WO2019117077A1 - エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品 - Google Patents

エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品 Download PDF

Info

Publication number
WO2019117077A1
WO2019117077A1 PCT/JP2018/045282 JP2018045282W WO2019117077A1 WO 2019117077 A1 WO2019117077 A1 WO 2019117077A1 JP 2018045282 W JP2018045282 W JP 2018045282W WO 2019117077 A1 WO2019117077 A1 WO 2019117077A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
weight
reaction
epoxy
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/045282
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
員正 太田
Original Assignee
三菱ケミカル株式会社
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 三菱ケミカル株式会社 filed Critical 三菱ケミカル株式会社
Priority to CN201880079786.7A priority Critical patent/CN111527120B/zh
Priority to KR1020207016712A priority patent/KR20200088840A/ko
Priority to SG11202005521TA priority patent/SG11202005521TA/en
Publication of WO2019117077A1 publication Critical patent/WO2019117077A1/ja
Priority to US16/897,421 priority patent/US11299620B2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/22Di-epoxy compounds
    • C08G59/24Di-epoxy compounds carbocyclic
    • C08G59/245Di-epoxy compounds carbocyclic aromatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/02Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule
    • C08G59/04Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof
    • C08G59/06Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof of polyhydric phenols
    • C08G59/063Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof of polyhydric phenols with epihalohydrins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/22Di-epoxy compounds
    • C08G59/24Di-epoxy compounds carbocyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/32Epoxy compounds containing three or more epoxy groups
    • C08G59/3218Carbocyclic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/20Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
    • C08G59/32Epoxy compounds containing three or more epoxy groups
    • C08G59/38Epoxy compounds containing three or more epoxy groups together with di-epoxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00Applications
    • C08L2203/20Applications use in electrical or conductive gadgets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure

Definitions

  • the present invention relates to an epoxy resin composition which is excellent in handling properties and curability and which gives a cured product excellent in heat resistance, and a cured product obtained by curing the epoxy resin composition.
  • the present invention also relates to an electric / electronic component comprising the epoxy resin cured product.
  • Epoxy resins are cured with various curing agents, and they generally become cured products with excellent mechanical properties, heat resistance, electrical properties, etc., so they can be used in a wide range of fields such as adhesives, paints, electrical and electronic materials, etc. It is used by In particular, in the field of electric and electronic materials, tetramethylbiphenol type epoxy resins are widely used in semiconductor encapsulation applications as they can provide encapsulations with high added value.
  • the tetramethylbiphenol type epoxy resin is excellent in heat resistance and moisture absorption resistance due to its rigid tetramethylbiphenyl skeleton, and has a low melt viscosity at 150 ° C., and therefore, high filling of the filler as a semiconductor sealing material While possible and effective for preventing the flow of wire during molding of the sealing material on a semiconductor, there are the following disadvantages.
  • the tetramethyl biphenol type epoxy resin is a bifunctional epoxy resin, the crosslink density is low, and the heat resistance is insufficient in electric and electronic material applications.
  • the epoxy equivalent is high, the amount of secondary hydroxyl groups generated after the curing reaction is large, and the moisture absorption rate is high.
  • the amount of hydrolyzable chlorine can not be said to be a sufficient level also in view of the low chlorination required in recent years.
  • Patent Document 1 describes that a tetramethyl biphenol type epoxy resin is produced by the reaction of 4,4'-bishydroxy-3,3 ', 5,5'-tetramethylbiphenyl with epichlorohydrin.
  • Patent Document 2 describes that a tetramethyl biphenol type epoxy resin is produced by the reaction of 4,4'-bishydroxy-3,3 ', 5,5'-tetramethylbiphenyl with epichlorohydrin. Dimethyl sulfoxide is used as a cocatalyst for
  • Patent Document 3 discloses a commercially available tetramethyl biphenol type epoxy resin ("epicoat YX4000", epoxy equivalent 186, total organic halogen content 1180 ppm) in a mixed solvent of isobutyl ketone and dimethyl sulfoxide, KOH or NaOH / isopropanol solution It is described that an epoxy resin is obtained by adding and reacting at 70.degree. C. or 60.degree.
  • Patent Document 4 discloses a method for producing a high purity epoxy resin containing a specific polyfunctional epoxy resin by reacting an epoxy compound in the presence of an alkali metal hydroxide in a specific temperature range. Patent Document 4 describes that it is preferable to contain 1 to 10% of a specific polyfunctional epoxy resin, and if it is less than 1%, it is described that it is not preferable from the viewpoint of heat resistance.
  • Patent Document 5 describes a crystalline epoxy resin showing a specific GPC analysis peak obtained by the reaction of 4,4'-bishydroxy-3,3 ', 5,5'-tetramethylbiphenyl with epichlorohydrin. ing.
  • Patent Document 6 describes a tetramethyl biphenol type epoxy resin having a specific molecular weight and a low hydrolyzable chlorine content, and this tetramethyl biphenol type epoxy resin is 4,4'-bishydroxy-3,3. It is described that it is produced by the reaction of ', 5,5'-tetramethylbiphenyl with epichlorohydrin.
  • the object of the present invention is to provide an epoxy resin composition (A) having excellent handling properties as an epoxy resin, and also to have excellent curability by containing the epoxy resin composition (A) and a curing agent, It is providing the epoxy resin composition (B) which can provide the hardened
  • Another object of the present invention is to provide an electric / electronic component comprising the epoxy resin cured product.
  • an epoxy resin composition (A) containing a specific amount of an epoxy resin having a specific structure and an epoxy resin containing this epoxy resin composition (A) and a curing agent It has been found that the composition (B) can solve the above-mentioned problems, and the present invention has been accomplished. That is, the gist of the present invention resides in the following [1] to [8].
  • an epoxy resin composition (A) which is superior in handleability to conventional products an epoxy resin composition (B) which is excellent in curability, and an epoxy resin cured product which is excellent in heat resistance. Be done. Since the epoxy resin cured product of the present invention has the above-mentioned effects, it can be applied particularly effectively to electric / electronic parts such as semiconductor sealing materials and laminates.
  • FIG. 1 is a 1 H-NMR chart of the epoxy resin (1) in the epoxy resin composition obtained in Example 1.
  • Epoxy resin composition (A) The epoxy resin composition (A) of the present invention is represented by the epoxy resin represented by the following formula (1) (hereinafter sometimes referred to as "epoxy resin (1)”), and the following formula (2) The epoxy resin is contained, and the content of the epoxy resin (1) is 0.01 to 0.99% by weight.
  • epoxy resin (2-0), epoxy resin (2-1) and epoxy resin (2-2) are collectively referred to as “epoxy resin (2)".
  • the epoxy resin composition (A) of this invention contains several components, such as an epoxy resin (1) and an epoxy resin (2), although it prescribes as an "epoxy resin composition", it is an epoxy resin
  • epoxy resin composition does not consist of a single component, but is obtained as a “composition” consisting of multiple components. Therefore, the epoxy resin composition (A) of the present invention is described in the art as “epoxy resin”, and may be sold as “epoxy resin”. In the art, “epoxy compound (not cured)” is referred to as "epoxy resin”.
  • the epoxy resin composition (A) of the present invention containing the epoxy resin (1) of the radiation structure in a specific ratio to the epoxy resin (2) of the linear structure is an epoxy resin (1) contained in the specific ratio It becomes solid after 24 hours in a 0-30 ° C. environment from a 150 ° C. molten state.
  • a melting temperature of 100 ° C. or less which is excellent in handling property, it is excellent in curing characteristics when made into an epoxy resin composition (B) containing a curing agent, and gives a cured product excellent in heat resistance. .
  • the epoxy resin composition (A) of the present invention has excellent handling properties, excellent curability as an epoxy resin composition (B) described later containing a curing agent, and excellent heat resistance as a cured product thereof.
  • the epoxy resin (1) needs to be contained in an amount of 0.01% by weight or more and 0.99% by weight or less, and from the viewpoint of enhancing the above-mentioned properties, the epoxy resin (1) is 0.1% by weight or more and 0.9% by weight It is preferable to contain below, and it is more preferable to contain 0.3 weight% or more and 0.7 weight% or less. Even if the content of the epoxy resin (1) is smaller or larger than the above upper limit, the handling property, the curability, and the heat resistance are insufficient.
  • the epoxy resin composition (A) of the present invention contains 49.2% by weight or more and 89.0% by weight or less of the epoxy resin (2-0) and 8.2% by weight or more of the epoxy resin (2-1) And 39.2% by weight or less and 0.1% by weight or more and 7.5% by weight or less of the epoxy resin (2-2).
  • the content of the epoxy resin (2) is more preferably 51.9% by weight or more and 87.9% by weight or less of the epoxy resin (2-0), and 8.9% by weight of the epoxy resin (2-1)
  • the content is 37.4% by weight or less, and 0.2% by weight or more and 7.1% by weight or less of the epoxy resin (2-2), and particularly preferably 55.2% by weight or more of the epoxy resin (2-0) 80.3 wt% or less, 14.8 wt% or more and 35.2 wt% or less of the epoxy resin (2-1), and 1.4 wt% or more, 6.3 wt% of the epoxy resin (2-2)
  • the components of the epoxy resin (2) in the epoxy resin composition (A) of the present invention epoxy resin (2-0), epoxy resin (2-1) and epoxy resin (2-2)
  • the total content is 96.4 wt% or more, 97.3 wt% or less, in particular 96.4 wt% Furthermore, 97.0 wt% or less, especially 96.5% by weight or more and less 97.0 wt%
  • each epoxy resin (2) When the content of each epoxy resin (2) is in the above range, it is excellent in handling property, and is also excellent in curing characteristics when made into an epoxy resin composition (B) containing a curing agent, and curing excellent in heat resistance The effect of the present invention of giving an object can be obtained more reliably.
  • the epoxy resin composition (A) of the present invention preferably contains other components (hereinafter simply referred to as "other components") in addition to the epoxy resin (1) and the epoxy resin (2).
  • the content of the other components is preferably 3.0% by weight or less, and the total of each component is preferably 100% by weight.
  • the other component is an epoxy resin having n of 3 or more, or a component difficult to identify
  • the content of the other components in the epoxy resin composition (A) of the present invention is preferably 3% by weight or less, and more preferably 2.8% by weight. The content is more preferably 2.6% by weight or less. If the content of the other components is large, the required content of the epoxy resin (1) and the epoxy resin (2) can not be secured, and the effect of improving handling property, curability and heat resistance can not be sufficiently obtained.
  • the total of the above epoxy resin (1), epoxy resin (2) and other components is 100% by weight.
  • the content of each component of the epoxy resin composition (A) of the present invention can be measured by high performance liquid chromatography analysis (hereinafter, LC analysis).
  • the epoxy resin composition (A) is an epoxy from the viewpoint of obtaining excellent handling property as an epoxy resin, excellent curability as an epoxy resin composition (B) containing a curing agent, and excellent heat resistance as a cured product thereof.
  • the equivalent weight is preferably 191 to 320 g / equivalent, and more preferably 191 to 236 g / equivalent from the viewpoint of enhancing handling properties.
  • epoxy equivalent is defined as "mass of epoxy resin containing one equivalent of epoxy group” and can be measured according to JIS K7236.
  • the ratio of tetramethylbiphenol (3) is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, with respect to the total amount of polyhydroxy compound used as a raw material. More preferably, it is 95 mol% or more. Moreover, the upper limit is 100 mol%, Especially preferably, it is 100 mol%.
  • the "polyhydroxy compound” is a generic term for a dihydric or higher phenolic compound and a dihydric or higher alcohol.
  • bisphenol A bisphenol F, bisphenol S, bisphenol AD, bisphenol AD, hydroquinone, resorcinol, methyl resorcinol, biphenol, dihydroxy naphthalene, dihydroxy diphenyl ether, thiodiphenols, phenol novolac resin, cresol novolac Resin, phenol aralkyl resin, biphenyl aralkyl resin, naphthol aralkyl resin, terpene phenol resin, dicyclopentadiene phenol resin, bisphenol A novolac resin, naphthol novolak resin, brominated bisphenol A, various polyhydric phenols such as brominated phenol novolac resin (Except tetramethylbiphenol (3)) and various phenols.
  • Resins obtained by the condensation reaction of phenols with various aldehydes such as benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, crotonaldehyde and glyoxal
  • polyhydric phenol resins obtained by the condensation reaction of xylene resin and phenols heavy matter
  • phenolic resins such as co-condensed resins of oil or pitch with phenol and formaldehyde, ethylene glycol, trimethylene glycol, propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1, 3 -Chain aliphatic diols such as pentanediol, 1,4-pentanediol, 1,5-pentanediol and 1,6-hexanediol, cyclic aliphatic diols such as cyclohexanediol and cyclodecanediol, polyethylene ether glycol , Polio
  • phenol novolak resin phenol aralkyl resin
  • polyhydric phenol resin obtained by condensation reaction of phenol and hydroxybenzaldehyde biphenyl aralkyl resin
  • naphthol aralkyl resin ethylene glycol, trimethylene glycol
  • Aliphatic aliphatic diols such as 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, and 1,6-hexanediol
  • Cycloaliphatic diols such as cyclohexanediol and cyclodecanediol
  • Polyalkylene ethers such as polyethylene ether glycol, polyoxytrimethylene ether glycol and polypropylene ether glycol Call, and the like can be mentioned.
  • the amount of tetramethylbiphenol (3) used as a raw material and the other polyhydric hydroxy compounds used as needed are usually 1.0 to 10.0 equivalents per equivalent of the hydroxyl groups of all polyhydroxy compounds which is the total of these.
  • it is dissolved in an amount of epihalohydrin corresponding to 2.9 to 5.9 equivalents, more preferably 3.0 to 5.0 equivalents to form a homogeneous solution.
  • the amount of epihalohydrin is equal to or more than the above lower limit, it is preferable because the polymerization reaction can be easily controlled and the resulting epoxy resin can be made to have a suitable epoxy equivalent.
  • epihalohydrin when the amount of epihalohydrin is less than or equal to the above upper limit, production efficiency tends to be improved, which is preferable.
  • Epichlorohydrin or epibromohydrin is usually used as the epihalohydrin in this reaction.
  • the solution is being stirred, it is generally 0.5 to 2.0 equivalents, preferably 0.7 to 1.8 equivalents, more preferably 0.9 per equivalent of hydroxyl groups of all polyvalent hydroxy compounds of the raw material.
  • An amount of alkali metal hydroxide corresponding to ⁇ 1.6 equivalents is added and reacted in solid or aqueous solution. It is preferable that the amount of the alkali metal hydroxide is equal to or more than the above lower limit because the unreacted hydroxyl group and the generated epoxy resin are difficult to react with each other and the polymerization reaction can be easily controlled. In addition, it is preferable that the amount of the alkali metal hydroxide is less than or equal to the above upper limit value because impurities due to side reactions are less likely to be generated.
  • sodium hydroxide or potassium hydroxide is mentioned normally.
  • reaction temperature is preferably 20 to 150 ° C., more preferably 40 to 100 ° C., still more preferably 40 to 80 ° C. It is preferable for the reaction temperature to be at least the above lower limit, because the reaction is easy to proceed and the reaction is easy to control. Moreover, since a side reaction does not advance easily that reaction temperature is below the said upper limit and it is easy to reduce especially a chlorine impurity, it is preferable.
  • the reaction solution is azeotroped while maintaining a predetermined temperature, and the condensate obtained by cooling the volatilized vapor is separated into oil / water, and the oil free of water is returned to the reaction system It is done while dewatering by the method.
  • the alkali metal hydroxide is preferably intermittently added in small amounts over preferably 0.1 to 8 hours, more preferably 0.1 to 7 hours, still more preferably 0.5 to 6 hours, in order to suppress a rapid reaction. Or add continuously. If the addition time of the alkali metal hydroxide is more than the above lower limit, rapid progress of the reaction can be prevented, and control of the reaction temperature becomes easy, which is preferable.
  • the addition time is less than or equal to the above upper limit because chlorine impurities are less likely to be generated, and it is also preferable from the viewpoint of economy.
  • insoluble by-product salts are removed by filtration or removed by washing with water, and unreacted epihalohydrin is removed by distillation under reduced pressure to obtain the intended crude epoxy resin.
  • quaternary ammonium salts such as tetramethyl ammonium chloride and tetraethyl ammonium bromide, benzyl dimethylamine, tertiary amines such as 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, 2-ethyl Catalysts such as imidazoles such as -4-methylimidazole and 2-phenylimidazole, phosphonium salts such as ethyltriphenylphosphonium iodide, and phosphines such as triphenylphosphine may be used.
  • quaternary ammonium salts such as tetramethyl ammonium chloride and tetraethyl ammonium bromide
  • benzyl dimethylamine such as 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol
  • 2-ethyl Catalysts such as imidazoles such as -4-methylimidazole and 2-
  • alcohols such as ethanol and isopropanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, ethers such as dioxane and ethylene glycol dimethyl ether, glycol ethers such as methoxypropanol, dimethyl sulfoxide and dimethylformamide
  • ethers such as dioxane and ethylene glycol dimethyl ether
  • glycol ethers such as methoxypropanol
  • dimethyl sulfoxide dimethylformamide
  • Inert organic solvents such as aprotic polar solvents
  • Epoxy Resin Composition (A) The epoxy resin composition of the present invention containing the epoxy resin (1), the epoxy resin (2) and other components in the above-mentioned contents by reacting the crude epoxy resin produced as described above with a strong alkali A) can be obtained. Moreover, epoxy equivalent can also be adjusted to the suitable range prescribed
  • the epoxy equivalent can be increased by increasing the temperature, the resin content with respect to the solvent, the alkali amount, and conversely, the epoxy equivalent can be reduced by decreasing the temperature, the resin content with respect to the solvent, the alkali amount. Can be made smaller.
  • the detailed conditions for producing the epoxy resin composition (A) of the present invention will be described below, but depending on the conditions, the reaction time may vary depending on the conditions. Therefore, sampling is appropriately performed to analyze the amount of each component and the epoxy equivalent. By doing this, the desired epoxy resin composition (A) can be obtained.
  • An organic solvent for dissolving the epoxy resin may be used in the reaction of the crude epoxy resin and the strong alkali.
  • the organic solvent used for the reaction is not particularly limited, but from the viewpoint of production efficiency, handleability, workability, etc., an aprotic polar solvent and an inert organic solvent other than the aprotic polar solvent It is preferable that it is a mixed solvent.
  • aprotic polar solvent examples include dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, sulfolane, dimethylformamide, dimethylacetamide, hexamethylphosphoramide and the like. One of these may be used alone, or two or more may be mixed and used. Among these aprotic polar solvents, dimethyl sulfoxide is preferred because it is easily available and has excellent effects.
  • Examples of the organic solvent used together with the aprotic polar solvent include ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone. From the effects and easiness of post-treatment, ketone solvents are preferable, and methyl isobutyl ketone is particularly preferable. One of these may be used alone, or two or more may be mixed and used.
  • the above aprotic polar solvent and the other organic solvents are preferably used so that the ratio of the aprotic polar solvent is 1 to 30% by weight, particularly 10 to 20% by weight, based on the total of them.
  • the amount of the organic solvent used is such that the concentration of the crude epoxy resin is usually 3 to 70% by weight, preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 40% by weight is there.
  • alkali metal hydroxide As a strong alkali, a solution of alkali metal hydroxide is used.
  • the alkali metal hydroxide include potassium hydroxide and sodium hydroxide.
  • the alkali metal hydroxide one dissolved in an organic solvent is used.
  • the amount of the alkali metal hydroxide to be used is preferably 0.01 parts by weight or more and 0.49 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the crude epoxy resin in terms of solid content of the alkali metal hydroxide.
  • the reaction temperature is preferably 70 to 90 ° C., more preferably 75 to 85 ° C., and the reaction time is preferably 0.1 to 15 hours, more preferably 0.3 to 12 hours. If the reaction temperature is outside the above range, it may not be possible to obtain an epoxy resin containing the epoxy resin (1), the epoxy resin (2) and other components within the defined range of the present invention.
  • the excess alkali metal hydroxide and secondary salts are removed by a method such as water washing, and the organic solvent is further removed by distillation under reduced pressure and / or steam distillation, and the epoxy resin composition (A) of the present invention You can get
  • Epoxy resin composition (B) contains at least the above-described epoxy resin composition (A) of the present invention and a curing agent. Moreover, in the epoxy resin composition (B) of the present invention, as needed, an epoxy resin other than the epoxy resin composition (A) of the present invention (hereinafter simply referred to as "other epoxy resin") may be used. ), Curing accelerators, inorganic fillers, coupling agents, etc. can be suitably blended.
  • the epoxy resin composition (B) of the present invention containing the epoxy resin composition (A) of the present invention is excellent in the curing characteristics such as curability, and gives a cured product sufficiently satisfying various physical properties required for various uses. is there. If it is the epoxy resin composition (B) of the present invention excellent in curability, productivity improvement can be realized in application to various uses.
  • the curing agent refers to a substance that contributes to the crosslinking reaction and / or the chain extension reaction between epoxy groups of the epoxy resin.
  • curing accelerator it is regarded as a curing agent if it is a substance that contributes to the crosslinking reaction and / or the chain extension reaction between epoxy groups of the epoxy resin.
  • the content of the curing agent is preferably 0.1 to 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total epoxy resin component as a solid content. Further, it is more preferably 500 parts by weight or less, still more preferably 300 parts by weight or less.
  • solid content means a component excluding a solvent and includes not only solid epoxy resin but also semi-solid and viscous liquid materials.
  • all epoxy resin component corresponds to the amount of epoxy resin contained in the epoxy resin composition (B) of the present invention
  • the epoxy resin composition (B) of the present invention is an epoxy resin composition (A) In the epoxy resin composition (A), the epoxy resin (epoxy resin (1) and epoxy resin (2) and epoxy resin (1) and epoxy resin (2) in other components)
  • the amount of) corresponds, and the epoxy resin composition (A) and the other epoxy resin are contained, it corresponds to the total of the epoxy resin and the other epoxy resin in the epoxy resin composition (A).
  • the curing agent is not particularly limited, and any of those generally known as epoxy resin curing agents can be used.
  • amine-based curing agents such as phenol-based curing agents, aliphatic amines, polyether amines, alicyclic amines and aromatic amines, acid anhydride-based curing agents, amide-based curing agents, tertiary amines, imidazoles, etc.
  • the epoxy resin composition (B) of the present invention can obtain excellent heat resistance, stress resistance, moisture absorption resistance, flame resistance and the like by containing a phenol-based curing agent, the curing agent It is preferable to contain a phenol-based curing agent.
  • an acid anhydride type curing agent and an amide type curing agent from the viewpoint of heat resistance and the like.
  • imidazoles is also preferable from the viewpoint of sufficiently advancing the curing reaction and improving the heat resistance.
  • the curing agent may be used alone or in combination of two or more. When 2 or more types of curing agents are used in combination, these may be mixed in advance to prepare a mixed curing agent before use, or each of the curing agents when mixing each component of the epoxy resin composition (B) The components may be added separately and mixed simultaneously.
  • phenol-based curing agent examples include bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, bisphenol AD, hydroquinone, resorcinol, methylresorcinol, biphenol, tetramethylbiphenol, dihydroxynaphthalene, dihydroxydiphenyl ether, thiodiphenols, phenol novolac resin, Cresol novolac resin, phenol aralkyl resin, biphenyl aralkyl resin, naphthol aralkyl resin, terpene phenol resin, dicyclopentadiene phenol resin, bisphenol A novolac resin, trisphenol methane resin, naphthol novolac resin, brominated bisphenol A, brominated phenol novolak Resin and various polyhydric phenols, various phenols and benzalde Polyphenol resins obtained by condensation reaction with various aldehydes such as hydroxybenzaldehyde, crotonaldehyde and
  • phenol novolac resin for example, a compound represented by the following formula (4)
  • phenol aralkyl resin for example, the following formula (5)
  • a biphenyl aralkyl resin for example, a compound represented by the following formula (6)
  • a naphthol novolac resin for example, a compound represented by the following formula (7)
  • a naphthol aralkyl resin for example, a following formula (8)
  • Trisphenol methane type resins for example, compounds represented by the following formula (9)
  • phenol / benzaldehyde / xylylene methoxide polycondensates for example, compounds represented by the following formula (10))
  • Phenol, benzaldehyde, xylylene dihalide polycondensate for example, a compound represented by the following formula (10)
  • k 1 to k 6 each represent a number of 0 or more.
  • k 7 , k 8 , l 1 and l 2 each represent a number of 1 or more.
  • the compounding amount of the phenolic curing agent is preferably 0.1 to 1000 parts by weight, more preferably 500 parts by weight or less, more preferably 100 parts by weight of the total epoxy resin component in the epoxy resin composition (B). Is 300 parts by weight or less, particularly preferably 100 parts by weight or less.
  • amine curing agent examples include aliphatic amines, polyether amines, alicyclic amines, aromatic amines and the like.
  • aliphatic amines examples include ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminopropane, hexamethylenediamine, 2,5-dimethylhexamethylenediamine, trimethylhexamethylenediamine, diethylenetriamine, iminobispropylamine, bis ( Examples include hexamethylene) triamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, N-hydroxyethylethylenediamine, tetra (hydroxyethyl) ethylenediamine and the like.
  • polyetheramines examples include triethylene glycol diamine, tetraethylene glycol diamine, diethylene glycol bis (propylamine), polyoxypropylene diamine and polyoxypropylene triamines.
  • alicyclic amines examples include isophorone diamine, metacene diamine, N-aminoethyl piperazine, bis (4-amino-3-methyldicyclohexyl) methane, bis (aminomethyl) cyclohexane, 3,9-bis (3-amino Examples include propyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane, norbornene diamine and the like.
  • aromatic amines tetrachloro-p-xylenediamine, m-xylenediamine, p-xylenediamine, m-phenylenediamine, o-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 2,4-diaminoanisole, 2,4 -Toluenediamine, 2,4-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diamino-1,2-diphenylethane, 2,4-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, m-aminophenol, m-aminobenzylamine, benzyldimethylamine, 2- (dimethylaminomethyl) phenol, triethanolamine, methylbenzylamine, ⁇ - (m-aminophenyl) ethylamine
  • the amine-based curing agents listed above may be used alone or in combination of two or more in any combination and blending ratio.
  • the above-mentioned amine curing agent is such that the equivalent ratio of the functional group in the curing agent to the epoxy group in all the epoxy resin components contained in the epoxy resin composition (B) is in the range of 0.8 to 1.5. It is preferred to use. It is preferable for the content to be in this range because unreacted epoxy groups and functional groups of the curing agent hardly remain.
  • tertiary amines examples include 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7, triethylenediamine, benzyldimethylamine, triethanolamine, dimethylaminoethanol, tris (dimethylaminomethyl) phenol and the like. .
  • tertiary amines listed above may be used alone or in combination of two or more in any combination and blending ratio.
  • the above-mentioned tertiary amine is such that the equivalent ratio of the functional group in the curing agent to the epoxy group in all the epoxy resin components contained in the epoxy resin composition (B) is in the range of 0.8 to 1.5. It is preferred to use. It is preferable for the content to be in this range because unreacted epoxy groups and functional groups of the curing agent hardly remain.
  • acid anhydride curing agent an acid anhydride, a modified product of an acid anhydride, and the like can be mentioned.
  • acid anhydride for example, phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenone tetracarboxylic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, polyadipic anhydride, polyazelaic anhydride, polysebacic acid Anhydride, poly (ethyloctadecanedioic acid) anhydride, poly (phenylhexadecanedioic acid) anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride , Methylhymic acid anhydride, trialkyltetrahydrophthalic acid anhydride, methylcyclohexene dicarboxylic acid anhydride, methylcyclohexene tetracarboxylic acid anhydride, ethylene glycol bis trimer,
