JPH0418408A - 熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents

熱硬化性樹脂組成物

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JPH0418408A
JPH0418408A JP33525590A JP33525590A JPH0418408A JP H0418408 A JPH0418408 A JP H0418408A JP 33525590 A JP33525590 A JP 33525590A JP 33525590 A JP33525590 A JP 33525590A JP H0418408 A JPH0418408 A JP H0418408A
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Masayuki Oba
正幸 大場
Hikotada Tsuboi
坪井 彦忠
Nobushi Koga
信史 古賀
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313—Organic insulating material
    • H05K1/0353—Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement

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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐熱性および速硬化性に優れた新規な熱硬化性
樹脂組成物に関する。
電子機器の大容量化、小形軽量化、信頼性の高度化、ま
た儲電気機器の熱安定性、長寿命化およびメインテナン
スフリーの要望に応じる絶縁材料として種々の耐熱性樹
脂がある。
かかる耐熱性樹脂KFi付加重合型イミド樹脂、例工ば
ビスマレイミド樹脂あるいにビスマレイミド−芳香族ジ
アミン変性樹脂がよく知られている。しかし該ビスマレ
イミド果樹11トは&nた耐熱性を与えるが融点が商い
、硬化速度が小ざい、メチルエチルケトン、fトラヒド
ロフランなどの汎用有機溶剤に灯して#溶であり、N−
メチル−2−ピロリドン、N。
N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトア
ミド9、ジメチルスルホキシドナトに代表さnる高沸点
の極性有機溶剤にのみ溶解する欠点を有している。てら
にこれら極性有機溶剤を用いてビスマレイミド系樹脂の
フェンを調製し、基材に含vはせてプリプレグとなし、
次にB−ステージ化したプリプレグより加熱圧縮して積
層品を作製する場合、グリシレグの乾燥、積層品の製造
工程から溶剤を完全に除去することが極めて困難で残存
し積層品に?イドを生じ、その品質および性能の低下を
もたらし、特に銅張積層板においては銅箔の脹れ、或い
は剥離などの原因となり満足すべきものでなかった。又
上記極性有機溶剤はひふからの浸透性があり、かつ電性
が強くその1v用に環境衛生、安全の面から好しくない
。
一方近年省工不ルギーおよび作業性改善の目的から低沸
点を有する汎用有機溶剤を用いた含浸ワニスあるいは無
溶剤型のワニスの製造が意図され、ビスマレイミド樹脂
とエポキシ樹脂との併用が採用はれた。しかしながらこ
れら両者は相溶性が悪く、ビスマレイミドが析出すると
共に均一な液体を得るのに高温が必要でそのポットライ
フが短かくなり、その適用対象に制限が生じた。
本発明は上記のビスマレイミド樹脂に見られる種々の欠
点の解消された、N−(アルケニルフェニル)マレイミ
ド誘導体、ソの2量体あるいはその多量体(以後これら
化合物群2N−(アルケニルフェニル)マレイミド類と
呼ぶ。)及びエーテル結合を有する脂肪族マレイミドさ
らには必要に応じてアミノ化合甥 物を含有してなる熱硬化性樹脂組成分であって、低融点
を有し、有機溶剤に対する溶解性が優れかつ速硬化性の
H1成物を扶供するものである。
本発明はAニ一般弐fi1 (式中、R1−R6は互に同一または異り水素原子、ハ
ロゲン原子、枝分かれしてもよい炭素原子数1〜10の
アルキル基、フェニル基あるいは枝分かれしてもよい炭
素原子数1〜10のアルキル基、)・ログン原子、R7
0−〇 置換されたフェニル基であり、またR 4 、R5及び
R6の各々はこれらが複数個あるときは互に同一であっ
ても異なっていてもよく、XR7は枝分かれしてもよい
炭素原子数1〜10のアルキル基、フェニル基、枝分か
れしてもよい炭素原子数1〜5のアルキル基もしくはハ
ロゲン原子によね置換はれたフェニル基を示し複数個あ
るときは互に同一または異ってもよい。)で表わされる
N−(アルケニルフェニル)マレイミド誘導体、その2
量体およびその多量体からなる群より選ばれた少なくと
も1つのマレイミド化合物およびB:少なくとも1種の
脂肪族マレイミドとかt)、7る熱硬化性樹脂組成物、
ざらに上記A:マレイミド化合物、B:脂肪族マレイミ
ドおよびC:アミン化合物とからなる熱硬化性樹脂組成
物であり、また必要に応じてこれら組成物にエポキシ樹
脂を含有した熱硬化性樹脂組成物である。
本発明の組成物に使用されるN−(アルケニルフェニル
)マレイミドM n 通常(7)マレイミド系化合物に
比べ署しく浴剤への溶解性が優れており、マレイミド系
化合物を含む組成物に従来使用されていたN−メチル−
2−ピロリドン、N、N−ツメチルホルムアミド等の極
性有機溶剤を用いなくても通常の比較的低沸点の汎用有
機溶剤を使用して光分に目的が達成でき、かつ速硬化性
を有するので比較的低温でのB−ステージ化が可能とな
り作業性はもとより積層板等の製品から溶剤を除去する
ことが容易になり製品の品質を大幅に改善することがで
き、る。
一方脂肪族マレイミドは分子中にはベンゼン環がないの
で可撓性に富んだ硬化物が提供される利点があり、また
脂肪族マレイミドとしてエーテル結合を有するものが使
用はれる場合は、本発明の樹脂と各種基材との接着能力
の向上も期待される。
本発明のA成分である一般弐i11で示されるN−(フ
ルケニルフェニル)マレイミド誘導坏の例トしてtri
、N−(o−ビニルフェニル)マレイミド、N−(m−
ビニルフェニル)マレイミド、N−(p−ビニルフェニ
ル)マレイミ)e、N−(0−(ソプロ4ニルフェニル
)7′イミド・ N−(m−(ノグロベニルフェニル)
マレイミド、N−(p−(:/7’0−e=ルフェニル
)マレイミド、N−(ビニルトリル)マレイミド(各異
性体をすべて含ム)、N−(インプロ4ニルトリル)マ
レイミド(各異性体をすべて含む)、N−(p−α−エ
チルビニルフェニル)マレイミド、N−(p−α−フェ
ニルビニルフェニル)マレイミド、N−(o−ビニルフ
ェニル)ジクロロマレイミド、N−(m−ビニルフェニ
ル)ジクロロマレイミド、N−(p−ビニルフェニル)
ジクロロマレイミド、N−(p−インプロ4ニルフエニ
ル)ジクロロマレイミド、N−(m−イソプロペニルフ
ェニル)ジクロロマレイミド、N−(o−インゾロベニ
ルフェニル)ジクロロマレイミド、N−(4−ビニル−
2−ヒドロキシフェニル)マレイミド、N−(4−ビニ
ル−3−ヒドロキシフェニル)マレイミド、N−(4−
イソ7’ a <ニル−2−7セトキシフエニル)マレ
イミド、N−(4−インノロ4ニルー3−アセトキシフ
エニル)マレイミド、N−(4−ビニル−3−シアノフ
ェニル)マレイミド、N−(4−ビニル−2−シアノフ
ェニル)マレイミド、N−(4−インゾロベニル−3−
シアノフェニル)マレイミド、N−(4−インブロイニ
ル−2−シアノフェニル)マレイミド、N、N’−(1
−ビニル−2,4−フェニレン)ビスマレイミド、N、
N’−(1−ビニル−3゜5−フェニレン)ビスマレイ
ミド、N、N’−(1−イングa<ニル−2,4−フエ
集しン)ビスマレイミド、N、N’−(1−インプロ4
ニル−3,5−フェニレン)ビスマレイミド、N−(p
−ビニルフェニル)−ジーt−7”チルマレイミド、N
−(P−(ソデロベニルフェニル)ジイノプロビルマレ
イミド、N−[p−α−(p′−シアノフェニル)ビニ
