TW201910376A - 環氧樹脂組成物 - Google Patents

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Abstract

提供一種環氧樹脂組成物，其含有具特定結構之環氧樹脂及胺系硬化劑。該環氧樹脂組成物之硬化物具有優良的耐水性。

Description

環氧樹脂組成物
本發明涉及一種環氧樹脂組成物、其製造方法及該組成物之用途等。
包含環氧樹脂與胺系硬化劑之環氧樹脂組成物有下列特徵：硬化性優良、黏度相對低而操作性、可獲得機械強度高的硬化物等。因此，例如在電子材料的領域中可作為電子零件之模塑底部填充材等使用；又例如在結構材料的領域中可作為玻璃纖維強化塑膠(GFRP)、聚芳醯胺纖維強化塑膠(AFRP)、碳纖維強化塑膠(CFRP)等使用。
先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1：日本特開2003-2953號公報 專利文獻2：英國專利第1123960號公報
發明欲解決之課題 包含環氧樹脂與胺系硬化劑之環氧樹脂組成物雖然具有例如上述優良特徵，但有耐水性差的問題。使用耐水性差的環氧樹脂組成物時，會有造成材料物性低下之虞。
例如，在電子材料的領域中，為了使用環氧樹脂組成物以自灰塵或水分等外部應力保護半導體晶片，會進行使用了模塑底部填充材的封裝。在前述模塑底部填充材的耐水性不足的情況下，回焊時模塑底部填充材與晶片之界面會發生剝離，造成電氣特性不良。
又，在結構材料的領域中，使用了環氧樹脂組成物作為基質樹脂的GFRP、CFRP等纖維強化塑膠係被利用作為航空機的主翼或自動車零件。然而，當前述基質樹脂的耐水性不足時，材料物性會因吸濕而有顯著變化，變成欠缺可靠度的材料。
為解決此等課題，已提出有耐水性經改良的環氧樹脂組成物。例如專利文獻1中，係提出了一種吸水率低且耐熱水性良好的環氧樹脂組成物。但該環氧樹脂組成物的耐水性尚難謂充足。
本發明之課題即在提供一種含有環氧樹脂及胺系硬化劑並且具有優良耐水性的環氧樹脂組成物。
用以解決課題之手段 本發明人為了解決上述課題進行精心研究，結果發現含有含矽原子之特定環氧樹脂、及胺系硬化劑的環氧樹脂組成物在硬化後具有優良的耐水性。
本發明包含例如下列項目所記載的主題。 項1. 一種環氧樹脂組成物，含有環氧樹脂以及胺系硬化劑，該環氧樹脂係式(1)所示者：
［式中，X環為飽和烴環或不飽和烴環、或是具有連結有2個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構或縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環， RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 係相同或相異並表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、低級烯基、鹵素原子、或式(3)所示基團：
(式中，R1 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， R2 表示碳數1~18之伸烷基，該基中除了與矽原子直接鍵結的碳原子外，可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， R3 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， m表示0~6之整數， n表示0~3之整數)， 惟，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 中有至少1個為式(3)所示基團， 屬構成X環之烴環中構成該烴環的碳原子且為非鍵結於RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 的碳原子，其所鍵結的氫原子係可被低級烷基、低級烷氧基、低級烯基、或鹵素原子所取代］。 項2. 如項1所記載之環氧樹脂組成物，其中前述具有連結有2個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環，為式(2)所示之環：
(式中，X1 環及X2 環係相同或相異並表示飽和烴環或不飽和烴環，Y表示鍵結、可被碳數1~4之烷基取代的碳數1~6之伸烷基、氧原子(-O-)、硫原子(-S-)、-SO-、或-SO2 -)。 項3. 如項1或2所記載之環氧樹脂組成物，其中前述飽和烴環為碳數4~8之飽和烴環，前述不飽和烴環為碳數4~8之不飽和烴環。 項4. 如項1所記載之環氧樹脂組成物，其含有環氧樹脂以及胺系硬化劑，該環氧樹脂係選自於由下列環氧樹脂所構成群組中之至少1種環氧樹脂： 式(1-iia)所示環氧樹脂：
［式中，Xii 表示從飽和烴環或不飽和烴環、或具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環除去2個氫原子所得之2價基、或是式(2g -iia)所示2價基：
(式中，Y表示鍵結、可被碳數1~4之烷基取代的碳數1~6之伸烷基、氧原子(-O-)、硫原子(-S-)、-SO-、或-SO2 -)， R1 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， R2 係相同或相異並表示碳數1~18之伸烷基，該基除了與矽原子直接鍵結之碳原子外可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， R3 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， m表示0~6之整數， n表示0~3之整數］；以及 式(1-iiia)所示環氧樹脂：
［式中，Xiii 表示從飽和烴環或不飽和烴環、或具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環除去3個氫原子所得之3價基、或式(2g -iiia)所示3價基：
(式中Y係同前述)，R1 、R2 、R3 、m、及n同前〕。 項5. 如項1至4中任一項記載之環氧樹脂組成物，其進一步含有硬化促進劑。 項6. 如項1至5中任一項所記載之環氧樹脂組成物，其中胺系硬化劑係選自於由碳數2~20之鏈狀脂肪族多胺、碳數3~20之脂環式多胺、及碳數6~30之芳香族多胺所構成群組中之至少1種。 項7. 一種環氧樹脂組成物的硬化物，該環氧樹脂組成物係如項1至6中任一項記載之環氧樹脂組成物。 項8. 一種結構材料、半導體封裝體、液狀封裝材、灌封材、密封材、層間絕緣膜、接著層、覆蓋薄膜、電磁波屏蔽薄膜、或印刷基板材料，使用了項1至6中任一者所記載之環氧樹脂組成物、或項7所記載之硬化物。 項9. 使用於結構材料、半導體封裝體、液狀封裝材、灌封材、密封材、層間絕緣膜、接著層、覆蓋薄膜、電磁波屏蔽薄膜、或印刷基板材料之用途之如項1~6中任一者所記載之環氧樹脂組成物或項7所記載之硬化物。 項10. 一種如項1~6中任一者所記載之環氧樹脂組成物或如項7所記載之硬化物的用途，其係用以製造結構材料、半導體封裝體、液狀封裝材、灌封材、密封材、層間絕緣膜、接著層、覆蓋薄膜、電磁波屏蔽薄膜、或印刷基板材料。
發明效果 本發明之環氧樹脂組成物，其硬化物具有優良的耐水性。因此，本發明之環氧樹脂組成物可適於使用在例如結構材料(纖維強化塑膠、構造接著劑等)、半導體封裝體、液狀封裝材、灌封材、密封材、層間絕緣膜、接著層、覆蓋薄膜、電磁波屏蔽薄膜、印刷基板材料等廣泛的用途上。
以下進一步詳細說明本發明之各實施形態。
本發明涵蓋之環氧樹脂組成物含有式(1)所示環氧樹脂：
以及胺系硬化劑。
式(1)中，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 係相同或相異並表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、低級烯基、鹵素原子、或式(3)所示基團(以下有時稱作「式(3)基團」)：
又，以下低級烷基、低級烷氧基及低級烯基有時會統稱為「低級碳取代基」。在本發明中，低級碳取代基中又以低級烷基或低級烷氧基較佳。本說明書中，低級意指碳數1~6(1、2、3、4、5或6)。
惟，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 中，至少1個為式(3)基團。換言之，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 有3個為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而有1個為式(3)基團；或有2個為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而有2個為式(3)基團；或有1個為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而有3個為式(3)基團；或是均為式(3)基團。更具體而言，可為例如RXa 、RXb 、RXc 及RXd 之中：(i)RXa 、RXb 及RXc 為 氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而RXd 為式(3)基團；(ii)RXa 及RXb 為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而RXc 及RXd 為式(3)基團；(iii)RXa 為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而RXb 、RXc 、及RXd 為式(3)基團；或者(iv)RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 均為式(3)基團。而且，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 之中，非為式(3)基團者係以氫原子或低級碳取代基較佳。
