具有含氮环的环氧化合物制造技术

本发明专利技术的课题是提供具有在维持液态下的良好操作性的状态下，通过热固化而兼备高透明性、高抗弯强度的固化物性的环氧化合物，使用该环氧化合物的组合物的制造方法。作为本发明专利技术的解决问题的方法是，下述式(1):(式中，n1和n2分别表示2～6的整数，n3和n4分别表示整数2，n5和n6分别表示整数1，R

【技术实现步骤摘要】
具有含氮环的环氧化合物本申请专利技术是申请号为201180038552.6、专利技术名称为“具有含氮环的环氧化合物”、申请日为2011年7月29日的申请的分案申请。
本专利技术涉及热固化性的环氧化合物。进一步地，涉及在获得具有对基板的高粘附性、高透明性(对可见光的透明性)、硬涂性、高耐热性等优异特性的固化物时有用的热聚合性的树脂组合物(电子材料用和光学材料用树脂组合物)及其固化物(复合固化物)的制造方法。
技术介绍
到目前为止，环氧树脂作为与固化剂组合而成的环氧树脂组合物，在电子材料领域被广泛使用。在这样的电子材料领域中，例如，在防反射膜(液晶显示器用的防反射膜等)的高折射率层、光学薄膜(反射板等)、电子部件用密封材、印刷布线基板、层间绝缘膜材料(积层印刷基板用层间绝缘膜材料等)等用途中，要求成型材料具有对基材的高粘附性、硬涂性、耐热性、对可见光的高透明性等性能。结晶性的环氧树脂由于一般主链骨架刚直、和/或多官能，因而耐热性高，在电气电子领域等要求耐热的可靠性的领域中被使用。然而，根据所使用的用途，也存在浇铸成型等如果不是液态的组合物就不能成型的领域，现有的结晶性的环氧树脂限于传递成型等使用固体材料的用途，因而使用范围受限。另外，在浇铸成型等液态成型中使用的现有的液态的环氧树脂虽然由于其良好操作性、结晶化所产生的粘度上升等制造上的麻烦少等特征而被用于灌注、涂布、浇铸等，但关于在粘结、注型、密封、成型、叠层等领域的要求近来越来越严格的耐热性等固化物性提高的要求，并不能充分地满足。因而使给出具有高耐热性的固化物性的结晶性的多官能环氧树脂液态化的要求提高。而且有使液态环氧树脂热固化的要求。作为到目前为止提出的液态的环氧树脂，例如，公开了将结晶性高的环氧化合物、例如三(2,3-环氧丙基)-异氰脲酸酯的环氧基的一部分酯化而降低结晶性从而使其液态化而得的环氧树脂(参照专利文献1)。另外，公开了介由长链亚烷基在三嗪三酮环上结合了环氧环的化合物(参照专利文献2)。进而公开了介由长链亚烷基在三嗪三酮环上结合了环氧环的环氧化合物以及使用该环氧化合物的环氧树脂组合物(参照专利文献3、4和5)。另外，公开了介由氧亚烷基在三嗪三酮环上结合了环氧环己基的环氧化合物以及使用该环氧化合物的环氧树脂组合物(参照专利文献6)。公开了包含单烯丙基二缩水甘油基异氰脲酸酯和固化剂的环氧树脂组合物(专利文献7参照)。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2006/035641号小册子专利文献2:美国专利第4376120号说明书专利文献3:美国专利申请公开第2007/0295956号说明书专利文献4:美国专利申请公开第2007/0295983号说明书专利文献5:美国专利申请公开第2007/0299162号说明书专利文献6:日本特开2010-001424号公报专利文献7:日本特开2000-344867号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题近来，特别是在电气电子领域由于电路的高集成化、无铅焊药的使用等，对所使用的环氧树脂固化物所要求的特性也变得严格，在目前提出的那样的液态环氧树脂中，满足上述特性变得严格。对具备液态环氧树脂所具有的良好操作性、结晶化所产生的粘度上升等制造上的麻烦少等特征、且给出具有多官能环氧树脂所具有的高耐热性等优异物性的固化物的结晶性的液态的环氧树脂的要求，以及由此对环氧树脂的用途范围的扩大的要求正在提高。本专利技术是鉴于上述事实而做出的，要提供维持液态下的良好操作性、且具有通过热固化而兼备高透明性、高抗弯强度的固化物性的液态的环氧树脂，该树脂可以作为面向光半导体的透明密封材、例如LED(发光元件)等的透明密封材使用，本专利技术还提供包含该树脂的组合物。用于解决课题的方法本专利技术者为了实现上述目的而反复进行了深入研究，结果发现，在以乙内酰脲、氰脲酸等含氮环为主骨架的具有高耐热性的环氧化合物中，通过使该含氮环与环氧基之间的侧链(亚烷基)为长链，可以实现液态化，而且通过将该环氧化合物用酸酐、胺等固化剂热固化，可以形成能够使优异的机械特性和优异的光学特性同时成立的固化物或固化涂膜，从而完成了本专利技术。