ルフェニルコマレイミド、N−〔P−α−(m ’ −
りo oフェニル)ビニルフェニルコマレイミド、2−
インゾロイニル−4−N−マレイミド−4′−クロロビ
フェニル、2−ビニル−4−N−マレイミド−47−メ
チルビフェニル、3−(ングロ被ニルー4−N−マレイ
ミド−3′−メトキシビフェニル、3−ビニル−3−N
−マレイミド−4′−ヒドロキシビフェニル、3−イン
プロベニル−4−N−マレイミド−47−アセチルビフ
ェニル、2−N−マレイミド−4−インプロイニル−4
′−シアノビフェニル、N−(p−イソプロペニルフェ
ニル)−p−/ロロフェニルマレイミド等を挙けること
ができる。
本発明には、上記のN−(アルケニルフェニル)マレイ
ミドの2量体およびその多量体を用いることができる。
N−(アルケニルフェニル)マレイミドの2量体の1例
としては、(Irl、(1式で表わきれるN−(p−イ
ソプロペニルフェニル)マレイミドの2量体t−挙ケる
ことができる。またN−(アルケニルフェニル)マレイ
ミドの多量体としては特に制限はないが、実質的には分
子量1万以下のものが好ましい。本発明において、上記
化合物は単独のはか、2種以上混合して使用することが
可能である。
こtLらN−(フルケニルフェニル)マレイミド誘導体
は例えば特開昭55−129266、特開昭56−13
1566および特開昭56一145272の公報に記#
これた方法により製造することができる。
本発明のB&分である脂肪族マレイミドはマレイミド残
基が式 %式% (式中、R8、R8’ 、R1!“、R8///および
R9は同一であっても異なってもよく炭素原子数1〜l
Oの直鎖または枝分れした1〜3価の脂肪族炭化水素基
またはそれがアルコキシ基、ヒドロキシ基もしくはハロ
ゲンで置換されたものであり、a、b、eSX、)’お
よび2は1以上の数を示す。)で表わされる構造をもつ
脂肪族エーテル基ヲ五する化合物か挙けられる。
か−る脂肪族マレイミドの極めて代表的な具体例として
はN−2,2’−ヒドロキシエトキシエチルマレイミド
、N−1−メトキシメチルブチルマレイミド、N−1−
エトキシメチルプロピルマレイミド、N−1−メトキシ
メチルブチルマレイミド、N、N’−3゜6−シオキサ
オクタンー1.8−ビスマレイミド、N、N’−4,7
−シオキサデカンー1、lO−ビスマレイミド、N、N
’−36,9−)リオキサウンデカンー1.11−ビス
マレイミド、N、N’−4,9−ジオキサドデカン−1
,12−ビスマレイミド N 。
N’−4,7,10−1−ジオキサトリデカン−1,1
3−ビスマレイミド、N、N’−7−メチル−4,lO
−ジオキサトリデカン−1,13−ビスマレイミド、N
、N’−3゜6.9.12−テトラオキサテトラデカン
−1,14−ビスマレイミド、N、N’−36、q、+
2.+5−−2ンタオキサヘグタrカッ−1,17−ビ
スマレイミド、ビス(3−N−7レイミドグσビル)ポ
リオトラヒト。
ロフラン、さらには例えば、 (式中轟け2.6.5.6または33.1である。)(
式中、x、yおよびZの和は約5,3である。)なとを
挙けることができる。
さらに以上の脂肪族マレイミドのマレイミド基中の不飽
和炭素原子に結合した水素原子が適宜塩素原子、臭素原
子、メチル基、エチル基、フェニル基などで置換された
化合物も用いられる。また脂肪族マレイミドは単独で使
用するほか2種以上混合して使用することか可能である
。
本発明の組成物においては一般式(1)のN−(アルケ
ニルフェニル)マレイミド類ト脂肪族マレイミドの両成
分の使用割合にVi特に限定はないが、一般に前者が両
成分の合計量に対して2〜99重量係重量型しくは5〜
95重量憾である。前者の使用量が上記の範囲を下まわ
ると得られる硬化物の耐熱性が低下し、上記範囲を上ま
わると組成物の硬化性ならびに可撓性が悪化する。
本発明による硬化生成物に均質かつ緻密な構造を付与し
強靭性および機械的強度を付与する目的で必要に応じて
使用されるアミン化合物は次式 %式%) (式中2は炭素原子数1〜150よりなり、水素、酸素
、イオウ、)・ログン、窒素、リン、ケイ素の原子を含
むことができる1価の有機基であり、tは1以上の整数
である。)で表わされる化合物であり、その代表的な具
体例にエチルアミン、プロピルアミン、ヘキシルアミン
、アニリン、p −(mまたは0−)トルイジン、p−
(mまたVio −)メトキンアニリン、p−(mまた
t=t o −)クロロアニリン、3,5−ジクロロア
ニリン、p−(mまたは0−)ヒドロキシアニリン、p
−(mまたは0−)カル?キシアニリン、p −(mま
たは0−)ビニルアニリン、p−(”またはo −) 
7 ’Jルアニリン、p−インフロ被ニルアニリン、2
−メチル−4−インプロペニルアニリン、4−アミノピ
リジン、2−(4’ヒドロキシフエニル)−2−(4“
−アミノフェニル)フロパン、2−(4’−ヒドロキシ
フェニル)−2−(3“−メチル−4“アミノフェニル
)プロノぐン、ペンノルアミン、1−アミノナフタレン
、2−アミノナフタレン、エチレンジアミン、トリメチ
レンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、rカメチレン
ノアミン、オクタメチレンジアミン、2.2゜4−トリ
メチルへキサメチレンジアミン p−(tたfdm−)
フエニレンノアミン、14−ジアミノシクロヘキサン、
2.4−ジアミノトルエン、4.4’−ノアミノノフェ
ニルメタン、3.4’ −ジアミノノフェニルメタン、
2,2−ビス(4′−アミノフェニル)イド、4.4’
 −ジアミノジフェニルスルホン、3.3’−ジアミノ
ジフェニルスルホン、4.4′−ジアミノジシクロヘキ
シルメタン、p−(または、−)キシリレンジアミン、
ビス(4−アミノフェニル)ジフェニルシラン、ビス(
4−アミノフェニル)メチルホスフィンオキシド、ビス
(3−クロロ−4−アミノフェニル)メタン、2.2−
ビス(4/   4//−アミノフエノキシフエニル)
ゾロノぞン、l。
4−ビス(p−アミノフェノキシ)ヘンゼン、1.4−
ジアミノナフタレン、2.4−ジアミノピリノン、4−
メチル−2,4−ビス(p−アミノフェニル)インタン
 4−メチル−2,4−ビス(p−アミノフェニル)−
1−(アミン、4−メチル−2,4−ビス(p−7ミノ
フエニル)−2−−?シラン、トリス(4−アミノフェ
ニル)ホスフェート、トリス(4−アミノフェニル)チ
オホスフェート、2,4.6−トリス(4′ −アミノ
フェノキシ)−s−トリアジン、5(またハロ)−アミ
ノ−1−(4’−アミノフェニル)−1,3,3−)リ
ンチルインダン、あるいはビニルアニリン類、あるいは
インプロ被ニルアニリン類の3量体以上の重合体、芳香
族アミン類(例えば、アニリン、トルイジン類)とアル
デヒド類(例えば、ホルムアルデヒド、パラホルム、ア
セトアルデヒド)との反応で得られるポリアミン類、特
にアニリンとホルムアルデヒドとの反応により得られる
ポリ(フェニレンメチレン)ポリアミン(例えばMDA
−150、三井東圧化学社製商品名)および藷ポリアミ
ンを水添した脂環族ポリアミン類を挙げることができる
。これらのアミノ化合物は単独でも2種以上の混合物と
しても使用可能である。
本発明の組成物に使用されるこれらのアミン化合物の使
用量は特に限定はないが、N−(アルケニルフェニル)
マレイミド誘4体類および脂肪族マレイミドのマレイミ
ド成分中の全マレイミド基数に対するアミノ化合物中の
全アミン基数の比(一般式(■))が1以下であるのが
好ましく、0.O1〜1の範囲がより好ましい。
(式中mi SntおよびMiはそれぞれマレイミド化
合物の使用量、分子中のマレイミド基数の平均値および
平均分子量を示し、ma 、 naおよびMauそれぞ
れアミン化合物の使用量、分子中のアミン基数の平均値
および平均分子量を示す。) アミン化合物の使用量が上記範囲を上まわると硬化物の
耐勢性が低下し、一方上記範囲を下まわると接着力が低
下し硬化物の機械的強度が小さくなる傾向にある。
本発明の熱硬化性樹脂組成物は成分A、 B及び必要に
応じて成分Cの単なる混合物でもよいし、またこれらの
プレポリマーを少くとも1部含有した組成物であっても
よい。プレポリマーとHA:N−(アルケニルフェニル
)マレイミド類、B:脂肪族マレイミドおよびCニアミ
ノ化合物から選ばれた任意の2成分またはA、Bおよび
Cの3成分を反応させて得られる予備反応生成物であり
、具体的な反応方法に制約はないが、反応温度が0〜2
00℃の範囲、反応時間が5分〜10時間の範囲で各成
分を無溶媒で直接均一に混合して反応させるか、または
溶剤を使用して各成分の均一溶液あるいは懸濁状態とし
て反応させる。
また本発明において必要に応じて接着力の向上、粘度の
調整などを目的とし、で使用するD:工Iキシ樹脂は既
知の固体状および液状の製品でよく、その代表例として
は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノール
F型エポキシ樹脂、ハロゲン化ビスフェノールA、 W
エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、
クレゾールノブラック型エポキン樹脂、脂環式エポキシ
樹脂、トリグリン ジジルシア大レート、トリグリシジルイソシアブレート
あるいはヒダントインエポキシのような複素環エポキシ
樹脂、水添ビスフェノ−#AWエポキシ樹脂、プロピレ
ングリコールジグリシジルエーテルやペンタエリスリト
ールポリグリシジルエーテルなどの脂肪族系エポキシ樹
脂、脂肪族もしくは芳香族カルボン酸とエピクロルヒド
リンとの反応によって得られるエポキシ樹脂、スピロ環
含有エポキシ樹脂、オルソアリールフェノールノボラッ
ク化合物と工、ビクロルヒドリンとの反応生成物である
グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、次の分子式で表わ
される。I’、P’  ”*N−N /  、 N /
 −テトラグリンノルノアミノジフエニルメタン あるいは次の分子式で表わされるトリグリシジル−p−
アミノフェノール など脂肪族もしくは芳香族アミンとエピクロルヒドリン
との反応によって得られるエポキシ樹脂、および上記エ
ポキシ樹脂の一部が開環重合したエポキシ樹脂、さらに
エポキシ化あるいはエポキシ変性された樹脂類(例えば
エポキシ基全有するアクリル樹脂、1.2−ポリブタジ
ェンもしくはアルキッド樹脂、エポキシ変性シリコン樹
脂)など?挙けることができる。
本発明においてエポキシ樹脂は単独ないし2種以上混合
して使用することが可能でありまた勿論単官能性のいわ
ゆる反応性希釈剤を一部含ませてもよい。エポキシ樹脂
の使用量は特に限定はないが、本発明の組成物から得ら
れる硬化物の耐熱性を損なわないようにするために組成
物全重量の504以下にするのが好ましい。
本発明の熱硬化性樹脂組成物の硬化反応にさいし又は触
媒は必ずしも必要ではないが状況に応じて1種以上の触
媒を使用することができる。この場合、その使用量は本
発明組成物の優れた効果に支障な来たさずかつその性能
を向上させるような範囲とし、実際には組成物全型jl
K対し5係以下である。組成物の用途形態に応じて作業
性の改善、硬化速度の調整などの目的で使用する触媒と
じ又は、三フフ化ホウ素モノエチルアミン錯体、三フッ
化ホウ素ピにリソン錯体なとの三フッ化ホウ素アミン錯
体、 トリエチルアミン、N、N−ジメチルベンジルアミン、
ヘキサメチレンテトラミン、NlN−ツメチルアニリン
などの舅3級ア゛ミン、テトラメチルアンモニウムブロ
マイドなどの第4級7ンモニウム塩、トリフェニルボレ
ート、トリクレソル?レートなどのボレート化合物、N
−メチルイミダゾール、N−フェニルイミダゾールなど
のイミダゾール化合物、酢酸亜i、酢酸すi・リウム、
チク/アセチルアセトネート、ナトリウムメ1ラード、
塩化アルミニウム、塩化亜鉛、塩化スズ、ナフテン酸マ
ンガン、ナフテン酸コバルトなどの金属化合物、無水フ
タル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水メチルテトラ
ヒドロフタル酸、無水ナノツク酸、無水ペンゾフエノン
テトラカルデン酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリ
ット酸、無水マレイン酸などの酸無水物、ジクミルノ(
−オキサイド、t−ブチル/ぐ一ベンゾエート、メチル
エチルケトンパーオキサイドなどの過酸化物、アゾビス
インブチロニトリルなどのアゾ化合物を挙げることがで
きる。
本発明の組成物は低融点液状マレイミドである脂肪族マ
レイミドを含有し工いるなどの響徴を活用し均一な混合
物が得られるので硬化にさいしてはその均一混合物を単
に加熱すればよい無溶剤タイプで用い得るが、有機溶剤
に易溶であるので溶液の形態でも使用できる。浴数C)
場合、使用−する41機浴剤に制約はifいが、好まし
い具体的な例としではアセトン、メチルエチルケトン、
シクロヘキサノ7などのケトン類、n−ヘキサン、7ク
ロヘキサンなどの炭化水素類、ヅエチルエーテル、エチ
ルセロソルブ、メチルセロソルブ、14−ノオキサン、
テトラヒドロフランなどのx−テh類、塩化メチレン、
クロロホルム、トリクロロエタン、四塩化炭素などの塩
素化合物、ベンゼン、キシレン、メシチレンナトの芳香
族炭化水素類、メタノール、エタノール、イソプロピル
アルコール、フェノール、クレゾールなどのアルコール
類、アセトニトリルなどのニトリル類、酢酸メチル、酢
酸エチル、2−エトキシエチルアセテートなどのエステ
ル類等を挙げることができる。またN。
N−ツメチルホルムアミド、’ N−メチル−2−ピロ
リドンなど使用しても勿論溶液状の組成物が得られるが
、これらの溶剤は前述したような欠点があるので、特別
の目的力ため以外の使用は控えろ力が望ましく・。
本発明の硬化17を樹脂組成物は必要に応じて本発明の
効果′r)発揮を岨害しない範囲で粉末。
粒あるいは繊維状の補強剤、充填剤、増粘剤、離型剤、
ビニルトリエトキシシランなどのカップリング剤、難燃
剤、耐炎剤、顔料および着色剤やその他の助剤等を添加
することがで本発明の硬化性樹脂組成物は含浸剤、プリ
プレグ用、被覆用および積層用ワニス、成形用粉末、塗
料、接着剤、シーラント、ゴム用薬剤など広範囲の用途
を有するものである。
硬化物とする硬化条件は組成、硬化物の形態によって変
化する。一般に本発明の組成物は接着剤層や塗膜として
基材に塗布するか、または粉末、イレットさらにはガラ
ス布のような基材に含浸させた状態で成形または積層し
た後加熱して硬化させる。硬化温度は一般的にはO〜3
50 C,好ましくは50〜300℃の範囲にあるのが
よい。硬化時間は硬化物σ)刑態番で7ノf右さ1する
が−・船釣Vζは3()秒〜20時間の範囲で樹脂成分
か完全に&I!化するeこ充分な時間を選べばよし・。
さらに成形品、積層品、または接着構造物などの製造に
用いろ場合には、加熱硬化時に圧力をかけろことが望ま
しく適用圧力の範囲&’! l −150に4/、ff
lでよい。なお本発明の組成物の硬化方法として可視光
線、紫外線、Xls、γ線などの電礎波を用いることも
可能である。
本発明を冥施する際の具体的態様については特に制約は
ないが、態様の例として含浸用ワニス、プリプレグ、積
層板の調製例を以下に示す。
N−(フルケニルフェニル)マレイミド類および脂肪族
マレイミドから成る均一液体あるいは有機溶剤を含む均
一溶液を調製する。
溶剤を用いる場合、溶液中における本発明の組成物の濃
度は10〜80重貴憾の範囲に入るようにするのが望ま
しい。この均一液体あるいは均一1@液に必そに応じて
硬化触媒、シランカッシリフグ剤、l#燃剤なとを7J
〔」え、均に配合し又ワニスと−rる。核ワニスをガラ
ス布に含浸処理な行つ又から、一定時間風乾させた&5
0〜200Cのオーブン中で予備硬化させ1プリゾレグ
を得る。グリプレグσ〕まま各種絶縁材料として用いら
れろ場合も多く、プリプレグマイカ−テープなどがその
例である。
本発明の組成物から調製されたワニスより得られたプリ
プレグは成分の分離や発泡が起こらず、しかも好ましい
指触乾燥性を有し、室温においても長期に亘り安定に保
存可能であり、その可撓性が持続される。
つぎに例えばガラス布製プリプレグシートを複数枚重ね
