JPH06345846A - エポキシ樹脂及びその製造法、樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents
エポキシ樹脂及びその製造法、樹脂組成物及びその硬化物Info
- Publication number
- JPH06345846A JPH06345846A JP16385293A JP16385293A JPH06345846A JP H06345846 A JPH06345846 A JP H06345846A JP 16385293 A JP16385293 A JP 16385293A JP 16385293 A JP16385293 A JP 16385293A JP H06345846 A JPH06345846 A JP H06345846A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- resin
- reaction
- resin composition
- naphthol
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 title claims abstract description 80
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 title claims abstract description 80
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 title abstract description 5
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title abstract description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 29
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 29
- KJCVRFUGPWSIIH-UHFFFAOYSA-N 1-naphthol Chemical compound C1=CC=C2C(O)=CC=CC2=C1 KJCVRFUGPWSIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 150000001334 alicyclic compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 21
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 16
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 10
- -1 glycidyloxy group Chemical group 0.000 claims description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 5
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 claims description 3
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 abstract description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 22
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 13
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 11
- 150000004780 naphthols Chemical class 0.000 description 11
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JWAZRIHNYRIHIV-UHFFFAOYSA-N 2-naphthol Chemical compound C1=CC=CC2=CC(O)=CC=C21 JWAZRIHNYRIHIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 4
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006735 epoxidation reaction Methods 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical class C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 2
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 2
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229950011260 betanaphthol Drugs 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 2
- MGNZXYYWBUKAII-UHFFFAOYSA-N cyclohexa-1,3-diene Chemical compound C1CC=CC=C1 MGNZXYYWBUKAII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UVJHQYIOXKWHFD-UHFFFAOYSA-N cyclohexa-1,4-diene Chemical compound C1C=CCC=C1 UVJHQYIOXKWHFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N diphenyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC1=CC=CC=C1 USIUVYZYUHIAEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N o-cresol Chemical compound CC1=CC=CC=C1O QWVGKYWNOKOFNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 238000006798 ring closing metathesis reaction Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- HHVIBTZHLRERCL-UHFFFAOYSA-N sulfonyldimethane Chemical compound CS(C)(=O)=O HHVIBTZHLRERCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CCC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 1,4-dioxonaphthalene Natural products C1=CC=C2C(=O)C=CC(=O)C2=C1 FRASJONUBLZVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYXHVRARDIDEHS-UHFFFAOYSA-N 1,5-cyclooctadiene Chemical compound C1CC=CCCC=C1 VYXHVRARDIDEHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004912 1,5-cyclooctadiene Substances 0.000 description 1
