KR20180062984A - Substituted allyl ether resins, methallyl ether resins, epoxy resins, epoxy resin compositions, and cured products thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기 전자 재료 및 그 원료에 적합하고, 저할로겐이며 저렴하게 얻어지는 하기 식(1)으로 나타내어지는 치환 알릴에테르 수지와 그것을 사용한 에폭시 수지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

Figure pct00011

[식 중, R1은 각각 독립적으로 알킬기를 나타내고, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다.]An object of the present invention is to provide a substituted allyl ether resin which is suitable for electric and electronic materials and raw materials thereof, and which is low in halogen and which is inexpensively obtained by the following formula (1), and an epoxy resin using the same.
Figure pct00011

Wherein each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, and a represents 1 to 3, respectively. and n represents an average value of the number of repeats of 1 to 10.]

Description

치환 알릴에테르 수지, 메탈릴에테르 수지, 에폭시 수지, 에폭시 수지 조성물, 및 그 경화물Substituted allyl ether resins, methallyl ether resins, epoxy resins, epoxy resin compositions, and cured products thereof

본 발명은 내열성이 요구되는 전기 전자 재료 용도에 적합한 치환 알릴에테르 수지, 메탈릴에테르 수지, 에폭시 수지, 에폭시 수지 조성물, 및 그 경화물에 관한 것이다.The present invention relates to a substituted allyl ether resin, a metallyl ether resin, an epoxy resin, an epoxy resin composition, and a cured product thereof suitable for use in electric and electronic materials requiring heat resistance.

에폭시 수지 조성물은 작업성 및 그 경화물의 우수한 전기 특성, 내열성, 접착성, 내습성(내수성) 등에 의해 전기·전자 부품, 구조용 재료, 접착제, 도료 등의 분야에서 폭넓게 사용되어 있다.BACKGROUND ART Epoxy resin compositions have been extensively used in fields such as electric and electronic parts, structural materials, adhesives, and paints due to workability and excellent electrical properties, heat resistance, adhesiveness, moisture resistance (water resistance)

종래, 알릴에테르 화합물은 반응성 희석제, 가교제, 난연제 등의 첨가제, 광경화성 모노머의 원료 등으로서 이용되어 왔다(특허문헌 1). 또한, 알릴에테르 화합물은 산화 반응에 의해 얻어지는 에폭시 수지의 원료로서 사용이 가능하다. 얻어진 에폭시 수지는 도료, 구조재, 전기 전자 재료 등 여러 가지의 용도에 사용할 수 있기 때문에 개발이 진행되어 있다(특허문헌 2).Conventionally, allyl ether compounds have been used as additives for reactive diluents, crosslinking agents, flame retardants and the like, as raw materials for photocurable monomers (Patent Document 1). The allyl ether compound can be used as a raw material for an epoxy resin obtained by an oxidation reaction. The obtained epoxy resin has been developed because it can be used for various applications such as paints, structural materials, and electric and electronic materials (Patent Document 2).

한편, 최근 전기·전자 부품의 분야에 있어서는 IC칩과 리드프레임이나 프린트 기판을 접속하는 와이어 본딩에 사용하는 금선을 비용 삭감의 관점으로부터 구리선으로 변환하는 움직임이 급피치로 진행되어 있다. 여기에서 구리선을 사용한 반도체의 밀봉재로서 염소 함유 화합물(에피클로로히드린)을 사용하는 방법으로 제조된 에폭시 수지를 사용하면 상기 에폭시 수지에 잔존하는 전체 염소량이 높아지게 되어 구리 와이어가 부식되어버린다는 문제가 있다. 그 때문에 상기 에폭시 수지의 반도체 등으로의 용도로의 적용은 제한되고, 또한 상기 용도에서 사용하기 위해서는 번잡한 정제를 반복할 필요가 있었다. 이러한 염소에 의한 부식을 방지하기 위해서는 염소 함유 화합물을 사용하지 않는 방법에 의해 얻어진 에폭시 수지를 사용하는 것이 효과적이다. 염소 함유 화합물을 사용하지 않고 에폭시 수지를 제조하는 기술로서는, 예를 들면 특허문헌 3에 탄소-탄소 2중 결합을 갖는 화합물에 과산화수소를 반응시켜 2관능성 에폭시 수지를 제조하는 방법이 보고되어 있다. 또한, 최근 유기 과카르복실산을 사용한 에폭시 수지의 제조법도 보고되어 있다(특허문헌 4, 5).On the other hand, in the field of electric and electronic parts in recent years, the movement of converting gold wires used for wire bonding for connecting an IC chip, a lead frame, and a printed board into a copper wire from the viewpoint of cost reduction has been advanced rapidly. Here, when an epoxy resin produced by a method using a chlorine-containing compound (epichlorohydrin) as a sealing material of a semiconductor using a copper wire is used, the total amount of chlorine remaining in the epoxy resin is increased and the copper wire is corroded have. Therefore, the application of the epoxy resin to a semiconductor or the like is limited, and it is necessary to repeat troublesome purification for use in the above applications. In order to prevent such chlorine-induced corrosion, it is effective to use an epoxy resin obtained by a method not using a chlorine-containing compound. As a technique for producing an epoxy resin without using a chlorine-containing compound, for example, Patent Document 3 discloses a method for producing a bifunctional epoxy resin by reacting a compound having a carbon-carbon double bond with hydrogen peroxide. Recently, a process for producing an epoxy resin using an organic carboxylic acid has also been reported (Patent Documents 4 and 5).

일본국 특허공개 2005-170890호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-170890 일본국 특허공개 2012-067253호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. H06-067253 일본국 특허공개 2011-225711호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-225711 일본국 특허공개 2012-52062호 공보Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2012-52062 일본국 특허공개 2006-151900호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-151900 국제 공개 제 2014/123051호International Publication No. 2014/123051

본 발명자들은 지금까지 저할로겐이며 저렴하게 얻어지는 알릴에테르 수지를 개발해 왔지만(특허문헌 6), 추가적인 개량이 요구되어 있다. 그래서 본 발명은 전기 전자 재료 및 그 원료에 적합하고, 저할로겐이며 저렴하게 얻어지는 치환 알릴에테르 수지 및 메탈릴에테르 수지와, 그들을 사용한 에폭시 수지를 제공하는 것을 목적으로 한다.The inventors of the present invention have developed allyl ether resins that are low in halogen and can be obtained at low cost (Patent Document 6), but further improvement is required. Therefore, an object of the present invention is to provide a substituted allyl ether resin and a metallyl ether resin which are suitable for electric and electronic materials and raw materials thereof, and which are low in halogen and inexpensively obtained, and an epoxy resin using them.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 요지 구성은 이하와 같다.In order to accomplish the above object, the present invention is as follows.

[1] 하기 식(1)으로 나타내어지는 치환 알릴에테르 수지.[1] A substituted allyl ether resin represented by the following formula (1).

Figure pct00001
Figure pct00001

(식 중, R1은 각각 독립적으로 알킬기를 나타내고, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다)(Wherein each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3, and n represents an average value of the number of repeating units of 1 to 10)

[2] 하기 식(2)으로 나타내어지는 메탈릴에테르 수지.[2] A methallyl ether resin represented by the following formula (2).

Figure pct00002
Figure pct00002

(식 중, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다)(Wherein each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3, and n represents an average value of the number of repeating units of 1 to 10)

[3] 상기 [1]에 기재된 치환 알릴에테르 수지 또는 상기 [2]에 기재된 메탈릴에테르 수지를 사용한 에폭시 수지.[3] An epoxy resin using the substituted allyl ether resin according to [1] or the metalyl ether resin according to the above [2].

[4] 상기 [3]에 기재된 에폭시 수지와, 경화제 및/또는 경화 촉매를 함유하는 에폭시 수지 조성물.[4] An epoxy resin composition comprising the epoxy resin according to [3], a curing agent and / or a curing catalyst.

[5] 상기 [4]에 기재된 에폭시 수지 조성물을 경화한 경화물.[5] A cured product obtained by curing the epoxy resin composition according to [4] above.

(발명의 효과)(Effects of the Invention)

본 발명에서는 전기 전자 재료 및 그 원료에 적합한 저할로겐의 치환 알릴에테르 수지 또는 메탈릴에테르 수지가 얻어진다. 또한, 본 발명의 치환 알릴에테르 수지 또는 메탈릴에테르 수지는 그 것의 중합 또는 엑폭시화 또는 클라이젠 전이에 의해 저유전 특성이나 난연성, 강인성이 우수한 경화물의 전구체를 제공할 수 있다.In the present invention, a low halogen substituted allyl ether resin or a methallyl ether resin suitable for an electric and electronic material and its raw materials is obtained. In addition, the substituted allyl ether resin or the metallyl ether resin of the present invention can provide a precursor of a cured product excellent in low dielectric properties, flame retardancy and toughness by its polymerization or by epoxidation or Clizen transition.

우선, 본 발명의 실시형태 중 하나인 치환 알릴에테르 수지에 대하여 설명한다.First, the substituted allyl ether resin which is one embodiment of the present invention will be described.

본 발명의 치환 알릴에테르 수지는 하기 식(1)으로 나타내어진다.The substituted allyl ether resin of the present invention is represented by the following formula (1).

Figure pct00003
Figure pct00003

(식 중, R1은 각각 독립적으로 알킬기를 나타내고, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다)(Wherein each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3, and n represents an average value of the number of repeating units of 1 to 10)

여기에서 n은 1~10인 것이 바람직하고, 2~8인 것이 보다 바람직하며, 2~4인 것이 특히 바람직하다.Here, n is preferably 1 to 10, more preferably 2 to 8, and particularly preferably 2 to 4.

식 중의 알킬기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기 등을 들 수 있다. 전자 밀도가 높고 산화 엑폭시화의 반응성의 관점으로부터 메틸기 또는 에틸기가 바람직하며 메틸기가 특히 바람직하다.Examples of the alkyl group in the formula include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. From the viewpoint of high electron density and reactivity of oxidative epoxidation, the methyl group or the ethyl group is preferable, and the methyl group is particularly preferable.

이어서, 본 발명의 다른 실시형태인 메탈릴에테르 수지(이하, 「MEP」라고 한다)에 대하여 설명한다.Next, a description will be given of a methallyl ether resin (hereinafter referred to as " MEP ") which is another embodiment of the present invention.

본 발명의 MEP는 하기 식(2)으로 나타내어진다.The MEP of the present invention is represented by the following formula (2).

Figure pct00004
Figure pct00004

(식 중, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다)(Wherein each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3, and n represents an average value of the number of repeating units of 1 to 10)

여기에서 n은 1~10인 것이 바람직하고, 2~8인 것이 보다 바람직하며, 2~4인 것이 특히 바람직하다.Here, n is preferably 1 to 10, more preferably 2 to 8, and particularly preferably 2 to 4.

식 중의 알킬기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기 등을 들 수 있으며, 그 중에서도 메틸기가 바람직하다.Examples of the alkyl group in the formula include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group, among which a methyl group is preferable.

일반의 크레졸노볼락 등의 수지에 비해서 이들 재료는 난연성이 우수하여 난연제로서 할로겐을 첨가하는 일 없이 난연성을 발현할 수 있는 조성물을 제조할 수 있다. 또한, 환경 부하에 대해서도 유용하며, 또한 소수성의 높음으로부터 다소 포함되는 염소 등의 이온분의 이동을 방지할 수 있다. 높은 전기 신뢰성을 가질 뿐만 아니라 저할로겐과 이들의 구조의 조합은 전기 전자 재료로서 유용하다.Compared with resins such as cresol novolak in general, these materials are excellent in flame retardancy and can produce a composition capable of exhibiting flame retardancy without adding halogen as a flame retardant. It is also useful for environmental load, and it is possible to prevent the movement of ionic components such as chlorine, which is somewhat contained in high hydrophobicity. Not only do they have high electrical reliability, but also low halogen and combinations of these structures are useful as electrical and electronic materials.

또한, MEP에 잔존하고 있는 전체 염소로서는 500ppm 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 300ppm 이하, 특히 100ppm 이하인 것이 바람직하다.The total chlorine remaining in the MEP is preferably 500 ppm or less, more preferably 300 ppm or less, particularly preferably 100 ppm or less.

후술하는 제법에 의해 얻어진 MEP를 함유하는 생성물은 고속 액체 크로마토그래피(이하, 「HPLC」라고도 나타낸다)로 측정하면 그 크로마토그램에는 상기 식(2)에 있어서 n=1인 MEP의 피크와, 동 n=2인 MEP의 피크 사이에 불순물의 피크가 확인되는 경우가 있다.The product containing MEP obtained by a production method described later is measured by high performance liquid chromatography (hereinafter also referred to as " HPLC "), and its chromatogram contains a peak of MEP of n = 1 in the formula (2) = 2, peaks of impurities may be identified between the peaks of the MEP.