た後、その−面もしくは両面に銅箔を重ね圧縮成型機で
温度lOO〜300℃、圧力to−150Kf/−にて
加圧成型を行うことにより配線基板用の積層板を得るこ
とができろ、 以下、本発明を実施例および比較例により訝明するが、
本発明シボ以下の実施例1に限定されるものではない、
なお実施例中の剖および係は特記せぬ限り重IKよった
。また実施例中の各種測定法は次の通りである。
熱重量分析: 島津製作所製DTG−30Mにて窒素気
流中10c/分の 昇温速度により測定した。
グルタイム:  180c&c加熱したステンレス製の
熱板上に約1.5 fの試 料をのせ、毎分1回の回転速 度でスパチュラにより練り、 試料が糸を曳きはじめるまで にセした時間を測定した。
半田耐熱性:  JIS  C−6481により、半田
浴の温度を3000とし、 銅箔面にふくれまたははがれ の生じるまでに’&した時間を 測定した。
銅箔剥離強度:JIS  C−6481によった。
曲げ強度。
耐衝撃性: JIS  C−6481によっ た。
円形状、厚みl+aの硬化物すζ 5Ofの球状のt銅をF+0tyn の高さから落下させその時の 割れ具合を次の基準により観 察した。
O;割れない、Δ;ヒビが入 る、×:粉々に割れる。
実施例1 4−メチル−2,4−ビス(p−N−マレイミドフェニ
ル1−1−ペンテン60部(t−の製造方法は下記の製
造例1のとおり)およびN、N’−4,7−シオキサデ
カンーl。
10−ビスマレイミド40部を充分に混合し、その一部
によりrルタイムを測定した。つぎに該混合物100部
を1.4−ヅオキサ7100部に30℃で浴解しワニス
を調製しtムこのワニスを底面の平滑な内径60m+、
深さ14■のアルミ製容器に離型剤な塗布後所定量(樹
脂分約52相当)とり、?素気流下の熱板上で5ocr
/Jo熱し2時間保持した後130Cまで30分間かけ
て徐々に昇温しこの温度K ”C3時間保持し、つぎ[
200Cまで1時間かけ1徐々に昇温し、この温度に又
2F!#間保持し又硬化した。その後250Cν(て2
時間アフターキュアな行い褐色の硬化物(試験片)を咋
製し、この硬化物の耐衝撃性を調べ、熱重量分析を行っ
た。
製造例1 4−メチル−2,4−ビス(p−N−マレイミドフェニ
ル1−1−ペンテンの製造:無水マレイン酸108部を
アセトン500部に溶解し、この溶液を20℃に保持し
て4−メチル−2,4−ジ(p−アミノフェニル)−1
−ペンテン133部を攪拌しながら徐々に添加した。添
加終了後この反応液を温度20Cで2.5時間攪拌を続
けた。反応液は黄色のスラリーであった。つぎにこのス
ラリー反応液に酢酸コバルト4水和物1.25部、トリ
エチルアミ:’ 25 部および無水酢酸t 23部を
添加しこの反応液を60℃まで昇温した。
その後反応液を60CK保持し111時間攪拌続けた。
つぎに反応液を室温まで冷却し、メタノール25部を添
加した後充分に撹拌し1いる水1500部中に徐々に滴
下して沈殿を得た。この沈殿を炉別し1水中に投入し炭
酸ナトリウム水溶液を加えてpH8,5とした後、r別
、水洗を数回繰返して充分に水洗し、最後にメタノール
100%!lで洗浄精製した。温度50℃、減圧下に乾
燥し4−メチル−2゜4−ビス(p−N−マレイミドフ
ェニル)−1−ペンテン(融点148〜150C119
4sを得た。
1AおN−p−イアfロイニルフェニルマレイミド、4
−メチル−2,4−ビス(p−N−マレイミドフェニル
)−2−ベンテンオヨびN−(p−イ:/ニア’ロベニ
ルフェニル)マレイミドオリゴマーはそれぞれ出発原料
p−インプロ4ニルアニリン、4〜メチル−2,4−ノ
(p−アミノフェニルl −2−−4?ンテ7およびp
−1ノグロにニルアニリ/オリコ゛マー(組成、単量体
3.2%、2量体76.9.3量体8.2.4量体以上
11.7%)を用い1上5ことI司様にして1#造した
。
実施例2〜13 脂肪族マレイミドとしてN、N’−4,7−ジオキサデ
カン−1,10−ビスマレイミド、N、N’−4,9−
ヅオキサドデカン−1,12−ビスマレイミド、N、N
’−7−メチル−4,10−ヅオキサトリrカン−1゜
13−ビスマレイミド、シェフアミンD−230および
D−400(シェフアミンはポリオキシプロピレンアミ
ンで三井テキサコケミカル■の商品である。)のビスマ
レイミド、N−(アルケニルフェニル)マレイミドとし
てN−p−イソプロ被ニルフェニルマレイミド、4−メ
チル−2,4−ビス(p−N−マレイミドフェニル)−
2−−?アミノ、アミノ化合物としてm−フエニレンソ
アミン、4゜4′−ノアミノノフェニルエー1ル、4−
4′−ソアミノノフェニルメタン、溶剤として1.4−
ジオキサ/す6よびメチルエチルケトンケ用い表IDで
示す配合比で光分混合し実施例1と同様匠し又ケ゛ルタ
1ム値と硬化物を得た。
比較例1.2 4−メチル−2,4−ビスjp−N−マレイミドフェニ
ル+−1−<シランおよびN。
N’−4,7−ノオキサデカンー1 10−ビスマレイ
ミドそれぞれ単独のグルタイムを測定し、さらに実施例
1と同様にして硬化物を得た。しかし4−メチル−2,
4−ビス(p−N−マレイミドフェニル+−X−−=シ
ランの硬化物は円形の形状を有せず破片状に割れたもの
であり、耐衝撃性の測定は充分大きな破片を選んで行っ
た。
実施9’ll 1〜13および比較例1.2の組成物π
つき、配合と共にダルタイム、硬化物の耐衝撃性および
熱重量分析の測定結果を一括し1表1に示した。
実/iil!i例L4 N−jp−17プロ被ニルフエニル)マレイミドオリゴ
マー(組成:単量体3.t4.2量体76.5%、31
部体8.3チ、41体以上12.14150iおよびN
、N’−7−メチル−4to−ジオキサトリデカン−1 13−ビスマレイミド50部を1.4−7才キサン10
0部に溶解し℃含浸ワニスを調製した、つぎにアミノシ
ラン処理を施したガラス布(厚さ0−18m1に含浸さ
せ風乾後150℃で9分間乾燥しプリプレグを得た。
このプリプレグを9枚重ね、その上に銅箔を1枚置き熱
プレス機でプレス圧を75〜/cItとし”C180C
で30分間圧縮して銅張積層板を得た。その後この積層
板を200℃のオープン中で8時間アフターキュアした
。
実施例15 N、N’−4,7−ヅオキサデカンーl。
IO−ビスマレイミド82Mおよび4.4′−ノアζツ
ノフェニルメタ724部? R分vr混合した後、反定
、畠摩120cで20分間浴融反応を行し・プレポリマ
ーを生成した、このプレポリマー30部およびN−1p
−(ノブロ被ニルフェニル)マレイミドオリゴマー(組
成:実施例14に同じ)70部を1.4ジオキサン50
部およびメチルエチルケトン50部の混合溶剤に溶解し
て含浸ワニスを調製した。以後実施例14と同様にして
アフターキュアを施した銅張積層板を得た。
実施例16〜24 N−(フルケニルフェニル)マレイミドとt、てN−(
p−インプロイニルフェニル)マレイミド、N−+p−
ビニルフェニル)マレイミ ド、N−(p−インプロイ
ニルフェニル)ヅクロルマレイミド、4−メチル−2,
4−ビス(p−N−マレイミドフェニルl−1−47テ
ン、4−メチル−2,4−ビスjp−N−マレイミドフ
ェニル)−2−−eシラン、前gilりN −t p−
インプロペニルフェニル)マレイミドオリゴマー 脂肪
族マレイミトトL”(N、N’  −4,7−ノオキv
rカフ−1゜10−ビスマレイミド、前記したノエファ
εンD−230、D−400およびD−2000のビス
マレイミド、アi)化合物としic4゜4′−ノアミノ
ノフェニルメタン、4.4′ノアミン、ジフェニルエー
テル、前記したMDA−150、エポキシ樹脂としてエ
ピコート828(シェル化学社製ビスフェノール系エポ
キシ樹脂の商品名)、DEN431(ダウケミカル社製
ノボラック系エポキシ樹脂の商品名)、触媒として2−
エチルイミダゾール、無水トリメリット酸、溶剤として
l。
4−ヅオキサンおよびメチルエチルケトンを表2に示す
配合で溶融あるいは溶解し工含浸ワニスを調製した。そ
れ以外は実施例14と同様にしてアフターキュアを施し
た銅張積層板を得た。
比較例3 N、N’−(メチレンノーp−フェニレン)ビスマレイ
ミド7(LJ!およびN、N’−,17−ジオキサデカ