式(1)中，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 可相同或相異，因此，在(i)RXa 、RXb 及RXc 為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而RXd 為式(3)基團的情形時，RXa 、RXb 及RXc 可相同或相異；在(ii)RXa 及RXb 為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而RXc 及RXd 為式(3)基團的情形時，RXa 及RXb 可相同或相異、RXc 及RXd 亦可相同或相異；在(iii)RXa 為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而RXb 、RXc 及RXd 為式(3)基團的情形時，RXb 、RXc 及RXd 可相同或相異；在(iv)RXa 、RXb 、RXc 及RXd 均為式(3)基團的情形時，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 可相同或相異。另外，其等任一情形皆以式(3)基團相同為佳。
又，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 之中有2或3個為鹵素原子或低級碳取代基時，該等鹵素原子或低級碳取代基亦可相同或相異，此情形時，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 之中以2或3個為相同低級碳取代基更佳。
低級碳取代基中以低級烷基或低級烷氧基為佳。具體而言，低級烷基宜可舉如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等。低級烷氧基宜可舉如甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基等。
又，在本說明書中，鹵素原子為氟原子、氯原子、溴原子或碘原子，並宜為氟原子、氯原子或溴原子，較佳為氟原子或溴原子。
式(1)中，X環表示飽和烴環或不飽和烴環、或是具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構或連結有2個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環。本說明書之中，飽和烴環宜為例如碳數4~8(4、5、6、7或8)之飽和烴環，更具體而言，尤宜例示如環戊烷環、環己烷環等。又，本說明書之中，不飽和烴環係以例如碳數4~8(4、5、6、7或8)之不飽和烴環為佳，更具體的而言，尤宜例示如苯環等。此外，在本說明書中，具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環，係宜為縮合有2、3或4個飽和烴環及/或不飽和烴環的環，而較佳為縮合有2或3個飽和烴環及/或不飽和烴環的環。更具體而言，可舉如十氫萘環、金剛烷環、萘環、菲環、蒽環、芘環、聯伸三苯環、四氫萘環、1,2,3,4,5,6,7,8-八氫萘環、降莰烯環等。
另外，在本說明書中，飽和烴環或不飽和烴環、或是具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環有時會統稱為「烴環」。
具有連結有2個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環宜為式(2)所示之環：
如上所示。
式(2)之中，X1 環及X2 環係相同或相異並表示飽和烴環或不飽和烴環。即，X1 環及X2 環係兩者皆為飽和烴環、或兩者皆為不飽和烴環、或其一為飽和烴環而另一者為不飽和烴環。X1 環及X2 環係宜兩者皆為飽和烴環、或兩方皆為不飽和烴環。舉例而言，X1 環及X2 環係宜兩者皆為苯環、兩者皆為環己烷環、或其一為苯環另一者為環己烷環，並以兩者皆為苯環較佳。
又，Y表示鍵結、可被碳數1~4之烷基取代的碳數1~6之伸烷基、氧原子(-O-)、硫原子(-S-)、-SO-、或-SO2 -。在此，碳數1~6之伸烷基可舉如亞甲基、伸乙基、三亞甲基、四亞甲基、六亞甲基等。另外，作為取代基之碳數1~4的烷基可舉如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基等。經碳數1~4之烷基所取代的碳數1~6之伸烷基宜可例示為-CH(CH3 )-、-C(CH3 )2 -、-CH2 CH(CH3 )CH2 -、-CH2 C(CH3 )2 CH2 -等。Y宜為鍵結、氧原子、亞甲基、二甲基亞甲基、-S-、-SO2 -，而較佳為鍵結、二甲基亞甲基、氧原子、-SO2 -。
式(2)所示之環可被RXa 、RXb 、RXc 及RXd 取代。當式(1)之X環為式(2)所示之環、且RXa ~RXd 中有3個為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而1個為式(3)基團時，X1 環及X2 環均可被式(3)基團取代。又，在此情形時，當式(2)所示之環被0、1、2或3個鹵素原子或低級碳取代基所取代，則鹵素原子或低級碳取代基之(X1 環取代數：X2 環取代數)可為(1：0)、(0：1)、(2：0)、(1：1)、(0：2)、(3：0)、(2：1)、(1：2)、或(0：3)。在RXa ~RXd 中有2個為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基而2個為式(3)基團時，可為X1 環及X2 環任一者被2個式(3)基團取代，亦可為X1 環及X2 環各被1個式(3)基團取代，並以X1 環及X2 環各被1個式(3)基團取代為佳。此情形時，當式(2)所示之環被0、1或2個鹵素原子或低級碳取代基所取代，則鹵素原子或低級碳取代基之(X1 環取代數：X2 環取代數)可為(1：0)、(0：1)、(2：0)、(1：1)、或(0：2)。RXa ~RXd 中有1個為氫原子、鹵素原子或低級碳取代基、3個為式(3)基團時，可為X1 環及X2 環任一者被3個式(3)基團取代，亦可為X1 環被2個而X2 環被1個式(3)基團取代，亦可為X1 環被1個而X2 環被2個式(3)基團取代，並宜為X1 環被2個而X2 環被1個式(3)基團取代、或X1 環被1個而X2 環被2個式(3)基團取代。此情形時，當式(2)所示之環被0或1個鹵素原子或低級碳取代基所取代，則鹵素原子或低級碳取代基之(X1 環取代數：X2 環取代數)可為(1：0)、或(0：1)。RXa ~RXd 均為式(3)基團時，可為X1 環及X2 環任一者被4個式(3)基團取代，亦可為X1 環被3個而X2 環被1個式(3)基團取代，亦可為X1 環被1個而X2 環被3個式(3)基團取代，亦可為X1 環被2個而X2 環被2個式(3)基團取代，並宜為X1 環被2個而X2 環被2個式(3)基團取代。下式(1')所示之4價基係屬式(1)部分之基團：
(式(1')中，X環係同前述)。其尤宜舉如下列化學式所示基團：
或
或
(式(2g )中，Y係同前述)。
式(3)中，R1 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子(以氧原子為佳)取代。所述部分碳原子宜為未直接鍵結矽原子的碳原子。又，所述可被取代之部分碳原子為1個或多個(例如2、3、4、5或6個)碳原子，並宜為1個碳原子。
此外，式(1)所示環氧樹脂中，從合成簡便性的觀點等來看，鍵結在同一矽原子的R1 宜為相同。又，較佳為存在於式(1)的所有R1 均相同。
R1 所示碳數1~18之烷基為直鏈或支鏈狀烷基，可舉例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、新戊基、三級戊基、正己基、正庚基、2,2,4-三甲基戊基、正辛基、異辛基、正壬基、正癸基、正十二基等。並宜為碳數1~10之烷基，較佳為碳數1~6之烷基，更佳為碳數1~3之烷基，尤佳為甲基。
R1 所示碳數2~9之烯基為直鏈或支鏈狀烯基，可舉例如乙烯基、烯丙基、2-丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基等。以碳數2~4之烯基為宜。
R1 所示環烷基，可舉3~8員環之環烷基，並可舉例如環戊基、環己基、環庚基、甲基環己基等。
R1 所示芳基，可舉單環或雙環之芳基，並可舉例如苯基、甲苯基、二甲苯基、乙基苯基、萘基等。以苯基為宜。
R1 表示之芳烷基可舉被芳基(尤為苯基)取代之碳數1~4之烷基，並可舉例如苄基、α-苯乙基、β-苯乙基、β-甲基苯乙基等。
R1 尤以碳數1~3之烷基為宜，較佳為甲基。