MEP를 에폭시화할 때의 반응성의 관점으로부터 이 불순물의 피크가 그 면적비로 MEP를 함유하는 생성물 전체에 대하여 1.5면적% 미만인 것이 보다 바람직하며, 특히 1.0면적% 미만인 것이 바람직하다. 이 면적비가 2.0면적%를 초과할 경우 엑폭시화 반응의 진행에 큰 영향을 끼칠 우려가 있다.From the viewpoint of reactivity when the MEP is epoxidized, the peak of the impurity is more preferably less than 1.5% by area, particularly preferably less than 1.0% by area, based on the total area of the product containing MEP. If the area ratio exceeds 2.0% by area, there is a fear that the progress of the epoxidation reaction will be greatly affected.

또한, 본 발명의 메탈릴에테르 수지는 연화점이 120℃ 이하인 것이 바람직하다. MEP의 연화점이 120℃를 초과하면 용제로의 용해가 매우 곤란하기 때문에 세정 등에 의해 MEP에 포함되는 염을 제거하는 것이 곤란하게 되어 특히 전기 신뢰성의 필요한 분야에 있어서는 부식의 걱정으로부터 바람직하지 않다.The metallyl ether resin of the present invention preferably has a softening point of 120 캜 or lower. If the softening point of the MEP exceeds 120 캜, it is very difficult to dissolve into the solvent, so that it is difficult to remove the salt contained in the MEP by washing or the like, which is not preferable from the viewpoint of corrosion in particular in fields requiring electrical reliability.

(메탈릴에테르 수지의 제조 방법)(Method for producing a methallyl ether resin)

본 발명의 메탈릴에테르 수지는 대응하는 페놀 수지와 메탈릴할라이드를 용매 중 염기의 존재하에서 반응시킴으로써 얻어진다.The metallyl ether resin of the present invention is obtained by reacting the corresponding phenol resin and the metallyl halide in the presence of a base in a solvent.

(페놀 수지)(Phenolic resin)

MEP의 제조에 사용하는 페놀 수지로서는, 예를 들면 페놀과 4,4'-비스(클로로메틸)-1,1'-비페닐의 반응물, 페놀과 4,4'-비스(메톡시메틸)-1,1'-비페닐의 반응물을 적합하게 들 수 있다.Examples of the phenol resin used in the production of MEP include a reaction product of phenol and 4,4'-bis (chloromethyl) -1,1'-biphenyl, a reaction product of phenol and 4,4'-bis (methoxymethyl) 1,1 ' -biphenyl. ≪ / RTI >

(메탈릴할라이드)(Methallyl halide)

MEP의 제조에 사용하는 메탈릴할라이드로서는 페놀 수지와의 반응성의 관점으로부터 β-메탈릴클로라이드가 바람직하다.As the metallyl halide used in the production of MEP, β-methallyl chloride is preferable from the viewpoint of reactivity with the phenol resin.

여기에서 β-메탈릴클로라이드는 메탈릴클로라이드끼리가 중합하여 중합체(폴리메탈릴클로라이드)가 되는 경향이 있지만, 메탈릴에테르 부위를 갖는 화합물의 제조에 사용하는 메탈릴클로라이드는 폴리메탈릴클로라이드의 함유 비율이 적은 것을 사용하는 것이 바람직하다.Here, the? -Methalyl chloride tends to be a polymer (polymethalyl chloride) by polymerizing the metallyl chlorides, but the metallyl chloride used in the production of the compound having the metallyl ether moiety is preferably a poly It is preferable to use a material having a small ratio.

사용하는 메탈릴클로라이드 중의 폴리메탈릴클로라이드의 함유 비율이 많으면 얻어지는 MEP, 또한 상기 MEP를 사용하여 얻어지는 본 발명의 에폭시 수지의 전체 염소량을 올리는 요인이 될 뿐더러 MEP 그리고 얻어지는 에폭시 수지의 분자량의 증가에 기여하여 제품화할 때에 미량인 겔물을 남길 우려가 있다. 또한, 이 염소량을 저하시키기 위해서는 상당량의 염기성 물질의 추가가 필요하게 되어 산업상 바람직하지 않을 뿐만 아니라 계내에 독성이 높은 메탈릴알코올을 생성해버릴 우려가 있다.If the content of the poly (methyl chloride) in the metallyl chloride to be used is large, it is not only a cause of increasing the total chlorine amount of the obtained epoxy resin of the present invention obtained using the MEP obtained by using the MEP, but also contributing to the increase of the molecular weight of the obtained epoxy resin There is a risk of leaving a very small amount of gel. In addition, in order to lower the chlorine amount, it is necessary to add a considerable amount of a basic substance, which is not industrially undesirable, and there is a fear that a metallyl alcohol having high toxicity in the system is produced.

이들 폴리메탈릴클로라이드의 함유 비율은 가스 크로마토그래피 등으로 용이하게 확인이 가능하며, 구체적인 폴리메탈릴클로라이드의 함유 비율로서는 가스 크로마토그래피로 측정했을 때 그 면적비로 메탈릴클로라이드모노머에 대하여 1면적% 이하인 것이 바람직하고, 0.5면적% 이하인 것이 보다 바람직하며, 0.2면적% 이하인 것이 특히 바람직하다.The content of the polymethalyl chloride can be easily confirmed by gas chromatography or the like. The content of the specific polymethalyl chloride is preferably 1% or less by area based on the area ratio of the metallyl chloride monomer as measured by gas chromatography More preferably 0.5% by area or less, particularly preferably 0.2% by area or less.

MEP의 제조에 있어서 메탈릴클로라이드 등의 메탈릴할라이드의 사용량은 페놀 수지의 수산기 1몰에 대해 통상 1.0~2.0몰이며, 바람직하게는 1.0~1.60몰, 보다 바람직하게는 1.0~1.50몰이다.In the production of MEP, the amount of the metallyl halide such as metallyl chloride is usually 1.0 to 2.0 moles, preferably 1.0 to 1.60 moles, more preferably 1.0 to 1.50 moles, per 1 mole of the hydroxyl group of the phenol resin.

또한, 본 발명의 치환 알릴에테르 수지를 제조할 경우에는 상술한 메탈릴할라이드 대신에 치환 알릴할라이드를 사용하여 후술하는 제조 방법을 채용함으로써 본 발명의 치환 알릴에테르 수지를 얻을 수 있다.In the case of producing the substituted allyl ether resin of the present invention, the substituted allyl ether resin of the present invention can be obtained by using the substituted allyl halide instead of the above-mentioned methallyl halide and employing the production method described below.

[염기][base]

MEP의 제조에 사용하는 염기로서는 알칼리금속 수산화물이 바람직하며, 그 구체적인 예로서는 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 들 수 있다. 이러한 알칼리금속 수산화물은 고형물의 상태로 사용해도 좋고, 그 수용액의 상태로 사용해도 좋지만, 특히 용매에 대한 용해성, 핸들링의 관점으로부터 플레이크형상으로 성형된 고형물의 상태로 사용하는 것이 바람직하다.As a base to be used in the production of MEP, an alkali metal hydroxide is preferable, and specific examples thereof include sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like. Such an alkali metal hydroxide may be used in a solid state or in the form of an aqueous solution thereof, but is preferably used in the form of a solid formed in a flake form from the viewpoints of solubility in a solvent and handling.

MEP의 제조에 있어서 알칼리금속 수산화물 등의 염기의 사용량은 페놀 수지의 수산기 1몰에 대하여 통상 1.0~2.0몰이며, 바람직하게는 1.0~1.60몰, 보다 바람직하게는 1.0~1.50몰이다.In the production of MEP, the amount of the base such as an alkali metal hydroxide is generally 1.0 to 2.0 moles, preferably 1.0 to 1.60 moles, more preferably 1.0 to 1.50 moles, per 1 mole of the hydroxyl group of the phenol resin.

[용매][menstruum]

MEP의 제조에 사용하는 용매는 비프로톤성 극성 용매를 포함하는 것이 바람직하며, 물과 비프로톤성 극성 용매를 포함하는 것이 보다 바람직하다. MEP의 제조에 사용하는 용매가 비프로톤성 극성 용매를 포함함으로써 페놀 수지의 용매로의 용해도를 향상시킬 수 있다. 이러한 비프로톤성 극성 용매로서는 디메틸술폭시드, N-메틸피롤리돈, 디메틸아세트아미드, 디옥산, 디메톡시에탄, 디글림, 디메틸포름아미드 등을 들 수 있고, 특히 디메틸술폭시드가 바람직하다.The solvent used in the production of the MEP preferably contains an aprotic polar solvent, and more preferably includes water and an aprotic polar solvent. The solubility of the phenolic resin in the solvent can be improved by containing the aprotic polar solvent as the solvent used in the production of the MEP. Examples of such aprotic polar solvents include dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, dioxane, dimethoxyethane, diglyme, dimethylformamide and the like, with dimethylsulfoxide being particularly preferred.

MEP의 제조에 있어서 디메틸술폭시드 등의 비프로톤성 극성 용매의 사용량은 페놀 수지의 총질량에 대하여 바람직하게는 20~300질량%이며, 보다 바람직하게는 25~250질량%이며, 특히 바람직하게는 25~200질량%이다. 디메틸술폭시드 등의 비프로톤성 극성 용매는 수세 등의 정제에 유용한 것이 아니며, 또한 비점이 높아 제거가 곤란하기 때문에 그 사용량이 페놀 수지의 총질량에 대해 300질량%를 초과하는 경우는 바람직하지 않다.In the production of MEP, the amount of the aprotic polar solvent such as dimethylsulfoxide is preferably 20 to 300% by mass, more preferably 25 to 250% by mass, based on the total mass of the phenol resin, 25 to 200% by mass. An aprotic polar solvent such as dimethylsulfoxide is not useful for purification such as washing with water and is difficult to remove because of its high boiling point, so that it is not preferable that the amount of the polar solvent used exceeds 300 mass% with respect to the total mass of the phenol resin .

MEP의 제조에 사용하는 용매는 상술한 물, 비프로톤성 극성 용매에 추가하여 탄소수 1~5개의 알코올을 포함해도 좋다.The solvent used in the production of the MEP may contain an alcohol having 1 to 5 carbon atoms in addition to the above-mentioned water and aprotic polar solvent.

또한, MEP의 제조에 사용하는 용매는 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 톨루엔 등의 상술한 비프로톤성 극성 용매와 탄소수 1~5개의 알코올 이외의 유기 용매(다른 유기 용매)를 포함해도 좋다. 다른 유기 용매의 사용량은 비프로톤성 극성 용매의 사용량에 대하여 100질량% 이하인 것이 바람직하며, 0.5~50질량%인 것이 보다 바람직하다. 과잉으로 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 톨루엔 등을 사용하면 반응 시에 클라이젠 전이가 일어나고, 잔류하는 페놀성 수산기가 증가해버려 계내의 메탈릴클로라이드량이 부족할 뿐만 아니라 목적으로 하는 구조 이외의 것이 생성되거나 또는 페놀성 수산기가 전부 메탈릴에테르화되지 않는 등의 문제가 발생할 우려가 있어 바람직하지 않다.The solvent used in the production of the MEP may include the above-mentioned aprotic polar solvent such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene and the like and an organic solvent (other organic solvent) other than the alcohol having 1 to 5 carbon atoms. The amount of the other organic solvent is preferably 100 mass% or less, more preferably 0.5 to 50 mass%, based on the amount of the aprotic polar solvent used. When methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene or the like is excessively used, the Cl 1 transition occurs during the reaction and the residual phenolic hydroxyl group is increased, so that the amount of the metal chloride in the system is insufficient, Or a problem that the phenolic hydroxyl group is not entirely converted into the metallyl etherification may occur, which is not preferable.

[반응 조건 등][Reaction conditions, etc.]

MEP의 제조에 있어서 페놀 수지의 메탈릴에테르화 반응의 반응 온도는 통상 30~90℃이며, 바람직하게는 35~80℃이다. 또한, 보다 고순도로 MEP를 얻기 위해서는 2단계 이상으로 나누어서 반응 온도를 상승시키는 것이 바람직하며, 예를 들면 1단계째는 35~50℃, 2단계째는 45℃~70℃로 하는 것이 특히 바람직하다.In the production of MEP, the reaction temperature of the metallyl etherification reaction of the phenol resin is usually from 30 to 90 캜, preferably from 35 to 80 캜. In order to obtain MEP with higher purity, it is preferable to increase the reaction temperature by dividing into two or more stages. For example, it is particularly preferable to set the temperature to 35 to 50 ° C in the first stage and 45 ° C to 70 ° C in the second stage .