ンー1.10−ビスマレイミド30部をN、N−ツメチ
ルホルムアミドtooatK溶解し1含浸ワニスを調製
し実施fl114と同様にして銅張積層板を得た。なお
風乾後の含樹脂ガラス布は表面rN、N’(メチレンノ
ーp−フェニレン)ビスマレイミドが析出し、良好なプ
リプレグが得られなかった。
実施例14〜24および比較fI13で得た銅張・積層
板のハンダ耐熱性、銅箔の剥離強度および曲げ強度を測
定し結果を表2に示した。
実施例25 11J記したN−(p−インブロイニルフェニル)マレ
イミドオリゴマー50部、N、N’−4,7−シオキサ
デカンー1.10−ビスマレイミド25部およびMDA
−150,15部を充分に混合した後120tll:で
20分間溶融反応を行いプレポリマーを生成した。
次にこのプレポリマー901!L1、エピコート828
 、   l  O@、  無 水 ト リ メ  リ
 ノ ト 酸 、3.3 部、天然グラファイトl 2
0 ilおよびスデアリ/酸カルシウム2.5部?10
0℃の温度下、加圧ニーダ−KC30分混練した。つい
でこの組成物を金型温度200C1圧力120kQ/−
の条件で1時間加圧成型した。この成形品はJIS  
K−6911に従ツ1 ff1ll定シタ曲げ強度が2
5℃で18.7 K4/ −1250Cの温度下、50
0時間加熱後では16.OKf/ wJであり、満足す
べき耐熱劣化性を示した。
なお着生のδピ号’、IF4eの化合物な授わf。
BM 8M−B 8M−C 8M−D 8M−E 8M−F N−p−イノグロ被ニルフェニ ルマレイミド 4−メチル−2,4−ビス(p −N−マレイミドフェニル) l−ペンテン 4−メチル−2,4−ビス(p −N−マレイミドフェニル) 2−インテン N−1p−インプロ被ニルフェ ニル)マレイミドオリゴマー( 組成:単量体3.1優、2量体 76.5係、3量体8.3%、41 体以上12.1係) N−(p−ビニルフェニル)マ レイミド9 N−ip−イングロペニルフエ BM−A BM−B BM−C BM−D BM−E BM−F N、N’−,1,7〜ノオキサ デカZ−1to−ビスマレ イ  ミ  ド N、N’−4,9−ノオキサ ドデカン−112−ビス7 レイミ ド N、N’−7−メチル−4゜ 10−ノオキサトリデカン− 1,13−ビスマレイミド 次式においてaキ2.6(ノエ フアミンD−230のビス7 レイミド) 次式においiaキ5.6(シェ フアミンD−400のビス7 レイミド) 次式におい又aキ33.1 (シ ェフアミンD−2000のビ スマレイミド) ニル)ノクロルマレイミド M− A M− M−C M− C)1.。
CH。
m−フェニレンノアミノ 4.4′ −ソアミンノフェニル ニー1ル 4.4′ −シア8ツノフエニル メタン MDA−150(次式で表わさ れる) 分θ)fし71ぞリマーでとる、但L−=θ)製造は全
て実施jpHl 5 Kよつfl。
実施例20 : ABM−AとAム4−Dとのプレポリ
マー 実施例+22:ABM−DとAM−Cとのプレポリマー 実施例23,24:3成分のブレポリ 駐米) 実施例15.20.22.23および 24におい1はN−(アルケニルフェ ニル)マレイミド類および/または脂 肪族マレイミドとアミン化合物は単な る混合物でなく該2成分あるいは35y。
手続補正書 平成 2年12月28日 特許庁長官  植 松   敏  殿 明     細     書 1、発明の名称 熱硬化性樹脂組成物 2、特許請求の範囲 (11A  一般式(I) 1・事件の表示    ρノー33tλ、1−(−平成
 2年11月30日出願の特許願(2)2、発明の名称 熱硬化性樹脂組成物 3、補正をする者 事件との関係    特許出願人 名  称  (312)三井東圧化学株式会社4、代理
人〒105 2SO3(431) 1831住所 東京
都港区虎ノ門五丁目13番1号虎ノ門40森ビル(X)
m2 (式中、R3−R6は同−又は異なるもので、それぞれ
水素原子、ハロゲン原子、枝分かれしていてもよい炭素
原子数1〜lO個のアルキル基又はフェニル基であるか
、あるいは枝分かれしていてもよい炭素原子数1〜10
個のアルキル基、ハロゲン原子、Rho−基、R?C−
基、R7C0−基、水酸基又はシアノ基により置換され
たフェニル基であり、Ro、R6及びR6の各々はそれ
らが複数個存在する時は同一であっても異なっていても
よく、Xは水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、
水酸基、Rフ〇−基、R7C−基、R7C0−基、又は
シアノ基であり、Xか複数個存在する時にはそれらは同
一であっても異なっていてもよく、m + 、m !及
びm、はそれぞれ0〜4てあって、m + 十m 2十
m3=5であり、またR7は枝分かれしていてもよい炭
素原子数1−10個のアルキル基又はフェニル基である
か、あるいは枝分かれしていてもよい炭素原子数1〜5
個のアルキル基又はハロゲン原子により置換されたフェ
ニル基であり、R2か複数個存在する時にはそれらは同
一であっても異なっていてもよい) で表されるN−(アルケニルフェニル)マレイミド誘導
体、その二重体及びその多量体からなる群から選ばれた
少なくとも1種のマレイミド化合物、 B:エーテル結合を育する少なくとも1種の脂肪族マレ
イミド、及び C:少なくとも1種のエポキシ樹脂 を含むことを特徴とする熱硬化性樹脂組成物。
(2)前記成分Aと成分Bとのプレポリマーを少くとも
1部分含有してなる特許請求の範囲第1項記載の熱硬化
性樹脂組成物。
3、発明の詳細な説明 本発明は耐熱性及び速硬化性に優れた新規な熱硬化性樹
脂組成物に関する。
電子機器の大容量化、小形軽量化、信頼性の高度化、ま
た電気機器の熱安定性、長寿命化及びメインテナンスフ
リーの要望に応じる絶縁材料として種々の耐熱性樹脂が
ある。かかる耐熱性樹脂として付加重合型イミド樹脂、
例えばビスマレイミド樹脂あるいはビスマレイミド−芳
香族ジアミン変性樹脂がよく知られている。しかし該ビ
スマレイミド系樹脂は優れた耐熱性を与えるが、一方で
は融点が高い、硬化速度が小さい、メチルエチルケトン
、テトラヒドロフランなどの汎用有機溶剤に対して難溶
である、N−メチル−2−ピロリドン、N、N−ジメチ
ルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルホキシドなどに代表される高沸点の極性有機溶
剤にのみ溶解するという欠点を有している。さらにこれ
ら極性有機溶剤を用いてビスマレイミド系樹脂のワニス
を調製し、基材に含浸させてプリプレグとなし、次にB
−ステージ化したプリプレグより加熱圧縮して積層品を
作製する場合、プリプレグの乾燥、積層品の製造行程か
ら溶剤を完全に除去することか極めて困難であるため溶
剤が残存し、積層品にボイドを生し、その品質及び性能
の低下をもたらし、特に銅張積層板においては銅箔の脹
れ、或いは剥離なとの原因となり、満足すべきものでな
かった。又上記極性有機溶剤は皮膚からの浸透性かあり
、かつ毒性が強く、その使用は環境衛生、安全の面から
好ましくない。
一方、近年省エネルギー及び作業性改善の目的から低沸
点を有する汎用有機溶剤を用いた含浸ワニスあるいは無
溶剤型のワニスの製造が意図され、ビスマレイミド樹脂
とエポキシ樹脂との併用が採用された。しかしなからこ
れら両者は相溶性か悪く、ビスマレイミドが析出すると
共に均一な液体を得るのに高温が必要でそのポットライ
フか短かくなり、その適用対象に制限か生した。
本発明は上記のヒスマレイミl’樹脂に見られる種々の
欠点の解消された、rl−(アルケニルフェニル)マレ
イミド誘導体、その2量体あるいはその多量体(以後こ
れら化合物群をN−(アルケニルフェニル)マレイミド
類と呼ぶ。)、エーテル結合を有する脂肪族マレイミド
、及びエポキシ樹脂を含育してなる熱硬化性樹脂組成物
であって、低融点を有し、有機溶剤に対する溶解性が優
れがつ速硬化性の組成物を提供するものである。
本発明の熱硬化性樹脂組成物は、 八 一般式(I) (式中、R1−R6は同−又は異なるもので、それぞれ
水素原子、ハロゲン原子、枝分かれしていてもよい炭素
