JP2011207932A - Epoxy resin and epoxy resin composition - Google Patents

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Takaya Niimura
多加也 新村
Akifumi Tobe
暁文 戸部
Kenichi Morikawa
賢一 森川
Seiichiro Tanaka
誠一朗 田中
Masayuki Honda
昌幸 本田
Hideyoshi Hashimoto
秀吉 橋本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-purity epoxy resin produced by using an epihalohydrin, and having the extremely reduced total halogen content.SOLUTION: The epoxy resin is obtained by the reaction of an active hydrogen compound with the epihalohydrin, and has ≤80 wt.ppm of the total halogen content. The epoxy resin obtained by the reaction of the active hydrogen compound with the epihalohydrin is purified by a sublimation method, a distillation method, a crystallization method or an alkali cleaning method. The epoxy resin can provide a high-reliability epoxy resin-cured product useful as an electric or electronic material such as various kinds of insulation materials and laminated sheets, and hardly having problems of elution of the halogen.

Description

本発明は、全ハロゲン含有量が著しく低減されたエポキシ樹脂と、このエポキシ樹脂を用いたエポキシ樹脂組成物に関する。   The present invention relates to an epoxy resin having a significantly reduced total halogen content and an epoxy resin composition using the epoxy resin.

エポキシ樹脂は、その優れた硬化物性や取り扱いの容易さから、接着、注型、封止、積層、成型、塗装等幅広い分野で使用されている。   Epoxy resins are used in a wide range of fields such as adhesion, casting, sealing, lamination, molding, and painting because of their excellent cured properties and ease of handling.

エポキシ樹脂の製造方法として、エピハロヒドリンを用いるエポキシ樹脂の製造方法は、最も一般的なエポキシ樹脂の製造方法として工業的に広く利用されている。しかし、この方法によって製造されたエポキシ樹脂は、各種の不純物を含んだ多成分の混合物である。それら不純物の大部分はエポキシ樹脂の原料から持ち込まれたり、製造工程で副反応により生成し、樹脂中に残存しているものである。   As an epoxy resin production method, an epoxy resin production method using epihalohydrin is widely used industrially as the most general epoxy resin production method. However, the epoxy resin produced by this method is a multi-component mixture containing various impurities. Most of these impurities are brought in from the raw material of the epoxy resin, or are generated by a side reaction in the manufacturing process and remain in the resin.

しかし、特に電気及び電子部品等の封止や接着等に用いられるエポキシ樹脂は、含有される不純物が少ないことが望まれている。即ち、エポキシ樹脂中の不純物がその硬化物の電気絶縁性や耐熱性を低下させたり、リード線等を腐食させるなどの悪影響を及ぼすことが知られており、特にハロゲン化合物などのイオン性不純物は最も悪影響を与えるものであるとされ、従来、これをできるだけ排除する努力が続けられてきた。また、焼却処理時のダイオキシン等の有害物質の発生を低減するためにも、低ハロゲン化の要求は厳しくなってきている。   However, it is desired that an epoxy resin used for sealing or bonding particularly electrical and electronic parts has few impurities. In other words, it is known that impurities in the epoxy resin have adverse effects such as lowering the electrical insulation and heat resistance of the cured product and corroding lead wires, etc. In particular, ionic impurities such as halogen compounds are In the past, efforts have been made to eliminate this as much as possible. In addition, in order to reduce the generation of harmful substances such as dioxins during incineration, the demand for low halogen has become stricter.

イオン性不純物の少ないエポキシ樹脂としては３，３’，５，５’−テトラメチルビフェニルとエピハロヒドリンとの反応で得られるエポキシ樹脂（本明細書においては、「テトラメチルビフェニル型エポキシ樹脂」と称する）が知られている。テトラメチルビフェニル型エポキシ樹脂は、高耐熱性、低溶融粘度、低応力、高接着、低吸湿などの優れた特性によって半導体封止用樹脂として広く用いられているが、その全ハロゲン含有量としては通常１０００重量ｐｐｍ程度である。   As an epoxy resin with few ionic impurities, an epoxy resin obtained by reaction of 3,3 ′, 5,5′-tetramethylbiphenyl and epihalohydrin (referred to as “tetramethylbiphenyl type epoxy resin” in this specification) It has been known. Tetramethylbiphenyl type epoxy resin is widely used as a resin for semiconductor encapsulation due to its excellent characteristics such as high heat resistance, low melt viscosity, low stress, high adhesion, and low moisture absorption. Usually about 1000 ppm by weight.

このため、テトラメチルビフェニル型エポキシ樹脂のイオン性不純物を更に低減する試みがなされており、アルカリ洗浄を製造工程中に含むことにより、全ハロゲン含有量を３００重量ｐｐｍ程度としたもの（特許文献１）が開発され、工業的に生産されている。   For this reason, attempts have been made to further reduce the ionic impurities of the tetramethylbiphenyl type epoxy resin, and the total halogen content is about 300 ppm by weight by including alkali cleaning in the manufacturing process (Patent Document 1). ) Has been developed and industrially produced.

特開２００６−２５７４４５号公報JP 2006-257445 A

しかしながら、近年、半導体集積回路の集積度が上がるにつれて、半導体封止用樹脂に求められる純度も益々高まっており、全ハロゲン含有量３００重量ｐｐｍ程度のエポキシ樹脂では要求に対応しきれないのが現状である。   However, in recent years, as the degree of integration of semiconductor integrated circuits has increased, the purity required for semiconductor sealing resins has been increasing, and epoxy resins having a total halogen content of about 300 ppm by weight cannot meet the requirements. It is.

本発明は上記従来の実状に鑑みてなされたものであって、エピハロヒドリンを用いて製造されたエポキシ樹脂であって、全ハロゲン含有量が著しく低減された高純度エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂組成物を提供することを課題とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and provides a high-purity epoxy resin and an epoxy resin composition, which are epoxy resins manufactured using epihalohydrin, in which the total halogen content is remarkably reduced. The task is to do.

本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の条件を満たすエポキシ樹脂が上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明の要旨は以下の通りである。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that an epoxy resin satisfying a specific condition can solve the above problems, and have completed the present invention.
That is, the gist of the present invention is as follows.

［１］ 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られ、全ハロゲン含有量が８０重量ｐｐｍ以下であるエポキシ樹脂。 [1] An epoxy resin obtained by a reaction between an active hydrogen compound and epihalohydrin and having a total halogen content of 80 ppm by weight or less.

［２］ 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂を昇華する工程を経て製造された［１］に記載のエポキシ樹脂。 [2] The epoxy resin according to [1], which is produced through a step of sublimating an epoxy resin obtained by a reaction between an active hydrogen compound and an epihalohydrin.

［３］ 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂を蒸留する工程を経て製造された［１］又は［２］に記載のエポキシ樹脂。 [3] The epoxy resin according to [1] or [2], which is produced through a step of distilling an epoxy resin obtained by a reaction between an active hydrogen compound and an epihalohydrin.

［４］ 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂を晶析する工程を経て製造された［１］ないし［３］のいずれかに記載のエポキシ樹脂。 [4] The epoxy resin according to any one of [1] to [3], which is produced through a step of crystallizing an epoxy resin obtained by a reaction between an active hydrogen compound and epihalohydrin.

［５］ 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂をアルカリ洗浄する工程を経て製造された［１］ないし［４］のいずれかに記載のエポキシ樹脂。 [5] The epoxy resin according to any one of [1] to [4], which is produced through a step of alkali-washing an epoxy resin obtained by a reaction between an active hydrogen compound and epihalohydrin.

