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公開番号2024134377
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-03
出願番号2023044643
出願日2023-03-20
発明の名称樹脂組成物、硬化体及びその製造方法、封止剤、接着剤、並びに、解体性接着剤
出願人旭化成株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C08G 59/40 20060101AFI20240926BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】粘度調整が可能であり、硬化物の耐溶剤性を維持しつつ、低吸水性及び低誘電性を有し、さらに溶剤を使用しなくても加工時の流動性が改善された、ポリフェニレンエーテルとエポキシ樹脂を含む樹脂組成物を提供する。
【解決手段】上記目的を達成するべく、本発明は、示差走査熱量測定(DSC)によるガラス転移温度が-100℃～50℃であるポリフェニレンエーテルと、エポキシ樹脂と、を含むことを特徴とする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によるガラス転移温度が－１００℃～５０℃であるポリフェニレンエーテルと、エポキシ樹脂と、を含むことを特徴とする樹脂組成物。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
前記ポリフェニレンエーテルが、置換されていてもよい炭素数７～２５の飽和又は不飽和炭化水素基を有することを特徴とする、請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記ポリフェニレンエーテルが、下記式（１）のフェノールから誘導された繰り返し単位を含むことを特徴とする、請求項２に記載の樹脂組成物。
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2024134377000022.tif
49
157
（式（１）中、Ｒ
１３
は置換されていてもよい炭素数１５の飽和又は不飽和炭化水素基、Ｒ
１１
及びＲ
１２
は、各々独立して、水素原子、炭素数１～１２の直鎖状飽和炭化水素基、及び、下記式（３）で表される置換基のうちのいずれかであり、Ｒ
１１
及びＲ
１２
のいずれもが水素原子であることはない。）
TIFF
2024134377000023.tif
39
157
（式（３）中、Ｒ
３１
は、各々独立して置換されていてもよい炭素数１～８の直鎖アルキル基を形成するか、又は、２つのＲ
３１
に含まれる原子が互いに結合して炭素数１～８の環状アルキル基を形成しており、Ｒ
３２
は、各々独立して、置換されていてもよい炭素数１～８のアルキレン基であり、ｂは各々独立して、０又は１であり、Ｒ
３３
は、水素原子、置換されていてもよい炭素数１～８のアルキル基、又は置換されていてもよいフェニル基である。）
【請求項４】
前記式（１）のＲ
１１
が、前記式（３）で表される置換基であることを特徴とする、請求項３に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
前記式（３）で表される置換基が、ｔ－ブチル基であることを特徴とする、請求項４に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
前記ポリフェニレンエーテルが、前記式（１）のフェノールから誘導された繰り返し単位に加え、下記式（２）のフェノールから誘導された繰り返し単位を含むことを特徴とする、請求項３に記載の樹脂組成物。
TIFF
2024134377000024.tif
50
157
（式（２）中、Ｒ
２１
は、各々独立して、置換されていてもよい炭素数１～６の飽和炭化水素基、置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基又はハロゲン原子であり、Ｒ
２２
は、各々独立して、水素原子、置換されていてもよい炭素数１～６の炭化水素基、置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基又はハロゲン原子である。）
【請求項７】
前記ポリフェニレンエーテルは、前記式（１）のフェノールから誘導された繰り返し単位と、前記式（２）のフェノールから誘導された繰返し単位との合計１００ｍｏｌ％に対して、
前記式（１）のフェノールから誘導された繰り返し単位の含有比率が５１ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％未満であり、
前記式（２）のフェノールから誘導された繰り返し単位の含有比率が０ｍｏｌ％超４９ｍｏｌ％以下である
ことを特徴とする、請求項６に記載の樹脂組成物。
【請求項８】
前記ポリフェニレンエーテルが、下記式（４）のフェノールから誘導された繰り返し単位を含むことを特徴とする、請求項２に記載の樹脂組成物。
TIFF
2024134377000025.tif
47
157
・・・式（４）
（式（４）中、Ｒ
４１
、Ｒ
４２
、Ｒ
４３
は、各々独立して、炭素数１～１２の直鎖状飽和炭化水素基、又は、置換されていてもよい窒素原子、酸素原子及び硫黄原子からなる群から選択される１つ以上の原子を有する、炭素数７～２５の有機基であり、Ｒ
４１
、Ｒ
４２
、Ｒ
４３
のうちの少なくとも１つが、置換されていてもよい窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子からなる群から選択される１つ以上の原子を有する炭素数７～２５の有機基である。）
【請求項９】
前記ポリフェニレンエーテルが、前記式（４）のフェノールから誘導された繰り返し単位に加え、下記式（２）のフェノールから誘導された繰り返し単位を含むことを特徴とする、請求項８に記載の樹脂組成物。