原子数1〜10@のアルキル基又はフェニル基であるか
、あるいは枝分かれしていてもよい炭素原子数1〜lO
個のアルキル基、ハロゲン又はシアノ基により置換され
たフェニル基であり、凪、R6及びR6の各々はそれら
が複数個存在する時は同一であっても異なっていてもよ
く、Xは水素原子、ハロゲン原子、カルボキシル基、水
酸ノ基であり、Xが複数個存在する時にはそれらは同一
であっても異なっていてもよく、m+ 、m!及びm、
はそれぞれθ〜4であって、m、 十m。
+m5=sであり、またR2は枝分かれしていてもよい
炭素原子数1〜lO個のアルキル基又はフェニル基であ
るか、あるいは枝分かれしていてもよい炭素原子数1〜
5個のアルキル基又はハロゲン原子により置換されたフ
ェニル基であり、R2が複数個存在する時にはそれらは
同一であっても異なっていてもよい) で表されるN−(アルケニルフェニル)マレイミド誘導
体、その二重体及びその多量体からなる群から選ばれた
少なくとも1種のマレイミド化合物、 B:エーテル結合を有する少なくとも1種の脂肪族マレ
イミド、及び C:少なくとも1種のエポキシ樹脂 を含むことを特徴とする。
本発明の組成物に使用されるN−(アルケニルフェニル
)マレイミド類は通常のマレイミド系化合物に比べ著し
く溶剤への溶解性が優れており、マレイミド系化合物を
含む組成物に従来使用されていたN−メチル−2−ピロ
リドン、N、N−ジメチルホルムアミド等の極性有機溶
剤を用いなくても通常の比較的低沸点の汎用有機溶剤を
使用して充分に目的が達成でき、かつ速硬化性を有する
ので、比較的低温でのB−ステージ化が可能となり、作
業性はもとより、積層板等の製品から溶剤を除去するこ
とが容易になり製品の品質を大幅に改善することができ
る。
一方エーテル結合を有する脂肪属マレイミドは分子中に
はベンゼン環がないので可撓性に富んだ硬化物が提供さ
れる利点があり、またエーテル結合を有するので本発明
の樹脂と各種基材との接着能力の向上も期待される。
本発明のA成分である一般式(1)で示されるN−(ア
ルケニルフェニル)マレイミド誘導体の例としては、N
−(o−ビニルフェニル)マレイミド、N −(m−ビ
ニルフェニル)マレイミド、N−(p−ビニルフェニル
)マレイミド、N−(0−インプロペニルフェニル)マ
レイミド、N−(m−イソプロペニルフェニル)マレイ
ミド、N−(p−イソプロペニルフェニル)マレイミド
、N−(ビニルトリル)マレイミド(各異性体を全て含
む)、N−(イソプロペニルトリル)マレイミド(各異
性体を全て含む)、N−(p−α−エチルビニルフェニ
ル)マレイミド、N−(p−α−フェニルビニルフェニ
ル)マレイミド、N−(0−ビニルフェニル)ジクロロ
マレイミド、N −(m−ビニルフェニル)ジクロロマ
レイミド、N−(p−ビニルフェニル)ジクロロマレイ
ミド、N−(p−イソプロペニルフェニル)ジクロロマ
レイミド、N −(m−イソプロペニルフェニル)ジク
ロロマレイミド、N−(o−イソプロペニルフェニル)
ジクロロマレイミド、N−(4ビニル−2−ヒドロキシ
フェニル)マレイミド、N−(4−ビニル−3−ヒドロ
キシフェニル)マレイミド、N−(4−イソプロペニル
−2アセトキシフエニル)マレイミド、N−(4−イソ
プロペニル−3−アセトキシフェニル)マレイミド、N
−(4−ビニル−3−シアノフェニル)マレイミド、N
−(4−ビニル−2−シアノフェニル)マレイミド、N
−(4−イソプロペニル−3−シアノフェニル)マレイ
ミド、N−(4−イソプロペニル−2−シアノフェニル
)マレイミド、N、N’−(1−ビニル−2,4−フェ
ニレン)ビスマレイミド、N、N’−(1−ビニル−3
,5−フェニレン)ビスマレイミド、N。
N’−(1−イソプロペニル−2,4−フエニレン)ビ
スマレイミド、N、N’−(1−イソプロペニル−3,
5−フェニレン)ビスマレイミド、N−(p−ビニルフ
ェニル)−ジ−t−ブチルマレイミド、N−(p−イソ
プロペニルフェニル)ジイソプロピルマレイミド、N−
(p−α−(p −シアノフェニル)ビニルフェニルコ
マレイミド、N−(p−α−(m’−クロロフェニル)
ビニルフェニルコマレイミド、2−イソプロペニル−4
−N−マレイミド−4′−クロロビフェニル、2−ビニ
ル−4−N−マレイミド−4′−メチルビフェニル、3
−イソプロペニル−4−N−マレイミド−3′−メトキ
シビフェニル、3−ビニル−3−N−マレイミド−4′
−ヒドロキシビフェニル、3−イソプロペニル−4−N
−マレイミド−4′−アセチルビフェニル、2−N−マ
レイミド−4−イソプロペニル−4′−シアノビフェニ
ル、N−(p−インプロペニルフェニル)−p−クロロ
フェニルマレイミド等を挙げることができる。
本発明には、上記のN−(アルケニルフェニル)マレイ
ミドの2量体及びその多量体を用いることができる。N
−(アルケニルフェニル)マレイミドの2量体の1例と
しては、式 て表わされるN−(p−イソプロペニルフェニル)マレ
イミドの2量体を挙げることができる。
またN−(アルケニルフェニル)マレイミドの多量体と
しては特に制限はないが、実質的には分子量1万以下の
ものが好ましい。本発明において、上記化合物は単独の
ほか、2種以上混合して使用することも可能である。
これらN−(アルケニルフェニル)マレイミド誘導体は
例えば特開昭55−129266、特開昭56−131
566及び特開昭56−145272の公報に記載され
た方法により製造することができる。
本発明のB成分であるエーテル結合を有する脂肪底マレ
イミドはマレイミド残基か式 %式% (式中、Ra 、Ra  、R@  % Ra”及びR
1は同一であっても異なっていてもよく、それぞれ炭素
原子数1〜10個の直鎖または枝分れした1〜3価の脂
肪族炭化水素基またはそれがアルコキシ基、ヒドロコキ
シル基もしくはハロゲンで置換されたものであり、a、
b、c、x、y及びZは1以上の数を示す。)で表わさ
れる構造をもつ脂肪族エーテル基を有する化合物が挙げ
られる。
かかる脂肪族マレイミドの極めて代表的な具体例として
はN−2,2’ −ヒドロキシエトキシエチルマレイミ
ド、N−1−メトキシメチルブチルマレイミド、N−1
−エトキシメチルプロピルマレイミド、N−1−メトキ
シメチルブチルマレイミド、N、N’−3,6−シオキ
サオクタンl、8−ビスマレイミド、N、N’−4,7
−シオキサデカンー1.lO−ビスマレイミド、N。
N’−3,6,9−1リオキサウンデカン−1゜11−
ビスマレイミド、N、N’−4,9−ジオキサドデカン
−1,12−ビスマレイミド、N。
N′−4,7,1,0−)ジオキサトリデカン−1,1
3−ビスマレイミド、N、N’−7−メチル−4,10
−ジオキサトリデカン−1,13ビスマレイミド、N、
N’−3,6,912−テトラオキサテトラデカン−1
,14−ビスマレイミ ド、N、N’  −3,6,9
,12,15−ペンタオキサヘプタデカン−1,17−
ビスマレイミド、ビス(3−N−マレイミドプロピル)
ポリテトラヒドロフラン、さらには例えば、(式中aは
2.6.5.6または33.1である。)、(式中aと
Cの和は約3,5、bは約13.5〜145.5である
。)、 (式中、X1y及びZの和は約5.3である。)なとを
挙げることができる。
さらに以上の脂肪族マレイミドのマレイミド基中の不飽
和炭素原子に結合した水素原子が適宜塩素原子、臭素原
子、メチル基、エチル基、フェニル基などで置換された
化合物も用いられる。また脂肪族マレイミドは単独で使
用するほか2種以上混合して使用することも可能である
。
本発明の組成物においては一般式(I)のN−(アルケ
ニルフェニル)マレイミド類と脂肪族マレイミドの両成
分の使用割合には特に規定はないか、一般に前者が両成
分の合計量に対して2〜99重量%、好ましくは5〜9
5重量%である。前者・の使用量か上記の範囲を下まわ
ると得られる硬化物の耐熱性が低下し、上記範囲を上ま
わると組成物の硬化性ならびに可撓性が悪化する。
本発明の熱硬化性樹脂組成物は成分A及び成分Bを含む
単なる混合物でもよいし、またこれらのプレポリマーを
少くとも1部分含有した組成物であってもよい。プレポ
リマーとは成分AのN−(アルケニルフェニル)マレイ