［６］ ［１］ないし［５］のいずれかに記載のエポキシ樹脂と、エポキシ樹脂用硬化剤を含み、下記溶出試験で測定される無機ハロゲン濃度が１０重量ｐｐｍ以下であるエポキシ樹脂組成物。 [6] An epoxy resin composition comprising the epoxy resin according to any one of [1] to [5] and a curing agent for epoxy resin, wherein the inorganic halogen concentration measured by the following dissolution test is 10 ppm by weight or less.

＜溶出試験＞
エポキシ樹脂組成物の硬化物を２０メッシュパスに粉砕して得られた硬化粉に、１０重量倍量の精製水を加え、１８０℃の条件下に２０時間放置した後、水中の無機ハロゲン濃度を測定する。 <Dissolution test>
To the cured powder obtained by pulverizing the cured epoxy resin composition into a 20 mesh pass, 10 times the amount of purified water is added and left at 180 ° C. for 20 hours, and then the inorganic halogen concentration in the water is adjusted. taking measurement.

本発明によれば、各種絶縁材料や積層板などの電気、電子材料として信頼性のある高純度のエポキシ樹脂及びエポキシ樹脂組成物が提供される。
全ハロゲン含有量が著しく低減された本発明のエポキシ樹脂によれば、極低ハロゲンかつ電気的性能に優れたエポキシ樹脂組成物を得ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the highly purified epoxy resin and epoxy resin composition which are reliable as electrical and electronic materials, such as various insulating materials and a laminated board, are provided.
According to the epoxy resin of the present invention in which the total halogen content is remarkably reduced, an epoxy resin composition having extremely low halogen and excellent electrical performance can be obtained.

また、本発明のエポキシ樹脂は、２段法によるエポキシ樹脂製造の原料としても有用であり、極低ハロゲンかつ電気的性能に優れた高分子エポキシ樹脂を与える。
本発明のエポキシ樹脂は、また、半導体封止装置の材料として有用であり、半導体封止分野における封止材料の含有ハロゲン分に起因した電気的信頼性の低さの問題を解決することができる。
本発明のエポキシ樹脂は、また、不飽和基含有ポリカルボン酸類と組み合わせることで、プリント配線板向けソルダーレジスト用又は層間絶縁用として好適に利用することができ、これらの分野において使用されるエポキシ樹脂の含有ハロゲン分に起因した電気的信頼性の低さの問題を解決することができる。
本発明のエポキシ樹脂はまた、ダイボンディング材としても有用であり、この分野において使用されるエポキシ樹脂の含有ハロゲン分に起因した電気的信頼性の低さの問題を解決することができる。
本発明のエポキシ樹脂はまた、多層電気積層板やビルドアップ法等のプリント配線板用の材料としても有用であり、従来のエポキシ樹脂に含有されるハロゲン不純物を原因としたマイグレーションの問題等を解決することができる。 The epoxy resin of the present invention is also useful as a raw material for producing an epoxy resin by a two-stage method, and gives a polymer epoxy resin having extremely low halogen and excellent electrical performance.
The epoxy resin of the present invention is also useful as a material for semiconductor sealing devices, and can solve the problem of low electrical reliability caused by the halogen content of the sealing material in the semiconductor sealing field. .
The epoxy resin of the present invention can also be suitably used for solder resists for printed wiring boards or for interlayer insulation by combining with unsaturated group-containing polycarboxylic acids. Epoxy resins used in these fields The problem of low electrical reliability due to the halogen content of can be solved.
The epoxy resin of the present invention is also useful as a die bonding material, and can solve the problem of low electrical reliability caused by the halogen content of the epoxy resin used in this field.
The epoxy resin of the present invention is also useful as a material for printed wiring boards such as multilayer electrical laminates and build-up methods, and solves migration problems caused by halogen impurities contained in conventional epoxy resins. can do.

本発明のエポキシ樹脂は更にメタルコア積層板等の接着剤、アンダーフィル材などの電気・電子部品関連、その他、接着フィルム、ディスプレイ部材用の光学フィルム、保護フィルム、シーリングフィルムなどの分野においても有用であり、いずれの分野においても、エポキシ樹脂のハロゲン不純物を原因とする問題を解決することができる。   The epoxy resin of the present invention is also useful in the fields of adhesives for metal core laminates, electrical / electronic parts such as underfill materials, adhesive films, optical films for display members, protective films, sealing films, etc. In any field, problems caused by halogen impurities in epoxy resins can be solved.

ビルドアップ法を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the buildup method.

以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

［エポキシ樹脂］
＜活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応＞
本発明のエポキシ樹脂は、活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られるエポキシ樹脂である。 [Epoxy resin]
<Reaction of active hydrogen compound with epihalohydrin>
The epoxy resin of the present invention is an epoxy resin obtained by a reaction between an active hydrogen compound and epihalohydrin.

本発明に含まれるエポキシ樹脂としては、例えば以下の（１）〜（５）などの、活性水素化合物であるフェノール系化合物、アルコール系化合物、カルボン酸類、アミン化合物、又はチオール類とエピハロヒドリンとの反応により得られたエポキシ樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。   As an epoxy resin included in the present invention, for example, the following reaction (1) to (5) such as phenolic compounds, alcoholic compounds, carboxylic acids, amine compounds, or thiols, which are active hydrogen compounds, and epihalohydrin However, the epoxy resin obtained by the above method is not limited thereto.

（１）ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＥ、ビスフェノールＺ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＡＤ、ビスフェノールアセトフェノン、ビスフェノールトリメチルシクロヘキサン、ビスフェノールフルオレン、テトラメチルビスフェノールＡ、テトラメチルビスフェノールＦ、テトラ−ｔ−ブチルビスフェノールＡ、テトラメチルビスフェノールＳ、ビフェノール、テトラメチルビフェノール、テトラ−ｔ−ブチルビフェノール、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、ジブチルハイドロキノン、ジヒドロアントラハイドロキノン、レゾルシン、メチルレゾルシン、ジヒドロキシジフェニルエーテル、チオジフェノール類、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシスチルベン類、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、ナフトールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂、フェノールビフェニレン樹脂、フェノール変性キシレン樹脂などの種々のフェノール類や、種々のフェノール類と、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、グリオキザールなどの種々のアルデヒド類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、重質油又はピッチ類とフェノール類とホルムアルデヒド類との共縮合樹脂等の各種のフェノール系化合物と、エピハロヒドリンとから製造されるエポキシ樹脂、及びこれらのエポキシ樹脂の芳香環に水素を添加したタイプのエポキシ樹脂 (1) Bisphenol A, bisphenol F, bisphenol E, bisphenol Z, bisphenol S, bisphenol AD, bisphenol acetophenone, bisphenol trimethylcyclohexane, bisphenol fluorene, tetramethyl bisphenol A, tetramethyl bisphenol F, tetra-t-butyl bisphenol A, tetra Methyl bisphenol S, biphenol, tetramethyl biphenol, tetra-t-butyl biphenol, hydroquinone, methyl hydroquinone, dibutyl hydroquinone, dihydroanthrahydroquinone, resorcin, methyl resorcin, dihydroxy diphenyl ether, thiodiphenols, dihydroxy naphthalene, dihydroxy stilbene, phenol Novolac resin, Kure Various phenols such as ur novolak resin, bisphenol A novolak resin, naphthol novolak resin, phenol aralkyl resin, terpene phenol resin, dicyclopentadiene phenol resin, phenol biphenylene resin, phenol modified xylene resin, various phenols, and hydroxybenzaldehyde Various phenolic compounds such as polyhydric phenol resins obtained by condensation reaction with various aldehydes such as crotonaldehyde and glyoxal, co-condensation resins of heavy oil or pitches with phenols and formaldehydes, Epoxy resins produced from epihalohydrin and epoxy resins in which hydrogen is added to the aromatic ring of these epoxy resins