式(3)中，R2 表示碳數1~18之伸烷基。該伸烷基為直鏈或支鏈狀伸烷基，並以直鏈狀伸烷基為宜。可舉例如亞甲基、甲基亞甲基、乙基亞甲基、二甲基亞甲基、二乙基亞甲基、二亞甲基(-CH2 CH2 -)、三亞甲基(-CH2 CH2 CH2 -)、四亞甲基、五亞甲基、六亞甲基、七亞甲基、八亞甲基、九亞甲基、十亞甲基、十一亞甲基、十二亞甲基、十三亞甲基等。例如，碳數2~18之伸烷基以碳數2~10之伸烷基為佳，而較佳為碳數2~8之伸烷基，更佳為碳數2~6之伸烷基，尤佳為碳數2~5之伸烷基。
前述碳數1~18之伸烷基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子(宜為氧原子)取代。該部分碳原子宜為未直接鍵結於矽原子及3~8員環或環氧環任一者的碳原子。又，該可被取代的部分碳原子為1個或多個(例如2、3、4、5或6個)碳原子，且宜為1個碳原子。該基若以(*)作為R2 之矽原子鍵結側，則可舉例如(*)-碳數2~9之伸烷基-O-碳數1~8之伸烷基-，並宜為(*)-碳數2~4之伸烷基-O-碳數1~3之伸烷基-，較佳為(*)-碳數2~4之伸烷基-O-碳數1~2之伸烷基-，尤佳為(*)-碳數3之伸烷基-O-亞甲基-。具體而言，可舉例如(*)-(CH2 )2 -O-CH2 -、(*)-(CH2 )3 -O-CH2 -、(*)-(CH2 )3 -O-(CH2 )2 -、(*)-(CH2 )5 -O-(CH2 )4 -等，其中以(*)-(CH2 )3 -O-CH2 -為佳。
式(3)中，m表示0~6之整數(即0、1、2、3、4、5或6)。又，n表示0~3之整數(即0、1、2或3)。在此，若將式(3)之R2 所鍵結的基團(不與矽原子鍵結之側)以式(4)來表示(以下有時稱為「式(4)基團」)便如下述。
針對式(4)基團，如具體以結構式記述m為1~6之整數時的情況，則m=1時係如以下所示基團：
m=2時係如以下所示基團；
m=3時係如以下所示基團：
m=4時係如以下所示基團：
m=5時係如以下所示基團：
m=6時係如以下所示基團：
如上所示。
式(4)基團在m為0時僅餘環氧環，因n表示0~3之整數，故其表示以下任一基團：
式(3)中，R2 及R3 係鍵結於3~8員環或環氧環。此外，n表示鍵結於3~8員環或環氧環之R3 的數目。
式(3)中，R3 係相同或相異並表示碳數1~18的烷基、碳數2~9的烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子取代。該部分碳原子宜為未直接鍵結於3~8員環或環氧環的碳原子。又，該可被取代的部分碳原子可為1個或多個(例如2、3、4、5或6個)碳原子，且宜為1個碳原子。
R3 所示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基及芳烷基，各可舉如與上述R1 所示之對應的取代基相同者。
R3 較佳為碳數1~3的烷基、更佳為甲基或乙基。
其中適宜之式(3)基團之例，可舉如R1 、R2 、R3 、m及n如同前述而且R1 全部相同及R3 (存在有多個時)全部相同的基團。該基團於式(1)所示環氧樹脂中存有1、2、3或4個，各基團可相同或相異，並以相同為宜。
又，式(4)基團尤為理想的具體例可舉如R3 如同前述且m表示0、1、2、3或4及n表示0、1或2的基團，其中較佳可舉例如下列基團(任一者之R3 均同前述)。
式(4)基團於式(1)所示環氧樹脂中存有1、2、3或4個，各基團可各自相同或相異，並以相同為宜。
又，屬構成X環之烴環中構成該烴環的碳原子且為非鍵結於RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 的碳原子，其所鍵結的氫原子係可被低級碳取代基或鹵素原子(以低級碳取代基為佳)所取代。即，當X環為飽和烴環或不飽和烴環、或為具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環時，屬構成該等環的碳原子且為非鍵結於RXa 、RXb 、RXc 及RXd 的碳原子，其所鍵結的氫原子係可被低級碳取代基或鹵素原子(以低級碳取代基為宜)所取代；又當X環為具有連結有2個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環時，屬構成該等經連結之飽和烴環及/或不飽和烴環的碳原子且為非鍵結於RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 的碳原子，其所鍵結的氫原子係可被低級碳取代基或鹵素原子(以低級碳取代基為佳)所取代。此外，若具體說明當X環為式(2)所示之環的情形，則可謂：屬構成X1 環及X2 環之碳原子且為非鍵結於RXa 、RXb 、RXc 及RXd 之碳原子，其所鍵結的氫原子係可被低級碳取代基或鹵素原子(以低級碳取代基為佳)所取代。
本說明書中，屬構成X環之烴環中構成該烴環的碳原子且為非鍵結於RXa 、RXb 、RXc 及RXd 鍵結的碳原子，有時亦稱為「RXa-d 非鍵結碳原子」。
可取代鍵結於「RXa-d 非鍵結碳原子」之氫原子的低級碳取代基或鹵素原子，於1個RXa-d 非鍵結碳原子上宜僅鍵結1個。即，當鍵結於RXa-d 非鍵結碳原子的氫原子被取代時，鍵結於RXa-d 非鍵結碳原子的氫原子中宜僅有1個氫原子被低級碳取代基或鹵素原子所取代。又，該取代的數目(即低級碳取代基及鹵素原子的合計)宜低於RXa-d 非鍵結碳原子的數目。更具體而言，該取代數宜為1~6(1、2、3、4、5或6)，且1~4較佳，1~2更佳。又，尤其當X環為式(2)所示之環時，可被取代之氫原子宜為未鍵結Y之碳原子上所鍵結的氫原子。
當RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 有至少1個為低級碳取代基、且RXa-d 非鍵結碳原子鍵結有至少1個低級碳取代基時，宜所有的低級碳取代基均相同。即，當RXa 、RXb 、RXc 及RXd 中存在低級碳取代基、且有鍵結於RXa-d 非鍵結碳原子之低級碳取代基存在時，宜所有的低級碳取代基均相同。又，當RXa 、RXb 、RXc 及RXd 有至少1個為鹵素原子、且RXa-d 非鍵結碳原子鍵結有至少1個鹵素原子時，宜所有的鹵素原子均相同。即，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 中存在鹵素原子、且有鍵結於RXa-d 非鍵結碳原子之鹵素原子存在時，宜所有的鹵素原子均相同。
若更具體說明，則例如上述式(1')所示4價基如下時：
式(1)所示環氧樹脂，理想上可例示為式(1-X1)所示環氧樹脂：
(式(1-X1)中、RXa 、RXb 、RXc 及RXd 係同前述，而RXg1 及RXg2 係相同或相異並表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或低級烯基)。式(1-X1)中，RXa 、RXb 、RXc 、RXd 、RXg1 及RXg2 以分別鍵結於苯環上不同碳原子較佳。式(1-X1)所示環氧樹脂中，宜為RXg1 及RXg2 為氫原子之樹脂。
式(1-X1)所示環氧樹脂中，更理想者可舉如式(1-X1a)所示環氧樹脂：
(式(1-X1a)中、RXa 、RXb 、RXc 及RXd 係同前述，RXg1 及RXg2 係同前述。)；或是 式(1-X1b) 所示環氧樹脂：
(式(1-X1b)中，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 係同前述，RXg1 及RXg2 係同前述)。
式(1-X1a)所示環氧樹脂中，舉例而言較佳為RXa 及RXb 為氫原子而RXc 及RXd 為式(3)基團且RXg1 及RXg2 為氫原子的情形、或RXa 及RXc 為氫原子而RXb 及RXd 為式(3)基團且RXg1 及RXg2 為氫原子的情形等。
又，式(1-X1b)所示環氧樹脂中，舉例而言， 較佳為RXa 為氫原子而RXb 、RXc 及RXd 為式(3)基團且RXg1 及RXg2 為氫原子的情形。
另，上述式(1')所示4價基為下式所示基團時：
(式(2g )中，Y係同前述。) 式(1)所示環氧樹脂亦理想上可例示為式(1-X2)所示環氧樹脂：
(式(1-X2)中，Y係同前述，RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 係同前述，RX11 、RX12 、及RX13 以及RX21 、RX22 、及RX23 係相同或相異並表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或低級烯基)。式(1-X2)中，RXa 、RXc 、RX11 、RX12 及RX13 以分別鍵結於不同碳原子較佳；又，RXb 、RXd 、RX21 、RX22 及RX23 以分別鍵結於不同碳原子較佳。又，RXa 、RXb 、RXc 、RXd 、RX11 、RX12 、RX13 、RX21 、RX22 及RX23 均不鍵結於已與Y鍵結的碳原子。
式(1-X2)所示環氧樹脂中，更理想者可例示式(1-X2a)所示環氧樹脂：
(式(1-X2a)中，Y係同前述，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 係同前述，RX11 、RX12 、及RX13 以及RX21 、RX22 、及RX23 係相同或相異並表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或低級烯基)； 式(1-X2b)所示環氧樹脂：
(式(1-X2b)中、Y係同前述，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 係同前述，RX11 、RX12 、及RX13 以及RX21 、RX22 、及RX23 係相同或相異並表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或低級烯基)；以及 式(1-X2c)所示環氧樹脂：
(式(1-X2c)中、Y係同前述，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 係同前述，RX11 、RX12 、及RX13 以及RX21 、RX22 、及RX23 係相同或相異並表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、或低級烯基)。
式(1-X2a)所示環氧樹脂中，宜為例如RXa 、RXb 、RXc 及RXd 為式(3)基團而RX11 及RX21 為低級碳取代基且RX12 、RX13 、RX22 及RX23 為氫原子的情形。其中尤佳的是Y為可被碳數1~4之烷基取代之碳數1~6之伸烷基(尤其是-C(CH3 )2 -)，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 為式(3)基團，RX11 及RX21 為低級烷氧基，且RX12 、RX13 、RX22 及RX23 為氫原子。此等情形時，以RXa 、RXb 、RXc 及RXd 之式(3)基團均相同且RX11 及RX21 之低級碳取代基相同的情形較佳。
又，式(1-X2b)所示環氧樹脂中，宜為例如RXa 及RXb 為氫原子而RXc 及RXd 為式(3)基團，且RX11 、RX12 、RX13 、RX21 、RX22 及RX23 為氫原子的情形。此情形時，以RXc 及RXd 之式(3)基團相同較佳。
又，式(1-X2c)所示環氧樹脂中，宜為例如RXa 為氫原子而RXb 、RXc 及RXd 為式(3)基團，且RX11 、RX12 、RX13 、RX21 、RX22 及RX23 為氫原子的情形。此情形時，以RXb 、RXc 及RXd 之式(3)基團相同較佳。
本說明書中，式(1)的X環、RXa 、RXb 、RXc 及RXd 還有式(3)基團的R1 、R2 、R3 、m及n相關說明，亦包含針對式(4)基團的說明，均可作任意組合，且由該組合所示之任何環氧樹脂亦可用於本發明。
式(1)可為：(iia)RXa-d 非鍵結碳原子所鍵結之氫原子未被取代，而且RXa 、RXb 、RXc 及RXd 之中，RXa 及RXb 為氫原子，RXc 及RXd 為式(3)基團；(iiia)RXa-d 非鍵結碳原子所鍵結之氫原子未被取代，而且RXa 、RXb 、RXc 及RXd 之中，RXa 為氫原子，RXb 、RXc 及RXd 為式(3)基團；或是(iva)RXa-d 非鍵結碳原子所鍵結之氫原子未被取代，而且RXa 、RXb 、RXc 及RXd 均為式(3)基團。
(iia)的情形時，式(1)所示環氧樹脂宜包含下式(1-iia)所示環氧樹脂：
〔式中，Xii 為從烴環除去2個氫原子後所得之2價基、或式(2g -iia)所示之2價基：
(式中Y係同前述)，R1 、R2 、R3 、m、及n係同前述〕。此外，R1 、R2 、R3 、m及n之任一者各自可相同或相異，而以相同為佳。
Xii 所示2價基宜可舉如環己烷-1,4-二基、1,4-伸苯基，較佳為1,4-伸苯基。
式(2g -iia)所示之2價基中，宜為式(2g -iia’)所示基團：
(式中Y係同前述)。
式(2g -iia’)中，Y以鍵結、二甲基亞甲基、氧原子、或-SO2 -基尤佳。
Xii 之中理想上可舉如環己烷-1,4-二基、1,4-伸苯基、式(2g -iia’)，較佳為1,4-伸苯基。
舉例而言，於本發明中較佳可使用式(1-iia)所示且各參數分別如下的環氧樹脂：m為相同並表示0、1、2、3或4(以m為相同並表示0或4尤佳)，n為相同並表示0(即環未被R3 取代)，Xii 表示自烴環(尤佳為苯環)除去2個氫原子所得之2價基，R1 為相同並表示碳數1~3之烷基，R2 為相同並表示碳數2~6之伸烷基且其未直接鍵結於矽原子及3~6員環或環氧環任一者的1個碳原子可被氧原子取代。
(iiia)的情形時，式(1)所示環氧樹脂宜包含下式(1-iiia)所示環氧樹脂：
〔式中，Xiii 表示自烴環除去3個氫原子所得之3價基、或式(2g -iiia)所示之3價基：
(式中Y同前述)，R1 、R2 、R3 、m、及n係同前述〕。此外，R1 、R2 、R3 、m及n任一者均可各自相同或相異，並以相同為佳。
Xiii 所示3價基宜為：
以上僅為列舉。
式(2g -iiia)所示3價基中，宜為式(2g -iiia’) 所示基團：
(式中Y同前述)。
式(2g -iiia’)中，Y以鍵結、二甲基亞甲基、氧原子、或-SO2 -基尤佳。
舉例而言，於本發明中較佳可使用式(1-iiia)所示且各參數分別如下的環氧樹脂：m為相同並表示0、1、2、3或4(以m為相同並表示0或4尤佳)，n為相同並表示0(即，環未被R3 取代)，Xiii 表示從烴環(尤佳為苯環)除去3個氫原子所得之3價基，R1 為相同並表示碳數1~3之烷基，R2 為相同並表示碳數2~6之伸烷基且其未直接鍵結於矽原子及3~6員環或環氧環任一者的1個碳原子可被氧原子取代。
(iva)的情形時，式(1)所示環氧樹脂係包含下式(1-iva)所示環氧樹脂：
〔式中，Xiv 表示前述(1’)所示之4價基且為X環中鍵結於RXa-d 非鍵結碳原子之氫原子未被取代之基，R1 、R2 、R3 、m及n係同前述。〕 此外，R1 、R2 、R3 、m及n任一者各自可相同或相異，並以相同為宜。
Xiv 所示4價基宜為：
以上僅為列舉。
屬Xiv 所示之4價基、式(2g )所示之4價基，且鍵結於RXa-d 非鍵結碳原子之氫原子未被取代之基中，宜為式(2g -iva’)所示基團：
(式中Y同前述)。
式(2g -iva’)中，Y以鍵結、二甲基亞甲基、氧原子、或-SO2 -基尤佳。
舉例而言，於本發明中較佳可使用式(1-iva)所示且各參數分別如下的環氧樹脂：m為相同並表示0、1、2、3或4(以m為相同並表示0或4尤佳)，n為相同並表示0(即，環未被R3 取代)，Xiv 表示從烴環(尤佳為苯環)除去4個氫原子所得之4價基，R1 為相同並表示碳數1~3之烷基，R2 為相同並表示碳數2~6之伸烷基且其未直接鍵結於矽原子及3~6員環或環氧環任一者的1個碳原子可被氧原子取代
式(1)所示環氧樹脂中，更理想者具體上可舉如式(1-IIa)所示化合物：
(式中，R1 、R2 及Xii 係同前述)。
式(1-IIa)所示化合物中，以下述化合物為宜：Xii 為1,4-伸苯基或式(2g -iia’)所示基(宜為1,4-伸苯基)，R1 為相同或相異(宜為相同)之碳數1~3之烷基(尤其是甲基)，且R2 為相同或相異(宜為相同)之碳數2~6之伸烷基、(*)-(CH2 )2 -O-CH2 -、(*)-(CH2 )3 -O-CH2 -、(*)-(CH2 )3 -O-(CH2 )2 -、或(*)-(CH2 )5 -O-(CH2 )4 -。此外，與上述相同，(*)表示R2 之矽原子鍵結側。 上述式(1-IIa)所示環氧樹脂中，更理想者可舉如式(1-IIa1)所示環氧樹脂：
(式中，R1 及Xii 係同前述)；或式(1-IIa2)所示環氧樹脂：
(式中，R1 及Xii 係同前述)。此外，R1 可為相同或相異，並以相同為宜。
式(1-IIa1)或(1-IIa2)中較佳者為：R1 係相同或相異(宜為相同)之碳數1~3之烷基(尤其是甲基)，且Xii 為1,4-伸苯基或式(2g -iia’)所示基團。
又，式(1)所示環氧樹脂中，較理想者亦可舉如式(1-IIb)所示環氧樹脂：
(式中，R1 、R2 、R3 、Xii 及n係同前述)。此外，R1 、R2 、R3 及n任一者各自可相同或相異，並以相同為宜。 式(1-IIb)中，較佳者為：Xii 為1,4-伸苯基或式(2g -iia’)所示基團(宜為1,4-伸苯基)，R1 為相同或相異(宜為相同)之碳數1~3之烷基(尤其是甲基)，n皆為0(即環未被R3 取代)，R2 為相同或相異(宜為相同)之碳數2~6之伸烷基(宜為二亞甲基：-(CH2 )2 -)。
又，式(1)所示環氧樹脂中，較理想者亦可進一步舉如式(1-IIIa)所示環氧樹脂：
(式中，R1 、R2 、R3 、Xiii 及n係同前述)。此外，R1 、R2 、R3 及n任一者各自可相同或相異，並以相同為宜。 式(1-IIIa)中，較佳的是Xiii 為
或
或式(2g -iiia’)所示基團，R1 為相同或相異(宜為相同)之碳數1~3之烷基(尤其是甲基)，n皆為0(即環未被R3 取代)，且R2 為相同或相異(宜為相同)之碳數2~6之伸烷基(宜為二亞甲基：-(CH2 )2 -)。
在本發明之環氧樹脂組成物中，式(1)所示環氧樹脂可單獨使用或將2種以上組合使用。
式(1)所示環氧樹脂可根據或遵照公知方法來製造，例如可根據或遵照專利文獻2(英國專利第1123960號公報)等記載來製造。又例如可藉由下列反應式所示反應來製造式(1-iia)所示環氧樹脂。
(式中，R2A 為碳數2~18之烯基，且該基之部份碳原子可被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代。R1 、R2 、R3 及Xii 係同前述。) R2A 所示碳數2~18之烯基係直鏈或支鏈狀之烯基，並以直鏈狀為宜。具體上可舉如乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、降烯基、環己烯基等。並以碳數2~10之烯基為佳，而較佳為碳數2~8之烯基，更佳為碳數2~6之烯基，尤佳為乙烯基、烯丙基或丁烯基。又，該烯基以α-烯基為佳。
該等碳數2~18之烯基的部分碳原子亦可被選自於由氧原子及氮原子所構成之群組中之至少1種原子(宜為氧原子)取代。該部分碳原子宜為未直接鍵結環氧環的碳原子。又，該亦可被取代之部分碳原子為1個或多個(例如2、3、4、5或6個)碳原子，並宜為1個碳原子。該基可舉例如碳數2~9烯基-O-碳數1~8伸烷基-、並宜為碳數2~4烯基-O-碳數1~3伸烷基-、較佳為碳數2~4烯基-O-碳數1~2伸烷基-、尤佳為碳數3烯基-O-CH2 -。更具體而言，可舉例如CH2 ＝CH-O-CH2 -、CH2 ＝CH-CH2 -O-CH2 -、CH2 ＝CH-CH2 -O-(CH2 )2 -、CH2 ＝CH-(CH2 )3 -O-(CH2 )4 -等，其等之中以CH2 ＝CH-CH2 -O-CH2 -(烯丙基氧基甲基)為佳。
使式(5-iia)所示化合物與式(6)所示化合物進行矽氫化反應，可製造式(1-iia)所示環氧樹脂。矽氫化反應通常可在觸媒存在下、溶劑存在下或非存在下實施。又，若替換式(5-iia)所示化合物，而使用式(5-iiia)所示化合物：
(式中，R1 及Xiii 係同前述)；或式(5-iva)所示化合物：
(式中，R1 及Xiv 係同前述)；或式(5-ia)所示化合物：
(式中，Xi 表示從烴環除去1個氫原子所得之1價基，R1 係同前述)，便可製造上述式(1-iiia)或(1-iva)所示環氧樹脂、或是具有於烴環鍵結有1個式(3)基團之結構的環氧樹脂。又，該等化合物之結構中，Xi ~Xiv 係分別置換成從X環除去1個氫原子所得之1價基、從X環除去2個氫原子所得之2價基、從X環除去3個氫原子所得之3價基、或從X環除去4個氫原子所得之4價基，藉由使用如此結構之化合物，可製造出式(1)所示之各種化合物。
用於矽氫化反應的觸媒可為公知觸媒，可舉例如鉑碳、氯鉑(IV)酸、鉑的烯烴錯合物、鉑的烯基矽氧烷錯合物、鉑的羰基錯合物等鉑系觸媒；參(三苯膦)銠等銠系觸媒；雙(環辛二烯基)二氯化銥等銥系觸媒。上述觸媒可為溶劑合物(例如水合物、醇合物等)之形態，亦可在每次使用時將觸媒溶解於醇類(例如乙醇等)中以溶液形態來使用。另，觸媒可單獨使用或將2種以上組合使用。
觸媒的使用量為以觸媒計之有效劑量即可，例如，相對於上述式(5-ia)、(5-iia)、(5-iiia)或(5-iva)所示化合物與式(6)所示化合物之合計量100質量份而為0.00001~20質量份，並宜為0.0005~5質量份。
前述矽氫化反應不用溶劑亦可進行，不過藉由使用溶劑，較能以溫和的條件進行反應。溶劑可舉如甲苯、二甲苯等芳香族烴溶劑；己烷、辛烷等脂肪族烴溶劑；四氫呋喃、二烷等醚系溶劑；乙醇、異丙醇等醇系溶劑等，該等可單獨或可將2種以上組合。
式(6)所示化合物之使用量，舉例而言，相對於式(5-ia)、(5-iia)、(5-iiia)或(5-iva)所示化合物中的1莫耳Si-H基，係一般為0.5~2莫耳、宜為0.6~1.5莫耳、更宜為0.8~1.2莫耳。
反應溫度通常為0℃~150℃，並宜為10℃~120℃；反應時間通常為1小時~24小時左右。
反應結束後，藉由使用公知的分離手法如從反應液餾去溶劑等，可製得式(1)所示環氧樹脂。
本發明所用胺系硬化劑，可適當選擇並使用一般作為環氧樹脂硬化劑使用的公知硬化劑。例如宜為1分子中具有2個以上(例如2、3、或4個)胺基之化合物。此種化合物可舉例如鏈狀脂肪族多胺、脂環式多胺、芳香族多胺等化合物，較佳可舉如脂環式多胺、芳香族多胺。另外，此處的「多胺」是以具有2個以上(例如2、3、4、5或6個)胺基之烴為義而用字。胺基可為1級胺基、2級胺基、或3級胺基，且1級胺基及2級胺基之合計較佳為2個以上(例如2、3、4、5或6個)。又，多胺中亦可含碳原子、氫原子、氮原子以外的原子，例如亦可含氧原子及/或硫原子。
前述鏈狀脂肪族多胺宜為例如碳數2~20(2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20)之鏈狀脂肪族多胺為佳，更具體而言可舉如二伸乙三胺、三伸乙四胺、四伸乙五胺、己二胺、1,3-戊二胺、2-甲基五亞甲基二胺、二伸丙二胺、二乙基胺基丙基胺等。
前述脂環式多胺宜為例如碳數3~20(3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20)之脂環式多胺，更具體而言可舉如N-胺乙基哌、薄荷烷二胺、異佛酮二胺、4,4’-亞甲基雙環己基胺、4,4’-亞甲基雙(2-甲基環己基胺)、雙(胺基甲基)降莰烷、1,2-環己二胺、1,3-雙胺基甲基環己烷等。
前述芳香族多胺宜為例如碳數6~30(6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23，或24、25、26、27、28、29，或30)之芳香族多胺，更具體而言可舉如間苯二甲胺、4,4’-亞甲基二苯胺、4,4’-亞甲基雙(2-甲基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(2-乙基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(2-異丙基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(2-氯苯胺)、4,4’-亞甲基雙(2,6-二甲基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(2-異丙基-6-甲基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(2-乙基-6-甲基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(2-溴-6-乙基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(N-甲基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(N-乙基苯胺)、4,4’-亞甲基雙(N-二級丁基苯胺)、4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二胺基二苯基碸、4,4’-亞環己基苯胺、4,4’-(9-亞茀基)二苯胺、4,4’-(9-亞茀基)雙(N-甲基苯胺)、4,4’-二胺苯甲醯苯胺、4,4’-氧基二苯胺、2,4-雙(4-胺基苯基甲基)苯胺、鄰苯二胺、間苯二胺、對苯二胺、4-甲基-間苯二胺、2-甲基-間苯二胺、N,N’-二-二級丁基-對苯二胺、2-氯-對苯二胺、2,4,6-三甲基-間苯二胺、二乙基甲苯二胺(2,4-二乙基-6-甲基-間苯二胺與4,6-二乙基-2-甲基-間苯二胺之混合物等)、雙(甲硫基)甲苯二胺[6-甲基-2,4-雙(甲硫基)-間苯二胺與2-甲基-4,6-雙(甲硫基)-間苯二胺之混合物等]、4,6-二甲基-間苯二胺、三亞甲基雙(4-胺基苯甲酸酯)、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、α,α-雙(4-胺基苯基)-對二異丙基苯、1,3-雙(間-胺基苯基)苯等。
從取得性的觀點來看，前述胺系硬化劑宜為碳數2~20之鏈狀脂肪族多胺、碳數3~20之脂環式多胺及碳數6~30之芳香族多胺，其中較佳為二伸乙三胺、三伸乙四胺、四伸乙五胺、己二胺、二伸丙二胺、薄荷烷二胺、異佛酮二胺、4,4’-亞甲基雙環己基胺、1,3-雙胺基甲基環己烷、二乙基甲苯二胺(2,4-二乙基-6-甲基-間苯二胺與4,6-二乙基-2-甲基-間苯二胺之混合物等)、間苯二甲胺、4,4’-亞甲基二苯胺、4,4’-亞甲基雙(2-乙基苯胺)、4,4’-二胺基二苯基碸、間苯二胺。
從獲得具有更加優良耐水性(尤其是更低吸水率)之硬化物的觀點來看，宜為異佛酮二胺等脂環式多胺，及二乙基甲苯二胺、4,4’-亞甲基雙(2-乙基苯胺)、4,4’-二胺基二苯基碸等芳香族多胺。
胺系硬化劑可單獨使用1種單獨或將2種以上組合使用。
胺系硬化劑之摻混比例，宜以胺系硬化劑之活性氫基當量相對於環氧樹脂中1當量環氧基為0.5~1.5當量的比例來使用，而0.8~1.2當量更佳。
環氧樹脂組成物中，胺系硬化劑相對於環氧樹脂之摻混量，可從環氧樹脂中環氧基與胺系硬化劑之活性氫基的當量比來作適當調整。例如，相對於環氧樹脂組成物中100質量份環氧樹脂，胺系硬化劑可摻混1~100質量份，並宜可摻混2~90質量份、較佳為3~80質量份。
本發明之環氧樹脂組成物，宜進一步含有硬化促進劑。 前述硬化促進劑可使用一般在以胺系硬化劑使環氧化合物硬化時促進其硬化速度所使用的硬化促進劑，舉例來說，可使用三級胺、三級胺鹽、咪唑類、有機磷系化合物、四級銨鹽、四級鏻鹽、四級鉮鹽、三級鋶鹽、三級硒鎓鹽、二級碘鎓鹽、重氮鹽等鎓鹽、強酸酯、路易士酸、路易士酸與路易士鹼之錯合物等。硬化促進劑可單獨使用1種或將2種以上組合使用。此外，強酸之鎓鹽、強酸酯、路易士酸與路易士鹼之錯合物等亦稱為潛含性酸觸媒。
前述三級胺可舉例如月桂基二甲基胺、N,N-二甲基環己基胺、N,N-二甲基苄基胺、N,N-二甲基苯胺、(N,N-二甲基胺基甲基)酚、2,4,6-參(N,N-二甲基胺基甲基)酚、1,8-二氮雜二環[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、1，5-二氮雜雙環[4.3.0]壬-5-烯(DBN)等。
前述三級胺鹽可舉例如前述三級胺之羧酸鹽、磺酸鹽、無機酸鹽等。羧酸鹽可舉如辛酸鹽等碳數1~30(尤其是碳數1~10)之羧酸之鹽(尤其是脂肪酸之鹽)等。磺酸鹽可舉如對甲苯磺酸鹽、苯磺酸鹽、甲磺酸鹽、乙磺酸鹽等。三級胺鹽之代表例可舉如1,8-二氮雜二環[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)之鹽(例如、對甲苯磺酸鹽、辛酸鹽)等。
前述咪唑類可舉例如2-甲基咪唑、2-乙基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑等。
前述有機磷系化合物可舉例如三苯膦、亞磷酸三苯酯等。
前述四級銨鹽可舉例如溴化四乙銨、溴化四丁銨等。又可使用具有下列離子以作為四級銨陽離子之相對離子的四級銨鹽：過氯酸離子、四氟硼酸鹽離子、磺酸鹽離子(對甲苯磺酸鹽離子、苯磺酸鹽離子、4-氯苯磺酸鹽離子、十二基苯磺酸鹽離子、甲磺酸鹽離子、三氟甲磺酸鹽離子等)、六氟磷酸鹽離子、六氟銻酸鹽離子、肆(五氟苯基)硼酸鹽離子等。
前述四級鏻鹽，可舉例如四丁基鏻癸烷酸鹽、四丁基鏻月桂酸鹽、四丁基鏻肉豆蔻酸鹽、四丁基鏻軟脂酸鹽、四丁基鏻陽離子與雙環[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸及/或甲基雙環[2.2.1]庚烷-2,3-二羧酸之陰離子的鹽、四丁基鏻陽離子與1,2,4,5-環己烷四羧酸之陰離子的鹽等。又，四級鏻鹽亦可使用具有以下離子作為相對離子的四級鏻鹽：過氯酸離子、四氟硼酸鹽離子、磺酸鹽離子(對甲苯磺酸鹽離子、苯磺酸鹽離子、4-氯苯磺酸鹽離子、十二基苯磺酸鹽離子、甲磺酸鹽離子、三氟甲磺酸鹽離子等)、六氟磷酸鹽離子、六氟銻酸鹽離子、肆(五氟苯基)硼酸鹽離子等。
前述四級鉮鹽、前述三級鋶鹽、前述三級硒鎓鹽、前述二級碘鎓鹽、前述重氮鹽可舉如各自具有以下離子作為相對離子的鹽：過氯酸離子、四氟硼酸鹽離子、磺酸鹽離子(對甲苯磺酸鹽離子、苯磺酸鹽離子、4-氯苯磺酸鹽離子、十二基苯磺酸鹽離子、甲磺酸鹽離子、三氟甲磺酸鹽離子等)、六氟磷酸鹽/酯離子、六氟銻酸鹽離子、肆(五氟苯基)硼酸鹽離子等。
前述三級鋶鹽宜為下式所示鋶鹽：
(式中，R4 表示氫原子、鹵素原子、或碳數1~12之烷基，R5a 及R5b 係相同或相異並表示碳數1~12之烷基、苄基、鹵苄基、甲基苄基、二甲基苄基、三甲基苄基、甲氧基苄基、氯苄基、二氯苄基、三氯苄基、硝苄基、二硝苄基、三硝苄基、萘基甲基(α-萘基甲基、β-萘基甲基)、乙烯苄基、桂醯基，R6 表示氫原子、鹵素原子、碳數1~12之烷基、羥基或-O-R7 ，R7 表示甲基、乙醯基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、苯甲醯基、苯氧基羰基、氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、或三氟乙醯基， Z表示PF6 、SbF6 、鹵素原子(例如F、Cl、Br)、(C6 F5 )4 B、(C2 F5 )2 F4 P、(C2 F5 )3 F3 P、或(C2 F5 )4 F2 P；此外當Z表示(C6 F5 )4 B時，Z- 表示肆五氟苯基硼酸鹽)。該式中之碳數1~12(1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12)之烷基以碳數1~8之烷基較佳，碳數1~6之烷基更佳。且可為直鏈或支鏈狀烷基。具體上，可舉如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、三級丁基、正戊基、新戊基、三級戊基、正己基、正庚基、2,2,4-三甲基戊基、正辛基、異辛基、正壬基、正癸基、正十二基等。
又，舉例而言，較佳為R4 表示氫原子或碳數1~4之烷基，R5a 表示碳數1~4之烷基、苄基、鹵苄基、甲基苄基、二甲基苄基、三甲基苄基、甲氧基苄基、氯苄基、二氯苄基、三氯苄基、硝苄基、二硝苄基、三硝苄基、α-萘基甲基、β-萘基甲基、乙烯苄基、或桂醯基，R5b 表示碳數1~4之烷基、苄基或萘基甲基，R6 表示氫原子、羥基或-O-R7 ，R7 表示甲基或乙醯基。
該式所示鋶鹽之市售物可舉如三新化學工業公司製SAN-AID SI-60、SI-60L、SI-80、SI-80L、SI-100、SI-100L等。
再進一步來說，三級鋶鹽亦宜可使用例如下式所示化合物：
(式中Z係同前述)； 或
(式中Z係同前述)。
前述強酸酯可舉例如硫酸酯、磺酸酯、磷酸酯、次磷酸酯、膦酸酯等。
作為前述路易士酸，只要是具有接受電子對之性質的化合物即未特別受限，可舉例如含有硼、鋁、鈦、鋅、錫、鎵、銦、鉈、鈧、鐿、釩、鉻、錳、鈷、鎳、鐵、銅等原子的化合物。其中從取得性的觀點來看，宜為含有硼、鋁、鈦、鋅、錫之化合物。
含硼化合物可舉例如3鹵化硼、硼酸、硼酸酯及式A所示化合物等。
前述3鹵化硼可舉例如3氟化硼、3氯化硼、3臭化硼等。硼酸酯可舉如硼酸三甲酯、硼酸三乙酯、硼酸三異丙酯、硼酸三丁酯、硼酸三苯酯、苯基硼酸等。
式A所示化合物，具體上為下式A所示化合物：
(式中，R為相同或相異，表示亦可具有取代基之烴基。h為1~5之整數，且相同或相異，表示與芳香環鍵結之氟原子數。j為1以上之整數，k為0以上之整數且滿足j+k=3)。
此處的烴基宜為碳數1~20之烴基。碳數1~20之烴基只要整體上碳原子為1~20即無限定，宜為烷基、芳基、烯基。該烷基、芳基、烯基可為未被取代之基，亦可為有1或2個以上氫原子被其他有機基或鹵素原子取代之基。此時其他有機基可舉如烷基(當R所示烴基為烷基時，經取代後之烴基整體等於未被取代之烷基)、芳基、烯基、烷氧基、羥基等。
上述式中，h為1、2、3、4或5，且相同或相異，表示與芳香環鍵結之氟原子數。h宜為2~5、較佳為3~5、更佳為5。
又，j為1以上之整數，k為0以上之整數且滿足j+k=3。即，上述路易士酸是硼原子與至少1個鍵結有氟原子之芳香環鍵結而成者。j較佳為2以上，更佳為3，亦即有3個鍵結有氟原子之芳香環與硼原子鍵結的形態。
含鋁化合物可舉例如三乙基鋁、三異丁基鋁、參三級丁基鋁、三苯基鋁、三甲氧基鋁、三乙氧基鋁、三異丙氧基鋁、三異丁氧基鋁、三苯氧基鋁、二苯氧基甲基鋁、乙酸丙酮鋁(III)、氯化鋁、二氯化乙基鋁、甲基鋁-雙(2,6-二-三級丁基-4-甲基苯氧化物)等。
含鈦化合物可舉例如四異丙氧基鈦、四苯氧基鈦、二異丙氧基・雙乙醯丙酮鈦、2分子之兒茶酚與鈦結合而成之雙(1,2-苯二氧基)鈦、2分子2,2’-雙酚與鈦結合而成之雙(2,2’聯苯二氧基)鈦、柳酸2分子與鈦結合而成之雙(2-氧基苯甲醯氧基)鈦、四三級丁氧基鈦等。
含鋅化合物可舉例如氯化鋅(II)、辛酸鋅等。
含錫化合物可舉例如氯化錫(II)、氯化錫(IV)、辛酸錫、二月桂酸二丁基錫等。
理想之路易士酸可舉如3氟化硼、3氯化硼、參(五氟苯基)硼(TPB)、雙(五氟苯基)苯基硼、五氟苯基-二苯基硼、參(4-氟苯基)硼、乙酸丙酮鋁(III)、氯化鋁、氯化鋅(II)、氯化錫(II)、氯化錫(IV)等。
路易士酸與路易士鹼之錯合物可舉例如含硼化合物與胺化合物之錯合物。含有該錯合物所含硼的化合物，可適宜使用例如上述可作為路易士酸使用的化合物。又，該錯合物所含之理想胺化合物宜可例示為例如乙胺、異丙胺、苯胺、苄基胺、二甲基胺、二乙胺、二丁胺、二苄基胺、二甲基辛基胺、哌啶及WO2012/036164所記載之下列各項所載具有哌啶結構的化合物等。另，碳數1~6表示碳數1、2、3、4、5或6，碳數1~20表示碳數1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20，碳數3~10表示碳數3、4、5、6、7、8、9或10，碳數6~14表示碳數6、7、8、9、10、11、12、13或14。 項1n. 一種具有下述式所示哌啶結構之胺化合物。
[式中，R1N ~R5N 為相同或相異並表示氫原子或碳數1~6之烷基]。 項2n. 如項1n記載之胺化合物，其中上述胺化合物具有下式所示哌啶結構。
[式中，R1N ~R5N 表示和上述相同之義；XN 表示-O-基、-(C＝O)-基、-NR7N -基(R7N 表示氫原子或碳數1~6之烷基)、-O(C＝O)-基、-(C＝O)O-基、-NH(C＝O)-基或-(C＝O)NH-基]。 項3n. 如項1n記載之胺化合物，其中上述胺化合物為下式所示化合物：
[式中， R1N ~R5N 表示和上述相同之義； XN 與ZN 係相同或相異並表示-O-基、-(C＝O)-基、-NR7N -基(R7N 表示氫原子或碳數1~6之烷基)、-O(C＝O)-基、-(C＝O)O-基、-NH(C＝O)-基或-(C＝O)NH-基； YN 表示可具有取代基之碳數1~20之伸烷基； R6N 表示氫原子、碳數1~6之烷基或上述哌啶結構； 碳數1~20之伸烷基可具有取代基，為選自於由鹵素原子、羥基、碳數3~10之環烷基、碳數1~6之烷氧基以及可具有取代基之碳數6~14之芳基所構成之群組中之1種以上； 碳數6~14之芳基可具有之取代基，為選自於由鹵素原子、羥基、碳數1~6之烷基及碳數1~6之烷氧基所構成之群組中之1種以上]。 項4n. 如項1n記載之胺化合物，其中上述胺化合物為下式所示化合物：
[式中，R8N ~R11N 中至少1個(即1、2、3或4)表示上述哌啶結構，其他表示碳數1~20之烷基]。 項5n. 如項1n記載之胺化合物，其中上述胺化合物為聚合物。 項6n. 如項1n記載之胺化合物，其中上述胺化合物為下式所示化合物：