페놀 수지의 메탈릴에테르화 반응의 반응 시간은 통상 0.5~10시간이며, 바람직하게는 1~8시간, 특히 바람직하게는 1~5시간이다. 반응 시간이 0.5시간 이상임으로써 반응이 충분히 진행되고, 10시간 이하임으로써 부생성물의 생성량을 낮게 억제하는 것이 가능하게 된다.The reaction time of the methallyl etherification reaction of the phenol resin is usually 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 8 hours, particularly preferably 1 to 5 hours. The reaction time is not less than 0.5 hour, the reaction proceeds sufficiently, and it is possible to suppress the production amount of the by-product to be low because it is 10 hours or less.

반응 종료 후 용매를 가열 감압하에서 증류 제거함으로써 생성물을 얻는다. 회수한 생성물을 탄소수 4~7개의 케톤 화합물(예를 들면, 메틸이소부틸케톤, 메틸에틸케톤, 시클로펜탄온, 시클로헥산온 등을 들 수 있다)에 용해시켜서 40℃~90℃, 보다 바람직하게는 50~80℃로 가온한 상태에서 수층이 pH 5~8이 될 때까지 수세를 행한다. 수층의 pH를 8 이하로 할 때까지 수세함으로써 후의 엑폭시화 반응할 때에 촉매계의 밸런스를 무너뜨려 반응의 진행이 억제되는 것을 방지할 수 있다.After completion of the reaction, the solvent is distilled off under reduced pressure to obtain a product. The recovered product is dissolved in a ketone compound having 4 to 7 carbon atoms (such as methyl isobutyl ketone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone and the like) at 40 ° C to 90 ° C, Is washed with water until the water layer becomes pH 5 to 8 in a state where it is warmed to 50 to 80 ° C. It is possible to prevent the progress of the reaction from being suppressed by breaking the balance of the catalyst system at the time of the subsequent exocoxidation reaction by washing with water until the pH of the water layer becomes 8 or less.

또한, 페놀 수지의 메탈릴에테르화 반응은 통상 질소 등 불활성 가스를 계내(기 중 또는 액 중)에 취입하면서 행한다. 불활성 가스를 계내에 취입하면서 상기 반응을 행함으로써 얻어지는 생성물이 착색하는 것을 방지할 수 있다.Further, the methallyl etherification reaction of the phenol resin is usually carried out while blowing an inert gas such as nitrogen into the system (in the liquid or in the liquid). It is possible to prevent the resulting product from being colored by blowing the inert gas into the system while performing the reaction.

불활성 가스의 단위 시간당 취입량은 그 반응에 사용하는 가마의 용적에 따라서도 상이하며, 예를 들면 0.5~20시간으로 그 가마의 용적이 치환 가능하도록 불활성 가스의 단위 시간당의 취입량을 조정하는 것이 바람직하다.The blowing amount per unit time of the inert gas differs depending on the volume of the kiln used in the reaction. For example, the blowing amount per unit time of the inert gas is adjusted so that the volume of the kiln can be substituted for 0.5 to 20 hours desirable.

이어서, 본 발명의 에폭시 수지에 대해서 설명한다.Next, the epoxy resin of the present invention will be described.

본 발명의 실시형태 중 하나인 에폭시 수지는 하기 식(3)으로 나타내어진다.The epoxy resin which is one embodiment of the present invention is represented by the following formula (3).

Figure pct00005
Figure pct00005

(식 중, R1은 각각 독립적으로 알킬기를 나타내고, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다)(Wherein each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3, and n represents an average value of the number of repeating units of 1 to 10)

또한, 본 발명의 다른 실시형태인 에폭시 수지는 하기 식(4)으로 나타내어진다.The epoxy resin, which is another embodiment of the present invention, is represented by the following formula (4).

Figure pct00006
Figure pct00006

(식 중, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다)(Wherein each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3, and n represents an average value of the number of repeating units of 1 to 10)

본 발명의 에폭시 수지의 바람직한 수지 특성으로서는 에폭시당량이 260~285g/eq.이며, 보다 바람직하게는 260~280g/eq.이다. 에폭시당량이 285g/eq.를 초과하면 단위 구조당 에폭시기의 양이 적어지는 것을 나타내고, 에폭시기의 수가 적어지는 것을 의미한다. 따라서 내열성의 면에서 바람직하지 않다.The epoxy resin of the present invention preferably has an epoxy equivalent of 260 to 285 g / eq., More preferably 260 to 280 g / eq. When the epoxy equivalent is more than 285 g / eq., It means that the amount of epoxy group per unit structure is decreased and the number of epoxy groups is decreased. Therefore, it is not preferable from the viewpoint of heat resistance.

식 중의 알킬기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기 등을 들 수 있다. 메틸기 또는 에틸기가 바람직하며, 메틸기가 특히 바람직하다.Examples of the alkyl group in the formula include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. A methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.

메틸기 함유 에폭시 수지는 통상의 에폭시 수지에 대하여 탄성률이 높은 경향이 있으며, 섬유 강화 플라스틱(FRP) 및 탄소 섬유 강화 플라스틱(CFRP)에는 적합한 특성을 나타내는 경향이 있다.The methyl group-containing epoxy resin tends to have a high elastic modulus with respect to ordinary epoxy resins, and tends to exhibit properties suitable for fiber-reinforced plastics (FRP) and carbon fiber-reinforced plastics (CFRP).

본 발명의 에폭시 수지의 연화점으로서는 30~130℃가 바람직하며, 보다 바람직하게는 40~120℃이다. 연화점이 지나치게 낮으면 보관 시의 블로킹이 문제가 되고, 저온에서 취급을 하지 않으면 안되는 등 과제가 많다. 반대로 연화점이 지나치게 높을 경우 다른 수지와의 혼련 시에 핸들링이 악화되는 등의 문제가 발생하는 경우가 있다.The softening point of the epoxy resin of the present invention is preferably 30 to 130 占 폚, more preferably 40 to 120 占 폚. If the softening point is too low, blocking at the time of storage becomes a problem, and there are many problems such as handling at low temperatures. On the other hand, when the softening point is excessively high, there is a case that the handling is deteriorated at the time of kneading with another resin.

또한, 반응에 의해 얻어진 에폭시 수지에 잔존하고 있는 전체 염소로서는 1000ppm 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 600ppm 이하이며, 특히 300ppm 이하인 것이 바람직하다. 또한, 열수 추출에 의해 추출되는 황산 이온에 대해서도 1000ppm 이하가 바람직하며, 특히 600ppm 이하가 바람직하다.The total chlorine remaining in the epoxy resin obtained by the reaction is preferably 1000 ppm or less, more preferably 600 ppm or less, particularly preferably 300 ppm or less. Further, the amount of sulfuric acid ions extracted by hot water extraction is preferably 1000 ppm or less, more preferably 600 ppm or less.

본 발명의 경화물로부터 추출되는 프레셔 쿠커 시험(PCT) 추출 염소는 5ppm 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2.5ppm 이하이며, 특히 1.5ppm 이하인 것이 바람직하다.The pressure of the pressure cooker test (PCT) extracted from the cured product of the present invention is preferably 5 ppm or less, more preferably 2.5 ppm or less, particularly preferably 1.5 ppm or less.

본 발명의 에폭시 수지의 용융 점도 범위로서는 0.01㎩·s~0.10㎩·s가 바람직하다. 용융 점도가 낮다는 것은 분자량이 작은 경향이 있으며, 상기 식(3) 또는 식(4)과 같은 골격의 함유량이 적어지는 경향이 된다. 특히 바람직하게는 0.02㎩·s~0.09㎩·s이다.The melt viscosity range of the epoxy resin of the present invention is preferably 0.01 Pa · s to 0.10 Pa · s. When the melt viscosity is low, the molecular weight tends to be small and the content of the skeleton such as the formula (3) or (4) tends to decrease. Particularly preferably 0.02 Pa · s to 0.09 Pa · s.

본 발명의 메탈릴에테르 수지는 산화함으로써 본 발명의 에폭시 수지로 할 수 있다. 산화의 방법으로서는 과산화아세트산 등의 과산으로 산화하는 방법, 과산화수소수로 산화하는 방법, 공기(산소)로 산화하는 방법, 카르복실산 퍼옥사이드로 산화하는 방법 등을 들 수 있지만 이들에 한정되지 않는다.The methallyl ether resin of the present invention can be made into an epoxy resin of the present invention by oxidation. Examples of the oxidation method include a method of oxidizing with peroxide such as acetic acid peroxide, a method of oxidizing with hydrogen peroxide, a method of oxidizing with air (oxygen), a method of oxidizing with carboxylic acid peroxide, and the like.

과산에 의한 엑폭시화의 방법으로서는 구체적으로는 일본국 특허공개 2006-52187호 공보에 기재된 방법 등을 들 수 있다.Specific examples of the method of exocoxidation by peroxide include the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-52187.

과산화수소수에 의한 엑폭시화의 방법에 있어서는 여러 가지의 방법을 적응할 수 있지만, 구체적으로는 일본국 특허공개 소 59-108793호 공보, 일본국 특허공개 소 62-234550호 공보, 일본국 특허공개 평 5-213919호 공보, 일본국 특허공개 평 11-349579호 공보, 일본국 특허공고 평 1-33471호 공보, 일본국 특허공개 2001-17864호 공보, 일본국 특허공고 평 3-57102호 공보, 일본국 특허공개 2011-225654호 공보, 일본국 특허공개 2011-079794호 공보, 일본국 특허공개 2011-084558호 공보, 일본국 특허공개 2010-083836호 공보, 일본국 특허공개 2010-095521호 공보 등으로 들 수 있는 것 같은 방법을 적응할 수 있다.Although various methods can be adopted in the method of the epoxidation by the hydrogen peroxide water, specifically, the method described in JP-A-59-108793, JP-A-62-234550, JP- 5-213919, JP-A-11-349579, JP-A-1-33471, JP-A-2001-17864, JP-A-3-57102, JP- Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2011-225654, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-079794, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-084558, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-083836, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-095521 You can adapt the way you can.

이하, 상기 식(4)으로 나타내어지는 본 발명의 실시형태 중 하나인 에폭시 수지(이하, 간단히 「본 발명의 에폭시 수지」라고 부른다)를 얻는 데도 특히 바람직한 방법을 예시한다. 본 발명의 에폭시 수지는 텅스텐산 화합물과, 유기 카르복실산과, 인산 화합물의 존재하에서 상기 식(2)으로 나타내어지는 메탈릴에테르 수지와 과산화수소를 반응시킴으로써 얻어진다.A particularly preferable method for obtaining an epoxy resin (hereinafter simply referred to as " the epoxy resin of the present invention ") which is one embodiment of the present invention represented by the above formula (4) is also illustrated below. The epoxy resin of the present invention is obtained by reacting hydrogen peroxide with a metallyl ether resin represented by the formula (2) in the presence of a tungstic acid compound, an organic carboxylic acid and a phosphoric acid compound.

(텅스텐산 화합물)(Tungstate compound)

본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법은 텅스텐산 화합물의 존재하에서 행한다. 본 발명에 있어서 텅스텐산 화합물은 수중에서 텅스텐산 이온(WO4 2-)을 생성하는 화합물이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면 텅스텐산, 3산화텅스텐, 인텅스텐산, 텅스텐산 암모늄, 텅스텐산 칼륨 2수화물, 텅스텐산 나트륨 2수화물, 텅스텐산 칼슘, 텅스텐산 바륨 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 에폭시기의 생성률의 향상의 관점으로부터 텅스텐산, 3산화텅스텐, 인텅스텐산, 텅스텐산 나트륨 2수화물, 텅스텐산 칼륨 2수화물이 바람직하다. 이들 텅스텐산 화합물류는 단독으로 사용해도, 2종 이상을 병용해도 좋다. 텅스텐산 화합물의 사용량은 에폭시기의 생성률의 향상의 관점으로부터 식(2)으로 나타내어지는 화합물 1몰당 1×10-6~0.2몰이 바람직하며, 0.0001~0.2몰이 보다 바람직하다.The process for producing the epoxy resin of the present invention is carried out in the presence of a tungstic acid compound. In the present invention, the tungstate compound is not particularly limited as long as it is a compound capable of generating tungstate ion (WO 4 2- ) in water. Examples of the tungstate compound include tungstic acid, tungsten trioxide, ammonium tungstate, ammonium tungstate, potassium tungstate Dihydrate, sodium tungstate dihydrate, calcium tungstate, barium tungstate, and the like. Among them, tungstic acid, tungsten trioxide, tungstic acid, sodium tungstate dihydrate and potassium tungstate dihydrate are preferable from the viewpoint of improvement of the production rate of epoxy group. These tungstic acid compounds may be used alone or in combination of two or more. The amount of the tungstic acid compound to be used is preferably 1 × 10 -6 to 0.2 mol, more preferably 0.0001 to 0.2 mol, per 1 mol of the compound represented by the formula (2) from the viewpoint of improvement of the production rate of the epoxy group.