（２）メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、２−ブタノール、イソブタノール、ｔ−ブタノール、 シクロヘキサノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１，１０−デカンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリペンタメチレングリコール、ポリヘキサメチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、ジグリセリン、トリメチロールプロパン、デキストロース、ソルビトール、マンニトール、ペンタエリスリトール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、水添型ビスフェノールＡ、水添型ビスフェノールＦ等の各種のアルコール系化合物と、エピハロヒドリンとから製造されるエポキシ樹脂 (2) Methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, 2-butanol, isobutanol, t-butanol, cyclohexanol, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol 1,8-octanediol, 1,10-decanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, polypentamethylene glycol, polyhexamethylene glycol, 1 , 4-cyclohexanedimethanol, glycerin, diglycerin, trimethylolpropane, dextrose, sorbitol, mannitol, pentaerythritol, polyethylene glycol, polypropylene Glycol, polytetramethylene glycol, water-contained bisphenol A, and various alcohol compounds of such as water-contained bisphenol F, epoxy resins produced from an epihalohydrin

（３）アジピン酸、コハク酸、フタル酸、テトラヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、ダイマー酸などの種々のカルボン酸類と、エピハロヒドリンとから製造されるエポキシ樹脂 (3) Manufactured from various carboxylic acids such as adipic acid, succinic acid, phthalic acid, tetrahydrophthalic acid, methylhexahydrophthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, biphenyldicarboxylic acid, dimer acid, and epihalohydrin Epoxy resin

（４）ジアミノジフェニルメタン、アミノフェノール、キシレンジアミンなどの種々のアミン化合物と、エピハロヒドリンとから製造されるエポキシ樹脂 (4) Epoxy resins produced from various amine compounds such as diaminodiphenylmethane, aminophenol, xylenediamine, and epihalohydrin

（５）３−メトキシブチル−３メルカプトプロピオネート、メチルチオグリコシレート、１−ブタンチオール、１，４−ブタンチオール、ベンゼンチオール、ベンジルメルカプタン、１，３，５−トリメルカプトメチルベンゼンなどの種々のチオール類と、エピハロヒドリンなどから製造されるエポキシ樹脂 (5) Various compounds such as 3-methoxybutyl-3 mercaptopropionate, methylthioglycosylate, 1-butanethiol, 1,4-butanethiol, benzenethiol, benzyl mercaptan, 1,3,5-trimercaptomethylbenzene Epoxy resin manufactured from thiols and epihalohydrin

活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応は公知の方法で行えるが、代表的な態様例を、以下に詳述する。   The reaction between the active hydrogen compound and epihalohydrin can be carried out by a known method, and typical embodiments are described in detail below.

まず、活性水素化合物をその活性水素基１モル当り３〜２０モルに相当する量のエピハロヒドリンに溶解させて均一な溶液とする。次いで、その溶液を撹拌しながらこれに活性水素基１モル当り０．９〜２モル量のアルカリ金属水酸化物を固体又は水溶液で加えて反応させる。この反応は、常圧下又は減圧下で行わせることができ、反応温度は、通常、常圧下の反応の場合には約３０〜１０５℃であり、減圧下の反応の場合には約３０〜８０℃である。反応中は、必要に応じて所定の温度を保持しながら反応液を共沸させ、揮発する蒸気を冷却して得られた凝縮液を油／水分離し、水分を除いた油分を反応系に戻す方法によって反応系より脱水する。アルカリ金属水酸化物の添加は、急激な反応を抑えるために、１〜８時間かけて少量ずつを断続的もしくは連続的に添加する。その全反応時間は、通常、１〜１０時間程度である。   First, the active hydrogen compound is dissolved in an amount of epihalohydrin corresponding to 3 to 20 moles per mole of active hydrogen groups to obtain a uniform solution. Next, while stirring the solution, an alkali metal hydroxide in an amount of 0.9 to 2 mol per mol of active hydrogen groups is added to the solution as a solid or an aqueous solution and reacted. This reaction can be carried out under normal pressure or reduced pressure, and the reaction temperature is usually about 30 to 105 ° C. in the case of reaction under normal pressure and about 30 to 80 in the case of reaction under reduced pressure. ° C. During the reaction, the reaction liquid is azeotroped while maintaining a predetermined temperature as necessary, and the condensate obtained by cooling the vaporized vapor is separated into oil / water, and the oil component excluding moisture is added to the reaction system. The reaction system is dehydrated by the returning method. Addition of the alkali metal hydroxide is intermittently or continuously added little by little over 1 to 8 hours in order to suppress a rapid reaction. The total reaction time is usually about 1 to 10 hours.

反応終了後、不溶性の副生塩を濾別して除くか、水洗により除去した後、未反応のエピハロヒドリンを減圧留去して除くと、目的のエポキシ樹脂が得られる。   After completion of the reaction, the insoluble by-product salt is removed by filtration or removed by washing with water, and then the unreacted epihalohydrin is removed by distillation under reduced pressure to obtain the desired epoxy resin.

この反応におけるエピハロヒドリンとしては、通常、エピクロルヒドリン又はエピブロモヒドリンが用いられ、またアルカリ金属水酸化物としては、通常、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムが用いられる。   Epichlorohydrin or epibromohydrin is usually used as the epihalohydrin in this reaction, and sodium hydroxide or potassium hydroxide is usually used as the alkali metal hydroxide.

また、この反応においては、テトラメチルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミドなどの第四級アンモニウム塩；ベンジルジメチルアミン、２，４，６−（トリスジメチルアミノメチル）フェノールなどの第三級アミン；２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾールなどのイミダゾール類；エチルトリフェニルホスホニウムイオダイドなどのホスホニウム塩；トリフェニルホスフィンなどのホスフィン類等の触媒を用いてもよい。   In this reaction, quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium chloride and tetraethylammonium bromide; tertiary amines such as benzyldimethylamine and 2,4,6- (trisdimethylaminomethyl) phenol; 2-ethyl Catalysts such as imidazoles such as -4-methylimidazole and 2-phenylimidazole; phosphonium salts such as ethyltriphenylphosphonium iodide; phosphines such as triphenylphosphine may be used.

さらに、この反応においては、溶剤としてメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ−ブタノールなどのアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、２−ペンタノンなどのケトン類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類；ベンゼン、キシレン、トルエンなどの芳香族類；ベンジルアルコールなどの芳香族アルコール類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのグリコールエーテルアセテート類；１，３−ジオキサン、１，４−ジオキサン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類；などが挙げられ、これらは単品で或いは複数種を混合して用いることができる。   Furthermore, in this reaction, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol; acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, Ketones such as cyclopentanone, cyclohexanone, 2-pentanone; glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether Aromatics such as benzene, xylene and toluene; aromatics such as benzyl alcohol Examples include alcohols; glycol ether acetates such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; ethers such as 1,3-dioxane, 1,4-dioxane, diethyl ether and tetrahydrofuran; Alternatively, a plurality of types can be mixed and used.