[化62]
[式中，R1N ~R5N 表示和上述相同之義] 其中，胺化合物的理想具體例以結構式表示如下。例如，上述項3n記載之胺化合物的理想例子可舉如下列化合物。
又，上述項4n記載之胺化合物的理想例子可舉如下列化合物。
又，上述項5n記載之胺化合物的理想例子可舉如下述化合物。
又，上述項6n記載之胺化合物的理想例子可舉如下述化合物。
其等之中尤為理想之胺化合物可舉如哌啶及表1所記載之胺化合物。
[表1]
該錯合物宜為例如3氟化硼與哌啶等胺化合物之錯合物、及參(五氟苯基)硼與哌啶等胺化合物之錯合物。又，宜可使用WO2012/036164所記載之含硼化合物與胺化合物之錯合物。WO2012/036164之說明書及/或圖式記載之內容亦納入本說明書中作為參照。
該錯合物亦可使用市售品。例如可使用STELLA CHEMIFA公司製3氟化硼哌啶、日本觸媒公司製FX-TP-BC-PC系列。
理想之硬化促進劑之例，可舉如含鋁化合物、3氟化硼與哌啶等胺化合物之錯合物、及參(五氟苯基)硼與哌啶等胺化合物之錯合物。
硬化促進劑之摻混量只要在能夠發揮本發明效果的範圍即無特別限制。雖依胺系硬化劑種類而不同，惟舉例而言，相對於100質量份胺系硬化劑係0.1~60質量份，並宜為1~50質量份、更宜為2~45質量份。又，硬化促進劑的摻混量，相對於環氧樹脂組成物中之環氧樹脂100質量份係例如0.2~20質量份，並宜為0.5~16質量份、更宜為1~10質量份。
在本發明之環氧樹脂組成物中，式(1)所示環氧樹脂可單獨使用或將2種以上組合使用。又，如上述之胺系硬化劑及硬化促進劑亦可單獨使用或將2種以上組合使用。
本發明之環氧樹脂組成物亦可在不損害本發明效果之範圍內含有前述式(1)所示環氧樹脂以外的環氧樹脂。該環氧樹脂並無特別限定，例如可使用雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、苯酚酚醛型環氧樹脂、甲酚酚醛型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、溴化環氧樹脂、三聚異氰酸三環氧丙酯、加氫雙酚A型環氧樹脂、脂肪族系環氧樹脂、環氧丙基醚型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、二環型環氧樹脂、萘型環氧樹脂等。該等環氧樹脂可單獨使用亦可將2種以上組合使用。
摻混式(1)所示環氧樹脂以外的環氧樹脂時，式(1)所示環氧樹脂與式(1)所示環氧樹脂以外之環氧樹脂的摻混比率以質量比計係例如為100：0~20：80，且宜為100：0~30：70，更宜為100：0~40：60。
本發明之環氧樹脂組成物，在不減損本發明之目的或效果的範圍下，亦可視需要含有填料、其他硬化劑、熱塑性樹脂、添加劑等。
就前述填料而言，該填料若考慮到在組成物及硬化物中所需的流動性、耐熱性、低熱膨脹性、機械特性、硬度、耐擦傷性及接著性等，可單獨使用或可多種混合使用。可舉如二氧化矽(更具體來說如結晶性二氧化矽、熔融二氧化矽、球狀熔融二氧化矽等)、氧化鈦、氧化鋯、氧化鋅、氧化錫、氮化矽、碳化矽、氮化硼、碳酸鈣、矽酸鈣、鈦酸鉀、氮化鋁、氧化銦、氧化鋁、氧化銻、氧化鈰、氧化鎂、氧化鐵、錫摻雜氧化銦(ITO)等無機化合物。又可舉如金、銀、銅、鋁、鎳、鐵、鋅、不鏽鋼等金屬。另可列舉蒙脫石、滑石、雲母、軟水鋁石、高嶺土、膨潤石、硬矽鈣石、蛭石、絹雲母等礦物。其他填料可列舉碳黑、乙炔黑、科琴碳黑、奈米碳管等碳化合物；氫氧化鋁、氫氧化鎂等金屬氫氧化物；玻璃珠、玻璃碎片、玻璃中空球體等各種玻璃等。又，填料可以粉體直接做使用或可使其分散於樹脂中。
前述其他硬化劑可舉例如醯胺系硬化劑、酸酐系硬化劑、酚系硬化劑、硫醇系硬化劑、異氰酸酯系硬化劑、氰酸酯系硬化劑等。前述其他硬化劑可單獨使用，又可因應需求特性而挑選使用，亦可將2種以上併用。
前述熱塑性樹脂可舉如聚烯烴樹脂、丙烯酸樹脂、苯氧樹脂、聚醯胺樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚胺甲酸乙酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚伸苯醚樹脂、聚縮醛樹脂及該等經酸改質之物等。
前述添加劑可舉如抗氧化劑、無機螢光體、滑劑、紫外線吸收劑、熱光穩定劑、抗靜電劑、聚合抑制劑、消泡劑、溶劑、抗老化劑、自由基抑制劑、接著性改良劑、阻燃劑、界面活性劑、保存穩定性改良劑、抗臭氧老化劑、增稠劑、塑化劑、放射線屏蔽劑、成核劑、耦合劑、導電性賦予劑、磷系過氧化物分解劑、顏料、金屬惰性化劑、物性調整劑等。
本發明之環氧樹脂組成物，可藉由混合式(1)所示環氧樹脂及胺系硬化劑還有視需要之其他成分來製造。混合方法只要是可均勻混合之方法即無特別限定。本發明之環氧樹脂組成物亦可視需求在不對本發明效果帶來不良影響之範圍內，添加溶劑(例如甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、丙酮、環己酮、甲基環己烷、環己烷等)。
使本發明之環氧樹脂組成物硬化，可製得硬化物(即該環氧樹脂組成物之硬化物)。硬化方法並無特別限定，例如可將該組成物予以加熱硬化來實施。硬化溫度通常為室溫~300℃，硬化時間則依組成液而異，通常設定寬度度可廣及30分鐘至1週。
另，本說明書中所謂的「含有」亦包含「本質上由其構成」及「由其構成」(The term "comprising" includes "consisting essentially of” and "consisting of.")。
實施例 以下更具體說明本發明，惟本發明不受下例限定。
製造例1(環氧樹脂A之製造) 於具備攪拌機、溫度計及冷卻器之200mL容量的四口燒瓶內，在氮氣環境下饋入烯丙基環氧丙基醚5.9g、六氯鉑酸六水合物之2質量%乙醇溶液0.05g、甲苯100g後，使液溫升溫至70℃。接著，以15分鐘滴入1,4-雙(二甲基矽基)苯5.0g後，於90℃攪拌4小時。藉由蒸餾將甲苯除去，而獲得無色透明液體之1,4-雙[(2,3-環氧丙基氧基丙基)二甲基矽基]苯(環氧樹脂A)10.3g(環氧當量211g/eq)。
製造例2(製造環氧樹脂B) 於具備攪拌機、溫度計及冷卻器之200mL容量的四口燒瓶內，在氮氣環境下饋入1,2-環氧基-5-己烯5.0g、六氯鉑酸六水合物之2質量%乙醇溶液0.05g、甲苯100g後，使液溫升溫至70℃。接著，以15分鐘滴入1,4-雙(二甲基矽基)苯5.0g，然後於90℃攪拌5小時。藉由蒸餾將甲苯除去，而獲得無色透明液體之1,4-雙[(2,3-環氧丁基)二甲基矽基]苯(環氧樹脂B)9.5g(環氧當量195g/eq)。
製造例3(製造環氧樹脂C) 於具備攪拌機、溫度計及冷卻器之200mL容量的四口燒瓶內，在氮氣環境下饋入1,2-環氧基-4-乙烯基環己烷6.4g、六氯鉑酸六水合物之2質量%乙醇溶液0.05g、甲苯100g後，使液溫升溫至70℃。接著，以15分鐘滴入1,4-雙(二甲基矽基)苯5.0g，然後於90℃攪拌4小時。藉由蒸餾將甲苯除去，而獲得無色透明液體之1,4-雙{[2-(3,4-環氧環己基)乙基]二甲基矽基}苯(環氧樹脂C)10.8g(環氧當量221g/eq)。
製造例4(製造環氧樹脂D) 於具備攪拌機、溫度計及冷卻器之500mL容量的四口燒瓶內，在氮氣環境下饋入1,2-環氧基-4-乙烯基環己烷4.3g、六氯鉑酸六水合物之2質量%乙醇溶液0.05g、甲苯250g後，使液溫升溫至70℃。接著，以15分鐘滴入雙[(對二甲基矽基)苯基]醚5.0g，然後於90℃攪拌6小時。藉由蒸餾將甲苯除去，而獲得無色透明液體之4,4’-雙{[2-(3,4-環氧環己基)乙基]二甲基矽基}二苯基醚(環氧樹脂D)8.9g(環氧當量267g/eq)。
製造例5(製造環氧樹脂E) 於具備攪拌機、溫度計及冷卻器之500mL容量的四口燒瓶內，在氮氣環境下饋入1,2-環氧基-4-乙烯基環己烷7.4g、六氯鉑酸六水合物之2質量%乙醇溶液0.05g、甲苯250g後，使液溫升溫至70℃。接著，以15分鐘滴入1,3,5-參(二甲基矽基)苯5.0g，然後於90℃攪拌6小時。藉由蒸餾將甲苯除去，而獲得無色透明液體之1,3,5-參{[2-(3,4-環氧環己基)乙基]二甲基矽基}苯(環氧樹脂E)11.8g(環氧當量208g/eq)。
實施例、比較例 將表2及表3所記載之摻混量的各成分於杯中秤量、進行加溫・攪拌使其均勻混合，調製出環氧樹脂組成物。
表2及表3中之各成分如下。另，表2及表3之各成分數值表示質量份。
・環氧樹脂F：三菱化學公司製Bis-A型環氧樹脂(Grade 828)(環氧當量189g/eq) ・環氧樹脂G：DAICEL CO.製脂環式環氧樹脂(CELLOXIDE 2021P；一般名為3',4'-環氧環己基甲基 3,4-環氧環己烷羧酸酯(環氧當量137g/eq) ・胺系硬化劑A：四伸乙五胺(東京化成工業公司製) 胺系硬化劑B：異佛酮二胺(東京化成工業公司製) 胺系硬化劑C：ALBEMARLE公司製ETHACURE 100(一般名；二乙基甲苯二胺) 胺系硬化劑D：日本化藥公司製KAYAHARD A-A(一般名；4,4’-亞甲基雙(2-乙基苯胺)) 胺系硬化劑E：4,4’-二胺基二苯基碸(東京化成工業公司製) ・硬化促進劑A：3氟化硼哌啶(STELLA CHEMIFA公司製) 硬化促進劑B：FX-TP-BC-PC-AD-57130(日本觸媒公司製) 硬化促進劑C：乙醯丙酮鋁(III) (東京化成工業公司製)
針對各實施例及比較例所得環氧樹脂組成物，就以下項目進行評估。另，各評估結果合併列於表2及表3。
