KR20090047673A - Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin - Google Patents

Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin Download PDF

Info

Publication number
KR20090047673A
KR20090047673A KR1020070113625A KR20070113625A KR20090047673A KR 20090047673 A KR20090047673 A KR 20090047673A KR 1020070113625 A KR1020070113625 A KR 1020070113625A KR 20070113625 A KR20070113625 A KR 20070113625A KR 20090047673 A KR20090047673 A KR 20090047673A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
benzoxazine resin
solvent
organic solvent
producing
phenol
Prior art date
Application number
KR1020070113625A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101238122B1 (en
Inventor
성익경
이상민
정정하
공지웅
Original Assignee
주식회사 코오롱
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 코오롱 filed Critical 주식회사 코오롱
Priority to KR1020070113625A priority Critical patent/KR101238122B1/en
Publication of KR20090047673A publication Critical patent/KR20090047673A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101238122B1 publication Critical patent/KR101238122B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G14/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G14/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00
    • C08G14/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes
    • C08G14/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes with phenols
    • C08G14/06Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes with phenols and monomers containing hydrogen attached to nitrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)

Abstract

본 발명은 수분함량이 적어 박막 형성시 피쉬 아이 등의 불량이 없고 난연성을 발휘할 수 있는 벤족사진 수지와, 축합시 발생된 수분과 유기용매의 제거효율이 높으면서 제품안정성을 확보할 수 있는 벤족사진 수지의 배치식 제조방법을 제공한다. The present invention provides a benzoxazine resin which can exhibit flame retardancy without defects such as fish eye due to low moisture content, and a benzoxazine resin that can secure product stability while removing efficiency of water and organic solvent generated during condensation. It provides a batch production method of.

Description

벤족사진 수지의 제조방법 및 벤족사진 수지{Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin}Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin

본 발명은 벤족사진 수지의 제조방법 및 벤족사진 수지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 봉지재, 함침, 적층판, 접착제, 도료, 코팅재, 마찰재, 섬유강화 플라스틱(FRP) 및 성형 재료 등에 사용할 수 있는 벤족사진환을 갖는 수지의 제조방법 및 벤족사진 수지에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing benzoxazine resins and benzoxazine resins, and more particularly, to bens which can be used in encapsulating materials, impregnations, laminates, adhesives, paints, coating materials, friction materials, fiber reinforced plastics (FRP) and molding materials. The manufacturing method and resin of benzoxazine ring are related.

분자 구조 중에 벤족사진환을 갖는 열경화성 수지는 가열에 의해 옥사진환이 개환하고 부생성물의 발생없이 중합이 진행되는 것으로부터 봉지재, 함침, 적층판, 접착제, 도료, 코팅재, 마찰재, FRP 및 성형 재료 등에 사용되는 열경화성 수지로 주목받고 있다. 벤족사진환은 벤젠환과 옥사진환과의 복합구조를 갖는다. Thermosetting resins having a benzoxazine ring in its molecular structure are subject to encapsulating materials, impregnations, laminates, adhesives, paints, coating materials, friction materials, FRP, molding materials, etc., since the oxazine ring is opened by heating and polymerization proceeds without generation of byproducts. It is attracting attention as a thermosetting resin used. The benzoxazine ring has a complex structure of a benzene ring and an oxazine ring.

특히 벤족사진 수지는 CCLS(Copper Clad Laminate Sheet)용 라미네이트 에폭시 수지 조성물에 있어서 페놀계 경화제로서 유용한바, 리드프리(Lead-Free) 등의 신공정 적용을 위해 에폭시 수지 조성물은 내열성 및 난연성이 요구되며 특히 CCLS 에폭시 수지 조성물의 경우 UL-94 규격의 V-0 인증이 필수적이다. 종래에는 이러한 난연성을 부여하기 위해 CCLS 라미네이트용 에폭시 수지조성물에 브롬화 에폭시 수지와 같은 할로겐화 수지 및 산화 안티몬 등이 사용되었다. 할로겐화 수지는 높은 난연효과를 나타내지만 연소시 할로겐화 수소와 같은 유독물질을 방출하게 되고 다이옥신의 발생 등 지구환경에 좋지 않은 영향을 끼친다. 특히 최근 환경 유해물질 사용의 규제 움직임이 전세계적으로 활발해지고 있으며 PCB 분야에서도 이에 대한 요구가 점차 강력해지고 있다. 이에 종래 환경에 유해한 난연제를 대체할 원료의 개발이 요구되고 있으며, 새로운 난연제로 적인, 유기인 화합물, 금속 수산화물 등 여러 가지 대안이 제시되었다. In particular, benzoxazine resin is useful as a phenolic curing agent in a laminate epoxy resin composition for copper clad laminate sheets (CCLS), and the epoxy resin composition requires heat resistance and flame retardancy for new process applications such as lead-free. For CCLS epoxy resin compositions, V-0 certification of the UL-94 standard is mandatory. Conventionally, halogenated resins such as brominated epoxy resins and antimony oxide have been used in epoxy resin compositions for CCLS laminates to impart such flame retardancy. Halogenated resins have a high flame retardant effect, but when released, they emit toxic substances such as hydrogen halides and adversely affect the global environment such as the generation of dioxin. In particular, the recent movement of regulations on the use of environmentally hazardous substances has become active all over the world, and the demand for this is gradually increasing in the PCB field. Accordingly, the development of raw materials to replace the flame retardant harmful to the environment is required, and various alternatives such as organic phosphorus compounds and metal hydroxides have been proposed as new flame retardants.

그 대안으로서 벤족사진환을 갖는 페놀계 경화제를 이용하면 난연성을 확보할 수 있다. As an alternative, the use of a phenol-based curing agent having a benzoxazine ring can ensure flame retardancy.

벤족사진 수지는 저점도이면서 높은 유리전이온도 및 부생성물 없이 자체 경화가 가능하며, 경화시 휘발성 물질을 발생시키지 않는다. 또한 비할로겐 제품으로 적합한 질소 함유 화합물인 점 등 여러 잇점을 갖는다.The benzoxazine resin is low viscosity and can be self-cured without high glass transition temperature and by-products, and does not generate volatiles upon curing. It also has several advantages, such as being a nitrogen-containing compound suitable for non-halogen products.

그러나 이와 같은 벤족사진 수지의 제조시에는 축합 부생성물로 다량의 물이 생성되며 생성된 물 및 사용된 유기용매를 제거함에 있어서 종래 박막증류법(Thin Film Evaporator)에 의한 제조방법으로는 반응제어 및 재현성 확보 측면에서 어려움이 있었다. 구체적으로 박막증류법은 흐름이 있는 공정으로 대용량 제품 생산에 적합하나 고진공, 고온을 유지해야 하며 특히 열매유 온도를 300℃ 이상 유지해야 하고, 복합용제를 사용해야 하고 점도 또한 불균일해지므로 불균일 분산 현상이 발 생된다. 또한 열, 회전, 감압, 박막화 등에 의한 알려지지 않은 악영향도 발생된다. 또한 체적 증가로 인해 상대적으로 고온 체류 시간이 증가되는 문제점이 있다. 이로써 균일화나 정밀도가 낮고 제품편차가 발생된다. However, in the preparation of such benzoxazine resin, a large amount of water is generated as a condensation by-product, and in the process of removing the water and the organic solvent used, the conventional method of manufacturing by thin film evaporator is reaction control and reproducibility. There was a difficulty in securing. Specifically, the thin film distillation method is a flowable process, which is suitable for producing large-capacity products, but it must maintain high vacuum and high temperature, especially the temperature of the fruit oil must be maintained at 300 ℃ or higher, use a complex solvent, and the viscosity becomes uneven. It is born. In addition, unknown adverse effects due to heat, rotation, reduced pressure, thinning, and the like also occur. In addition, there is a problem that the relatively high temperature residence time is increased due to the volume increase. This results in low uniformity and low precision and product deviations.