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2024134377000026.tif
50
159
（式（２）中、Ｒ
２１
は、各々独立して、置換されていてもよい炭素数１～６の飽和炭化水素基、置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基又はハロゲン原子であり、Ｒ
２２
は、各々独立して、水素原子、置換されていてもよい炭素数１～６の炭化水素基、置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基又はハロゲン原子である。）
【請求項１０】
前記ポリフェニレンエーテルは、前記式（４）のフェノールから誘導された繰り返し単位と、前記式（２）のフェノールから誘導された繰返し単位との合計１００ｍｏｌ％に対する、
前記式（４）のフェノールから誘導された繰り返し単位の含有比率が７～５０ｍｏｌ％であり、
前記式（２）のフェノールから誘導された繰り返し単位の含有比率が５０～９３ｍｏｌ％である
ことを特徴とする、請求項９に記載の樹脂組成物。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物、硬化体及びその製造方法、封止剤、接着剤、並びに、解体性接着剤に関する。
続きを表示（約 4,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品を構成する絶縁材料としては、ガラスクロスにエポキシ樹脂等を含浸させたプリプレグが主に使用されていた。次世代高速通信では、高周波を用いるため伝送損失が増加傾向にあり、伝送損失を低減するべく、エポキシ樹脂組成物の低誘電化が検討されている。
また、近年、液状封止材料、アンダーフィル材料、接着剤等、液状のエポキシ樹脂組成物の市場が拡大しているのに伴い、硬化物の耐溶剤性を維持しつつ、低流動・低吸水・低誘電特性に優れた、溶剤を用いない液状硬化剤及び改質剤のニーズが高まっている。
ここで、低誘電正接、低吸水性、耐熱性等を改善するための改質剤としては、ポリフェニレンエーテル（以下、「ＰＰＥ」ともいう。）が知られており、電気・電子分野、自動車分野、食品・包装分野の製品・部品用材料、その他の各種工業材料分野の材料として幅広く用いられている。特に、その低誘電特性を活かし、基板材料等の電気電子用途など、様々な用途における改質剤としての応用が進められている。
【０００３】
エポキシ樹脂は低粘度液状のものから、溶融時高粘度である固体状のものまで幅広い仕様があり、基材に含侵させる製造条件、硬化条件などに併せ、粘度を増減することが求められる。粘度調整剤としては、低誘電正接であること、エポキシ樹脂と反応可能であり、硬化物より抽出されないことが求められ、粘度の異なる２種類以上のエポキシ樹脂の混合系、高分子量化したビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（フェノキシ樹脂）等を添加することが知られている。
しかしながら、近年、電気絶縁特性に対する要求はますます厳しくなっており、さらに低吸水且つ低誘電なエポキシ樹脂系の粘度調整剤が求められている。例えば、特許文献１及び２には、より低誘電率、低誘電正接なフェノキシ樹脂を含むエポキシ樹脂組成物が開示されている。
【０００４】
また、ポリフェニレンエーテルをプリント配線板等に用いる場合には、有機溶媒に溶解して用いられている。しかしながら、２，６－ジメチルフェノールに代表される、１価フェノールから誘導される繰返し単位を有する高分子量のポリフェニレンエーテルは、クロロホルム等の非常に毒性が高い溶媒には溶解するものの、良溶媒として知られているトルエン等の芳香族系溶媒に対しても、室温で高濃度では溶けにくいことが知られている。
そのため、特許文献３には、低分子量化したポリフェニレンエーテルを、溶媒を用いることなく２２０～２６０℃の高温にてエポキシ樹脂と混合したエポキシ樹脂組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１４－１０１４４９号公報
特開２００７－２７７３３３号公報
特表２００３－５２７４６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１～３に開示されたような、エポキシ樹脂の改質剤としてのフェノキシ樹脂やポリフェニレンエーテルは、固形であり、粘度を低減させるため多量の溶剤を用いて溶液を調合するか、高温でエポキシ樹脂自体に融解させる調合方法が必要になる、という課題があった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、粘度調整が可能であり、硬化物の耐溶剤性を維持しつつ、低吸水性及び低誘電性を有し、さらに溶剤を使用しなくても加工時の流動性が改善された、ポリフェニレンエーテルとエポキシ樹脂を含む樹脂組成物、硬化体及びその製造方法、封止剤、接着剤、並びに、解体性接着剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明は以下の通りである。
〔１〕示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によるガラス転移温度が－１００℃～５０℃であるポリフェニレンエーテルと、エポキシ樹脂と、を含むことを特徴とする樹脂組成物。
〔２〕前記ポリフェニレンエーテルが、置換されていてもよい炭素数７～２５の飽和又は不飽和炭化水素基を有することを特徴とする、上記〔１〕に記載の樹脂組成物。
〔３〕前記ポリフェニレンエーテルが、下記式（１）のフェノールから誘導された繰り返し単位を含むことを特徴とする上記〔２〕に記載の樹脂組成物。
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2024134377000001.tif
48
160
（式（１）中、Ｒ
１３
は置換されていてもよい炭素数１５の飽和又は不飽和炭化水素基、Ｒ
１１
及びＲ
１２
は、各々独立して、水素原子、炭素数１～１２の直鎖状飽和炭化水素基、及び、下記式（３）で表される置換基のうちのいずれかであり、Ｒ
１１
及びＲ
１２
のいずれもが水素原子であることはない。）
TIFF
2024134377000002.tif
41
160
（式（３）中、Ｒ
３１
は、各々独立して置換されていてもよい炭素数１～８の直鎖アルキル基を形成するか、又は、２つのＲ
３１
に含まれる原子が互いに結合して炭素数１～８の環状アルキル基を形成しており、Ｒ
３２
は、各々独立して、置換されていてもよい炭素数１～８のアルキレン基であり、ｂは各々独立して、０又は１であり、Ｒ
３３
は、水素原子、置換されていてもよい炭素数１～８のアルキル基、又は置換されていてもよいフェニル基である。）
〔４〕前記式（１）のＲ
１１
が、前記式（３）で表される置換基であることを特徴とする、上記〔３〕に記載の樹脂組成物。
〔５〕前記式（３）で表される置換基が、ｔ－ブチル基であることを特徴とする、上記〔４〕に記載の樹脂組成物。
〔６〕前記ポリフェニレンエーテルが、前記式（１）のフェノールから誘導された繰り返し単位に加え、下記式（２）のフェノールから誘導された繰り返し単位を含むことを特徴とする上記〔３〕に記載の樹脂組成物。
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2024134377000003.tif
48
160
（式（２）中、Ｒ
２１
は、各々独立して、置換されていてもよい炭素数１～６の飽和炭化水素基、置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基又はハロゲン原子であり、Ｒ
２２
は、各々独立して、水素原子、置換されていてもよい炭素数１～６の炭化水素基、置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基又はハロゲン原子である。）
〔７〕前記ポリフェニレンエーテルは、前記式（１）のフェノールから誘導された繰り返し単位と、前記式（２）のフェノールから誘導された繰返し単位との合計１００ｍｏｌ％に対して、
前記式（１）のフェノールから誘導された繰り返し単位の含有比率が５１ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％未満であり、
前記式（２）のフェノールから誘導された繰り返し単位の含有比率が０ｍｏｌ％超４９ｍｏｌ％以下である
ことを特徴とする、上記〔６〕に記載の樹脂組成物。
〔８〕前記ポリフェニレンエーテルが、下記式（４）のフェノールから誘導された繰り返し単位を含むことを特徴とする、上記〔２〕に記載の樹脂組成物。
TIFF
2024134377000004.tif
48
160
・・・式（４）
（式（４）中、Ｒ
４１
、Ｒ
４２
、Ｒ
４３
は、各々独立して、炭素数１～１２の直鎖状飽和炭化水素基、又は、置換されていてもよい窒素原子、酸素原子及び硫黄原子からなる群から選択される１つ以上の原子を有する、炭素数７～２５の有機基であり、Ｒ
４１
、Ｒ
４２
、Ｒ
４３
のうちの少なくとも１つが、置換されていてもよい窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子からなる群から選択される１つ以上の原子を有する炭素数７～２５の有機基である。）
〔９〕前記ポリフェニレンエーテルが、前記式（４）のフェノールから誘導された繰り返し単位に加え、下記式（２）のフェノールから誘導された繰り返し単位を含むことを特徴とする、上記〔８〕に記載の樹脂組成物。
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2024134377000005.tif
53
160
（式（２）中、Ｒ
２１
は、各々独立して、置換されていてもよい炭素数１～６の飽和炭化水素基、置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基又はハロゲン原子であり、Ｒ
２２
は、各々独立して、水素原子、置換されていてもよい炭素数１～６の炭化水素基、置換されていてもよい炭素数６～１２のアリール基又はハロゲン原子である。）
〔１０〕前記ポリフェニレンエーテルは、前記式（４）のフェノールから誘導された繰り返し単位と、前記式（２）のフェノールから誘導された繰返し単位との合計１００ｍｏｌ％に対する、
前記式（４）のフェノールから誘導された繰り返し単位の含有比率が７～５０ｍｏｌ％であり、
前記式（２）のフェノールから誘導された繰り返し単位の含有比率が５０～９３ｍｏｌ％である
ことを特徴とする、上記〔９〕に記載の樹脂組成物。
〔１１〕前記ポリフェニレンエーテルと前記エポキシ樹脂の合計量に対する、
前記ポリフェニレンエーテルの含有比率が０．５～５９．０質量％であり、
前記エポキシ樹脂の含有比率が４１．０～９９．５質量％である
ことを特徴とする、上記〔１〕～〔１０〕のいずれかに記載の樹脂組成物。
〔１２〕前記ポリフェニレンエーテルの重量平均分子量が、６００００未満であることを特徴とする、上記〔１〕～〔１１〕のいずれかに記載の樹脂組成物。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、粘度調整が可能であり、硬化物の耐溶剤性を維持しつつ、低吸水性及び低誘電性を有し、さらに溶剤を使用しなくても加工時の流動性が改善された、ポリフェニレンエーテルとエポキシ樹脂を含む樹脂組成物、硬化体及びその製造方法、封止剤、接着剤、並びに、解体性接着剤を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という。）について、詳細に説明する。
以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明は、この本実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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