液态树脂组合物制造技术

本发明专利技术提供液态树脂组合物。其为即使在200℃～250℃的高温下长期放置也热分解(失重)少，且即使在高温高湿环境下也形成机械特性优异的固化物，且可靠性优异。该液态树脂组合物包括：(A)成分：氰酸酯化合物，其在1分子中具有2个以上的氰酰基；(B)成分：含有间苯二酚型苯酚树脂的酚类固化剂；(C)成分：环氧树脂；和(D)成分：固化促进剂。其中，在为(A)成分的氰酸酯化合物、(B)成分的酚类固化剂以及(C)成分的环氧树脂的总计为100质量份中，(A)成分的氰酸酯化合物所占的质量为30～80质量份。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热分解(失重)少，即使在高温高湿环境下也能够形成机械特性优异的固化物，且可靠性优异的液态树脂组合物。
技术介绍
近年来，作为全球变暖的对策，被推进着称之由化石燃料的能源转换等的全球水平的环境对策。因此，在机动车领域中，其混合动力型车和电动机动车的生产台数在增加。另外，在中国和印度等的新兴国家的家用电器中，作为节能对策其搭载变频马达的机种也在增加。在这些的混合能源型车和电动机动车或变频马达中，担负着将交流电转换为直流电、将直流电转换为交流电的功能，或者变压电压的功能的功率半导体则显得至为重要。然而，长期以来作为功率半导体所使用的硅酮(Si)其已近性能极限，对其性能已难以期待有飞跃性的提高。于是，人们将目光聚集在已使用碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)以及金刚石等材料的下一代型功率半导体上。例如，为减少电力转换时的损失，希望功率-MOSFET的低电阻化。但时，在现在主流的Si-MOSFET中难以大幅低电阻化。在此，已使用为能隙宽阔(宽带隙)的半导体的SiC的低损耗功率-MOSFET的开发被推进着。SiC和GaN具有能隙约为Si的3倍、且破坏场强度为Si的10倍以上的优异的特性。另外，还具有高温作业(SiC具有在650℃下进行作业的报告)、高热传导系数(SiC与Cu等同)以及高饱和电子漂移速度等的特性。其结果，如果使用SiC和GaN，则能够减少功率半导体的导通电阻，且能够大幅削减电能变换电路的电力损失。现在的功率半导体，虽一般通过环氧树脂的转送成形，且通过利用硅酮凝胶的铸封封装等被保护。最近，从小型化和轻量化的角度(特别是在机动车的用途上)来看，其通过环氧树脂的转送成形正在成为封装方法的主流。但是，环氧树脂虽为能够兼顾优异的成型性和与基材的粘着性以及机械强度为一身的热固化性树脂。但是，环氧树脂在超过200℃的温度下，则发生交联点的热分解。因此，在SiC和GaN所期待的于高温下的作业环境中，则
担心其不能作为封装材料发挥作用(非专利文献1)。在此，作为耐热性优异的材料，其含有氰酸酯树脂的热固化树脂组合物被探讨着。例如，在专利文献1中，记载着包括环氧树脂、酚醛清漆树脂以及多价氰酸酯的树脂组合物，且通过在环氧树脂和酚醛清漆树脂的固化物中的多价氰酸酯与环氧树脂产生反应从而形成恶唑环，进而得到稳定的耐热性之事。另外，在专利文献2中，记载着含有具有特定结构的氰酸酯化合物和酚化合物以及无机填充剂的热固化树脂组合物，其具有优异的耐热性和高机械性强度。在专利文献3中，记载着通过在液态的氰酸酯树脂和液态的环氧树脂中将特定的酚类树脂作为固化剂使用，从而显示出优异的填充性和可靠性之事。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公平6-15603号公报专利文献2：日本特开2013-53218号公报专利文献3：日本专利3283451非专利文献非专利文献1：工业材料2011年11月号(vol.59N0.11)p.58-63
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，在专利文献1中所记载的组合物，其在通过环氧基和氰酸酯基的反应而形成唑环时需要高温且长时间的热固化，因此具有大量生产性不佳的问题。另外，在专利文献2中所记载的组合物由于耐湿性不充分，从而具有如果在高温高湿下长期放置，则发生机械性特性降低的问题。另外，专利文献3由于使用金属催化剂，则有可能产生电不良。因此，本专利技术的目的在于提供一种树脂组合物。该树脂组合物的可靠性优异，其即使在200℃以上，例如在200℃～250℃的高温下长期放置热分解(失重)也少，且即使在高温高湿环境下也能形成机械特性优异的固化物。用于解决问题的方案鉴于这样的实情，本专利技术人依据精心研究的结果，找出了为能够得以解决上述问题的组合物的下述树脂组合物，从而完成了本专利技术。即，本专利技术为提供下述组合物的专利技术。[1].一种液态树脂组合物，其特征在于：包括(A)成分：氰酸酯化合物，其在1分子中具有2个以上的氰酰基；(B)成分：含有50～100质量％的用下述通式(1)所代表的间苯二酚型酚醛树脂的酚类固化剂，在通式(1)中，n表示为0以上且10以下的整数，R1和R2分别独立表示氢原子、或选自碳原子数为1～10的烷基、烯丙基以及乙烯基的一价的基团；(C)成分：环氧树脂；和(D)成分：固化促进剂，其中，在总计为100质量份的(A)成分的氰酸酯化合物、(B)成分的酚类固化剂以及(C)成分的环氧树脂的中，(A)成分的氰酸酯化合物所占的质量为30～80质量份。[2].如[1]所述的液态树脂组合物，其特征在于：所述(C)成分为选自液态双酚A型环氧树脂、液态双酚F型环氧树脂、液态萘型环氧树脂、液态氨基酚型环氧树脂、液态氢化双酚型环氧树脂、液态脂环式环氧树脂、液态醇醚型环氧树脂、液态环状脂肪族型环氧树脂以及液态芴型环氧树脂中的至少1种液态环氧树脂。[3]如[1]或[2]所述的液态树脂组合物，其特征在于：相对于(B)成分的间苯二酚型酚醛树脂中的羟基1当量，(A)成分的氰酸酯化合物中的氰酰基为1～50当量。[4].如[1]所述的液态树脂组合物，其特征在于：相对于所述(A)成分100质量份，所述(D)成分的配合量为5质量份以下。专利技术的效果如果根据本专利技术，可以得到一种液态树脂组合物。该液态树脂组合物为操作性优异且即使在高温高湿下其树脂劣化也少，并且与以往的液态树脂组合物相比能够在低温下使其进行固化。附图说明图1为表示玻璃化转变温度的决定方法的曲线图。具体实施方式以下，对本专利技术加以详细的说明。[(A)：氰酸酯化合物](A)成分为本专利技术的组合物的主要成分，其为具有2个以上的氰酰基的氰酸酯化合物。作为具有2个以上的氰酰基的氰酸酯化合物，可使用一般所公知的化合物。例如：可列举为双(4-氰酰苯基)甲烷、双(3-甲基-4氰酰苯基)甲烷、双(3-乙基-4-氰酰苯基)甲烷、双(3,5-二甲基-4氰酰苯基)甲烷、1,1-双(4-氰酰苯基)乙烷、2,2-双(4-氰酰苯基)丙烷、2,2-双(4-氰酰苯基)-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、1,3-二氰酰苯、1,4-二氰酰苯、2-叔丁基-1,4-二氰酰苯、2,4-二甲基-1,3-二氰酰苯、2,5-二叔丁基-1,4-二氰酰苯、四甲基-1,4-二氰酰苯、1,3,5-三氰酰苯、2,2’-二氰酰联苯、4,4’-二氰酰联苯、3,3’,5,5’-四甲基-4,4’-二氰酰联苯、1,3-二氰酰萘、1,4-二氰酰萘、1,5-二氰酰萘、1,6-二氰酰萘、1,8-二氰酰萘、2,6-二氰酰萘、2,7-二氰酰萘、1,3,6-三氰酰萘；1,1,1-三(4-氰酰苯基)乙烷、双(4-氰酰苯基)醚；4,4’-(1,3-亚苯基二异亚丙基)二苯基氰酸酯、双(4-氰酰苯基)硫醚、双(4-氰酰苯基)砜、三(4-氰酰-苯基)膦、酚醛清漆型氰酸酯、甲酚酚醛清漆型氰酸盐以及二环戊二烯酚醛清漆型氰酸盐等。这些氰酸酯化合物既可单独使用一种，也可混合使用二种以上。其中，优选的氰酸酯化合物为在80℃温度下为液态的双(4-氰酰苯基)甲烷、在80℃温度下为液态的双(3-甲基-4-氰酰苯基)甲烷、在80℃温度下为液态的1,1-双(4-氰酰苯基)乙烷、在80℃温度下为液态的酚醛清漆型氰酸酯。更优选为1,1-双(4-氰酰苯基)乙烷和酚醛清漆型氰酸酯。(A)成分的氰酸酯化合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液态树脂组合物，其特征在于：包括(A)成分：氰酸酯化合物，其在1分子中具有2个以上的氰酰基；(B)成分：含有50～100质量％的用下述通式(1)所代表的间苯二酚型酚醛树脂的酚类固化剂，在通式(1)中，n表示为0以上且10以下的整数，R1和R2分别独立表示氢原子、或选自碳原子数为1～10的烷基、烯丙基以及乙烯基的一价的基团；(C)成分：环氧树脂；和(D)成分：固化促进剂，其中，在总计为100质量份的(A)成分的氰酸酯化合物、(B)成分的酚类固化剂以及(C)成分的环氧树脂中，(A)成分的氰酸酯化合物所占的质量为30～80质量份。

【技术特征摘要】
2015.05.20 JP 2015-1024681.一种液态树脂组合物，其特征在于：包括(A)成分：氰酸酯化合物，其在1分子中具有2个以上的氰酰基；(B)成分：含有50～100质量％的用下述通式(1)所代表的间苯二酚型酚醛树脂的酚类固化剂，在通式(1)中，n表示为0以上且10以下的整数，R1和R2分别独立表示氢原子、或选自碳原子数为1～10的烷基、烯丙基以及乙烯基的一价的基团；(C)成分：环氧树脂；和(D)成分：固化促进剂，其中，在总计为100质量份的(A)成分的氰酸酯化合物、(B)成分的酚类固化剂以及(C)成分的环氧树脂中，(A)成分的氰酸酯化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：串原直行，隅田和昌，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP