WO2006115011A1 - エポキシ化合物の製造方法および硬化性エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

エポキシ化合物の製造方法および硬化性エポキシ樹脂組成物 Download PDF

Info

Publication number
WO2006115011A1
WO2006115011A1 PCT/JP2006/307423 JP2006307423W WO2006115011A1 WO 2006115011 A1 WO2006115011 A1 WO 2006115011A1 JP 2006307423 W JP2006307423 W JP 2006307423W WO 2006115011 A1 WO2006115011 A1 WO 2006115011A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
epoxy compound
epoxy
resin composition
acid
epoxy resin
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/307423
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Katsuya Maruo
Hideyuki Takai
Original Assignee
Daicel Chemical Industries, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries, Ltd. filed Critical Daicel Chemical Industries, Ltd.
Priority to JP2007514531A priority Critical patent/JPWO2006115011A1/ja
Publication of WO2006115011A1 publication Critical patent/WO2006115011A1/ja

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/48Compounds containing oxirane rings with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, directly attached to ring carbon atoms, e.g. ester or nitrile radicals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00Preparation of oxiranes
    • C07D301/02Synthesis of the oxirane ring
    • C07D301/03Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/14Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with organic peracids, or salts, anhydrides or esters thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D303/00Compounds containing three-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D303/02Compounds containing oxirane rings
    • C07D303/12Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms
    • C07D303/16Compounds containing oxirane rings with hydrocarbon radicals, substituted by singly or doubly bound oxygen atoms by esterified hydroxyl radicals