  • glycols that can be used for modification include alkylene glycols such as ethylene glycol, propylene glycol and neopentyl glycol, and polyether glycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol and polytetramethylene ether glycol It can be mentioned.
  • copolymerized polyether glycols of two or more of these glycols and / or polyether glycols can also be used.
  • the modified product of the acid anhydride it is preferable to modify with 0.4 mol or less of glycol per 1 mol of the acid anhydride. If the modification amount is less than the above upper limit, the viscosity of the epoxy resin composition does not become too high, the workability tends to be good, and the speed of the curing reaction with the epoxy resin also tends to be good. .
  • the acid anhydride-based curing agents mentioned above may be used alone or in combination of two or more in any combination and amount.
  • the equivalent ratio of the functional group in the curing agent to the epoxy group in all epoxy resin components in the epoxy resin composition (B) is in the range of 0.8 to 1.5. Is preferably used. It is preferable for the content to be in this range because unreacted epoxy groups and functional groups of the curing agent hardly remain.
  • amide curing agent examples include dicyandiamide and derivatives thereof, and polyamide resins.
  • the amide-based curing agent may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio.
  • the amide-based curing agent should be used in an amount of 0.1 to 20% by weight based on the total of all epoxy resin components in the epoxy resin composition (B) and the amide-based curing agent. Is preferred.
  • the imidazoles listed above may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio.
  • imidazoles When imidazoles are used, it is preferable to use 0.1 to 20% by weight of imidazole based on the total of all epoxy resin components in the epoxy resin composition (B) and imidazoles.
  • ⁇ Other curing agent> In the epoxy resin composition (B) of the present invention, other curing agents can be used besides the above-mentioned curing agent. There are no particular limitations on the other curing agents that can be used in the epoxy resin composition (B) of the present invention, and any of those generally known as curing agents for epoxy resins can be used. These other curing agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the epoxy resin composition (B) of the present invention can further contain another epoxy resin in addition to the epoxy resin composition (A). By containing other epoxy resins, the heat resistance, stress resistance, moisture absorption resistance, flame retardance, etc. of the epoxy resin composition (B) of the present invention can be improved.
  • epoxy resins which can be used for the epoxy resin composition (B) of the present invention are the epoxy resins (mainly epoxy resin (1) and epoxy resin (2)) contained in the epoxy resin composition (A).
  • epoxy resins mainly epoxy resin (1) and epoxy resin (2)
  • all epoxy resins correspond, specific examples thereof include bisphenol A epoxy resin, trisphenol methane epoxy resin, anthracene epoxy resin, phenol modified xylene resin epoxy resin, bisphenol cyclododecyl epoxy resin, bisphenol diisopropylidene epoxy resin Resorcinol type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin, methyl hydroquinone type epoxy resin, dibutyl hydroquinone type epoxy resin, resorcinol type epoxy resin, Thirresorcinol type epoxy resin, biphenol type epoxy resin, tetramethyl biphenol type epoxy resin other than epoxy resins (1) and (2) in epoxy resin composition (A), tetramethyl bisphenol F type epoxy resin, dihydroxy diphenyl ether type epoxy
  • Epoxy resins (1) and (2) other than tetramethyl biphenol type epoxy resin, 4,4'-biphenol type epoxy resin, biphenylaralkyl type epoxy resin, phenolaralkyl type epoxy resin, dihydroxyanthracene type epoxy resin, dicyclopentadiene -Type epoxy resins, ortho-cresol novolac epoxy resins and trisphenolmethane epoxy resins are particularly preferred.
  • the epoxy resin composition (B) of the present invention contains the above-mentioned other epoxy resin, its content is preferably 0.01 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total epoxy resin component in the composition. More preferably, it is 40 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, particularly preferably 20 parts by weight or less, while one, more preferably 1 part by weight or more.
  • the epoxy resin composition (B) of the present invention preferably contains a curing accelerator.
  • the curing time can be shortened and the curing temperature can be lowered, and a desired cured product can be easily obtained.
  • the curing accelerator is not particularly limited, and specific examples thereof include phosphorus compounds such as organic phosphines and phosphonium salts, tetraphenylboron salts, organic acid dihydrazides, boron halide amine complexes and the like.
  • triphenyl phosphine As a phosphorus compound which can be used as a curing accelerator, triphenyl phosphine, diphenyl (p-tolyl) phosphine, tris (alkylphenyl) phosphine, tris (alkoxyphenyl) phosphine, tris (alkyl alkoxyphenyl) phosphine, tris ( Dialkylphenyl) phosphine, tris (trialkylphenyl) phosphine, tris (tetraalkylphenyl) phosphine, tris (dialkoxyphenyl) phosphine, tris (trialkoxyphenyl) phosphine, tris (tetraalkoxyphenyl) phosphine, trialkylphosphine, dialkyl Organic phosphines such as aryl phosphines and alkyl diaryl phosphines or complexe
  • organic phosphines and phosphonium salts are preferable, and organic phosphines are most preferable.
  • a hardening accelerator may be used by only 1 type in what was mentioned above, and 2 or more types may be mixed and used by arbitrary combinations and a ratio.
  • the curing accelerator is preferably used in an amount of 0.1 parts by weight or more and 20 parts by weight or less based on 100 parts by weight of all epoxy resin components in the epoxy resin composition (B). More preferably, it is 0.5 parts by weight or more, further preferably, 1 part by weight or more, and on the other hand, more preferably, 15 parts by weight or less, still more preferably 10 parts by weight or less.
  • the content of the curing accelerator is not less than the above lower limit value, a favorable curing acceleration effect can be obtained, while when it is not more than the above upper limit value, a desired cured physical property is easily obtained, which is preferable.
  • An inorganic filler can be blended with the epoxy resin composition (B) of the present invention.
  • the inorganic filler include fused silica, crystalline silica, glass powder, alumina, calcium carbonate, calcium sulfate, talc, boron nitride and the like. These may be used alone or in combination of two or more in any combination and blending ratio. Among these, crushed and / or spherical, fused and / or crystalline silica powder fillers are preferred when used for semiconductor encapsulation applications.
  • the thermal expansion coefficient of the semiconductor sealing material can be made closer to the internal silicon chip or lead frame, and Since the moisture absorption amount of the whole semiconductor sealing material can be reduced, the solder crack resistance can be improved.
  • the average particle size of the inorganic filler is usually 1 to 50 ⁇ m, preferably 1.5 to 40 ⁇ m, more preferably 2 to 30 ⁇ m. Melt viscosity does not become high too much that average particle diameter is more than the above-mentioned lower limit, and it is hard to reduce flowability, and it is preferable, and when average particle diameter is below the above-mentioned upper limit, It is preferable because the filler is less likely to be clogged and the filling property of the material is likely to be improved.
  • the inorganic filler is preferably blended in the range of 60 to 95% by weight of the entire epoxy resin composition.
  • a mold release agent can be blended with the epoxy resin composition (B) of the present invention.
  • the mold release agent for example, natural wax such as carnauba wax, synthetic wax such as polyethylene wax, higher fatty acids such as stearic acid and zinc stearate and metal salts thereof, hydrocarbon type mold release agents such as paraffin, etc. Can. These may be used alone or in combination of two or more in any combination and blending ratio.
  • the compounding amount of the mold release agent is preferably 0 with respect to 100 parts by weight of all epoxy resin components in the epoxy resin composition (B). It is preferably in the range of 1 to 5.0 parts by weight, more preferably 0.5 to 3.0 parts by weight. It is preferable in order that a favorable mold release property can be expressed, maintaining the hardening characteristic of an epoxy resin composition (B) as the compounding quantity of a mold release agent is in the said range.
  • [Coupling agent] It is preferable to mix
  • the coupling agent is preferably used in combination with the inorganic filler, and by blending the coupling agent, the adhesion between the epoxy resin as the matrix and the inorganic filler can be improved.
  • a coupling agent a silane coupling agent, a titanate coupling agent, etc. are mentioned.
  • silane coupling agent for example, epoxysilanes such as ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltriethoxysilane, ⁇ - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, ⁇ - Aminopropyltriethoxysilane, N- ⁇ (aminoethyl) ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, N- ⁇ (aminoethyl) ⁇ -aminopropylmethyldimethoxysilane, ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ -ureidopropyltriethoxysilane Aminosilane such as silane, mercaptosilane such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, vinyltrichlorosilane, vinyltri
  • titanate coupling agent for example, isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tri (N-aminoethyl aminoethyl) titanate, diisopropyl bis (dioctyl phosphate) titanate, tetraisopropyl bis (dioctyl phosphite) titanate, tetraoctyl bis ( Ditridecyl phosphite) titanate, tetra (2,2-diallyloxymethyl-1-butyl) bis (ditridecyl) phosphite titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) oxyacetate titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) ethylene titanate, etc.
  • isopropyl triisostearoyl titanate isopropyl tri (N-aminoethyl aminoethyl) titanate
  • any of these coupling agents may be used alone, or two or more may be mixed and used in any combination and ratio.
  • the compounding amount thereof is preferably 0.1 to 3.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of all epoxy resin components. If the compounding amount of the coupling agent is not less than the above lower limit value, the effect of improving the adhesion between the epoxy resin which is the matrix and the inorganic filler by compounding the coupling agent tends to be improved, while the coupling It is preferable in order that it becomes difficult to bleed out a coupling agent from the hardened
  • epoxy resin composition (B) of the present invention components other than those described above (sometimes referred to as "other compounding components” in the present invention) can be blended.
  • other blending components include flame retardants, plasticizers, reactive diluents, pigments and the like, which can be appropriately blended as required.
  • the epoxy resin composition (B) of the present invention does not prevent the blending of components other than the components listed above.
  • halogen flame retardants such as brominated epoxy resin and brominated phenol resin, antimony compounds such as antimony trioxide, red phosphorus, phosphoric esters, phosphine And phosphorus based flame retardants, nitrogen based flame retardants such as melamine derivatives, and inorganic flame retardants such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide.
  • the cured product of the present invention can be obtained by curing the epoxy resin composition (B) of the present invention.
  • the cured product of the present invention obtained by curing the epoxy resin composition (B) of the present invention has excellent heat resistance properties.
  • cured material can be obtained by the thermosetting reaction by heating.
  • the curing temperature is usually 130 to 300.degree. It is also possible to lower the curing temperature by adding a curing accelerator to these curing agents.
  • the reaction time is preferably 1 to 20 hours, more preferably 2 to 18 hours, and still more preferably 3 to 15 hours. If the reaction time is equal to or more than the above lower limit value, the curing reaction tends to be sufficiently facilitated, which is preferable. On the other hand, it is preferable for the reaction time to be equal to or less than the above upper limit because deterioration due to heating and energy loss during heating can be easily reduced.
  • the cured product using the epoxy resin composition (B) of the present invention is excellent in heat resistance, and can preferably give a cured product having a glass transition temperature (Tg) of 150 ° C. or higher.
  • Tg glass transition temperature
  • the glass transition temperature (Tg) is measured by the method described in the section of the example described later.
  • the epoxy resin composition (A) of the present invention is excellent in handleability, and the epoxy resin composition (B) of the present invention containing the epoxy resin composition (A) of the present invention is excellent in curability.
  • the cured product of the epoxy resin composition (B) of the invention is excellent in heat resistance. Accordingly, the epoxy resin composition (A), the epoxy resin composition (B) and the cured product thereof of the present invention can be effectively used in any application as long as these physical properties are required.
  • paint fields such as electrodeposition paints for automobiles, heavy anticorrosion paints for ships and bridges, and paints for inner surface coating of cans for beverages
  • electric and electronics fields such as laminates, semiconductor sealing materials, insulating powder paints, and coil impregnation ;
  • Suitable for applications such as seismic reinforcement of bridges, concrete reinforcement, floor coverings of buildings, lining of water supply facilities, drainage / water permeable pavement, civil engineering / building / adhesives field of adhesives for vehicles and aircraft, etc.
  • it is particularly useful for electric and electronic applications such as semiconductor encapsulants and laminates.
  • the epoxy resin composition (B) of the present invention may be used after curing for the application and may be cured in the production process of the application.
  • the present invention will be more specifically described based on examples, but the present invention is not limited at all by the following examples.
  • the values of various manufacturing conditions and evaluation results in the following examples have meanings as preferable values of the upper limit or the lower limit in the embodiment of the present invention, and the preferable range is the value of the upper limit or the lower limit described above
  • the range defined by the values of the following examples or the combination of the values of the examples may be used.
  • the reaction solution was transferred to a 5 L separatory funnel, 500 g of hot water at 65 ° C. was added, cooled to 65 ° C., and allowed to stand for 1 hour. After standing, the aqueous layer was extracted from the separated oil layer and aqueous layer to remove by-product salts and excess sodium hydroxide. Furthermore, washing with water was performed three times using 500 g of hot water at 65 ° C. Thereafter, epichlorohydrin and isopropyl alcohol were completely removed under a reduced pressure of 150 ° C. to obtain an epoxy resin composition (A-01) having an epoxy equivalent of 217 g / equivalent. As a result of LC analysis, it was confirmed that the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-01) was 0%.
  • Example 1 100 g of the epoxy resin composition (A-01) obtained in Production Example 1, 120 g of methyl isobutyl ketone, and 30 g of dimethyl sulfoxide are introduced into a 2-neck four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and the reaction temperature is The temperature was raised to 80 ° C. to dissolve uniformly, then 1.9 g of 8 wt% potassium hydroxide / isopropanol solution was added, and the reaction was carried out for 1 hour. Thereafter, 30 g of methyl isobutyl ketone was added, and then water washing was performed four times using 200 g of water.
  • the epoxy resin (1) is separated from the epoxy resin composition (A-1) obtained in Example 1 by preparative GPC, and the 1 H-NMR analysis shows that the epoxy resin represented by the formula (1) ((1) It confirmed that it was 1).
  • the 1 H-NMR chart is shown in FIG.
  • Example 2 100 g of the epoxy resin composition (A-01) obtained in Production Example 1, 120 g of methyl isobutyl ketone, and 30 g of dimethyl sulfoxide are introduced into a 2-neck four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and the reaction temperature is The temperature was raised to 80 ° C. to be homogeneously dissolved, and then 0.2 g of an 8 wt% potassium hydroxide / isopropanol solution was added and reacted for 1 hour. Thereafter, 30 g of methyl isobutyl ketone was added, and then water washing was performed four times using 200 g of water.
  • Example 3 100 g of the epoxy resin composition (A-01) obtained in Production Example 1, 120 g of methyl isobutyl ketone, and 30 g of dimethyl sulfoxide are introduced into a 2-neck four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and the reaction temperature is The temperature was raised to 80 ° C. to be homogeneously dissolved, and then 1.0 g of an 8 wt% potassium hydroxide / isopropanol solution was added, and the reaction was carried out for 1 hour. Thereafter, 30 g of methyl isobutyl ketone was added, and then water washing was performed four times using 200 g of water.
  • Production Example 2 200 g of tetramethylbiphenol (made by Mitsubishi Chemical Corporation), 916 g of epichlorohydrin and 72 g of isopropyl alcohol are charged into a 5-neck four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, heated to 40 ° C and uniformly dissolved After that, 158 g of 48.5 wt% aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise over 90 minutes. Simultaneously with the dropping, the temperature was raised from 40 ° C. to 65 ° C. over 90 minutes. Thereafter, the reaction was maintained at 65 ° C.
  • the reaction solution was transferred to a 5 L separatory funnel, 500 g of hot water at 65 ° C. was added, cooled to 65 ° C., and allowed to stand for 1 hour. After standing, the aqueous layer was extracted from the separated oil layer and aqueous layer to remove by-product salts and excess sodium hydroxide. Furthermore, washing with water was performed three times using 500 g of hot water at 65 ° C. Thereafter, epichlorohydrin and isopropyl alcohol were completely removed under a reduced pressure of 150 ° C. to obtain an epoxy resin composition (A-02) having an epoxy equivalent of 186 g / equivalent. As a result of LC analysis, it was confirmed that the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-02) was 0%.
  • Example 4 100 g of the epoxy resin composition (A-02) obtained in Production Example 2, 120 g of methyl isobutyl ketone, and 30 g of dimethyl sulfoxide were charged into a 2-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and the reaction temperature was The temperature was raised to 70 ° C. to be homogeneously dissolved, then 5.0 g of an 8 wt% potassium hydroxide / isopropanol solution was added, and the reaction was carried out for 1 hour. Thereafter, 30 g of methyl isobutyl ketone was added, and then water washing was performed four times using 200 g of water.
  • Example 5 100 g of the epoxy resin composition (A-02) obtained in Production Example 2, 120 g of methyl isobutyl ketone, and 30 g of dimethyl sulfoxide were charged into a 2-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and the reaction temperature was The temperature was raised to 70 ° C. to be homogeneously dissolved, and then 2.6 g of an 8 wt% potassium hydroxide / isopropanol solution was added and reacted for 1 hour. Thereafter, 30 g of methyl isobutyl ketone was added, and then water washing was performed four times using 200 g of water.
  • Comparative Example 1 100 g of the epoxy resin composition (A-01) obtained in Production Example 1, 120 g of methyl isobutyl ketone, and 30 g of dimethyl sulfoxide are introduced into a 2-neck four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and the reaction temperature is The temperature was raised to 80 ° C. to be homogeneously dissolved, and then 11.0 g of 8 wt% potassium hydroxide / isopropanol solution was added, and the reaction was carried out for 1 hour. Thereafter, 30 g of methyl isobutyl ketone was added, and then water washing was performed four times using 200 g of water.
  • Comparative Example 2 100 g of the epoxy resin composition (A-01) obtained in Production Example 1, 120 g of methyl isobutyl ketone, and 30 g of dimethyl sulfoxide are introduced into a 2-neck four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and the reaction temperature is The temperature was raised to 80 ° C. to be homogeneously dissolved, and then 2.5 g of an 8 wt% potassium hydroxide / isopropanol solution was added, and the reaction was performed for 1 hour. Thereafter, 30 g of methyl isobutyl ketone was added, and then water washing was performed four times using 200 g of water.
  • Comparative Example 3 100 g of the epoxy resin composition (A-02) obtained in Production Example 2, 120 g of methyl isobutyl ketone, and 30 g of dimethyl sulfoxide were charged into a 2-liter four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and the reaction temperature was The temperature was raised to 65 ° C. to be homogeneously dissolved, then 5.0 g of an 8 wt% potassium hydroxide / isopropanol solution was added, and the reaction was carried out for 1 hour. Thereafter, 30 g of methyl isobutyl ketone was added, and then water washing was performed four times using 200 g of water.
  • Comparative Example 4 It synthesize
  • Comparative Example 5 It synthesize
  • an epoxy resin composition (A-10) As a result of LC analysis, it was confirmed that the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-10) was 0%.
  • Comparative Example 6 It synthesize
  • Comparative Example 7 It synthesize
  • YX4000 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • Comparative Example 8 It synthesize
  • Comparative Example 9 The compound was synthesized according to the method described in Comparative Example 5 of Patent Document 3. That is, 100 g of tetramethyl biphenol type epoxy resin "YX4000" (made by Mitsubishi Chemical Corporation) and 160 g of methyl isobutyl ketone are charged into a 3-neck three-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and dissolved uniformly After the reaction, 22 g of dimethyl sulfoxide was added and mixed, and the temperature was raised to 60.degree.
  • Comparative Example 10 The compound was synthesized according to the method described in Comparative Example 6 of Patent Document 3. That is, 100 g of tetramethyl biphenol type epoxy resin "YX4000" (made by Mitsubishi Chemical Corporation) and 160 g of methyl isobutyl ketone are charged into a 3-neck three-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a condenser, and dissolved uniformly After the reaction, 22 g of dimethyl sulfoxide was added and mixed, and the temperature was raised to 60.degree.
  • Comparative Example 11 It synthesize
  • the reaction solution was cooled to 80 ° C., 50 g of water was added to dissolve salts, and the mixture was allowed to stand to separate and remove the lower aqueous phase and by-product gelation. After neutralization with a phosphoric acid solution, the resin solution was washed with water and filtered until the washing solution became neutral. The methyl isobutyl ketone was removed under the conditions of 1.33 KPa and 150 ° C. to obtain an epoxy resin composition (A-16). As a result of LC analysis, it was confirmed that the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-16) was 0%.
  • Comparative Example 12 It synthesize
  • Comparative Example 13 The compound was synthesized according to the method described in Comparative Example 3 of Patent Document 4. That is, the same operation as Comparative Example 11 was carried out except that the concentration was changed to solid potassium hydroxide of 95% and the concentration was adjusted to 12.7 g of 49% sodium hydroxide and reacted for 6 hours at 85 ° C. The thing (A-18) was obtained. As a result of LC analysis, it was confirmed that the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-18) was 0%.
  • Comparative Example 14 The compound was synthesized according to the method described in Comparative Example 4 of Patent Document 4. That is, the same operation as in Comparative Example 11 is carried out except that the addition amount of solid potassium hydroxide having a concentration of 95% is 0.3 g and the reaction time is 3 hours, to obtain an epoxy resin composition (A-19) The As a result of LC analysis, it was confirmed that the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-19) was 0%.
  • Comparative Example 15 It synthesize
  • FIG. That is, 121 g of tetramethylbiphenol (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 1850 g of epichlorohydrin were charged into a 3 L separable flask equipped with a stirrer, thermometer, condenser, and water removing device, and heated to 95 ° C. to dissolve. Then, 79 g of 48.5% aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise over 2 hours. Thereafter, water was separated by azeotropic distillation with epichlorohydrin at 100 ° C.
  • Comparative Example 16 It synthesize
  • the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-21) was 0%.
  • Comparative Example 17 It synthesize
  • An epoxy resin composition (A-22) was obtained.
  • the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-22) was 0%.
  • Comparative Example 18 It synthesize
  • Comparative Example 19 It synthesize
  • Comparative Example 20 It synthesize
  • Comparative Example 21 It synthesize
  • Comparative Example 22 It synthesize
  • Comparative Example 24 The compound was synthesized according to the method described in Comparative Example 3 of Patent Document 6. That is, an epoxy resin composition (A-29) was obtained by the same method as Comparative Example 19 except that the addition amount of the 8 wt% potassium hydroxide / isopropyl alcohol solution was 15.0 g, and the reaction temperature was changed to 80 ° C. The As a result of LC analysis, it was confirmed that the Area% of the epoxy resin (1) in the obtained epoxy resin composition (A-29) was 3.1%.
  • Comparative Example 25 The compound was synthesized according to the method described in Comparative Example 5 of Patent Document 6. That is, 100 g of the epoxy resin (epoxy resin composition (A-23)) obtained in Comparative Example 18 in a 2 L four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a condenser, 80 g of methyl isobutyl ketone, and 20 g of dimethyl sulfoxide The reaction temperature was raised to 65.degree. C. and homogeneously dissolved, and then 2.4 g of a 48% by weight aqueous solution of sodium hydroxide was added to carry out a reaction for 1 hour.
  • the epoxy resin epoxy resin composition (A-23) obtained in Comparative Example 18 in a 2 L four-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a condenser, 80 g of methyl isobutyl ketone, and 20 g of dimethyl sulfoxide
  • the reaction temperature was raised to
  • Epoxy equivalent ⁇ LC analysis (epoxy resin (1), epoxy resin (2) (epoxy resin (2-0), epoxy resin (2-1), epoxy resin (2-2)), other components are represented
  • Melting temperature The melting temperature when heated at 1 ° C./min using a Yanagimoto melting point tester.-Indicates that it could not be measured because it was not crystallized and was liquid
  • Handling property The shape after 15 ° C and 24 hours is solid, and the thing whose melting temperature is 100 ° C or less is set as ⁇ , and the other thing is made as x)
  • Tg (E ′ ′)> Two glass plates laminated with mold release pet film on one side were prepared, and these glass plates were made the mold release pet film side as the inner surface, the spacing between the glass plates was adjusted to 4 mm, and cast plates were prepared. .
  • Epoxy resin compositions (A-1) to (A-30) and a curing agent (ethyl methyl imidazole (trade name EMI-24, manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) were compounded in this casting plate in the proportions shown in Tables 5 to 8
  • Epoxy resin compositions (B-1) to (B-30) were cast and cured by heating at 120 ° C. for 2 hours and then at 175 ° C.
  • thermomechanical analyzer (DMS: EXSTAR 6100 manufactured by Seiko Instruments Inc.), analysis is performed in the following measurement method in a three-point bending mode, and the peak top of 1 Hz E ′ ′ is Tg (E ′ ′). It was shown in ⁇ 8. In Tables 5 to 8, “-” in Tg (E ′ ′) indicates that the glass transition temperature could not be measured because solidification was not possible. (Measuring method) 1st temperature rise: 5 ° C / min, 30 ° C to 250 ° C
  • epoxy resin compositions (B-1) to (E) using epoxy resin compositions (A-1) to (A-5) of Examples 1 to 5 B-5) is more curable than the epoxy resin compositions (B-6) to (B-30) using the epoxy resin compositions (A-6) to (A-30) of Comparative Examples 1 to 25. It is understood that it is excellent. From these results, it can be seen that although the epoxy resin (2) has a linear structure, it has a small influence on gel time, but the epoxy resin (1) has a radiation structure and thus has a good influence on the curing characteristics. Moreover, it turns out that the hardened

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本発明は下記式(1)で表されるエポキシ樹脂、下記式(2)で表されるエポキシ樹脂を含み、下記式(1)で表されるエポキシ樹脂の含有量が0.01~0.99重量%であるエポキシ樹脂組成物(A)と、エポキシ樹脂組成物(A)100重量部に対し、硬化剤を0.01~1000重量部含むエポキシ樹脂組成物(B)とに関する。

Description

エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
 本発明は、ハンドリング性、硬化性に優れ、耐熱性に優れた硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物と、このエポキシ樹脂組成物を硬化させてなる硬化物に関する。また、本発明は、該エポキシ樹脂硬化物からなる電気・電子部品に関する。
 エポキシ樹脂は種々の硬化剤で硬化させることにより、一般的に機械的性質、耐熱性、電気的性質等に優れた硬化物となることから、接着剤、塗料、電気・電子材料等の幅広い分野で利用されている。特に、電気・電子材料の分野の中でも、半導体封止材用途では、テトラメチルビフェノール型のエポキシ樹脂が、付加価値の高い封止材を提供できるとして多用されている。
 テトラメチルビフェノール型のエポキシ樹脂は、その剛直なテトラメチルビフェニル骨格のために、耐熱性、耐吸湿性に優れ、また150℃における溶融粘度が低いため、半導体封止材としてフィラーの高充填化が可能であると共に半導体への封止材成形時のワイヤー流れの防止に有効である反面、以下の欠点がある。
 即ち、テトラメチルビフェノール型のエポキシ樹脂は2官能型のエポキシ樹脂であるため、架橋密度が低く、電気・電子材料用途においては耐熱性が不十分である。また、エポキシ当量が高いため、硬化反応後に生成する2級水酸基量が多く、吸湿率が高い点においても劣る。また、近年要求されている低塩素化の面でも、加水分解性塩素量が十分なレベルとは言えない。
 特許文献1には、4,4’-ビスヒドロキシ-3,3’,5,5’-テトラメチルビフェニルとエピクロルヒドリンとの反応でテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂を製造したことが記載されている。
 特許文献2には、4,4’-ビスヒドロキシ-3,3’,5,5’-テトラメチルビフェニルとエピクロルヒドリンとの反応でテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂を製造したことが記載されており、反応の助触媒としてジメチルスルホキシドが使用されている。
 特許文献3には、市販のテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂(「エピコートYX4000」、エポキシ当量186、全有機ハロゲン含有量1180ppm)に、イソブチルケトンとジメチルスルホキシドの混合溶媒中で、KOH又はNaOH/イソプロパノール溶液を添加して70℃又は60℃で反応させることによりエポキシ樹脂を得たことが記載されている。
 特許文献4には、エポキシ化合物を水酸化アルカリ金属存在下、特定の温度範囲で反応させることにより特定の多官能エポキシ樹脂を含む高純度エポキシ樹脂を製造する方法が開示されている。特許文献4では、特定の多官能エポキシ樹脂を1~10%含むことが好ましいとされ、1%より少ないと耐熱性の観点から好ましくない旨記載されている。
 特許文献5には、4,4’-ビスヒドロキシ-3,3’,5,5’-テトラメチルビフェニルとエピクロルヒドリンとの反応で得られた特定のGPC分析ピークを示す結晶性エポキシ樹脂が記載されている。
 特許文献6には、特定の分子量を有し、加水分解性塩素含有量の少ないテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂が記載され、このテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂を4,4’-ビスヒドロキシ-3,3’,5,5’-テトラメチルビフェニルとエピクロルヒドリンとの反応で製造することが記載されている。
日本国特開昭58-039677号公報 日本国特開平10-147629号公報 日本国特開2000-239346号公報 日本国特開2004-262977号公報 日本国特開平4-175331号公報 日本国特開2017-048387号公報
 しかしながら、特許文献1~5に記載された製造法では本発明のエポキシ樹脂が生成しない事が後掲の比較例にて確認出来る。
 特許文献6に記載されたエポキシ樹脂では、ハンドリング性、硬化性、耐熱性が十分ではないことが確認された。
 本発明の課題は、エポキシ樹脂として優れたハンドリング性を有するエポキシ樹脂組成物(A)、また、このエポキシ樹脂組成物(A)と硬化剤とを含むことで優れた硬化性を有し、耐熱性に優れた硬化物を提供し得るエポキシ樹脂組成物(B)及びその硬化物を提供することにある。また、本発明の課題は、該エポキシ樹脂硬化物からなる電気・電子部品を提供することにある。
 本発明者が上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定構造のエポキシ樹脂を特定量含有するエポキシ樹脂組成物(A)、またこのエポキシ樹脂組成物(A)と硬化剤とを含むエポキシ樹脂組成物(B)が、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明の完成に至った。
 即ち本発明の要旨は、次の[1]~[8]に存する。
[1] 下記式(1)で表されるエポキシ樹脂、及び下記式(2)で表されるエポキシ樹脂を含み、下記式(1)で表されるエポキシ樹脂の含有量が0.01~0.99重量%であるエポキシ樹脂組成物(A)。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
[2] 前記式(2)で表されるエポキシ樹脂のうち、n=0のものを49.2~89.0重量%、n=1のものを8.2~39.2重量%、n=2のものを0.1~7.5重量%含む、[1]に記載のエポキシ樹脂組成物(A)。
[3] 前記式(2)で表されるエポキシ樹脂のうち、n=0のものを51.9~87.9重量%、n=1のものを8.9~37.4重量%、n=2のものを0.2~7.1重量%含む、[2]に記載のエポキシ樹脂組成物(A)。
[4] [1]から[3]のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物(A)100重量部に対し、硬化剤を0.01~1000重量部含むエポキシ樹脂組成物(B)。
[5] 前記硬化剤がフェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤及びアミド系硬化剤からなる群から選ばれる少なくとも1種である[4]に記載のエポキシ樹脂組成物(B)。
[6] 前記エポキシ樹脂組成物(A)中のエポキシ樹脂とは異なるエポキシ樹脂を更に含む[4]または[5]に記載のエポキシ樹脂組成物(B)。
[7] [4]から[6]のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物(B)を硬化させてなる硬化物。
[8] [4]から[6]のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物(B)を硬化させてなる電気・電子部品。
 本発明によれば、従来品に比べてハンドリング性に優れたエポキシ樹脂組成物(A)と、硬化性に優れたエポキシ樹脂組成物(B)、及び耐熱性に優れたエポキシ樹脂硬化物が提供される。
 本発明のエポキシ樹脂硬化物は上記の効果を有するため、半導体封止材、積層板等の電気・電子部品に特に有効に適用することができる。
図1は、実施例1で得られたエポキシ樹脂組成物中のエポキシ樹脂(1)のH-NMRチャートである。
 以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下の説明は本発明の実施の形態の一例であり、本発明はその要旨を超えない限り、以下の記載内容に限定されるものではない。なお、本明細書において「~」という表現を用いる場合、その前後の数値又は物性値を含む表現として用いるものとする。
〔エポキシ樹脂組成物(A)〕
 本発明のエポキシ樹脂組成物(A)は、下記式(1)で表されるエポキシ樹脂(以下「エポキシ樹脂(1)」と称す場合がある。)、及び下記式(2)で表されるエポキシ樹脂を含み、エポキシ樹脂(1)の含有量が0.01~0.99重量%であるものである。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(A)は、下記式(2)で表されるエポキシ樹脂のうち、n=0のもの(以下「エポキシ樹脂(2-0)」と称す場合がある。)を49.2~89.0重量%、特に51.9~87.9重量%、n=1のもの(以下「エポキシ樹脂(2-1)」と称す場合がある。)を8.2~39.2重量%、特に8.9~37.4重量%、n=2のもの(以下「エポキシ樹脂(2-2)」と称す場合がある。)を0.1~7.5重量%、特に0.2~7.1重量%含むことが好ましい。
 なお、以下において、エポキシ樹脂(2-0)とエポキシ樹脂(2-1)とエポキシ樹脂(2-2)を「エポキシ樹脂(2)」と総称する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 なお、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)は、エポキシ樹脂(1)及びエポキシ樹脂(2)等の複数の成分を含むため、「エポキシ樹脂組成物」と規定しているが、エポキシ樹脂の技術分野において、「エポキシ樹脂」は単一成分からなるものではなく、多成分よりなる「組成物」として取得されるものである。そのため、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)は、当業界では「エポキシ樹脂」と表現されるものであり、「エポキシ樹脂」として販売されることもある。また、当業界では、「エポキシ化合物(硬化していないもの)」を「エポキシ樹脂」と呼称する。
[メカニズム]
 リニア構造のエポキシ樹脂(2)に対して、放射構造のエポキシ樹脂(1)を特定の割合で含む本発明のエポキシ樹脂組成物(A)は、その特定の割合で含まれるエポキシ樹脂(1)に起因して150℃溶融状態から0~30℃の環境下において24時間後に固体状となる。また、溶融温度は100℃以下であり、ハンドリング性に優れる上に、硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物(B)とした際の硬化特性に優れ、耐熱性に優れた硬化物を与えるものである。
[エポキシ樹脂(1)・エポキシ樹脂(2)・その他の成分]
 本発明のエポキシ樹脂組成物(A)は、優れたハンドリング性、硬化剤を含む後述のエポキシ樹脂組成物(B)としての優れた硬化性、その硬化物としての優れた耐熱性を得る観点から、エポキシ樹脂(1)を0.01重量%以上、0.99重量%以下含む必要があり、上記特性を高める観点から、エポキシ樹脂(1)は0.1重量%以上、0.9重量%以下含むことが好ましく、0.3重量%以上、0.7重量%以下含むことがより好ましい。エポキシ樹脂(1)の含有量が上記上限より少なくても多くても、ハンドリング性、硬化性、耐熱性が不足する。
 また、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)は、エポキシ樹脂(2-0)を49.2重量%以上、89.0重量%以下、エポキシ樹脂(2-1)を8.2重量%以上、39.2重量%以下、エポキシ樹脂(2-2)を0.1重量%以上、7.5重量%以下含むことが好ましい。これらのエポキシ樹脂(2)の含有量は、より好ましくはエポキシ樹脂(2-0)が51.9重量%以上、87.9重量%以下、エポキシ樹脂(2-1)が8.9重量%以上、37.4重量%以下、エポキシ樹脂(2-2)が0.2重量%以上、7.1重量%以下であり、特に好ましくはエポキシ樹脂(2-0)が55.2重量%以上、80.3重量%以下、エポキシ樹脂(2-1)が14.8重量%以上、35.2重量%以下、エポキシ樹脂(2-2)が1.4重量%以上、6.3重量%以下であり、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)中のエポキシ樹脂(2)の各成分(エポキシ樹脂(2-0)、エポキシ樹脂(2-1)及びエポキシ樹脂(2-2))の合計の含有量は、96.4重量%以上、97.3重量%以下、特に96.4重量%以上、97.0重量%以下、とりわけ96.5重量%以上、97.0重量%以下であることが好ましい。
 各エポキシ樹脂(2)の含有量が上記範囲であることにより、ハンドリング性に優れる上に、硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物(B)とした際の硬化特性に優れ、耐熱性に優れた硬化物を与えるという本発明の効果をより確実に得ることができる。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(A)は、上記エポキシ樹脂(1)及びエポキシ樹脂(2)の他に、その他の成分(以下、単に「その他の成分」と称す。)を含むことが好ましい。その他の成分の含有量は好ましくは3.0重量%以下であり、各成分の合計が100重量%となることが好ましい。
 その他の成分とは、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)の製造の過程で生成する前記式(2)において、nが3以上のエポキシ樹脂や、反応過程で副生する特定困難な成分(分析不可能な成分)や塩素含有有機成分であり、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)中のその他の成分の含有量は好ましくは3重量%以下であり、より好ましくは2.8重量%以下、更に好ましくは2.6重量%以下である。その他の成分の含有量が多いと、エポキシ樹脂(1)及びエポキシ樹脂(2)の必要含有量を確保し得ず、ハンドリング性、硬化性及び耐熱性の向上効果を十分に得ることができない。
 なお、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)において、上記のエポキシ樹脂(1)とエポキシ樹脂(2)とその他の成分の合計で100重量%となる。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(A)の各々の構成成分の含有量は、高速液体クロマトグラフィー分析(以後、LC分析)にて測定することができる。
〔エポキシ当量〕
 エポキシ樹脂組成物(A)はエポキシ樹脂としての優れたハンドリング性、硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物(B)としての優れた硬化性、その硬化物としての優れた耐熱性を得る観点から、エポキシ当量が191~320g/当量であることが好ましく、よりハンドリング性を高める観点から、191~236g/当量であることがより好ましい。エポキシ当量を上記特定の範囲とすることで、優れた上記特性が得られるものと考えられる。
 なお、本発明において「エポキシ当量」とは、「1当量のエポキシ基を含むエポキシ樹脂の質量」と定義され、JIS K7236に準じて測定することができる。
〔エポキシ樹脂組成物(A)の製造方法〕
 本発明のエポキシ樹脂組成物(A)の製造方法には特に制限はないが、例えば、テトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂(以下、「粗エポキシ樹脂」と称す場合がある。)を特定の方法で製造した後、これをアルカリ金属水酸化物と反応させることにより製造することができる。
[粗エポキシ樹脂の製造]
 粗エポキシ樹脂の製造方法については特に制限はないが、例えば、以下に説明する一段法による製造方法等が挙げられる。
<一段法による製造方法>
 一段法による製造方法では、下記式で表される4,4’-ビスヒドロキシ-3,3’,5,5’-テトラメチルビフェニル(以下「テトラメチルビフェノール(3)」と称す場合がある。)と、エピハロヒドリンとを反応させることにより、本発明のエポキシ樹脂の原料となる粗エポキシ樹脂を製造する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 なお、一段法により粗エポキシ樹脂を製造する場合、原料として少なくともテトラメチルビフェノール(3)とエピハロヒドリンとを用いるが、テトラメチルビフェノール(3)以外の多価ヒドロキシ化合物(以下「その他の多価ヒドロキシ化合物」と称す場合がある。)を併用してエポキシ樹脂(1)及びエポキシ樹脂(2)とその他のエポキシ樹脂との混合物として製造してもよい。
 ただし、本発明の効果を高める観点から、テトラメチルビフェノール(3)の割合は、原料として用いる多価ヒドロキシ化合物の全量に対して好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モル%以上であり、更に好ましくは95モル%以上である。また、その上限は100モル%であり、特に好ましくは100モル%である。
 なお、本発明における「多価ヒドロキシ化合物」とは2価以上のフェノール化合物及び2価以上のアルコールの総称である。
 その他の多価ヒドロキシ化合物としては、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビスフェノールAD、ビスフェノールAF、ハイドロキノン、レゾルシン、メチルレゾルシン、ビフェノール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシジフェニルエーテル、チオジフェノール類、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、ナフトールノボラック樹脂、臭素化ビスフェノールA、臭素化フェノールノボラック樹脂等の種々の多価フェノール類(ただし、テトラメチルビフェノール(3)を除く。)や、種々のフェノール類とベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、グリオキザール等の種々のアルデヒド類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、キシレン樹脂とフェノール類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、重質油又はピッチ類とフェノール類とホルムアルデヒド類との共縮合樹脂等の各種のフェノール樹脂類、エチレングリコール、トリメチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール等の鎖状脂肪族ジオール類、シクロヘキサンジオール、シクロデカンジオール等の環状脂肪族ジオール類、ポリエチレンエーテルグリコール、ポリオキシトリメチレンエーテルグリコール、ポリプロピレンエーテルグリコール等のポリアルキレンエーテルグリコール類等が例示される。
 これらの中で好ましいものとしては、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、フェノールとヒドロキシベンズアルデヒドとの縮合反応で得られる多価フェノール樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、エチレングリコール、トリメチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール等の鎖状脂肪族ジオール類、シクロヘキサンジオール、シクロデカンジオール等の環状脂肪族ジオール類、ポリエチレンエーテルグリコール、ポリオキシトリメチレンエーテルグリコール、ポリプロピレンエーテルグリコール等のポリアルキレンエーテルグリコール類等が挙げられる。
 原料として用いるテトラメチルビフェノール(3)と、必要に応じて用いられるその他の多価ヒドロキシ化合物は、これらの合計である全多価ヒドロキシ化合物の水酸基1当量あたり、通常1.0~10.0当量、好ましくは2.9~5.9当量、より好ましくは3.0~5.0当量に相当する量のエピハロヒドリンに溶解させて均一な溶液とする。エピハロヒドリンの量が上記下限以上であると、高分子量化反応を制御しやすく、得られるエポキシ樹脂を適切なエポキシ当量とすることができるために好ましい。一方、エピハロヒドリンの量が上記上限以下であると、生産効率が向上する傾向にあるために好ましい。
 なお、この反応におけるエピハロヒドリンとしては、通常、エピクロルヒドリン又はエピブロモヒドリンが用いられる。
 次いで、その溶液を撹拌しながら、これに原料の全多価ヒドロキシ化合物の水酸基1当量当たり通常0.5~2.0当量、好ましくは0.7~1.8当量、より好ましくは0.9~1.6当量に相当する量のアルカリ金属水酸化物を固体又は水溶液で加えて反応させる。アルカリ金属水酸化物の量が上記下限以上であると、未反応の水酸基と生成したエポキシ樹脂が反応しにくく、高分子量化反応を制御しやすいために好ましい。また、アルカリ金属水酸化物の量が上記上限値以下であると、副反応による不純物が生成しにくいために好ましい。ここで用いられるアルカリ金属水酸化物としては通常、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムが挙げられる。
 この反応は、常圧下又は減圧下で行うことができ、反応温度は好ましくは20~150℃、より好ましくは40~100℃、更に好ましくは40~80℃である。反応温度が上記下限以上であると、反応を進行させやすく、且つ反応を制御しやすいために好ましい。また、反応温度が上記上限以下であると、副反応が進行しにくく、特に塩素不純物を低減しやすいために好ましい。
 反応は、必要に応じて所定の温度を保持しながら反応液を共沸させ、揮発する蒸気を冷却して得られた凝縮液を油/水分離し、水分を除いた油分を反応系へ戻す方法により脱水しながら行われる。アルカリ金属水酸化物は、急激な反応を抑えるために、好ましくは0.1~8時間、より好ましくは0.1~7時間、更に好ましくは0.5~6時間かけて少量ずつを断続的又は連続的に添加する。アルカリ金属水酸化物の添加時間が上記下限以上であると、急激に反応が進行するのを防ぐことができ、反応温度の制御がしやすくなるために好ましい。添加時間が上記上限以下であると、塩素不純物が生成しにくくなるために好ましく、また、経済性の観点からも好ましい。反応終了後、不溶性の副生塩を濾別して除くか、水洗により除去した後、未反応のエピハロヒドリンを減圧留去して除くと、目的の粗エポキシ樹脂を得ることができる。
 また、この反応においては、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド等の第四級アンモニウム塩、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)フェノール等の第三級アミン、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール等のイミダゾール類、エチルトリフェニルホスホニウムアイオダイド等のホスホニウム塩、トリフェニルホスフィン等のホスフィン類等の触媒を用いてもよい。
 更に、この反応においては、エタノール、イソプロパノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、メトキシプロパノール等のグリコールエーテル類、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等の非プロトン性極性溶媒等の不活性な有機溶媒を使用してもよい。
[エポキシ樹脂組成物(A)の製造]
 上記のようにして製造された粗エポキシ樹脂を強アルカリと反応させることにより、エポキシ樹脂(1)、エポキシ樹脂(2)及びその他の成分を前述の含有量で含む本発明のエポキシ樹脂組成物(A)を得ることができる。また、この強アルカリとの反応で、エポキシ当量を本発明で規定する好適範囲に調整することもできる。
 即ち、例えば、温度、溶剤に対する樹脂含量、アルカリ量、を高くすることで、エポキシ当量を大きくすることができ、逆に、温度、溶剤に対する樹脂含量、アルカリ量、を低くすることで、エポキシ当量を小さくすることができる。
 以下に本発明のエポキシ樹脂組成物(A)を製造する為の詳細条件について記載するが、条件によっては反応時間の長短が生じるため、適切にサンプリングを行い、各構成成分量やエポキシ当量を分析する事で所望のエポキシ樹脂組成物(A)を得る事が出来る。
 粗エポキシ樹脂と強アルカリとの反応には、エポキシ樹脂を溶解させるための有機溶媒を用いてもよい。反応に用いる有機溶媒は、特に制限されるものではないが、製造効率、取り扱い性、作業性等の面から、非プロトン性極性溶媒と、非プロトン性極性溶媒以外の不活性な有機溶媒との混合溶媒であることが好ましい。
 非プロトン性極性溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、スルホラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホルアミド等が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。これらの非プロトン性極性溶媒の中では、入手し易く、効果が優れていることから、ジメチルスルホキシドが好ましい。
 非プロトン性極性溶媒とともに用いる有機溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒が挙げられる。効果や後処理の容易さなどから、ケトン系溶媒が好ましく、特にメチルイソブチルケトンが好ましい。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
 上記の非プロトン性極性溶媒とその他の有機溶媒とは、これらの合計に対して非プロトン性極性溶媒の割合が1~30重量%、特に10~20重量%となるように用いることが好ましい。
 有機溶媒の使用量は、粗エポキシ樹脂の濃度が通常3~70重量%となる量であり、好ましくは5~50重量%となる量であり、より好ましくは10~40重量%となる量である。
 強アルカリとしては、アルカリ金属水酸化物の溶液を使用する。アルカリ金属水酸化物としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等が挙げられる。
 アルカリ金属水酸化物は、有機溶媒に溶解した物を使用する。
 使用するアルカリ金属水酸化物の量としては、アルカリ金属水酸化物の固形分換算で粗エポキシ樹脂100重量部に対して0.01重量部以上、0.49重量部以下が好ましい。アルカリ金属水酸化物の使用量をこの範囲とすることにより、得られるエポキシ樹脂の各構成成分比率、更にはエポキシ当量を前述の好適範囲内に容易に調整することが可能となり、アルカリ金属水酸化物の量が上記範囲外であると、本発明の規定範囲でエポキシ樹脂(1)、エポキシ樹脂(2)及びその他の成分を含むエポキシ樹脂を得ることができない場合がある。
 反応温度は好ましくは70~90℃、より好ましくは75~85℃であり、反応時間は好ましくは0.1~15時間、より好ましくは0.3~12時間である。反応温度が上記範囲外であると、本発明の規定範囲でエポキシ樹脂(1)、エポキシ樹脂(2)及びその他の成分を含むエポキシ樹脂を得ることができない場合がある。
 反応後、水洗等の方法で過剰のアルカリ金属水酸化物や副性塩を除去し、更に有機溶媒を減圧留去及び/又は水蒸気蒸留で除去して、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)を得ることができる。
[エポキシ樹脂組成物(B)]
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)は、少なくとも前述した本発明のエポキシ樹脂組成物(A)と硬化剤を含む。また、本発明のエポキシ樹脂組成物(B)には、必要に応じて、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)以外の他のエポキシ樹脂(以下、単に「他のエポキシ樹脂」と称す場合がある。)、硬化促進剤、無機充填剤、カップリング剤等を適宜配合することができる。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(A)を含む本発明のエポキシ樹脂組成物(B)は硬化性等の硬化特性に優れ、各種用途に要求される諸物性を十分に満たす硬化物を与えるものである。硬化性に優れた本発明のエポキシ樹脂組成物(B)であれば、各種用途への適用において生産性の向上を実現することができる。
[硬化剤]
 本発明において硬化剤とは、エポキシ樹脂のエポキシ基間の架橋反応及び/又は鎖長延長反応に寄与する物質を示す。なお、本発明においては通常、「硬化促進剤」と呼ばれるものであってもエポキシ樹脂のエポキシ基間の架橋反応及び/又は鎖長延長反応に寄与する物質であれば、硬化剤とみなすこととする。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)において、硬化剤の含有量は、固形分としての全エポキシ樹脂成分100重量部に対して好ましくは0.1~1000重量部である。また、より好ましくは500重量部以下であり、更に好ましくは300重量部以下である。本発明において、「固形分」とは溶媒を除いた成分を意味し、固体のエポキシ樹脂のみならず、半固形や粘稠な液状物のものをも含むものとする。また、「全エポキシ樹脂成分」とは、本発明のエポキシ樹脂組成物(B)に含まれるエポキシ樹脂の量に相当し、本発明のエポキシ樹脂組成物(B)がエポキシ樹脂組成物(A)のみを含む場合は、エポキシ樹脂組成物(A)中のエポキシ樹脂(エポキシ樹脂(1)及びエポキシ樹脂(2)とその他の成分中のエポキシ樹脂(1)及びエポキシ樹脂(2)以外のエポキシ樹脂)の量が該当し、エポキシ樹脂組成物(A)と他のエポキシ樹脂を含む場合は、エポキシ樹脂組成物(A)中のエポキシ樹脂と他のエポキシ樹脂の合計に相当する。
 硬化剤としては、特に制限はなく一般的にエポキシ樹脂硬化剤として知られているものはすべて使用できる。例えば、フェノール系硬化剤、脂肪族アミン、ポリエーテルアミン、脂環式アミン、芳香族アミンなどのアミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤、アミド系硬化剤、第3級アミン、イミダゾール類等が挙げられる。
 このうち、フェノール系硬化剤を含むことにより、本発明のエポキシ樹脂組成物(B)は、優れた耐熱性、耐応力性、耐吸湿性、難燃性等を得ることができるため、硬化剤としてはフェノール系硬化剤を含むことが好ましい。また、耐熱性等の観点からは、酸無水物系硬化剤、アミド系硬化剤を含むことが好ましい。また、イミダゾール類を用いることも、硬化反応を十分に進行させ、耐熱性を向上させる観点から好ましい。
 硬化剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。硬化剤を2種以上併用する場合、これらをあらかじめ混合して混合硬化剤を調製してから使用してもよいし、エポキシ樹脂組成物(B)の各成分を混合する際に硬化剤の各成分をそれぞれ別々に添加して同時に混合してもよい。
<フェノール系硬化剤>
 フェノール系硬化剤の具体例としては、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ビスフェノールAD、ハイドロキノン、レゾルシン、メチルレゾルシン、ビフェノール、テトラメチルビフェノール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシジフェニルエーテル、チオジフェノール類、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、トリスフェノールメタン型樹脂、ナフトールノボラック樹脂、臭素化ビスフェノールA、臭素化フェノールノボラック樹脂等の種々の多価フェノール類や、種々のフェノール類とベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、グリオキザール等の種々のアルデヒド類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、キシレン樹脂とフェノール類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、重質油又はピッチ類とフェノール類とホルムアルデヒド類との共縮合樹脂、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジメトキサイド重縮合物、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジハライド重縮合物、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’-ジメトキサイドビフェニル重縮合物、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’-ジハライドビフェニル重縮合物等の各種のフェノール樹脂類等が挙げられる。
 これらのフェノール系硬化剤は、1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
 上記フェノール系硬化剤の中でも組成物の硬化後の耐熱性、硬化性等の観点から、フェノールノボラック樹脂(例えば下記式(4)で表される化合物)、フェノールアラルキル樹脂(例えば下記式(5)で表される化合物)、ビフェニルアラルキル樹脂(例えば下記式(6)で表される化合物)、ナフトールノボラック樹脂(例えば下記式(7)で表される化合物)、ナフトールアラルキル樹脂(例えば下記式(8)で表される化合物)、トリスフェノールメタン型樹脂(例えば下記式(9)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジメトキサイド重縮合物(例えば下記式(10)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジハライド重縮合物(例えば下記式(10)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’-ジメトキサイドビフェニル重縮合物(例えば下記式(11)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’-ジハライドビフェニル重縮合物(例えば下記式(11)で表される化合物)等が好ましく、特にフェノールノボラック樹脂(例えば下記式(4)で表される化合物)、フェノールアラルキル樹脂(例えば下記式(5)で表される化合物)、ビフェニルアラルキル樹脂(例えば下記式(6)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジメトキサイド重縮合物(例えば下記式(10)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・キシリレンジハライド重縮合物(例えば下記式(10)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’-ジメトキサイドビフェニル重縮合物(例えば下記式(11)で表される化合物)、フェノール・ベンズアルデヒド・4,4’-ジハライドビフェニル重縮合物(例えば下記式(11)で表される化合物)が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
(ただし、上記式(4)~(9)において、k~kはそれぞれ0以上の数を示す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
(ただし、上記式(10)、(11)においてk、k、l、lはそれぞれ1以上の数を示す。)
 フェノール系硬化剤の配合量は、エポキシ樹脂組成物(B)中の全エポキシ樹脂成分100重量部に対して好ましくは0.1~1000重量部であり、より好ましくは500重量部以下、更に好ましくは300重量部以下、特に好ましくは100重量部以下である。
<アミン系硬化剤>
 アミン系硬化剤(ただし、第3級アミンを除く。)の例としては、脂肪族アミン類、ポリエーテルアミン類、脂環式アミン類、芳香族アミン類等が挙げられる。
 脂肪族アミン類としては、エチレンジアミン、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノプロパン、ヘキサメチレンジアミン、2,5-ジメチルヘキサメチレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、イミノビスプロピルアミン、ビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、N-ヒドロキシエチルエチレンジアミン、テトラ(ヒドロキシエチル)エチレンジアミン等が例示される。
 ポリエーテルアミン類としては、トリエチレングリコールジアミン、テトラエチレングリコールジアミン、ジエチレングリコールビス(プロピルアミン)、ポリオキシプロピレンジアミン、ポリオキシプロピレントリアミン類等が例示される。
 脂環式アミン類としては、イソホロンジアミン、メタセンジアミン、N-アミノエチルピペラジン、ビス(4-アミノ-3-メチルジシクロヘキシル)メタン、ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、3,9-ビス(3-アミノプロピル)-2,4,8,10-テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン、ノルボルネンジアミン等が例示される。
 芳香族アミン類としては、テトラクロロ-p-キシレンジアミン、m-キシレンジアミン、p-キシレンジアミン、m-フェニレンジアミン、o-フェニレンジアミン、p-フェニレンジアミン、2,4-ジアミノアニソール、2,4-トルエンジアミン、2,4-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノ-1,2-ジフェニルエタン、2,4-ジアミノジフェニルスルホン、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、m-アミノフェノール、m-アミノベンジルアミン、ベンジルジメチルアミン、2-(ジメチルアミノメチル)フェノール、トリエタノールアミン、メチルベンジルアミン、α-(m-アミノフェニル)エチルアミン、α-(p-アミノフェニル)エチルアミン、ジアミノジエチルジメチルジフェニルメタン、α,α’-ビス(4-アミノフェニル)-p-ジイソプロピルベンゼン等が例示される。
 以上で挙げたアミン系硬化剤は1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
 上記のアミン系硬化剤は、エポキシ樹脂組成物(B)に含まれる全エポキシ樹脂成分中のエポキシ基に対する硬化剤中の官能基の当量比で0.8~1.5の範囲となるように用いることが好ましい。この範囲内であると未反応のエポキシ基や硬化剤の官能基が残留しにくくなるために好ましい。
 第3級アミンとしては、1,8-ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン-7、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等が例示される。
 以上で挙げた第3級アミンは1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
 上記の第3級アミンは、エポキシ樹脂組成物(B)に含まれる全エポキシ樹脂成分中のエポキシ基に対する硬化剤中の官能基の当量比で0.8~1.5の範囲となるように用いることが好ましい。この範囲内であると未反応のエポキシ基や硬化剤の官能基が残留しにくくなるために好ましい。
<酸無水物系硬化剤>
 酸無水物系硬化剤としては、酸無水物、酸無水物の変性物等が挙げられる。
 酸無水物としては、例えば、フタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、ドデセニルコハク酸無水物、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物、ポリ(エチルオクタデカン二酸)無水物、ポリ(フェニルヘキサデカン二酸)無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルハイミック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロフタル酸無水物、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビストリメリテート二無水物、ヘット酸無水物、ナジック酸無水物、メチルナジック酸無水物、5-(2,5-ジオキソテトラヒドロ-3-フラニル)-3-メチル-3-シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸無水物、3,4-ジカルボキシ-1,2,3,4-テトラヒドロ-1-ナフタレンコハク酸二無水物、1-メチル-ジカルボキシ-1,2,3,4-テトラヒドロ-1-ナフタレンコハク酸二無水物等が挙げられる。
 酸無水物の変性物としては、例えば、上述した酸無水物をグリコールで変性したもの等が挙げられる。ここで、変性に用いることのできるグリコールの例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等のアルキレングリコール類や、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等のポリエーテルグリコール類等が挙げられる。更には、これらのうちの2種類以上のグリコール及び/又はポリエーテルグリコールの共重合ポリエーテルグリコールを用いることもできる。
 酸無水物の変性物においては、酸無水物1モルに対してグリコール0.4モル以下で変性させることが好ましい。変性量が上記上限値以下であると、エポキシ樹脂組成物の粘度が高くなり過ぎず、作業性が良好となる傾向にあり、また、エポキシ樹脂との硬化反応の速度も良好となる傾向にある。
 以上で挙げた酸無水物系硬化剤は1種のみでも2種以上を任意の組み合わせ及び配合量で組み合わせて用いてもよい。
 酸無水物系硬化剤を用いる場合、エポキシ樹脂組成物(B)中の全エポキシ樹脂成分中のエポキシ基に対する硬化剤中の官能基の当量比で0.8~1.5の範囲となるように用いることが好ましい。この範囲内であると未反応のエポキシ基や硬化剤の官能基が残留しにくくなるために好ましい。
<アミド系硬化剤>
 アミド系硬化剤としてはジシアンジアミド及びその誘導体、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
 アミド系硬化剤は1種のみで用いても、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
 アミド系硬化剤を用いる場合、エポキシ樹脂組成物(B)中の全エポキシ樹脂成分とアミド系硬化剤との合計に対してアミド系硬化剤が0.1~20重量%となるように用いることが好ましい。
<イミダゾール類>
 イミダゾール類としては、2-フェニルイミダゾール、2-エチル-4(5)-メチルイミダゾール、2-フェニル-4-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾール、1-シアノ-2-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾールトリメリテイト、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-エチル-4’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジンイソシアヌル酸付加体、2-フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加体、2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール、2-フェニル-4-メチル-5-ヒドロキシメチルイミダゾール、及びエポキシ樹脂と上記イミダゾール類との付加体等が例示される。なお、イミダゾール類は触媒能を有するため、一般的には硬化促進剤にも分類されうるが、本発明においては硬化剤として分類するものとする。
 以上に挙げたイミダゾール類は1種のみでも、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
 イミダゾール類を用いる場合、エポキシ樹脂組成物(B)中の全エポキシ樹脂成分とイミダゾール類との合計に対してイミダゾール類が0.1~20重量%となるように用いることが好ましい。
<他の硬化剤>
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)においては前記硬化剤以外にその他の硬化剤を用いることができる。本発明のエポキシ樹脂組成物(B)に使用することのできるその他の硬化剤は特に制限はなく、一般的にエポキシ樹脂の硬化剤として知られているものはすべて使用できる。
 これらの他の硬化剤は1種のみで用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
[他のエポキシ樹脂]
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)は、前記エポキシ樹脂組成物(A)以外に、更に他のエポキシ樹脂を含むことができる。他のエポキシ樹脂を含むことにより、本発明のエポキシ樹脂組成物(B)の耐熱性、耐応力性、耐吸湿性、難燃性等を向上させることができる。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)に用いることのできる他のエポキシ樹脂は、前記エポキシ樹脂組成物(A)に含まれるエポキシ樹脂(主としてエポキシ樹脂(1)及びエポキシ樹脂(2))以外のエポキシ樹脂すべてが該当するが、具体例としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、フェノール変性キシレン樹脂型エポキシ樹脂、ビスフェノールシクロドデシル型エポキシ樹脂、ビスフェノールジイソプロピリデンレゾルシン型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、メチルハイドロキノン型エポキシ樹脂、ジブチルハイドロキノン型エポキシ樹脂、レゾルシン型エポキシ樹脂、メチルレゾルシン型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物(A)中のエポキシ樹脂(1),(2)以外のテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂、テトラメチルビスフェノールF型エポキシ樹脂、ジヒドロキシジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、チオジフェノール類から誘導されるエポキシ樹脂、ジヒドロキシナフタレン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシアントラセン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシジヒドロアントラセン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシスチルベン類から誘導されるエポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、テルペンフェノール型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、フェノール・ヒドロキシベンズアルデヒドの縮合物から誘導されるエポキシ樹脂、フェノール・クロトンアルデヒドの縮合物から誘導されるエポキシ樹脂、フェノール・グリオキザールの縮合物から誘導されるエポキシ樹脂、重質油又はピッチ類とフェノール類とホルムアルデヒド類との共縮合樹脂から誘導されるエポキシ樹脂、ジアミノジフェニルメタンから誘導されるエポキシ樹脂、アミノフェノールから誘導されるエポキシ樹脂、キシレンジアミンから誘導されるエポキシ樹脂、メチルヘキサヒドロフタル酸から誘導されるエポキシ樹脂、ダイマー酸から誘導されるエポキシ樹脂等が挙げられる。
 これらは1種のみで用いても、2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で用いてもよい。
 これらの中でも組成物の流動性、更には硬化物の耐熱性や耐吸湿性や難燃性等の観点から、上記エポキシ樹脂の中で、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物(A)中のエポキシ樹脂(1),(2)以外のテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂、4,4’-ビフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ジヒドロキシアントラセン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂が特に好ましい。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)が、上記の他のエポキシ樹脂を含む場合、その含有量は組成物中の、全エポキシ樹脂成分100重量部に対して好ましくは0.01~60重量部であり、より好ましくは40重量部以下、更に好ましくは30重量部以下、特に好ましくは20重量部以下、一方、より好ましくは1重量部以上である。
[硬化促進剤]
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)は、硬化促進剤を含むことが好ましい。硬化促進剤を含むことにより、硬化時間の短縮、硬化温度の低温化が可能となり、所望の硬化物を得やすくすることができる。
 硬化促進剤は特に制限されないが、具体例としては、有機ホスフィン類、ホスホニウム塩等のリン系化合物、テトラフェニルボロン塩、有機酸ジヒドラジド、ハロゲン化ホウ素アミン錯体等が挙げられる。
 硬化促進剤として使用可能なリン系化合物としては、トリフェニルホスフィン、ジフェニル(p-トリル)ホスフィン、トリス(アルキルフェニル)ホスフィン、トリス(アルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(アルキル・アルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(ジアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(トリアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(テトラアルキルフェニル)ホスフィン、トリス(ジアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(トリアルコキシフェニル)ホスフィン、トリス(テトラアルコキシフェニル)ホスフィン、トリアルキルホスフィン、ジアルキルアリールホスフィン、アルキルジアリールホスフィン等の有機ホスフィン類又はこれら有機ホスフィン類と有機ボロン類との錯体やこれら有機ホスフィン類と無水マレイン酸、1,4-ベンゾキノン、2,5-トルキノン、1,4-ナフトキノン、2,3-ジメチルベンゾキノン、2,6-ジメチルベンゾキノン、2,3-ジメトキシ-5-メチル-1,4-ベンゾキノン、2,3-ジメトキシ-1,4-ベンゾキノン、フェニル-1,4-ベンゾキノン等のキノン化合物、ジアゾフェニルメタン等の化合物を付加してなる化合物等が例示される。
 以上に挙げた硬化促進剤の中でも有機ホスフィン類、ホスホニウム塩が好ましく、有機ホスフィン類が最も好ましい。また、硬化促進剤は、上記に挙げたもののうち、1種のみで用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
 硬化促進剤は、エポキシ樹脂組成物(B)中の全エポキシ樹脂成分100重量部に対して0.1重量以上20重量部以下の範囲で用いることが好ましい。より好ましくは0.5重量部以上、更に好ましくは1重量部以上であり、一方、より好ましくは15重量部以下、更に好ましくは10重量部以下である。硬化促進剤の含有量が上記下限値以上であると、良好な硬化促進効果を得ることができ、一方、上記上限値以下であると、所望の硬化物性が得られやすいために好ましい。
[無機充填材]
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)には無機充填材を配合することができる。無機充填材としては例えば、溶融シリカ、結晶性シリカ、ガラス粉、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、タルク、チッ化ホウ素等が挙げられる。これらは、1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。これらの中でも半導体封止の用途に用いる場合には、破砕型及び/又は球状の、溶融及び/又は結晶性シリカ粉末充填材が好ましい。
 無機充填材を使用することにより、エポキシ樹脂組成物(B)を半導体封止材として用いたときに、半導体封止材の熱膨張係数を内部のシリコンチップやリードフレームに近づけることができ、また、半導体封止材全体の吸湿量を減らすことができるため、耐ハンダクラック性を向上させることができる。
 無機充填材の平均粒子径は、通常1~50μm、好ましくは1.5~40μm、より好ましくは2~30μmである。平均粒子径が上記下限値以上であると溶融粘度が高くなり過ぎず、流動性が低下しにくいために好ましく、また、平均粒子径が上記上限値以下であると成形時に金型の狭い隙間に充填材が目詰まりしにくく、材料の充填性が向上しやすくなるために好ましい。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)に無機充填材を用いる場合、無機充填材はエポキシ樹脂組成物全体の60~95重量%の範囲で配合することが好ましい。
[離型剤]
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)には離型剤を配合することができる。離型剤としては例えば、カルナバワックス等の天然ワックスや、ポリエチレンワックス等の合成ワックス、ステアリン酸やステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸類及びその金属塩類、パラフィン等の炭化水素系離型剤を用いることができる。これらは、1種のみで用いても2種以上を任意の組み合わせ及び配合比率で組み合わせて用いてもよい。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)に離型剤を配合する場合、離型剤の配合量は、エポキシ樹脂組成物(B)中の全エポキシ樹脂成分100重量部に対して、好ましくは0.1~5.0重量部、より好ましくは0.5~3.0重量部である。離型剤の配合量が上記範囲内であると、エポキシ樹脂組成物(B)の硬化特性を維持しつつ、良好な離型性を発現することができるために好ましい。
[カップリング剤]
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)には、カップリング剤を配合することが好ましい。カップリング剤は無機充填材と併用することが好ましく、カップリング剤を配合することにより、マトリックスであるエポキシ樹脂と無機充填材との接着性を向上させることができる。カップリング剤としてはシランカップリング剤、チタネートカップリング剤等が挙げられる。
 シランカップリング剤としては、例えば、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のエポキシシラン、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-β(アミノエチル)γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-β(アミノエチル)γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-ウレイドプロピルトリエトキシシラン等のアミノシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン等のメルカプトシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス(β-メトキシエトキシ)シラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のビニルシラン、更に、エポキシ系、アミノ系、ビニル系の高分子タイプのシラン等が挙げられる。
 チタネートカップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリ(N-アミノエチル・アミノエチル)チタネート、ジイソプロピルビス(ジオクチルホスフェート)チタネート、テトライソプロピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、テトラ(2,2-ジアリルオキシメチル-1-ブチル)ビス(ジトリデシル)ホスファイトチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチタネート等が挙げられる。
 これらのカップリング剤は、いずれも1種のみで用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で混合して用いてもよい。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)にカップリング剤を用いる場合、その配合量は、全エポキシ樹脂成分100重量部に対し、好ましくは0.1~3.0重量部である。カップリング剤の配合量が上記下限値以上であると、カップリング剤を配合したことによるマトリックスであるエポキシ樹脂と無機充填材との密着性の向上効果が向上する傾向にあり、一方、カップリング剤の配合量が上記上限値以下であると、得られる硬化物からカップリング剤がブリードアウトしにくくなるために好ましい。
[その他の配合成分]
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)には、前記した以外の成分(本発明において、「その他の配合成分」と称することがある。)を配合することができる。その他の配合成分としては例えば、難燃剤、可塑剤、反応性希釈剤、顔料等が挙げられ、必要に応じて適宜に配合することができる。ただし、本発明のエポキシ樹脂組成物(B)は上記で挙げた成分以外のものを配合することを何ら妨げるものではない。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)に用いる難燃剤としては、臭素化エポキシ樹脂、臭素化フェノール樹脂等のハロゲン系難燃剤、三酸化アンチモン等のアンチモン化合物、赤燐、リン酸エステル類、ホスフィン類等のリン系難燃剤、メラミン誘導体等の窒素系難燃剤及び水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の無機系難燃剤等が挙げられる。
〔硬化物〕
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)を硬化させることにより、本発明の硬化物を得ることができる。本発明のエポキシ樹脂組成物(B)を硬化してなる本発明の硬化物は、耐熱性において優れた特性を有するものである。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)を硬化させる方法については特に限定されないが、通常、加熱による熱硬化反応により硬化物を得ることができる。熱硬化反応時には、用いた硬化剤の種類によって硬化温度を適宜選択することが好ましい。例えば、フェノール系硬化剤を用いた場合、硬化温度は通常130~300℃である。またこれらの硬化剤に硬化促進剤を添加することで、その硬化温度を下げることも可能である。反応時間は、1~20時間が好ましく、より好ましくは2~18時間、さらに好ましくは3~15時間である。反応時間が上記下限値以上であると硬化反応が十分に進行しやすくなる傾向にあるために好ましい。一方、反応時間が上記上限値以下であると加熱による劣化、加熱時のエネルギーロスを低減しやすいために好ましい。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)を用いた硬化物は耐熱性に優れ、好ましくはガラス転移温度(Tg)が150℃以上の硬化物を与えることができる。硬化物のガラス転移温度が高いほど半導体封止材等とした際に封止した樹脂中に熱応力がかかりにくく、パッシベーションやチップの損傷、アルミ配線のスライド、パッケージクラック等の不良を起こしにくいために好ましい。
 ここで、ガラス転移温度(Tg)は、後述の実施例の項に記載される方法で測定される。
〔用途〕
 本発明のエポキシ樹脂組成物(A)はハンドリング性に優れ、また、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)を含む本発明のエポキシ樹脂組成物(B)は硬化性に優れ、更には、本発明のエポキシ樹脂組成物(B)の硬化物は耐熱性に優れる。
 従って、本発明のエポキシ樹脂組成物(A)、エポキシ樹脂組成物(B)及びその硬化物は、これらの物性が求められる用途であれば、いかなる用途にも有効に用いることができる。例えば、自動車用電着塗料、船舶・橋梁用重防食塗料、飲料用缶の内面塗装用塗料等の塗料分野;積層板、半導体封止材、絶縁粉体塗料、コイル含浸用等の電気電子分野;橋梁の耐震補強、コンクリート補強、建築物の床材、水道施設のライニング、排水・透水舗装、車両・航空機用接着剤の土木・建築・接着剤分野等の用途にいずれにも好適に用いることができる。これらの中でも特に半導体封止材・積層板の様な電気・電子用途に有用である。
 本発明のエポキシ樹脂組成物(B)は、前記用途に対し硬化後に使用してもよく、前記用途の製造工程にて硬化させてもよい。
 以下、本発明を実施例に基づいてより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例における各種の製造条件や評価結果の値は、本発明の実施態様における上限又は下限の好ましい値としての意味をもつものであり、好ましい範囲は前記した上限又は下限の値と、下記実施例の値又は実施例同士の値との組み合わせで規定される範囲であってもよい。
〔粗エポキシ樹脂の製造、エポキシ樹脂組成物(A)の製造、及び評価〕
[製造例1]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量5Lの四口フラスコにテトラメチルビフェノール(三菱ケミカル社製)200g、エピクロルヒドリン436g、イソプロピルアルコール72gを仕込み、40℃に昇温して均一に溶解させた後、48.5重量%の水酸化ナトリウム水溶液188gを90分かけて滴下した。滴下と同時に、40℃から65℃まで90分かけて昇温した。その後、65℃で30分保持し反応を完了させ、5Lの分液ロートに反応液を移し、65℃の温水500gを加えて65℃まで冷却して1時間静置した。静置後、分離した油層と水層から水層を抜き出し、副生塩及び過剰の水酸化ナトリウムを除去した。更に、65℃の温水500gを用いて水洗を3回行った。その後、150℃の減圧下でエピクロルヒドリンとイソプロピルアルコールを完全に除去してエポキシ当量217g/当量のエポキシ樹脂組成物(A-01)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-01)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[実施例1]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに製造例1で得たエポキシ樹脂組成物(A-01)100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を80℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロパノール溶液を1.9g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン30gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して実施例1のエポキシ樹脂組成物(A-1)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-1)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0.9%である事を確認した。
 実施例1で得たエポキシ樹脂組成物(A-1)から分取GPCにてエポキシ樹脂(1)を分取し、H-NMR分析により、前記式(1)で表されるエポキシ樹脂(1)である事を確認した。H-NMRチャートを図1に示す。
[実施例2]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに製造例1で得たエポキシ樹脂組成物(A-01)100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を80℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロパノール溶液を0.2g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン30gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して実施例2のエポキシ樹脂組成物(A-2)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-2)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0.1%である事を確認した。
[実施例3]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに製造例1で得たエポキシ樹脂組成物(A-01)100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を80℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロパノール溶液を1.0g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン30gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して実施例3のエポキシ樹脂組成物(A-3)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-3)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0.5%である事を確認した。
[製造例2]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量5Lの四口フラスコにテトラメチルビフェノール(三菱ケミカル社製)200g、エピクロルヒドリン916g、イソプロピルアルコール72gを仕込み、40℃に昇温して均一に溶解させた後、48.5重量%の水酸化ナトリウム水溶液158gを90分かけて滴下した。滴下と同時に、40℃から65℃まで90分かけて昇温した。その後、65℃で30分保持し反応を完了させ、5Lの分液ロートに反応液を移し、65℃の温水500gを加えて65℃まで冷却して1時間静置した。静置後、分離した油層と水層から水層を抜き出し、副生塩及び過剰の水酸化ナトリウムを除去した。更に、65℃の温水500gを用いて水洗を3回行った。その後、150℃の減圧下でエピクロルヒドリンとイソプロピルアルコールを完全に除去してエポキシ当量186g/当量のエポキシ樹脂組成物(A-02)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-02)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[実施例4]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに製造例2で得たエポキシ樹脂組成物(A-02)100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を70℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロパノール溶液を5.0g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン30gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して実施例4のエポキシ樹脂組成物(A-4)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-4)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0.7%である事を確認した。
[実施例5]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに製造例2で得たエポキシ樹脂組成物(A-02)100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を70℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロパノール溶液を2.6g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン30gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して実施例5のエポキシ樹脂組成物(A-5)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-5)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0.3%である事を確認した。
[比較例1]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに製造例1で得たエポキシ樹脂組成物(A-01)100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を80℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロパノール溶液を11.0g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン30gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して比較例1のエポキシ樹脂組成物(A-6)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-6)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が5.0%である事を確認した。
[比較例2]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに製造例1で得たエポキシ樹脂組成物(A-01)100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を80℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロパノール溶液を2.5g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン30gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して比較例2のエポキシ樹脂組成物(A-7)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-7)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が1.1%である事を確認した。
[比較例3]