- BOKGTLAJQHTOKE-UHFFFAOYSA-N 1,5-dihydroxynaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(O)=CC=CC2=C1O BOKGTLAJQHTOKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SRJCJJKWVSSELL-UHFFFAOYSA-N 2-methylnaphthalen-1-ol Chemical compound C1=CC=CC2=C(O)C(C)=CC=C21 SRJCJJKWVSSELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KAUQJMHLAFIZDU-UHFFFAOYSA-N 6-Hydroxy-2-naphthoic acid Chemical compound C1=C(O)C=CC2=CC(C(=O)O)=CC=C21 KAUQJMHLAFIZDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-3a,4,5,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CC(C)=CC2C(=O)OC(=O)C12 MWSKJDNQKGCKPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZMGYPLQYOPHEL-UHFFFAOYSA-N Boron trifluoride etherate Chemical compound FB(F)F.CCOCC KZMGYPLQYOPHEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKIZCWYLBDKLSU-UHFFFAOYSA-M N,N,N-Trimethylmethanaminium chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)C OKIZCWYLBDKLSU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- KXHPPCXNWTUNSB-UHFFFAOYSA-M benzyl(trimethyl)azanium;chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 KXHPPCXNWTUNSB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 description 1
- HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N cis-cyclohexene Natural products C1CCC=CC1 HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- SHQSVMDWKBRBGB-UHFFFAOYSA-N cyclobutanone Chemical compound O=C1CCC1 SHQSVMDWKBRBGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SXOZDDAFVJANJP-UHFFFAOYSA-N cyclodecanone Chemical compound O=C1CCCCCCCCC1 SXOZDDAFVJANJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHVJITGCYZJHLR-UHFFFAOYSA-N cyclohepta-1,3,5-triene Chemical compound C1C=CC=CC=C1 CHVJITGCYZJHLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene Chemical compound C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000012776 electronic material Substances 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 238000006266 etherification reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- PCILLCXFKWDRMK-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,4-diol Chemical compound C1=CC=C2C(O)=CC=C(O)C2=C1 PCILLCXFKWDRMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZZQNEVOYIYFPF-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,6-diol Chemical compound OC1=CC=CC2=CC(O)=CC=C21 FZZQNEVOYIYFPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNZMMCVIXORAQL-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2,6-diol Chemical compound C1=C(O)C=CC2=CC(O)=CC=C21 MNZMMCVIXORAQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DFQICHCWIIJABH-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2,7-diol Chemical compound C1=CC(O)=CC2=CC(O)=CC=C21 DFQICHCWIIJABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N para-benzoquinone Natural products O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011417 postcuring Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M sodium dihydrogen phosphate Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O AJPJDKMHJJGVTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- DDFYFBUWEBINLX-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium bromide Chemical compound [Br-].C[N+](C)(C)C DDFYFBUWEBINLX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】脂環式化合物とナフトール類とを反応させるこ
とにより得られるポリナフトール樹脂をグリシジルエー
テル化して成るポリナフトールエポキシ樹脂、及び脂環
式化合物とナフトール類とを酸触媒の存在下に反応させ
て得られた樹脂にエピハロヒドリンを反応させるポリナ
フトールエポキシ樹脂の製造法、更にこれらのエポキシ
樹脂を含んで成る樹脂組成物、及びその硬化物。 【効果】高純度なエポキシ樹脂を高収率、短時間に得る
ことが出来る。更にこれらのエポキシ樹脂を含んで成る
樹脂組成物の硬化物は優れた耐熱性、耐湿性、破壊靭
性、低誘電率等の特徴を示す。
とにより得られるポリナフトール樹脂をグリシジルエー
テル化して成るポリナフトールエポキシ樹脂、及び脂環
式化合物とナフトール類とを酸触媒の存在下に反応させ
て得られた樹脂にエピハロヒドリンを反応させるポリナ
フトールエポキシ樹脂の製造法、更にこれらのエポキシ