(유기 카르복실산)(Organic carboxylic acid)

본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법은 유기 카르복실산의 존재하에서 행한다. 본 발명에 있어서 유기 카르복실산은 퍼옥사이드로서 작용하는 것이면 특별히 한정되지 않는다.The process for producing the epoxy resin of the present invention is carried out in the presence of an organic carboxylic acid. In the present invention, the organic carboxylic acid is not particularly limited as long as it acts as a peroxide.

유기 카르복실산을 구성하는 카르복실산으로서는 특별히 한정되지 않지만 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 이소부티르산, 발레르산, 이소발레르산, 하이드로안젤산, 피발산, 카프론산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 타르타르산, 시트르산, 말레산, 말산, 벤조산, 살리실산, 톨루일산, 클로로벤조산, 니트로벤조산, 프탈산, 아니스산 등을 들 수 있다.The carboxylic acid constituting the organic carboxylic acid is not particularly limited and includes formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, hydroxyanic acid, pivalic acid, capronic acid, oxalic acid, malonic acid, Tartaric acid, citric acid, maleic acid, malic acid, benzoic acid, salicylic acid, toluic acid, chlorobenzoic acid, nitrobenzoic acid, phthalic acid and anisic acid.

이들 중에서도 소수성과 친수성의 밸런스를 양호하게 하기 위해서 분자량이 46~150의 것이 바람직하며, 46~120의 것이 보다 바람직하다. 그리고 상기 카르복실산의 탄소 원자에 결합하는 탄소쇄가 직쇄인 것이 바람직하다. 탄소 원자에 결합하는 탄소쇄가 직쇄인 유기 카르복실산으로서는 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 발레르산, 카프론산, 말론산, 숙신산 등을 들 수 있다.Among them, the molecular weight is preferably 46 to 150, more preferably 46 to 120 in order to improve the balance between hydrophobicity and hydrophilicity. It is preferable that the carbon chain bonded to the carbon atom of the carboxylic acid is linear. Examples of the organic carboxylic acid having a linear carbon chain bonded to the carbon atom include acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, malonic acid and succinic acid.

유기 과카르복실산은 유기 카르복실산이나 유기 카르복실산 무수물과 과산화수소를 반응시킴으로써 용이하게 발생시킬 수 있다. 유기 카르복실산이나 그 무수물로서 포름산, 아세트산, 무수아세트산, 프로피온산, 무수프로피온산, 부티르산, 이소부티르산, 발레르산, 이소발레르산, 하이드로안젤산, 피발산, 벤조산, 살리실산 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 에폭시기의 생성률 향상이나 반응 후의 제거 하기 쉬움의 관점으로부터 포름산, 아세트산, 무수아세트산, 프로피온산이 특히 바람직하다. 유기 과카르복실산을 반응계내에서 발생시키는 방법은 일반적으로 널리 사용되는 시약을 혼합하는 것만으로 간단하게 조정이 가능하며, 발생한 과카르복실산을 차차 소비하면서 반응이 진행하기 때문에 규정 농도의 과카르복실산을 저장할 필요가 없는 점에 있어서도 우수하다.Organic and carboxylic acids can easily be generated by reacting organic carboxylic acids or organic carboxylic anhydrides with hydrogen peroxide. Examples of the organic carboxylic acid and its anhydride include formic acid, acetic acid, acetic anhydride, propionic acid, propionic anhydride, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, hydroxyanic acid, pivalic acid, benzoic acid and salicylic acid. Formic acid, acetic anhydride, acetic anhydride and propionic acid are particularly preferable from the viewpoints of improving the production rate of the epoxy group or removing after the reaction. The method of generating an organic carboxylic acid in a reaction system can be easily adjusted simply by mixing a widely used reagent. Since the reaction proceeds while consuming the generated carboxylic acid, It is also excellent in that it is not necessary to store a carboxylic acid.

유기 카르복실산의 사용량은 에폭시기의 생성률의 향상의 관점으로부터 식(2)으로 나타내어지는 메탈릴에테르 수지 1몰당 0.01~5.0몰이 바람직하며, 0.05~4.0몰이 보다 바람직하다.The amount of the organic carboxylic acid to be used is preferably 0.01 to 5.0 moles, more preferably 0.05 to 4.0 moles, per 1 mole of the methallyl ether resin represented by the formula (2) from the viewpoint of improvement of the production rate of the epoxy group.

(유기 용매)(Organic solvent)

본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법은 특정 유기 용매의 존재하에서 행한다. 특정 유기 용매의 존재하에서 행함으로써 에폭시기의 생성률을 대폭으로 향상시킬 수 있다. 이것은 텅스텐산 화합물, 인산 화합물, 유기 카르복실산 등과의 상용성에 관계되어 있어 MEP를 용해시켰을 때에 난용해 성분의 석출을 일으키지 않도록 함으로써 반응이 원활하게 진행되는 것으로 추찰된다.The process for producing an epoxy resin of the present invention is carried out in the presence of a specific organic solvent. The production rate of the epoxy group can be greatly improved by carrying out the reaction in the presence of a specific organic solvent. This is related to compatibility with a tungstic acid compound, a phosphoric acid compound, an organic carboxylic acid, and the like, and it is presumed that the reaction proceeds smoothly by preventing precipitation of a poorly soluble component when the MEP is dissolved.

본 발명에 있어서 특정 유기 용매로서 원료의 용해성의 관점으로부터 알코올류나 니트릴류 등을 사용할 수 없다. 또한, 케톤류나 술폭시드류를 사용하면 부반응이 진행되어버리기 때문에 아세톤이나 디메틸술폭시드 등도 사용할 수 없다. 따라서 적합한 유기 용제로서는 디에틸에테르, 테트라히드로푸란, 디옥산, 디메톡시에탄, 디글림, 트리글림, 에틸렌글리콜디아세테이트, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, N,N-디메틸포름알데히드(이하, 「DMF」), N,N-디메틸아세트아미드(이하, 「DMA」), N-메틸모르폴린, N-메틸피롤리돈, ε-카프로락탐, 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌 등을 들 수 있다.In the present invention, from the viewpoint of the solubility of the starting material, alcohols, nitriles and the like can not be used as specific organic solvents. Further, when ketones or sulfoxides are used, acetone, dimethylsulfoxide and the like can not be used because the side reaction proceeds. Examples of suitable organic solvents include diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, dimethoxyethane, diglyme, triglyme, ethylene glycol diacetate, methyl acetate, ethyl acetate, N, N-dimethylformaldehyde ), N, N-dimethylacetamide (hereinafter "DMA"), N-methylmorpholine, N-methylpyrrolidone, epsilon -caprolactam, toluene, xylene and mesitylene.

2관능 이상의 메탈릴에테르 부위를 갖는 화합물과 과산화수소를 반응시키는 공정이 유기상과 수상의 2상계로 행해지는 것으로 된다.A step of reacting a compound having a bifunctional or higher metal-hydride ether moiety with hydrogen peroxide is performed in a two-phase system of an organic phase and a water phase.

특정 유기 용매의 사용량은 에폭시기의 생성률 향상의 관점으로부터 식(2)으로 나타내어지는 메탈릴에테르 수지 100질량부당 10~1000질량부가 바람직하며, 10~500질량부가 보다 바람직하다.The amount of the specific organic solvent to be used is preferably 10 to 1000 parts by mass, more preferably 10 to 500 parts by mass, per 100 parts by mass of the methallyl ether resin represented by the formula (2) from the viewpoint of improving the production rate of the epoxy group.

(인산 화합물)(Phosphoric acid compound)

본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법은 인산 화합물의 존재하에서 행한다. 인산 화합물로서는 수중에서 인산 이온(PO4 3-)을 생성하는 화합물이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 인산, 인산 2수소알칼리금속염, 인산 2수소알칼리토류금속염, 인산 수소2알칼리금속염, 인산 수소2알칼리토류금속염, 인산 알칼리금속염, 인산 알칼리토류금속염, 폴리인산, 폴리인산 알칼리금속염, 폴리인산 알칼리토류금속염, 트리폴리인산, 트리폴리인산 알칼리금속염, 트리폴리인산 알칼리토류금속염 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 인산, 인산 수소2칼륨, 인산 2수소칼륨, 인산 칼륨 등의 염을 함유하는 것이 입수가 간편하며 바람직하다.The method for producing the epoxy resin of the present invention is carried out in the presence of a phosphoric acid compound. The phosphoric acid compound is not particularly limited as long as it is a compound capable of generating phosphoric acid ion (PO 4 3- ) in water, and examples thereof include phosphoric acid, dihydrogen phosphate alkali metal salt, dihydrogen phosphate alkali metal salt, Alkaline earth metal salts, alkali metal phosphate salts, alkaline earth metal phosphate salts, polyphosphoric acid, alkali metal polyphosphate, alkaline earth metal polyphosphate, tripolyphosphoric acid, tripolyphosphoric acid alkali metal salt and tripolyphosphoric acid alkaline earth metal salt. Among them, those containing salts such as phosphoric acid, dipotassium hydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate, and potassium phosphate are preferred because they are easily available.

인산 화합물의 사용량은 에폭시기의 생성률의 향상의 관점으로부터 식(2)으로 나타내어지는 화합물 1몰당 0.01~1.0몰이 바람직하며, 0.05~0.5몰이 보다 바람직하다.The amount of the phosphoric acid compound to be used is preferably 0.01 to 1.0 mol, more preferably 0.05 to 0.5 mol, per 1 mol of the compound represented by the formula (2) from the viewpoint of improvement of the production rate of the epoxy group.

(과산화수소)(Hydrogen peroxide)

본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법에 있어서 상기 식(2)으로 나타내어지는 메탈릴에테르 수지와 반응시키는 과산화수소는 특별히 한정되지 않지만 통상 물에 용해시켜서 과산화수소수로서 첨가한다. 과산화수소수 중의 과산화수소의 농도는 특별히 한정되지 않지만, 에폭시기의 생성의 관점으로부터 과산화수소 농도가 10~90질량%의 농도인 것이 바람직하다. 또한, 과산화수소수의 사용량은 특별히 한정되지 않지만, 과산화수소의 양이 메탈릴에테르 수지의 알릴기 1몰에 대하여 0.3~10몰이 바람직하며, 1~6몰이 보다 바람직하다. 과산화수소수의 양이 메탈릴에테르 수지의 메탈릴기 1몰에 대하여 0.3몰 이상임으로써 엑폭시화를 효율 좋게 진행시킬 수 있고, 10몰 이하임으로써 생성하는 에폭시기의 가수 분해를 억제할 수 있다.In the method for producing an epoxy resin of the present invention, the hydrogen peroxide to be reacted with the metallyl ether resin represented by the above formula (2) is not particularly limited, but is usually dissolved in water and added as hydrogen peroxide solution. The concentration of hydrogen peroxide in the hydrogen peroxide solution is not particularly limited, but from the viewpoint of production of an epoxy group, the concentration of hydrogen peroxide is preferably 10 to 90 mass%. The amount of hydrogen peroxide solution to be used is not particularly limited, but the amount of hydrogen peroxide is preferably 0.3 to 10 moles, more preferably 1 to 6 moles, per 1 mole of the allyl group of the metallyl ether resin. The amount of the hydrogen peroxide solution is 0.3 mole or more per mole of the metallyl group of the metallyl ether resin, so that the epoxidation can proceed efficiently, and the hydrolysis of the resulting epoxy group can be suppressed when the amount is less than 10 moles.

본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법은 특별히 한정되지 않지만 메탈릴에테르 수지가 용해 가능한 톨루엔, 크실렌, 메시틸렌, 디메톡시에탄, 아세트산 에틸, 테트라히드로푸란 등의 유기 용매에 상기 메탈릴에테르 수지, 텅스텐산 화합물, 인산 화합물을 첨가하고 나서 그 후 과산화수소수를 첨가하여 엑폭시화 반응을 개시시키는 것이 바람직하다. 그러나 본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법이 이 첨가 순서에 한정되는 일은 없으며, 텅스텐산 화합물과 인산 화합물의 존재하이면 메탈릴에테르 수지의 메탈릴기 중의 탄소-탄소 2중 결합의 에폭시기로의 변환을 효율 좋게 행할 수 있다.The method for producing the epoxy resin of the present invention is not particularly limited, but an organic solvent such as toluene, xylene, mesitylene, dimethoxyethane, ethyl acetate or tetrahydrofuran in which a methallyl ether resin is soluble is added to the above- It is preferable to add a compound, a phosphoric acid compound, and then add hydrogen peroxide water to initiate the epoxidation reaction. However, the production method of the epoxy resin of the present invention is not limited to this addition order, and the presence of the tungstic acid compound and the phosphoric acid compound can be efficiently carried out by converting the high-surface methallyl ether resin into the epoxy group of the carbon- .

