JPS5911318A - 熱硬化性エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

熱硬化性エポキシ樹脂組成物

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JPS5911318A
JPS5911318A JP57119633A JP11963382A JPS5911318A JP S5911318 A JPS5911318 A JP S5911318A JP 57119633 A JP57119633 A JP 57119633A JP 11963382 A JP11963382 A JP 11963382A JP S5911318 A JPS5911318 A JP S5911318A
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epoxy resin
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Kazuhiko Morio
和彦 森尾
Hisashi Murase
久 村瀬
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Asahi Denka Kogyo KK
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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、電気特性に優れた熱硬化性エポキシ樹
脂組成物に関する。詳しくは潜在性に優れ、実質的にイ
オン性がなく、工業的に入手し易く取扱いの容易なエポ
キシ樹脂組成物に関する。
エポキシ樹脂の硬化触媒として有機金属錯体を使用する
ことは古くから知られている。しかしその多くは硬化に
長時間の加熱を要し、又工業的に入手し難かったり、取
扱いが容易でない。
ところがある種の限定された有機金属錯体、とりわけア
セチルアセトン錯体を利用すると潜在性と硬化性に優れ
、且つ物性の優れた硬化物が得られることから最近活発
に研究が行われるようになり、なかでも特開昭56−2
519号、同56−4625号、同57−10622号
、同57−10623号、同57−42721号各公報
記載のケイ素化合物を促進剤として含む系や特公昭57
−2755号、特開昭55−116731号各公報記号
各エポキシ基含有シリコン樹脂、特公昭56−2592
6号公報記載のフェノール性促進剤を含む組晟物の必須
成分、特公昭57−9742号、特開昭53−1158
00号各公報記数の酸無水物を含む組成物などが注目に
値する。
有機金属錯体又は塩の有機部分はその活性釦重要な役割
を果たすため、十分注意して選択を行う必要がある。又
、工業的に入手し易いものであることが重要であること
は言うまでもない。
本発明の目的は、上記の点に鑑み、潜在性に優れ、実質
的にイオン性のない工業的入手の容易な硬化触媒を含有
する熱硬化性エポキシ樹脂組成物を提供することにある
更に本発明の目的は、耐熱性、電気特性に優れ、ゲル化
時間の速い熱硬化性エポキシ樹脂組成物を提供すること
にある。
本発明の熱硬化性エポキシ樹脂組成物は必須成分として
、(A)エポキシ樹脂と、(B)N−ニトロソフェニル
ヒドロキシルアミンの金属錯体トラ含有することを特徴
とする。
更に、本発明の熱硬化性エポキシ樹脂組成物は必要に応
じて上記成分に加えて(0)硬化促進剤として有機カル
ボン酸無水物類、ポリフェノール類、ケイ素原子に直接
結合する水酸基、アルコキシ基、あるいはアリールオキ
シ基をiする有機ケイ素化合物類からなる群よυ選択さ
れた1種以上の化合物を含有することを特徴とする。
本発明に使用されるエポキシ樹脂(旬とは従来公知の芳
香族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂、脂肪族エポキ
シ樹脂が挙げられる0ここで芳香族エポキシ樹脂として
特に好ましいものは、少なくとも1個の芳香族核を有す
る多価フェノール又はそのアルキレンオキサイド付加体
のポリグリシジルエーテルであって、例、tばビスフェ
ノールA又はそのアルキレンオキサイド付加体とエピク
ロルヒドリンとの反応によって製造されるグリシジルエ
ーテル、エポキシノボラック樹脂が挙げられる。又脂環
族エポキシ樹脂として特に好ましいものとしては少なく
とも1個の脂環族環を有する多価アルコールのポリグリ
シジルエーテル又はシクロヘキセン又はシクロペンテン
項含有化合物を過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエ
ポキシ化することによって得られるシクロヘキセンオキ
サイド又はシクロペンテンオキサイド含有化合物がある
。少なくとも1個の脂環族環を有する多価アルコールの
ポリグリシジルエーテルの代表例としては、水素添加ビ
スフェノールA又はそのアルキレンオキサイド付加体と
エピクロルヒドリンとの反応によって製造されるグリシ
ジルエーテルが挙げられゐ0 更に脂肪族エポキシ樹脂として特に好ましいものは脂肪
族多価アルコール又はそのアルキレンオキサイド付加物
のポリグリシジルエーテルがあり、その代表例としては
、1,6−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテル、
グリセリンのトリグリシジルエーテル、ポリエチレング
リコールのジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリ
コールのジグリシジルエーテル、エチレングリコール、
フロピレンゲリコール、クリセリン等の脂肪族多価アル
コールに1種又は2種以上のアルキレン、オキサイド(
エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド)を付加す
ることにより得られるポリエーテルポリオールのポリ 
5− グリシジルエーテルが挙げられる。更に脂肪族高級アル
コールのモノグリシジルエーテルやフェノール、クレゾ
ール又はこれらにアルキレンオキサイドを付加すること
により得られるポリエーテルアルコールのモノグリシジ
ルエーテル等も希釈剤として配合する事ができる。
更に本発明のエポキシ樹脂(A)として分子内にエポキ
シ基を有するエポキシシラン等を用いることができる。
このような分子内にエポキシ基を有する有機ケイ素化合
物を使用する場合は、硬化促進剤(0)を用いなくても
すむ場合もある0 本発明の必須成分を構成するN−二)ロソフェニルヒド
ロキシルアミンの金属錯体(B)ハホリマーの重合禁止
剤、硬化遅延剤として工業的に市販されており、又、N
−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンのアンモニウム
塩水溶液と水溶性金属塩を混合することにより容易に製
造することができる。
これらの金属錯体は配合や中心金属の種類に 6− も依るが、対応するアルコキシドやカルボン酸塩類、ア
セチルアセトン錯体に比較しよシ強い活性を示すことが
多い。
N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンの金属錯体を
構成する金属は、チタン、鉄、ニッケル、アルミニウム
、コバルト、マンガン、クロム、ジルコニウム、マグネ
シウム、亜鉛、スズ、バナジウム及びその他の金属元素
等の金属から選択される。
本発明に用いられるエポキシ樹脂(A)とl(−ニトロ
ソフェニルヒドロキシルアミンの金属錯体(B)は通常
エポキシ樹脂100重量部に対しN−ニトロソフェニル
ヒドロキシルアミンの金s 錯体(B)0.05乃至1
5重量部の割合で使用される。
本発明に用いられる促進作用を示す化合物(硬化促進剤
)は有機カルボン酸無水物類(a−1)、ポリフェノー
ル類(”’−2)%ケイ素原子に直結する水酸基、アル
コキシ基乃至アリールオキシ基を有する有機ケイ素化合
物類(a−3)から選択される。
有用な有機カルボン酸無水物類(0−1)は、従来公知
の単官能及び多官能性カルボン酸無水物が含まれる。単
官能カルボン酸無水物の例はへキサ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、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、フタル酸無水物、メチルナジック酸無水物、ドデセ
ニルコハク酸無水物、無水クロレンジツク酸などである
。又多官能カルボン酸無水物の例は無水ピロメリット酸
、ベンゾフェノ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、ポリアゼライン酸ポリ無
水物などである。
ホIJフェノール類(0−2)としては、カテコール、
レゾルシノール、ビスフェノールA1ピロガロール、ヒ
ドロキシベンズアルデヒド、ノボラック樹脂、レゾルシ
ン樹脂など芳香族環に水酸基を有する化合物から選択さ
れる。
もう1つの有用な促進作用を示す化合物はケイ素原子に
直結した水酸基、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ
基など)、アリールオキシ基(フェノキシ基、パラクロ