이러한 문제를 해결하기 위해 배치식 공정에 의한 벤족사진의 제조방법이 제시되었으며, 그 일예로 미국특허 제7,041,772호에는 페놀 화합물, 알데히드 화합물 및 아민을 유기 용매의 존재 하에서 반응시켜 벤족사진 수지를 합성한 후, 발생된 축합수 및 유기 용매를 반응계로부터 제거하되, 계외로 제거할 때에 반응계를 260mmHg 이상의 압력으로 설정하여 벤족사진 수지를 제조하는 방법에 대해 기재되어 있다. In order to solve this problem, a method for preparing benzoxazine by a batch process has been proposed. For example, US Pat. No. 7,041,772 discloses a benzoxazine resin synthesized by reacting a phenol compound, an aldehyde compound, and an amine in the presence of an organic solvent. Thereafter, a method for producing benzoxazine resin is described by removing the generated condensed water and the organic solvent from the reaction system, but setting the reaction system to a pressure of 260 mmHg or more when removing the system out of the system.

이러한 배치식 공정에 의한 벤족사진 수지의 제조방법은 종래의 박막증류법에 비하여 반응공정 조절이 용이하고 전기, 전자재료와 같은 critical한 제품의 생산에 적합하다. 또한 반응온도가 낮아 일반적인 페놀 노볼락 제조와 그 비용이 대등한 정도이며 공정안정성을 확보할 수 있고 안정적인 물성의 확보가 가능하며, 또한 기존 페놀 수지 제조 설비를 활용할 수도 있다. 또한 각 로트별 편차 발생 가능성이 적다. The method for producing benzoxazine resin by the batch process is easier to control the reaction process than the conventional thin film distillation method and is suitable for the production of critical products such as electric and electronic materials. In addition, due to the low reaction temperature, the general phenol novolak production and its cost are comparable, process stability can be secured, stable physical properties can be secured, and the existing phenol resin manufacturing equipment can also be utilized. In addition, there is less chance of deviation for each lot.

그러나 배치식 공정으로 전환됨에 따른 문제는 박막증류법에 비하여 생성된 축합수의 제거효율 측면에서 불리하다는 것으로, 미국특허 제7,041,772호에 기재된 방법에 의해 유기용매로서 메틸에틸케톤과 같은 비점이 100℃ 이하인 유기용매를 사용하고 계외로 축합수를 제거할 때 260mmHg, 실질적으로 최대 360mmHg 정도의 진공 제어를 수반하는 경우 얻어진 벤족사진 수지에 수분이 다량 존재하게 된다. 다 시 말해 수분 제거 효율이 떨어져, 수분 함량이 높은 벤족사진 수지가 얻어진다는 것이다.However, the problem of switching to a batch process is disadvantageous in terms of the removal efficiency of the condensed water produced as compared to the thin film distillation method, and the boiling point such as methyl ethyl ketone as the organic solvent by the method described in US Pat. No. 7,041,772 is 100 ° C. or less. When an organic solvent is used and the condensed water is removed out of the system, a large amount of water is present in the obtained benzoxazine resin when it is accompanied by vacuum control of about 260 mmHg, substantially up to 360 mmHg. In other words, the benzoxazine resin having a high water content is obtained because of poor water removal efficiency.

벤족사진 수지 중에 수분이 과량으로 존재하게 되면 최종적으로 CCLS 라미네이트용 등으로 적용시 박막상에 피쉬아이(fish-eye) 등과 같은 불량이 생기게 되며 이는 제품의 접착력 저하 등에 있어서 불리하게 작용할 수밖에 없다. Excessive water in the benzoxazine resin may cause defects such as fish-eye on the thin film when applied for CCLS laminate and the like, which may adversely affect the adhesive strength of the product.

본 발명에서는 수분 함량이 적어 적층체 등의 형성시 불량 발생이 적은 벤족사진 수지를 제공하고자 한다. The present invention is to provide a benzoxazine resin having a low moisture content and less occurrence of defects during formation of the laminate.

본 발명에서는 수분 함량이 적어 난연성이 우수한 적층체 형성이 가능한 벤족사진 수지를 제공하고자 한다. The present invention provides a benzoxazine resin capable of forming a laminate having low moisture content and excellent flame retardancy.

본 발명에서는 반응중 생성되는 축합수를 효율적으로 제거할 수 있는 벤족사진 수지의 제조방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a method for producing a benzoxazine resin that can efficiently remove the condensed water generated during the reaction.

본 발명의 한 구현 예에서는 페놀 화합물, 알데히드 화합물 및 아민 화합물을 유기용매의 존재 하에 반응시키고, 발생된 축합수 및 유기 용매를 계외로 제거하여 벤족사진 수지를 제조하는 방법에 있어서, 유기용매로는 반응용매로 비점이 112℃ 미만인 유기용매와 수분제어용 용매로 비점이 112℃ 이상인 유기용매를 사용 하는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지의 제조방법을 제공한다.In one embodiment of the present invention, a phenol compound, an aldehyde compound, and an amine compound are reacted in the presence of an organic solvent, and the condensed water and the organic solvent are removed out of the system to produce a benzoxazine resin. An organic solvent having a boiling point of less than 112 ° C. as a reaction solvent and an organic solvent having a boiling point of 112 ° C. or more as a solvent for controlling water are provided.

본 발명 구현 예에 따른 벤족사진 수지의 제조방법에 있어서, 수분제어용 용매는 비점이 112 내지 135℃인 것일 수 있다. In the method for producing a benzoxazine resin according to the embodiment of the present invention, the solvent for controlling the water may have a boiling point of 112 to 135 ℃.

본 발명 구현 예에 따른 바람직한 벤족사진 수지의 제조방법에 있어서, 발생된 축합수 및 유기 용매의 제거는 750mmHg 이상의 고진공 하에서 수행되는 것이다.In the preferred method for preparing benzoxazine resin according to the embodiment of the present invention, the removal of the generated condensed water and the organic solvent is performed under high vacuum of 750 mmHg or more.

본 발명 구현 예에 따른 벤족사진 수지의 제조방법에 있어서, 수분제어용 용매는 메틸이소부틸케톤(MIBK), 이소부틸아세테이트, 부틸알코올, 메틸셀로솔브, 에틸레닉글리콜, 및 퍼클로로에틸렌 중에서 선택된 1종 이상의 것을 사용할 수 있다. In the method for preparing a benzoxazine resin according to an embodiment of the present invention, the solvent for controlling water is selected from methyl isobutyl ketone (MIBK), isobutyl acetate, butyl alcohol, methyl cellosolve, ethylenic glycol, and perchloroethylene. More than a species can be used.

본 발명 구현 예들에 따른 벤족사진 수지의 제조방법에 있어서, 반응용매는 메틸에틸케톤, 톨루엔, 에틸아세테이트, 아세톤, 이소프로필알코올, 사이클로헥산, 프로필아세테이트, 메틸알콜, 및 이소부틸알코올 중에서 선택된 1종 이상의 것일 수 있다. In the method for preparing benzoxazine resin according to the embodiments of the present invention, the reaction solvent is one selected from methyl ethyl ketone, toluene, ethyl acetate, acetone, isopropyl alcohol, cyclohexane, propyl acetate, methyl alcohol, and isobutyl alcohol. It may be more than.