＜全ハロゲン含有量＞
本発明のエポキシ樹脂は、上述のような活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られ、全ハロゲン含有量が８０重量ｐｐｍ以下であることを特徴とする。
エポキシ樹脂の全ハロゲン含有量が８０重量ｐｐｍを超えると、高純度のエポキシ樹脂を提供するという本発明の目的を達成し得ない。エポキシ樹脂の全ハロゲン含有量は低い程好ましく、好ましくは５０重量ｐｐｍ以下、より好ましくは３０重量ｐｐｍ以下である。 <Total halogen content>
The epoxy resin of the present invention is obtained by the reaction of the active hydrogen compound and epihalohydrin as described above, and has a total halogen content of 80 ppm by weight or less.
If the total halogen content of the epoxy resin exceeds 80 ppm by weight, the object of the present invention of providing a high purity epoxy resin cannot be achieved. The total halogen content of the epoxy resin is preferably as low as possible, preferably 50 ppm by weight or less, more preferably 30 ppm by weight or less.

ただし、活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られるエポキシ樹脂として、全ハロゲン含有量の下限は通常１重量ｐｐｍである。   However, as an epoxy resin obtained by reaction of an active hydrogen compound and epihalohydrin, the lower limit of the total halogen content is usually 1 ppm by weight.

本発明でいう全ハロゲン含有量とは、前述の活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応工程で副生することが知られる、１，２−ハロヒドリン体と称される下記（式１）で表される化合物、１，３−ハロヒドリン体と称される下記（式２）で表される化合物、及びハロメチル体と称される下記（式３）で表される化合物、更には、未知の副反応により生成した化合物中の有機ハロゲンも含めて、エポキシ樹脂中にあらゆる形態で含まれるハロゲンの合計含有量を意味する。   The total halogen content referred to in the present invention is represented by the following (formula 1) called 1,2-halohydrin which is known to be by-produced in the reaction step of the above-mentioned active hydrogen compound and epihalohydrin. A compound, a compound represented by the following (formula 2) referred to as a 1,3-halohydrin compound, a compound represented by the following (formula 3) referred to as a halomethyl body, and further generated by an unknown side reaction It means the total content of halogens contained in all forms in the epoxy resin, including organic halogens in the above compounds.

Figure 2011207932
Figure 2011207932

エポキシ樹脂中の全ハロゲン含有量は、例えば、以下の方法で測定することができる。
即ち、エピハロヒドリンとしてエピクロルヒドリンを用いて製造されたエポキシ樹脂では、エポキシ樹脂中のハロゲンはエピクロルヒドリンに由来する塩素であることから、全塩素分析計を用いて測定することができる。ただし、後述の実施例では、全塩素分析計と蛍光エックス線分析とで予め作製した検量線に基いて全塩素含有量を求めた。 The total halogen content in the epoxy resin can be measured, for example, by the following method.
That is, in an epoxy resin produced using epichlorohydrin as an epihalohydrin, since halogen in the epoxy resin is chlorine derived from epichlorohydrin, it can be measured using a total chlorine analyzer. However, in the examples described later, the total chlorine content was determined based on a calibration curve prepared in advance by a total chlorine analyzer and fluorescent X-ray analysis.

また、エピハロヒドリンとしてエピブロモヒドリンを用いた場合は、エポキシ樹脂中のハロゲンはエピブロモヒドリンに由来する臭素であることから、全ハロゲン分析計を用いて測定することができる。   Further, when epibromohydrin is used as the epihalohydrin, the halogen in the epoxy resin is bromine derived from epibromohydrin, and therefore, it can be measured using a total halogen analyzer.

以下において、全ハロゲン含有量８０重量ｐｐｍ以下の本発明のエポキシ樹脂を「低ハロゲンエポキシ樹脂」と称す場合がある。   Hereinafter, the epoxy resin of the present invention having a total halogen content of 80 ppm by weight or less may be referred to as a “low halogen epoxy resin”.

＜全ハロゲン含有量の低減＞
前述の活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られるエポキシ樹脂の全ハロゲン含有量は通常１０００〜５００００重量ｐｐｍあるいはそれ以上であるため、本発明においては、上述の全ハロゲン含有量を達成するために、活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂について、全ハロゲン含有量低減のための処理を施す。この全ハロゲン含有量低減のための処理操作としては、活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂中の全ハロゲン含有量を低減できる方法であれば、一般的な精製法でよく、特に制限はないが、具体的には昇華法、蒸留法、晶析法（本発明においては再結晶と同義である。）、アルカリ洗浄法などが挙げられる。 <Reduction of total halogen content>
Since the total halogen content of the epoxy resin obtained by the reaction of the active hydrogen compound and epihalohydrin is usually 1000 to 50000 ppm by weight or more, in the present invention, in order to achieve the total halogen content described above, The epoxy resin obtained by the reaction between the active hydrogen compound and epihalohydrin is subjected to a treatment for reducing the total halogen content. The treatment operation for reducing the total halogen content may be a general purification method as long as it is a method capable of reducing the total halogen content in the epoxy resin obtained by the reaction of the active hydrogen compound and epihalohydrin, Specific examples include, but are not limited to, a sublimation method, a distillation method, a crystallization method (synonymous with recrystallization in the present invention), and an alkali cleaning method.

Ａ）昇華法
昇華法は、エポキシ樹脂を真空中で加熱し、昇華した成分を冷却して回収する方法であり、昇華管内の昇華部温度を１２０から１８０℃とし、真空度を１．０×１０−２から１０−５Ｐａ程度、捕集部を常温とすることで、昇華成分として低ハロゲンエポキシ樹脂を回収することが可能である。 A) Sublimation method The sublimation method is a method in which an epoxy resin is heated in vacuum and the sublimated components are cooled and recovered. The sublimation temperature in the sublimation tube is 120 to 180 ° C., and the degree of vacuum is 1.0 ×. The low halogen epoxy resin can be recovered as a sublimation component by setting the collection part to room temperature at about 10 −2 to 10 −5 Pa.

Ｂ）蒸留法
蒸留法は、エポキシ樹脂を蒸留し、高分子化合物、無機化合物等を除去することにより、高純度の低ハロゲンエポキシ樹脂を得る方法である。その具体的な操作に特に指定はないが、蒸留釜を用いたバッチ蒸留、ロータリーエバポレーターなどを用いた連続蒸留、円盤型、流下膜型などの薄膜分子蒸留などがある。
その蒸留条件は、生成したエポキシ樹脂の全ハロゲン含有量が所定の範囲となる条件であり、実際の条件は、反応工程終了時のエポキシ樹脂の品質、除去する不純物の沸点などにより異なるが、通常、温度は１２０℃〜２４０℃、好ましくは、１４０℃〜２００℃、滞留時間はバッチ蒸留の場合３０分〜５時間、連続蒸留の場合０．５分〜１０分、圧力は０．０１〜２０００Ｐａである。この温度が高すぎたり、圧力が低すぎると、最終製品の純度が低下し、逆に温度が低すぎたり、圧力が高すぎると、収率が低下する。 B) Distillation method The distillation method is a method of obtaining a high-purity low-halogen epoxy resin by distilling an epoxy resin and removing a polymer compound, an inorganic compound, or the like. The specific operation is not particularly specified, but includes batch distillation using a distillation kettle, continuous distillation using a rotary evaporator, etc., thin film molecular distillation such as a disk type and a falling film type.
The distillation conditions are such that the total halogen content of the produced epoxy resin falls within a predetermined range. Actual conditions vary depending on the quality of the epoxy resin at the end of the reaction process, the boiling point of impurities to be removed, etc. The temperature is 120 ° C. to 240 ° C., preferably 140 ° C. to 200 ° C., the residence time is 30 minutes to 5 hours for batch distillation, 0.5 minutes to 10 minutes for continuous distillation, and the pressure is 0.01 to 2000 Pa. It is. If this temperature is too high or the pressure is too low, the purity of the final product will be reduced. Conversely, if the temperature is too low or the pressure is too high, the yield will be reduced.

Ｃ）晶析法
晶析法は、結晶性エポキシ樹脂を溶剤に溶解させゆっくりと液温を下げることで純粋な結晶を析出させて取り出す方法であり、場合によっては種晶を降温途中で添加することで収率を向上させることが可能である。
晶析法に使用できる溶剤（以下「晶析溶剤」と称す場合がある。）としては、結晶性エポキシ樹脂を溶解するものであれば特に限定されず、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ−ブタノールなどのアルコール類；ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの炭化水素類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、２−ペンタノンなどのケトン類；エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリプロピレングリコールなどのグリコール類；エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類；ベンゼン、キシレン、トルエンなどの芳香族類；ベンジルアルコールなどの芳香族アルコール類；エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどのグリコールエーテルアセテート類；γ−ブチロラクトンなどのラクトン類；１，３−ジオキサン、１，４−ジオキサン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類；ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等の非プロトン性極性溶剤類；などが挙げられ、これらは単品で或いは複数種を混合して用いることができる。混合溶剤の組み合わせ例としては、グリコール類とアルコール類、グリコール類とケトン類、グリコール類とグリコールエーテル類、グリコール類とエーテル類、炭化水素類と芳香族類、アルコール類と芳香族アルコール類、アルコール類とケトン類、エーテル類とセロソルブ類、エーテル類とグリコールエーテルアセテート類、エーテル類とフラン類、ケトン類とグリコールエーテル類、ケトン類とエーテル類、ケトン類と非プロトン性極性溶剤類、非プロトン性極性溶剤類とグリコール類、非プロトン性極性溶剤類とアルコール類、非プロトン性極性溶剤類とグリコールエーテル類、非プロトン性極性溶剤類とエーテル類等の組合せが挙げられる。 C) Crystallization Method Crystallization is a method in which a crystalline epoxy resin is dissolved in a solvent and the temperature of the solution is slowly lowered to precipitate out pure crystals. In some cases, seed crystals are added during the temperature decrease. Thus, the yield can be improved.
The solvent that can be used in the crystallization method (hereinafter sometimes referred to as “crystallization solvent”) is not particularly limited as long as it dissolves the crystalline epoxy resin. Methanol, ethanol, propanol, isopropanol, n- Alcohols such as propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol; hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane; acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, 2- Ketones such as pentanone; glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol and tripropylene glycol; ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol Glycol ethers such as ethylene monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether; aromatics such as benzene, xylene and toluene; aromatic alcohols such as benzyl alcohol; ethylene glycol monomethyl ether Glycol ether acetates such as acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; Lactones such as γ-butyrolactone; Ethers such as 1,3-dioxane, 1,4-dioxane, diethyl ether and tetrahydrofuran; Dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, N -Aprotic polar solvents such as methylpyrrolidone and dimethylacetamide; Can be used as a mixture of plural kinds. Examples of mixed solvent combinations include glycols and alcohols, glycols and ketones, glycols and glycol ethers, glycols and ethers, hydrocarbons and aromatics, alcohols and aromatic alcohols, alcohol And ketones, ethers and cellosolves, ethers and glycol ether acetates, ethers and furans, ketones and glycol ethers, ketones and ethers, ketones and aprotic polar solvents, aprotic And a combination of aprotic polar solvents and glycols, aprotic polar solvents and alcohols, aprotic polar solvents and glycol ethers, aprotic polar solvents and ethers, and the like.

晶析法において、エポキシ樹脂を晶析溶剤に溶解させる際のエポキシ樹脂濃度及びその際の加熱温度、結晶を析出させる際の冷却温度は、高い晶析効率で高純度のエポキシ樹脂が得られるように適宜決定され、晶析に供するエポキシ樹脂の種類や純度、用いる溶剤の種類等によっても異なるが、エポキシ樹脂を晶析溶剤に溶解させる際のエポキシ樹脂濃度としては１０〜８０重量％、特に２０〜６０重量％とすることが好ましい。
また、エポキシ樹脂を晶析溶剤に溶解させる際の加熱温度としては、３０℃〜１８０℃、特に５０℃〜１５０℃で、その後、結晶を析出させる際の冷却温度としては、−５０℃〜１００℃、特に−２０℃〜８０℃で、エポキシ樹脂を溶解させる際の加熱温度より１０〜１００℃程度低い温度とすることが、晶析効率、晶析による純度向上効果に優れることから好ましい。 In the crystallization method, the concentration of the epoxy resin when dissolving the epoxy resin in the crystallization solvent, the heating temperature at that time, and the cooling temperature when precipitating the crystals are such that a high-purity epoxy resin can be obtained with high crystallization efficiency. Depending on the type and purity of the epoxy resin used for crystallization, the type of solvent used, etc., the concentration of the epoxy resin in dissolving the epoxy resin in the crystallization solvent is 10 to 80% by weight, particularly 20 It is preferable to set it to -60 weight%.
The heating temperature for dissolving the epoxy resin in the crystallization solvent is 30 ° C. to 180 ° C., particularly 50 ° C. to 150 ° C., and then the cooling temperature for crystal precipitation is −50 ° C. to 100 ° C. It is preferable that the temperature be about 10 to 100 ° C. lower than the heating temperature at which the epoxy resin is dissolved at -20 ° C. to 80 ° C., because it is excellent in crystallization efficiency and purity improvement effect by crystallization.

このような晶析操作は、大気雰囲気で行ってもよいが、酸化による不純物の生成を抑えるため、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。   Such a crystallization operation may be performed in an air atmosphere, but is preferably performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas in order to suppress generation of impurities due to oxidation.

このような晶析操作は１回に限らず複数回行ってもよく、複数回行う場合は、作業数と晶析による純度向上効果との兼ね合いから、２〜１０回程度行うことが好ましい。   Such a crystallization operation is not limited to one time, and may be performed a plurality of times. In a case where the crystallization operation is performed a plurality of times, it is preferably performed about 2 to 10 times in view of the balance between the number of operations and the purity improvement effect by crystallization.

Ｄ）アルカリ洗浄法
アルカリ洗浄法は、まず、エポキシ樹脂を溶剤に溶解させ、得られたエポキシ樹脂溶液にアルカリ（塩基性化合物）を添加して処理した後、水で洗浄し、その後溶剤を除去して精製エポキシ樹脂を得る方法である。 D) Alkali cleaning method In the alkali cleaning method, first, an epoxy resin is dissolved in a solvent, an alkali (basic compound) is added to the resulting epoxy resin solution, then the substrate is washed with water, and then the solvent is removed. Thus, a purified epoxy resin is obtained.

アルカリ洗浄法でエポキシ樹脂を溶解させるために用いる溶剤としては、上述の晶析法で用いる晶析溶剤として例示したものの１種又は２種以上が挙げられ、その混合溶剤の例についても同様である。   Examples of the solvent used for dissolving the epoxy resin by the alkali cleaning method include one or more of those exemplified as the crystallization solvent used in the crystallization method described above, and the same applies to examples of the mixed solvent. .

