TW201631019A - 環氧樹脂成形材料、成形物及成形硬化物 - Google Patents

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Abstract

一種環氧樹脂成形材料、藉由將該環氧樹脂成形材料進行壓製成形來製作而成的成形物、及藉由將該成形物加熱並進行後硬化而成的成形硬化物；其中，該環氧樹脂成形材料含有環氧樹脂、酚系硬化劑、絕緣性無機填充材料、及矽烷偶合劑；該矽烷偶合劑包含具有苯基之矽烷偶合劑；該環氧樹脂包含具有液晶基骨架之環氧樹脂；該具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率，在該環氧樹脂的整體中是50質量%以上。

Description

環氧樹脂成形材料、成形物及成形硬化物
本發明關於環氧樹脂成形材料、成形物及成形硬化物。
近年來，產業用和汽車用的馬達與變頻器(inverter)的高輸出功率化及小型化正急速地發展，絕緣材料被要求具有的特性，亦變得相當嚴苛。其中，隨著小型化而高密度化的導體，其所產生的發熱量變大，因此，如何使熱發散則變成欲解決的重要問題。該等馬達和變頻器所使用的絕緣材料，由絕緣性能的高低程度、成形的容易度、耐熱性等觀點而言，熱硬化性樹脂被廣泛地使用。
作為具有高熱傳導性的熱硬化樹脂，日本特許4118691號公報中提出一種樹脂組成物的硬化物，其包含具有液晶基骨架之環氧樹脂。具有液晶基骨架之環氧樹脂，例如，已揭示於日本特許4619770號公報、日本特開2010-241797號公報及日本特開2011-74366號公報中。又，作為具有高熱傳導性且軟化點(熔點)低 的熱硬化性樹脂，日本特開2007-332196號公報已提出一種具有特定結構之環氧樹脂。
當要將熱硬化性樹脂作成一種熱傳導性優異的絕緣材料時，有採用一種將高熱傳導性的絕緣性填充材料混合於熱硬化性樹脂中而成的複合材料的方法。作為絕緣性填充材料，如氧化鋁、氧化鎂、氧化鈹、氮化硼、氮化鋁、氮化矽、碳化矽、氟化鋁、氟化鈣等無機陶瓷粉末等絕緣性無機填充材料的大多數，已被充分地研究探討。
然而，將這種絕緣性無機填充材料混合於熱硬化性樹脂時，隨著其填充量增加，成形前的樹脂組成物的黏度亦顯著地增加，因此有使操作性惡化的傾向。因此，變得難以將絕緣性無機填充材料均勻地分散於樹脂組成物中。此外，有機物的熱硬化樹脂與絕緣性無機填充材料之間的親和性亦常發生問題，且熱硬化性樹脂與絕緣性無機填充材料之間的界面會發生孔洞。因此，包含熱硬化性樹脂與絕緣性無機填充材料之複合材料，會發生熱傳導率低下和長期可靠性惡化的情況。
本發明是有鑑於上述相關狀況而研究完成，本發明的一實施型態所欲解決之問題，在於提供一種在硬化後能發揮高熱傳導性的環氧樹脂成形材料、使用該成形材料而成的成形物及成形硬化物。
為了解決前述問題，其具體技術手段如下所述。
<1>一種環氧樹脂成形材料，其含有環氧樹脂、酚系硬化劑、絕緣性無機填充材料、及矽烷偶合劑；前述矽烷偶合劑包含具有苯基之矽烷偶合劑；前述環氧樹脂包含具有液晶基骨架之環氧樹脂；前述具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率，在前述環氧樹脂的整體中是50質量%以上。
<2>如<1>所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述酚系硬化劑包含下述化合物：具有以選自由下述通式(I-1)和下述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物。
通式(I-1)和(I-2)中，R1各自獨立地表示烷基、芳基或芳烷基。R2和R3各自獨立地表示氫原子、烷基、芳基或芳烷基。m各自獨立地表示0~2的整數。n各自獨立地表示1~7的整數。
<3>如<1>所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述酚系硬化劑包含下述化合物：具有以選自由下 述通式(II-1)~下述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物。
通式(II-1)~(II-4)中，m和n是各自獨立地為正整數，且表示各自的結構單元的數量。又，Ar表示以下述通式(II-a)和(II-b)中任一者所表示的基。
通式(II-a)和(II-b)中，R11和R14各自獨立地表示氫原子或羥基。R12和R13各自獨立地表示氫原子或碳數為1~8的烷基。
<4>如<1>~<3>中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述環氧樹脂成形材料處於A階段狀態。
<5>如<4>所述之環氧樹脂成形材料，其中，以180℃加熱1小時後的質量減少率是0.1質量%以下。
<6>如<1>~<5>中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述具有苯基之矽烷偶合劑，包含苯基直接鍵結於矽原子(Si)上之矽烷偶合劑。
<7>如<1>~<6>中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，相對於該絕緣性無機填充材料的單位比表面積，源自矽烷偶合劑的矽原子的被覆量是5.0×10-6莫耳/m2~10.0×10-6莫耳/m2。
<8>如<1>~<7>中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述絕緣性無機填充材料，包含選自由氧化鎂和氧化鋁所組成之群組中的至少一種。
<9>如<1>~<8>中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述絕緣性無機填充材料的含有率，在固形成分中是60體積%~90體積%。
<10>如<1>~<9>中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率，在前述環氧樹脂整體中，是90質量%以上。
<11>一種成形物，其是藉由將<1>~<10>中任一項所述之環氧樹脂成形材料進行壓製成形來製作而成。
<12>一種成形硬化物，其是藉由將<11>所述之成形物加熱，並進行後硬化而成。
依照本發明的一實施型態，能夠提供一種在硬化後能發揮高熱傳導性的環氧樹脂成形材料、使用該成形材料而成的成形物及成形硬化物。