ミド類と成分Bの脂肪族マレイミドとを反応させて得ら
れる予備反応生成物であり、具体的な反応方法に制約は
ないが、反応温度が0〜200℃の範囲、反応時間が5
分〜lO時間の範囲で各成分を無溶媒で直接均一に混合
して反応させるか、または溶剤を使用して各成分の均一
溶液あるいは懸濁状態として反応させる。
本発明において接着力の向上、粘度の調整などを目的と
して使用するエポキシ樹脂は既知の固体状及び液状の製
品でよく、その代表例としては、ビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂、ヒスフェノールF型エポキシ樹脂、ハロゲ
ン化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、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、脂環式エポキシ樹脂、トリグリシジルシアヌレ
ート、トリグリシジルイソシアヌレートあるいはヒダン
トインエポキシのような複素環エポキシ樹脂、水添ビス
フェノールA型エポキシ樹脂、プロピレングリコールジ
グリシジルエーテルやペンタエリスリトールポリグリシ
ジルエーテルなどの脂肪族系エポキシ樹脂、脂肪族もく
しは芳香族カルボン酸とエピクロルヒドリンとの反応に
よって得られるエポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹
脂、オルソアリールフェノールノボラック化合物とエピ
クロルヒドリンとの反応生成物であるグリシジルエーテ
ル型エポキシ樹脂、次の構造式で表わされるp、p’−
N、N、N’ 、N’−テトラグリシジルジアミノジフ
ェニルメタン あるいは次の構造式で表わされるトリグリシジル−p−
アミノフェノール など脂肪族もしくは芳香族アミンとエピクロルヒドリン
との反応によって得られるエポキシ樹脂、及び上記エポ
キシ樹脂の一部が開環重合したエポキシ樹脂、さらにエ
ポキシ化あるいはエポキシ変性された樹脂類(例えばエ
ポキシ基を有するアクリル樹脂、1.2−ポリブタジェ
ンもしくはアルキッド樹脂、エポキシ変性シリコン樹脂
)などを挙げることかできる。
本発明においてエポキシ樹脂は単独ないし2種以上混合
して使用することが可能であり、また勿論官能性のいわ
ゆる反応性希釈剤を一部含ませてもよい。エポキシ樹脂
の使用量は特に限定はないか、本発明の組成物から得ら
れる硬化物の耐熱性を損なわないようにするために組成
物全重量の50%以下にするのが好ましい。
本発明の熱硬化性樹脂組成物の硬化反応にさいしては触
媒は必ずしも必要ではないが状況に応じて1種以上の触
媒を使用することができる。この場合、その使用量は本
発明組成物の優れた効果に支障を来たさずかつその性能
を向上させるような範囲とし、実際には組成物全重量に
対して5%以下である。組成物の用途形態に応じて作業
性の改善、硬化速度の調整などの目的で使用する触媒と
しては、三フッ化ホウ素モノエチルアミン錯体、三フッ
化ホウ素ピペリジン錯体なとの三フッ化ホウ素アミン錯
体ニトリエチルアミン、N、N−ジメチルベンジルアミ
ン、ヘキサメチレンテトラミン、N、N−ジメチルアニ
リンなとの第3級アミン、テトラメチルアンモニウムブ
ロマイドなどの第4級アンモニウム塩、トリフェニルポ
レート、トリクレジルポレートなとのポレート化合物、
Nメチルイミダゾール、N−フェニルイミダゾールなと
のイミダゾール化合物、酢酸亜鉛、酢酸ナトリウム、チ
タンアセチルアセトネート、ナトリウムメチラート、塩
化アルミニウム、塩化亜鉛、塩化スズ、ナフテン酸マン
ガン、ナフテン酸コバルトなどの金属化合物、無水フタ
ル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒ
ドロフタル酸、無水ナジック酸、無水ベンゾフェノンテ
トラカルボン酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリッ
ト酸、無水マレイン酸なとの酸無水物、ジクミルパーオ
キサイド、t−ブチルパーベンゾエート、メチルエチル
ケトンパーオキサイドなどの過酸化物、アゾビスイソブ
チロニトリルなどのアゾ化合物を挙げることができる。
本発明の組成物は低融点液状マレイミドである脂肪族マ
レイミドを含有しているなとの特徴を活用し均一な混合
物か得られるので硬化にさいしてはその均一混合物を単
に加熱すればよい無溶剤タイプで用い得るが、有機溶剤
に易溶であるので溶液の形態でも使用できる。溶液の場
合、使用する有機溶剤に制約はないか、好ましい具体的
な例としてはアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘ
キサノンなとのケトン類、n−ヘキサン、シクロヘキサ
ンなどの炭化水素類、ジエチルエーテル、エチルセロソ
ルブ、メチルセロソルブ、1.4−ジオキサン、テトラ
ヒドロフランなどのエーテル類、塩化メチレン、クロロ
ホルム、トリクロロエタン、四塩化炭素などの塩素化合
物、ベンゼン、キシレン、メシチレンなとの芳香族炭化
水素類、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコ
ール、フェノール、クレゾールなどのアルコール類、ア
セトニトリルなとのニトリル類、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、2−エトキシエチルアセテートなとのエステル類等
を挙げることができる。またN、N−ジメチルホルムア
ミド、N−メチル−2−ビロリドンなどを使用しても勿
論溶液状の組成物が得られるが、これらの溶剤は前述し
たような欠点があるので、特別の目的のため以外の使用
は控える方が望ましい。
本発明の硬化性樹脂組成物は必要に応じて本発明の効果
の発揮を阻害しない範囲で粉末、粒あるいは繊維状の補
強剤、充填剤、増粘剤、離型剤、ビニルトリエトキシシ
ランなどのカップリング剤、難燃剤、耐炎剤、顔料及び
着色剤やその他の助剤等を添加することができる。
本発明の硬化性樹脂組成物は含浸用、プリプレグ用、被
覆用及び積層用ワニス、成形用粉末、塗料、接着剤、シ
ーラント、ゴム用薬剤など広範囲の用途を有するもので
ある。
硬化物とする硬化条件は組成、硬化物の形態によって変
化する。一般に本発明の組成物は接着剤層や筐膜として
基材に筒布するか、または粉末、ペレットさらにはガラ
ス布のような基材に含浸させた状態で成形または積層し
た後加熱して硬化させる。硬化温度は一般的には0〜3
50℃、好ましくは50〜300℃の範囲にあるのかよ
い。硬化時間は硬化物の形態に左右されるが一般的には
30秒〜20時間の範囲で樹脂成分が完全に硬化するに
充分な時間を選べばよい。さらに成形品、積層品、また
は接着構造物なとの製造に用いる場合には、加熱硬化時
に圧力をかけることが望ましく、適用圧力の範囲は1〜
150kg/a/でよい。
なお本発明の組成物の硬化方法として可視光線、紫外線
、X線、γ線などの電磁波を用いることも可能である。
本発明を実施する際の具体的態様については特に制約は
ないが、態様の例として含浸用ワニス、プリプレグ、積
層板の調製例を以下に示す。
N−(アルケニルフェニル)マレイミド類、脂肪族マレ
イミド及びエポキシ樹脂から成る均一液体あるいは有機
溶剤を含む均一溶液を調製する。
溶剤を用いる場合、溶液中における本発明の組成物の濃
度は10〜80重量%の範囲に入るようにするのが望ま
しい。この均一液体あるいは均一溶液に必要に応じて硬
化触媒、シランカップリング剤、難燃剤などを加え、均
一に配合してワニスとする。該ワニスをガラス布に含浸
処理を行ってから、一定時間風乾させた後50〜200
℃のオーブン中で予備硬化させてプリプレグを得る。プ
リプレグのまま各種絶縁材料として用いられる場合も多
く、プリプレグマイカ−テープなどがその例である。
本発明の組成物から調製されたワニスより得られたプリ
プレグは成分の分離や発砲が起こらず、しかも好ましい
指触乾燥性を有し、室温においても長期に亘り安定に保
存可能であり、その可撓性が持続される。
つぎに例えばガラス布製プリプレグシートを複数枚重ね