본 발명 구현 예에 따른 벤족사진 수지의 제조방법에 있어서, 반응용매와 수분제어용 용매는 1:1 ~ 1:2중량비로 사용할 수 있다.In the method for preparing benzoxazine resin according to the embodiment of the present invention, the reaction solvent and the solvent for controlling water may be used in a weight ratio of 1: 1 to 1: 2.

본 발명 구현 예에 따른 벤족사진 수지의 제조방법에 있어서, 수분제어용 용매는 반응용매와 동시에 투입되거나 또는 반응용매와 별도로, 발생된 축합수 및 유기용매의 제거공정 이전에 투입될 수 있다. In the method for preparing benzoxazine resin according to the embodiment of the present invention, the solvent for controlling water may be added at the same time as the reaction solvent or may be added before the step of removing condensed water and organic solvent generated.

본 발명의 다른 구현 예에서는 수분함량 0.5% 이하이고, 별도의 용제 배합 없이 비점이 112℃ 이상인 유기용제를 미량 포함하는 벤족사진 수지를 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a benzoxazine resin containing a trace amount of an organic solvent having a water content of 0.5% or less and a boiling point of 112 ° C. or more without a separate solvent formulation.

본 발명 구현 예에 따른 벤족사진 수지는 비점이 112 내지 135℃인 유기용제 를 미량 포함할 수 있다.The benzoxazine resin according to the embodiment of the present invention may include a trace amount of an organic solvent having a boiling point of 112 to 135 ° C.

본 발명 구현 예에 따른 벤족사진 수지는 메틸이소부틸케톤, 이소부틸아세테이트, 부틸알코올, 메틸셀로솔브, 에틸레닉글리콜, 및 퍼클로로에틸렌 중에서 선택된 1종 이상의 유기용제를 미량 포함할 수 있다. The benzoxazine resin according to the embodiment of the present invention may include a trace amount of one or more organic solvents selected from methyl isobutyl ketone, isobutyl acetate, butyl alcohol, methyl cellosolve, ethylenic glycol, and perchloroethylene.

본 발명에 따르면 수분함량이 적고 후공정에 있어서 우수한 난연성을 발휘할 수 있는 벤족사진 수지를 제공할 수 있고, 수분제거 및 유기용매의 제거 효율이 높아 안정적인 제품생산을 가능케 할 수 있는 벤족사진 수지의 배치식 제조방법을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a benzoxazine resin having low moisture content and excellent flame retardancy in a later process, and a batch of benzoxazine resin capable of producing a stable product with high water removal efficiency and high removal efficiency of an organic solvent. It can provide a method for producing a formula.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다. The present invention will be described in more detail as follows.

본 발명에 있어서 벤족사진 합성의 메카니즘을 나타내면 다음 반응식 1과 같다. In the present invention, the mechanism of benzoxazine synthesis is shown in Scheme 1 below.

Figure 112007080182998-PAT00001
Figure 112007080182998-PAT00001

상기 식에서 R1은 아미노기를 제외한 잔기이다.Is a residue except for an amino group.

본 발명에 있어서 사용되는 페놀 화합물의 일예로는 단관능 페놀, 다관능 페놀, 또는 단관능 페놀과 다관능 페놀과의 혼합물을 들 수 있다. 또한 상기 단관능 페놀, 다관능 페놀은 단독 또는 2종 이상을 혼합사용할 수도 있다. 여기서 단관능 페놀은 수산기에 대해 오르토 위치에 적어도 1개 이상의 활성 수소를 갖고 있으면 되는바, 일예로 페놀, o-크레졸, m-크레졸, p-크레졸 등의 크레졸류; o-에틸페놀, m-에틸페놀, p-에틸페놀 등의 에틸페놀류; n-부틸페놀, s-부틸 페놀, t-부틸 페놀 등의 부틸 페놀류; 2,3,4-트리메틸페놀, 2,3,5-트리메틸 페놀, 2,4,5-트리메틸페놀, 3,4,5-트리메틸 페놀 등 트리메틸 페놀류 등의 알킬페놀류; o-페닐페놀, m-페닐페놀, p-페닐페놀 등의 아릴 페놀류; o-벤질 페놀, m-벤질 페놀, p-벤질 페놀 등의 아랄킬 페놀류; o-비닐페놀, m-비닐 페놀, p-비닐 페놀, p-비닐 페놀, o-알릴 페놀, m-알릴 페놀, p-알릴 페놀 등의 알케닐 페놀류; o-메톡시 페놀, m-메톡시 페놀, p-메톡시 페놀, o-에톡시 페놀, m-에톡시 페놀, p-에톡시 페논 등의 알콕시 페놀류; o-클로로 페놀, m-클로로 페놀, p-클로로 페놀 등의 할로겐화 페놀류; 알파-나프톨, 베타-나프톨 등의 나프톨류 등의 단관능 페놀류를 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다. As an example of the phenolic compound used in this invention, monofunctional phenol, polyfunctional phenol, or a mixture of monofunctional phenol and polyfunctional phenol is mentioned. In addition, the said monofunctional phenol and polyfunctional phenol can also be used individually or in mixture of 2 or more types. Herein, the monofunctional phenol may have at least one or more active hydrogens in the ortho position relative to the hydroxyl group. Examples of the monofunctional phenol include cresols such as phenol, o-cresol, m-cresol, and p-cresol; ethyl phenols such as o-ethyl phenol, m-ethyl phenol, and p-ethyl phenol; butyl phenols such as n-butylphenol, s-butyl phenol and t-butyl phenol; Alkyl phenols such as trimethyl phenols such as 2,3,4-trimethyl phenol, 2,3,5-trimethyl phenol, 2,4,5-trimethyl phenol and 3,4,5-trimethyl phenol; aryl phenols such as o-phenylphenol, m-phenylphenol and p-phenylphenol; aralkyl phenols such as o-benzyl phenol, m-benzyl phenol and p-benzyl phenol; alkenyl phenols such as o-vinyl phenol, m-vinyl phenol, p-vinyl phenol, p-vinyl phenol, o-allyl phenol, m-allyl phenol and p-allyl phenol; alkoxy phenols such as o-methoxy phenol, m-methoxy phenol, p-methoxy phenol, o-ethoxy phenol, m-ethoxy phenol and p-ethoxy phenone; halogenated phenols such as o-chloro phenol, m-chloro phenol and p-chloro phenol; Although monofunctional phenols, such as naphthols, such as alpha-naphthol and beta-naphthol, are mentioned, It is not limited to these.