(1)吸水率 將實施例及比較例所得環氧樹脂組成物流進樹脂製鑄模(厚度2mm)中，以120℃下1小時、150℃下1小時、200℃下4小時進行加熱使其硬化，裁切成寬度20mm×長30mm×厚度2mm之尺寸，作成吸水率測定用試驗片。將所得試驗片浸泡在98℃熱水中24小時(吸水試驗)使其吸水，依據下式計算吸水率(%)。
吸水率(%)　＝　(吸水後試驗片質量-吸水前試驗片質量)/(吸水前試驗質量)×100
(2)吸水試驗前後之玻璃轉移溫度的變化率 使用TA儀器公司製動態黏彈性測定裝置「RSG-G2」，以拉伸模式、升溫速度10℃/min對吸水試驗前後試驗片測定儲存彈性模數及損耗彈性模數。依據下式計算Tanδ，以Tanδ之値成為極大値時的溫度作為玻璃轉移溫度。依據下式計算吸水試驗前後之玻璃轉移溫度的變化率，並將95%以上評價為◎、90%以上且低於95%為○、低於90%為×。
Tanδ　＝　(損耗彈性模數/儲存彈性模數) 玻璃轉移溫度之變化率(%)　＝　(吸水試驗後之玻璃轉移溫度/吸水試驗前之玻璃轉移溫度)×100
(3)吸水試驗前後之儲存彈性模數的變化率 使用TA儀器公司製動態黏彈性測定裝置「RSG-G2」，以拉伸模式、升溫速度10℃/min對吸水試驗前後試驗片測定儲存彈性模數。依據下式計算吸水試驗前後之彈性模數的變化率，並將95%以上評價為◎、90%以上且低於95%為○、低於90%為×。
儲存彈性模數之變化率(%)　＝　(吸水試驗後30℃下儲存彈性模數/吸水試驗前30℃下儲存彈性模數)×100
[表2]
[表3]

Claims (8)

  1. 一種環氧樹脂組成物，含有環氧樹脂以及胺系硬化劑，該環氧樹脂係式(1)所示者：［式中，X環為飽和烴環或不飽和烴環、或是具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構或連結有2個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環， RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 係相同或相異並表示氫原子、低級烷基、低級烷氧基、低級烯基、鹵素原子、或式(3)所示基團：(式中，R1 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， R2 表示碳數1~18之伸烷基，該基中除了與矽原子直接鍵結的碳原子外，可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， R3 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， m表示0~6之整數， n表示0~3之整數)， 惟，RXa 、RXb 、RXc 及RXd 中有至少1個為式(3)所示基團， 屬構成X環之烴環中構成該烴環的碳原子且為非鍵結於RXa 、RXb 、RXc 、及RXd 的碳原子，其所鍵結的氫原子係可被低級烷基、低級烷氧基、低級烯基、或鹵素原子所取代］。
  2. 如請求項1之環氧樹脂組成物，其中前述具有連結有2個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環，為式(2)所示之環：(式中，X1 環及X2 環係相同或相異並表示飽和烴環或不飽和烴環，Y表示鍵結、可被碳數1~4之烷基取代的碳數1~6之伸烷基、氧原子(-O-)、硫原子(-S-)、-SO-、或-SO2 -)。
  3. 如請求項1或2之環氧樹脂組成物，其中前述飽和烴環為碳數4~8之飽和烴環，前述不飽和烴環為碳數4~8之不飽和烴環。
  4. 如請求項1之環氧樹脂組成物，其含有環氧樹脂以及胺系硬化劑，該環氧樹脂係選自於由下列環氧樹脂所構成群組中之至少1種環氧樹脂： 式(1-iia)所示環氧樹脂：［式中，Xii 表示從飽和烴環或不飽和烴環、或具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環除去2個氫原子所得之2價基、或是式(2g -iia)所示2價基：(式中，Y表示鍵結、可被碳數1~4之烷基取代的碳數1~6之伸烷基、氧原子(-O-)、硫原子(-S-)、-SO-、或-SO2 -)， R1 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， R2 係相同或相異並表示碳數1~18之伸烷基，該基除了與矽原子直接鍵結之碳原子外可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， R3 係相同或相異並表示碳數1~18之烷基、碳數2~9之烯基、環烷基、芳基或芳烷基，該等基可有部分碳原子被選自於由氧原子及氮原子所構成群組中之至少1種原子所取代， m表示0~6之整數， n表示0~3之整數］；以及 式(1-iiia)所示環氧樹脂：［式中，Xiii 表示從飽和烴環或不飽和烴環、或具有縮合有2~6個飽和烴環及/或不飽和烴環之結構的環除去3個氫原子所得之3價基、或式(2g -iiia)所示3價基：(式中Y係同前述)，R1 、R2 、R3 、m、及n係同前述〕。
  5. 如請求項1至4中任一項之環氧樹脂組成物，其進一步含有硬化促進劑。
  6. 如請求項1至5中任一項之環氧樹脂組成物，其中胺系硬化劑係選自於由碳數2~20之鏈狀脂肪族多胺、碳數3~20之脂環式多胺、及碳數6~30之芳香族多胺所構成群組中之至少1種。
  7. 一種環氧樹脂組成物的硬化物，該環氧樹脂組成物係如請求項1至6中任一項之環氧樹脂組成物。
  8. 一種結構材料、半導體封裝體、液狀封裝材、灌封材、密封材、層間絕緣膜、接著層、覆蓋薄膜、電磁波屏蔽屏蔽薄膜、或印刷基板材料，其使用了如請求項1至6中任一項之環氧樹脂組成物、或如請求項7之硬化物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6602865B2 (ja) 2015-07-10 2019-11-06 住友精化株式会社 エポキシ樹脂組成物、その製造方法、及び該組成物の用途
CN110177819B (zh) 2017-01-10 2022-11-08 住友精化株式会社 环氧树脂组合物
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EP3569626B1 (en) 2017-01-10 2023-03-01 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Epoxy resin composition
WO2018131571A1 (ja) 2017-01-10 2018-07-19 住友精化株式会社 エポキシ樹脂組成物
TW202110290A (zh) * 2019-03-27 2021-03-01 日商積水化學工業股份有限公司 樹脂材料及多層印刷佈線板

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10001228B4 (de) * 2000-01-13 2007-01-04 3M Espe Ag Polymerisierbare Zubereitungen auf der Basis von siliziumhaltigen Epoxiden
CA2573403A1 (en) * 2004-07-14 2006-01-19 3M Espe Ag Dental composition containing an epoxy functional carbosilane compound
ATE425734T1 (de) * 2004-07-14 2009-04-15 3M Innovative Properties Co Dentalzusammensetzungen mit oxiran-monomeren
JP6397823B2 (ja) * 2013-09-20 2018-09-26 信越化学工業株式会社 シリコーン変性エポキシ樹脂およびその組成物と硬化物
JP6573679B2 (ja) * 2015-11-18 2019-09-11 住友精化株式会社 エポキシ樹脂組成物、その製造方法、及び該組成物の用途
EP3569628B1 (en) * 2017-01-10 2021-08-11 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Epoxy resin composition
CN110177819B (zh) * 2017-01-10 2022-11-08 住友精化株式会社 环氧树脂组合物
WO2018131570A1 (ja) * 2017-01-10 2018-07-19 住友精化株式会社 エポキシ樹脂組成物
JP6987791B2 (ja) * 2017-01-10 2022-01-05 住友精化株式会社 エポキシ樹脂組成物
EP3569626B1 (en) * 2017-01-10 2023-03-01 Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd. Epoxy resin composition
WO2018131571A1 (ja) * 2017-01-10 2018-07-19 住友精化株式会社 エポキシ樹脂組成物

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