樹脂を含んで成る樹脂組成物、及びその硬化物。 【効果】高純度なエポキシ樹脂を高収率、短時間に得る
ことが出来る。更にこれらのエポキシ樹脂を含んで成る
樹脂組成物の硬化物は優れた耐熱性、耐湿性、破壊靭
性、低誘電率等の特徴を示す。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気・電子部品の高信
頼性封口・封止用、高性能複合材料用、接着用、として
有用なエポキシ樹脂、その製造法、エポキシ樹脂組成物
及びその硬化物に関する。
頼性封口・封止用、高性能複合材料用、接着用、として
有用なエポキシ樹脂、その製造法、エポキシ樹脂組成物
及びその硬化物に関する。
【0002】
【従来の技術】熱硬化樹脂はその硬化物の優れた電気特
性、耐熱性、接着性、成型性等により電気・電子部品、
塗料等の分野で幅広く用いられている。
性、耐熱性、接着性、成型性等により電気・電子部品、
塗料等の分野で幅広く用いられている。
【0003】しかし、近年特に電気・電子分野の発展に
伴い、耐熱性をはじめ耐湿性、密着性、低応力、破壊靭
性、低誘電率等の諸特性のより一層の向上が求められて
おり、これら諸特性の向上を図るためエポキシ樹脂やエ
ポキシ硬化剤及びその組成物について多くの提案がなさ
れているが未だ充分とはいえない。
伴い、耐熱性をはじめ耐湿性、密着性、低応力、破壊靭
性、低誘電率等の諸特性のより一層の向上が求められて
おり、これら諸特性の向上を図るためエポキシ樹脂やエ
ポキシ硬化剤及びその組成物について多くの提案がなさ
れているが未だ充分とはいえない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は樹脂中の加水
分解性塩素量が少なく、しかもその硬化物において優れ
た耐熱性、耐湿性、高破壊靭性、低誘電率等を与える高
信頼性樹脂を提供するものである。
分解性塩素量が少なく、しかもその硬化物において優れ
た耐熱性、耐湿性、高破壊靭性、低誘電率等を与える高
信頼性樹脂を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記のよう
な特性を付与向上する方法について鋭意研究の結果、上
記課題を達成できる樹脂、及び製造法を見出し本発明を
完成させた。即ち本発明は、(1)、式(1)
な特性を付与向上する方法について鋭意研究の結果、上
記課題を達成できる樹脂、及び製造法を見出し本発明を
完成させた。即ち本発明は、(1)、式(1)
【0006】
【化3】
【0007】(式中R1 、R2 、R3 、はそれぞれ独立
して水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル
基、グリシジルオキシ基、又はカルボキシグリシジルエ
ステル基を示し、Xは炭素数5〜15の脂環式化合物の
残基を示す。又、nは平均値で0〜20を示す。)で表
されるエポキシ樹脂、
して水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル
基、グリシジルオキシ基、又はカルボキシグリシジルエ
ステル基を示し、Xは炭素数5〜15の脂環式化合物の
残基を示す。又、nは平均値で0〜20を示す。)で表
されるエポキシ樹脂、
【0008】(2)式(1)のR1 、R2 、R3 がいず
れも水素原子を示し、Xが式(X)
れも水素原子を示し、Xが式(X)
【0009】
【化4】
【0010】を示す式(1)で表されるエポキシ樹脂。
(3)脂環式化合物とナフトール類とを酸触媒の存在下
に重合反応、又は縮合反応させ得られた樹脂を更にアル
カリ金属水酸化物の存在下エピハロヒドリンと反応させ
ることを特徴とする式(1)で表されるエポキシ樹脂の
製造法、(4)エポキシ樹脂、硬化剤及び必要により硬
化促進剤を含むエポキシ樹脂組成物において、エポキシ
樹脂として式(1)で表されるエポキシ樹脂を含有して
成る、エポキシ樹脂組成物、(5)、上記(4)記載の
エポキシ樹脂組成物の硬化物、に関する。
(3)脂環式化合物とナフトール類とを酸触媒の存在下
に重合反応、又は縮合反応させ得られた樹脂を更にアル
カリ金属水酸化物の存在下エピハロヒドリンと反応させ
ることを特徴とする式(1)で表されるエポキシ樹脂の
製造法、(4)エポキシ樹脂、硬化剤及び必要により硬
化促進剤を含むエポキシ樹脂組成物において、エポキシ
樹脂として式(1)で表されるエポキシ樹脂を含有して
成る、エポキシ樹脂組成物、(5)、上記(4)記載の
エポキシ樹脂組成物の硬化物、に関する。
【0011】以下、本発明を詳細に説明する。上記、式
(1)で表されるエポキシ樹脂は脂環式化合物とナフト
ール類とを酸触媒の存在下に重合反応、又は縮合反応さ
せて得られる樹脂を更にグリシジルエーテル化すること
により得られる。即ち、脂環式化合物とナフトール類と
の反応物を更にエピハロヒドリンとアルカリ金属水酸化
物の存在下反応させることにより上記、式(1)で表さ
れるエポキシ樹脂を得ることが出来る。
(1)で表されるエポキシ樹脂は脂環式化合物とナフト
ール類とを酸触媒の存在下に重合反応、又は縮合反応さ
せて得られる樹脂を更にグリシジルエーテル化すること
により得られる。即ち、脂環式化合物とナフトール類と
の反応物を更にエピハロヒドリンとアルカリ金属水酸化
物の存在下反応させることにより上記、式(1)で表さ
れるエポキシ樹脂を得ることが出来る。
【0012】脂環式化合物としては、その反応性等から
2個以上の二重結合を持つ化合物やキノン結合を持つ化
合物が好ましく、例えば1,3−シクロペンタジエン、
1,3−シクロヘキサジエン、1,4−シクロヘキサジ
エン、2,5−シクロヘキサジエン、1,3,5−シク
ロヘプタトリエン、1,5−シクロオクタジエン、ジシ
クロペンタジエン、1,5,9−シクロドデカトリエ
ン、シクロブタノン、シクロデカノン等が挙げられる
が、これら化合物に限定されるものではない。
2個以上の二重結合を持つ化合物やキノン結合を持つ化
合物が好ましく、例えば1,3−シクロペンタジエン、
1,3−シクロヘキサジエン、1,4−シクロヘキサジ
エン、2,5−シクロヘキサジエン、1,3,5−シク
ロヘプタトリエン、1,5−シクロオクタジエン、ジシ
クロペンタジエン、1,5,9−シクロドデカトリエ
ン、シクロブタノン、シクロデカノン等が挙げられる
が、これら化合物に限定されるものではない。
【0013】脂環式化合物と反応させるナフトール類は
ハロゲン原子(塩素原子、臭素原子等)、炭素数1〜4
のアルキル基(メチル基、エチル基等)及びカルボキシ
ル基よりなる群から選ばれる1〜3個の置換基を有して
いてもよい、水酸基を1又は2個有するナフトール類で
あり、例えば1−ナフトール、2−ナフトール、2−メ
チル1−ナフトール、1,4−ジヒドロキシナフタレ
ン、1,5−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒド
ロキシナフタレン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、
2,7−ジヒドロキシナフタレン、2−ヒドロキシ−6
−ナフトエ酸等が挙げられるがこれら化合物に限定され
るものではない。
ハロゲン原子(塩素原子、臭素原子等)、炭素数1〜4
のアルキル基(メチル基、エチル基等)及びカルボキシ
ル基よりなる群から選ばれる1〜3個の置換基を有して
いてもよい、水酸基を1又は2個有するナフトール類で
あり、例えば1−ナフトール、2−ナフトール、2−メ
チル1−ナフトール、1,4−ジヒドロキシナフタレ
ン、1,5−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒド
ロキシナフタレン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、
2,7−ジヒドロキシナフタレン、2−ヒドロキシ−6
−ナフトエ酸等が挙げられるがこれら化合物に限定され
るものではない。
【0014】脂環式化合物と、これらのナフトール類と
の反応を行う場合、用いるナフトール類の量は脂環式化
合物1モルに対して好ましくは1〜12モル、特に好ま
しくは1.2〜6モルの範囲である。これらナフトール
