多元羧酸及其組合物、固化性樹脂組合物、固化物以及多元羧酸的製造方法
2023-12-01 00:09:26 1
多元羧酸及其組合物、固化性樹脂組合物、固化物以及多元羧酸的製造方法
【專利摘要】本發明涉及：包含由下式(1)表示的多元羧酸的多元羧酸組合物、包含該組合物的環氧樹脂固化劑組合物、包含該固化劑組合物與環氧樹脂的固化性樹脂組合物、其固化物以及新的多元羧酸。將該多元羧酸、以及包含該多元羧酸的組合物作為環氧樹脂的固化劑使用時，在固化時的固化劑的揮發少，所得固化物的光學特性優良，並且熱耐久性優良。下式中，R各自獨立地表示碳原子數1至6的烷基；P表示由下述(a)定義的2價連接基團：(a)連接基團，其為碳原子數6至20的具有支鏈結構的鏈狀烷基鏈，該鏈狀烷基鏈具有碳原子數3至6的直鏈的主鏈和2至4個側鏈，並且至少兩個該側鏈為碳原子數2至4的烷基。
【專利說明】多元羧酸及其組合物、固化性樹脂組合物、固化物以及多元羧酸的製造方法
[0001]本申請是申請日為2010年6月22日、申請號為201080027952.2(國際申請號為PCT/JP2010/004149)、發明名稱為「多元羧酸及其組合物、固化性樹脂組合物、固化物以及多元羧酸的製造方法」的發明專利申請的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及特別適合於電氣電子材料用途的多元羧酸、多元羧酸組合物、以及含有該多元羧酸組合物作為環氧樹脂的固化劑的固化性環氧樹脂組合物。另外，該多元羧酸組合物在使用多元羧酸的其它領域，也作為塗料、膠粘劑、成型品、半導體、光半導體的密封材料用樹脂、光半導體的晶片接合材料用樹脂、聚醯亞胺樹脂等的原料或改性劑、增塑劑、潤滑油原料、醫藥農藥中間產物、塗料用樹脂的原料、或調色劑用樹脂等有用。
【背景技術】
[0003]多元羧酸具備高熱穩定性、良好的電氣特性、優良的耐化學品性以及在形成縮合體時的良好反應性等、作為交聯劑、縮合劑等的優良性能。因此，多元羧酸近年來作為高分子製造原材料極為引人注目並廣泛使用起來。
[0004]另外，已知，多元羧酸也可以作為環氧樹脂的固化劑使用。
[0005]含有環氧樹脂的固化性樹脂組合物，作為耐熱性優良的樹脂，正在建築、土木、汽車、飛機等領域中使用。近年來，特別是在半導體相關領域中充斥著帶有照相機的行動電話、超薄型液晶或等離 子體電視機、輕量的筆記本型計算機等具有以輕、薄、短、小為關鍵詞的高特性的電子設備。與此相伴，在這些半導體相關領域中使用的材料、特別是以環氧樹脂為代表的封裝材料開始要求非常高的特性。
[0006]另外，近年來，環氧樹脂在光電相關領域中的利用受到矚目。特別是伴隨近年來的高度信息化，為了順利地傳送、處理龐大的信息，代替以往的由電氣配線進行的信號傳送，開發出以光信號傳達信息的技術並加以利用。在它們所使用的光波導、藍色LED和光半導體等光學部件的領域中，對於其中使用的固化性樹脂，要求能夠提供透明性和耐久性優良的固化物。
[0007]一般而言，在這樣的領域中使用的環氧樹脂的固化劑可以列舉:酸酐類的化合物。特別使用由環狀脂肪族烴的多元羧酸形成的酸酐而得到的固化物，由於耐旋光性優良，因此經常使用該酸酐。例如，一般使用甲基四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐等脂環式酸酐。其中，由於操作容易，因此主要使用常溫下為液態的甲基六氫鄰苯二甲酸酐、甲基四氫鄰苯二甲酸酐等。
[0008]但是，單獨將上述脂環式酸酐作為固化劑時，由於這些固化劑的蒸氣壓高而在固化時一部分蒸發，因此具有:由固化物中不存在預定量的羧酸酐(固化劑)造成的環氧樹脂組合物的固化不良的問題、以及其特性根據固化條件大幅改變從而難以得到具有穩定目標性能的固化物的問題。另外，在開放體系中大量生產固化物時，這些固化劑揮發到大氣中，從而也產生的問題是:有害物質釋放到大氣中造成的環境汙染、對人體的不良影響以及生廣線的汙染等。
[0009]另外，使用以往的固化劑而得到的固化物，在密封LED、特別是SMD (Surface MountDevice:表面安裝元件)時，由於樹脂的使用量少，因此產生下述問題:上述的固化不良及無法得到穩定性能的影響顯著、由於凹坑的產生等引起配線露出或使密封不完全、在回流焊時產生破裂和/或剝離等、由於長期亮燈而使品質劣化等問題。
[0010]另一方面，與本發明的多元羧酸近似的多元羧酸，已知在專利文獻4和5等中用於乳化劑等用途。
[0011]現有技術文獻
[0012]專利文獻
[0013]專利文獻1:日本特開2003-277473號公報
[0014]專利文獻2:日本特開2008-063333號公報