ルフェニルオキシ基など)を含有する有機ケイ素化合物
(0−3)である。水酸基を有する有機ケイ素化合物の
例ハ、ジフェニルシランジオール、トリフェニルシラノ
ール、トリアセチルシラノール、ジフェニルエチルシラ
ノール、トリメチルシラノール、トリブチルシラノール
、1,3−ジヒドロキシ−1,3−ジメチル−1,3−
ジフェニルジシロキサン、1,5−ジヒドロキシ−1,
1,5,5−テトラフェニル−3,5−ジトリルトリシ
ロキサンなどである。又、アルコキシ基及びアリールオ
キシ基を有する有機ケイ素化合物の例は、γ−グリシド
キシプロビルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロビルメチルジメトキシシラン、γ−クロロプロビルメ
チルジメトキシシラン、γ−メタアクリロキシプロピル
メトキシシラン、ビニ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7
ラン、トリフェニルメトキシシラン、ジフェニル 9− ジェトキシシラン、ビス(トリメチルシリル)カテコー
ル等である。又、これらの(部分)加水分解物も有効で
ある。
これらの促進作用を有する化合物(0)の使用量はエポ
キシ樹脂(A)100重量部に対して0.1乃至100
重量部の範囲で使用される。
有機カルボン酸無水物類(0−1)を使用する際は、5
乃至2ON量部の少量でもよいがむしろエポキシ樹脂の
硬化剤として2o乃至100重量部使用することが好ま
しい。
一方、ポリフェノール類(c−2)及びケイ素原子に直
結する水酸基、アルコキシ基乃至アリールオキシ基を有
する有機ケイ素化合物類(C−5)の使用量は0.1乃
至10重音部の蓋でも十分である。
エポキシ樹脂(A)として分子内にエポキシ基を有し、
且つケイ素原子に直接結合する水酸基、アルコキシ基、
アリールオキシ基を有する有機ケイ素化合物を用いると
きは、場合によっては硬化促進剤(0)を用いなくても
よい。
10− 本発明の組成物には更に希釈のための溶剤や、改質のだ
めの反応性乃至非反応性の樹脂やプレポリマーを配合す
ることができる。
又、顔料、染料、増量剤、難燃剤、静電防止剤、ゲル化
防止剤、密着性改良剤、流れ調整剤、界面活性剤、酸化
防止剤などを配合することもできる。これらの添加剤の
量は機能と硬化性のバランスで決められるが、こうした
組成物は金属、木材、ゴム、プラスチックス、ガラス、
セラミック製品等に使用することができる。
本発明の組成物の具体的な用途としては、例えば塗料、
インキ、接着剤、成形材料、注型材料、ガラス繊維き浸
テープ、パテ、目止め剤などが挙げられる。又、本発明
の組成物は電気特性が優れることから各攬電気用材料に
も使用することができ、コンデンサー、抵抗、発光ダイ
オード、半導体、プリント基板、トランス、モータ、電
線、太陽電池、リレー、スイッチやその他の電気・電子
部品などにも応用することができる。
本発明の組成物は取扱いが容易であり、触媒系を選択す
ることによシ室温硬化乃至は潜在性の優れた中・高温硬
化性組成物を与えることができる。又得られた硬化物は
とシわけ耐熱性・電気特性に優れている。
以下本発明を実施例により更に詳細に説明する0 製造例1 N−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンアンモニウム
塩3.12の50mJ水溶液に、硫酸チタン(30チ水
溶液)4meを加える。即座に生成する沈殿を集め減圧
にて乾燥し3.22のN−二トロソフェニルヒドロキシ
ルアミンチタニウム塩を得た。
実施例1 脂環式エポキシ樹脂BRL−4221(ユニオンカーバ
イド社M)、ビスフェノールAfflエポキシ樹脂Kp
−4100(旭電化工業社製)、N−ニトロソフェニル
ヒドロキシルアミンジルコニウム、チタニウム、鉄、ア
ルミニウム錯体、カテコール、フェノールノボラックX
PS−420!IB (群栄化学工業社製)、ビスフェ
ノールA(本州化学社製)を表1に示す組成比(重量比
)にそれぞれ選び樹脂組成物を調整した。150 ℃に
おけるゲル化時間を測定した結果をアセチルアセトンア
ルミニウム、ジルコニウム塩及びステアリン酸アルミニ
ウムを用いた比較品の結果と共に表1に示した。
13− 14− 表1よ漫明らかな如く、本発明のエポキシ樹脂組成物は
、従来最もゲル化時間の短いとされるアセチルアセトン
錯体を含有するエポキシ樹脂組成物と同等以上の速いゲ
ル化時間を有している。
実施例2 脂環式エポキシ樹脂ERL−4221、ビスフェノール
A型エポキシ樹脂Ep−4100,γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシランKBM−405(信越化学社