エポキシ樹脂溶液中のエポキシ樹脂の濃度は、１０〜８０重量％が好ましく、より好ましくは２０〜６０重量％である。
塩基性化合物は固体、水溶液又は有機溶剤で希釈してこのエポキシ樹脂溶液に添加する。エポキシ樹脂溶液に塩基性化合物を添加した後は、約３０〜１２０℃の温度で０．５〜８時間処理する。
塩基性化合物としては通常水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムが用いられる。塩基性化合物の使用量としては、エポキシ樹脂中の全ハロゲン含有量に対して０．５〜５０モル倍であり、好ましくは１．０〜２０．０モル倍である。 The concentration of the epoxy resin in the epoxy resin solution is preferably 10 to 80% by weight, more preferably 20 to 60% by weight.
The basic compound is diluted with a solid, an aqueous solution or an organic solvent and added to the epoxy resin solution. After adding the basic compound to the epoxy resin solution, it is treated at a temperature of about 30 to 120 ° C. for 0.5 to 8 hours.
As the basic compound, sodium hydroxide or potassium hydroxide is usually used. The amount of the basic compound used is 0.5 to 50 mol times, preferably 1.0 to 20.0 mol times, based on the total halogen content in the epoxy resin.

塩基性化合物による処理後は、速やかに反応停止することが、得られる低ハロゲンエポキシ樹脂の品質安定化のために重要である。反応の停止方法としては、急激に温度を下げる；溶液を不活性溶剤で希釈する；アルカリを酸で中和する；過剰の水を投入する；等の方法が挙げられるが、これらの中では、最も簡易な操作で確実に反応の停止を行えることから、過剰の水を投入する方法が好ましい。
反応停止のための水の量は反応混合液全体に対して、０．１倍量（重量）以上が好ましい。 It is important for the stabilization of the quality of the resulting low halogen epoxy resin to stop the reaction immediately after the treatment with the basic compound. Examples of the method for stopping the reaction include rapidly decreasing the temperature; diluting the solution with an inert solvent; neutralizing the alkali with an acid; adding excess water; and the like. Since the reaction can be surely stopped by the simplest operation, a method of adding excess water is preferable.
The amount of water for stopping the reaction is preferably 0.1 times (weight) or more of the total reaction mixture.

反応停止後は、過剰の塩基性化合物、副生する塩などの水溶性不純物を水洗により除去する。この水洗操作は、水溶性不純物を除去するために一般的に用いられる洗浄操作と同様に行うことができる。水洗時において、水と混合しない溶剤中のエポキシ樹脂の濃度は５〜８０重量％程度であることが好ましく、より好ましくは１０〜５０重量％である。水洗操作は、上記エポキシ樹脂溶液の全量に対して、０．１〜１０倍量（重量）の精製された水を加え、十分に攪拌混合した後、静置して分離させ、水層を取り除くことにより行われる。この際の温度は３０〜１２０℃が一般的である。この操作を２〜１０回繰り返すことにより、エポキシ樹脂中のイオン濃度を低下させることができる。この際、過剰の塩基性化合物を中和するために、リン酸、リン酸ナトリウム、シュウ酸、酢酸、炭酸等の弱酸を水洗水中に添加しても良い。   After the reaction is stopped, water-soluble impurities such as excess basic compounds and by-product salts are removed by washing with water. This water washing operation can be performed in the same manner as a washing operation generally used for removing water-soluble impurities. At the time of washing with water, the concentration of the epoxy resin in the solvent which is not mixed with water is preferably about 5 to 80% by weight, more preferably 10 to 50% by weight. In the washing operation, 0.1 to 10 times (by weight) of purified water is added to the total amount of the epoxy resin solution, and after sufficiently stirring and mixing, the mixture is allowed to stand and be separated to remove the aqueous layer. Is done. The temperature at this time is generally 30 to 120 ° C. By repeating this operation 2 to 10 times, the ion concentration in the epoxy resin can be reduced. At this time, in order to neutralize the excess basic compound, a weak acid such as phosphoric acid, sodium phosphate, oxalic acid, acetic acid or carbonic acid may be added to the washing water.

上記水洗後、有機層から溶剤を蒸発除去することによって、低ハロゲンエポキシ樹脂を得ることができる。   After the washing with water, a low halogen epoxy resin can be obtained by evaporating and removing the solvent from the organic layer.

上記（Ａ）〜（Ｄ）の各精製法は、いずれか一つの精製法を１回、又は複数回行ってもよく、複数の精製法を組合せて行ってもよい。その場合において、一つの精製法は１回のみ行っても複数回行ってもよい。   In each of the purification methods (A) to (D), any one purification method may be performed once or a plurality of times, or a plurality of purification methods may be combined. In that case, one purification method may be performed only once or multiple times.

＜エポキシ当量＞
本発明のエポキシ樹脂のエポキシ当量には特に制限はないが、８０〜１０００ｇ／ｅｑ．程度であることが好ましい。 <Epoxy equivalent>
Although there is no restriction | limiting in particular in the epoxy equivalent of the epoxy resin of this invention, 80-1000 g / eq. It is preferable that it is a grade.

［エポキシ樹脂組成物］
本発明のエポキシ樹脂組成物は、上述の本発明のエポキシ樹脂とエポキシ樹脂用硬化剤を含有する。 [Epoxy resin composition]
The epoxy resin composition of the present invention contains the above-described epoxy resin of the present invention and an epoxy resin curing agent.

＜エポキシ樹脂用硬化剤＞
本発明のエポキシ樹脂組成物に必須成分として配合されるエポキシ樹脂用硬化剤には特に制約は無く、一般的なエポキシ樹脂用の硬化剤が使用できる。 <Curing agent for epoxy resin>
There is no restriction | limiting in particular in the hardening | curing agent for epoxy resins mix | blended as an essential component with the epoxy resin composition of this invention, The hardening | curing agent for general epoxy resins can be used.

例えば、多官能フェノール類、アミン類、酸無水物類、不飽和基含有ポリカルボン酸類、チオール類、また、エポキシ基の重合を開始するタイプの硬化剤などを用いることができる。   For example, polyfunctional phenols, amines, acid anhydrides, unsaturated group-containing polycarboxylic acids, thiols, and a curing agent that initiates polymerization of epoxy groups can be used.

多官能フェノール類の例としては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＤ、テトラメチルビスフェノールＡ、テトラメチルビスフェノールＦ、テトラ−ｔ−ブチルビスフェノールＡ、テトラメチルビスフェノールＳ、ビフェノール、テトラメチルビフェノール、テトラ−ｔ−ブチルビフェノール、ハイドロキノン、レゾルシン、メチルレゾルシン、テトラメチルビフェノール、ジヒドロキシナフタレン、ジヒドロキシジフェニルエーテル、チオジフェノール類、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、ナフトールノボラック樹脂、フェノールビフェニレン樹脂などの種々の多価フェノール類や、種々のフェノール類とベンズアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、グリオキザールなどの種々のアルデヒド類との縮合反応で得られる多価フェノール樹脂類、重質油又はピッチ類とフェノール類とホルムアルデヒド類との共縮合樹脂等の各種のフェノール樹脂類が挙げられる。   Examples of polyfunctional phenols include bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AD, tetramethyl bisphenol A, tetramethyl bisphenol F, tetra-t-butyl bisphenol A, tetramethyl bisphenol S, biphenol, tetramethyl biphenol, tetra-t. -Butylbiphenol, hydroquinone, resorcin, methylresorcin, tetramethylbiphenol, dihydroxynaphthalene, dihydroxydiphenyl ether, thiodiphenols, phenol novolac resin, cresol novolac resin, phenol aralkyl resin, terpene phenol resin, dicyclopentadiene phenol resin, bisphenol A Various types such as novolak resin, naphthol novolak resin, phenol biphenylene resin Polyhydric phenols, polyhydric phenol resins obtained by condensation reaction of various phenols with various aldehydes such as benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, crotonaldehyde, glyoxal, heavy oil or pitches, phenols and formaldehyde Various phenol resins such as co-condensation resins with styrene.

アミン類の例としては、脂肪族の一級、二級、三級アミン、芳香族の一級、二級、三級アミン、環状アミン、グアニジン類、尿素誘導体などがあり、具体的には、トリエチレンテトラミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテル、メタキシレンジアミン、ジシアンジアミド、１，５−ジアザビシクロ（５．４．０）−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ（４．３．０）−５−ノネン、ジメチル尿素、グアニル尿素などがある。   Examples of amines include aliphatic primary, secondary, tertiary amines, aromatic primary, secondary, tertiary amines, cyclic amines, guanidines, urea derivatives, etc., specifically, triethylene Tetramine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenyl ether, metaxylenediamine, dicyandiamide, 1,5-diazabicyclo (5.4.0) -7-undecene, 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -5-nonene, dimethylurea And guanylurea.

酸無水物類の例としては、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水ピロメリット酸、メチルナジック酸、無水マレイン酸と不飽和化合物の縮合物などがある。   Examples of acid anhydrides include methyltetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, pyromellitic anhydride, methyl nadic acid, and a condensation product of maleic anhydride and an unsaturated compound.

不飽和基含有ポリカルボン酸類としては、多官能エポキシ樹脂と不飽和基含有モノカルボン酸の反応物と多塩基性カルボン酸無水物の反応物などがある。   Examples of unsaturated group-containing polycarboxylic acids include a reaction product of a polyfunctional epoxy resin and an unsaturated group-containing monocarboxylic acid and a reaction product of a polybasic carboxylic acid anhydride.

チオール類の例としては、脂肪族ポリチオエーテル型、脂肪族ポリチオエステル型、芳香環含有ポリチオエーテル型などが挙げられる。   Examples of thiols include aliphatic polythioether type, aliphatic polythioester type, aromatic ring-containing polythioether type and the like.

また、エポキシ基の重合を開始するタイプの硬化剤としては、例えば、トリフェニルホスフィンなどのホスフィン化合物；テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレートなどのホスホニウム塩；２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、２，４−ジシアノ−６−［２−メチルイミダゾリル−（１）］−エチル−Ｓ−トリアジンなどのイミダゾール類；１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテ−ト、２−メチルイミダゾリウムイソシアヌレート、２−エチル−４−メチルイミダゾリウムテトラフェニルボレート、２−エチル−１，４−ジメチルイミダゾリウムテトラフェニルボレートなどのイミダゾリウム塩；２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、ベンジルジメチルアミンなどのアミン類；トリエチルアンモニウムテトラフェニルボレートなどのアンモニウム塩；１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ（４，３，０）−５−ノネンなどのジアザビシクロ化合物；それらジアザビシクロ化合物のテトラフェニルボレート、フェノール塩、フェノールノボラック塩、２−エチルヘキサン酸塩などが挙げられる。
さらに、トリフル酸（Triflic acid）塩、三弗化硼素エーテル錯化合物、金属フルオロ硼素錯塩、ビス（ペルフルオルアルキルスルホニル）メタン金属塩、アリールジアゾニウム化合物、芳香族オニウム塩、周期表第IIIａ〜Ｖａ族元素のジカルボニルキレート、チオピリリウム塩、ＭＦ６ −陰イオン（ここでＭは燐、アンチモン及び砒素から選択される）の形の周期表第VIｂ族元素、アリールスルホニウム錯塩、芳香族ヨードニウム錯塩、芳香族スルホニウム錯塩、ビス［４−（ジフェニルスルホニオ）フェニル］スルフィド−ビス−ヘキサフルオロ金属塩（例えば燐酸塩、砒酸塩、アンチモン酸塩等）、アリールスルホニウム錯塩、ハロゲン含有錯イオンの芳香族スルホニウム又はヨードニウム塩等を用いることができる。 Examples of the curing agent that initiates polymerization of epoxy groups include phosphine compounds such as triphenylphosphine; phosphonium salts such as tetraphenylphosphonium tetraphenylborate; 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, and 2-ethyl. Imidazoles such as -4-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 2,4-dicyano-6- [2-methylimidazolyl- (1)]-ethyl-S-triazine; 1-cyanoethyl-2-undecylimidazolium trimellitate, 2-methylimidazolium isocyanurate, 2-ethyl-4-methylimidazolium tetraphenylborate, 2-ethyl-1,4-dimethylimidazolium tetraphenylborate Any imidazolium salt; amines such as 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, benzyldimethylamine; ammonium salts such as triethylammonium tetraphenylborate; 1,8-diazabicyclo (5.4.0)- Diazabicyclo compounds such as 7-undecene and 1,5-diazabicyclo (4,3,0) -5-nonene; tetraphenylborate, phenol salt, phenol novolak salt, 2-ethylhexanoate and the like of these diazabicyclo compounds. .
Further, triflic acid salts, boron trifluoride ether complex compounds, metal fluoroboron complex salts, bis (perfluoroalkylsulfonyl) methane metal salts, aryldiazonium compounds, aromatic onium salts, periodic tables IIIa to Va dicarbonyl chelates of group elements, thiopyrylium salts, MF 6 - anion (wherein M is phosphorus, are selected from antimony and arsenic) form of the periodic table group VIb element, arylsulfonium complex salts, aromatic iodonium complex salts, aromatic Group sulfonium complex salts, bis [4- (diphenylsulfonio) phenyl] sulfide-bis-hexafluorometal salts (for example, phosphates, arsenates, antimonates, etc.), arylsulfonium complex salts, halogen-containing complex ion aromatic sulfoniums or An iodonium salt or the like can be used.

これらのエポキシ樹脂用硬化剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。   These epoxy resin curing agents may be used alone or in combination of two or more.

本発明のエポキシ樹脂組成物で使用されるエポキシ樹脂用硬化剤の使用量は、エポキシ基と反応する基を持つ化合物の場合は、全エポキシ樹脂成分中のエポキシ基１モルに対して、全エポキシ樹脂硬化剤成分中のエポキシ基と反応する基の合計が０．５〜２．０モルとなる量が好ましく、より好ましくは０．７〜１．５モルとなる量である。
エポキシ基の重合を開始するタイプの硬化剤の場合は、エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部が好ましく、より好ましくは０．３〜５重量部である。 The amount of the epoxy resin curing agent used in the epoxy resin composition of the present invention is such that, in the case of a compound having a group that reacts with an epoxy group, the total epoxy is used with respect to 1 mol of the epoxy group in all epoxy resin components. The amount that the total of the groups that react with the epoxy group in the resin curing agent component is 0.5 to 2.0 mol is preferable, and the amount that is 0.7 to 1.5 mol is more preferable.
In the case of a curing agent of the type that initiates polymerization of epoxy groups, 0.1 to 10 parts by weight is preferable, more preferably 0.3 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total epoxy resin in the epoxy resin composition. Part.