以下，詳細地說明本發明的環氧樹脂成形材料、成形物及成形硬化物的實施型態。但是，本發明並不限於下述的實施型態。下述的實施型態中，除了特別明確表示的情況，其構成要素(亦包含要素步驟等)並非必要。關於數值和其範圍亦相同，並不會因此而限制本發明。
本說明書中使用「~」來表示的數值範圍，是表示將「~」的前後所記載的數值分別作為最小值和最大值所包含的範圍。此外，本說明書的組成物中的各成分的量，當組成物中的各成份所對應的物質存在數種時，若無特別排除，則意指存在於組成物中的該數種物質的合計量。
於本說明書中，階段式記載的數值範圍中，一個數值範圍所記載的上限值或下限值，亦能以其他階段式記載的數值範圍的上限值或下限值來取代。又，本說明書中記載的數值範圍中，該數值範圍的上限值或下限值，亦能以實施例所表示的數值來取代。
本說明書的組成物中的各成分的粒徑，當組成物中各成分所對應的粒子存在數種時，若無特別排除，則意指存在於組成物中的該數種粒子之混合物的數值。
<環氧樹脂成形材料>
本實施型態的環氧樹脂成形材料，含有環氧樹脂、酚系硬化劑、絕緣性無機填充材料、及矽烷偶合劑；前 述矽烷偶合劑包含具有苯基之矽烷偶合劑；前述環氧樹脂包含具有液晶基骨架之環氧樹脂；前述具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率，在前述環氧樹脂的整體中，是50質量%以上。
藉由本實施型態的環氧樹脂成形材料，則可在硬化後發揮高熱傳導性。
以下，詳細說明本實施型態的環氧樹脂成形材料所含有的各成分。
<環氧樹脂>
本實施型態的環氧樹脂成形材料，含有環氧樹脂。本實施型態中，環氧樹脂包含具有液晶基骨架之環氧樹脂。
本實施型態中，具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率，在環氧樹脂的整體中，是設為50質量%以上。藉由在環氧樹脂的整體中，使具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率為50質量%以上，會使得本實施型態的環氧樹脂成形材料進行硬化後的高熱傳導性提升。
在環氧樹脂的整體中，具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率，較佳是90質量%以上，更佳是95質量%以上，進一步更佳是，環氧樹脂實質上以具有液晶基骨架之環氧樹脂所構成。
本實施型態中的所謂的液晶基骨架，是表示具有可表現液晶性之分子結構。具體而言，可舉出聯苯、苯甲酸苯酯、偶氮苯、二苯乙烯等、及該等的衍生物等。 具有液晶基骨架之環氧樹脂容易形成高階結構，製作成形材料時，有更能夠達成高熱傳導率的傾向。此處，高階結構是指，其構成要素呈現微型排列的狀態，例如，相當於結晶相和液晶相。這種高階結構體的存在與否，藉由偏光顯微鏡的觀察，可容易地進行判斷。亦即，以正交偏光鏡的狀態來觀察，而發現因去偏振所引起的干涉條紋時，便能判斷高階結構存在。高階結構通常於樹脂中是以島狀存在，並形成區域結構。之後，形成區域結構之島則分別稱為高階結構體。構成高階結構體的結構單元之間，一般是以共價鍵來進行鍵結。
具有液晶基骨架之環氧樹脂的具體例，例如記載於日本特許4118691號說明書中。以下表示具有液晶基骨架之環氧樹脂的具體例，但本實施型態並不限定於此。
作為具有液晶基骨架之環氧樹脂，可舉出：聯苯型環氧樹脂、1-(3-甲基-4-環氧乙基甲氧基苯基)-4-(4-環氧乙基甲氧基苯基)-1-環己烯、1-(3-甲基-4-環氧乙基甲氧基苯基)-4-(4-環氧乙基甲氧基苯基)-苯等。聯苯型環氧樹脂，是藉由在聯苯酚化合物中使環氧氯丙烷以公知的方法進行反應所獲得。作為這種聯苯型環氧樹脂，可舉出：4,4’-二(2,3-環氧基丙氧基)聯苯等。作為這種聯苯型環氧樹脂，可取得YL-6121H(三菱化學股份有限公司製)等市售品。該等 具有液晶基骨架之環氧樹脂，能單獨使用1種，亦能併用2種以上。
具有液晶基骨架之環氧樹脂的環氧當量，較佳是130g/eq~500g/eq，更佳是135g/eq~400g/eq，進一步更佳是140g/eq~300g/eq。
具有液晶基骨架之環氧樹脂，亦能是將一部分藉由硬化劑等進行部分地反應而成的預聚合物的狀態。具有液晶基骨架之環氧樹脂，一般而言容易進行結晶化，且大多對溶劑的溶解度為低。藉由將具有液晶基骨架之環氧樹脂的一部分進行聚合，能夠抑制結晶化。因此，會使得成形性提升。
本實施型態的環氧樹脂成形材料，作為環氧樹脂，亦能含有不具有液晶基骨架之其他環氧樹脂。作為其他環氧樹脂，例如，可舉出：雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、雙酚AD型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、氫化雙酚AD型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、及被稱為反應性稀釋劑的具有1個環氧基之環氧樹脂。
<酚系硬化劑>
本實施型態的環氧樹脂成形材料，含有酚系硬化劑。
本實施型態的酚系硬化劑，能使用通常作為環氧樹脂的硬化劑來使用之物，並無特別限制。例如，能夠使用酚化合物、將該等酚化合物進行酚醛化而成的酚樹脂。
作為酚化合物，可使用：苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚等單官能的化合物；鄰苯二酚、間苯二酚、對苯二 酚等2官能的化合物；1,2,3-苯三酚、1,2,4-苯三酚、1,3,5-苯三酚等3官能的化合物等。又，亦能使用苯酚酚醛清漆樹脂來作為硬化劑，而該苯酚酚醛清漆樹脂是將該等酚化合物以亞甲基鏈連結，並進行酚醛化而成。
作為酚系硬化劑，由熱傳導性的觀點而言，較佳是鄰苯二酚、間苯二酚、對苯二酚等2官能的酚化合物，或是將該等酚化合物以亞甲基鏈連結而成的苯酚酚醛清漆樹脂，由耐熱性的觀點而言，更佳是將該等2官能的酚化合物以亞甲基鏈連結而成的苯酚酚醛清漆樹脂。
作為苯酚酚醛清漆樹脂，具體而言，能舉出：甲酚酚醛清漆樹脂、鄰苯二酚酚醛清漆樹脂、間苯二酚酚醛清漆樹脂、對苯二酚酚醛清漆樹脂等的將1種的酚化合物進行酚醛化而成的樹脂；鄰苯二酚間苯二酚酚醛清漆樹脂、間苯二酚對苯二酚酚醛清漆樹脂等的將2種或2種以上的酚化合物進行酚醛化而成的樹脂等。