即本专利技术作为第1观点，是下述式(1)所示的环氧化合物，式中，n1和n2分别独立地表示2～6的整数，n3和n4分别表示整数2，n5和n6分别表示整数1，R4、R5、R6和R7分别独立地表示氢原子或碳原子数1～10的烷基，X1表示式(2)、式(3)或式(4)所示的基团，式中，R1、R2和R3分别独立地表示氢原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数2～10的链烯基、苄基或苯基，并且上述苯基可以被选自碳原子数1～10的烷基、卤原子、碳原子数1～10的烷氧基、硝基、氰基、羟基和碳原子数1～6的烷硫基中的基团取代，另外，R1和R2可以彼此结合而形成碳原子数3～6的环；作为第2观点，是根据第1观点所述的环氧化合物，其中n1和n2分别独立地是2～4的整数；作为第3观点，是一种固化性组合物，其包含第1观点或第2观点所述的环氧化合物和固化剂；作为第4观点，是根据第3观点所述的固化性组合物，其中，固化剂是酸酐、胺、酚树脂、聚酰胺树脂、咪唑或多硫醇；以及作为第5观点，是根据第3观点或第4观点所述的固化性组合物，其中，以相对于环氧化合物的环氧基，与该环氧基反应的固化剂的固化性基团为0.5～1.5当量的比例的量含有固化剂。专利技术的效果本专利技术的环氧化合物通过在以乙内酰脲、氰脲酸等含氮环为主骨架的具有高耐热性的环氧化合物中，使该含氮环与环氧基之间的侧链(亚烷基)为长链，可以实现液态化，从而本专利技术的环氧化合物可以制成操作性优异的化合物。另外在本专利技术的环氧化合物中，介由长链亚烷基结合的环氧基，自由度大，具有高反应性。因此，本专利技术的环氧化合物通过促进固化反应提高存在的环氧基的反应率，从而可以获得韧性的高的固化物，另外由于所得的固化物的玻璃化转变温度的稳定化，进而即使在加热环境中交联密度也稳定，从而可以维持强韧性。另外由于环氧基的反应性高，因而固化反应在固化初期完结，因此本专利技术的环氧化合物即使在加热环境下也可以获得抗弯强度、弹性模量稳定的固化物。另外本专利技术的环氧化合物由于是具有乙内酰脲骨架或氰脲酸骨架的环氧化合物，因而是低粘度的，酸酐、胺等固化剂的溶解性优异，可以通过加热混合而容易地获得固化性组合物。进而，通过具有上述骨架，固化后可以获得具有高韧性的固化物。并且本专利技术的固化性组合物，由于使用的环氧化合物的粘度低，因而填充性良好，是操作性非常优异的组合物。并且本专利技术的固化性组合物具有低粘度、速固性、透明性、固化收缩小等特征，可以适合在电子部件、光学部件、精密仪器部件的被覆和/或粘结中使用。具体实施方式[环氧化合物]本专利技术以上述式(1)所示的环氧化合物为对象。在上述式(1)中，n1和n2分别独立地为2～6的整数，优选n1和n2分别独立地为2～4的整数。n3和n4分别为整数2，n5和n6分别为整数1。另外在上述式(1)中，R4、R5、R6和R7分别独立地为氢原子或碳原子数1～10的烷基。在上述式(1)中，X1为上述式(2)、上述式(3)或上述式(4)所示的基团。上述式(2)～式(4)中，R1、R2和R3分别独立地表示氢原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数2～10的链烯基、苄基或苯基，并且上述苯基可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固化性组合物，含有下述式(1)所示的环氧化合物、固化剂和固化助剂，

【技术特征摘要】
2010.08.05 JP 2010-1763481.一种固化性组合物，含有下述式(1)所示的环氧化合物、固化剂和固化助剂，式中，n1和n2分别独立地表示2～6的整数，n3和n4分别表示整数2，n5和n6分别表示整数1，R4、R5、R6和R7分别独立地表示氢原子或碳原子数1～10的烷基，X1表示式(2)、式(3)或式(4)所示的基团，式中，R1、R2和R3分别独立地表示氢原子、碳原子数1～10的烷基、碳原子数2～10的链烯基、苄基或苯基，并且上述苯基可以被选自碳原子数1～10的烷基、卤原子、碳原子数1～10的烷氧基、硝基、氰基、羟基和碳原子数1～6的烷硫基中的基团取代，另外，R1和R2可以彼此结合而形成碳原子数3～6的环。2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：笠井干生，武山敏明，远藤勇树，
申请(专利权)人：日产化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP