热固性化合物、含有它的组合物及成形体制造技术

一种热固性化合物，其由下述式（１）表示的酚化合物、具有稠环结构的饱和脂环族烃二胺化合物及醛化合物进行合成，　　　　＊＊＊　　…（１）　　　　式（１）中，Ｒ↑［１］～Ｒ↑［５］表示氢原子、烷基、芳基、芳烷基、烷氧基或氰基，均可以相同或不同，但是Ｒ↑［１］及Ｒ↑［５］中的至少一个为氢原子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热固性化合物、含有它的组合物及用其形成的成形体。技术背景一直以来，作为酚醛树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树 脂、双马来酰亚胺等热固性树脂，由于其优异的耐热性、可靠性，已经在 各种工业领域的多种用途中得到了使用。特别是对于用于电子材料用途 (例如基板材料)的热固性树脂，为了应对近年来电子设备、器件的高密 度化(小型化)以及传输信号的高速化，需要通过介电特性的改善(低介 电常数化及低介质损耗化)来提高信号传输速度和高频特性。作为具有这种优异介电特性的热固性树脂的原材料，已知有下述式(3)和式(4): <formula>formula see original document page 4</formula><formula>formula see original document page 5</formula>表示的二氢化苯并噁嗪化合物(例如，参照非专利文献1及2)。这些二氢 化苯并噁嗪化合物的苯并噁嗪环进行开环聚合而得到的树脂在固化时不 会产生挥发成分，另外还具有优异的阻燃性和耐水性。还有，涉及具有二氢化苯并噁嗪(以下也简称为"苯并噁嗪")结构 的热固性树脂的现有技术，有以下所示技术。专利文献1中公开了特定的苯并噁嗪结构。另外，专利文献2中公开了用芳香族胺(苯胺)形成苯并噁嗪结构且介电常数(lMHz)为3.06 3.71的物质。另外，专利文献3、非专利文献3中记载了如果在形成具有苯并噁嗪 环的树脂时使用脂肪族胺，则固化物的耐热性差。另外，非专利文献4中公开了有关二官能苯并噁嗪树脂的固化温度特 性及耐热特性。非专利文献1:小西化学工业株式会社主页， 互联网〈URL:http:〃www.konishi-chem.co.jp/cgi-data/jp/pdfpdf一2.pdf〉非专利文献2:四国化成工业株式会社主页， 互联网〈URL: http:〃www. shikoku. co.j p/chem/labo/benzo/main.html 〉专利文献l:日本特开昭49-47378号公报专利文献2:日本特开2000-154225号公报专利文献3:日本特幵平8-183835号公报非专利文献3: High Perform. Polym. 12(2000)237-246. Princed in theUK非专利文献4:日本接着学会誌Vol.39 No. 11(2003)416-422o=s=oo.
技术实现思路
但是，如上所述，上述式(3)表示的以往的二氢化苯并噁嗪化合物 虽然在热固性树脂中介电特性优异，但是随着最近电子装置、器件的进一 步高性能化，期待着更高的介电特性。例如，对于构成存贮器和逻辑处理 器等IC组件的多层基板的树脂材料，作为在环境温度23'C， 100MHz及 lGHz下的特性，要求介电常数为3.5以下且在相同条件下作为介质损耗 指标的介质损耗角正切值为0.015以下。另外，式(4)表示的以往的二氢 化苯并噁嗪化合物的介电常数差，为4.4。另外，从所预测的今后的技术动向来看，存在着需要更低的介质损耗 的趋势。即，就介质损耗而言，通常有与频率和材料的介质损耗角正切成 正比的趋势，另外，由于电子设备、器件中使用的频率趋向于越来越高， 因此对介质损耗角正切低的材料就有更高的要求。因此，本专利技术是鉴于上述情况而做出的，目的是提供可以形成介电特 性，特别是介电常数和介质损耗比起以往得到进一步改善的热固性树脂的 热固性化合物、以及含有它的组合物及由其得到的成形体。