た後、その−面もしくは両面に銅箔を重ね圧縮成型機で
温度100〜300℃、圧力lO〜150kg/cdに
て加圧成型を行うことにより配線基板用の積層板を得る
ことができる。
以下、本発明を実施例及び比較例により説明するが、本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお実
施例中の部及び%は特記せぬ限り重量によるものである
。また実施例中の各種測定法は次の通りである。
半田耐熱性:JIS  C−6481により、半田浴の
温度を300°Cとし、銅箔面に ふくれまたははがれの生じるまでに 要した時間を測定した。
銅箔剥離強度:JIS  C−6481によった。
曲げ強度:  JIS  C−6481によった。
製造例1 4−メチル−2,4−ビス(p−N−マレイミドフェニ
ル)−1−ペンテンの製造 無水マレイン酸108部をアセトン500部に溶解し、
この溶液を20℃に保持して4−メチル−2,4−ジ(
p−アミノフェニル)−1−ペンテン133部を攪拌し
なから徐々に添加した。添加終了後この反応液を温度2
0℃で2.5時間攪拌を続けた。反応液は黄色のスラリ
ーであった。つぎにこのスラリー反応液に酢酸コバルト
4水和物1.25部、トリエチルアミン25部及び無水
酢酸123部を添加し、この反応液を60°Cまて昇温
した。その後反応液を60°Cに保持して3時間攪拌を
続けた。つぎに反応液を室温まで冷却し、メタノール2
5部を添加した後、充分に攪拌している水1500部中
に徐々に滴下して沈澱を得た。
この沈澱を濾別して水中に投入し、炭酸ナトリウム水溶
液を加えてpH8,5とした後、濾別、水洗を数回繰返
して充分に水洗し、最後にメタノール100部で洗浄精
製した。温度50°C1減圧下に乾燥して4−メチル−
2,4−ビス(p−N−マレイミドフェニル)−1−ペ
ンテン(融点148〜150°C)194部を得た。
なお、N−p−イソプロペニルフェニルマレイミド、4
−メチル−2,4−ビス(p−N−マレイミドフェニル
)−2−ペンテン及びN(p−イソプロペニルフェニル
)マレイミドオリゴマーはそれぞれ出発原料としてp−
イソプロペニルアニリン、4−メチル−2,4−ジ(p
−アミノフェニル)−2−ペンテン及びp−イソプロペ
ニルアニリンオリゴマー(組成:単量体3.2%、2量
体76.9%、3量体8.2%、4量体以上11.7%
)を用いて上記と同様にして製造した。
実施例1 4−メチル−2,4−ビス(p−N−マレイミドフェニ
ル)−2−ペンテン70部、次式においてa=2.6 
(シェフアミンD−230のビスマレイミド)の化合物
20部: エポキシ樹脂としてエピコート828(シェル化学社製
ビスフェノール系エポキシ樹脂の商品名)10部及び触
媒として無水トリメリット酸3.3部をメチルエチルケ
トン100部に溶解して含浸ワニスを調製した。つぎに
アミノシラン処理を施したガラス布(厚さ0.181I
11)に含浸させ、風乾後150℃で9分間乾燥しプリ
プレグを得た。このプリプレグを9枚重ね、その上に銅
箔を1枚置き、熱プレス機でプレス圧を75kg/aI
!として180°Cで30分間圧縮して銅張積層板を得
た。その後この積層板を200℃のオーブン中で8時間
アフターキュアした。
その銅張積層板のハンダ耐熱性は181秒であり、銅箔
剥離強度は1.59 Kg/cmであり、曲げ強度は室
温で53.9 Kg/mm2であり、+50°Cで48
、5 Kg/mm2であった。
比較例1 N、N’ −(メチレンジ−p−フェニレン)ビスマレ
イミド70部及びN、N’−4,7−シオキサデカンー
1,10−ビスマレイミド30部をNN−ジメチルホル
ムアミド100部に溶解して含浸ワニスを調製し実施例
1と同様にして銅張積層板を得た。なお風乾後の含樹脂
ガラス布は表面にN、N’ −(メチレンジ−p−フェ
ニレン)ビスマレイミドが析出し、良好なプリプレグが
得られなかった。
その銅張積層板のハンダ耐熱性は65秒であり、銅箔剥
離強度は0.85 Kg/amであり、曲げ強度は室温
で40.3 Kg/mm2であり、150°Cで33、
4 Kg/mm?であった。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)A:一般式(1) ▲数式、化学式、表等があります▼(1) (式中、R_1〜R_6は互に同一または異り水素原子
    、ハロゲン原子、枝分かれしても よい炭素原子数1〜10のアルキル基、フ ェニル基あるいは枝分かれしてもよい炭素 原子数1〜10のアルキル基、ハロゲン原 子、R_7O基、▲数式、化学式、表等があります▼基
    、▲数式、化学式、表等があります▼基、水酸基または
    シアノ基により置換されたフェニ ル基であり、R_4、R_5及びR_6の各々はこれら
    が複数個のときは互に同一であつて も異なつていてもよく、Xは水素原子、ハ ロゲン原子、カルボキシル基、水酸基、 R_7O−基、▲数式、化学式、表等があります▼基、
    ▲数式、化学式、表等があります▼基、あるいはシアノ
    基であり、複数個あるときは互に同一 であつても異つてもよく、m_1、m_2およびm_3
    はそれぞれ0〜4であつて、 m_1+m_2+m_3=5であり、またR_7は枝分
    かれしてもよい炭素原子を1〜10のアル キル基、フェニル基、枝分かれしてもよい 炭素原子数1〜5のアルキル基もしくはハ ロゲン原子により置換されたフェニル基を 示し複数個あるときは互に同一または異つてもよい。)
    で表わされるN−(アルケニル フエニル)マレイミド誘導体、その2量体 およびその多量体からなる群より選ばれた 少なくとも1つのマレイミド化合物および B:少なくとも1種の脂肪族マレイミド とからなることを特徴とする熱硬化性樹脂 組成物。
  2. (2)A:一般式(1) ▲数式、化学式、表等があります▼(1) (式中、R_1〜R_6は互に同一または異り水素原子
    、ハロゲン原子、枝分かれしても よい炭素原子数1〜10のアルキル基、フ ェニル基あるいは枝分かれしてもよい炭素 原子数1〜10のアルキル基、ハロゲン原 子、 R_7O−基、▲数式、化学式、表等があります▼基、
    ▲数式、化学式、表等があります▼基、水酸 基またはシアノ基により置換されたフェニ ル基であり、またR_4、R_5及びR_6の各々はこ
    れらが複数個あるときは互に同一で あつても異なつていてもよく、Xは水素原 子、ハロゲン原子、カルボキシル基、水酸 基、R_7O−基、▲数式、化学式、表等があります▼
    基、▲数式、化学式、表等があります▼基あるいはシア
    ノ基であり、複数個あるときは互 に同一であつても異つてもよくm_1、m_2およびm
    _3はそれぞれ0〜4であつて m_1+m_2+m_3=5であり、またR_7は枝分
    かれしてもよい炭素原子数1〜10のアル キル基、フェニル基、枝分かれしてもよい 炭素原子数1〜5のアルキル基もしくはハ ロゲン原子により置換されたフェニル基を 示し複数個あるときは互に同一または異つ てもよい。)で表わされるN−(アルケニ ルフェニル)マレイミド誘導体、その2量 体およびその多量体からなる群より選ばれ た少なくとも1つのマレイミド化合物、 B:少なくとも1種の脂肪族マレイミド、および C:アミノ化合物 とからなることを特徴とする熱硬化性樹脂 組成物。
  3. (3)前記A:マレイミド化合物およびB:脂肪族マレ
    イミドにさらにD:エポキシ樹脂 を含有してなる特許請求の範囲第1項記載 の硬化性樹脂組成物。
  4. (4)前記A:マレイミド化合物、B:脂肪族マレイミ
    ドおよびC:アミノ化合物にさら にD:エポキシ樹脂を含有してなる特許請 求の範囲第2項記載の硬化性樹脂組成物。
  5. (5)前記成分A、B及びCの任意の2成分又は3成分
    のプレポリマーを少くとも1部含 有してなる特許請求の範囲第2項記載の熱 硬化性樹脂組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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