類の使用量が少ないと高分子化して樹脂粘度が上昇す
る。またナフトール類の使用量が多いと未反応ナフトー
ル類の割合が増加し回収コストが増大する。
の反応を行う場合、用いるナフトール類の量は脂環式化
合物1モルに対して好ましくは1〜12モル、特に好ま
しくは1.2〜6モルの範囲である。これらナフトール
類の使用量が少ないと高分子化して樹脂粘度が上昇す
る。またナフトール類の使用量が多いと未反応ナフトー
ル類の割合が増加し回収コストが増大する。
【0015】反応時の酸触媒としては種々のものが使用
できるが、三弗化ホウ素、無水塩化アルミニウム、塩化
亜鉛、硫酸、塩化チタン等のルイス酸が好ましく使用さ
れ、特に三弗化ホウ素、無水塩化アルミニウム等が好ま
しく使用される、この酸触媒は単独で使用しても良く2
種以上を併用しても良い。これら酸触媒の使用量は特に
限定されるものではないが使用する脂環式化合物の使用
量に対して0.001〜0.1モル倍の範囲で選定する
ことが出来る。又、これら酸触媒を反応系内に添加する
場合は予めナフトール類の加熱溶融物に添加しておいた
り適当な溶剤に希釈したり徐々に滴下添加することも可
能である。
できるが、三弗化ホウ素、無水塩化アルミニウム、塩化
亜鉛、硫酸、塩化チタン等のルイス酸が好ましく使用さ
れ、特に三弗化ホウ素、無水塩化アルミニウム等が好ま
しく使用される、この酸触媒は単独で使用しても良く2
種以上を併用しても良い。これら酸触媒の使用量は特に
限定されるものではないが使用する脂環式化合物の使用
量に対して0.001〜0.1モル倍の範囲で選定する
ことが出来る。又、これら酸触媒を反応系内に添加する
場合は予めナフトール類の加熱溶融物に添加しておいた
り適当な溶剤に希釈したり徐々に滴下添加することも可
能である。
【0016】この反応は容易に酸化されるナフトール類
を使用するために一連の反応操作中は系内を窒素ガス等
を使用してパージして置くことが好ましい。更に大きな
発熱を伴う場合が多く通常ナフトール類の加熱溶融物や
溶媒溶解物に予め上記酸触媒を添加しておき、反応温度
を確認しながら脂環式化合物を反応系内に導入する事が
好ましい。
を使用するために一連の反応操作中は系内を窒素ガス等
を使用してパージして置くことが好ましい。更に大きな
発熱を伴う場合が多く通常ナフトール類の加熱溶融物や
溶媒溶解物に予め上記酸触媒を添加しておき、反応温度
を確認しながら脂環式化合物を反応系内に導入する事が
好ましい。
【0017】この酸触媒存在下の反応は好ましくは40
℃〜180℃の範囲で行われるが、特に好ましくは80
〜150℃の範囲で行われ、反応時間は通常0.5〜1
0時間の範囲で選定することが出来る。又、この反応は
ニトロベンゼン、ジフェニルエーテル、o−ジクロルベ
ンゼン、二硫化炭素等の反応に不活性な適当な溶媒の存
在下で行うことも出来る。更に、こうして得られた反応
物は系内が中性になる様に中和を行ったり溶媒の存在下
に水洗を繰り返し、水を分離排水後、加熱減圧下、溶媒
及び未反応物を除去することにより脂環式化合物とナフ
トール類との反応物が得られる。
℃〜180℃の範囲で行われるが、特に好ましくは80
〜150℃の範囲で行われ、反応時間は通常0.5〜1
0時間の範囲で選定することが出来る。又、この反応は
ニトロベンゼン、ジフェニルエーテル、o−ジクロルベ
ンゼン、二硫化炭素等の反応に不活性な適当な溶媒の存
在下で行うことも出来る。更に、こうして得られた反応
物は系内が中性になる様に中和を行ったり溶媒の存在下
に水洗を繰り返し、水を分離排水後、加熱減圧下、溶媒
及び未反応物を除去することにより脂環式化合物とナフ
トール類との反応物が得られる。
【0018】次に本発明の式(1)で表されるエポキシ
樹脂は、上記の脂環式化合物とナフトール類との反応物
をエピハロヒドリンと反応させることにより得られる。
この反応は従来公知のノボラック型フェノール樹脂とエ
ピハロヒドリンとからポリグリシジルエーテルを得る方
法に準じて行うことが出来る。例えば、脂環式化合物と
ナフトール類との反応物と過剰のエピハロヒドリンの溶
解混合物に水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのア
ルカリ金属水酸化物を添加し、または、添加しながら2
0〜120℃の間の温度で反応させる。この際アルカリ
金属水酸化物はその水溶液を使用してもよく、その場合
は該アルカリ金属水酸化物の水溶液を連続的に反応系内
に添加すると共に減圧下、または常圧下、連続的に水及
びエピハロヒドリンを留出させ、更に分液し水は除去し
エピハロヒドリンは反応系内に連続的に戻す方法でもよ
い。
樹脂は、上記の脂環式化合物とナフトール類との反応物
をエピハロヒドリンと反応させることにより得られる。
この反応は従来公知のノボラック型フェノール樹脂とエ
ピハロヒドリンとからポリグリシジルエーテルを得る方
法に準じて行うことが出来る。例えば、脂環式化合物と
ナフトール類との反応物と過剰のエピハロヒドリンの溶
解混合物に水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのア
ルカリ金属水酸化物を添加し、または、添加しながら2
0〜120℃の間の温度で反応させる。この際アルカリ
金属水酸化物はその水溶液を使用してもよく、その場合
は該アルカリ金属水酸化物の水溶液を連続的に反応系内
に添加すると共に減圧下、または常圧下、連続的に水及
びエピハロヒドリンを留出させ、更に分液し水は除去し
エピハロヒドリンは反応系内に連続的に戻す方法でもよ
い。
【0019】又、脂環式化合物とナフトール類との反応
物とエピハロヒドリンとの溶解混合物にテトラメチルア
ンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロ
マイド、トリメチルベンジルアンモニウムクロライドな
どの第四級アンモニウム塩を触媒として添加し50℃〜
150℃で反応させて得られるハロヒドリンエーテル化
物にアルカリ金属水酸化物の固体または水溶液を加え、
再び20〜120℃の温度で反応させ脱ハロゲン化水素
(閉環)させる方法でもよい。
物とエピハロヒドリンとの溶解混合物にテトラメチルア
ンモニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロ
マイド、トリメチルベンジルアンモニウムクロライドな
どの第四級アンモニウム塩を触媒として添加し50℃〜
150℃で反応させて得られるハロヒドリンエーテル化
物にアルカリ金属水酸化物の固体または水溶液を加え、
再び20〜120℃の温度で反応させ脱ハロゲン化水素
(閉環)させる方法でもよい。
【0020】通常これらの反応において使用されるエピ
ハロヒドリンの量は原料となる脂環式化合物とナフトー
ル類との反応物の水酸基1当量に対し通常1〜20モ
ル、好ましくは2〜10モルである。アルカリ金属水酸
化物の使用量は原料となる脂環式化合物とナフトール類
との反応物の水酸基1当量に対し0.8〜1.5モル、
好ましくは0.9〜1.1モルである。更に、反応を円
滑に進行させるためにメタノール、エタノール、などの
アルコール類の他、ジメチルスルホン、ジメチルスルホ
キシドなどの非プロトン性極性溶媒などを添加して反応
を行うことが好ましい。
ハロヒドリンの量は原料となる脂環式化合物とナフトー
ル類との反応物の水酸基1当量に対し通常1〜20モ
ル、好ましくは2〜10モルである。アルカリ金属水酸
化物の使用量は原料となる脂環式化合物とナフトール類
との反応物の水酸基1当量に対し0.8〜1.5モル、
好ましくは0.9〜1.1モルである。更に、反応を円
滑に進行させるためにメタノール、エタノール、などの
アルコール類の他、ジメチルスルホン、ジメチルスルホ
キシドなどの非プロトン性極性溶媒などを添加して反応
を行うことが好ましい。
【0021】これらのエポキシ化反応の反応物を水洗
後、又は、水洗無しにそのまま加熱減圧下、150〜2
50℃、圧力10mmHg以下でエピハロヒドリンや他
の添加溶媒等を除去することにより本発明のエポキシ樹
脂を得ることが出来る。又、更に加水分解性ハロゲンの
少ないエポキシ樹脂とするために、回収したエポキシ樹
脂を再びトルエン、メチルイソブチルケトン等の溶媒に