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing an epoxy compound and a curable epoxy resin composition. More specifically, the present invention relates to a method for producing an epoxy compound in which the yield and purity have been greatly improved, and a curable epoxy resin composition having excellent cured product properties.
  • Aliphatic epoxy compounds such as 3, 4 epoxycyclohexylmethyl-3 'and 4' epoxycyclohexanecarboxylate generally do not contain free chlorine and therefore are compared to glycidyl ether type epoxies. Excellent corrosion resistance, heat insulation with good electrical insulation, and can produce cured products with excellent transparency, so it is used as a transparent sealing material, a resin component in UV cationic coating agents, etc. .
  • a flexibility-imparting agent such as polyester resin is added to the above-mentioned various alicyclic epoxy compounds such as 3,4 epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4 ′ epoxycyclohexyl carboxylate.
  • various alicyclic epoxy compounds such as 3,4 epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4 ′ epoxycyclohexyl carboxylate.
  • an alicyclic epoxy compound having an ester bond is suppressed while suppressing a decrease in glass transition point while extending between the crosslinking points of the alicyclic epoxy compound.
  • an alicyclic epoxy compound having a carbonate bond represented by the following formula (2) is expected (for example, US Pat. No. 3,275,661).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 4 36263, etc. (Claims)
  • Patent Document 2 JP-A-4-69360, etc. (Claims)
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-210932 (Example)
  • Patent Document 4 US Pat. No. 3,275,661 (Example)
  • An object of the present invention is to provide a method for producing an epoxy compound having a specific structure in which yield and purity are significantly improved, and a curable epoxy resin composition that is excellent in physical properties of a cured product It is to be.
  • the present inventors have found that the above problems can be achieved by adjusting the concentration of the organic solvent solution containing the percarboxylic acid to be added in the epoxy reaction, and have completed the present invention. It was.
  • a second aspect of the present invention provides the method for producing an epoxy compound according to the first aspect of the present invention, wherein the percarboxylic acid is obtained from an acid of a corresponding aldehyde.
  • a third aspect of the present invention there is provided a method for producing an epoxy compound according to the above-mentioned invention 1 or 2, wherein the water content in the organic solvent solution containing superfluous rubonic acid is 0.8% by weight or less.
  • a fourth aspect of the present invention provides the method for producing an epoxy compound according to any one of the first to third aspects, wherein the percarboxylic acid is peracetic acid.
  • a fifth aspect of the present invention provides the method for producing an epoxy compound according to any one of the first to fourth aspects, wherein the organic solvent is ethyl acetate.
  • a sixth aspect of the present invention provides the method for producing an epoxy compound according to any one of the above inventions 1 to 5, wherein the epoxy is carried out at less than 70 ° C.
  • a seventh aspect of the present invention provides a curable epoxy resin composition comprising an epoxy compound obtained by the method for producing an epoxy compound according to any one of the above inventions 1 to 6, and a curing agent or a curing catalyst. .
  • the olefin compound represented by the above formula (1) which is a starting material in the method for producing an epoxy compound of the present invention, is a transesterification reaction between tetrahydrobenzyl alcohol and a dialkyl carbonate such as dimethyl carbonate. It can be obtained by a known technique such as the phosgene method described in Examples of Japanese Patent No. 3,275,661.
  • the percarboxylic acid that can be used as the epoxidizing agent is preferably one that does not substantially contain moisture.
  • the epoxidation reaction in the presence of water is because the ring-opening reaction of the epoxy group proceeds and the yield of the target diepoxy compound represented by the above formula (2) decreases.
  • the percarboxylic acid substantially free of moisture referred to in the present invention is, for example, peracetic acid produced by acetaldehyde air acid. Examples of the method for producing such a percarboxylic acid include the methods described in German Published Patent Publication No. 1418465 and Japanese Patent Laid-Open No. Sho 54-3006.
  • the water content in the organic solvent solution containing a percarboxylic acid used in the present invention is preferably 0.8% by weight or less (for example, 0.8 to 0.1% by weight), more preferably 0.6. % By weight or less (for example, 0.6 to 0.3% by weight).
  • the percarboxylic acid produced by the acetaldehyde air acid is synthesized as peroxy acid and hydrogen power as disclosed in JP-A-62-33166. Compared with the case of producing percarboxylic acid by extraction with a solvent, it is possible to synthesize a percarboxylic acid having a low water content and a high water content in a large amount at a high concentration, so that a substantially inexpensive process can be produced.
  • percarboxylic acids formic acid, peracetic acid, perbenzoic acid, trifluoroperacetic acid and the like can be used.
  • peracetic acid is particularly preferred because it can be produced industrially at low cost and has high stability.
  • the concentration of the organic solvent solution containing the percarboxylic acids to be added is 25 to 35% by weight, preferably 27 -33 wt%, more preferably 29-31 wt%.
  • the concentration of the percarboxylic acid to be added exceeds 35% by weight, the epoxy compound obtained by the side reaction is colored or reacted with the acid generated even if it is epoxyized to react with the epoxy group. Since oxysilane oxygen concentration does not increase due to the ring opening of the compound, as a result, the yield and Z or the conversion rate of the epoxy compound are decreased, which is preferable. On the other hand, if it is less than 25% by weight, the residual amount of unreacted olefin compound increases and the amount of monoepoxidized product increases. This is not preferable.
  • an olefinic compound represented by the formula (1) as a starting material is charged into a reaction vessel, and is usually 0.5 to 3.3 times the charged amount of the olefinic compound.
  • Amount (weight ratio), preferably 0.8 to 3 times (weight ratio), more preferably 1 to 1.5 times (weight ratio) of an inert organic solvent is added, followed by the concentration of percarboxylic acids Is performed by adding an organic solvent solution of a percarboxylic acid adjusted so that the amount of water becomes 25 to 35% by weight.
  • the inert organic solvent it can be used for the purpose of stabilization by dilution of percarboxylic acids, and in the case of peracetic acid, aromatic compounds, ethers, esters, etc. are used. be able to. Particularly preferred solvents are hexane, cyclohexane, toluene, benzene and ethyl acetate, with ethyl acetate being particularly preferred.
  • the inert organic solvent initially charged in the reaction vessel and the organic solvent added to the percarboxylic acids to be added may be the same or different, but it is preferable to use the same one. If the concentration of the percarboxylic acids to be added is in the range of 25 to 35% by weight, there are no particular restrictions on the type of organic solvent.
  • reaction temperature range that can be used is determined by the reactivity of the percarboxylic acids used.
  • Preferred V peracetic acid, which is a percarboxylic acid!
  • 20-70 ° C is preferred.
  • Reaction is slow at temperatures below 20 ° C.
  • decomposition of peracetic acid occurs.
  • reaction crude liquid is aged by stirring for 1 to 5 hours.
  • Isolation of the epoxy compound from the obtained reaction crude liquid can be performed by an appropriate method, for example, a method of precipitation with a poor solvent, a direct desolvation method or the like.
  • washing is preferably carried out with water or neutralization washing at a low temperature.
  • the neutralizer is preferably a weakly basic salt.
  • sodium hydrogen carbonate, lithium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate and the like can be mentioned.
  • epoxy group This can cause a reduction in yield.
  • the production method of the present invention does not require the use of various metal catalysts as in the case of using hydrogen peroxide.
  • a weakly basic salt is desirable.
  • a strongly basic salt such as sodium hydroxide is not desirable because it causes ring opening of the epoxy group and causes an extreme decrease in yield. What is necessary is just to remove a low boiling-point compound from the organic layer after neutralization by distillation operation.
  • the oxysilane oxygen concentration in the alicyclic epoxy compound obtained by the production method of the present invention as described above is usually 90% or more of the theoretical value. Depending on the application, one unsaturated bond is epoxidized, and a small amount of monoepoxy compound is mixed! / There is no problem even if you panic.
  • the alicyclic epoxy compound produced by the production method of the present invention is blended with various curing agents or curing catalysts, is excellent in corrosion resistance, has good electrical insulation, heat resistance, and transparency. It becomes a curable epoxy resin composition that gives an excellent cured product.
  • the acid anhydride used as the curing agent can be arbitrarily selected from those generally used as a curing agent for epoxy resin.
  • the acid anhydride used in the present invention is preferably in the form of a liquid at room temperature, specifically, for example, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, dodecyl succinic anhydride, methyl endo. And methylenetetrahydrohydrous phthalic acid.
  • acid anhydrides that are solid at room temperature for example, phthalic anhydride, within a range that does not adversely affect the impregnation of the curable epoxy resin composition of the present invention
  • Tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylcyclohexenedicarboxylic anhydride and the like can be used.
  • an acid anhydride that is solid at room temperature it is preferable to use it as a liquid mixture at room temperature by dissolving it in a liquid acid anhydride at room temperature.
  • the compounding amount of the curing agent is 50 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the epoxy compound represented by the above formula (2) and the epoxy compound to be used later if necessary.
  • the amount is 52 to 145 parts by weight, and more preferably 55 to 140 parts by weight.
  • an effective amount capable of exerting an effect as a curing agent that is, 1 equivalent of an epoxy group in the epoxy compound represented by the above formula (2) and other epoxy compounds added as necessary. It is preferable to use it at a ratio so as to give an acid anhydride equivalent of 0.5 to 1.5.