製)、シリコン化合物5R−6018(東しシリコーン
社製)s’m−ニトロンフェニルヒドロキシルアミンア
ルミニウム錯体を表2に示した組成に配合し、それぞれ
の樹脂組成物の150℃でのゲル化時間を測定し、アル
ミニウムアセチルアセトナートを用いた比較品の結果と
共に表2に示した。又、アルミニウムアセチルアセトナ
ートの代りにアルミニウム、インブトキシド及びステア
リン酸アルミニウムを用いた比較品の場合はゲル化が極
端に遅かった。
表    2 実施例3 脂環式エポキシ樹脂ERL−4221100重量部、γ
−グリシドキシプロビルトリメトキシシランIBM−4
0!1 1重f部、及びN−二トロンフェニルヒドロキ
シルアミンアルミニウム錯体o、s重量部からなる配合
物を調整し、80℃4時間、更に180℃12時間で硬
化し厚さ3韮の板を得た。この硬化物の熱変形温度(H
DT)並びに電気特性(Tanδ)はHD T 165
℃、tanδ(150℃)1.05 (チ)であった。
実施例4 N−ニトロンフェニルヒドロキシルアミンの各種金属塩
(錯体)0.5部を促進剤としKH−700(旭電化製
液状酸無水物)80重量部をエポキシ樹脂(Ep −4
100又はERL−4221)100重量部と混合し、
促進作用をみた。150℃の温度において強い促進作用
(ゲル化10分以内)を示した金属は鉄(III) 、
コバルト(n) s亜鉛、ジルコニウム、アルミニウム
、スズであった。その他の金属、チタン(JV) 、マ
ンガン(I[)、マグネシウム(I[) 、ニッケル、
クロム(Ill)等を用いたものも1時間以内にゲル化
した。チタン(■)、マンガン(II)、マグネシウム
(I[) 、クロム(1)を用いエポキシ樹脂としてE
p−4100を使用したものは3ケ月後も良好な貯蔵安
定性を有しておシ、又その他の金属を使用したものも比
較的長い安定性を示した。
実施例5 γ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラ17− ンの加水分解物100重量部、ビスフェノールA型エポ
キシ樹脂ffp−4000(旭電化製)70重量部、シ
リコン系界面活性剤1重量部、メタノールシリカゾル(
日量化学製)300重量部からなる配合物に硬化剤とし
てN−ニトロソフェニルヒドロキシルアミンアルミニウ
ム錯体10重量部を加えフェノを調製した。このフェノ
をポリカーボネート板に塗布後120℃で乾燥硬化を行
ったところ、約30分〜1時間後には耐スチールウール
性にたいへん優れた塗膜が得られた。
又、フェノの安定性は少なくとも6ケ月であった。
出願人代理人  古  谷     馨18−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 必須の成分として (A)  エポキシ樹脂と、 (B)  N−ニトロンフェニルヒドロキシルアミンの
    金属錯体 とを含有する熱硬化性エポキシ樹脂組成物2 更に、(
    C)硬化促進剤として、有機カルボン酸無水物類、ポリ
    フェノール類、ケイ素原子に直接結合する水酸基、アル
    コキン基あるいはアリールオキシ基を有する有機ケイ素
    化合物類からなる群よシ選択された1種以上の化合物を
    含有する特許請求の範囲第1項記載の熱硬化性エポキシ
    樹脂組成物。
JP57119633A 1982-07-09 1982-07-09 熱硬化性エポキシ樹脂組成物 Granted JPS5911318A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11302401A (ja) * 1998-04-17 1999-11-02 Matsushita Electric Works Ltd エポキシ樹脂組成物およびこのエポキシ樹脂組成物を用いた絶縁基板
JP2015028167A (ja) * 2013-07-02 2015-02-12 積水化学工業株式会社 インクジェット用硬化性組成物及び電子部品の製造方法
JP2022022869A (ja) * 2020-07-09 2022-02-07 川研ファインケミカル株式会社 エポキシ樹脂硬化触媒組成物および熱硬化性エポキシ樹脂組成物の製造法
WO2025121410A1 (ja) * 2023-12-06 2025-06-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 樹脂組成物及び半導体装置

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