본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법에 있어서 엑폭시화 시의 반응 온도는 특별히 한정되지 않지만 10~120℃인 것이 바람직하며, 25~100℃인 것이 보다 바람직하다. 10℃ 이상임으로써 반응 속도를 적합한 것으로 할 수 있고, 120℃ 이하임으로써 생성한 에폭시기의 가수 분해 반응을 억제할 수 있다.In the method for producing an epoxy resin of the present invention, the reaction temperature at the time of the epoxidation is not particularly limited, but is preferably 10 to 120 ° C, more preferably 25 to 100 ° C. The reaction rate can be made to be more than 10 DEG C, and the hydrolysis reaction of the epoxy group formed can be suppressed when the temperature is 120 DEG C or less.

본 발명의 에폭시 수지의 제조 방법에 있어서 반응 시간은 반응 온도, 촉매 등의 양에도 의하지만, 엑폭시화가 충분히 진행하는 시간을 확보하기 위해 및 공업적으로 효율 좋게 생산하기 위해서 소정량의 과산화수소수를 첨가 후 1~48시간이 바람직하고, 3~36시간이 보다 바람직하며, 4~24시간이 특히 바람직하다.In the production process of the epoxy resin of the present invention, the reaction time depends on the reaction temperature and the amount of the catalyst, etc. However, in order to ensure a sufficient time for the epoxidation to proceed sufficiently and to produce industrially efficiently, a predetermined amount of hydrogen peroxide It is preferably 1 to 48 hours after the addition, more preferably 3 to 36 hours, particularly preferably 4 to 24 hours.

반응 종료 후 과잉인 과산화수소의 제거 처리를 행한다. 과산화수소의 제거의 방법으로서는 분액 조작을 행하고, 수세하는 방법을 들 수 있다. 수지 중량의 2배 중량의 메틸이소부틸케톤을 첨가하고, 1배 중량의 이온 교환수로 분액 조작을 행하여 수층을 파기한다. 이 순서는 과산화수소가 완전히 제거될 때까지 행한다. 과산화수소가 제거되었는지의 여부는 요오드화칼륨 전분지 시험이 음성이 되는 것을 확인하여 행한다.After completion of the reaction, the excess hydrogen peroxide is removed. As a method of removing hydrogen peroxide, there is a method of separating and washing with water. Methylisobutyl ketone having a weight twice as much as the weight of the resin is added, and liquid separation operation is performed with ion-exchanged water having a weight of 1 time, and the aqueous layer is discarded. This procedure is repeated until the hydrogen peroxide is completely removed. Whether or not the hydrogen peroxide is removed is confirmed by confirming that the potassium iodide starch test is negative.

이어서, 과산화수소의 제거 처리 후 유기상을 감압 농축한다. 이때 가열을 지나치게 하면 수지가 중합을 일으킬 가능성이 있기 때문에 바람직하게는 90~180℃, 보다 바람직하게는 110~150℃에서 농축 조작을 행한다.Then, after the removal of the hydrogen peroxide, the organic phase is concentrated under reduced pressure. In this case, if the heating is excessive, there is a possibility that the resin may cause polymerization. Therefore, the concentration is preferably carried out at 90 to 180 ° C, more preferably 110 to 150 ° C.

<에폭시 수지 조성물>&Lt; Epoxy resin composition &

본 발명의 에폭시 수지 조성물은 본 발명의 에폭시 수지 외에 경화 촉매(경화 촉진제) 및/또는 경화제를 함유한다. 또한, 임의 성분으로서 다른 에폭시 수지를 함유할 수 있다.The epoxy resin composition of the present invention contains a curing catalyst (curing accelerator) and / or a curing agent in addition to the epoxy resin of the present invention. In addition, other epoxy resins may be contained as optional components.

본 발명의 에폭시 수지 조성물은 본 발명의 에폭시 수지와 다른 에폭시 수지를 병용할 수 있다. 본 발명의 에폭시 수지와 병용할 수 있는 다른 에폭시 수지로서는 노볼락형 에폭시 수지, 비스페놀형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 트리페닐메탄형 에폭시 수지, 페놀 아랄킬형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 구체적으로는 비스페놀 A, 비스페놀 S, 티오디페놀, 플루오렌비스페놀, 테르펜디페놀, 4,4'-비페놀, 2,2'-비페놀, 3,3',5,5'-테트라메틸-[1,1'-비페닐]-4,4'-디올, 하이드로퀴논, 레조르신, 나프탈렌디올, 트리스-(4-히드록시페닐)메탄, 1,1,2,2-테트라키스(4-히드록시페닐)에탄, 페놀류(페놀, 알킬 치환 페놀, 나프톨, 알킬 치환 나프톨 또는 디히드록시벤젠, 디히드록시나프탈렌 등)와 포름알데히드, 아세트알데히드, 벤즈알데히드, p-히드록시벤즈알데히드, o-히드록시벤즈알데히드, p-히드록시아세토페논, o-히드록시아세토페논, 디시클로펜타디엔, 푸르푸랄, 4,4'-비스(클로로메틸)-1,1'-비페닐, 4,4'-비스(메톡시메틸)-1,1'-비페닐, 1,4-비스(클로로메틸)벤젠 또는 1,4-비스(메톡시메틸)벤젠 등의 중축합물 및 이들의 변성물, 테트라브로모비스페놀 A 등의 할로겐화 비스페놀류 또는 알코올류로부터 유도되는 글리시딜에테르화물, 지환식 에폭시 수지, 글리시딜아민계 에폭시 수지, 글리시딜에스테르계 에폭시 수지, 실세스퀴옥산계의 에폭시 수지(쇄상, 환상, 래더상, 또는 그들 적어도 2종 이상의 혼합 구조의 실록산 구조에 글리시딜기 및/또는 에폭시시클로헥산 구조를 갖는 에폭시 수지) 등의 고형 또는 액상 에폭시 수지를 들 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다.In the epoxy resin composition of the present invention, the epoxy resin of the present invention may be used in combination with another epoxy resin. Examples of other epoxy resins which can be used in combination with the epoxy resin of the present invention include novolak type epoxy resins, bisphenol type epoxy resins, biphenyl type epoxy resins, triphenylmethane type epoxy resins and phenol aralkyl type epoxy resins. Specific examples thereof include bisphenol A, bisphenol S, thiodiphenol, fluorene bisphenol, terpenediphenol, 4,4'-biphenol, 2,2'-biphenol, 3,3 ', 5,5'- (1,1'-biphenyl) -4,4'-diol, hydroquinone, resorcin, naphthalenediol, tris- (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1,2,2-tetrakis Hydroxyphenyl) ethane, phenols (phenol, alkyl substituted phenol, naphthol, alkyl substituted naphthol or dihydroxybenzene, dihydroxynaphthalene, etc.) and formaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, Benzoyl peroxide, benzaldehyde, p-hydroxyacetophenone, o-hydroxyacetophenone, dicyclopentadiene, furfural, 4,4'-bis (chloromethyl) -1,1'- (Methoxymethyl) -1,1'-biphenyl, 1,4-bis (chloromethyl) benzene or 1,4-bis (methoxymethyl) benzene and their modifications, tetrabromobisphenol A Halogenated bisphenol Glycidyl ether epoxy resins, glycidyl ester epoxy resins, silsesquioxane epoxy resins (chain, cyclic, ladder, or alicyclic epoxy resins) derived from alcohols or alcohols, alicyclic epoxy resins, glycidylamine- And an epoxy resin having a glycidyl group and / or an epoxy cyclohexane structure in a siloxane structure having at least two or more mixed structures thereof). However, the present invention is not limited thereto.

본 발명에 사용할 수 있는 경화 촉매의 구체예로서는 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리부틸아민 등의 아민 화합물, 피리딘, 디메틸아미노피리딘, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]운데카-7-엔, 이미다졸, 트리아졸, 테트라졸, 2-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸, 2,4-디아미노-6(2'-메틸이미다졸(1'))에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6(2'-운데실이미다졸(1'))에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6(2'-에틸,4-메틸이미다졸(1'))에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6(2'-메틸이미다졸(1'))에틸-s-트리아진·이소시아누르산 부가물, 2-메틸이미다졸이소시아누르산의 2:3 부가물, 2-페닐이미다졸이소시아누르산 부가물, 2-페닐-3,5-디히드록시메틸이미다졸, 2-페닐-4-히드록시메틸-5-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐-3,5-디시아노에톡시메틸이미다졸 등의 각종 복소환식 화합물류 및 그들 복소환식 화합물류와 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 트리멜리트산, 피로멜리트산, 나프탈렌디카르복실산, 말레산, 옥살산 등의 다가 카르복실산의 염류, 디시안디아미드 등의 아미드류, 1,8-디아자-비시클로(5.4.0)-7-운데센 등의 디아자 화합물 및 그들 디아자 화합물의 테트라페닐보레이트, 그들 디아자 화합물과 페놀노볼락, 상기 다가 카르복실산류 또는 포스핀산류의 염류, 테트라메틸암모늄히드록시드, 테트라에틸암모늄히드록시드, 테트라프로필암모늄히드록시드, 테트라부틸암모늄히드록시드, 트리메틸에틸암모늄히드록시드, 트리메틸프로필암모늄히드록시드, 트리메틸부틸암모늄히드록시드, 트리메틸세틸암모늄히드록시드, 트리옥틸메틸암모늄히드록시드, 테트라메틸암모늄클로라이드, 테트라메틸암모늄브로마이드, 테트라메틸암모늄요오드, 테트라메틸암모늄아세테이트, 트리옥틸메틸암모늄아세테이트 등의 암모늄염, 트리페닐포스핀, 트리(톨루일)포스핀, 테트라페닐포스포늄브로마이드, 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트 등의 포스핀류나 포스포늄 화합물, 2,4,6-트리스아미노메틸페놀 등의 페놀류, 아민어덕트, 카르복실산 금속염(2-에틸 헥산산, 스테아르산, 베헨산, 미리스트산 등의 아연염, 주석염, 지르코늄염)이나 인산 에스테르금속(옥틸인산, 스테아릴인산 등의 아연염), 알콕시금속염(트리부틸알루미늄, 테트라프로필지르코늄 등), 아세틸아세톤염(아세틸아세톤지르코늄킬레이트, 아세틸아세톤티탄킬레이트 등) 등의 금속 화합물 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는 특히 포스포늄염이나 암모늄염, 금속 화합물류가 경화 시의 착색이나 그 변화의 면에 있어서 바람직하다. 또한, 4급 염을 사용할 경우 할로겐과의 염은 그 경화물에 할로겐을 남기는 경우가 있다.Specific examples of the curing catalyst that can be used in the present invention include amine compounds such as triethylamine, tripropylamine, and tributylamine; amines such as pyridine, dimethylaminopyridine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undeca- 2-phenylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, Benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 2,4-diamino-6 (2'-methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine, 2,4-diamino- (2'-ethyl, 4-methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine, Triazine, 2,4-diamino-6 (2'-methylimidazole (1 ')) ethyl-s-triazine isocyanuric acid adduct, 2-methylimidazole isocyanuric acid 2 : 3 adduct, 2-phenylimidazole Phenyl-3,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-hydroxymethyl-5-methylimidazole, 1-cyanoethyl- , 5-dicyanoethoxymethylimidazole, and heterocyclic compounds thereof and heterocyclic compounds such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, naphthalenedicarboxylic acid, maleic acid, oxalic acid Diazabicyclo (5.4.0) -7-undecene and the like, and diamine compounds such as 1,8-diazabicyclo (5.4.0) -7-undecene, and tetramethylborate , Their diazole compounds and phenol novolacs, salts of the aforementioned polycarboxylic acids or phosphinic acids, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, Trimethylethylammonium hydroxide, trimethylpropylammonium hydride But are not limited to, hydroxides such as hydroxides, hydroxides, hydroxides, hydroxides, hydroxides, hydroxides, hydroxides, hydroxides, hydroxides, hydroxides, Phosphonium compounds such as triphenylphosphine, tri (toluyl) phosphine, tetraphenylphosphonium bromide, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate and the like, 2,4,6-trisaminomethylphenol and the like (Such as zinc salts, tin salts and zirconium salts such as 2-ethylhexanoic acid, stearic acid, behenic acid and myristic acid), phosphoric acid ester metal (such as octylphosphoric acid, stearylphosphoric acid and the like) ), Alkoxy metal salts (tributyl aluminum, tetrapropyl zirconium and the like), acetylacetone salts (acetylacetone zirconium chelate There may be mentioned metal compounds such as acetylacetone titanium chelate, etc.). In the present invention, phosphonium salts, ammonium salts, and metal compounds are particularly preferable in terms of coloration upon curing and changes thereof. In addition, when a quaternary salt is used, a salt with a halogen may leave a halogen in the cured product.

경화 촉매는 에폭시 수지 100중량부에 대하여 0.01~5.0중량부가 필요에 따라 사용된다.The curing catalyst is used in an amount of 0.01 to 5.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin.

본 발명의 에폭시 수지 조성물에 사용하는 경화제로서는, 예를 들면 아민계 화합물, 산무수물계 화합물, 아미드계 화합물, 페놀계 화합물, 카르복실산계 화합물 등 공지의 경화제를 사용할 수 있고, 이들의 구체예로서는 국제공개 제 2006/090662호에 기재된 것을 들 수 있다.As the curing agent for use in the epoxy resin composition of the present invention, known curing agents such as amine compounds, acid anhydride compounds, amide compounds, phenol compounds and carboxylic acid compounds can be used. Those described in JP-A-2006/090662.

사용할 수 있는 경화제의 구체예로서는 디아미노디페닐메탄, 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라민, 디아미노디페닐술폰, 이소포론디아민, 디시안디아미드, 리놀렌산의 2량체와 에틸렌디아민에 의해 합성되는 폴리아미드 수지 등의 함질소 화합물(아민, 아미드 화합물); 무수프탈산, 무수트리멜리트산, 무수피로멜리트산, 무수말레산, 테트라히드로무수프탈산, 메틸테트라히드로무수프탈산, 무수메틸나딕산, 무수나딕산, 헥사히드로무수프탈산, 메틸헥사히드로무수프탈산, 부탄테트라카르복실산 무수물, 비시클로[2,2,1]헵탄-2,3-디카르복실산 무수물, 메틸비시클로 [2,2,1]헵탄-2,3-디카르복실산 무수물, 시클로헥산-1,3,4-트리카르복실산-3,4-무수물 등의 산무수물; 각종 알코올, 카르비놀 변성 실리콘과 상술한 산무수물의 부가반응에 의해 얻어지는 카르복실산 수지; 비스페놀 A, 비스페놀 F, 비스페놀 S, 플루오렌비스페놀, 테르펜디페놀, 4,4'-비페놀, 2,2'-비페놀, 3,3',5,5'-테트라메틸- [1,1'-비페닐]-4,4'-디올, 하이드로퀴논, 레조르신, 나프탈렌디올, 트리스-(4-히드록시페닐)메탄, 1,1,2,2-테트라키스(4-히드록시페닐)에탄 또는 페놀류(페놀, 알킬 치환 페놀, 나프톨, 알킬 치환 나프톨, 디히드록시벤젠, 디히드록시나프탈렌 등)와 포름알데히드, 아세트알데히드, 벤즈알데히드, p-히드록시벤즈알데히드, o-히드록시벤즈알데히드, p-히드록시아세토페논, o-히드록시아세토페논, 디시클로펜타디엔, 푸르푸랄, 4,4'-비스(클로로메틸)-1,1'-비페닐, 4,4'-비스(메톡시메틸)-1,1'-비페닐, 1,4'-비스(클로로메틸)벤젠 또는 1,4'-비스(메톡시메틸)벤젠 등의 중축합물 및 이들의 변성물, 테트라브로모비스페놀 A 등의 할로겐화 비스페놀류, 테르펜과 페놀류의 축합물 등의 페놀 수지; 이미다졸, 트리플루오로보란-아민 착체, 구아니딘 유도체의 화합물 등을 들 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 이들은 단독으로 사용해도 좋고 2종 이상을 사용해도 좋다.Specific examples of the curing agent that can be used include polyamides synthesized by dimer of diaminodiphenylmethane, diethylenetriamine, triethylenetetramine, diaminodiphenylsulfone, isophoronediamine, dicyandiamide, linolenic acid and ethylene diamine Nitrogen-containing compounds (amines, amide compounds) such as resins; Examples thereof include phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, anhydrous nadic acid, hexahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, Carboxylic acid anhydride, bicyclo [2,2,1] heptane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, methylbicyclo [2,2,1] heptane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, cyclohexane Acid anhydrides such as 1,3,4-tricarboxylic acid-3,4-anhydride; Various alcohols, carboxylic acid resins obtained by addition reaction of carbinol-modified silicone with the above-mentioned acid anhydride; Bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, fluorene bisphenol, terpendiphenol, 4,4'-biphenol, 2,2'-biphenol, 3,3 ', 5,5'-tetramethyl- [1,1 (4-hydroxyphenyl) -4,4'-diol, hydroquinone, resorcin, naphthalene diol, tris- (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1,2,2-tetrakis Ethane or phenols (phenol, alkyl substituted phenol, naphthol, alkyl substituted naphthol, dihydroxybenzene, dihydroxynaphthalene and the like) and formaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, Bis (chloromethyl) -1,1'-biphenyl, 4,4'-bis (methoxymethyl) biphenyl, dihydroxyacetophenone, dicyclopentadiene, furfural, Polycondensates such as 1,1'-biphenyl, 1,4'-bis (chloromethyl) benzene or 1,4'-bis (methoxymethyl) benzene and their modified products, tetrabromobisphenol A Halogenated bisphenols, terpenes and Phenol resins such as a condensate of nolryu; Imidazole, trifluoroborane-amine complex, and compounds of guanidine derivatives, but are not limited thereto. These may be used alone or in combination of two or more.

본 발명의 에폭시 수지 조성물에 있어서 경화제의 사용량은 상기 에폭시 수지의 에폭시기 1당량에 대하여 0.5~1.5당량이 바람직하며, 0.6~1.2당량이 특히 바람직하다. 경화제의 사용량이 상기 범위임으로써 양호한 경화물성을 얻을 수 있다.In the epoxy resin composition of the present invention, the amount of the curing agent to be used is preferably 0.5 to 1.5 equivalents, more preferably 0.6 to 1.2 equivalents based on 1 equivalent of the epoxy group of the epoxy resin. When the amount of the curing agent used is within the above range, good curing properties can be obtained.

또한, 타성분으로서 시아네이트에스테르 화합물의 사용은 바람직하다. 시아네이트에스테르 화합물은 단독으로의 경화 반응에 추가하여 에폭시 수지와의 반응에 의해 보다 가교 밀도가 높은 내열성의 경화물로 할 수 있다. 시아네이트에스테르 화합물로서는, 예를 들면 2,2-비스(4-시아네이트페닐)프로판, 비스(3,5-디메틸-4-시아네이트페닐)메탄, 2,2-비스(4-시아네이트페닐)에탄 및 이들의 유도체, 및 방향족 시아네이트에스테르 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 예를 들면 상술한 경화제에 기재한 바와 같은 각종 페놀 수지와 청산 또는 그 염류의 반응에 의해 합성도 가능하다. 본 발명에 있어서는 특히 2,2-비스(4-시아네이트페닐)프로판이나 그 유도체(부분 중합물 등)와 같이 분자 내에 벤질 정도의 메틸렌 구조를 갖지 않는 구조의 것이 바람직하며, 이들은 1종 단독으로 사용해도 좋고 2종 이상을 병용해도 좋다.In addition, the use of a cyanate ester compound as the other component is preferable. The cyanate ester compound can be made into a heat-resistant cured product having a higher crosslink density by reaction with the epoxy resin in addition to the curing reaction alone. Examples of the cyanate ester compound include 2,2-bis (4-cyanate phenyl) propane, bis (3,5-dimethyl- ) Ethane, derivatives thereof, and aromatic cyanate ester compounds. Further, it can be synthesized by, for example, reacting various phenol resins as described in the above-mentioned curing agent with cyanide or its salts. In the present invention, those having a structure such as 2,2-bis (4-cyanate phenyl) propane or its derivatives (partial polymerizers and the like) which do not have a benzene-like methylene structure in the molecule are preferred, Or two or more of them may be used in combination.

본 발명의 에폭시 수지 조성물에는 인 함유 화합물을 난연성 부여 성분으로서 함유시킬 수도 있다. 인 함유 화합물로서는 반응형의 것이어도 첨가형의 것이어도 좋다. 인 함유 화합물의 구체예로서는 트리메틸포스페이트, 트리에틸포스페이트, 트리크레실포스페이트, 트리크실릴포스페이트, 크레실디페닐포스페이트, 크레실-2,6-디크실릴포스페이트, 1,3-페닐렌비스(디크실릴포스페이트), 1,4-페닐렌비스(디크실릴포스페이트), 4,4'-비페닐(디크실릴포스페이트) 등의 인산 에스테르류; 9,10-디히드로-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드, 10(2,5-디히드록시페닐)-10H-9-옥사-10-포스파페난트렌-10-옥사이드 등의 포스판류; 에폭시 수지와 상기 포스판류의 활성수소를 반응시켜서 얻어지는 인 함유 에폭시 화합물, 적린 등을 들 수 있지만, 인산 에스테르류, 포스판류 또는 인 함유 에폭시 화합물이 바람직하며, 1,3-페닐렌비스(디크실릴포스페이트), 1,4-페닐렌비스(디크실릴포스페이트), 4,4'-비페닐(디크실릴포스페이트) 또는 인 함유 에폭시 화합물이 특히 바람직하다. 인 함유 화합물의 함유량은 인 함유 화합물/전체 에폭시 수지=0.1~0.6(중량비)이 바람직하다. 0.1 미만에서는 난연성이 불충분하며, 0.6을 초과하면 경화물의 흡습성, 유전 특성에 악영향을 미치게 될 경우가 있다.The epoxy resin composition of the present invention may contain a phosphorus-containing compound as a flame retardancy-imparting component. The phosphorus-containing compound may be of reaction type or of addition type. Specific examples of the phosphorus-containing compound include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tricresyl phosphate, tricresyl phosphate, cresyldiphenyl phosphate, cresyl-2,6-dicyclyl phosphate, 1,3-phenylene bis (dicyclyl phosphate Phosphoric acid esters such as 1,4-phenylenebis (dicyclyl phosphate) and 4,4'-biphenyl (dicyclyl phosphate); 10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10 (2,5-dihydroxyphenyl) -10H- ; Containing epoxy compounds obtained by reacting an epoxy resin with active hydrogens of the above-mentioned phosphates, and red phosphorus. Phosphoric acid esters, phosphates or phosphorus-containing epoxy compounds are preferable, and 1,3-phenylene bis Phosphate), 1,4-phenylenebis (dicyclyl phosphate), 4,4'-biphenyl (dicyclyl phosphate) or a phosphorus-containing epoxy compound are particularly preferable. The content of the phosphorus-containing compound is preferably 0.1 to 0.6 (weight ratio) of phosphorus-containing compound / total epoxy resin. If it is less than 0.1, flame retardancy is insufficient, and if it exceeds 0.6, hygroscopicity and dielectric properties of the cured product may be adversely affected.

또한, 본 발명의 에폭시 수지 조성물에는 필요에 따라 바인더 수지를 배합할 수도 있다. 바인더 수지로서는 부티랄계 수지, 아세탈계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시-나일론계 수지, NBR-페놀계 수지, 에폭시-NBR계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리이미드계 수지, 실리콘계 수지 등을 들 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 바인더 수지의 배합량은 경화물의 난연성, 내열성을 손상하지 않는 범위인 것이 바람직하며, 에폭시 수지와 경화제의 합계 100중량부에 대해 통상 0.05~50중량부, 바람직하게는 0.05~20중량부가 필요에 따라 사용된다.The epoxy resin composition of the present invention may optionally contain a binder resin. As the binder resin, a butyral resin, an acetal resin, an acrylic resin, an epoxy-nylon resin, an NBR-phenol resin, an epoxy-NBR resin, a polyamide resin, a polyimide resin, . The blending amount of the binder resin is preferably within a range that does not impair the flame retardancy and heat resistance of the cured product, and is usually 0.05 to 50 parts by weight, preferably 0.05 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the epoxy resin and the curing agent. do.

본 발명의 에폭시 수지 조성물에는 필요에 따라 무기 충전제를 첨가할 수 있다. 무기 충전제로서는 결정 실리카, 용융 실리카, 알루미나, 지르콘, 규산 칼슘, 탄산 칼슘, 탄화규소, 질화규소, 질화붕소, 지르코늄, 포스테라이트, 스테아타이트, 스피넬, 티타니아, 탤크 등의 분체 또는 이들을 구형화한 비즈 등을 들 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 이들 충전재는 단독으로 사용해도 좋고 2종 이상을 사용해도 좋다. 이들 무기 충전제의 함유량은 본 발명의 에폭시 수지 조성물중에 있어서 용도에도 의하지만 일반적으로 0~95중량%를 차지하는 양이 사용되며, 특히 밀봉재의 용도로 사용할 경우 바람직하게는 50~95중량%, 특히 바람직하게는 65~95중량%의 범위에서 패키지의 형상에 의해 구분하여 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 에폭시 수지 조성물에는 산화방지제, 광안정제, 실란커플링제, 스테아르산, 팔미트산, 스테아르산 아연, 스테아르산 칼슘 등의 이형제, 안료 등의 여러 가지 배합제, 각종 열경화성 수지를 첨가할 수 있다. 특히 커플링제에 대해서는 에폭시기를 갖는 커플링재 또는 티올을 갖는 커플링제의 첨가가 바람직하다.An inorganic filler may be added to the epoxy resin composition of the present invention if necessary. Examples of the inorganic filler include powders of crystalline silica, fused silica, alumina, zircon, calcium silicate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, zirconium, forsterite, stearate, spinel, titania, talc, But the present invention is not limited thereto. These fillers may be used alone or in combination of two or more. The content of these inorganic fillers in the epoxy resin composition of the present invention is generally in the range of 0 to 95% by weight, and is preferably 50 to 95% by weight, It is preferable to use them in a range of 65 to 95% by weight depending on the shape of the package. The epoxy resin composition of the present invention may further contain various additives such as antioxidants, light stabilizers, silane coupling agents, release agents such as stearic acid, palmitic acid, zinc stearate and calcium stearate, pigments and the like, various thermosetting resins can do. Particularly, for the coupling agent, it is preferable to add a coupling agent having an epoxy group or a coupling agent having a thiol.

본 발명의 에폭시 수지 조성물은 각 성분을 균일하게 혼합함으로써 얻어진다. 본 발명의 에폭시 수지 조성물은 종래 알려져 있는 방법과 마찬가지의 방법으로 용이하게 그 경화물로 할 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지 성분과 경화제 성분 및 필요에 의해 경화 촉진제, 인 함유 화합물, 바인더 수지, 무기 충전재 및 배합제 등을 필요에 따라 압출기, 니더, 롤, 플래니터리 믹서 등을 사용하여 균일하게 될 때까지 충분히 혼합해서 에폭시 수지 조성물을 얻고, 얻어진 에폭시 수지 조성물이 액상인 경우에는 포팅이나 캐스팅에 의해 상기 조성물을 기재에 함침시키거나 금형에 흘려넣어 주형하거나 해서 가열에 의해 경화시킨다. 또한, 얻어진 에폭시 수지 조성물이 고형일 경우 용융 후 주형 또는 트랜스퍼 성형기 등을 사용하여 성형하고, 또한 가열에 의해 경화시킨다. 경화 온도, 시간으로서는 80~200℃에서 2~10시간이다. 경화 방법으로서는 고온에서 단숨에 경화시킬 수도 있지만, 스텝와이즈로 승온하여 경화 반응을 진행시키는 것이 바람직하다. 구체적으로는 80~150℃ 사이에서 초기 경화를 행하고, 100℃~200℃ 사이에서 후경화를 행한다. 경화의 단계로서는 2~8단계로 나누어서 승온하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 2~4단계이다.The epoxy resin composition of the present invention is obtained by uniformly mixing each component. The epoxy resin composition of the present invention can be easily made into a cured product by a method similar to a conventionally known method. For example, an epoxy resin component, a curing agent component and, if necessary, a curing accelerator, a phosphorus-containing compound, a binder resin, an inorganic filler, and a compounding agent are uniformly dispersed by an extruder, a kneader, a roll or a planetary mixer To obtain an epoxy resin composition. When the obtained epoxy resin composition is in the form of a liquid, the composition is impregnated into the substrate by potting or casting, or is poured into a mold, followed by casting or curing by heating. When the obtained epoxy resin composition is solid, it is molded after molding by using a mold or a transfer molding machine, and is cured by heating. The curing temperature and time are 2 to 10 hours at 80 to 200 ° C. As the curing method, it is possible to cure at a high temperature in a short time, but it is preferable to raise the temperature by the stepwise to advance the curing reaction. Concretely, initial curing is performed at 80 to 150 ° C, and post curing is performed at 100 to 200 ° C. As the curing step, the temperature is preferably divided into 2 to 8 steps, and more preferably 2 to 4 steps.

또한, 본 발명의 에폭시 수지 조성물을 톨루엔, 크실렌, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, N-메틸피롤리돈 등의 용제에 용해시켜서 에폭시 수지 조성물 바니시로 하고, 유리 섬유, 카본 섬유, 폴리에스테르 섬유, 폴리아미드 섬유, 알루미나 섬유, 종이 등의 기재에 함침시켜서 가열 건조하여 얻은 프리프레그를 열 프레스 성형함으로써 본 발명의 에폭시 수지 조성물의 경화물로 할 수 있다. 이때의 용제는 본 발명의 에폭시 수지 조성물과 상기 용제의 혼합물 중에서 통상 10~70중량%이며, 바람직하게는 15~70중량%를 차지하는 양을 사용한다.The epoxy resin composition of the present invention is dissolved in a solvent such as toluene, xylene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, dimethyl formamide, dimethylacetamide or N-methylpyrrolidone to prepare an epoxy resin composition varnish , A glass fiber, a carbon fiber, a polyester fiber, a polyamide fiber, an alumina fiber, a paper and the like, followed by heating and drying, is hot-pressed to obtain a cured product of the epoxy resin composition of the present invention. In this case, the solvent is generally used in an amount of 10 to 70% by weight, preferably 15 to 70% by weight, in the mixture of the epoxy resin composition of the present invention and the solvent.

또한, 본 발명의 에폭시 수지 조성물을 필름형 밀봉용 조성물로서 사용할 수도 있다. 이러한 필름형 수지 조성물을 얻을 경우에는 박리 필름 상에 상기 에폭시 수지 조성물 바니시를 도포하고, 가열하에서 용제를 제거, B 스테이지화를 행함으로써 시트형상의 접착제를 얻는다. 이 시트형상 접착제는 다층 기판 등에 있어서의 층간 절연층, 광반도체의 일괄 필름 밀봉으로서 사용할 수 있다.Further, the epoxy resin composition of the present invention may be used as a film-like sealing composition. In the case of obtaining such a film-like resin composition, the epoxy resin composition varnish is applied on a release film, the solvent is removed under heating, and B staging is carried out to obtain a sheet-like adhesive. This sheet-like adhesive can be used as an interlayer insulating layer in a multi-layer substrate or the like, and as a batch film sealing of optical semiconductors.

이들 조성물의 구체적인 용도로서는 접착제, 도료, 코팅제, 성형 재료(시트, 필름, FRP 등을 포함한다), 절연 재료(프린트 기판, 전선 피복 등을 포함하는 밀봉재 외에 밀봉재, 기판용의 시아네이트 수지 조성물)나 레지스트용 경화제로서 아크릴산 에스테르계 수지 등 다른 수지 등으로의 첨가제 등을 들 수 있다. 본 발명에 있어서는 전자 재료용의 절연 재료(프린트 기판, 전선 피복 등을 포함하는 밀봉재 외에 밀봉재, 기판용의 시아네이트 수지 조성물)로의 사용이 특히 바람직하다.Specific examples of applications of these compositions include adhesives, paints, coating agents, molding materials (including sheets, films, FRP and the like), insulating materials (sealing materials including printed boards and wire coatings, sealing materials, and cyanate resin compositions for substrates) Or an additive to another resin such as an acrylate ester resin as a curing agent for a resist. In the present invention, it is particularly preferable to use an insulating material for an electronic material (a sealing material including a printed board, a wire covering, etc., a sealing material, a cyanate resin composition for a substrate).

접착제로서는 토목용, 건축용, 자동차용, 일반 사무용, 의료용의 접착제 외에 전자 재료용의 접착제를 들 수 있다. 이들 중 전자 재료용의 접착제로서는 빌드업 기판 등의 다층 기판의 층간 접착제, 다이 본딩제, 언더필 등의 반도체용 접착제, BGA 보강용 언더필, 이방성 도전성 필름(ACF), 이방성 도전성 페이스트(ACP) 등의 실장용 접착제 등을 들 수 있다.Examples of the adhesive include adhesives for civil engineering, construction, automobile, general office and medical use, as well as adhesives for electronic materials. Among these, adhesives for electronic materials include adhesives for semiconductors such as die-bonding agents and underfills, underfill for BGA reinforcement, anisotropic conductive films (ACF), and anisotropic conductive pastes (ACP) Adhesive for mounting, and the like.

밀봉재, 기판으로서는 콘덴서, 트랜지스터, 다이오드, 발광 다이오드, IC, LSI 등 용의 포팅, 디핑, 트랜스퍼 몰드 밀봉, IC, LSI류의 COB, COF, TAB 등 용이라는 포팅 밀봉, 플립칩 등의 용의 언더필, QFP, BGA, CSP 등의 IC 패키지류 실장 시의 밀봉(보강용 언더필을 포함한다) 및 패키지 기판 등을 들 수 있다. 또한, 네트워크 기판이나 모듈 기판이라는 기능성이 요구되는 기판 용도에도 적합하다.As the sealing material and substrate, there are potting, dipping, transfer mold sealing for capacitors, transistors, diodes, light emitting diodes, ICs and LSIs, potting seals for ICs, LSIs, COB, , Sealing (including underfill for reinforcement) and package substrates for packaging of IC packages such as QFP, BGA, and CSP. It is also suitable for use as a substrate requiring functionality such as a network substrate or a module substrate.

본 발명의 에폭시 수지 조성물은 특히 반도체 장치에 사용되는 것이 바람직하다.The epoxy resin composition of the present invention is particularly preferably used in a semiconductor device.

반도체 장치란 상기 열거하는 IC 패키지군이 된다. 상기 반도체 장치는 패키지 기판이나 다이 등의 지지체에 설치한 실리콘칩을 본 발명의 에폭시 수지 조성물로 밀봉함으로써 얻어진다. 성형 온도, 성형 방법에 대해서는 상기와 같다.The semiconductor device is the above-mentioned IC package group. The semiconductor device is obtained by sealing a silicon chip provided on a support substrate such as a package substrate or a die with the epoxy resin composition of the present invention. The molding temperature and molding method are as described above.

실시예Example

이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 의해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 이하에 실시예에서 사용한 각종 분석 방법에 대해서 기재한다.Hereinafter, the present invention will be described concretely with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Various analytical methods used in the examples are described below.

에폭시당량: JIS K 7236(ISO 3001)에 준거Epoxy equivalent: according to JIS K 7236 (ISO 3001)

ICI 용융 점도: JIS K 7117-2(ISO 3219)에 준거ICI melt viscosity: according to JIS K 7117-2 (ISO 3219)

연화점: JIS K 7234에 준거Softening point: according to JIS K 7234

전체 염소:Total chlorine:

자동 시료 연소-이온 크로마토그래프 장치 AQF-2100H형 Mitsubishi Chemical Corporation제Automatic sample burning - Ion Chromatograph device AQF-2100H Model Manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation

아르곤 가스 유량을 200㎖/min, 산소 가스 유량을 400㎖/min으로 하여 연소 분해 후 이온분을 측정.The ion content was measured after combustion decomposition at an argon gas flow rate of 200 ml / min and an oxygen gas flow rate of 400 ml / min.

HPLC:HPLC:

칼럼(Inertsil ODS-2)Column (Inertsil ODS-2)

연결 용리액은 테트라히드로푸란과 1mM 인산 2수소나트륨 수용액The eluent was eluted with tetrahydrofuran and 1 mM sodium dihydrogenphosphate solution

유속은 1.0㎖/min.The flow rate was 1.0 ml / min.

칼럼 온도는 40℃The column temperature was 40 캜

NMR:NMR:

JNM-ECS400 JEOL Ltd.제Made by JNM-ECS400 JEOL Ltd.

중용매는 중클로로포름The medium-

유리 전이점(Tg):Glass Transition Point (Tg):

TMA 열기계 측정 장치 TA-instruments제, Q400EMTMA thermomechanical measuring device TA-instruments, Q400EM

측정 온도 범위: 40℃~280℃Measuring temperature range: 40 ℃ ~ 280 ℃

승온 속도: 2℃/분Heating rate: 2 캜 / min

실시예 1Example 1

교반기, 환류 냉각관, 교반 장치를 구비한 플라스크에 질소 퍼지를 실시하면서 물 25질량부, 디메틸술폭시드 500질량부, 페놀 수지(페놀-비페닐렌형 수산기당량 200g/eq. 연화점 65℃) 500질량부를 추가해서 45℃로 승온하여 용해시켰다. 이어서 38~40℃로 냉각, 그대로 플레이크형상의 가성 소다(순도 99% Tosoh Corporation제) 130.0질량부(페놀 수지의 수산기 1몰당량에 대해 1.3몰당량)를 60분 걸쳐서 첨가했다. 그 후 메탈릴클로라이드(순도 99% Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.제) 294.3질량부(페놀 수지의 수산기 1몰당량에 대해 1.3몰당량)를 60분 걸쳐서 더 적하하고, 그대로 38~40℃에서 5시간, 60~65℃에서 1시간 반응을 행했다.In a flask equipped with a stirrer, a reflux condenser and a stirrer, 25 parts by mass of water, 500 parts by mass of dimethylsulfoxide, 500 parts by mass of a phenol resin (phenol-biphenylene type hydroxyl equivalent of 200 g / And the temperature was raised to 45 캜 and dissolved. Subsequently, the mixture was cooled to 38 to 40 DEG C, and 130.0 parts by mass of a flaky caustic soda (purity: 99%, manufactured by Tosoh Corporation) (1.3 mol equivalent based on 1 molar equivalent of the hydroxyl group of the phenol resin) was added over 60 minutes. Thereafter, 294.3 parts by mass (1.3 molar equivalents based on 1 molar equivalent of the hydroxyl group of the phenol resin) of methallyl chloride (purity: 99%, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was further added dropwise over 60 minutes, The reaction was carried out at 60 to 65 ° C for 1 hour for 5 hours.