  • epoxy compounds to be added as necessary include various alicyclic epoxy compounds described in the background art section and various epoxidized epoxy compounds of glycidyl ether type or glycidyl ester type. Can be mentioned.
  • the amount of added calories of the other epoxy compound is 10 to 70 parts by weight, preferably 25 to 45 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the epoxy compound represented by the formula (2). . When the amount is less than 10 parts by weight, the meaning of adding is lessened, and when it is used in an amount exceeding 70 parts by weight, the characteristics of the epoxy compound represented by the formula (2) in the cured product are diminished.
  • a curing accelerator may be used together with the above curing agent in the curable epoxy resin composition of the present invention.
  • the curing accelerator is not particularly limited as long as it is generally used, but a diazabicycloundecene-based curing accelerator is preferred, and it may be used alone or up to 50% by weight. It may also be a mixture with other epoxy resin curing accelerators such as phosphate esters, phosphines, tertiary or quaternary amines. It is preferred that this diazabicyclodecene-based curing accelerator comprises at least 50% by weight of the total amount of curing accelerator! /. If the ratio of the diazabicycloundecene-based curing accelerator is less than 50% by weight, the hue of the cured product may be deteriorated, and in order to maintain a good hue, it is preferably 70% by weight or more. .
  • diazabicycloundecene curing accelerators examples include 1, 8-diazabi.
  • DBU cyclo [5.4.0] undecene-7
  • Particularly preferred are octylates and sulfonates of 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7.
  • the curing accelerator may be the diazabicycloundecene based curing accelerator alone or other epoxy resin curing accelerators up to 50% by weight, for example, the conventional tertiary amine based curing accelerator. It may be a mixture with an accelerator or a phosphorus type such as triphenylphosphine.
  • These curing accelerators are contained in an amount of 0.1 to 3 parts by weight, preferably 0.2 to 3 parts by weight, more preferably 0.25 to 2.5 parts by weight, per 100 parts by weight of the epoxy compound. Used in If this amount is less than 0.1 part by weight, the effect of promoting curing is insufficient, and if it is 3 parts by weight or more, the hue in the cured product is poor.
  • These curing accelerators are compounds having a function of accelerating the curing reaction when the epoxy compound is cured by an acid anhydride.
  • curing accelerators used in the present invention include, for example, tertiary amines such as benzyldimethylamine, 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, 2-ethyl-4 -Imidazoles such as methyl imidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl 4-methylimidazole, organic phosphine compounds such as triphenylphosphine, tertiary amine salts, quaternary ammonium salts, phospho-um salts, octyl Known compounds such as metal salts such as tin oxide can be mentioned. Furthermore, the reaction can be allowed to proceed slowly by adding a compound having a hydroxyl group as necessary. Examples of the compound having a hydroxyl group include ethylene glycol, diethylene glycol, and glycerin.
  • the curing catalyst is not particularly limited, but a cationic polymerization initiator is preferably exemplified.
  • a thermal cationic polymerization initiator is preferred as the cationic polymerization initiator.
  • the thermal cationic polymerization initiator is an initiator that releases a substance that initiates cationic polymerization by heating, and is based on 100 parts by weight of the total amount of the epoxy compound and the epoxy compound added as necessary. 0.01 to 12 parts by weight, preferably 0.05 to L0 parts by weight, more preferably 0.1 to L0 parts by weight. By blending in this range, a cured product having good heat resistance, transparency, weather resistance and the like can be obtained.
  • cationic polymerization initiators examples include aryl diol salt [eg PP-33 (manufactured by Asahi Denki Kogyo Co., Ltd.)], allyllodonium salt, allylsulfum. Salt [For example, FC-509 (manufactured by 3EM), UVE1014 (GE ), CP-66, CP-77 (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-110L (Sanshin Engineering Co., Ltd.)], Allene-ion complexes [eg CG-24-61
  • a system of a chelate compound of a metal such as aluminum or titanium with a acetoacetate or diketone and a silanol or phenol is included.
  • the chelate compound include aluminum triacetate acetate, aluminum trisacetate acetate and the like.
  • silanols or phenols include triphenylsilanol and bisphenol S.
  • a photopower thione polymerization initiator that causes cationic polymerization upon irradiation with ultraviolet rays or electron beams may be used as a curing catalyst.
  • the photopower thione polymerization initiator include hexafluoroantimonate salt, pentafluorohydroxyantimonate salt, hexafluorophosphate salt, hexafluoroarsenate salt and the like. Commercial products can be used as such cationic polymerization initiators.
  • UVACURE 1591 [manufactured by Daicel Cytec Co., Ltd.], Irgacure 264 (manufactured by Ciba-Gai Gi Co., Ltd.), CIT-1682 [manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.], Syracure UVI-6970, UVI— 6 974, UVI— 6990 (all from Union Carbide, USA), SI—60L, SI—100L [all from Sanshin Engineering Co., Ltd.], Adeka Obtomer SP—150, SP 170, SP — 152, SP— 172 [All of these are manufactured by Asahi Denki Kogyo Co., Ltd.], R—gen— BF1 172 (manufactured by Kaitec Technology), Irgacure 250 (manufactured by Chinoku Specialty Chemical Co., Ltd.), UV1240 UV1241, UV2257 (manufactured by Doitron), and the like.
  • additives can be blended in the curable epoxy resin composition of the present invention within a range that does not adversely affect the viscosity, transparency, and the like.
  • additives include silicone -based fluorinated antifoaming agents and silane coupling agents such as glycidoxypropyltrimethoxysilane.
  • the compounding amount of these various additives is 5% or less on a weight basis with respect to the curable epoxy resin composition.
  • the curable epoxy resin composition of the present invention has high transparency and excellent mechanical properties, and is suitable as a resin composition for optical semiconductors.
  • the curable epoxy resin composition of the present invention particularly the curable epoxy resin composition for optical semiconductor encapsulation, impairs the desired performance.
  • a known method can be used to produce the curable epoxy resin composition of the present invention.
  • it is prepared by blending a predetermined amount of each component and optionally used additives, and stirring and mixing while excluding bubbles under vacuum heating.
  • the temperature at the time of stirring and mixing is usually preferably set to 10 to 60 ° C. If the set temperature at the time of preparation is less than 10 ° C, the viscosity is too high to make uniform stirring and mixing work difficult.On the other hand, if the temperature at the time of preparation exceeds 60 ° C, a curing reaction occurs and normal This is not preferable because a curable epoxy resin composition cannot be obtained.
  • a general-purpose device such as a single-shaft or multi-shaft etatruder, kneader, or dissolver equipped with a decompression device, for example, by stirring and mixing for about 10 minutes. Also good.
  • the prepared curable epoxy resin composition is injected into a predetermined mold and cured under predetermined conditions to perform optical semiconductor sealing or the like.
  • the curable epoxy resin composition of the present invention has a temperature of 100 to 200 ° C, preferably 100 to 90 ° C. C, more preferably 100-180.
  • the curing time can be 30 to 600 minutes, preferably 45 to 540 minutes, and more preferably 60 to 480 minutes.
  • the curing temperature and the curing time are lower than the lower limit of the range, curing is insufficient, and when the curing temperature and the curing time are higher than the upper limit of the range, the resin component may be decomposed.
  • the curing conditions depend on various conditions, but when the curing temperature is high, the curing time is short, and when the curing temperature is low, the curing time is long and can be adjusted as appropriate.
  • the epoxy compound represented by the above formula (2) obtained by the production method of the present invention can be used in various coatings, inks, adhesives, sealants or sealants by homopolymerization, copolymerization or further reaction with other compounds. These can be used to generate intermediates for other uses.
  • Comparative Example 1 150 980 8.36 191 65 74 Comparative Example 1 2 100 1050 9.70 165 80 83 [0051]
  • Table 1 the values in parentheses are theoretical values.
  • Ox is the oxysilane oxygen concentration and Eeq is the epoxy equivalent.
  • GPC (area%) and GC-MS (area%) in Table 1 are indicators of the yield of the obtained epoxy compound or the conversion rate from the olefinic compound to the epoxy compound.
  • the GPC used was HLC-8820 manufactured by Toso Corporation, and the GC-MS was GC6890ZMSD5973 manufactured by Hewlett-Packard.
  • Comparative Example 1 (and Comparative Example 2), more epoxy compounds were obtained than in Example 1.
  • the epoxy oxygen ratio and the epoxy equivalent of the epoxy ratio in Comparative Examples 1 and 2 are lower than those in Example 1. This indicates that the epoxy compound obtained in the comparative example contains a large amount of monoepoxy compound, and that the epoxy group is ring-opened to form an ester group.
  • a curable epoxy resin composition was prepared by mixing an optical power thione polymerization initiator; manufactured by Daicel Cytec Co., Ltd. (3 parts by weight) at room temperature. The following test evaluation was conducted for each of these curable epoxy resin compositions.
  • Table 2 shows the physical properties of the cured product of each curable epoxy resin composition (in Table 2, the epoxy resin composition prepared from the epoxy compound of Example 1 is a cured product of epoxy resin composition 1). Cured product, cured epoxy resin composition prepared from the epoxy resin composition of Comparative Example 1, cured epoxy resin composition 2, cured epoxy resin composition of Comparative Example 2, Cured prepared epoxy resin composition The product is expressed as a cured product of epoxy resin composition 3).
  • PET steel sheet with thermocompression-bonded PET (polyethylene terephthalate) sheet In addition, paint was applied to a dry film thickness of 5 m, and UV irradiation was performed using a high-pressure mercury lamp (160 WZcm) from a distance of 15 cm to the coating film so that the energy dose was 80 mi / cm 2, and the coating film was cured. This was used as a test paint plate.
  • Each of the obtained test painted plates was tested based on the following test method. All tests were conducted at 20 ° C.

Abstract

 下記式(1) で表されるオレフィン化合物を、過カルボン酸を25~35重量%含む有機溶剤溶液を添加してエポキシ化することを特徴とする下記式(2) で表されるエポキシ化合物の製造方法、および同製造方法によって得られたエポキシ化合物および硬化剤または硬化触媒からなる硬化性エポキシ樹脂組成物。  上記エポキシ化合物の製造方法によれば、収率および純度の大幅な向上が達成されるとともに、硬化物物性において優れる硬化性エポキシ樹脂組成物を得ることができる。

Description

エポキシ化合物の製造方法および硬化性エポキシ樹脂組成物 技術分野
[0001] 本発明は、エポキシィ匕合物の製造方法および硬化性エポキシ榭脂組成物に関す る。さらに詳しくは、収率および純度の大幅な向上がなされたエポキシィ匕合物の製造 方法および硬化物物性において優れる硬化性エポキシ榭脂組成物に関する。 背景技術
[0002] 3, 4 エポキシシクロへキシルメチルー 3' , 4' エポキシシクロへキサンカルボ キシレートのような脂環式エポキシィ匕合物は、通常、遊離の塩素を含んでいないため グリシジルエーテル型のエポキシに比べて耐腐蝕性に優れ、電気絶縁性が良ぐ耐 熱性があり、透明性に優れた硬化物を作ることができるので透明封止材料、 UVカチ オンコーティング剤の榭脂成分などに使用されている。
[0003] 一方、欠点としては、硬化物が硬ぐ靭性にやや劣るため密着性など機械物性の改 良が望まれている。これらを改良するため代表的な脂環式エポキシィ匕合物である 3, 4 エポキシシクロへキシルメチルー 3' , 4' エポキシシクロへキサンカルボキシ レートに力プロラタトンユニットを挿入したもの [ダイセルィ匕学工業 (株)製、セロキサイ ド 2080シリーズ (特開平 4— 36263号公報等)]
[化 1]
Figure imgf000003_0001
及びアジピン酸成分を含むビス (3, 4-エポキシシクロへキシルメチル)アジべ ユニオンカーバイド (株)製、 ERL4227]
[化 2]
Figure imgf000003_0002
エポキシ化 3 シクロへキセン一 1, 2 ジカルボン酸ビス 3 シクロへキセ-ルメチ ルエステルおよびその ε一力プロラタトン付加物 [ダイセルィ匕学工業 (株)製「エボリ一 ド GT301」等 GT300シリーズ(特開平 4 69360号公報等)]、およびエポキシ化ブ タンテトラカルボン酸テトラキス 3—シクロへキセニルメチルエステルおよびその ε 一力プロラタトン付加物 [ダイセル化学工業 (株)製ェポリード「GT401」等 GT400シ リーズ]などの脂環式エポキシィ匕合物がある。
[0004] し力しながら、これらの脂環式エポキシィ匕合物を含む組成物を硬化させた硬化物に おいては、ガラス転移点が大きく低下したり、吸水率が高かったり、あるいはエステル 結合を有して 、たりするため加水分解し易 、と 、う問題があり、十分な特性を有する 硬化物は得られていない。
[0005] 一方、 3, 4 エポキシシクロへキシルメチルー 3' , 4' エポキシシクロへキサン カルボキシレートのような上記各種の脂環式エポキシィ匕合物にポリエステル榭脂等の 可とう性付与剤を添加する方法 (特開平 2004— 210932号公報等)もあるが、脂環 式エポキシィ匕合物の特長を生かしたまま機械物性を改良する手法としては十分では ない。
[0006] 上記問題点を解決するため脂環式エポキシィ匕合物の架橋点間を延長しつつガラス 転移点の低下を抑さえ、かつ、エステル結合を有していない脂環式エポキシィ匕合物 として、下記式(2)で表されるカーボネート結合を有する脂環式エポキシィヒ合物が期 待されている(たとえば、米国特許第 3, 275, 661号明細書)。
[化 3]
Figure imgf000004_0001
[0007] 米国特許第 3, 275, 661号明細書には、本発明で使用される下記式(1)で表され る脂環式ォレフイン化合物(以下、単に「ォレフイン化合物」と!、う)を 42%の過酢酸を 含むベンゼン溶液でエポキシィ匕して、上記式(2)で表される脂環式エポキシィ匕合物 を製造することが記載されている。し力しながら、この米国特許第 3, 275, 661号明 細書の方法では、 目的とするジエポキシィ匕合物の収率が低ぐォキシラン酸素濃度 の高いものが得られない
[化 4]
Figure imgf000005_0001
[0008] 特許文献 1 :特開平 4 36263号公報等 (特許請求の範囲)
特許文献 2 :特開平 4— 69360号公報等 (特許請求の範囲)
特許文献 3:特開平 2004— 210932号公報(実施例)
特許文献 4:米国特許第 3, 275, 661号明細書 (実施例)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] 本発明の課題は、収率および純度の大幅な向上がなされた特定の構造を有するェ ポキシ化合物の製造方法、および硬化物物性にぉ 、て優れる硬化性エポキシ榭脂 組成物を提供することである。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明者らは、エポキシィ匕反応において、添加する過カルボン酸を含む有機溶剤 溶液の濃度を調整することにより、上記課題を達成することができることを見出し、本 発明を完成するに至った。
[0011] すなわち、本発明の第 1は下記式(1)
[化 5]
Figure imgf000005_0002
で表されるォレフィン化合物を、過カルボン酸を 25〜35
を添加してエポキシィ匕することを特徴とする下記式(2)
[化 6]
Figure imgf000006_0001
で表されるエポキシ化合物の製造方法を提供する。
[0012] 本発明の第 2は過カルボン酸が対応するアルデヒドの酸ィ匕により得られたものであ る上記発明 1に記載のエポキシィ匕合物の製造方法を提供する。本発明の第 3は過力 ルボン酸を含む有機溶剤溶液中の水分が 0. 8重量%以下である上記発明 1または 2に記載のエポキシィ匕合物の製造方法を提供する。本発明の第 4は過カルボン酸が 過酢酸である上記発明 1〜3のいずれかに記載のエポキシ化合物の製造方法を提 供する。本発明の第 5は有機溶剤が酢酸ェチルである上記発明 1〜4のいずれかに 記載のエポキシ化合物の製造方法を提供する。本発明の第 6はエポキシィ匕が 70°C 未満で行われる上記発明 1〜5の 、ずれかに記載のエポキシィ匕合物の製造方法を 提供する。本発明の第 7は上記発明 1〜6のいずれかに記載のエポキシィ匕合物の製 造方法で得られたエポキシ化合物および硬化剤または硬化触媒からなる硬化性ェ ポキシ榭脂組成物を提供する。
発明の効果
[0013] 本発明の製造方法によりエポキシィ匕合物の収率および純度の大幅な向上が達成さ れ、硬化物物性にお!ヽて優れる硬化性エポキシ榭脂組成物が得られる。
発明を実施するための最良の形態
[0014] 本発明のエポキシィ匕合物の製造方法における出発原料となる上記式(1)で表され るォレフイン化合物はテトラヒドロべンジルアルコールとジメチルカーボネートのような ジアルキルカーボネートとのエステル交換反応や米国特許第 3, 275, 661号明細書 の実施例に記載されているフォスゲン法等の公知の技術によって得ることができる。