 温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに製造例2で得たエポキシ樹脂組成物(A-02)100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を65℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロパノール溶液を5.0g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン30gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して比較例3のエポキシ樹脂組成物(A-8)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-8)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例4]
 特許文献1の実施例1に記載の方法に従って合成した。すなわち、攪拌装置、温度計、冷却器を備えた内容積1Lの三つロフラスコ内に、テトラメチルビフェノール(三菱ケミカル社製)121.2g、エピクロルヒドリン370g、テトラメチルアンモニウムクロリド2.42gを仕込み、130℃に加熱し、還流下2時間同温度で付加反応を行った。次いで、内容物を60℃まで冷却し、水分除去装置を付けた。水酸化ナトリウム42gを反応器に加え、反応温度60℃、減圧度150mmHgの条件下に生成水を連続的に共沸除去して閉環反応を行った。生成水が18mLに達した時点を反応終了点とした。過剰のエピクロルヒドリンを減圧下で回収した後、トルエン500mLを加え、1Lの水で3回水洗して生成した食塩および残存するアルカリ、触媒を除去した。トルエンをロータリーエバポレーターで減圧除去し、エポキシ樹脂組成物(A-9)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-9)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例5]
 特許文献2の実施例1に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、滴下ロート、冷却管、撹拌器を取り付けたフラスコに窒素ガスパージを施しながらテトラメチルビフェノール(三菱ケミカル社製)121gをエピクロルヒドリン370g及びジメチルスルホキシド92.5gに溶解させた。次に45℃に加熱しフレーク状水酸化ナトリウム40gを100分かけて分割添加し、その後、更に45℃で2時間、70℃で30分反応させた。反応終了後、ロータリーエバポレーターを使用し、130℃で加熱減圧下で過剰のエピクロルヒドリン、ジメチルスルホキシド等を留去し、残留物に354gのメチルイソブチルケトンを加え溶解した。このメチルイソブチルケトンの溶液を70℃に加熱し30重量%の水酸化ナトリウム水溶液10gを添加し1時間反応させた後、洗浄液のpHが中性となるまで水洗を繰り返した。更に水層は分離除去し、ロータリーエバポレーターを使用して油層から加熱減圧下メチルイソブチルケトンを留去し、エポキシ樹脂組成物(A-10)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-10)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例6]
 特許文献2の実施例2に記載の方法に従って合成した。すなわち、エピクロルヒドリンの使用量を555gに、ジメチルスルホキシドの量を139gに代えた以外は比較例5と同様に反応を行い、エポキシ樹脂組成物(A-11)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-11)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例7]
 特許文献3の実施例5に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、攪拌装置、冷却管を備えた内容量3Lの三つ口フラスコにテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂「YX4000」(三菱ケミカル社製)100g、トルエン270gを仕込み均一に溶解、混合させた後、ジメチルスルホキシド30gを加えて混合し、70℃に昇温した。攪拌しながらイソプロピルアルコール3.91g、水酸化カリウム0.69gを一度に投入し、60分反応させた後、水150gを加え反応を停止した。その後、静置し分離させ、水層を除去した。次いで、有機層に第一リン酸ナトリウムの0.1重量%水溶液500mLを加え、70℃で10分間攪拌して、中和水洗を行った。攪拌を止め静置し分離させ、水層を除去した。さらに70℃の温水各500mLで2回水洗して副生塩、過剰のアルカリ、ジメチルスルホキシド、アルコールなどを除去した。次いで、有機層から減圧下で有機溶媒を留去した。最終的に10Torr、160℃で30分間保持して揮発分をほぼ完全に除去し、エポキシ樹脂組成物(A-12)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-12)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例8]
 特許文献3の実施例6に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、攪拌装置、冷却管を備えた内容量3Lの三つ口フラスコにテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂「YX4000」(三菱ケミカル社製)100g、メチルイソブチルケトン160gを仕込み均一に溶解、混合させた後、ジメチルスルホキシド22gを加えて混合し、60℃に昇温した。攪拌しながらイソプロピルアルコール2.21g、水酸化ナトリウム0.39gを一度に投入し、90分反応させた後、メチルイソブチルケトン150g、水200gを加え反応を停止した。その後、静置し分離させ、水層を除去した。次いで、有機層に第一リン酸ナトリウムの0.1重量%水溶液500mLを加え、70℃で10分間攪拌して、中和水洗を行った。攪拌を止め静置し分離させ、水層を除去した。さらに70℃の温水各500mLで2回水洗して副生塩、過剰のアルカリ、ジメチルスルホキシド、アルコールなどを除去した。次いで、有機層から減圧下で有機溶媒を留去した。最終的に10Torr、160℃で30分間保持して揮発分をほぼ完全に除去し、エポキシ樹脂組成物(A-13)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-13)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例9]
 特許文献3の比較例5に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、攪拌装置、冷却管を備えた内容量3Lの三つ口フラスコにテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂「YX4000」(三菱ケミカル社製)100g、メチルイソブチルケトン160gを仕込み均一に溶解、混合させた後、ジメチルスルホキシド22gを加えて混合し、60℃に昇温した。攪拌しながらイソプロピルアルコール2.21g、水酸化ナトリウム0.39gを一度に投入し、90分反応させた後、メチルイソブチルケトン200gを加え反応を停止した。その後、第一リン酸ナトリウムの0.1重量%水溶液500mLを加え、70℃で10分間攪拌して、中和水洗を行った。攪拌を止め静置し分離させ、水層を除去した。さらに70℃の温水各500mLで2回水洗して副生塩、過剰のアルカリ、ジメチルスルホキシド、アルコールなどを除去した。次いで、有機層から減圧下で有機溶媒を留去した。最終的に10Torr、160℃で30分間保持して揮発分をほぼ完全に除去し、エポキシ樹脂組成物(A-14)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-14)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例10]
 特許文献3の比較例6に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、攪拌装置、冷却管を備えた内容量3Lの三つ口フラスコにテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂「YX4000」(三菱ケミカル社製)100g、メチルイソブチルケトン160gを仕込み均一に溶解、混合させた後、ジメチルスルホキシド22gを加えて混合し、60℃に昇温した。攪拌しながらイソプロピルアルコール2.21g、水酸化ナトリウム0.39gを一度に投入し、90分反応させた後、二酸化炭素ガスを10分間吹き込み、メチルイソブチルケトン150gを加え反応を停止した。続いて、70℃の温水500mLを加え、70℃で10分間攪拌して水洗を行った後、攪拌を止め静置し分離させ、水層を除去した。続いて、70℃の温水各500mLでさらに2回水洗して副生塩、過剰のアルカリ、ジメチルスルホキシド、アルコールなどを除去した。次いで、有機層から減圧下で有機溶媒を留去した。最終的に10Torr、160℃で30分間保持して揮発分をほぼ完全に除去し、エポキシ樹脂組成物(A-15)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-15)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例11]
 特許文献4の実施例3に記載の方法に従って合成した。すなわち、攪拌機、温度計、コンデンサーを取り付けた1Lセパラブルフラスコにテトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂「YX4000」(三菱ケミカル社製:エポキシ当量186g/当量)150g、メチルイソブチルケトン470gを仕込み、80℃まで昇温して樹脂を溶解した。同温度で濃度95%の固形水酸化カリウムを8.5g加えて攪拌下で100℃まで昇温して、同温度で1時間反応した。反応終了後、80℃まで冷却して50gの水を加えて塩類を溶解し、静置して下層の水相及び副生するゲル化物も分離除去した。リン酸溶液にて中和後水洗液が中性になるまで樹脂溶液を水洗し、瀘過した。1.33KPa、150℃の条件下でメチルイソブチルケトンを除去し、エポキシ樹脂組成物(A-16)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-16)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例12]
 特許文献4の実施例4に記載の方法に従って合成した。すなわち、濃度95%の固形水酸化カリウムの添加量を6.2gとし、反応温度115℃にした以外は比較例11と同様の操作を実施し、エポキシ樹脂組成物(A-17)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-17)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例13]
 特許文献4の比較例3に記載の方法に従って合成した。すなわち、濃度95%の固形水酸化カリウムに変えて濃度49%水酸化ナトリウムを12.7gとし、反応温度85℃で6時間反応した以外は比較例11と同様の操作を実施し、エポキシ樹脂組成物(A-18)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-18)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例14]
 特許文献4の比較例4に記載の方法に従って合成した。すなわち、濃度95%の固形水酸化カリウムの添加量を0.3gとし、反応時間を3時間とした以外は比較例11と同様の操作を実施し、エポキシ樹脂組成物(A-19)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-19)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例15]
 特許文献5の製造例1に記載の方法に従って合成した。すなわち、攪拌機、温度計、コンデンサー、水分除去装置を取り付けた3Lセパラブルフラスコにテトラメチルビフェノール(三菱ケミカル社製)121g、エピクロルヒドリン1850gを仕込み、95℃まで加熱して溶解させた。次いで、48.5%水酸化ナトリウム水溶液79gを2時間かけて滴下した。その後、30分間100℃で水をエピクロルヒドリンとの共沸により分離して、共沸するエピクロルヒドリンを戻しながら反応を行った。反応終了後、水洗して副生塩及び未反応水酸化ナトリウムを除去した。次いで、反応混合物から減圧下(5mmHg)で過剰のエピクロルヒドリンを留去し、エポキシ樹脂組成物(A-20)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-20)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例16]
 特許文献5の製造例2に記載の方法に従って合成した。すなわち、48.5%水酸化ナトリウム水溶液を79gから86gとした以外は、比較例15と同様の操作を実施し、エポキシ樹脂組成物(A-21)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-21)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例17]
 特許文献5の製造例3に記載の方法に従って合成した。すなわち、3Lセパラブルフラスコを5Lセパラブルフラスコに、テトラメチルビフェノールを121gから726gに、48.5%水酸化ナトリウム水溶液を79gから519gとした以外は、比較例15と同様の操作を実施し、エポキシ樹脂組成物(A-22)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-22)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例18]
 特許文献6の製造例1に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコにテトラメチルビフェノール(三菱ケミカル社製)137g、エピクロルヒドリン627g、イソプロピルアルコール244g、水87gを仕込み、65℃に昇温して均一に溶解させた後、48.5重量%の水酸化ナトリウム水溶液108gを90分かけて滴下した。滴下終了後、65℃で30分保持し反応を完了させ、3Lの分液ロートに反応液を移し65℃の状態で1時間静置後、分離した油層と水層から水層を抜き出し、副生塩及び過剰の水酸化ナトリウムを除去した。次いで、生成物から減圧下で過剰のエピクロルヒドリンとイソプロピルアルコールを留去した。その後、メチルイソブチルケトン300gに溶解させ、48.5重量%の水酸化ナトリウム水溶液4gを加え、65℃の温度で1時間再び反応させた。その後、メチルイソブチルケトン167gを加えた後、水500gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して、エポキシ樹脂組成物(A-23)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-23)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例19]
 特許文献6の実施例1に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに比較例18で得たエポキシ樹脂(エポキシ樹脂組成物(A-23))100g、メチルイソブチルケトン120g、ジメチルスルホキシド30gを仕込み、反応温度を65℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロピルアルコール溶液を9.7g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン112gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去してエポキシ樹脂組成物(A-24)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-24)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例20]
 特許文献6の実施例2に記載の方法に従って合成した。すなわち、8重量%水酸化カリウム/イソプロピルアルコール溶液の添加量を8.7gとし、反応温度を60℃に変更した以外は比較例19と同様の方法でエポキシ樹脂組成物(A-25)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-25)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例21]
 特許文献6の実施例3に記載の方法に従って合成した。すなわち、8重量%水酸化カリウム/イソプロピルアルコール溶液の添加量を10.7gとし、反応温度を80℃に変更した以外は比較例19と同様の方法でエポキシ樹脂組成物(A-26)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-26)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が1.6%である事を確認した。
[比較例22]
 特許文献6の実施例4に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに比較例18で得たエポキシ樹脂(エポキシ樹脂組成物(A-23))100g、メチルイソブチルケトン80g、ジメチルスルホキシド20gを仕込み、反応温度を65℃に昇温して均一に溶解させた後、8重量%水酸化カリウム/イソプロピルアルコール溶液を2.0g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン162gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去してエポキシ樹脂組成物(A-27)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-27)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例23]
 特許文献6の比較例2に記載の方法に従って合成した。すなわち、8重量%水酸化カリウム/イソプロピルアルコール溶液の添加量を2.4gに変更した以外は比較例19と同様の方法でエポキシ樹脂組成物(A-28)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-28)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
[比較例24]
 特許文献6の比較例3に記載の方法に従って合成した。すなわち、8重量%水酸化カリウム/イソプロピルアルコール溶液の添加量を15.0gとし、反応温度を80℃に変更した以外は比較例19と同様の方法でエポキシ樹脂組成物(A-29)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-29)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が3.1%である事を確認した。
[比較例25]
 特許文献6の比較例5に記載の方法に従って合成した。すなわち、温度計、撹拌装置、冷却管を備えた内容量2Lの四口フラスコに比較例18で得たエポキシ樹脂(エポキシ樹脂組成物(A-23))100g、メチルイソブチルケトン80g、ジメチルスルホキシド20gを仕込み、反応温度を65℃に昇温して均一に溶解させた後、48重量%水酸化ナトリウム水溶液を2.4g加え、1時間反応を行った。その後、メチルイソブチルケトン162gを加えた後、水200gを用いて水洗を4回行った。その後、150℃の減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去してエポキシ樹脂組成物(A-30)を得た。
 LC分析の結果、得られたエポキシ樹脂組成物(A-30)中のエポキシ樹脂(1)のArea%が0%である事を確認した。
 実施例1~5と比較例1~25で得られたエポキシ樹脂組成物(A-1)~(A-30)について、以下の品質評価を実施し、結果を表1~4に記載した。
・エポキシ当量
・LC分析(エポキシ樹脂(1)、エポキシ樹脂(2)(エポキシ樹脂(2-0)、エポキシ樹脂(2-1)、エポキシ樹脂(2-2))、その他の成分で表されるLCチャートの各Area% UV=280nm)
・15℃、24hr後の形状(150℃で樹脂をアルミ皿に抜出、15℃の冷蔵庫に24時間放置後の形状)
・溶融温度(柳本融点測定器を用いて、1℃/minで昇温した際に溶融する温度。-は、結晶化せず、液状のため測定できなかったことを示す)
・ハンドリング性(15℃、24hr後の形状が固形、且つ溶融温度が100℃以下のものを○とし、それ以外のものを×とした)
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
〔エポキシ樹脂組成物(B)の製造及び硬化物の評価〕
[実施例6~10及び比較例26~50]
<100℃ゲルタイムの測定>
 表5~8に示す割合でエポキシ樹脂組成物(A-1)~(A-30)と硬化剤(エチルメチルイミダゾール(三菱ケミカル社製 商品名 EMI-24)を配合して得られたエポキシ樹脂組成物(B-1)~(B-30)について、100℃に加温した熱板上でゲル化するまでの時間を測定し、結果を表5~8に示した。なお、表2中、「部」は「重量部」を表す。100℃ゲルタイムにおける「-」は、100℃に加温したが、溶融しなかった為、試験できなかったことを示す。
<ガラス転移温度(Tg(E”)の測定>
 一方の面に、離型ペットフィルムを積層したガラス板を2枚用意し、これらのガラス板を、離型ペットフィルム側を内面にし、ガラス板間隔を4mmに調整して注型板を作成した。この注型板に、表5~8で示す割合でエポキシ樹脂組成物(A-1)~(A-30)と硬化剤(エチルメチルイミダゾール(三菱ケミカル社製 商品名 EMI-24)を配合したエポキシ樹脂組成物(B-1)~(B-30)を注型し、120℃で2時間、その後175℃で6時間加熱して硬化させることで硬化物を得た。
 得られた硬化物を縦5cm、横1cm、厚さ4mmに切削して試験片を得た。
 熱機械分析装置(DMS:セイコーインスツルメント社製EXSTAR6100)により、3点曲げモードで以下の測定方法で分析を行い、1HzのE”のピークトップをTg(E”)とし、結果を表5~8に示した。なお、表5~8中、Tg(E”)における「-」は、固形化できなかったため、ガラス転移温度を測定できなかったことを示す。
(測定方法)
 1回目昇温:5℃/分、30℃から250℃
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
〔結果の評価〕
 実施例6~10と比較例26~50の結果より、実施例1~5のエポキシ樹脂組成物(A-1)~(A-5)を用いたエポキシ樹脂組成物(B-1)~(B-5)は、比較例1~25のエポキシ樹脂組成物(A-6)~(A-30)を用いたエポキシ樹脂組成物(B-6)~(B-30)に比べて硬化性に優れる事が分かる。
 これらの結果から、エポキシ樹脂(2)はリニア構造であるため、ゲルタイムへの影響は小さいが、エポキシ樹脂(1)は放射構造であるため、硬化特性に良い影響を与えることが分かる。また、この結果、得られる硬化物はガラス転移温度が高く耐熱性に優れる事が分かる。
 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は2017年12月12日出願の日本特許出願(特願2017-237870)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

