, 136.29 g of γ-butyrolactone was added for dilution, and the mixture was cooled to room temperature, whereby a brown and viscous polycarbonate imide resin with a non-volatile content of 30 mass% Solution A-2 was obtained.
(제조예 4)(Production Example 4)
제조예 1에서 합성한, (b) 성분 110.7 g(0.08 몰), 트리멜리트산 무수물 22.67 g(0.12 몰), 디이소시아네이트로서 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI) 51.55 g(0.21 몰), 중합 촉매로서 1,8-디아자비시클로[5,4,0]-7-운데센 0.30 g을 넣고, 디메틸아세트아미드 250.19 g에 용해하였다. 그 후, 질소 기류하, 교반하면서, 140℃에서 5시간 반응시킨 후, 디메틸아세트아미드 138.99 g 첨가하여 희석하고, 실온까지 냉각함으로써, 불휘발분 30 질량%의 갈색이며 점조한 폴리카보네이트이미드 수지 용액 A-3을 얻었다.110.7 g (0.08 mol) of (b) component synthesized in Preparation Example 1, 22.67 g (0.12 mol) of trimellitic anhydride, and 51.55 g (0.21 mol) of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) as diisocyanate ), 0.30 g of 1,8-diazabicyclo[5,4,0]-7-undecene was added as a polymerization catalyst, and dissolved in 250.19 g of dimethylacetamide. Then, after reacting at 140°C for 5 hours while stirring under a nitrogen stream, 138.99 g of dimethylacetamide was added, diluted, and cooled to room temperature, thereby browning and viscous polycarbonate imide resin solution A having a non-volatile content of 30% by mass. -3 was obtained.
(제조예 5)(Preparation Example 5)
제조예 1에서 합성한, (b) 성분 110.7 g(0.08 몰), 트리멜리트산 무수물 22.67 g(0.12 몰), 디이소시아네이트로서 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI) 52.05 g(0.21 몰)을 넣고, 디메틸아세트아미드 250.67 g에 용해하였다. 그 후, 질소 기류하, 교반하면서, 140℃에서 5시간 반응시킨 후, 디메틸아세트아미드 139.26 g 첨가하여 희석하고, 실온까지 냉각함으로써, 불휘발분 30 질량%의 갈색이며 점조한 폴리카보네이트이미드 수지 용액 A-4를 얻었다.110.7 g (0.08 mol) of (b) component synthesized in Preparation Example 1, 22.67 g (0.12 mol) of trimellitic anhydride, and 52.05 g (0.21 mol) of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) as diisocyanate ) and dissolved in 250.67 g of dimethylacetamide. Then, after reacting at 140°C for 5 hours under nitrogen stream while stirring, 139.26 g of dimethylacetamide was added for dilution, and cooled to room temperature, thereby brown and viscous polycarbonate imide resin solution A having a nonvolatile content of 30% by mass. I got -4.
(비교 제조예 1)(Comparative Preparation Example 1)
제조예 1에서 합성한, (b) 성분 37.80 g(0.03 몰), 트리멜리트산 무수물 33.05 g(0.17 몰), 디이소시아네이트로서 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI) 47.55 g(0.19 몰)을 넣고, γ-부티로락톤 152.51 g에 용해하였다. 그 후, 질소 기류하, 교반하면서, 140℃에서 반응시킨 결과, γ-부티로락톤에 용해하지 않고, 용액에 뿌옇게 됨이 발생하였다.Synthesized in Preparation Example 1, (b) component 37.80 g (0.03 mol), trimellitic anhydride 33.05 g (0.17 mol), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) as diisocyanate 47.55 g (0.19 mol) ) and dissolved in 152.51 g of γ-butyrolactone. Then, as a result of making it react at 140 degreeC while stirring under nitrogen stream, it did not melt|dissolve in gamma -butyrolactone, but cloudiness occurred in the solution.
(실시예 1~6)(Examples 1 to 6)
폴리카보네이트이미드 수지(A), 에폭시 수지(B), 난연제(C)를 표 2에 기재된 비율로 혼합하여, 접착제 용액을 조제하고, 상기한 특성 평가를 행하였다.The polycarbonate imide resin (A), the epoxy resin (B), and the flame retardant (C) were mixed in the ratio shown in Table 2 to prepare an adhesive solution, and the above-described characteristic evaluation was performed.
(비교예 1~2)(Comparative Examples 1-2)
실시예 1과 동일하게 하여, 접착제 용액을 조제하고, 상기한 특성 평가를 행하였다. 비교예 1, 비교예 2는 모두, 폴리카보네이트이미드 수지(A) 중에 포함되는 우레아기 농도가 3 몰% 초과로 높다. 흡습성이 높고, 내열성이 낮은 우레아 구조 비율의 증가에 따라, 가습 땜납 내열성이 저하되었다. 평가 결과를 표 2에 나타낸다.It carried out similarly to Example 1, the adhesive agent solution was prepared, and said characteristic evaluation was performed. In both Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the urea group concentration contained in the polycarbonate imide resin (A) was higher than 3 mol%. With an increase in the proportion of the urea structure having high hygroscopicity and low heat resistance, the heat resistance of humidified solder decreased. An evaluation result is shown in Table 2.
본 발명에 의해 얻어진 폴리카보네이트이미드계 수지 페이스트는, 피막 형성 재료로서 우수한 내열성, 유연성을 겸비한다. 이 때문에, 플렉시블 프린트 배선판 등의 각종 전자 부품용 오버코트 잉크, 솔더 레지스트 잉크, 층간 절연막에 유용한 것 외에, 도료, 코팅제, 접착제 등으로서 전자 기기의 폭넓은 분야에서 사용할 수 있기 때문에, 산업계에 크게 기여하는 것이 기대된다.The polycarbonate imide-based resin paste obtained by the present invention has both excellent heat resistance and flexibility as a film forming material. For this reason, in addition to being useful for overcoat inks for various electronic components such as flexible printed wiring boards, solder resist inks, and interlayer insulating films, it can be used in a wide range of electronic devices as paints, coatings, adhesives, etc., thereby greatly contributing to the industry that is expected
Claims (4)
(일반식 [Ⅰ]에 있어서, 복수 개의 R은 각각 독립적으로, 탄소수 1 이상의 2가의 유기기이고, n은 1 이상의 정수이다.)In the polycarbonate imide resin (A) having the structure described in the general formula [I], the sum of the amide structure, imide structure, amic acid structure, and urea structure in the polycarbonate imide resin (A) was 100 mol% Polycarbonate imide resin (A), characterized in that the content of the urea structure is 3 mol% or less:
(In the general formula [I], a plurality of R is each independently a divalent organic group having 1 or more carbon atoms, and n is an integer of 1 or more.)
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