[0015] エポキシ化剤として使用できる過カルボン酸は、水分を実質的に含まないものを使 用するのが好ましい。水存在下でのエポキシ化反応は、エポキシ基の開環反応が進 み、 目的とする上記式(2)で表されるジエポキシィ匕合物の収率が低下するためであ る。 [0016] 本発明でいう実質的に水分を含まない過カルボン酸としては、例えば、ァセトアル デヒドの空気酸ィ匕により製造される過酢酸のことである。このような過カルボン酸の製 造方法としては、例えば、ドイツ公開特許公報 1418465号や特開昭 54— 3006号 公報に記載されている方法が挙げられる。本発明で使用される過カルボン酸を含む 有機溶剤溶液中の水分含有量としては、好ましくは 0. 8重量%以下 (例えば、 0. 8 〜0. 1重量%)、さらに好ましくは 0. 6重量%以下 (例えば、 0. 6〜0. 3重量%)であ る。
[0017] このァセトアルデヒドの空気酸ィ匕により製造される過カルボン酸は、特開昭 62— 33 166号公報に開示されているような、過酸ィ匕水素力も過カルボン酸を合成し溶媒に 抽出し過カルボン酸を作る場合に比べて、連続して低!、水分含量の過カルボン酸を 大量に高濃度で合成できるため、実質的に安価なプロセスを作ることができる。
[0018] 過カルボン酸類としては過ギ酸、過酢酸、過安息香酸、トリフルォロ過酢酸等を用 いることができる。このうち特に過酢酸は工業的に安価に製造可能で、かつ安定度も 高ぐ好ましい。
[0019] 上記式(1)で表されるォレフィンィ匕合物に対する過カルボン酸類の使用量に厳密 な制限はなぐ過カルボン酸類の種類、 目的化合物である上記式(2)で表されるジェ ポキシィ匕合物において所望されるエポキシィ匕度 (ォキシラン酸素濃度)等によって適 宜選定される。通常、過カルボン酸は不飽和基に対して等モルかそれ以上加えるの が好ましい。ただし、経済性及び副反応の問題から 2倍モルを越えることは通常不利 であり、過酢酸の場合、不飽和基に対して 1〜1. 5倍モルが好ましい。
[0020] ただし、本発明の製造方法にお!、ては、添加するための過カルボン酸類を含む有 機溶剤溶液の濃度は 25〜35重量%であることが必須であり、好ましくは、 27〜33重 量%、さらに好ましくは、 29〜31重量%である。
[0021] 添加する過カルボン酸類の濃度が 35重量%を超えると副反応が生じて得られるェ ポキシィ匕合物が着色したり、ー且エポキシィ匕されても生じた酸と反応してエポキシ基 が開環したりするためォキシラン酸素濃度が上昇せず、結果として、エポキシ化合物 の収率および Zまたは転ィ匕率が低くなるので好ましくな 、。逆に 25重量%未満では 未反応のォレフィン化合物の残存量が増加したり、モノエポキシ化物の生成量が増 加するので好ましくない。
[0022] エポキシ化反応は、反応容器に出発原料である式(1)で表されるォレフィンィ匕合物 を仕込み、通常はォレフインィヒ合物の仕込量に対して、 0. 5〜3. 3倍量 (重量比)、 好ましくは 0. 8〜3倍量 (重量比)、さらに好ましくは 1〜1. 5倍量 (重量比)の不活性 な有機溶剤を添加し、次いで過カルボン酸類の濃度が 25〜35重量%になるように 調整された過カルボン酸類の有機溶剤溶液を添加して行う。最初に仕込まれて 、る ォレフィン化合物に対して大量の有機溶剤を加えると、基質濃度の低下による反応 速度の低下、未反応のォレフィン化合物の残存量の増加、モノエポキシ化合物の生 成量が増加するので、好ましくない。
[0023] 不活性な有機溶剤としては、過カルボン酸類の希釈による安定ィ匕などの目的で使 用することができ、過酢酸の場合であれば芳香族化合物、エーテル類、エステル類 などを用いることができる。特に好ましい溶剤は、へキサン、シクロへキサン、トルエン 、ベンゼン、酢酸ェチルであるが、酢酸ェチルが特に好ましい。反応容器に最初に 仕込む不活性な有機溶剤と添加するための過カルボン酸類に加える有機溶剤は同 一でも異なっていても好いが、同一のものを使用するのが好ましい。添加するための 過カルボン酸類の濃度が 25〜35重量%の範囲であれば有機溶剤の種類に特に制 限はない。
[0024] 用いる過カルボン酸類の反応性によって、使用できる反応温度域は定まる。好まし V、過カルボン酸である過酢酸につ!ヽて 、えば 20〜70°Cが好まし 、。 20°C以下では 反応が遅ぐ 70°C以上では過酢酸の分解が起きる。
[0025] 本発明ではエポキシィ匕反応にぉ 、て特別な操作は必要なぐ例えば過カルボン酸 の有機溶剤溶液を添加終了後、反応粗液を 1〜5時間攪拌して熟成させればょ ヽ。 得られた反応粗液からのエポキシィ匕合物の単離は、適当な方法、例えば、貧溶媒な どで沈殿させる方法、直接脱溶媒法などで行うことができる。
[0026] 反応終了後、洗浄は低温で水洗または中和洗浄を行うのが好ましい。中和剤には 弱塩基性塩が望ましい。例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素リチウム、炭酸水素 カリウムなどが挙げられる。また、 pH7〜: L 1に調整した低濃度の苛性ソーダ水溶液に て中和洗浄を行うことも望ましい。 pHl lを超えるアルカリで中和すると、エポキシ基 の開環が起こりうるため収率低下の原因となる。
[0027] 例えば、炭酸水素ナトリウムを用いると有機酸と中和反応を起こし、酢酸ソーダが生 成し、酢酸ソーダが緩衝材的に作用する他、無機層側の比重を上げることで比重差 が大きくなり、分液性が良くなる。また、中和はエポキシ化合物の着色を抑えるために も効果がある。この中和洗浄を行った後、生成した中和塩を水にて洗い出し、溶媒を 蒸留留去することが望ましい。中和処理しなければ多量の水を消費することになり、 コストの面力 も環境負荷の点力 も望ましくな 、。
[0028] 本発明の製造方法では、過酸ィ匕水素を用いる場合のように各種金属触媒などの併 用を必要としない。
[0029] 中和剤としては弱塩基性塩が望ましい。例えば、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリ ゥム、炭酸水素リチウムなどである。水酸ィ匕ナトリウムのような強塩基性塩による中和 は、エポキシ基の開環の原因となり、極端な収率低下を招く点から望ましくない。中 和後の有機層から低沸点化合物を蒸留操作により除去すればよい。
[0030] 上記のような本発明の製造方法によって得られる脂環式エポキシィ匕合物における ォキシラン酸素濃度は、通常、理論値の 90%以上となる。また、用途によっては、一 方の不飽和結合がエポキシ化されて ヽな 、モノエポキシ化合物が少量混じって!/ヽて も差し支えはない。
[0031] 本発明の製造方法で製造される脂環式エポキシ化合物は、各種硬化剤または硬 化触媒と配合して耐腐蝕性に優れ、電気絶縁性が良ぐ耐熱性があり、透明性に優 れた硬化物を与える硬化性エポキシ榭脂組成物となる。
[0032] 次に、本発明における硬化剤について述べる。本発明において硬化剤としては特 に限定されないが、酸無水物が好ましく例示される。硬化剤として使用する酸無水物 としては、一般にエポキシ榭脂用硬化剤として慣用されているものの中から任意に選 択して使用することができる。本発明において使用する酸無水物としては、常温で液 状のものが好ましぐ具体的には、例えば、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルへ キサヒドロ無水フタル酸、ドデセ-ル無水コハク酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無 水フタル酸等を挙げることができる。また、本発明の硬化性エポキシ榭脂組成物の含 浸性に悪影響を与えない範囲で、常温で固体の酸無水物、例えば、無水フタル酸、 テトラヒドロ無水フタル酸、へキサヒドロ無水フタル酸、メチルシクロへキセンジカルボ ン酸無水物等を使用することができる。常温で固体の酸無水物を使用する場合には 、常温で液状の酸無水物に溶解させ、常温で液状の混合物として使用することが好 ましい。