Claims (8)

  1.  下記式(1)で表されるエポキシ樹脂、及び下記式(2)で表されるエポキシ樹脂を含み、
     下記式(1)で表されるエポキシ樹脂の含有量が0.01~0.99重量%であるエポキシ樹脂組成物(A)。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
  2.  前記式(2)で表されるエポキシ樹脂のうち、n=0のものを49.2~89.0重量%、n=1のものを8.2~39.2重量%、n=2のものを0.1~7.5重量%含む、請求項1に記載のエポキシ樹脂組成物(A)。
  3.  前記式(2)で表されるエポキシ樹脂のうち、n=0のものを51.9~87.9重量%、n=1のものを8.9~37.4重量%、n=2のものを0.2~7.1重量%含む、請求項2に記載のエポキシ樹脂組成物(A)。
  4.  請求項1から3のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物(A)100重量部に対し、硬化剤を0.01~1000重量部含むエポキシ樹脂組成物(B)。
  5.  前記硬化剤がフェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤及びアミド系硬化剤からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項4に記載のエポキシ樹脂組成物(B)。
  6.  前記エポキシ樹脂組成物(A)中のエポキシ樹脂とは異なるエポキシ樹脂を更に含む請求項4または請求項5に記載のエポキシ樹脂組成物(B)。
  7.  請求項4から請求項6のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物(B)を硬化させてなる硬化物。
  8.  請求項4から請求項6のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物(B)を硬化させてなる電気・電子部品。
PCT/JP2018/045282 2017-12-12 2018-12-10 エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品 WO2019117077A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880079786.7A CN111527120B (zh) 2017-12-12 2018-12-10 环氧树脂组合物、固化物及电气电子部件
KR1020207016712A KR20200088840A (ko) 2017-12-12 2018-12-10 에폭시 수지 조성물, 경화물 및 전기·전자 부품
SG11202005521TA SG11202005521TA (en) 2017-12-12 2018-12-10 Epoxy resin composition, cured product, and electrical or electronic component
US16/897,421 US11299620B2 (en) 2017-12-12 2020-06-10 Epoxy resin composition, cured product, and electrical or electronic component

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017237870 2017-12-12
JP2017-237870 2017-12-12

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US16/897,421 Continuation US11299620B2 (en) 2017-12-12 2020-06-10 Epoxy resin composition, cured product, and electrical or electronic component

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019117077A1 true WO2019117077A1 (ja) 2019-06-20

Family

ID=66820331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/045282 WO2019117077A1 (ja) 2017-12-12 2018-12-10 エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11299620B2 (ja)
JP (1) JP2019104906A (ja)
KR (1) KR20200088840A (ja)
CN (1) CN111527120B (ja)
SG (1) SG11202005521TA (ja)
TW (1) TWI795486B (ja)
WO (1) WO2019117077A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021187235A1 (ja) * 2020-03-16 2021-09-23 三菱ケミカル株式会社 エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH069595A (ja) * 1992-06-19 1994-01-18 Yuka Shell Epoxy Kk ビフェノール骨格含有エポキシ樹脂の製造方法
JPH11349661A (ja) * 1998-06-04 1999-12-21 Sumitomo Chem Co Ltd 加水分解性塩素含量の低いエポキシ樹脂の製造方法
JP2002201255A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Japan Epoxy Resin Kk エポキシ樹脂結晶化物、その製法及び硬化性組成物
JP2004262977A (ja) * 2003-02-17 2004-09-24 Toto Kasei Co Ltd 高純度エポキシ樹脂の製造方法およびエポキシ樹脂組成物
JP2007238963A (ja) * 2007-06-25 2007-09-20 Nippon Kayaku Co Ltd エポキシ樹脂の製造法
JP2017048387A (ja) * 2015-09-03 2017-03-09 三菱化学株式会社 エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5839677A (ja) 1981-09-02 1983-03-08 Mitsubishi Petrochem Co Ltd 新規ポリエポキシ化合物
JP2566178B2 (ja) 1990-11-08 1996-12-25 油化シエルエポキシ株式会社 エポキシ樹脂粉体組成物
JPH10147629A (ja) * 1996-11-15 1998-06-02 Nippon Kayaku Co Ltd エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物
JPH11106472A (ja) * 1997-10-06 1999-04-20 Nippon Kayaku Co Ltd エポキシ樹脂の製造法
JP3889520B2 (ja) 1999-02-17 2007-03-07 ジャパンエポキシレジン株式会社 エポキシ化合物の精製方法
JP2002128861A (ja) * 2000-10-23 2002-05-09 Japan Epoxy Resin Kk エポキシ樹脂組成物及びその製法
JP2013006972A (ja) * 2011-06-24 2013-01-10 Mitsubishi Chemicals Corp エポキシ樹脂組成物及び該エポキシ樹脂組成物を硬化させてなる硬化物
WO2017038954A1 (ja) * 2015-09-03 2017-03-09 三菱化学株式会社 エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH069595A (ja) * 1992-06-19 1994-01-18 Yuka Shell Epoxy Kk ビフェノール骨格含有エポキシ樹脂の製造方法
JPH11349661A (ja) * 1998-06-04 1999-12-21 Sumitomo Chem Co Ltd 加水分解性塩素含量の低いエポキシ樹脂の製造方法
JP2002201255A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Japan Epoxy Resin Kk エポキシ樹脂結晶化物、その製法及び硬化性組成物
JP2004262977A (ja) * 2003-02-17 2004-09-24 Toto Kasei Co Ltd 高純度エポキシ樹脂の製造方法およびエポキシ樹脂組成物
JP2007238963A (ja) * 2007-06-25 2007-09-20 Nippon Kayaku Co Ltd エポキシ樹脂の製造法
JP2017048387A (ja) * 2015-09-03 2017-03-09 三菱化学株式会社 エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021187235A1 (ja) * 2020-03-16 2021-09-23 三菱ケミカル株式会社 エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
CN115244101A (zh) * 2020-03-16 2022-10-25 三菱化学株式会社 环氧树脂组合物、固化物及电气电子部件
CN115244101B (zh) * 2020-03-16 2024-02-02 三菱化学株式会社 环氧树脂组合物、固化物及电气电子部件

Also Published As

Publication number Publication date
CN111527120A (zh) 2020-08-11
US20200299503A1 (en) 2020-09-24
CN111527120B (zh) 2023-11-17
JP2019104906A (ja) 2019-06-27
TW201927848A (zh) 2019-07-16
TWI795486B (zh) 2023-03-11
US11299620B2 (en) 2022-04-12
KR20200088840A (ko) 2020-07-23
SG11202005521TA (en) 2020-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107922588B (zh) 环氧树脂、环氧树脂组合物、固化物和电气/电子部件
JP6607009B2 (ja) テトラメチルビフェノール型エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び半導体封止材
JP2015000952A (ja) エポキシ樹脂組成物およびその硬化物
JP6379500B2 (ja) エポキシ化合物、エポキシ化合物含有組成物、硬化物及び半導体封止材
WO2019117077A1 (ja) エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
JP6772680B2 (ja) エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
JP5716512B2 (ja) エポキシ樹脂及びその製造方法
JP6740619B2 (ja) エポキシ樹脂とその製造法、及び該樹脂に基づくエポキシ樹脂組成物
JP2017048388A (ja) エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
CN115244101B (zh) 环氧树脂组合物、固化物及电气电子部件
JP6520582B2 (ja) エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
JP6439612B2 (ja) エポキシ樹脂、組成物、硬化物及び電気・電子部品
JP2017155127A (ja) 硬化性エポキシ樹脂組成物、その硬化物及び電気・電子部品
JP2017149801A (ja) エポキシ樹脂、該樹脂に基づく硬化性エポキシ樹脂組成物、硬化物、及び電気・電子部品
JP2021147613A (ja) エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
JP2021147614A (ja) エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
JP6972943B2 (ja) エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品
JP2016125007A (ja) エポキシ樹脂組成物、硬化物、電気部品及び電子部品
JP2023141768A (ja) エポキシ樹脂、硬化性樹脂組成物、硬化物及び電気・電子材料
JP5716511B2 (ja) エポキシ樹脂組成物
JP2018095608A (ja) エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物及び電気・電子部品

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18888113

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20207016712

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18888113

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1