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公開番号2025017251
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-05
出願番号2023120276
出願日2023-07-24
発明の名称変性エポキシ樹脂、エポキシ樹脂組成物、硬化物、プリプレグ、及びプリント配線基板、並びに変性エポキシ樹脂の製造方法
出願人日鉄ケミカル&マテリアル株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類C08G 59/14 20060101AFI20250129BHJP(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】耐熱性と低誘電特性に優れた不飽和複素環含有アシル基変性エポキシ樹脂を提供する。また、該エポキシ樹脂と硬化剤とを含むエポキシ樹脂組成物、その硬化物、並びに該エポキシ樹脂組成物を用いてなるプリプレグ及びプリント配線基板、並びに該エポキシ樹脂の製造方法を提供する。
【解決手段】下記式(1)で表され、エポキシ当量が300～10,000g/eq.であることを特徴とする変性エポキシ樹脂。
【化1】
<com:Image com:imageContentCategory="Drawing"> <com:ImageFormatCategory>TIFF</com:ImageFormatCategory> <com:FileName>2025017251000027.tif</com:FileName> <com:HeightMeasure com:measureUnitCode="Mm">28</com:HeightMeasure> <com:WidthMeasure com:measureUnitCode="Mm">151</com:WidthMeasure> </com:Image> ここで、Xは2価の基である。Yは水素原子、炭素数5～20の不飽和複素環含有アシル基、又はグリシジル基である。Zは炭素数5～20の不飽和複素環含有アシル基又は水素原子であり、5モル%以上はアシル基である。nは繰り返し数である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
下記一般式（１）で表され、エポキシ当量が３００～１０，０００ｇ／ｅｑ．であることを特徴とする変性エポキシ樹脂。
TIFF
2025017251000023.tif
29
146
ここで、Ｘは２価の基である。Ｙは独立に、水素原子、炭素数５～２０の不飽和複素環含有アシル基、又はグリシジル基である。Ｚは独立に、水素原子又は炭素数５～２０の不飽和複素環含有アシル基であり、５モル％以上は前記アシル基である。ｎは繰り返し数であり、その平均値は１以上５０以下である。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
炭素数５～２０の不飽和複素環含有アシル基が下記式（２ａ）～（２ｆ）で表される不飽和複素環含有アシル基のいずれかである請求項１に記載の変性エポキシ樹脂。
TIFF
2025017251000024.tif
91
164
ここで、Ｒ
１
～Ｒ
６
は独立に、炭素数１～６の炭化水素基であり、ｎ１は０～３の整数であり、ｎ２は０～５の整数であり、ｎ３は０～５の整数であり、ｎ４は０～４の整数であり、ｎ５は０～６の整数であり、ｎ６は０～８の整数である。Ｗは酸素原子又は硫黄原子である。
【請求項３】
上記Ｚが下記式（３ａ）～式（３ｃ）表される不飽和複素環含有アシル基のいずれかを含む請求項１に記載の変性エポキシ樹脂。
TIFF
2025017251000025.tif
33
164
【請求項４】
請求項１に記載の変性エポキシ樹脂と硬化剤とを含むエポキシ樹脂組成物。
【請求項５】
硬化剤が、フェノール樹脂、酸無水物化合物、アミン系化合物、イミダゾール系化合物、アミド系化合物、シアネートエステル化合物、及び活性エステル系化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項４に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項６】
全エポキシ樹脂のエポキシ基１モルに対して、硬化剤の活性水素基のモルが０．２～１．５モルである請求項４に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項７】
請求項４～６のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化してなる硬化物。
【請求項８】
請求項４～６のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を用いたことを特徴とするプリプレグ。
【請求項９】
請求項４～６のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を用いたことを特徴とするプリント配線基板。
【請求項１０】
請求項１に記載の変性エポキシ樹脂を製造する方法であって、下記一般式（４）で表される２官能エポキシ樹脂と、下記一般式（５）で表される化合物とを反応させることを特徴とする変性エポキシ樹脂の製造方法。
TIFF
2025017251000026.tif
45
155
ここで、Ｘ
１
及びＸ
２
は２価の基である。Ｇはグリシジル基である。Ｑは炭素数５～２０の不飽和複素環含有アシル基又は水素原子であり、５モル％以上は上記アシル基である。ｍは繰り返し数であり、その平均値は０以上６以下である。なお、一般式（５）で表される化合物は、Ｑの両方が上記アシル基である化合物、一方が上記アシル基である化合物、及び両方が水素原子である化合物から選ばれる２種以上の混合物であってもよい。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱性、低誘電特性に優れる変性エポキシ樹脂に関する。また、該エポキシ樹脂樹脂と硬化剤とを含むエポキシ樹脂組成物、その硬化物、プリプレグ、プリント配線基板に関する。また、該変性エポキシ樹脂の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂は耐熱性、接着性、耐薬品性、耐水性、機械的強度及び電気特性等に優れていることから、塗料、土木、接着、電気材料用途等の分野で広く使用されている。そして種々の方法で高分子量化することで製膜性が付与される。その高分子量化されたエポキシ樹脂はフェノキシ樹脂と称される。特にビスフェノールＡ型のフェノキシ樹脂は、主に塗料用ワニスのベース樹脂、フィルム成形用のベース樹脂としてや、エポキシ樹脂ワニスに添加して流動性の調整や硬化物としたときの靭性改良、接着性改良の目的に使用される。また、リン原子や臭素原子を骨格中に有するものは、エポキシ樹脂組成物や熱可塑性樹脂に配合される難燃剤として使用されている。
【０００３】
近年、情報機器の小型化、高性能化が急速に進んでおり、それに伴い、半導体や電子部品の分野で用いられる材料に対し、これまでよりも高い性能が要求されている。特に、電気・電子部品の材料となるエポキシ樹脂組成物には、基板の薄型化と高機能化に伴う低誘電特性が求められている。
【０００４】
この要求に対し、エポキシ樹脂の側鎖に存在する水酸基をアセチル基やベンゾイル基を用いてエステルに変換することで誘電特性を向上させる方法が提案されている。特許文献１では、２官能エポキシ樹脂とジエステル系化合物を反応させて得られたエポキシ樹脂及びその硬化物が優れた誘電特性を有することを開示するが、耐熱性が未だ不十分という問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１６－０８９１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、耐熱性及び低誘電特性に優れた変性エポキシ樹脂、該変性エポキシ樹脂と硬化剤とを含む樹脂組成物、耐熱性及び低誘電特性に優れたその硬化物並びに該樹脂組成物を用いたプリプレグやプリント配線基板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明者は変性エポキシ樹脂について鋭意検討した結果、特定の構造を有する変性エポキシ樹脂を含む樹脂組成物の硬化物が耐熱性及び低誘電特性に優れることを見出し、本発明を完成させた。
【０００８】
すなわち本発明は、下記一般式（１）で表され、エポキシ当量が３００～１０，０００ｇ／ｅｑ．であることを特徴とする変性エポキシ樹脂である。
TIFF
2025017251000002.tif
31
150
ここで、Ｘは２価の基である。Ｙは独立に、水素原子、炭素数５～２０の不飽和複素環含有アシル基、又はグリシジル基である。Ｚは独立に、水素原子又は炭素数５～２０の不飽和複素環含有アシル基であり、５モル％以上は前記アシル基である。ｎは繰り返し数であり、その平均値は、１以上５０以下である。
【０００９】
また上記Ｚは、下記式（２ａ）～（２ｆ）で表される不飽和複素環含有アシル基のいずれかを含むことが好ましく、下記式（３ａ）～式（３ｃ）で表される不飽和複素環含有アシル基のいずれかを含むことがより好ましい。
TIFF
2025017251000003.tif
91
165
Ｒ
１
～Ｒ
６
は独立に、炭素数１～６の炭化水素基であり、ｎ１は０～３の整数であり、ｎ２は０～５の整数であり、ｎ３は０～５の整数であり、ｎ４は０～４の整数であり、ｎ５は０～６の整数であり、ｎ６は０～８の整数である。Ｗは酸素原子又は硫黄原子である。
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2025017251000004.tif
36
152
【００１０】
また本発明は、変性エポキシ樹脂と硬化剤とを含むエポキシ樹脂組成物である。
全エポキシ樹脂のエポキシ基１モルに対して、硬化剤の活性水素基のモルは０．２～１．５モルであることがよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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