[0033] 硬化剤の配合量は前記式(2)で表されるエポキシィヒ合物および後で述べる必要に 応じて使用されるエポキシ化合物の合計量 100重量部に対して、 50〜 150重量部、 好ましくは、 52〜145重量部、さらに好ましくは、 55〜140重量部である。より詳しく は、硬化剤としての効果を発揮し得る有効量、すなわち、通常、前記式 (2)で表され るエポキシィ匕合物および必要に応じて添加されるその他のエポキシ化合物における エポキシ基 1当量当たり、 0. 5〜1. 5の酸無水物当量になるような割合で使用するこ とが好ましい。
[0034] 必要に応じて添加されるその他のエポキシィ匕合物としては、背景技術欄に記載した 各種の脂環式エポキシ化合物およびグリシジルエーテル型またはグリシジルエステ ル型の各種ェピビス型エポキシィ匕合物が挙げられる。他のエポキシィ匕合物の添カロ量 は、前記式(2)で表されるエポキシィ匕合物 100重量部に対して、 10〜70重量部、好 ましくは、 25〜45重量部である。 10重量部より少ないと、添加する意味が薄れ、 70 重量部を超える量使用すると硬化物において前記式(2)で表されるエポキシィ匕合物 による特徴が減殺されるので、好ましくない。
[0035] 次に、本発明の硬化性エポキシ榭脂組成物にぉ 、ては上記硬化剤と共に硬化促 進剤を用いてもよい。硬化促進剤としては、一般に使用されるものであれば特に制限 はないが ジァザビシクロウンデセン系硬化促進剤が好ましぐこれを単独で用いても よいし、また、 50重量%までの他のエポキシ榭脂用硬化促進剤、例えば、リン酸エス テル、ホスフィン類、 3級もしくは 4級ァミンとの混合物でもよい。このジァザビシクロウ ンデセン系硬化促進剤が硬化促進剤の全量中少なくとも 50重量%を占めていること が好まし!/、。このジァザビシクロウンデセン系硬化促進剤の割合が 50重量%よりも少 ないと、硬化物の色相悪くなる場合があり、良好な色相を保つには、 70重量%以上 にすることが好ましい。
[0036] このようなジァザビシクロウンデセン系硬化促進剤としては、例えば、 1, 8-ジァザビ シクロ [5. 4. 0]ゥンデセン- 7 (DBU)及びその塩を挙げることができる力 特に 1, 8 -ジァザビシクロ [5. 4. 0]ゥンデセン- 7のォクチル酸塩、スルホン酸塩が好ましい。 硬化促進剤は、このジァザビシクロウンデセン系硬化促進剤単独でもよいし、また 50 重量%までの他のエポキシ榭脂用硬化促進剤、例えば、慣用されている第三級アミ ン系硬化促進剤やトリフエニルホスフィンなどのリン系のとの混合物でもよい。これら の硬化促進剤は、エポキシィ匕合物 100重量部当り、 0. 1〜3重量部、好ましくは、 0. 2〜3重量部、さらに好ましくは、 0. 25〜2. 5重量部の割合で用いられる。この量が 0. 1重量部未満では硬化促進効果が不十分であるし、また 3重量部以上では、硬化 物における色相が悪ィ匕する。これらの硬化促進剤は、エポキシ化合物が酸無水物に より硬化する際、硬化反応を促進する機能を有する化合物である。
[0037] 本発明にお ヽて使用する他の硬化促進剤としては、例えば、ベンジルジメチルアミ ン、 2, 4, 6—トリス(ジメチルアミノメチル)フエノール等の三級ァミン、 2—ェチル—4 ーメチルイミダゾール、 1ーシァノエチルー 2—ェチルー 4ーメチルイミダゾール等の イミダゾール類、トリフエ-ルホスフィン等の有機ホスフィンィ匕合物、三級アミン塩、四 級アンモ-ゥム塩、ホスホ-ゥム塩、ォクチル酸スズ等の金属塩等の公知の化合物を 挙げることができる。さらに、必要に応じて水酸基を有する化合物を添加することで反 応を緩やかに進行させることができる。水酸基を有する化合物としては、エチレンダリ コール、ジエチレングリコール、グリセリンなどが挙げられる。
[0038] 次に、本発明における硬化触媒について述べる。本発明において硬化触媒として は特に限定されないが、カチオン重合開始剤が好ましく例示される。カチオン重合開 始剤としては熱カチオン重合開始剤が好ま 、。熱カチオン重合開始剤は加熱によ りカチオン重合を開始させる物質を放出する開始剤であり、エポキシィ匕合物および上 記必要に応じて添加されるエポキシィ匕合物の合計量 100重量部に対して 0. 01〜1 2重量部、好ましくは、 0. 05〜: L0重量部、さらに好ましくは、 0. 1〜: L0重量部の範 囲で配合される。この範囲で配合することにより、耐熱性、透明性、耐候性等の良好 な硬化物を得ることができる。このようなカチオン重合開始剤としては、例えば、ァリー ルジァゾ-ゥム塩 [例えば、 PP— 33 (旭電ィ匕工業 (株)製) ]、ァリールョードニゥム塩 、ァリールスルホ-ゥム塩 [例えば、 FC— 509 (スリーェム社製)、 UVE1014 (G. E. 社製)、 CP— 66、 CP— 77 (旭電化工業 (株)製)、 SI— 60L、 SI— 80L、 SI— 100L 、 SI— 110L (三新ィ匕学工業 (株)製) ]、アレン—イオン錯体 [例えば、 CG- 24-61
(チバガイギ一社製) ]が挙げられる。さらに、アルミニウムやチタンなど金属とァセト酢 酸エステルまたはジケトン類とのキレート化合物とシラノールまたはフエノール類との 系も含む。キレートイ匕合物としては、アルミニウムトリスァセチルァセトナート、アルミ- ゥムトリスァセト酢酸ェチル等がある。シラノールまたはフエノール類としては、トリフエ 二ルシラノールやビスフエノール S等が挙げられる。
[0039] 本発明においては、硬化触媒として、紫外線又は電子線の照射によりカチオン重 合を起こす光力チオン重合開始剤を用いてもよい。光力チオン重合開始剤として、例 えば、へキサフルォロアンチモネート塩、ペンタフルォロヒドロキシアンチモネート塩、 へキサフルォロホスフェート塩、へキサフルォロアルゼネート塩等が挙げられる。この ようなカチオン重合開始剤として市販品を使用することもできる。市販品としては、例 えば、 UVACURE 1591 [ダイセル ·サイテック(株)製]、ィルガキュア 264 (チバガイ ギ一社製)、 CIT— 1682 [日本曹達 (株)製]、サイラキュア UVI— 6970、同 UVI— 6 974、同 UVI— 6990 (以上いずれも米国ユニオンカーバイド社製)、 SI— 60L、 SI — 100L [以上いずれも三新ィ匕学工業 (株)製]、アデカオブトマー SP— 150、 SP 170、 SP— 152、 SP— 172 [以上いずれも旭電ィ匕工業 (株)製]、 R— gen— BF1 172 (カイテックテクノロジ一社製)、ィルガキュア 250 (チノくスぺシャリティケミカル社 製)、 UV1240、 UV1241、 UV2257 (ドイトロン社製)などを挙げることができる。光 カチオン重合開始剤の使用量は前記熱カチオン重合開始剤と同様である。
[0040] 本発明の硬化性エポキシ榭脂組成物には、粘度や透明性等に悪影響を与えない 範囲で各種の添加剤を配合することができる。そのような添加剤としては、例えば、シ リコーン系ゃフッ素系の消泡剤、 Ίーグリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のシラ ンカップリング剤等を挙げることができる。これら各種の添加剤の配合量は硬化性ェ ポキシ榭脂組成物に対して重量基準で 5%以下である。
[0041] 本発明の硬化性エポキシ榭脂組成物は、透明性が高く機械的特性に優れ、光半 導体用等の榭脂組成物として好適である。そのほか、本発明の硬化性エポキシ榭脂 組成物、特に光半導体封止用の硬化性エポキシ榭脂組成物には、所望の性能を損 なわない範囲で充填剤、難燃剤、着色剤、シランカップリング剤などのこれまで光半 導体封止用硬化性エポキシ榭脂組成物に慣用されて!/ヽる各種の添加剤を配合する ことができる。