作為本實施型態的酚系硬化劑，使用苯酚酚醛清漆樹脂時，酚系硬化劑較佳是包含下述化合物：具有以選自由下述通式(I-1)和下述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物。
上述通式(I-1)和(I-2)中，R1各自獨立地表示烷基、芳基或芳烷基。R1所表示的烷基，能是直鏈狀亦能是支鏈狀。R1所表示的烷基、芳基及芳烷基，能進一步具有取代基。作為R1所表示的烷基能具有的取代基，可舉出芳基、鹵素原子、羥基等。作為R1所表示的芳基及芳烷基能具有的取代基，可舉出烷基、芳基、鹵素原子、羥基等。
m是各自獨立地表示0~2的整數，m是2時，2個R1能為相同亦能為相異。本實施型態中，m較佳是各自獨立地為0或1，更佳是0。
又，n各自獨立地表示1~7的整數。
上述通式(I-1)和(I-2)中，R2和R3各自獨立地表示氫原子、烷基、芳基或芳烷基。R2和R3所表示的烷基，能是直鏈狀或支鏈狀。R2和R3所表示的烷基、芳基及芳烷基，能進一步具有取代基。作為R2和R3所表示的烷基能具有的取代基，可舉出芳基、鹵素原子、羥基等。作為R2和R3所表示的芳基和芳烷基能具有的取代基，可舉出烷基、芳基、鹵素原子、羥基等。
作為本實施型態的R2和R3，由保存穩定性和熱傳導性的觀點而言，較佳是氫原子、烷基或芳基，更佳是氫 原子、碳數為1~4的烷基或碳數6~12的芳基，進一步更佳是氫原子。此處，烷基和芳基具有取代基時，烷基和芳基的碳數，是指不包括取代基所包含的碳原子數的數值。
具有以上述通式(I-1)所表示的結構單元之化合物，能夠進一步包含至少一種的部分結構，而該部分結構是源自間苯二酚以外之酚化合物。具有以上述通式(I-1)所表示的結構單元之化合物中，作為源自間苯二酚以外之酚化合物的部分結構，例如能舉出源自苯酚、甲酚、鄰苯二酚、對苯二酚、1,2,3-苯三酚、1,2,4-苯三酚、及1,3,5-苯三酚的部分結構。本實施型態中，能包含單獨1種該等部分結構，亦能包含組合2種以上的該等部分結構。
又，同樣地，具有以上述通式(I-2)所表示的結構單元之化合物中，亦能夠進一步包含至少一種的部分結構，而該部分結構是源自鄰苯二酚以外之酚化合物。具有以上述通式(I-2)所表示的結構單元之化合物中，作為源自鄰苯二酚以外之酚化合物的部分結構，例如能舉出源自苯酚、甲酚、間苯二酚、對苯二酚、1,2,3-苯三酚、1,2,4-苯三酚、及1,3,5-苯三酚的部分結構。本實施型態中，能包含單獨1種的該等部分結構，亦能包含組合2種以上的該等部分結構。
此處，源自酚化合物的部分結構是意指，由酚化合物的苯環部分去除1個或2個氫原子所構成的1價基或2價基。此外，去除氫原子的位置並無特別限定。
具有以上述通式(I-1)所表示的結構單元之化合物中，作為源自除了間苯二酚以外之酚化合物的部分結構，由熱傳導性和黏著性的觀點而言，較佳是源自下述酚化合物的部分結構：選自由苯酚、甲酚、鄰苯二酚、對苯二酚、1,2,3-苯三酚、1,2,4-苯三酚及1,3,5-苯三酚所組成之群組中的至少一種。更佳是源自下述酚化合物的部分結構：選自由鄰苯二酚和對苯二酚所組成之群組中的至少一種。
又，具有以上述通式(I-1)所表示的結構單元之化合物中，關於源自間苯二酚的部分結構的含有比率，並無特別限制。由彈性模數的觀點而言，相對於具有以上述通式(I-1)所表示的結構單元之化合物的總質量，源自間苯二酚的部分結構的含有比率，較佳是55質量%以上。進一步，由玻璃轉移溫度(Tg)與線膨脹率的觀點而言，更佳是60質量%以上，進一步更佳是80質量%以上，由熱傳導性的觀點而言，特佳是90質量%以上。
具有以上述通式(I-2)所表示的結構單元之化合物中，作為源自除了鄰苯二酚以外之酚化合物的部分結構，由熱傳導性和黏著性的觀點而言，較佳是源自下述酚化合物的部分結構：選自由苯酚、甲酚、間苯二酚、對苯二酚、1,2,3-苯三酚、1,2,4-苯三酚、及1,3,5- 苯三酚所組成之群組中的至少一種。更佳是源自下述酚化合物的部分結構：選自由間苯二酚和對苯二酚所組成之群組中的至少一種。
又，具有以上述通式(I-2)所表示的結構單元之化合物中，關於源自鄰苯二酚的部分結構的含有比率，並無特別限制。由彈性模數的觀點而言，相對於具有以上述通式(I-2)所表示的結構單元之化合物的總質量，源自鄰苯二酚的部分結構的含有比率，較佳是55質量%以上。進一步，由玻璃轉移溫度(Tg)與線膨脹率的觀點而言，更佳是60質量%以上，進一步更佳是80質量%以上，由熱傳導性的觀點而言，特佳是90質量%以上。
本實施型態中，具有以選自由上述通式(I-1)和上述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物，其分子量並無特別限制。由流動性的觀點而言，數量平均分子量(Mn)，較佳是2000以下，更佳是1500以下，進一步更佳是350~1500。又，重量平均分子量(Mw)，較佳是2000以下，更佳是1500以下，進一步更佳是400~1500。這些Mn及Mw是藉由使用凝膠滲透層析法(gel permeation chromatography，GPC)的一般方法來加以測定。
本實施型態中，具有以選自由上述通式(I-1)和上述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物，其羥基當量並無特別限制。由與耐熱性相關的交聯密度的觀點而言，羥基當量，以平均值計，較 佳是50g/eq~150g/eq，更佳是50g/eq~120g/eq，進一步更佳是55g/eq~120g/eq。此外，本實施型態中，羥基當量是指以日本工業規格(JIS)K0070：1992為準則所測定的數值。
本實施型態中，作為酚系硬化劑，使用具有以選自由上述通式(I-1)和上述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物時，於酚系硬化劑中，具有以選自由上述通式(I-1)和上述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物所佔的比率，較佳是50質量%以上，更佳是80質量%以上，進一步更佳是90質量%以上。
進一步，使用苯酚酚醛清漆樹脂作為本實施型態的酚系硬化劑時，苯酚酚醛清漆樹脂，較佳是包含下述化合物：具有以選自由下述通式(II-1)~(I-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物。
上述通式(II-1)~(II-4)中，m和n是各自獨立地為正整數，且表示各自的結構單元的數量；又，Ar表示下述通式(II-a)和(II-b)中任一者所表示的基。
上述通式(II-a)和(II-b)中，R11和R14各自獨立地表示氫原子或羥基；R12和R13各自獨立地表示氫原子或碳數為1~8的烷基。
具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物，可藉由後述的將2價的酚化合物進行酚醛化的製造方法，以副產物的方式來生成。
以上述通式(II-1)~(II-4)所表示的部分結構，可被包含作為化合物的主鏈骨架，亦可被包含作為側鏈的一部分。進一步，構成以上述通式(II-1)~(II-4)的任一者所表示的部分結構之各個結構單元，能無規地被包含，能規則地被包含，亦能以嵌段狀地被包含。又，上述通式(II-1)~(II-4)中，羥基的取代位置只要是在芳香族環上，則無特別限制。
關於各個上述通式(III-1)~(III-4)，複數存在的Ar能夠全部是同樣的原子團，亦能包含2種以上的原子團。此外，Ar表示以上述通式(II-a)和(II-b)的任一者所表示的基。
上述通式(II-a)和(II-b)中，R11和R14各自獨立地表示氫原子或羥基，由熱傳導性的觀點而言，較佳是羥基。又，R11和R14的取代位置並無特別限制。
又，上述通式(II-a)中，R12和R13各自獨立地表示氫原子或碳數為1~8的烷基。作為R12和R13中的碳數為1~8的烷基，可舉出例如：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、戊基、己基、庚基、及辛基。又，上述通式(II-a)中，R12和R13的取代位置並無特別限制。
上述通式(II-1)~(II-4)中的Ar，由達到更優異的熱傳導性的觀點而言，較佳是選自由下述的基所組成之群組中的至少一種：源自苯二酚之基(上述通式(II-a)中，R11是羥基且R12和R13是氫原子)、及源自二羥基萘之基(通式(II-b)中，R14是羥基)。
此處，「源自苯二酚之基」是意指，由苯二酚的芳香環部分去除2個氫原子所構成的2價基，而去除氫原子的位置並無特別限定。又，關於「源自二羥基萘之基」亦為相同意義。
又，由本實施型態的環氧樹脂成形材料的生產性及流動性的觀點而言，Ar更佳是源自苯二酚之基，進一步更佳是選自由下述的基所組成之群組中的至少一種：源自1,2-苯二酚(鄰苯二酚)之基、及源自1,3-苯二酚(間苯二酚)之基。尤其是，由特別提高熱傳導性的觀點而言，作為Ar，較佳是至少包含源自間苯二酚之基。 又，由特別提高熱傳導性的觀點而言，以結構單元n所表示的結構單元，較佳是包含源自間苯二酚之基。
具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物，其包含源自間苯二酚的結構單元時，源自間苯二酚的結構單元的含有率，由彈性模數的觀點而言，於具有以上述通式(II-1)~(II-4)中至少一種所表示的結構之化合物的總質量中，較佳是55質量%以上，由Tg與線膨脹率的觀點而言，更佳是60質量%以上，進一步更佳是80質量%以上，由熱傳導性的觀點而言，特佳是90質量%以上。
關於上述通式(II-1)~(II-4)中的m和n,由流動性的觀點而言，較佳是m/n=20/1~1/5，更佳是20/1~5/1，進一步更佳是20/1~10/1。又，(m+n)，由流動性的觀點而言，較佳是20以下，更佳是15以下，進一步更佳是10以下。此外，(m+n)的下限值並無特別限定。
具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物，尤其，Ar是源自取代或非取代的苯二酚之基和源自取代或非取代的二羥基萘之基之中的任一種時，相較於將該等單純地進行酚醛化而成的酚樹脂等，該具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物的合成較容易， 且有獲得軟化點為低的硬化劑的傾向。因此，藉由包含這種酚樹脂作為硬化劑，有著環氧樹脂成形材料的製造和使用變得容易等優點存在。
此外，苯酚酚醛清漆樹脂是否具有以上述通式(II-1)~(II-4)的任一者所表示的部分結構，能藉由下述方式加以判斷：以電場脫附離子化質譜測定法(FD-MS)，確認上述通式(II-1)~(II-4)的任一者所表示的部分結構所對應之成分，是否被包含作為其片段成分。
本實施型態中，具有以選自由通式(II-1)~通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物的分子量，並無特別限制。由流動性的觀點而言，數量平均分子量(Mn)，較佳是2000以下，更佳是1500以下，進一步更佳是350~1500。又，重量平均分子量(Mw)，較佳是2000以下，更佳是1500以下，進一步更佳是400~1500。
該Mn及Mw是藉由使用凝膠滲透層析法的一般方法來加以測定。
本實施型態中，具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物，其羥基當量並無特別限制。由與耐熱性相關的交聯密度的觀點而言，羥基當量以平均值而言，較佳是50g/eq~150g/eq，更佳是50g/eq~120g/eq，進一步更佳是55g/eq~120g/eq。
本實施型態中，作為酚系硬化劑，使用具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物時，於酚系硬化劑中，具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物所佔的比率，較佳是50質量%以上，更佳是80質量%以上，進一步更佳是90質量%以上。
本實施型態中，作為酚系硬化劑，使用具有以選自由上述通式(I-1)和上述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物、或使用具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物時，酚系硬化劑，亦能包含下述酚化合物的單體：構成具有以選自由上述通式(I-1)和上述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物的酚化合物、或構成具有以選自由上述通式(II-1)~上述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物的酚化合物。酚化合物的單體的含有比率(以下，亦稱為「單體含有比率」)，並無特別限制。由熱傳導性和成形性的觀點而言，酚系硬化劑中，較佳是5質量%~80質量%，更佳是15質量%~60質量%，進一步更佳是20質量%~50質量%。
藉由單體含有比率是80質量%以下，則硬化反應時與交聯無關的單體會變少，而與交聯相關的高分子量體 會變多，因此，有著形成更高密度的交聯結構且提升熱傳導率的傾向。又，藉由單體含有率是5質量%以上，成形時則容易流動，因此，有著更加提升與填充劑之間的密著性且能夠達到更優異的熱傳導性和耐熱性的傾向。
酚系硬化劑的含量並無特別限制。酚系硬化劑所含有的酚性羥基的活性氫的當量數(酚性羥基的當量數)、與環氧樹脂所含有的環氧基的當量數之間之比值(酚性羥基的當量數/環氧基的當量數)，較佳是0.5~2，更佳是0.8~1.2。
<硬化促進劑>
本實施型態的環氧樹脂成形材料，依所需亦能含有硬化促進劑。
藉由併用酚系硬化劑與硬化促進劑，能夠使環氧樹脂成形材料更加充分地硬化。硬化促進劑的種類及添加量並無特別限制，能夠由反應速度、反應溫度及保管性的觀點，來適當地選擇。
作為硬化促進劑的具體例，可舉出咪唑化合物、有機膦化合物、三級胺化合物、四級銨鹽等。該等硬化促進劑能單獨使用1種，亦能併用2種以上。其中，由耐熱性的觀點而言，較佳是選自由下述化合物所組成之群組中的至少一種：有機膦化合物；在有機膦化合物上加成馬來酸酐、1,4-苯醌、2,5-甲醌、1,4-萘醌、2,3-二甲基苯醌、2,6-二甲基苯醌、2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4-苯醌、2,3-二甲氧基-1,4-苯醌、苯基-1,4-苯醌 等之醌化合物；重氮甲苯、酚樹脂等具有π鍵結之化合物而成的具有分子內分極之化合物；及，有機膦化合物與四苯基硼、四-對甲苯硼酸鹽、四-正丁基硼酸鹽等有機硼化合物而成之錯合物。
作為有機膦化合物，具體而言，可舉出：三苯基膦、二苯基(對甲苯基)膦、三(烷基苯基)膦、三(烷氧基苯基)膦、三(烷基/烷氧基苯基)膦、三(二烷基苯基)膦、三(三烷基苯基)膦、三(四烷基苯基)膦、三(二烷氧基苯基)膦、三(三烷氧基苯基)膦、三(四烷氧基苯基)膦、三烷基膦、二烷基芳基膦、烷基二芳基膦等。
本實施型態的環氧樹脂成形材料包含硬化促進劑時，環氧樹脂成形材料中的硬化促進劑的含有率並無特別限制。由流動性和成形性的觀點而言，硬化促進劑的含有率，較佳是環氧樹脂與酚系硬化劑的合計質量的0.1~1.5質量%，更佳是0.2~1質量%。
<絕緣性無機填充材料>
本實施型態的環氧樹脂成形材料，至少包含1種絕緣性無機填充材料。藉此，能夠達到高熱傳導性。
本實施型態中，無機填充材料的「絕緣性」，是指即使施加數百伏特~數千伏特左右的電壓，無機填充材料本身仍不會通過電流的性質，這是因為電子所占有的最高能階的價能帶，與位於其上的下一個能帶(傳導帶)之間，相隔著巨大的能階差距所造成的性質。
作為絕緣性無機填充材料，具體而言，可舉出：氮化硼、氧化鋁、氧化矽、氮化鋁、氧化鎂、氧化矽、氫氧化鋁、硫酸鋇等。其中，由流動性、熱傳導性及電絕緣性的觀點而言，較佳是包含選自由氧化鎂和氧化鋁所組成之群組中的至少一種的絕緣性無機填充材料。又，本實施型態的環氧樹脂成形材料包含選自由氧化鎂和氧化鋁所組成之群組中的至少一種作為絕緣性無機填充材料時，本實施型態的環氧樹脂成形材料，在不妨礙流動性的範圍內，亦能進一步含有氮化硼、氧化矽、氮化鋁等。
選自由氧化鎂和氧化鋁所組成之群組中的至少一種的絕緣性無機填充材料，於絕緣性無機填充材料中所佔的比率，較佳是50質量%，更佳是80質量%，進一步更佳是90質量%
在描繪以粒徑為橫軸、頻率為縱軸之粒度分布曲線時，絕緣性無機填充材料，能夠具有單一的波峰，亦能夠具有複數個波峰。藉由使用粒度分布曲線具有複數個波峰之絕緣性無機填充材料，會使得絕緣性無機填充材料的填充性提升，且作為環氧樹脂成形材料的成形硬化物的熱傳導性提升。
絕緣性無機填充材料，當描繪粒度分布曲線時具有單一波峰的情況，絕緣性無機填充材料的對應於由重量累積粒度分布曲線的較小粒徑側算起為累積50%的平均 粒徑(D50)，由熱傳導性的觀點而言，較佳是0.1~100μm，更佳是0.1~70μm。
又，粒度分布曲線具有複數個波峰的絕緣性無機填充材料，例如，能夠藉由組合2種以上的絕緣性無機填充材料來構成，且該2種以上的絕緣性無機填充材料具有相異的平均粒徑。
本實施型態中，絕緣性無機填充材料的平均粒徑(D50)，是使用雷射繞射法來進行測定，由較小粒徑側開始描繪重量累積粒度分布曲線時，對應於重量累積至50%的粒徑。使用雷射繞射法的粒度分布測定，能夠使用雷射繞射散射粒度分布測定裝置(例如，Beckman Coulter股份有限公司製，商品名LS230)來進行。
本說明書的環氧樹脂成形材料中的絕緣性無機填充材料的含有率(體積%)，是藉由下述算式所求得的數值。
絕緣性無機填充材料的含有率(體積%)={(Ew/Ed)/[(Aw/Ad)+(Bw/Bd)+(Cw/Cd)+(Dw/Dd)+(Ew/Ed)+(Fw/Fd)]}×100。
此處，各變數如下所述。
Aw：環氧樹脂的質量組成比(質量%)
Bw：酚系硬化劑的質量組成比(質量%)
Cw：矽烷偶合劑的質量組成比(質量%)
Dw：硬化促進劑(任意成分)的質量組成比(質量%)
Ew：絕緣性無機填充材料的質量組成比(質量%)
Fw：其他成分(任意成分)的質量組成比(質量%)
Ad：環氧樹脂的比重
Bd：酚系硬化劑的比重
Cd：矽烷偶合劑的比重
Dd：硬化促進劑(任意成分)的比重
Ed：絕緣性無機填充材料的比重
Fd：其他成分(任意成分)的比重
環氧樹脂成形材料中的絕緣性無機填充材料的含有率，並無特別限制，由熱傳導性和成形性的觀點而言，將環氧樹脂成形材料的固形成分的總體積設為100體積%時，該絕緣性無機填充材料的含有率較佳是60體積%~90體積%，更佳是70體積%~85體積%。藉由使絕緣性無機填充材料的含有率是60體積%以上，則能夠達到更高的熱傳導性。另一方面，藉由使絕緣性無機填充材料的含有率是90體積%以下，則能夠獲得成形性優異的環氧樹脂成形材料。
此外，本實施型態中，環氧樹脂成形材料的固形成分，是意指由環氧樹脂成形材料去除揮發性成分後所殘留的成分。
<矽烷偶合劑>
本實施型態的環氧樹脂成形材料含有矽烷偶合劑。本實施型態中所使用的矽烷偶合劑，包含具有苯基之矽烷偶合劑。具有苯基之矽烷偶合劑，於矽烷偶合劑中所 佔的比率，較佳是50質量%以上，更佳是80質量%以上，進一步更佳是90質量%以上。
