环氧树脂组合物的固化方法技术

本发明专利技术的目的是提供一种环氧树脂组合物的固化方法，该方法可提高含有聚碳化二亚胺化合物的环氧树脂组合物中该聚碳化二亚胺化合物与环氧树脂的反应性，进一步提高该环氧树脂的固化物加热时的尺寸稳定性和耐热性。本发明专利技术使含有环氧树脂、规定的聚碳化二亚胺化合物、以及规定的咪唑化合物的环氧树脂组合物在加热开始温度20

【技术实现步骤摘要】
环氧树脂组合物的固化方法


[0001]本专利技术涉及含有聚碳化二亚胺化合物的环氧树脂组合物的固化方法。

技术介绍

[0002]环氧树脂是电绝缘性优异的热固性树脂，利用其特性，例如用于电子基板材料、半导体元件的密封材料等的各种电子部件用途。在用于这样的用途的环氧树脂中，耐热性和尺寸稳定性、操作性等各种特性进一步得到改善。
[0003]例如，专利文献1中记载了通过在环氧树脂中添加来自规定的二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)的聚碳化二亚胺化合物，可以得到保存稳定性优异且操作性和成型性优异的环氧树脂组合物。
[0004]现有技术文件
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2019-38960号公报

技术实现思路

[0007]但是，在使添加有上述专利文献1中记载的来自MDI的聚碳化二亚胺化合物的环氧树脂组合物固化时，该聚碳化二亚胺化合物的反应性未必高。因此，在所述环氧树脂组合物的固化物中，残存有未反应的聚碳化二亚胺化合物，有时无法充分得到环氧树脂加热时的尺寸稳定性、耐热性的提高效果。
[0008]因此，需要提高添加在环氧树脂中的聚碳化二亚胺化合物对该环氧树脂的反应性。
[0009]本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种环氧树脂组合物的固化方法，该方法对于含有聚碳化二亚胺化合物的环氧树脂组合物，可以提高该聚碳化二亚胺化合物对环氧树脂的反应性，进一步提高该环氧树脂的固化物加热时的尺寸稳定性和耐热性。
[0010]本专利技术基于以下发现而完成，即通过将规定的聚碳化二亚胺化合物与规定的咪唑化合物一起添加到环氧树脂中，在规定的加热温度条件下使其固化，由此可以提高该聚碳化二亚胺化合物对环氧树脂的反应性。
[0011]即，本专利技术提供以下的[1]～[7]。
[0012][1]一种环氧树脂组合物的固化方法，该固化方法使含有环氧树脂、下述式(1)表示的聚碳化二亚胺化合物和下述式(2)表示的咪唑化合物的环氧树脂组合物，在加热开始温度20-110℃、升温速度2-50℃/分钟、最高加热温度170-230℃下进行加热固化。
[0013]R
1-X
1-R
3-(N＝C＝N-R3)
n-X
2-R2ꢀꢀꢀ
(1)
[0014](式(1)中，R1和R2各自独立地为从具有1个具有与异氰酸酯基的反应性的官能团的有机化合物中去除了所述官能团而得到的残基。
[0015]R3为从下述(i)或(ii)的各二异氰酸酯化合物的1分子中去除了2个异氰酸酯基而
得到的2价残基。
[0016](i)以3/7～7/3的摩尔比包含2,4
’-
二苯甲烷二异氰酸酯和4,4
’-
二苯甲烷二异氰酸酯的二异氰酸酯化合物
[0017](ii)二环己基甲烷-4,4
’-
二异氰酸酯
[0018]X1和X2各自独立地为通过所述有机化合物的所述官能团与所述二异氰酸酯化合物的所述异氰酸酯基的反应而形成的键。
[0019]n表示2-30的数。)
[0020][化学式1][0021][0022](式(2)中，R
11
为氢原子、甲基或苄基。
[0023]R
12
为氢原子、碳原子数1-18的烷基或苯基。
[0024]R
13
为氢原子或甲基。)
[0025][2]根据上述[1]所述的环氧树脂组合物的固化方法，其中，使所述环氧树脂组合物加热固化时的合计加热时间为60-240分钟。
[0026][3]根据上述[1]或[2]所述的环氧树脂组合物的固化方法，其中，相对于所述环氧树脂的环氧基1摩尔，所述环氧树脂组合物中的所述聚碳化二亚胺化合物的含量为使碳化二亚胺基为0.1-2.0摩尔的量。
[0027][4]根据上述[1]～[3]中任意一项所述的环氧树脂组合物的固化方法，其中，相对于所述聚碳化二亚胺化合物100质量份，所述环氧树脂组合物中的所述咪唑化合物的含量为0.5-10质量份。
[0028][5]根据上述[1]～[4]中任意一项所述的环氧树脂组合物的固化方法，其中，所述式(1)中的有机化合物为选自单异氰酸酯、一元醇、一元胺、一元羧酸和羧酸酐中的一种以上。
[0029][6]根据上述[1]～[5]中任意一项所述的环氧树脂组合物的固化方法，其中，所述式(2)中的R
11
为氢原子或甲基，R
12
为甲基或乙基，R
13
为氢原子或甲基。
[0030][7]根据上述[1]～[6]中任意一项所述的环氧树脂组合物的固化方法，其中，所述咪唑化合物为选自2-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑和2-乙基-4-甲基咪唑中的一种以上。
[0031]根据本专利技术，在含有聚碳化二亚胺化合物的环氧树脂组合物中，可以提高该聚碳化二亚胺化合物对环氧树脂的反应性，可以得到加热时的尺寸稳定性、耐热性优异的固化物。
具体实施方式
[0032]本专利技术的环氧树脂组合物的固化方法，其特征在于，使含有环氧树脂、规定的聚碳化二亚胺化合物(A)和规定的咪唑化合物(B)的环氧树脂组合物，在加热开始温度20-110℃、升温速度2-50℃/分钟、最高加热温度170-230℃下进行加热固化。
[0033]通过将规定的聚碳化二亚胺化合物(A)与规定的咪唑化合物(B)一起添加到环氧树脂中，并在上述加热温度条件下使其固化，可以提高聚碳化二亚胺化合物(A)对环氧树脂的反应性。
[0034]此外，聚碳化二亚胺化合物(A)对环氧树脂的反应性，可以以环氧树脂中添加的聚碳化二亚胺化合物(A)的碳化二亚胺基在环氧树脂固化反应前后减少的量作为指标来确认。具体而言，如下述实施例所述，可以基于红外吸收(IR)光谱测定中的碳化二亚胺基来源的波数2150cm-1
左右的吸光度的峰高，求出反应率。
[0035]所述反应率为70％以上、优选为75％以上、更优选为80％以上、进一步优选为90％以上时，则可以说聚碳化二亚胺化合物(A)对环氧树脂的反应性高。
[0036][环氧树脂组合物][0037]本专利技术的固化方法中的环氧树脂组合物含有环氧树脂、聚碳化二亚胺化合物(A)和咪唑化合物(B)。
[0038]＜环氧树脂＞
[0039]环氧树脂只要是1分子中具有2个以上环氧基的环氧树脂，就没有特别限定，可以使用公知的环氧树脂。例如可列举出双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、萘型环氧树脂、联苯型环氧树脂、环戊二烯型环氧树脂等。其中，从环氧树脂的固化物的制备效率等观点考虑，优选使用室温下为液态的环氧树脂或将固态的环氧树脂溶解于溶剂中而得到的物质。所述环氧树脂可以单独使用一种，也可以并用2种以上。
[0040]＜聚碳化二亚胺化合物(A)＞
[0041]本专利技术固化方法中的环氧树脂组合物中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环氧树脂组合物的固化方法，该固化方法使含有环氧树脂、下述式(1)表示的聚碳化二亚胺化合物和下述式(2)表示的咪唑化合物的环氧树脂组合物，在加热开始温度20-110℃、升温速度2-50℃/分钟、最高加热温度170-230℃下进行加热固化，R
1-X
1-R
3-(N＝C＝N-R3)
n-X
2-R2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)式(1)中，R1和R2各自独立地为从具有1个具有与异氰酸酯基的反应性的官能团的有机化合物中去除了所述官能团而得到的残基；R3为从下述(i)或(ii)的各二异氰酸酯化合物的1分子中去除了2个异氰酸酯基而得到的2价残基；(i)以3/7～7/3的摩尔比包含2,4
’-
二苯甲烷二异氰酸酯和4,4
’-
二苯甲烷二异氰酸酯的二异氰酸酯化合物(ii)二环己基甲烷-4,4
’-
二异氰酸酯X1和X2各自独立地为通过所述有机化合物的所述官能团与所述二异氰酸酯化合物的所述异氰酸酯基的反应而形成的键；n表示2-30的数；[化学式1]式(2)中，R
11
为氢原子、甲基或苄基；R
12
为氢原子、碳原子数1-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本展幸，斋藤有马，
申请(专利权)人：日清纺化学株式会社，
类型：发明
国别省市：