[0042] 本発明の硬化性エポキシ榭脂組成物を製造するには、公知の方法を用いることが できる。例えば、所定量の各成分および任意に使用される添加剤等を配合して、真 空加熱下で気泡を排除しつつ攪拌 ·混合することにより調製される。攪拌 ·混合する 際の温度は、通常、 10〜60°Cに設定されることが好ましい。調製時の設定温度が 1 0°C未満では、粘度が高すぎて均一な撹拌'混合作業が困難になり、逆に、調製時 の温度が 60°Cを超えると、硬化反応が起き、正常な硬化性エポキシ榭脂組成物が得 られないので、好ましくない。攪拌'混合する際には、減圧装置を備えた 1軸または多 軸エタストルーダー、ニーダー、ディソルバーのような汎用の機器を使用し、例えば 1 0分間程度攪拌'混合することにより調製してもよい。
[0043] この調製された硬化性エポキシ榭脂組成物は、所定の成形型内に注入され、所定 の条件で硬化されて光半導体封止などを行う。
[0044] 本発明の硬化性エポキシ榭脂組成物は、温度 100〜200°C、好ましくは、 100-1 90。C、さらに好ましくは、 100〜180。Cで、硬ィ匕時間 30〜600分、好ましくは、 45〜 540分、さらに好ましくは、 60〜480分で硬化させることができる。硬化温度と硬化時 間が上記範囲下限値より低い場合は、硬化が不十分となり、逆に上記範囲上限値よ り高い場合、榭脂成分の分解が起きる場合があるので、何れも好ましくない。硬化条 件は種々の条件に依存するが、硬化温度が高い場合は硬化時間は短ぐ硬化温度 が低 ヽ場合は硬化時間は長く、適宜調整することができる。
[0045] 本発明の製造方法で得られる前記式(2)で表されるエポキシ化合物は単独重合、 共重合又はさらに他の化合物と反応させることによってさまざまなコーティング、イン キ、接着剤、シーラント又はこれらを用いた他の用途のための中間体を生成すること ができる。
実施例
[0046] 以下に、本発明の実施例および比較例を挙げるが、本発明はこれらの実施例等に 限定されるものではない。「%」は、特に断りのない限り、重量基準である。 [0047] (実施例 1)
出発原料である前記式(1)のォレフインィ匕合物 200g、酢酸ェチル 200g、を仕込み 、窒素を気相部に吹き込みながら、反応系内の温度を 40°Cになるように 3. 5時間か けて実質的に無水の過酢酸の酢酸ェチル溶液 573g (過齚酸濃度; 29. 7重量%)を 滴下した。過酢酸滴下終了後、 40°Cで 3時間熟成し反応を終了した。さらに 40°Cで 反応終了後の液を水洗し、表 1に示す性状を有したエポキシィ匕合物を 185g得た。 得られたエポキシィ匕合物は GC— MSにて前記式(2)で表される化合物であること が確認された。
[0048] (比較例 1)
出発原料である前記式(1)のォレフイン化合物 200g、酢酸ェチル 200g、を仕込み 、窒素を気相部に吹き込みながら、反応系内の温度を 40°Cになるように 3. 5時間か けて実質的に無水の過酢酸の酢酸ェチル溶液 570g (過酢酸濃度; 42重量%)を滴 下した。過酢酸滴下終了後、 40°Cで 3時間熟成し反応を終了した。さらに 40°Cで反 応終了後の液を水洗し、表 1に示す性状を有したエポキシィ匕合物を 226g得た。
[0049] (比較例 2)
出発原料である前記式(1)のォレフインィ匕合物 200g、酢酸ェチル 1000g、を仕込 み、窒素を気相部に吹き込みながら、反応系内の温度を 40°Cになるように 3. 5時間 かけて実質的に無水の過酢酸の酢酸ェチル溶液 415g (過齚酸濃度;重量 42%)を 滴下した。過酢酸滴下終了後、 40°Cで 3時間熟成し反応を終了した。さらに 40°Cで 反応終了後の液を水洗し、表 1に示す性状を有するエポキシィ匕合物を 140g得た。
[0050] [表 1] 表 1
色 相 粘 度 Ox Eeq GPC GC- MS
(APHA) [mPa- s(25°C)] (%) (g/mol) (面積%) (面積%) 実施例一 1 10 1,422 10.50 152 87 92
(11 -3) (141)
比較例一 1 150 980 8.36 191 65 74 比較例一 2 100 1050 9.70 165 80 83 [0051] 表 1において、( )内は理論値である。 Oxはォキシラン酸素濃度、 Eeqはエポキシ 当量である。
[0052] 表 1における GPC (面積%)および GC— MS (面積%)は得られたエポキシ化合物 の収率またはォレフィンィ匕合物からエポキシィ匕合物への転ィ匕率の指標を示す。使用 した GPCは東ソ一社製の HLC— 8820、 GC— MSはヒューレットパッカード社製の G C6890ZMSD5973である。
[0053] 前記比較例 1 (および比較例 2)にお 、ては、エポキシ化合物が実施例 1より 多く得られている。し力しながら、表 1の分析結果では、ォキシラン酸素濃度やェポキ シ当量の数値を見ると実施例 1におけるものより比較例 1および 2におけるェポ キシィ匕率の方が低い。このことは、比較例で得られたエポキシィ匕合物がモノエポキシ 化合物を多く含んで 、る力、エポキシ基が開環してエステル基が生じて 、ることを示 している。
[0054] <硬化物の評価 >
エポキシ榭脂組成物;
実施例 1で得られた前記式(2)で表されるエポキシィ匕合物または比較例 1若し くは 2で得られた比較のためのエポキシ化合物(それぞれ 100重量部)と、 UVACU RE1591 [光力チオン重合開始剤;ダイセル ·サイテック (株)製] (3重量部)とを室温 下で混合して硬化性エポキシ榭脂組成物とした。これらの硬化性エポキシ榭脂組成 物につ 1、て下記の試験評価を行った。表 2に各硬化性エポキシ榭脂組成物の硬化 物の物性を示す (表 2において、実施例 1のエポキシィ匕合物から調製したエポキシ 榭脂組成物の硬化物をエポキシ榭脂組成物 1の硬化物、比較例 1のエポキシィ匕 合物から調製したエポキシ榭脂組成物の硬化物をエポキシ榭脂組成物 2の硬化 物、比較例 2のエポキシィ匕合物力 調製したエポキシ榭脂組成物の硬化物をェポ キシ榭脂組成物 3の硬化物と表示する)。
[0055] 試験塗装板の作製;
上記実施例 1及び比較例 1ならびに比較例 2で得た各エポキシ化合物を主 成分とする硬化性エポキシ榭脂組成物を、厚さ 0. 20mmのティンフリースチール板 に厚さ 12 μ mのホモ PET (ポリエチレンテレフタレート)シートを熱圧着した PET鋼板 に、乾燥膜厚が 5 mとなるように塗装し、紫外線照射を高圧水銀灯(160WZcm) を用い、塗膜との距離 15cmから、エネルギー線量が 80mi/cm2となるように行ない 塗膜を硬化させて試験塗装板とした。得られた各試験塗装板について、下記の試験 方法に基づいて試験を行なった。なお、試験はすべて 20°Cにおいて行なった。
[0056] [表 2] 表 2
Figure imgf000016_0001
[0057] 1)エポキシ榭脂組成物を使用して、 110°Cで 2時間 + 180°Cで 2時間で硬化させ て厚み 3mmの硬化物を成形し、これについて、波長 400nm及び 550nmにおける 光透過率を分光光度計を用いて測定した。
2) JIS K 5400 8. 1に準じて、心棒の直径が 2mmとして、試験塗装板を折り曲 げたときの塗膜外観を目視で観察し、以下の基準によって評価した。
〇:割れ'はがれを認められない。
X:割れ ·はがれが認められる。
3)試験塗装板の塗膜に、 JIS K— 5400 8. 4. 2 (1990)に規定する鉛筆引つか き試験で行った。評価はやぶれ法で行った。

Claims

請求の範囲
[1] 下記式(1)
[化 7]
Figure imgf000017_0001
で表されるォレフィン化合物を、過カルボン酸を 25〜35
を添加してエポキシィ匕することを特徴とする下記式(2)
[化 8]
Figure imgf000017_0002
(2) で表されるエポキシィ匕合物の製造方法。
[2] 過カルボン酸が対応するアルデヒドの酸ィ匕により得られたものである請求の範囲第 1項に記載のエポキシィ匕合物の製造方法。
[3] 過カルボン酸を含む有機溶剤溶液中の水分が 0. 8重量%以下である請求の範囲 第 1項又は第 2項に記載のエポキシ化合物の製造方法。
[4] 過カルボン酸が過酢酸である請求の範囲第 1項〜第 3項のいずれかに記載のェポ キシ化合物の製造方法。
[5] 有機溶剤が酢酸ェチルである請求の範囲第 1項〜第 4項のいずれかに記載のェポ キシ化合物の製造方法。
[6] エポキシィ匕が 70°C未満で行われる請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれかに記載 のエポキシ化合物の製造方法。
[7] 請求の範囲第 1項〜第 6項のいずれかに記載のエポキシ化合物の製造方法で得ら れたエポキシ化合物および硬化剤または硬化触媒力 なる硬化性エポキシ榭脂組 成物。
PCT/JP2006/307423 2005-04-21 2006-04-07 エポキシ化合物の製造方法および硬化性エポキシ樹脂組成物 WO2006115011A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007514531A JPWO2006115011A1 (ja) 2005-04-21 2006-04-07 エポキシ化合物の製造方法および硬化性エポキシ樹脂組成物

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005123661 2005-04-21
JP2005-123661 2005-04-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006115011A1 true WO2006115011A1 (ja) 2006-11-02

Family

ID=37214638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/307423 WO2006115011A1 (ja) 2005-04-21 2006-04-07 エポキシ化合物の製造方法および硬化性エポキシ樹脂組成物

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPWO2006115011A1 (ja)
TW (1) TW200708509A (ja)
WO (1) WO2006115011A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013040144A (ja) * 2011-08-18 2013-02-28 Daicel Corp エポキシ化合物、及びその製造方法
CN109232480A (zh) * 2018-10-15 2019-01-18 大连理工大学 一种酸可控降解型脂环族环氧树脂及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3275661A (en) * 1959-03-05 1966-09-27 Ciba Ltd Epoxy compounds
US20020035201A1 (en) * 2000-03-29 2002-03-21 Lejun Wang No-flow reworkable epoxy underfills for flip-chip applications

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3275661A (en) * 1959-03-05 1966-09-27 Ciba Ltd Epoxy compounds
US20020035201A1 (en) * 2000-03-29 2002-03-21 Lejun Wang No-flow reworkable epoxy underfills for flip-chip applications

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013040144A (ja) * 2011-08-18 2013-02-28 Daicel Corp エポキシ化合物、及びその製造方法
CN109232480A (zh) * 2018-10-15 2019-01-18 大连理工大学 一种酸可控降解型脂环族环氧树脂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW200708509A (en) 2007-03-01
JPWO2006115011A1 (ja) 2008-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5354868B2 (ja) 脂環式ジエポキシ化合物の製造方法、エポキシ樹脂組成物の製造方法、及び硬化物の製造方法
JP6397823B2 (ja) 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
JP5289713B2 (ja) 硬化性樹脂組成物及びその硬化物
JP5226162B2 (ja) 液状エポキシ樹脂組成物及びその用途
WO2020213526A1 (ja) 脂環式エポキシ化合物製品
WO2014181787A1 (ja) 硬化性エポキシ樹脂組成物及びその硬化物、ジオレフィン化合物及びその製造方法、並びにジエポキシ化合物の製造方法
JP5226223B2 (ja) 透明封止材料及び透明封止物
JP4578188B2 (ja) エポキシ樹脂組成物、光半導体封止剤及び光半導体装置
JP6514685B2 (ja) シリコーン変性エポキシ樹脂および該エポキシ樹脂を含む組成物並びにその硬化物
WO2006115011A1 (ja) エポキシ化合物の製造方法および硬化性エポキシ樹脂組成物
JP7171619B2 (ja) 脂環式エポキシ化合物製品の製造方法
JP5301997B2 (ja) 液状エポキシ樹脂組成物及びエポキシ樹脂硬化物
JP2013139527A (ja) イソシアヌレート化合物
JP4397084B2 (ja) 新規脂環基含有化合物及びその製造方法
US9944760B2 (en) Silicone-modified epoxy resin, composition containing said epoxy resin, and cured product thereof
JP2015209516A (ja) 硬化性組成物、及び硬化物
US20060106177A1 (en) Fluorocarbon-modified epoxy resin
JP2002080557A (ja) 脂環エポキシ組成物、エポキシ樹脂組成物及びそれからなる封止材
JP6511772B2 (ja) 熱硬化性組成物
JP2011178816A (ja) 特定のトリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル及び該化合物を含有するエポキシ樹脂組成物
JP2001181267A (ja) 脂環式化合物及びその製法
JP2001316335A (ja) 脂環基含有エステル化合物及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007514531

Country of ref document: JP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: RU

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06731370

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1