溶解し、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアル
カリ金属水酸化物の水溶液を加えて2段目の反応を行い
閉環を確実なものとする事もできる。この場合アルカリ
金属水酸化物の使用量はエポキシ化に使用した脂環式化
合物とナフトール類との反応物の水酸基1当量に対して
好ましくは0.01〜0.2モル特に好ましくは0.0
5〜0.1モルである。反応温度は好ましくは50〜1
20℃、反応時間は通常0.5〜2時間である。
後、又は、水洗無しにそのまま加熱減圧下、150〜2
50℃、圧力10mmHg以下でエピハロヒドリンや他
の添加溶媒等を除去することにより本発明のエポキシ樹
脂を得ることが出来る。又、更に加水分解性ハロゲンの
少ないエポキシ樹脂とするために、回収したエポキシ樹
脂を再びトルエン、メチルイソブチルケトン等の溶媒に
溶解し、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアル
カリ金属水酸化物の水溶液を加えて2段目の反応を行い
閉環を確実なものとする事もできる。この場合アルカリ
金属水酸化物の使用量はエポキシ化に使用した脂環式化
合物とナフトール類との反応物の水酸基1当量に対して
好ましくは0.01〜0.2モル特に好ましくは0.0
5〜0.1モルである。反応温度は好ましくは50〜1
20℃、反応時間は通常0.5〜2時間である。
【0022】2段目の反応終了後、生成した塩を濾過、
水洗等により除去し、更に、加熱減圧下トルエン、メチ
ルイソブチルケトン等の溶媒を留去することにより加水
分解性ハロゲンの少ない本発明のエポキシ樹脂が得られ
る。
水洗等により除去し、更に、加熱減圧下トルエン、メチ
ルイソブチルケトン等の溶媒を留去することにより加水
分解性ハロゲンの少ない本発明のエポキシ樹脂が得られ
る。
【0023】本発明のエポキシ樹脂は式(1)で表され
るが、式(1)においてnは平均値を示し0〜20の値
をとるが好ましくは0〜7、特に好ましくは0〜3の値
をとる。
るが、式(1)においてnは平均値を示し0〜20の値
をとるが好ましくは0〜7、特に好ましくは0〜3の値
をとる。
【0024】以下、本発明のエポキシ樹脂組成物につい
て説明する。前記(4)のエポキシ樹脂組成物におい
て、式(1)で表されるエポキシ樹脂(以下、本発明の
エポキシ樹脂という)は単独で、または、他のエポキシ
樹脂と併用して使用することが出来る。併用する場合、
本発明のエポキシ樹脂の全エポキシ樹脂中に占める割合
は、20重量%以上が好ましく、特に30重量%以上が
好ましい。
て説明する。前記(4)のエポキシ樹脂組成物におい
て、式(1)で表されるエポキシ樹脂(以下、本発明の
エポキシ樹脂という)は単独で、または、他のエポキシ
樹脂と併用して使用することが出来る。併用する場合、
本発明のエポキシ樹脂の全エポキシ樹脂中に占める割合
は、20重量%以上が好ましく、特に30重量%以上が
好ましい。
【0025】本発明のエポキシ樹脂と併用されうる他の
エポキシ樹脂としては、ノボラック型エポキシ樹脂、ビ
スフェノール型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ
樹脂、カルド型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が
挙げられるが、耐熱性という観点からノボラック型エポ
キシ樹脂の使用が有利である。例えば、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、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、臭素化
フェノールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられるが
本発明はこれらに限定されるものではない。これらは単
独で用いてもよく、二種以上併用してもよい。
エポキシ樹脂としては、ノボラック型エポキシ樹脂、ビ
スフェノール型エポキシ樹脂、ビフェノール型エポキシ
樹脂、カルド型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が
挙げられるが、耐熱性という観点からノボラック型エポ
キシ樹脂の使用が有利である。例えば、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、ナフトールノボラック型エポキシ樹脂、臭素化
フェノールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられるが
本発明はこれらに限定されるものではない。これらは単
独で用いてもよく、二種以上併用してもよい。
【0026】前記(4)のエポキシ樹脂組成物におい
て、使用されうる硬化剤としては例えば脂肪族ポリアミ
ン、芳香族ポリアミン、ポリアミドポリアミン等のポリ
アミン系硬化剤、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチ
ルテトラヒドロフタル酸等の酸無水物系硬化剤、ビフェ
ノール型硬化剤、ビスフェノール型硬化剤、フェノール
ノボラック、クレゾールノボラック、ナフトールノボラ
ック等のノボラック型硬化剤、酸弗化ホウ素等のルイス
酸またはそれらの塩類、ジシアンジアミド類等の硬化剤
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
これら硬化剤は単独で用いてもよく、2種以上を併用し
てもよい。
て、使用されうる硬化剤としては例えば脂肪族ポリアミ
ン、芳香族ポリアミン、ポリアミドポリアミン等のポリ
アミン系硬化剤、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチ
ルテトラヒドロフタル酸等の酸無水物系硬化剤、ビフェ
ノール型硬化剤、ビスフェノール型硬化剤、フェノール
ノボラック、クレゾールノボラック、ナフトールノボラ
ック等のノボラック型硬化剤、酸弗化ホウ素等のルイス
酸またはそれらの塩類、ジシアンジアミド類等の硬化剤
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
これら硬化剤は単独で用いてもよく、2種以上を併用し
てもよい。
【0027】本発明のエポキシ樹脂組成物において、硬
化剤の使用量は、エポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対
して硬化剤の活性基が0.5〜1.5当量となる量が好
ましく特に0.6〜1.2当量となる量が好ましい。
化剤の使用量は、エポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対
して硬化剤の活性基が0.5〜1.5当量となる量が好
ましく特に0.6〜1.2当量となる量が好ましい。
【0028】本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に
より硬化促進剤を使用することが出来る。硬化促進剤と
してはイミダゾール系化合物、第三アミン系化合物、ト
リフェニルホスフィン化合物等が挙げられるが、本発明
で使用されうる硬化促進剤はこれらに限定されるもので
はなく、通常のエポキシ樹脂の硬化促進剤として使用さ
れるものならいずれも使用することができ、特に限定さ
れるものではない。これらは、単独で使用してもよく、
二種以上を併用することもできる。硬化促進剤の使用量
はエポキシ樹脂100重量部に対して0.01〜15重
量部が好ましく特に0.1〜5重量部の範囲が好まし
い。
より硬化促進剤を使用することが出来る。硬化促進剤と
してはイミダゾール系化合物、第三アミン系化合物、ト
リフェニルホスフィン化合物等が挙げられるが、本発明
で使用されうる硬化促進剤はこれらに限定されるもので
はなく、通常のエポキシ樹脂の硬化促進剤として使用さ
れるものならいずれも使用することができ、特に限定さ
れるものではない。これらは、単独で使用してもよく、
二種以上を併用することもできる。硬化促進剤の使用量
はエポキシ樹脂100重量部に対して0.01〜15重