다관능 페놀류는 예를 들면 비스페놀, 디히드록시 디페닐 에테르, 디히드록시 벤조페논, 이소프로필리덴 비스페놀, 에틸리덴비스페논, 메틸렌 비스페놀, 시클로헥실리덴 비스페놀, 1-페닐에틸리덴비스페놀, 페닐 메틸렌 비스페놀, 술닐비스페놀, 메틸렌 비스-4-메틸 페놀 등의 1개의 하이드록시기에 대해 오르토 등급에 적어 도 1개 이상의 활성 수소를 갖는 비스페놀류; 메틸리덴트리비스페놀, 에틸리덴트리비스페놀, 1-(4-(1-(4-하이드록시페닐)-1-메틸 에틸 페닐)에틸리덴비스페놀, 비스((2-하이드록시)-5-메틸페닐)-4-메틸)페놀 등의 1개의 하이드록시기에 대해 오르토 위치에 적어도 1개 이상의 활성 수조를 갖는 트리스 페놀류; 1,1,2,2-테트라키스(4-하이드록시페닐)에탄, 1,1,3,3-테트라키스(4-하이드록시페닐)프로판, 1,1,5,5-테트라키스(4-하이드록시페닐)펜탄 등의 1개의 하이드록시기에 대해 오르토 위치에 적어도 1개 이상의 활성 수소를 갖는 테트라키스 페놀류; 페놀 노볼락 수지, 크레졸 노볼락 수지, 이소프로필리덴 비스페놀 노볼락 수지 등의 노볼락 수지류; 크실렌 변성 페놀 수지, 디시클로 펜타디엔 변성 페놀 수지, 부타디엔 변성 페놀수지, 멜라민 변성 페놀수지, 구아나민 변성 페놀 수지 등의 변성 페놀 수지류; 폴리하이드록시 스틸렌류, 카테콜, 레졸신, 하이드로퀴논, 피로가롤 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니나, 그 중에서 바람직한 것은 단관능 페놀류로서는 페놀, 크레졸류, 다관능 페놀류로서는 페놀 노볼락 수지, 메틸렌 비스페놀, 이소프로필리덴 비스페놀 및 이러한 단관능 페놀류와 다관능 페놀류와의 혼합물을 들 수 있다. Polyfunctional phenols are, for example, bisphenol, dihydroxy diphenyl ether, dihydroxy benzophenone, isopropylidene bisphenol, ethylidene bisphenone, methylene bisphenol, cyclohexylidene bisphenol, 1-phenylethylidene bisphenol, Bisphenols having at least one or more active hydrogens in ortho-grade for one hydroxy group such as phenyl methylene bisphenol, sulnil bisphenol, and methylene bis-4-methyl phenol; Methylidenetribisphenol, ethylidenetribisphenol, 1- (4- (1- (4-hydroxyphenyl) -1-methyl ethyl phenyl) ethylidenebisphenol, bis ((2-hydroxy) -5-methylphenyl)- Tris phenols which have at least 1 or more active water tank in ortho position with respect to 1 hydroxyl group, such as 4-methyl) phenol; 1,1,2,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,3,3-tetrakis (4-hydroxyphenyl) propane, 1,1,5,5-tetrakis (4 Tetrakis phenols having at least one active hydrogen at the ortho position relative to one hydroxy group such as -hydroxyphenyl) pentane; Novolak resins such as phenol novolak resin, cresol novolak resin and isopropylidene bisphenol novolak resin; Modified phenol resins such as xylene-modified phenol resins, dicyclopentadiene-modified phenol resins, butadiene-modified phenol resins, melamine-modified phenol resins, and guanamine-modified phenol resins; Although polyhydroxy styrene, catechol, resorcin, hydroquinone, pyrogarol, etc. are mentioned, It is not limited to these, Among these, monofunctional phenols are preferable as phenol, cresol, and polyfunctional phenol. Volac resin, methylene bisphenol, isopropylidene bisphenol, and the mixture of such monofunctional phenols and polyfunctional phenols are mentioned.

아민류로는 단관능 아민류 또는 다관능 아민류 및 단관능 아민류와 다관능 아민류와의 혼합물을 들 수 있다. 또한 상기 단관능 아민류, 다관능 아민류는 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있다. Examples of the amines include monofunctional amines or polyfunctional amines, and mixtures of monofunctional amines and polyfunctional amines. In addition, the said monofunctional amines and polyfunctional amines can be used individually or in mixture.

이들 아민류는 예를 들면 지방족 아민류의 메틸 아민, 시클로헥실아민, 에틸렌 디아민, 헥사메틸렌 디아민, 방향족 아민류의 아닐린, 톨루이딘, 벤질 아민, 브 로모 아닐린, 아니시딘, 키실리딘, 페닐렌 디아민, 디아미노 디페닐 에테르, 디아미노 벤조페논, 디아미노 디페닐 메탄, 디아미노 디페닐 술폰 등의 아민류 등을 들 수 있지만 이들로 한정되는 것은 아니다. 이중에서 바람직한 것은 아닐린, 톨루이딘 등이다. These amines are, for example, methyl amine, cyclohexylamine, ethylene diamine, hexamethylene diamine and aromatic amines of aliphatic amines, aniline, toluidine, benzyl amine, bromoaniline, anidine, xylidine, phenylene diamine and diamino. Amines, such as diphenyl ether, diamino benzophenone, diamino diphenyl methane, and diamino diphenyl sulfone, etc. are mentioned, It is not limited to these. Preferred of these are aniline, toluidine and the like.

알데히드 화합물로는 예를 들면 포름알데히드, 벤즈알데히드와 같은 방향족계 알데히드 화합물, 이들의 혼합물을 들 수 있다. 알데히드 화합물로는 포름알데히드가 바람직하다. 포름알데히드는 포르말린, 파라포름알데히드와 같은 형태로 사용할 수 있다. As an aldehyde compound, aromatic aldehyde compounds, such as formaldehyde and benzaldehyde, can be mentioned, for example. As the aldehyde compound, formaldehyde is preferable. Formaldehyde can be used in forms such as formalin and paraformaldehyde.

벤족사진 수지를 합성하기 위해서는 페놀 화합물, 아민 및 알데히드 화합물을, 페놀 화합물의 페놀성 수산기 1 몰당 아민을 바람직하게는 0.5 내지 1.2 몰, 보다 바람직하게는 0.75 내지 1.1 몰, 알데히드 화합물을 아민 1 몰당 바람직하게는 1.7 내지 2.3 몰, 보다 바람직하게는 1.8 내지 2.2 몰의 비율로 사용하여 반응시킨다. 아민은 반응 중에 휘발하기 쉽기 때문에 반응계에서의 감량에 주의할 필요가 있고, 또한 아민의 반응량이 적어지면 페놀 화합물의 페놀성 수산기의 일부가 미반응으로 잔존하여 경화성, 기계 강도 등의 경화물 특성이 개선되기 쉽지만, 1급 아민의 배합량을 상기한 바와 같이 하면 이러한 조정ㆍ제어를 하기 쉽다. 알데히드 화합물에 대해서도 동일하다. In order to synthesize benzoxazine resin, a phenol compound, an amine and an aldehyde compound are preferably 0.5 to 1.2 moles, more preferably 0.75 to 1.1 moles, and an aldehyde compound per mole of amine per mole of phenolic hydroxyl group of the phenol compound. Preferably from 1.7 to 2.3 moles, more preferably from 1.8 to 2.2 moles. Since amines tend to volatilize during the reaction, it is necessary to pay attention to the weight loss in the reaction system. Also, when the amount of amines is reduced, some of the phenolic hydroxyl groups of the phenol compound remain unreacted, and thus the cured product characteristics such as hardenability and mechanical strength are reduced. Although it is easy to improve, it is easy to adjust and control such a compounding quantity of a primary amine as mentioned above. The same applies to the aldehyde compound.

본 발명의 벤족사진 수지의 제조방법에 있어서는 유기용매로 반응용매로 기능하는 유기용매와 수분제어용 용매로 기능하는 유기용매의 2종의 것을 병용하는 바, 이때 반응용매는 비점이 112℃미만인 것들로 예를 들면, 메틸알콜, 이소부틸알 코올, 에탄올 등의 알코올계 용매, 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤계 용매, 톨루엔 등의 방향족계 용매를 들 수 있다. 그밖에 에틸아세테이트, 프로필아세테이트, 사이클로헥산 등도 사용할 수 있다. In the method for producing a benzoxazine resin of the present invention, two kinds of organic solvents, which are organic solvents that function as reaction solvents and moisture control solvents, are used in combination, wherein the reaction solvents have boiling points lower than 112 ° C. For example, alcohol solvents, such as methyl alcohol, isobutyl alcohol, and ethanol, ketone solvents, such as acetone and methyl ethyl ketone, aromatic solvents, such as toluene, are mentioned. In addition, ethyl acetate, propyl acetate, cyclohexane may be used.

수분제어용 용매는 벤족사진 수지의 합성이후로 발생된 축합수 및 유기용매를 계외로 제거하는 데 있어서 효율적으로 수분을 제거할 수 있도록 고비점을 갖는 유기용매로, 그 일예로는 메틸이소부틸케톤(MIBK), 이소부틸아세테이트, 부틸알코올, 메틸셀로솔브, 에틸레닉글리콜, 및 퍼클로로에틸렌 등을 들 수 있다.The solvent for controlling water is an organic solvent having a high boiling point to efficiently remove water in removing condensed water and organic solvents generated after the synthesis of benzoxazine resin to the outside of the system, for example, methyl isobutyl ketone ( MIBK), isobutyl acetate, butyl alcohol, methyl cellosolve, ethylenic glycol, perchloroethylene, etc. are mentioned.

수분의 제거 효율 측면에서 수분제어용 용매는 비점이 적어도 112℃ 이상, 좋기로는 112 내지 135℃인 것이 유리할 수 있다. In view of the water removal efficiency, the solvent for controlling the water may advantageously have a boiling point of at least 112 ° C. or higher, preferably 112 to 135 ° C.

유기용매의 사용량의 비는 반응용매와 수분제어용 용매를 1 : 1 내지 1 : 2의 중량비로 사용하는 것이 분자량 제어 측면에서 유리할 수 있다. The ratio of the amount of organic solvent used depends on the reaction solvent and the solvent for controlling water. Using in a weight ratio of 1: 1 to 1: 2 may be advantageous in terms of molecular weight control.

유기 용매의 총 사용량은 반응 원료의 투입량의 총계에 대하여 20 내지 40 중량%가 바람직하다. 유기 용매의 사용량이 지나치게 적으면 반응 용액의 점도가 높아져서 교반 응력이 커지고, 지나치게 많으면 반응 후 유기용매 제거에 있어서 비경제적이다. As for the total usage-amount of an organic solvent, 20-40 weight% is preferable with respect to the sum total of the input of reaction raw material. When the amount of the organic solvent is too small, the viscosity of the reaction solution is high, and the stirring stress is large. When the amount of the organic solvent is too large, it is uneconomical to remove the organic solvent after the reaction.

벤족사진 수지의 제조는 다음과 같이 수행된다. The preparation of benzoxazine resin is carried out as follows.

원료는 반응 용매에 적절한 순서로 혼합할 수도 있지만, 반응이 발열 반응이기 때문에, 급격한 온도 상승에 주의할 필요가 있다. 바람직하게는, 페놀 화합물을 유기 용매에 용해한 후, 알데히드 화합물을 첨가하여 교반하고, 이어서 아민을 유 기용매에 용해시킨 용액을 분할하여 복수회로 나누거나 또는 연속적으로 적하할 수 있다. 이때 적하 속도는 범핑이 발생되지 않는 정도의 속도로 한다. 또한, 반응을 환류하에서 행하면 반응 온도 조건을 쉽게 안정화 할 수 있다.Although a raw material may be mixed with a reaction solvent in an appropriate order, since reaction is exothermic reaction, it is necessary to be careful about a sudden temperature rise. Preferably, after dissolving a phenol compound in an organic solvent, an aldehyde compound is added and stirred, Then, the solution which melt | dissolved amine in the organic solvent can be divided | segmented into dividing into multiple times, or it can be dripped continuously. At this time, the dropping speed is such that bumping does not occur. In addition, when the reaction is carried out under reflux, the reaction temperature conditions can be easily stabilized.

반응온도는 60℃ 이상이 바람직하고 유기용매의 환류 온도로 행하는 것이 바람직하다. 반응 종결은 미반응 원료의 잔존량으로 확인할 수 있다. 예를 들면, 완전히 반응했을 때의 아민의 이론 반응량의 99 % 이상이 반응했을 때 반응이 종결된 것으로 생각한다.60 degreeC or more is preferable and reaction temperature is performed at the reflux temperature of an organic solvent. The reaction termination can be confirmed by the remaining amount of unreacted raw materials. For example, when 99% or more of the theoretical reaction amounts of the amine when fully reacted react, it is considered that the reaction is terminated.

본 발명에 따르면 이와 같이 벤족사진 수지의 합성시에 반응용매와 함께 수분제어용 용매를 첨가할 수도 있으나, 반응용매와는 별도로 반응 종결 이후에 수분제어용 용매만을 별도로 첨가할 수도 있다. 수분제거 효율 측면에서는 반응 종결 이후 별도로 첨가하는 것이 더 유리할 수 있다. According to the present invention, in the synthesis of the benzoxazine resin, a solvent for controlling water may be added together with a reaction solvent, but only a solvent for controlling water may be added separately after the completion of the reaction separately from the reaction solvent. In terms of water removal efficiency, it may be more advantageous to add it separately after the completion of the reaction.

반응을 완결시킨 후, 합성시에 발생된 축합수 및 유기 용매 등을 제거하는 바, 이때는 감압하에서 농축하여 벤족사진 수지를 얻을 수 있다. 감압하 농축은 가열하에 행해진다. After completion of the reaction, the condensed water, the organic solvent and the like generated during the synthesis are removed. At this time, the benzoxazine resin can be obtained by concentrating under reduced pressure. Concentration under reduced pressure is carried out under heating.

본 발명에 따르면 수분제어용 용매를 병용함에 따라 반응계의 압력을 760mmHg로 고진공으로 수행할 수 있게 되는바, 이로써 수분제거 효율이 증대된다. According to the present invention, by using a solvent for controlling water, the pressure of the reaction system can be performed at high vacuum at 760 mmHg, thereby increasing the water removal efficiency.

반응에 의해서 얻어지는 벤족사진계 수지는 자기경화성(self-curability)을 갖고 있다. 따라서, 반응에 의해서 얻어지는 벤족사진계 수지의 자기경화의 진행에 의해 연화점 또는 분자량이 변화하는 것을 방지하기 위해 감압 농축하의 반응 용액 의 온도는 특히 100 ℃ 이하가 바람직하다.The benzoxazine-based resin obtained by the reaction has self-curability. Therefore, in order to prevent the softening point or molecular weight from changing due to the progress of self-curing the benzoxazine-based resin obtained by the reaction, the temperature of the reaction solution under reduced pressure is particularly preferably 100 ° C. or lower.

이와 같은 일련의 공정을 거쳐 얻어지는 벤족사진 수지는 수분함량이 5% 이하이고, 수분제어용 용매로 사용된 고비점의 용매가 미량 잔존하게 되는바, 여기서 "미량"이라 함은 0.1% 이하의 함량으로 이해될 것이며, 이러한 미량의 고비점 용매는 벤족사진 수지가 적용되는 분야에 있어서 각별한 물성 저해를 일으키지 않는다. The benzoxazine resin obtained through such a series of processes has a water content of 5% or less, and a trace of a high boiling point solvent used as a solvent for controlling moisture remains. As will be appreciated, such traces of high boiling point solvents do not cause significant physical property inhibition in the field where benzoxazine resins are applied.

본 발명을 다음의 구체적인 실시 예를 통하여 더욱 상세히 설명하며, 본 발명이 하기의 실시예로 한정하는 것이 아님은 당업자에게는 자명하다.The present invention will be described in more detail with reference to the following specific examples, and it is obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to the following examples.