作為含有矽烷偶合劑的效果，絕緣性無機填充材料的表面與包圍在其周圍的環氧樹脂，經由矽烷偶合劑進行相互作用，藉此使得流動性提升，熱傳導變高，進一步，由於阻礙水分浸入，亦使得絕緣可靠性提升。其中，含有苯基之矽烷偶合劑，容易與具有液晶基骨架之環氧樹脂進行相互作用，因此能夠達到更優異的熱傳導性。進一步，為了使絕緣性無機填充材料的表面與包圍在其周圍的環氧樹脂互相接近，而達到優異的熱傳導率，具有苯基之矽烷偶合劑，較佳是包含苯基直接鍵結於矽原子(Si)上之矽烷偶合劑。
苯基直接鍵結於矽原子(Si)上之矽烷偶合劑，於具有苯基之矽烷偶合劑中所佔的比率，較佳是30質量%以上，更佳是50質量%以上，進一步更佳是80質量%以上。
含有苯基之矽烷偶合劑的種類，並無特別限定，亦能夠使用市售品。具有苯基之矽烷偶合劑的具體例，能舉出：3-苯基胺基丙基三甲氧基矽烷、3-苯基胺基丙基三乙氧基矽烷、N-甲基苯胺基丙基三甲氧基矽烷、N-甲基苯胺基丙基三乙氧基矽烷、3-苯基亞胺基丙基三甲氧基矽烷、3-苯基亞胺基丙基三乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、二苯基二甲氧基矽烷、二苯基二乙氧基矽烷、三苯基甲氧基矽烷、三苯 基乙氧基矽烷等。該等矽烷偶合劑，能單獨使用1種，亦能併用2種以上。
矽烷偶合劑，只要是包含於本實施型態的環氧樹脂成形材料中即可，能以被覆於絕緣性無機填充材料表面的狀態存在，於環氧樹脂成形材料中亦能以與絕緣性無機填充材料分離的狀態存在。
作為對環氧樹脂成形材料添加矽烷偶合劑的方法，並無特別限制。具體而言有下述方法：於混合環氧樹脂、絕緣性無機填充材料等其他材料時，添加矽烷偶合劑的總體法(integral method)；於少量的樹脂中混合固定量的矽烷偶合劑後，再與絕緣性無機填充材料等其他材料進行混合的母料法(masterbatch method)；在與環氧樹脂等其他材料混合前，將絕緣性無機填充材料與矽烷偶合劑加以混合，事先於絕緣性無機填充材料的表面進行矽烷偶合劑處理的前處理法等。又，前處理法中，有乾式法和濕式法等處理方法，其中，該乾式法是藉由將矽烷偶合劑的原液或溶液，與絕緣性無機填充材料一起高速攪拌，而使矽烷偶合劑均勻地分散來進行處理的方法；該濕式法是藉由將絕緣性無機填充材料以矽烷偶合劑的稀溶液來進行漿化、或是將絕緣性無機填充材料浸漬於矽烷偶合劑等方式，來使絕緣性無機填充材料表面施以矽烷偶合劑處理的方法。
本實施型態中，相對於絕緣性無機填充材料的單位比表面積，源自矽烷偶合劑的矽原子的被覆量， 較佳是5.0×10-6莫耳/m2~10.0×10-6莫耳/m2，更佳是5.5×10-6莫耳/m2~9.5×10-6莫耳/m2，進一步更佳是6.0×10-6莫耳/m2~9.0×10-6莫耳/m2。
相對於絕緣性無機填充材料的單位比表面積，源自矽烷偶合劑的矽原子的被覆量的測定方法，如下所述。
首先，作為絕緣性無機填充材料的比表面積的測定法，主要是使用BET法。BET法是指，使氮(N2)、氬(Ar)、氪(Kr)等惰性氣體分子吸附於固體粒子，再由所吸附的氣體分子的量來測定固體粒子的比表面積的氣體吸附法。比表面積的測定，能夠使用比表面積細孔分布測定裝置(例如，Beckman Coulter股份有限公司製，SA3100(型號))來進行。
進一步，存在於絕緣性無機填充材料的表面且源自於矽烷偶合劑的矽原子，可藉由29Si Cp/MAS固態核磁共振儀(29Si CP/MAS solid-state NMR)來進行定量測定。由於該CP/MAS固態核磁共振儀(例如，日本電子股份有限公司製，JNM-ECA700(型號))具有高分辨率，即便是在絕緣性無機填充材料中包含氧化矽的情況下，仍可將源自作為絕緣性無機填充材料的氧化矽的矽原子，與源自矽烷偶合劑的矽原子加以區別。
又，在絕緣性無機填充材料未包含氧化矽的情況下，藉由螢光X光分析裝置(例如，Rigaku股份有限公司製，Supermini200(型號))，亦能將源自矽烷偶合劑的矽原子進行定量。
基於以上述的方式所獲得的絕緣性無機填充材料的比表面積，與源自存在於絕緣性無機填充材料的表面的矽烷偶合劑的矽原子的量，則能計算出相對於絕緣性無機填充材料的單位比表面積，源自矽烷偶合劑的矽原子的被覆量。
<其他成分>
本實施型態的環氧樹脂成形材料，依照所需，亦能含有脫模劑。作為脫模劑，可舉出例如：氧化型和非氧化型的聚烯、棕櫚蠟、二十八酸酯、二十八酸及硬脂酸。該等脫模劑能單獨使用1種，亦能併用2種以上。
又，環氧樹脂成形材料中，依所需能夠含有矽油、矽氧橡膠粉末等應力緩衝劑、玻璃纖維等補強材料等。
本實施型態的環氧樹脂成形材料，只要能將各種成分分散混合，不論使用何種方法皆能夠進行調製。作為用來調製環氧樹脂成形材料的一般方法，能舉出將規定添加量的成分以攪拌器等充分地混合後，藉由混合輥、擠壓機等進行熔融混練、冷卻、粉碎的方法。例如，能夠藉由將上述成分的規定量進行攪拌、混合，並以預先加熱至70~140℃的揑揉機、輥、擠製機等進行混練、冷卻、粉碎等的方法來獲得環氧樹脂成形材料。本實施型態的環氧樹脂成形材料，若藉由符合成形條件的尺寸和質量來進行片狀化，在使用上會更為方便。
本實施型態的環氧樹脂成形材料，較佳是處於A階段狀態。藉由本實施型態的環氧樹脂成形材料處 於A階段狀態，將本實施型態的環氧樹脂成形材料進行加熱硬化時，相較於環氧樹脂成形材料是處於B階段狀態的情況，環氧樹脂與酚系硬化劑之間的硬化反應所產生的反應熱量增加，硬化反應變得容易進行。
本實施型態中，環氧樹脂成形材料是否處於A階段狀態，是藉由下數的基準來加以判斷。
將一定量的環氧樹脂成形材料，投入有機溶劑中(四氫呋喃、丙酮)，而該環氧樹脂成形材料所包含的環氧樹脂可溶於該有機溶劑，經過一定時間後，藉由過濾將殘留的絕緣性無機填充材料等加以過濾分離。測定藉由過濾分離所獲得的殘渣的乾燥後質量。另一方面，將經過過濾分離處理的環氧樹脂成形材料和等量的環氧樹脂成形材料進行高溫處裡，測定所獲得的灰分的質量。若藉由過濾分離所獲得的殘渣的乾燥後質量，與進行高溫處理所獲得的灰分的質量之間的差異為0.5質量%以內，則判斷環氧樹脂成形材料是處於A階段狀態。灰分的質量，是以日本工業規格K7250-1：2006為準則來測定算出。又，事先判定為A階段狀態的環氧樹脂成形材料，其相對於一定質量的反應熱，是藉由微差掃描熱量測定裝置(DSC，Differential Scanning Calorimetry；例如Perkin Elmer股份有限公司製，Pyris1(型號))來進行測定，並作為基準值。之後所調製的環氧樹脂成形材料，其相對於一定質量的反應熱的 測定值，若與基準值之間的差異為±5%以內，則判斷為A階段狀態。
此外，本實施型態中，A階段狀態和B階段狀態這些用語的定義，是依據日本工業規格K 6800：1985為準則。
本實施型態的環氧樹脂成形材料是處於A階段狀態時，較佳的是，將A階段狀態的環氧樹脂成形材料以180℃加熱1小時後，其質量減少率在0.1質量%以下。將A階段狀態的環氧樹脂成形材料以180℃加熱1小時後，其質量減少率在0.1質量%以下，是表示A階段狀態的環氧樹脂成形材料是所謂的無溶劑型環氧樹脂成形材料。藉由環氧樹脂成形材料是無溶劑型，可不須經過乾燥步驟便獲得環氧樹脂成形材料的成形物，且能簡化用來獲得本實施型態的成形物或成形硬化物的步驟。
<成形物和成形硬化物>
本實施型態的成形物是藉由將本實施形態的環氧樹脂成形材料進行壓製成形來製作而成。
作為將本實施型態的環氧樹脂成形材料進行壓製成形的方法，轉注成形法是最一般的方法。本實施形態中，亦能使用壓縮成形法等。本實施形態的環氧樹脂成形材料於成形後，雖然能夠直接使用已由模具剝除的成形物，但依所需亦能利用烘箱等來加熱，藉此進行後硬化再加以使用。
本實施形態的成形硬化物，是藉由將本實施型態的成形物加熱並進行後硬化之物。
成形物的加熱條件，能夠依照環氧樹脂成形材料所含有的環氧樹脂、酚系硬化劑等的種類和份量來適宜地選擇。例如，成形物的加熱溫度較佳是130~200℃，更佳是150~180℃。例如，成形物的加熱時間，較佳是1~10小時，更佳是2~6小時。
本實施形態的環氧樹脂成形材料，除了產業用和汽車用的馬達和變頻器以外，亦能使用於印刷線路板、半導體元件用密封材料等領域等。
[實施例]
其次，藉由實施例具體地說明本發明，但本發明並不限於該等實施例。
將以下成分各自依照下述表1~表5所示的質量份來添加，並以混練溫度80℃、混練時間10分鐘的條件來進行輥混練，製作實施例1~10和比較例1~10的環氧樹脂成形材料。此外，表中的「-」是表示不添加的意思。
實施例1~10和比較例1~10的環氧樹脂成形材料，不論何者皆是處於A狀態。
又，將實施例1~10和比較例1~10的環氧樹脂成形材料，以180℃加熱1小時後，質量減少率，不論何者皆是0.1質量%以下。
以下，表示調製環氧樹脂成形材料所用的原料和其簡稱。
[環氧樹脂]
<環氧樹脂1>
YL6121H(三菱化學股份有限公司製，下述式中R=H與R=CH3的化合物約為1：1的混合物，環氧當量是172g/eg)。
<環氧樹脂2>
1-(3-甲基-4-環氧乙基甲氧基苯基)-4-(4-環氧乙基甲氧基苯基)-環己烯(請參考日本專利第4619770號公報，環氧當量是201g/eg)。
<環氧樹脂3>
YSLV-80XY(雙酚F型環氧樹脂，新日鐵住金化學股份有限公司製，環氧當量是195g/eg)。
[酚系硬化劑]
CRN(鄰苯二酚間苯二酚酚醛清漆(質量基準的添加比是5/95)樹脂。
(CRN的合成方法)
於具備攪拌機、冷卻器及溫度計之3公升分支燒瓶中，置入間苯二酚627g、鄰苯二酚33g、37質量%的甲醛溶液316.2g、草酸15g、及水300g，並以油浴槽一邊加溫一邊升溫至100℃。於104℃左右進行回流，並保持回流溫度4小時。之後，一邊將水進行分餾，一邊將燒瓶內的溫度升溫至170℃，保持170℃8小時。反應後，於減壓下進行濃縮20分鐘，將系統內的水等去除，而獲得作為目的物之酚樹脂(CRN)。
又，將所獲得的CRN，藉由FD-MS來確認其結構，此時，能夠確認以上述通式(II-1)~(II-4)所表示的部分結構全部存在。
此外，上述反應條件中，具有以上述通式(II-1)所表示的部分結構之化合物會最早生成，藉由將該化合物進行脫水反應，被認為能生成具有以上述通式(II-2)~(II-4)中至少一種所表示的部分結構之化合物。
關於所獲得的CRN，其Mn和Mw的測定是以下述的方式進行。
Mn和Mw的測定，是使用日立製作所股份有限公司製的高效液相層析儀L6000(型號)、及島津製作所股份有限公司製的數據分析裝置C-R4A(型號)來進行。分析用GPC管柱是使用TOSOH股份有限公司製的G2000HXL和G3000HXL(型號)。將樣品濃度設為0.2質量%，移動相使用四氫呋喃，流速設為1.0mL/min來進行測定。使用聚苯乙烯標準品來製作標準曲線，使用該標準曲線並以聚苯乙烯的換算值來計算出Mn和Mw。
關於所獲得的CRN，其羥基當量的測定是以下述的方式進行。
羥基當量，是藉由氯化乙醯-氫氧化鉀滴定法來進行測定。此外，滴定終點的判斷方式，因為溶液的顏色是暗色，所以並不是藉由使用指示劑的呈色法，而是藉由電位滴定法來進行。具體而言，該方法是在吡啶溶液中將欲測定樹脂的羥基進行氯化乙醯化後，以水分解其過剩的試劑而生成乙酸，再將該乙酸以氫氧化鉀/甲醇溶液來進行滴定。
所獲得的CRN，是具有以通式(II-1)~(II-4)中至少一種所表示的部分結構之化合物的混合物，Ar是源自1,2-苯二酚(鄰苯二酚)之基和源自1,3-苯二酚(間苯二酚)之基，其中，上述通式(II-a)的R11是羥基，R12和R13是氫原子，且CRN是一種包含作為低分子稀釋劑之硬化劑(羥基當量62g/eq，數量平均分 子量422，重量平均分子量564)之酚樹脂，而該硬化劑是包含單體成分(間苯二酚)35質量%。
[絕緣性無機填充材料]
PYROKISUMA 3350(氧化鎂，協和化學工業股份有限公司製，平均粒徑50μm，比表面積0.1m2/g)。
PYROKISUMA 3320(氧化鎂，協和化學工業股份有限公司製，平均粒徑20μm，比表面積0.2m2/g)。
STARMAG SL(氧化鎂，神島化學工業股份有限公司製，平均粒徑8μm，比表面積1m2/g)。
AL35-63(氧化鋁，Micron股份有限公司製，平均粒徑50μm，比表面積0.1m2/g)。
AL35-45(氧化鋁，Micron股份有限公司製，平均粒徑20μm，比表面積0.2m2/g)。
AX3-32(氧化鋁，Micron股份有限公司製，平均粒徑4μm，比表面積1m2/g)。
[矽烷偶合劑]
KBM-202SS(二苯基二甲氧基矽烷，信越化學工業股份有限公司製，分子量244)。
KBM-573(3-苯基胺基丙基三甲氧基矽烷，信越化學工業股份有限公司製，分子量255)。