반응 종료 후, 로터리 이베퍼레이터로 125℃ 이하에서 가열 감압하, 물이나 디메틸술폭시드 등을 증류 제거했다. 그리고 메틸이소부틸케톤 740질량부를 첨가하여 수세를 반복하고 수층이 중성이 된 것을 확인했다. 그 후 유층으로부터 로터리 이베퍼레이터를 사용하여 감압하, 질소 버블링하면서 용제류를 증류 제거함으로써 n=2.0인 식(2)의 MEP 600질량부를 얻었다.After completion of the reaction, water and dimethylsulfoxide were distilled off under heating and decompression at 125 DEG C or lower using a rotary evaporator. Then, 740 parts by mass of methyl isobutyl ketone was added, and the water washing was repeated to confirm that the aqueous layer became neutral. Thereafter, the solvents were distilled off from the oil layer using a rotary evaporator while nitrogen bubbling under reduced pressure to obtain 600 parts by mass of MEP of formula (2) with n = 2.0.

실시예 2Example 2

교반기, 환류 냉각관, 교반 장치를 구비한 플라스크에 질소 퍼지를 실시하면서 실시예 1에서 얻어진 MEP를 포함하는 아세트산 에틸 용액(MEP의 농도: 50질량%) 1000질량부를 투입하고, 또한 MEP 1몰부당 텅스텐산 화합물로서의 텅스텐산 칼륨을 0.04몰부, 인산 화합물로서의 인산 칼륨을 0.06몰부, 그리고 MEP 100질량부당 유기 카르복실산으로서의 아세트산을 60.0질량부 투입하고, 이 혼합액을 50℃로 승온했다. 승온 후, 교반하면서 35% 과산화수소수 용액을 MEP 중의 메탈릴기 1몰당량에 대해 과산화수소가 2몰당량이 되는 양을 20분간 걸쳐서 첨가했다. 첨가 종료 후, 그대로 50℃에서 24시간 교반했다.A flask equipped with a stirrer, a reflux condenser and a stirrer was charged with 1000 parts by mass of an ethyl acetate solution containing MEP obtained in Example 1 (concentration of MEP: 50% by mass) while nitrogen purge was carried out. 0.04 mole portion of potassium tungstate as a tungstate compound, 0.06 mole portion of potassium phosphate as a phosphoric acid compound, and 60.0 mass parts of acetic acid as an organic carboxylic acid per 100 parts by mass of MEP, and the temperature of the mixture was raised to 50 占 폚. After the temperature was elevated, a 35% aqueous hydrogen peroxide solution was added over 20 minutes while stirring so that the amount of hydrogen peroxide became 2 molar equivalents based on 1 molar equivalent of the metallyl group in the MEP. After completion of the addition, the mixture was directly stirred at 50 占 폚 for 24 hours.

이어서, 분액 세정 처리를 행하고, 수상을 분리함으로써 본 발명의 에폭시 수지(EP1)를 포함하는 용액을 얻었다. 얻어진 에폭시 수지(EP1)의 에폭시당량은 288g/eq., 연화점 59℃, 150℃에 있어서의 ICI 용융 점도는 0.07㎩·s, 전체 염소분은 15ppm 이하이었다.Subsequently, liquid separation treatment was carried out, and the water phase was separated to obtain a solution containing the epoxy resin (EP1) of the present invention. The obtained epoxy resin (EP1) had an epoxy equivalent weight of 288 g / eq., An ICI melt viscosity of 0.07 Pa · s at a softening point of 59 ° C and a temperature of 150 ° C, and a total chlorine content of 15 ppm or less.

실시예 3, 비교예 1Example 3, Comparative Example 1

실시예 2에서 얻어진 본 발명의 에폭시 수지(EP1)와 비교용의 에폭시 수지(EP2; 페놀-비페닐렌아랄킬형 에폭시 수지 Nippon Kayaku Co., Ltd.제 NC-3000)를 사용하고, 에폭시 수지와 경화제(페놀 수지(Meiwa Plastic Industries, Ltd.제 H-1) 또는 페놀-비페닐렌아랄킬형 페놀 수지(Nippon Kayaku Co., Ltd.제 GPH-65)) 등당량으로 배합하고, 경화 촉매(경화 촉진제, 트리페닐포스핀(TPP, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.제))와 필요에 따라 필러(Tatsumori Ltd.제 KIKUROSU MSR2212, 표 중의 필러양%는 에폭시 수지 조성물 전체에 대한 비율), 이형제로서 왁스(CERARICA NODA Co.,Ltd.제 카르나우바 왁스 1호), 커플링제(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.제 KBM-303)를 넣고 믹싱 롤을 사용하여 균일하게 혼합·혼련하여 본 발명의 에폭시 수지 조성물을 얻었다. 이 에폭시 수지 조성물을 믹서로 분쇄하고, 또한 태블릿 머신에서 태블릿화했다. 이 태블릿화된 본 발명 및 비교용의 에폭시 수지 조성물을 트랜스퍼 성형(175℃×60초)하고, 또한 탈형 후 160℃×2시간+180℃×6시간의 조건에서 경화, 평가용 시험편을 얻었다.(EP2; phenol-biphenylene aralkyl type epoxy resin Nippon Kayaku Co., Ltd., NC-3000) was used in place of the epoxy resin (EP1) of the present invention obtained in Example 2, (Phenol resin (H-1 manufactured by Meiwa Plastic Industries, Ltd.) or phenol-biphenylene aralkyl phenol resin (GPH-65 manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)), and a curing catalyst (TPP, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) and filler (KIKUROSU MSR2212 manufactured by Tatsumori KK, the ratio of fillers in the table to the total amount of the epoxy resin composition) as a mold release agent, (KBN-303, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and the mixture was uniformly mixed and kneaded using a mixing roll to prepare a mixture of the present invention Of an epoxy resin composition. This epoxy resin composition was pulverized with a mixer, and tabletted on a tablet machine. The tableted inventive and comparative epoxy resin compositions were transferred (175 DEG C for 60 seconds), and after the demolding, test pieces for curing and evaluation were obtained under the conditions of 160 DEG C x 2 hours + 180 DEG C x 6 hours.

또한, 경화물의 물성은 이하의 요령으로 측정했다. 또한, 경화물의 물성의 평가 항목에 의해 사용하는 경화제 종은 하기 표 1 및 표 2와 같이 하고, 경화 촉진제의 사용량은 내열성 및 수축률의 평가에 사용하는 시료에서는 에폭시 수지 중량에 대해 1%로 하고, 난연성의 평가에 사용하는 시료에서는 에폭시 수지 중량에 대해 2%로 했다.The physical properties of the cured product were measured in the following manner. The curing agent species to be used in the evaluation items of the physical properties of the cured product are shown in Tables 1 and 2 below. The amount of the curing accelerator used is 1% with respect to the weight of the epoxy resin in the samples used for evaluation of heat resistance and shrinkage, In the samples used for evaluation of the flame retardancy, the weight of the epoxy resin was set to 2%.

<굽힘 시험><Bending Test>

·JIS K 6911에 준거 실온과 120℃에서 테스트를 행했다.Test was conducted at room temperature and 120 ° C in accordance with JIS K 6911.

<유전율 시험·유전 정접 시험><Permittivity test, dielectric tangent test>

·Kanto Electronic Application and Development Inc.제의 1㎓ 공동 공진기를 사용하여 공동 공진기 섭동법으로 테스트를 행했다. 단, 샘플 사이즈는 폭 1.7㎜×길이 100㎜로 하고, 두께는 1.7㎜로 시험을 행했다.Tests were conducted with a cavity resonator method using a 1 GHz cavity resonator manufactured by Kanto Electronic Application and Development Inc. Here, the sample size was 1.7 mm wide × 100 mm long, and the thickness was 1.7 mm.

<난연성 시험>&Lt; Flame retardancy test &

·난연성의 판정: UL94에 준거하여 행했다. 단, 샘플 사이즈는 폭 12.5㎜×길이 120㎜로 하고, 두께는 0.8㎜로 시험을 행했다.Determination of flame retardancy: It was conducted in accordance with UL94. Here, the sample size was 12.5 mm wide × 120 mm long, and the thickness was 0.8 mm.

·연소 시간: 5개 1세트의 샘플에 10회 접염한 후의 잔염 시간의 합계· Combustion time: the sum of the time of the decontamination after 10 batches of 5 samples

<PCT 추출 염소분 측정>&Lt; PCT Extracted Chlorine Measurement >

에폭시 수지 경화물을 시클로밀로 분쇄하고, 체의 100mesh를 지나 200mesh에서 남은 분말 1.5g을 초순수 20㎖로 PCT 추출(121℃×24h)하고, 추출액을 0.45㎛ 필터 여과하고, 이온 크로마토 분석의 결과를 수지 단위량으로 환산했다.The epoxy resin cured product was pulverized with a cyclomill, and 1.5 g of the powder remaining at 200 mesh after passing through 100 mesh of the sieve was subjected to PCT extraction (121 캜 x 24 h) with ultrapure water (20 캜). The extract was filtered through 0.45 탆 filter, Converted into a resin unit amount.

Figure pct00007
Figure pct00007

Figure pct00008
Figure pct00008

표 1, 2보다 본 발명의 메탈릴에테르 수지 및 그 에폭시 수지를 사용한 경화물은 비교용의 에폭시 수지를 사용한 경화물에 비해 저유전 특성이나 난연성, 강인성이 우수한 경화물인 것을 확인할 수 있다.It can be seen from Tables 1 and 2 that the cured product using the metallale ether resin of the present invention and the epoxy resin of the present invention is a cured product having excellent low dielectric properties, flame retardancy and toughness as compared with a cured product using a comparative epoxy resin.

본 발명을 특정 실시형태를 참조해서 상세하게 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 벗어나는 일 없이 여러 가지 변경 및 수정이 가능한 것은 당업자에 있어서 명확하다.Although the present invention has been described in detail with reference to specific embodiments, it is apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

또한, 본원은 2015년 9월 29일자로 출원된 일본국 특허출원(2015-190654)에 의거하고 있어 그 전체가 인용에 의해 원용된다. 또한, 여기에 인용되는 모든 참조는 전체로서 도입된다.The present application is based on Japanese Patent Application (2015-190654) filed on September 29, 2015, the entirety of which is hereby incorporated by reference. Also, all references cited herein are incorporated by reference in their entirety.

(산업상의 이용 가능성)(Industrial availability)

본 발명의 치환 알릴에테르 수지, 메탈릴에테르 수지, 에폭시 수지, 에폭시 수지 조성물, 및 그 경화물은 전기·전자 부품, 구조용 재료, 접착제, 도료 등의 분야에서 이용할 수 있다.The substituted allyl ether resin, the metallyl ether resin, the epoxy resin, the epoxy resin composition and the cured product thereof of the present invention can be used in the fields of electric and electronic parts, structural materials, adhesives, paints and the like.

Claims (5)

하기 식(1)으로 나타내어지는 치환 알릴에테르 수지.
Figure pct00009

(식 중, R1은 각각 독립적으로 알킬기를 나타내고, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다)
A substituted allyl ether resin represented by the following formula (1).
Figure pct00009

(Wherein each R 1 independently represents an alkyl group, each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3, and n represents an average value of the number of repeating units of 1 to 10)
하기 식(2)으로 나타내어지는 메탈릴에테르 수지.
Figure pct00010

(식 중, R2는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 알킬기를 나타내고, a는 각각 1~3을 나타낸다. n은 1~10의 반복수의 평균값을 나타낸다)
A methallyl ether resin represented by the following formula (2).
Figure pct00010

(Wherein each R 2 independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, a represents 1 to 3, and n represents an average value of the number of repeating units of 1 to 10)
제 1 항에 기재된 치환 알릴에테르 수지 또는 제 2 항에 기재된 메탈릴에테르 수지를 사용한 에폭시 수지.An epoxy resin using the substituted allyl ether resin according to claim 1 or the methallyl ether resin according to claim 2. 제 3 항에 기재된 에폭시 수지와 경화제 및/또는 경화 촉매를 함유하는 에폭시 수지 조성물.An epoxy resin composition comprising the epoxy resin according to claim 3, a curing agent and / or a curing catalyst. 제 4 항에 기재된 에폭시 수지 조성물을 경화한 경화물.A cured product obtained by curing the epoxy resin composition according to claim 4.
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