量部が好ましく特に0.1〜5重量部の範囲が好まし
い。
【0029】本発明のエポキシ樹脂組成物には、さらに
必要に応じて公知の添加剤を添加することが出来る。添
加剤としては、例えば、シリカ、アルミナ、タルク、ガ
ラス繊維等の無機充填剤、シランカップリング剤のよう
な表面処理剤、難燃剤、離型剤、顔料等が挙げられる。
必要に応じて公知の添加剤を添加することが出来る。添
加剤としては、例えば、シリカ、アルミナ、タルク、ガ
ラス繊維等の無機充填剤、シランカップリング剤のよう
な表面処理剤、難燃剤、離型剤、顔料等が挙げられる。
【0030】本発明のエポキシ樹脂組成物は、各成分を
均一に混合することにより得られ、通常130〜180
℃の温度で30〜300秒の範囲で予備硬化し、更に1
50〜220℃の範囲で2〜10時間、後硬化すること
により充分な硬化反応が進行し、本発明の硬化物が得ら
れる。又、エポキシ樹脂組成物の成分を溶剤などに均一
に分散または溶解させた後、溶剤を除去し硬化させるこ
ともできる。
均一に混合することにより得られ、通常130〜180
℃の温度で30〜300秒の範囲で予備硬化し、更に1
50〜220℃の範囲で2〜10時間、後硬化すること
により充分な硬化反応が進行し、本発明の硬化物が得ら
れる。又、エポキシ樹脂組成物の成分を溶剤などに均一
に分散または溶解させた後、溶剤を除去し硬化させるこ
ともできる。
【0031】本発明のエポキシ樹脂は分子内に剛直な骨
格を持つナフトール分を含むにもかかわらず溶融粘度が
低く抑えられているためにトランスファー成型等の作業
性が良好である。更に、前記のようにして得られる本発
明のエポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物の硬化物は
耐熱性を損なうことなく耐湿性が著しく高く、更に高い
破壊靭性をも具備するといった優れた性能を有する。更
に驚くべき事に誘電率が低いという特徴をも具備してい
る。従って、本発明のエポキシ樹脂は耐熱性、耐湿性、
高破壊靭性、低誘電率等の要求される広範な分野でエポ
キシ樹脂として用いることができる。具体的には、各種
封止・封口材料、複合材料、積層板、絶縁材料等のあら
ゆる電気・電子材料の配合成分として有用な他、成形材
料、塗料材料、光学材料等においても使用することがで
き、又、これらに限定されるものではない。
格を持つナフトール分を含むにもかかわらず溶融粘度が
低く抑えられているためにトランスファー成型等の作業
性が良好である。更に、前記のようにして得られる本発
明のエポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物の硬化物は
耐熱性を損なうことなく耐湿性が著しく高く、更に高い
破壊靭性をも具備するといった優れた性能を有する。更
に驚くべき事に誘電率が低いという特徴をも具備してい
る。従って、本発明のエポキシ樹脂は耐熱性、耐湿性、
高破壊靭性、低誘電率等の要求される広範な分野でエポ
キシ樹脂として用いることができる。具体的には、各種
封止・封口材料、複合材料、積層板、絶縁材料等のあら
ゆる電気・電子材料の配合成分として有用な他、成形材
料、塗料材料、光学材料等においても使用することがで
き、又、これらに限定されるものではない。
【0032】
【実施例】以下本発明を実施例でより具体的に説明す
る。尚、実施例中の軟化点とはJIS K2425(環
球法)による値、加水分解性塩素とはジオキサン中、1
N−KOH〜エタノールで30分間、還流下分解した時
に滴定により求められる塩素量ppm、水酸基当量及
び、エポキシ当量はg/eqを示す。尚、本発明はこれ
ら実施例に限定されるものではない。
る。尚、実施例中の軟化点とはJIS K2425(環
球法)による値、加水分解性塩素とはジオキサン中、1
N−KOH〜エタノールで30分間、還流下分解した時
に滴定により求められる塩素量ppm、水酸基当量及
び、エポキシ当量はg/eqを示す。尚、本発明はこれ
ら実施例に限定されるものではない。
【0033】実施例1 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1−ナフトール576重量部(4モル)を仕込み
窒素ガスパージを施しながら120℃の温度で溶融させ
た。系内が120℃に安定した後、触媒として三弗化ホ
ウ素ジエチルエーテルコンプレックス2.8重量部
(0.02モル)を添加し更にジシクロペンタジエン
(純分95重量%)139重量部(1モル)を滴下ロー
トを使用し3時間を要して添加し反応させた。滴下終了
後、更に120℃で1時間の後反応を行った後、o−ジ
クロルベンゼン300重量部を添加し更に50℃にまで
冷却した。次いで燐酸二水素一ナトリウム20重量%水
溶液20重量部を添加し更にメチルイソブチルケトン1
200重量部を添加した。次いでこれらの反応物を分液
ロートに移し水洗を繰り返して系内を中性に戻した。そ
の後、油相からロータリーエバポレーターを使用し22
0℃、5mmHgの加熱、減圧下で溶剤及び未反応成分
を除去し、室温で褐色、固体の樹脂430重量部を得
た。
スコに1−ナフトール576重量部(4モル)を仕込み
窒素ガスパージを施しながら120℃の温度で溶融させ
た。系内が120℃に安定した後、触媒として三弗化ホ
ウ素ジエチルエーテルコンプレックス2.8重量部
(0.02モル)を添加し更にジシクロペンタジエン
(純分95重量%)139重量部(1モル)を滴下ロー
トを使用し3時間を要して添加し反応させた。滴下終了
後、更に120℃で1時間の後反応を行った後、o−ジ
クロルベンゼン300重量部を添加し更に50℃にまで
冷却した。次いで燐酸二水素一ナトリウム20重量%水
溶液20重量部を添加し更にメチルイソブチルケトン1
200重量部を添加した。次いでこれらの反応物を分液
ロートに移し水洗を繰り返して系内を中性に戻した。そ
の後、油相からロータリーエバポレーターを使用し22
0℃、5mmHgの加熱、減圧下で溶剤及び未反応成分
を除去し、室温で褐色、固体の樹脂430重量部を得
た。
【0034】得られた樹脂の150℃に於けるICI粘
度は7.0Ps、軟化点は115.4℃、水酸基当量は
226であった。又、この樹脂を溶媒にテトラヒドロフ
ラン(THF)を用いて、次のGPC分析装置により分
析した。
度は7.0Ps、軟化点は115.4℃、水酸基当量は
226であった。又、この樹脂を溶媒にテトラヒドロフ
ラン(THF)を用いて、次のGPC分析装置により分
析した。
【0035】 GPC装置 送液ポンプ :L−6000 (日立製作所製) カラム :KF−803(1本)+KF−802.5(2本)+KF−80 2(1本) (昭和電工製) カラム温度 :40℃ 溶媒 :テトラヒドロフラン 1ml/min 検出器 :RI SE−61 (昭和電工製) データ処理 :CR−4A (島津製作所製)
【0036】この分析条件で標準ポリスチレンを使用し
て得た検量線より求めた上記樹脂の数平均分子量は53
2、更に、次のマススペクトル(FD−MS)によって
分析したところM+ 420、M+ 696、M+ 972が
得られた。
て得た検量線より求めた上記樹脂の数平均分子量は53
2、更に、次のマススペクトル(FD−MS)によって
分析したところM+ 420、M+ 696、M+ 972が
得られた。
【0037】FD−MS装置:島津 9020−DF 加圧電圧 :3KV エミッタ電流 :0〜46mA(シリコンエミッター) カソード電圧 :5.5KV
【0038】次いで、温度計、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上記重合反
応で得られた樹脂226重量部、エピクロルヒドリン5
55重量部(6モル)、DMSO280重量部を仕込み
溶解させた、更に50℃に加熱しフレーク状水酸化ナト
リウム(純分99%)42重量部(1.04モル)を1
00分間かけて分割添加し、その後さらに60℃で2時
間、70℃で1時間反応させた。反応終了後、水洗を繰
り返し、水層は分離除去し、油層から加熱減圧下、過剰
のエピクロルヒドリンを留去し、残留物に800重量部
のメチルイソブチルケトンを加え溶解した。
けたフラスコに窒素ガスパージを施しながら上記重合反
