專利名稱:含磷環(huán)氧樹脂的制備方法、環(huán)氧樹脂組合物及其固化物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新型環(huán)氧樹脂以及使用該環(huán)氧樹脂的環(huán)氧樹脂組合物及其固化物,所述環(huán)氧樹脂可制備低粘度性優(yōu)異的同時具有阻燃性的優(yōu)異固化物,可用作以半導(dǎo)體元件為代表的電氣 電子零件等的密封、涂敷材料,層壓材料,復(fù)合材料等的固化物,本發(fā)明適宜用于印刷配線板、半導(dǎo)體密封等電氣電子領(lǐng)域的絕緣材料等。
背景技術(shù):
環(huán)氧樹脂在工業(yè)上被用于廣泛的用途,但其所要求的性能近年來越來越高。例如,在以環(huán)氧樹脂為主成分的樹脂組合物的代表領(lǐng)域有半導(dǎo)體密封材料,但近年來隨著半導(dǎo)體元件集成度的提高,在組裝尺寸轉(zhuǎn)向大面積化、薄化的同時,組裝方式也進(jìn)入向表面組裝化的轉(zhuǎn)移,希望開發(fā)焊接耐熱性更優(yōu)異的材料。
另外,最近由于高集成化、高密度組裝化的技術(shù)趨勢,代替以往依靠利用模具的傳遞成型(卜9 7 r—成形)所進(jìn)行的組裝,混合集成1C、片載板、帶載封裝、塑針柵格陣列、塑球柵格陣列等不使用模具而采用液態(tài)材料進(jìn)行密封、組裝的方式逐漸增加。但是,通常液態(tài)材料與用于傳遞成型的固態(tài)材料相比存在可靠性低的缺點(diǎn)。其原因在于,液態(tài)材料存在粘度上的極限,對所使用的樹脂、固化劑、充填劑等存在制約。此外,面對近年的無鹵素阻燃化,在使用鹵素類阻燃劑時,即使在不認(rèn)為是必要的這些用途下阻燃化的要求也提高。另外,在復(fù)合材料領(lǐng)域無鹵素化的要求也逐步提高,但由于需要在確保阻燃性的同時實現(xiàn)低粘度化,所以尚未獲得令人滿意的產(chǎn)品。為克服這些問題,希望作為主成分的環(huán)氧樹脂和固化劑在低粘度化、低吸濕化、高耐熱化的同時阻燃化。作為低粘度環(huán)氧樹脂,雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂等通常廣為人知,但不僅在低粘度性的方面不足,也不具有阻燃性。作為低粘度性優(yōu)異的環(huán)氧樹月旨,專利文獻(xiàn)I中公開有具有氧代亞甲基鏈的的環(huán)氧樹脂,但耐熱性、耐濕性仍有改良的余地,對于阻燃性完全未予考慮。專利文獻(xiàn)2中公開有具有雙環(huán)己基環(huán)的環(huán)氧樹脂,但對于阻燃性完全未予考慮。在專利文獻(xiàn)3中,公開有具有阻燃性的含磷環(huán)氧樹脂,但屬于由具有芳族骨架的2官能團(tuán)環(huán)氧樹脂與含磷酚樹脂制得的含磷環(huán)氧樹脂,在低粘度化方面存在問題。在專利文獻(xiàn)4中,在含磷環(huán)氧樹脂組合物中對阻燃性有所提及,記載有脂族環(huán)氧樹脂也可用作含磷環(huán)氧樹脂的原料的內(nèi)容,但無關(guān)于使用脂族環(huán)氧樹脂的效果的記載,此外亦無關(guān)于作為含磷環(huán)氧樹脂的特征的記載,對于粘度完全未予考慮。在專利文獻(xiàn)5中公開有含有含磷單環(huán)氧樹脂的組合物,但必須合用脂族類稀釋劑,無法單獨(dú)使用?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)I :日本特開平4-359009號公報 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2006-188606號公報 專利文獻(xiàn)3 :日本特開2001-288247號公報 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2002-249540號公報專利文獻(xiàn)5 :日本特開2001-106766號公報 專利文獻(xiàn)6 :日本特開昭61-268691號公報。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題
如上所述難以獲得具有阻燃性的液態(tài)環(huán)氧樹脂。因此,本發(fā)明的目的在于提供可制備低粘度性優(yōu)異且具有阻燃性的固化物的含磷環(huán)氧樹脂的制備方法、含有通過該制備方法制得的含磷環(huán)氧樹脂的環(huán)氧樹脂組合物及該固化物。解決課題的手段
本發(fā)明人為解決上述課題而反復(fù)深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)用于制備不顯著損害固化物物性而具有有效阻燃性的含磷環(huán)氧樹脂所必需的低粘度環(huán)氧樹脂的必需條件,完成本申請發(fā) 明的含磷環(huán)氧樹脂的制備方法,解決上述課題所需的手段為權(quán)利要求范圍所記載的下列手段。(I)含磷環(huán)氧樹脂的制備方法,其特征在于,在使由以通式(I)表示的環(huán)氧樹脂(al)、以通式(3)表示的環(huán)氧樹脂(a2)或通式(4)表示的環(huán)氧樹脂(a3)中的至少一種組成的環(huán)氧樹脂(A)與由以通式(5)表示的有機(jī)磷化合物(bl)和以通式(6)表示的有機(jī)磷化合物(b2)構(gòu)成的有機(jī)磷化合物(B)反應(yīng),從而制備環(huán)氧當(dāng)量為20(T600g/eq、磷含有率為f 6%重量的含磷環(huán)氧樹脂的方法中,環(huán)氧樹脂(A)的羥基濃度為200meq/100g以下,總氯量為O. 4%重量以下,α 二醇含量為lOmeg/lOOg以下,并且有機(jī)磷化合物(B)中有機(jī)磷化合物(bl)/有機(jī)磷化合物(b2)的重量比范圍為50/5(Tl00/0。
權(quán)利要求
1.含磷環(huán)氧樹脂的制備方法,其特征在于,在使由以通式(I)表示的環(huán)氧樹脂(al)、以通式(3)表示的環(huán)氧樹脂(a2)或以通式(4)表示的環(huán)氧樹脂(a3)中的至少一種組成的環(huán)氧樹脂(A)與由以通式(5)表示的有機(jī)磷化合物(bl)和/或以通式(6)表示的有機(jī)磷化合物(b2)構(gòu)成的有機(jī)磷化合物(B)反應(yīng),從而制備環(huán)氧當(dāng)量為20(T600g/eq、磷含有率為f 6%重量的含磷環(huán)氧樹脂的方法中,環(huán)氧樹脂(A)的羥基濃度為200meq/100g以下,總氯量為O. 4%重量以下,α 二醇含量為lOmeg/lOOg以下,并且有機(jī)磷化合物(B)中有機(jī)磷化合物(bl)/有機(jī)磷化合物(b2)的重量比范圍為50/5(Tl00/0 ;
2.權(quán)利要求I的含磷環(huán)氧樹脂的制備方法,其特征在于,權(quán)利要求I的環(huán)氧樹脂(A)為以通式(7)、通式(8)、通式(9)、通式(10)或通式(11)表示的環(huán)氧樹脂中的至少I種
3.權(quán)利要求I或2的含磷環(huán)氧樹脂的制備方法,其特征在于,權(quán)利要求I的有機(jī)磷化合物(bl)為以通式(12)或通式(13)表示的有機(jī)磷化合物中的至少I種
4.權(quán)利要求f3中任一項的含磷環(huán)氧樹脂的制備方法,其特征在于,權(quán)利要求I的有機(jī)磷化合物(b2)為以通式(14)表示的有機(jī)磷化合物
5.環(huán)氧樹脂組合物,其特征在于,含有通過權(quán)利要求廣4中任一項的含磷環(huán)氧樹脂的制備方法制得的含磷環(huán)氧樹脂和固化劑為必需成分。
6.固化物,所述固化物通過將權(quán)利要求5的環(huán)氧樹脂組合物固化而獲得。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供可制備低粘度性優(yōu)異且具有阻燃性的固化物的含磷環(huán)氧樹脂的制備方法、含有通過所述制備方法制得的含磷環(huán)氧樹脂的環(huán)氧樹脂組合物及其固化物,所述含磷環(huán)氧樹脂的制備方法的特征在于,在使由以通式(1)表示的環(huán)氧樹脂(a1)、以通式(3)表示的環(huán)氧樹脂(a2)或以通式(4)表示的環(huán)氧樹脂(a3)中的至少一種組成的環(huán)氧樹脂(A)與由以通式(5)表示的有機(jī)磷化合物(b1)和/或以通式(6)表示的有機(jī)磷化合物(b2)構(gòu)成的有機(jī)磷化合物(B)反應(yīng),從而制備環(huán)氧當(dāng)量為200~600g/eq、磷含有率為1~6%重量的含磷環(huán)氧樹脂的方法中,環(huán)氧樹脂(A)的羥基濃度為200meq/100g以下,總氯量為0.4%重量以下,α二醇含量為10meg/100g以下,并且有機(jī)磷化合物(B)中有機(jī)磷化合物(b1)/有機(jī)磷化合物(b2)的重量比范圍為50/50~100/0。
文檔編號C08G59/14GK102741314SQ20118000871
公開日2012年10月17日 申請日期2011年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月8日
發(fā)明者佐藤洋, 軍司雅男, 海東淳子 申請人:新日鐵化學(xué)株式會社