실시예 1Example 1

온도계, 교반기, 냉각관, 적하 장치를 구비한 5 L 플라스크에, 수 평균 분자량(겔 투과크로마토그래프법에 의해 표준폴리스티렌의 검량선을 사용하여 측정) 228의 비스페놀에이 400 g과 메틸에틸케톤 300 g을 가하여 교반 용해했다. 여기에, 파라포름알데히드 1020 g을 가했다. 교반하면서, 아닐린 325 g을 1 시간에 걸쳐 적하했다. 이 시점에서의 반응 용액의 온도는 81 ℃이었다. 이 후, 환류하(80 내지 82 ℃)에 7 시간 반응시켰다. In a 5 L flask equipped with a thermometer, a stirrer, a cooling tube, and a dropping device, 400 g of bisphenol a with a number average molecular weight (measured using a standard polystyrene calibration curve by gel permeation chromatography) and 300 g of methyl ethyl ketone It stirred and dissolved. To this, 1020 g of paraformaldehyde was added. While stirring, 325 g of aniline was dripped over 1 hour. The temperature of the reaction solution at this point was 81 ° C. Thereafter, the mixture was reacted under reflux (80 to 82 ° C) for 7 hours.

여기에 메틸셀로솔브를 600 g 첨가하였다. 600 g of methyl cellosolve was added thereto.

이어서, 가열하에 760 mmHg에서 감압 농축을 개시했다. Then, concentration under reduced pressure was initiated at 760 mmHg under heating.

유출액이 모두 없어진 것을 확인한 후(이 때의 수지의 용융 온도 120 ℃), 수지를 배트에 취출했다. 수지의 연화점은 2℃/min.의 상승조건 하에서 Melttler 측정기로 83℃이고, 용융 점도는 ICI Viscometer, spindle #2, 900rpm, 150 ℃ 조건하에서 2P 이상이었다.After confirming that all the outflow liquids disappeared (melting temperature of resin at this time 120 degreeC), resin was taken out to the bat. The softening point of the resin was 83 ° C. with a Melttler meter under elevated conditions of 2 ° C./min., And the melt viscosity was 2P or higher under ICI Viscometer, spindle # 2, 900 rpm, 150 ° C.

얻어진 벤족사진 수지 중 수분함량은 0.11%이었고, N 함량은 6.05580%이었으며, 메틸셀로솔브가 0.05% 정도 잔존하였다. The water content of the obtained benzoxazine resin was 0.11%, N content was 6.05580%, and methyl cellosolve remained about 0.05%.

이때 수지 중의 수분함량은 한국화학시험연구소에 의뢰하여 Karl Fisher Method에 의해 분석하였고, N 함량은 써모피니간사의 Flash EA1112에 의해 분석한 결과이다. 잔존 용매의 분석은 HPLC를 이용해 분석하는데, 에이질런트 1100 시리즈, 마이크로본다팩 C18 컬럼, 270nm에서 25% MeOH 이동상, 1.0ml/min. 플로우에 3,000ppm으로 희석된 시료를 10㎕ 인젝션해서 측정하였다. At this time, the water content of the resin was analyzed by Karl Fisher Method by the Korea Chemical Testing Institute, and the N content was analyzed by Flash EA1112 of Thermofinigan. Analysis of the remaining solvent was carried out using HPLC, Agilent 1100 series, Microbondapak C18 column, 25% MeOH mobile phase at 270 nm, 1.0 ml / min. 10 μl of sample diluted to 3,000 ppm in the flow was measured.

구체적으로 잔존 용매의 분석은 에이즐런트 7890A, 5975A를 바탕으로 한 G1888 시리즈 GC-MASS Head Space 로 분석이 가능하다. Specifically, the analysis of the residual solvent can be analyzed by G1888 series GC-MASS Head Space based on the Avant 7890A, 5975A.

시료 0.1g을 정량하여, GC 조건 - 오븐 인렛 250, 스필릿 레이시오 100:10.1 g of sample is weighed, GC conditions-Oven Inlet 250, Spirit Lacey 100: 1

MASS 조건 - 소스 230, 매스 쿠어드 150℃, 레인지 0~550 에이엠유,  MASS CONDITIONS-Sauce 230, Mass Cured 150 ° C, Range 0-550 AM,

헤드스페이스 조건 - 오븐 220℃, 루프 230℃, 트랜스퍼라인 240℃, 캐리어 15, 바이알 10psi 하에서 분석한다.  Headspace Conditions-Analyze under oven 220 ° C, loop 230 ° C, transferline 240 ° C, carrier 15, vial 10psi.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1과 동일한 방법으로 벤족사진 수지를 제조하되, 다만 메틸셀로솔브를 벤족사진 수지 합성 단계 중에 메틸에틸케톤과 함께 첨가하여 반응을 수행하였다. A benzoxazine resin was prepared in the same manner as in Example 1, except that methylcellosolve was added together with methyl ethyl ketone during the benzoxazine resin synthesis step.

얻어진 수지의 연화점은 80 ℃이고, 용융 점도는 150 ℃에서 2P 이상이었다. 얻어진 벤족사진 수지 중 수분함량은 0.09%이었고, N 함량은 6.2730%이었으며, 메틸셀로솔브가 0.055% 정도 잔존하였다. The softening point of obtained resin was 80 degreeC, and melt viscosity was 2P or more at 150 degreeC. The water content of the obtained benzoxazine resin was 0.09%, N content was 6.2730%, and methyl cellosolve remained about 0.055%.

실시예 3 내지 5Examples 3 to 5

상기 실시예 1과 동일한 방법으로 벤족사진 수지를 제조하되, 다만 다음 표 1에 나타낸 것과 같이 반응용매와, 수분제어용 용매를 조합하여 사용하였다. A benzoxazine resin was prepared in the same manner as in Example 1, except that a reaction solvent and a solvent for controlling water were used as shown in Table 1 below.

반응용매Reaction solvent 수분제어용 용매Moisture Control Solvent 실시예 3Example 3 톨루엔toluene 메틸셀로솔브 Methyl Cellosolve 실시예 4Example 4 아세톤Acetone 메틸솔로솔브Methyl Solosolve 실시예 5Example 5 MEKMEK MIBKMIBK

이와 같은 유기용매 조합 변경에 따라 얻어진 각각의 벤족사진 수지의 분석결과는 다음 표 2와 같다. Analysis results of each benzoxazine resin obtained according to the organic solvent combination change are shown in Table 2 below.

연화점 (℃)Softening Point (℃) 점도 (150℃,P)Viscosity (150 ℃, P) 수분 함량(%)Moisture content (%) N 함량(%)N content (%) 잔존 반응용매 (%)Remaining reaction solvent (%) 잔존 수분 제어용 용매 (%)Residual moisture control solvent (%) 실시예 3Example 3 8787 2.762.76 0.080.08 6.0536.053 0.20.2 0.090.09 실시예 4Example 4 8484 2.422.42 0.120.12 5.9875.987 0.150.15 0.110.11 실시예 5Example 5 83.483.4 2.382.38 0.110.11 6.0316.031 0.120.12 0.130.13

상기 표 2의 결과로부터, 용매 조합에 따라서 수분제거능에 있어서 다소간의 차이를 나타내고 또한 잔존 수분제어용 용매 함량에 있어서도 다소간이 차이를 나타냄을 알 수 있다. From the results in Table 2, it can be seen that there is some difference in the water removal ability according to the solvent combination, and also slightly different in the residual moisture control solvent content.

참조실시예 1Reference Example 1

상기 실시예 1과 동일한 방법으로 벤족사진 수지를 제조하되, 감압농축시 진공도를 500mmHg로 하였다.A benzoxazine resin was prepared in the same manner as in Example 1, but the vacuum degree was reduced to 500 mmHg.