而且，作为用于基板周边的材料的所需特性，可以列举耐焊接热特性。 在该方面，也必需适应今后使用无铅焊料的情况，因此对耐热性的要求倾 向于更为严格。因此，本专利技术也考虑了这一点，目的是提供能够在不损害介电特性的 情况下使耐热性得到提高的热固性化合物、含有它的组合物及由其得到的 成形体。为了解决上述问题，本专利技术人对各种二氢化苯并噁嗪化合物及其开环 聚合物进行了深入研究，结果发现用特定的烃基等使二氢化苯并噁嗪环的 氮之间进行结合而形成化合物，由该化合物得到的树脂成形体的介电特性 极其优异，从而完成了本专利技术。具体来说，本专利技术人发现从以往耐热性差的脂肪族二胺中选择特定的 物质形成苯并噁嗪结构，从耐焊接热上来看就具有与芳香族的苯并噁嗪结 构相同的耐热性，并且具有低介电常数。艮P，本专利技术的热固性化合物是由下述式(1):<formula>formula see original document page 7</formula>(2)表示的2官能二氢化苯并噁嗪化合物。此处，式(2)中的116~1113表示氢原子、烷基、芳基、芳烷基、烷氧 基或氰基，均可以相同或不同，R"表示具有稠环结构的2价饱和脂环族烃基。可以确认，根据本专利技术人的认识将这种热固性化合物的苯并噁嗪环进 行开环聚合而得到的树脂成形体表现出了作为电子材料所需要的足够的 介电特性及耐热特性。特别地，关于介电特性，可以认为由于开环的苯并噁嗪和开环的苯并 噁嗪之间具有基团R"表示的刚性脂环族烃基，因此确保了大的分子间隙， 成形体整体达到了低密度化是主要原因之一。但是，如下所述，所得到的成形体在100MHz及lGHz的高频区下的介电常数明显降低，达到了约3 以下，其详细原因还不清楚，但是不好简单地认为仅仅是因为低密度化。而且，对这样得到的成形体的介质损耗进行详细地测定评价时，可判 定与以往相比，介质损耗角正切值明显降低。因此，对于本专利技术的热固性 二氢化苯并噁嗪化合物的介电特性，特别是介电常数损耗的下降，可以认 为存在着起作用的重要因素。虽然起到这种作用的机理仍不清楚，但本专利技术的热固性化合物的二氢 化苯并噁嗪环的氮原子之间是通过具有稠环结构的饱和脂环族烃二胺化 合物的胺残基，即上述R"表示的具有稠环结构的2价饱和脂环族烃基进 行结合，可预测因此由二氢化苯并噁嗪环进行开环聚合而形成的树脂分子 中的苯环的立体构型分布与以往的化合物不同，可推测不就是这种立体构 型分布的差异使介质损耗得到了显著降低吗？但是，作用并不局限于此。另外，涉及到对今后极其期待的无铅焊料工艺的适应性，从除了介电 特性外进一步提高耐热性的方面考虑，具有带稠环结构的饱和脂环族烃基 的二胺化合物是适宜的，其中3(4),8(9),-双(氨甲基)三环癸垸、 2，5(6)-双(氨甲基)双环庚垸或1，3-二氨基金刚烷更为合适。另外，本专利技术的组合物含有本专利技术的热固性化合物，作为需要介电特 性，特别是低介电常数及低介质损耗，以及耐热性的树脂材料的原材料组 合物是特别有用的。另外，本专利技术的成形体是含有本专利技术的热固性化合物 的组合物进行热固化得到的产品，借此可以谋求信号传输速度和高频特性 的提高及对无铅焊料工艺的适应性。本专利技术的热固性化合物是由式(1)表示的酚化合物、具有稠环结构 的饱和脂环族烃二胺化合物及醛化合物合成的，具有式(2)表示的分子结构，由此可以使该热固性化合物或由含有它的组合物得到的成形体的介 电特性，特别是介电常数及介质损耗与以前相比得到显著改善，而且可以 在不损害这种介电特性的情况下实现足够的耐热性。最终可以实现使用该 成形体的电子设备、器件等的进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：江口勇司，土山和夫，野村茂树，石田初男，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：