[0015]專利文獻3:日本專利2813028號公報
[0016]專利文獻4:日本專利2915962號公報
[0017]專利文獻5:日本特開平3-26743號公報
【發明內容】
[0018]本發明的目的在於提供:固化時固化劑的揮發少且固化物可以實現穩定的目標性能的固化劑、固化劑中使用的新的多元羧酸、包含該多元羧酸或固化劑組合物的環氧樹脂組合物(固化性樹脂組合物)、以及該環氧樹脂組合物(固化性樹脂組合物)的固化物。而且，提供對於實現本發明目的有用的新的多元羧酸以及包含該多元羧酸的組合物。特別是，本發明的目的在於提供:固化物的耐熱特性，具體而言，光的透射率的保持率、LED中的照度保持率等光學特性優良的固化性樹脂組合物，以及用於實現該目標多元羧酸及包含該多元羧酸的多元羧酸組合物。
[0019]本發明人鑑於上述現狀進行了廣泛深入的研究，結果完成了本發明。
[0020]即，本發明涉及下述的發明。
[0021]1.一種多元羧酸組合物，其包含由下式(I)表示的多元羧酸，
[0022]
【權利要求】
1.一種多元羧酸組合物，其包含由下式(I)表示的多元羧酸，
2.如權利要求1所述的多元羧酸組合物，其中，由(a)定義的連接基團是從2，4-二乙基-1，5-戊二醇中去除2個羥基後得到的2價基團。
3.如權利要求1所述的多元羧酸組合物，其中，式(I)中的R為甲基。
4.如權利要求1所述的多元羧酸組合物，其中，多元羧酸組合物包含:至少I種由式(I)表示的多元羧酸、和可以被甲基取代的C4至C7環狀二、三或四羧酸酐。
5.如權利要求4所述的多元羧酸組合物，其中，可以被甲基取代的C4至C7環狀二、三或四羧酸酐，為可以被甲基取代的環己烷二或三羧酸酐。
6.一種環氧樹脂用固化劑，其包含權利要求1所述的式(I)的多元羧酸或權利要求4所述的多元羧酸組合物。`
7.如權利要求6所述的環氧樹脂用固化劑，其為包含: 多元羧酸，其中，式(I)中的由P表示的2價連接基團是由(a)定義的連接基團、並且由(a)定義的連接基團是下述(I)所述的2價基團，和 酸酐，其為選自由下述(2)所述的酸酐構成的組中的至少I種， 的多元羧酸組合物， (1)2價基團: 從2，4- 二乙基-1，5-戊二醇中去除2個羥基後得到的2價基團； (2)酸酐: 甲基六氫鄰苯二甲酸酐、以及環己烷-1，2，4-三羧酸-1，2-酐。
8.一種固化性樹脂組合物，其包含權利要求1所述的多元羧酸組合物或權利要求6所述的固化劑，和環氧樹脂。
9.如權利要求8所述的固化性樹脂組合物，其中，環氧樹脂為脂環式環氧樹脂。
10.如權利要求9所述的固化性樹脂組合物，其中，固化劑為權利要求7所述的固化劑。
11.一種固化物，其為權利要求8所述的固化性樹脂組合物的固化物。
12.—種權利要求1中所述的由式(I)表示的多元羧酸的製造方法，其中，使下述(a)的二元醇與(C)反應』 (a)碳原子數6至20的具有支鏈結構的鏈狀脂肪族二元醇，其中，鏈狀烷基鏈具有碳原子數3至6的直鏈的主鏈與2至4個側鏈，並且至少兩個該側鏈為碳原子數2至4的烷基; (C)酸酐，其為選自由六氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯二甲酸酐以及環己烷-1，2，4-三羧酸酐構成的組中的至少I種酸酐。
13.如權利要求12所述的多元羧酸的製造方法，其中，相對於酸酐基團I當量以二元醇的羥基當量計為0.0Ol至2當量的比例，在反應溫度40至150°C下使(a)的二元醇與(c)的酸酐反應。
14.如權利要求13所述的多元羧酸的製造方法，其中，(c)的酸酐為六氫鄰苯二甲酸酐和甲基六氫鄰苯二甲酸酐的混合物。
15.如權利要求13所述的多元羧酸的製造方法，其中，二元醇為2，4-二乙基-1，5-戊二醇或2-乙基-2- 丁基-1，3-丙二醇。
16.如權利要求13所述的多元羧酸的製造方法，其包括使2，4-二乙基-1，5-戊二醇與甲基六氫鄰苯二甲酸酐反應的步驟。
17.一種由下式(I)表示的多元羧酸，
18.如權利要求17所述的多元羧酸，其中，由(a)定義的2價連接基團為從2，4-二乙基-1，5-戊二醇中去除2個羥基後得到的亞烷基。
19.如權利要求17所述的多元羧酸，其中，式(I)中的R為甲基。
【文檔編號】C07C69/75GK103787887SQ201310712032
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2010年6月22日 優先權日:2009年6月22日
【發明者】中西政隆, 窪木健一, 宮川直房, 川田義浩, 佐佐木智江, 青木靜, 鈴木瑞觀, 槍田正人, 小柳敬夫 申請人:日本化藥株式會社