얻어진 수지의 연화점은 77 ℃이고, 용융 점도는 150 ℃에서 1.8P 이상이었다. 얻어진 벤족사진 수지 중 수분함량은 0.45%이었고, N 함량은 5.7142%이었으며, 메틸셀로솔브가 0.34% 정도 잔존하였다. The softening point of obtained resin was 77 degreeC, and melt viscosity was 1.8 P or more at 150 degreeC. The water content of the obtained benzoxazine resin was 0.45%, N content was 5.7142%, and methyl cellosolve remained about 0.34%.

이 결과 반응용매와 수분제어용 용매를 병용하면서 고진공도를 수반하는 경우가 보다 더 수분제거에 있어서 유리하고, 또한 잔존 수분제어용 용매의 함량도 낮추는 데 있어서 유리함을 알 수 있다. As a result, it can be seen that the case of using a reaction solvent and a solvent for controlling moisture in combination with high vacuum is more advantageous for removing water and lowering the content of the solvent for controlling residual moisture.

비교예 1Comparative Example 1

온도계, 교반기, 냉각관, 적하 장치를 구비한 5 L 플라스크에, 수 평균 분자량(겔 투과크로마토그래프법에 의해 표준폴리스티렌의 검량선을 사용하여 측정) 400의 페놀노볼락 수지 1040 g과 메틸에틸케톤 560 g을 가하여 교반 용해했다. 여기에, 파라포름알데히드 600 g을 가했다. 교반하면서, 아닐린 931 g을 1 시간에 걸쳐 적하했다. 이 시점에서의 반응 용액의 온도는 81 ℃이었다. 이 후, 환류하(80 내지 82 ℃)에 7 시간 반응시켰다. 이어서, 가열하에 360 mmHg에서 감압 농축을 개시했다. 이 감압도를 유지한 채로 농축을 계속하여 반응 용액의 온도가 110 ℃가 된 시점에서 감압도를 높여 90 mmHg로 하였다. 유출액이 모두 없어진 것을 확인한 후(이 때의 수지의 용융 온도 120 ℃), 수지를 배트에 취출했다. 수지의 연화점은 115 ℃이고, 용융 점도는 150 ℃에서 40 p 이상이었다. 또한, 극소점(R)에서의 반응 용액의 온도는 52 ℃이었다.In a 5 L flask equipped with a thermometer, a stirrer, a cooling tube, and a dropping device, a number average molecular weight (measured using a calibration curve of standard polystyrene by gel permeation chromatography) of 1040 g of phenol novolak resin 400 and methyl ethyl ketone 560 g was added and stirred and dissolved. To this, 600 g of paraformaldehyde was added. While stirring, 931 g of aniline was dripped over 1 hour. The temperature of the reaction solution at this point was 81 ° C. Thereafter, the mixture was reacted under reflux (80 to 82 ° C) for 7 hours. Then, concentration under reduced pressure was initiated at 360 mmHg under heating. Concentration was continued, maintaining this pressure reduction degree, and when the temperature of the reaction solution became 110 degreeC, the pressure reduction degree was raised to 90 mmHg. After confirming that all the outflow liquids disappeared (melting temperature of resin at this time 120 degreeC), resin was taken out to the bat. The softening point of resin was 115 degreeC, and melt viscosity was 40 p or more at 150 degreeC. In addition, the temperature of the reaction solution in local minimum (R) was 52 degreeC.

이로부터 얻어진 수지 중 수분함량은 0.87%이었고, N 함량은 6.1207이었다. 여기에는 잔량의 유기용매로서 MEK가 0.387 만큼 존재하였다. The water content in the resin obtained therefrom was 0.87%, and the N content was 6.1207. There existed as much as 0.387 MEK as a residual organic solvent.

실험예Experimental Example

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1에 따라 얻어진 벤족사진 수지를 이용하여 라미네이트 제조에 적용하기 위하여 다음과 같이 에폭시 수지 조성물을 조액하였다.Epoxy resin compositions were prepared as follows in order to apply to laminate production using the benzoxazine resins obtained according to Examples 1 to 6 and Comparative Example 1.

벤족사진 수지 함량: 26.985 중량%Benzoxazine resin content: 26.985 wt%

에폭시 수지함량(YDCN-90P) : 23 중량%Epoxy Resin Content (YDCN-90P): 23 wt%

경화촉진제(TPP) 함량: 0.015 중량%Curing accelerator (TPP) content: 0.015% by weight

PMA(프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트) 함량 : 50 중량% PMA (propylene glycol monomethyl ether acetate) content: 50% by weight

이와 같이 얻어진 에폭시 수지 조성물을 글래스 패브릭 상에 도포하고 열풍오븐에서 150℃, 3분 조건으로 건조하였다.The epoxy resin composition thus obtained was applied onto a glass fabric and dried at 150 ° C. for 3 minutes in a hot air oven.

이로부터 얻어진 시트에 대하여 육안으로 피쉬 아이 발생 유무를 확인한 결과 실시예 1 내지 6에 따른 벤족사진 수지를 포함한 경우는 피쉬 아이 발생이 없었던 반면, 비교예 1에 따른 벤족사진 수지를 포함하는 경우는 피쉬 아이 발생이 있있다. 실시예 1에 따라 얻어진 벤족사진 수지를 포함하는 경우를 도 1로 도시하고, 비교예 1에 따라 얻어진 벤족사진 수지를 포함하는 경우를 도 2로 도시하였다.As a result of visually confirming the occurrence of fish eye with respect to the sheet obtained therefrom, when the benzoxazine resins according to Examples 1 to 6 were not included, there was no fish eye generation, whereas when the benzoxazine resin according to Comparative Example 1 was included, the fish There is a child outbreak. The case containing the benzoxazine resin obtained according to Example 1 is shown in FIG. 1, and the case containing the benzoxazine resin obtained according to the comparative example 1 is shown in FIG.

결국, 벤족사진 중 수분 함량이 0.5% 이하인 경우 후공정에 있어서 피쉬 아이 등 불량을 일으키지 않고 이는 결과적으로 난연성 발현 측면에서 보다 더 유리하게 작용할 수 있음을 알 수 있다. As a result, when the benzoxazine has a water content of 0.5% or less, it can be seen that it does not cause a defect such as a fish eye in the post-process, and as a result, it may act more advantageously in terms of flame retardant expression.

도 1은 실시예 1에 따라 얻어진 벤족사진 수지를 배합조건에 따라 글래스 패브릭에 함침, 건조한 경우의 사진이다.1 is a photograph of the case where the benzoxazine resin obtained according to Example 1 is impregnated and dried in the glass fabric according to the mixing conditions.

도 2는 비교예 2에 따라 얻어진 벤족사진 수지를 배합조건에 따라 글래스 패브릭에 함침, 건조한 경우의 사진이다. Figure 2 is a photograph of the benzoxazine resin obtained according to Comparative Example 2 impregnated in the glass fabric according to the mixing conditions, dried.

Claims (10)

페놀 화합물, 알데히드 화합물 및 아민 화합물을 유기용매의 존재하에 반응시키고, 발생된 축합수 및 유기 용매를 계외로 제거하여 벤족사진 수지를 제조하는 방법에 있어서, In a method for producing a benzoxazine resin by reacting a phenol compound, an aldehyde compound and an amine compound in the presence of an organic solvent, and removing the generated condensed water and the organic solvent out of the system, 유기용매로는 반응용매로 비점이 112℃ 미만인 유기용매와 수분제어용 용매로 비점이 112℃ 이상인 유기용매를 사용하는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지의 제조방법. A method for producing a benzoxazine resin, characterized in that an organic solvent having a boiling point of less than 112 ° C. as an organic solvent and an organic solvent having a boiling point of at least 112 ° C. are used as a solvent for controlling water. 제 1 항에 있어서, 수분제어용 용매는 비점이 112 내지 135℃인 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지의 제조방법. The method for producing a benzoxazine resin according to claim 1, wherein the solvent for controlling water has a boiling point of 112 to 135 ° C. 제 1 항에 있어서, 발생된 축합수 및 유기 용매의 제거는 750mmHg 이상의 고진공 하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지의 제조방법. The method for preparing benzoxazine resin according to claim 1, wherein the generated condensed water and the organic solvent are removed under a high vacuum of 750 mmHg or more. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 수분제어용 용매는 메틸이소부틸케톤, 이소부틸아세테이트, 부틸알코올, 메틸셀로솔브, 에틸레닉글리콜, 및 퍼클로로에틸렌 중에서 선택된 1종 이상의 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지의 제조방법. The method of claim 1 or 2, wherein the solvent for controlling water is one or more selected from methyl isobutyl ketone, isobutyl acetate, butyl alcohol, methyl cellosolve, ethylenic glycol, and perchloroethylene. Method for producing a benzoxazine resin. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 반응용매는 메틸에틸케톤, 톨루엔, 에틸아세테이트, 아세톤, 이소프로필알코올, 사이클로헥산, 프로필아세테이트, 메틸알콜, 및 이소부틸알코올 중에서 선택된 1종 이상의 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지의 제조방법. The reaction solvent according to claim 1 or 4, wherein one or more selected from methyl ethyl ketone, toluene, ethyl acetate, acetone, isopropyl alcohol, cyclohexane, propyl acetate, methyl alcohol, and isobutyl alcohol is used. Method for producing a benzoxazine resin, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 반응용매와 수분제어용 용매는 1 : 1 내지 1 : 2의 중량비로 사용하는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지의 제조방법.The method of claim 1, wherein the reaction solvent and the solvent for controlling water A method for producing a benzoxazine resin, which is used in a weight ratio of 1: 1 to 1: 2. 제 1 항에 있어서, 수분제어용 용매는 반응용매와 동시에 투입되거나 또는 반응용매와 별도로, 발생된 축합수 및 유기용매의 제거공정 이전에 투입되는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지의 제조방법. The method for preparing benzoxazine resin according to claim 1, wherein the solvent for controlling water is added at the same time as the reaction solvent or before the step of removing the condensed water and the organic solvent generated separately from the reaction solvent. 수분함량 0.5% 이하이고, 별도의 용제 배합 없이 비점이 112℃ 이상인 유기용제를 미량 포함하는 벤족사진 수지.A benzoxazine resin having a water content of 0.5% or less and containing a trace amount of an organic solvent having a boiling point of 112 ° C. or higher without a separate solvent formulation. 제 8 항에 있어서, 비점이 112℃ 내지 135℃인 유기용제를 미량 포함하는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지.9. The benzoxazine resin according to claim 8, which contains a trace amount of an organic solvent having a boiling point of 112 DEG C to 135 DEG C. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 메틸이소부틸케톤, 이소부틸아세테이트, 부틸알코올, 메틸셀로솔브, 에틸레닉글리콜, 및 퍼클로로에틸렌 중에서 선택된 1종 이상의 유기용제를 미량 포함하는 것을 특징으로 하는 벤족사진 수지. The method according to claim 8 or 9, characterized in that it comprises a trace amount of at least one organic solvent selected from methyl isobutyl ketone, isobutyl acetate, butyl alcohol, methyl cellosolve, ethylenic glycol, and perchloroethylene. Benzoxazine resin.
KR1020070113625A 2007-11-08 2007-11-08 Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin KR101238122B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070113625A KR101238122B1 (en) 2007-11-08 2007-11-08 Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070113625A KR101238122B1 (en) 2007-11-08 2007-11-08 Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090047673A true KR20090047673A (en) 2009-05-13
KR101238122B1 KR101238122B1 (en) 2013-02-27

Family

ID=40856996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070113625A KR101238122B1 (en) 2007-11-08 2007-11-08 Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101238122B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108409681A (en) * 2018-05-22 2018-08-17 成都天羽新材料有限公司 A kind of serialization prepares the device and method of benzoxazine

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102600705B1 (en) 2021-01-05 2023-11-09 단국대학교 산학협력단 Benzoxazine resin composition with improved char yield

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0920816A (en) * 1995-07-07 1997-01-21 Hitachi Chem Co Ltd Production of thermosetting compound
JPH11209453A (en) * 1998-01-28 1999-08-03 Shikoku Chem Corp Preparation of thermosetting resin material consisting mainly of polyvalent oxazine compound

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108409681A (en) * 2018-05-22 2018-08-17 成都天羽新材料有限公司 A kind of serialization prepares the device and method of benzoxazine
CN108409681B (en) * 2018-05-22 2023-11-03 成都科宜高分子科技有限公司 Method for continuously preparing benzoxazine

Also Published As

Publication number Publication date
KR101238122B1 (en) 2013-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101687966B (en) Thermosetting resin having benzoxazine structure and method for producing the same
JP5611192B2 (en) Epoxy resin, epoxy resin composition and cured product
EP2606037B1 (en) Novel compositions and methods to produce triazine-arylhydroxy-aldehyde condensates with improved solubility
CN102026950B (en) Ethylenically unsaturated monomers comprising aliphatic and aromatic moieties
TWI739817B (en) Thermosetting resin composition, prepreg and its cured product
KR101238122B1 (en) Process for producing a benzoxazine resin and benzoxazine resin
JP5366263B2 (en) Phenol aralkyl resin, epoxy resin composition and cured product thereof
TWI478955B (en) Epoxy resin composition, manufacturing method for the same, and cured article thereof
JP6537128B2 (en) Phenolic resin, epoxy resin, epoxy resin composition, and cured product thereof
JP2010229304A (en) Phenol resin, process for producing the same, epoxy resin composition including the resin, and cured article thereof
JP5591176B2 (en) Phosphorus and nitrogen containing epoxy resin
KR101889442B1 (en) Phenol novolak resin and epoxy resin composition using same
JP5896693B2 (en) Phosphorus and nitrogen containing epoxy resin
SG185028A1 (en) Phosphazene blocked azole compounds as latent catalysts for epoxy resins
TW201522434A (en) Method for producing phenolic resin, phenolic resin, epoxy resin, and epoxy resin composition
JP4618037B2 (en) Phenolic resin compositions having excellent curability and cured products thereof
KR20140086108A (en) Thermosetting Resin Having Benzoxazine Structure and Method for Preparing the Same
JP2004238437A (en) Naphthol-based phenolic resin and method for producing the same
JP2009242669A (en) Preparation of thermosetting resin composition, thermosetting resin composition, molded item, cured product, and electronic component
JP6406537B2 (en) Method for producing phenol novolac resin, method for producing insulating cured product, and method for producing resist material
JP6246126B2 (en) Method for producing cyanuric acid-modified phosphorus-containing epoxy resin, resin composition containing cyanuric acid-modified phosphorus-containing epoxy resin, and cured product thereof
JP7465926B2 (en) Epoxy resin, its manufacturing method, epoxy composition containing same, and uses thereof
JP6063740B2 (en) NOVOLAC RESIN, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND USE THEREOF
WO2024106523A1 (en) Benzoxazine compound, resin material composition containing same, curable resin composition, and cured product of same
JP2022013418A (en) Benzoxazine compound-containing mixture, curable composition containing the same, and cured product obtained by curing the curable composition

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170113

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180112

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190201

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200204

Year of fee payment: 8