応で得られた樹脂226重量部、エピクロルヒドリン5
55重量部(6モル)、DMSO280重量部を仕込み
溶解させた、更に50℃に加熱しフレーク状水酸化ナト
リウム(純分99%)42重量部(1.04モル)を1
00分間かけて分割添加し、その後さらに60℃で2時
間、70℃で1時間反応させた。反応終了後、水洗を繰
り返し、水層は分離除去し、油層から加熱減圧下、過剰
のエピクロルヒドリンを留去し、残留物に800重量部
のメチルイソブチルケトンを加え溶解した。
【0039】更に、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
14重量部を添加し1時間反応させた後、水洗を繰り返
しpHを中性とした。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、淡黄色、透明、固体の本発
明のエポキシ樹脂(A)279重量部を得た。
を70℃に加熱し30重量%の水酸化ナトリウム水溶液
14重量部を添加し1時間反応させた後、水洗を繰り返
しpHを中性とした。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、淡黄色、透明、固体の本発
明のエポキシ樹脂(A)279重量部を得た。
【0040】得られたエポキシ樹脂(A)の軟化点は9
1.7℃、150℃におけるICI粘度は4.5psで
あり、エポキシ当量は297、加水分解性塩素は331
ppmであった。この樹脂(A)についてGPC分析を
行い図1に示される分子量分布曲線を得た。又、このエ
ポキシ樹脂(A)の標準ポリスチレンを使用して得た検
量線より求めた数平均分子量は643、更に、マススペ
クトル(FD−MS)によって分析したところM+ 53
2、M+ 864が得られたことから、この樹脂は次式
(2)で表される樹脂(n=0.34)であることを確
認した。
1.7℃、150℃におけるICI粘度は4.5psで
あり、エポキシ当量は297、加水分解性塩素は331
ppmであった。この樹脂(A)についてGPC分析を
行い図1に示される分子量分布曲線を得た。又、このエ
ポキシ樹脂(A)の標準ポリスチレンを使用して得た検
量線より求めた数平均分子量は643、更に、マススペ
クトル(FD−MS)によって分析したところM+ 53
2、M+ 864が得られたことから、この樹脂は次式
(2)で表される樹脂(n=0.34)であることを確
認した。
【0041】
【化5】
【0042】実施例2 1−ナフトールの代わりに2−ナフトール580重量部
を使用した他は実施例1と同様に重合反応を行い室温で
褐色、固体の樹脂443重量部を得た。得られた樹脂の
150℃におけるICI粘度は13.6psであり、軟
化点は127.2℃、水酸基当量は237であった。ま
た、この樹脂についてGPC装置で分析を行ったところ
数平均分子量は527であった。更に、実施例1と同じ
マススペクトル(FD−MS)によって分析したところ
M+ 420、M+ 696が得られた。
を使用した他は実施例1と同様に重合反応を行い室温で
褐色、固体の樹脂443重量部を得た。得られた樹脂の
150℃におけるICI粘度は13.6psであり、軟
化点は127.2℃、水酸基当量は237であった。ま
た、この樹脂についてGPC装置で分析を行ったところ
数平均分子量は527であった。更に、実施例1と同じ
マススペクトル(FD−MS)によって分析したところ
M+ 420、M+ 696が得られた。
【0043】次いで、上記重合反応で得られた樹脂23
7重量部を使用した他は実施例1と同様にエポキシ化の
反応・操作を行い褐色、透明、固体の本発明のエポキシ
樹脂(B)288重量部を得た。得られたエポキシ樹脂
(B)の軟化点は97.8℃、150℃におけるICI
粘度は7.0psであり、エポキシ当量は324、加水
分解性塩素は363ppmであった。この樹脂(B)を
液体クロマトグラフィー(GPC、分析条件は実施例1
と同じ)で分析を行い図2に示される分子量分布曲線を
得た。又、この樹脂(B)の標準ポリスチレンを使用し
て得た検量線より求めた数平均分子量は657、更に、
マススペクトル(FD−MS)によって分析したところ
M+ 532、M+ 864が得られたことから、この樹脂
は次式(4)で表される樹脂(n=0.38)であるこ
とを確認した。
7重量部を使用した他は実施例1と同様にエポキシ化の
反応・操作を行い褐色、透明、固体の本発明のエポキシ
樹脂(B)288重量部を得た。得られたエポキシ樹脂
(B)の軟化点は97.8℃、150℃におけるICI
粘度は7.0psであり、エポキシ当量は324、加水
分解性塩素は363ppmであった。この樹脂(B)を
液体クロマトグラフィー(GPC、分析条件は実施例1
と同じ)で分析を行い図2に示される分子量分布曲線を
得た。又、この樹脂(B)の標準ポリスチレンを使用し
て得た検量線より求めた数平均分子量は657、更に、
マススペクトル(FD−MS)によって分析したところ
M+ 532、M+ 864が得られたことから、この樹脂
は次式(4)で表される樹脂(n=0.38)であるこ
とを確認した。
【0044】
【化6】
【0045】実施例3 上記実施例1〜2で得られたエポキシ樹脂(A)、
(B)を使用し、又、比較例としてo−クレゾールノボ
ラック型エポキシ樹脂(エポキシ樹脂C)(EOCN−
1020(日本化薬(株)製)、エポキシ当量200、
加水分解性塩素380ppm、軟化点65℃、150℃
におけるICI粘度3.2ps)を使用し、これらエポ
キシ樹脂150重量部に対して硬化剤(フェノールノボ
ラック型樹脂、PN−80(日本化薬(株)製)、水酸
基当量106、軟化点83℃、150℃におけるICI
粘度1.5ps)及び硬化促進剤(トリフェニルホスフ
ィン)を表1に示す使用量で配合し、トランスファー成
形により樹脂成形体を調製し160℃×2時間+180
℃×8時間の硬化条件により硬化させた。この様にして
得られた硬化物のガラス転移温度、吸水率、破壊靭性、
誘電率を測定した結果を表1に示す。
(B)を使用し、又、比較例としてo−クレゾールノボ
ラック型エポキシ樹脂(エポキシ樹脂C)(EOCN−
1020(日本化薬(株)製)、エポキシ当量200、
加水分解性塩素380ppm、軟化点65℃、150℃
におけるICI粘度3.2ps)を使用し、これらエポ
キシ樹脂150重量部に対して硬化剤(フェノールノボ
ラック型樹脂、PN−80(日本化薬(株)製)、水酸
基当量106、軟化点83℃、150℃におけるICI
粘度1.5ps)及び硬化促進剤(トリフェニルホスフ
ィン)を表1に示す使用量で配合し、トランスファー成
形により樹脂成形体を調製し160℃×2時間+180
℃×8時間の硬化条件により硬化させた。この様にして
得られた硬化物のガラス転移温度、吸水率、破壊靭性、
誘電率を測定した結果を表1に示す。
【0046】
【表1】 表1 エポキシ樹脂 (A) (B) (C) 硬化剤 wt部 53 49 80 硬化促進剤 wt部 1.5 1.5 1.5 ガラス転移温度 *1 ℃ 163 162 158 吸水率 *2 wt % 0.69 0.69 1.26 破壊靭性 *3 Kgmm -1.5 3.17 3.36 2.48 誘電率 *4 ε 3.31 3.25 3.72 *1 TMA 昇温速度2℃/minによる値。 *2 試験片 直径 × 厚さ 50mm × 3mm
の円盤の煮沸水中24時間後の重量増加量による吸水
率。 *3 ASTM−E399−81に準じCT試験装置で
測定した30℃に於ける値。 *4 試験片 直径 × 厚さ 50mm × 3mm
の円盤をJIS K−6911誘電率の測定に準じ、誘
電体損測定器TR−10C型(安藤電気(株)製)周波
数1K Hzで測定。
の円盤の煮沸水中24時間後の重量増加量による吸水
率。 *3 ASTM−E399−81に準じCT試験装置で
測定した30℃に於ける値。 *4 試験片 直径 × 厚さ 50mm × 3mm
の円盤をJIS K−6911誘電率の測定に準じ、誘
電体損測定器TR−10C型(安藤電気(株)製)周波
数1K Hzで測定。
【0047】
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂を用いた樹脂組成
物の硬化物は優れた耐熱性、耐湿性、高破壊靭性、低い
誘電率等を得ることができることから電子部品の封止
用、積層用材料、成型材料等に用いることが出来る。
又、本発明の製造法によればこれらのエポキシ樹脂を高
収率で、しかも容易に得ることが出来る。
物の硬化物は優れた耐熱性、耐湿性、高破壊靭性、低い
誘電率等を得ることができることから電子部品の封止
用、積層用材料、成型材料等に用いることが出来る。
又、本発明の製造法によればこれらのエポキシ樹脂を高
収率で、しかも容易に得ることが出来る。
【図1】実施例1で得られたエポキシ樹脂(A)の分子
量分布曲線
量分布曲線
【図2】実施例2で得られたエポキシ樹脂(B)の分子
量分布曲線
量分布曲線
Claims (5)
- 【請求項1】式(1) 【化1】 (式中R1 、R2 、R3 はそれぞれ独立して水素原子、
ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、グリシジル
オキシ基、又はカルボキシグリシジルエステル基を示
し、Xは炭素数5〜15の脂環式化合物の残基を示す。
又、nは平均値で0〜20を示す。)で表されるエポキ
シ樹脂。 - 【請求項2】請求項1の式(1)のR1 、R2 、R3 が
いずれも水素原子を示し、Xが式(X) 【化2】 を示す請求項1記載のエポキシ樹脂。 - 【請求項3】脂環式化合物とナフトール類とを酸触媒の
存在下に重合反応、又は縮合反応させ得られた樹脂を更
にアルカリ金属水酸化物の存在下エピハロヒドリンと反
応させることを特徴とする請求項1又は2記載のエポキ
シ樹脂の製造法。 - 【請求項4】エポキシ樹脂、硬化剤及び必要により硬化
促進剤を含むエポキシ樹脂組成物において、エポキシ樹
脂として請求項1記載のエポキシ樹脂を含有して成る、
エポキシ樹脂組成物。 - 【請求項5】請求項4記載のエポキシ樹脂組成物の硬化
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16385293A JPH06345846A (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | エポキシ樹脂及びその製造法、樹脂組成物及びその硬化物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16385293A JPH06345846A (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | エポキシ樹脂及びその製造法、樹脂組成物及びその硬化物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06345846A true JPH06345846A (ja) | 1994-12-20 |
Family
ID=15781984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16385293A Pending JPH06345846A (ja) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | エポキシ樹脂及びその製造法、樹脂組成物及びその硬化物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06345846A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007056089A (ja) * | 2005-08-23 | 2007-03-08 | Japan Epoxy Resin Kk | 精製エポキシ樹脂の製造方法 |
-
1993
- 1993-06-10 JP JP16385293A patent/JPH06345846A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007056089A (ja) * | 2005-08-23 | 2007-03-08 | Japan Epoxy Resin Kk | 精製エポキシ樹脂の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3476027B2 (ja) | エポキシ樹脂の製造方法 | |
| JP4100791B2 (ja) | ナフトール樹脂の製造法 | |
| JPH07196770A (ja) | エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物およびその硬化物 | |
| JP3982661B2 (ja) | ナフトール樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JPH08239454A (ja) | ノボラック型樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JPH04323214A (ja) | ノボラック型樹脂、その製造法、エポキシ樹脂、樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JPH05140138A (ja) | エポキシ樹脂、樹脂組成物及び硬化物 | |
| JPH09183829A (ja) | エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP3075496B2 (ja) | ポリフェノール樹脂、ポリフェノールエポキシ樹脂及びその製造法 | |
| JPH06345846A (ja) | エポキシ樹脂及びその製造法、樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JPH093162A (ja) | エポキシ樹脂混合物、エポキシ樹脂組成物およびその硬化物 | |
| JPH09268219A (ja) | ノボラック型樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP3939000B2 (ja) | ノボラック型樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP3938592B2 (ja) | フェノール化合物 | |
| JPH09268218A (ja) | エポキシ樹脂の製造方法、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JPH06329741A (ja) | 樹脂、エポキシ樹脂及びその製造法、樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP3476584B2 (ja) | エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物およびその硬化物 | |
| JP2823056B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP3436794B2 (ja) | エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP3639984B2 (ja) | 固形エポキシ樹脂とその製造方法およびその組成物 | |
| JPH0710971A (ja) | 樹脂、エポキシ樹脂、その製造法、樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JPH09169834A (ja) | ノボラック型樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JPH07102040A (ja) | エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JPH08208802A (ja) | エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP3989458B2 (ja) | フェノール化合物及びエポキシ樹脂の製造方法 |