KBM-403(3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷，信越化學工業股份有限公司製，分子量236)。
[硬化促進劑]
TPP(三苯基膦，北興化學股份有限公司製)。
[脫模劑]
二十八酸酯(Licowax E，Clariant Japan股份有限公司製)。
<成形和熱傳導率的測定>
將實施例1~10及比較例1~10的環氧樹脂成形材料，藉由轉注成形機，以成形壓力設為20MP，於180℃的狀態下300秒或是於130℃的狀態下900秒的條件下，來進行成形。當進行後硬化時，硬化條件是設為於180℃的狀態下5小時。又，表1~5的「可否成形」是指，環氧樹脂成形材料呈現流動狀態且能填充於模具時判定為「可」，於模具中殘留未填充的部份時判定為「否」。
將所獲得的環氧樹脂成形物或其後硬化物(成形硬化物)切割成10mm見方，並以石墨噴霧進行黑化處理後，藉由氙閃光法(使用NETZSCH製的LFA447nanoflash(型號))來評價熱擴散率。由該熱擴散率的數值、密度、比熱之間的乘積，來求得環氧樹脂成形物或其後硬化物的熱傳導率，其中，該密度是藉由阿基米德法所測定而得，該比熱是藉由DSC(使用Perkin Elmer股份有限公司製的Pyris1(型號)所測定而得。其結果記載於表1~5。表中，關於「可否成形」中判定為「否」者，因為無法評價熱傳導率，故以「-」表示。
實施例1~5和比較例1~5中的相同成分是環氧樹脂1和氧化鎂72體積%，實施例6和比較例6中的相同成分是環氧樹脂2和氧化鎂70體積%，實施例7和比較例7 中的相同成分是環氧樹脂1和氧化鎂78體積%，實施例8~9和比較例8~9中的相同成分是環氧樹脂1和氧化鋁76體積%。又，相對於實施例10的環氧樹脂1的比率是環氧樹脂整體的50質量%，比較例是0%(全部是環氧樹脂3)。
最初，與本實施型態為相異組成的比較例6~8是無法成形之物。其次，可成形之物中，含有具有苯基之矽烷偶合劑KBM-202SS或KBM-573之實施例1~9，相較於與本實施型態為相異組成的比較例1、比較例2~5及比較例9，實施例1~9的熱傳導率上升了1W/(m．K)~2W/(m．K)，其中，比較例1不含有矽烷偶合劑，比較例2~5和比較例9含有KBM-403，該KBM-403是不包含苯基之矽烷偶合劑。
此外，相較於與本實施形態為相異組成的比較例10，實施例10的熱傳導率上升了1W/(m．K)以上，其中，實施例10中，具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率是佔環氧樹脂整體的50質量%，而比較例10不含有具有液晶基骨架之環氧樹脂。
本說明書是參考於2014年12月15日申請的日本特許申請2014-253355號的揭示內容而成，並藉由參考而併入本說明書。
本說明書所記載的所有的文獻、專利申請案、及技術規格，是藉由參考個別的文獻、專利申請案、及技術規格而併入本說明書，而當具體並個別地記載時，同樣是藉由參考後再併入本說明書。

Claims (12)

  1. 一種環氧樹脂成形材料，其含有環氧樹脂、酚系硬化劑、絕緣性無機填充材料、及矽烷偶合劑；前述矽烷偶合劑包含具有苯基之矽烷偶合劑；前述環氧樹脂包含具有液晶基骨架之環氧樹脂；前述具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率，在前述環氧樹脂的整體中是50質量%以上。
  2. 如請求項1所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述酚系硬化劑包含下述化合物：具有以選自由下述通式(I-1)和下述通式(I-2)所組成之群組中的至少一種所表示的結構單元之化合物； 通式(I-1)和(I-2)中，R1各自獨立地表示烷基、芳基或芳烷基；R2和R3各自獨立地表示氫原子、烷基、芳基或芳烷基；m各自獨立地表示0~2的整數；n各自獨立地表示1~7的整數。
  3. 如請求項1所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述酚系硬化劑包含下述化合物：具有以選自由下 述通式(II-1)~下述通式(II-4)所組成之群組中的至少一種所表示的結構之化合物； 通式(II-1)~通式(II-4)中，m和n是各自獨立地 為正整數，且表示各自的結構單元的數量；又，Ar表示以下述通式(II-a)和(II-b)中任一者所表示的基； 通式(II-a)和(II-b)中，R11和R14各自獨立地表示氫原子或羥基；R12和R13各自獨立地表示氫原子或碳數為1~8的烷基。
  4. 如請求項1~3中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述環氧樹脂成形材料處於A階段狀態。
  5. 如請求項4所述之環氧樹脂成形材料，其中，以180℃加熱1小時後的質量減少率是0.1質量%以下。
  6. 如請求項1~5中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述具有苯基之矽烷偶合劑，包含苯基直接鍵結於矽原子上之矽烷偶合劑。
  7. 如請求項1~6中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，相對於前述絕緣性無機填充材料的單位比表面積，源自矽烷偶合劑的矽原子的被覆量是5.0×10-6莫耳/m2~10.0×10-6莫耳/m2。
  8. 如請求項1~7中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述絕緣性無機填充材料，包含選自由氧化鎂和氧化鋁所組成之群組中的至少一種。
  9. 如請求項1~8中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述絕緣性無機填充材料的含有率，在固形成分中是60體積%~90體積%。
  10. 如請求項1~9中任一項所述之環氧樹脂成形材料，其中，前述具有液晶基骨架之環氧樹脂的比率，在前述環氧樹脂整體中，是90質量%以上。
  11. 一種成形物，其是藉由將請求項1~10中任一項所述之環氧樹脂成形材料進行壓製成形來製作而成。
  12. 一種成形硬化物，其是藉由將請求項11所述之成形物加熱，並進行後硬化而成。
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