＜エポキシ樹脂用硬化促進剤＞
本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂用硬化促進剤を含有することができる。エポキシ樹脂用硬化促進剤としては特に制限はなく、一般的なエポキシ樹脂用硬化促進剤が使用できる。 <Curing accelerator for epoxy resin>
The epoxy resin composition of the present invention can contain an epoxy resin curing accelerator. There is no restriction | limiting in particular as a hardening accelerator for epoxy resins, A general hardening accelerator for epoxy resins can be used.

例えば、トリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、トリス（ジメトキシフェニル）ホスフィン、トリス（ヒドロキシプロピル）ホスフィン、トリス（シアノエチル）ホスフィンなどのホスフィン化合物；テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、メチルトリブチルホスホニウムテトラフェニルボレート、メチルトリシアノエチルホスホニウムテトラフェニルボレートなどのホスホニウム塩；２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、２，４−ジシアノ−６−［２−メチルイミダゾリル−（１）］−エチル−Ｓ−トリアジン、２，４−ジシアノ−６−［２−ウンデシルイミダゾリル−（１）］−エチル−Ｓ−トリアジンなどのイミダゾール類；１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテ−ト、２−メチルイミダゾリウムイソシアヌレート、２−エチル−４−メチルイミダゾリウムテトラフェニルボレート、１，４−ジメチルイミダゾリウムテトラフェニルボレートなどのイミダゾリウム塩；２，４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、ベンジルジメチルアミン、テトラメチルブチルグアニジン、Ｎ−メチルピペラジン、２−ジメチルアミノ−１−ピロリンなどのアミン類；トリエチルアンモニウムテトラフェニルボレートなどのアンモニウム塩；１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ（４．３．０）−５−ノネン、１，４−ジアザビシクロ（２．２．２）−オクタンなどのジアザビシクロ化合物；それらジアザビシクロ化合物のテトラフェニルボレート、フェノール塩、フェノールノボラック塩、２−エチルヘキサン酸塩などが挙げられる。   For example, phosphine compounds such as tributylphosphine, triphenylphosphine, tris (dimethoxyphenyl) phosphine, tris (hydroxypropyl) phosphine, tris (cyanoethyl) phosphine; tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, methyltributylphosphonium tetraphenylborate, methyltricyanoethyl Phosphonium salts such as phosphonium tetraphenylborate; 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 2,4-dicyano-6 -[2-Methylimidazolyl- (1)]-ethyl-S-triazine, 2,4-dicyano-6- [2-undecylimidazolyl- (1) -Imidazoles such as ethyl-S-triazine; 1-cyanoethyl-2-undecylimidazolium trimellitate, 2-methylimidazolium isocyanurate, 2-ethyl-4-methylimidazolium tetraphenylborate, 1,4 -Imidazolium salts such as dimethylimidazolium tetraphenylborate; 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, benzyldimethylamine, tetramethylbutylguanidine, N-methylpiperazine, 2-dimethylamino-1-pyrroline, etc. Amines; ammonium salts such as triethylammonium tetraphenylborate; 1,8-diazabicyclo (5.4.0) -7-undecene, 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -5-nonene, 1, 4-diazabicyclo (2.2 2) - diazabicyclo compounds such as octane tetraphenylborate thereof diazabicyclo compounds, phenol salts, phenol novolak salts and 2-ethylhexanoic acid salts.

これらのエポキシ樹脂用硬化促進剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。   These epoxy resin curing accelerators may be used alone or in combination of two or more.

エポキシ樹脂用硬化促進剤は、エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂１００重量部に対して０．０１〜１０．０重量部配合することが好ましい。   The curing accelerator for epoxy resin is preferably blended in an amount of 0.01 to 10.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total epoxy resin in the epoxy resin composition.

＜その他のエポキシ樹脂＞
本発明のエポキシ樹脂組成物には、本発明のエポキシ樹脂以外のエポキシ樹脂も配合することができる。その併用できるエポキシ樹脂としては、特に指定は無く、本発明のエポキシ樹脂以外のエポキシ樹脂であれば、どのようなエポキシ樹脂でも使用可能である。 <Other epoxy resins>
An epoxy resin other than the epoxy resin of the present invention can be blended in the epoxy resin composition of the present invention. The epoxy resin that can be used in combination is not particularly specified, and any epoxy resin other than the epoxy resin of the present invention can be used.

その混合することができる他のエポキシ樹脂としては、本発明のエポキシ樹脂の説明において、各種のエポキシ樹脂例として挙げた前記（１）〜（５）のエポキシ樹脂であって、本発明のエポキシ樹脂に該当しないものが挙げられ、これらは単品で或いは複数種を混合して用いることができる。   The other epoxy resins that can be mixed are the epoxy resins (1) to (5) mentioned above as examples of various epoxy resins in the description of the epoxy resin of the present invention, and the epoxy resin of the present invention. Those that do not correspond to the above can be mentioned, and these can be used alone or in combination.

併用される他のエポキシ樹脂の使用量は全エポキシ樹脂量に対して、８０重量％以下、好ましくは６０重量％以下、さらに好ましくは５０重量％以下である。他のエポキシ樹脂量の併用量が多すぎると本発明のエポキシ樹脂を用いることによる効果が十分発揮されなくなる。   The amount of other epoxy resins used in combination is 80% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight or less, based on the total amount of epoxy resin. If the combined amount of other epoxy resins is too large, the effect of using the epoxy resin of the present invention will not be sufficiently exhibited.

＜添加剤＞
本発明のエポキシ樹脂組成物には、他の一般のエポキシ樹脂組成物と同様に、各種添加剤を配合することができる。それら各種添加剤としては、例えば、無機充填材、着色剤、顔料、カップリング剤、難燃剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、反応性希釈剤等が挙げられ、必要に応じて適宜に配合することができる。 <Additives>
Various additives can be mix | blended with the epoxy resin composition of this invention similarly to other general epoxy resin compositions. Examples of these various additives include inorganic fillers, colorants, pigments, coupling agents, flame retardants, plasticizers, ultraviolet absorbers, antioxidants, reactive diluents, and the like. Can be blended.

これらの添加剤のうち、無機充填材としては、水酸化アルミニウム、アルミナ、炭酸カルシウム、シリカ、カーボン等が挙げられ、着色剤又は顔料としては、二酸化チタン、モリブデン赤等が挙げられる。
カップリング剤としては、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤などが使用可能である。
また、難燃剤としては、ノンハロゲンタイプのリン系、窒素系、シリコン系難燃剤等を用いることができる。
上記添加剤は、いずれも１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 Among these additives, examples of the inorganic filler include aluminum hydroxide, alumina, calcium carbonate, silica, and carbon, and examples of the colorant or pigment include titanium dioxide and molybdenum red.
A silane coupling agent, a titanate coupling agent, etc. can be used as a coupling agent.
Further, as the flame retardant, non-halogen type phosphorus-based, nitrogen-based, silicon-based flame retardant, or the like can be used.
Any of the above additives may be used alone or in combination of two or more.

＜無機ハロゲン濃度＞
本発明のエポキシ樹脂組成物は、下記の溶出試験で測定される無機ハロゲン濃度が１０重量ｐｐｍ以下であることを特徴とする。 <Inorganic halogen concentration>
The epoxy resin composition of the present invention is characterized in that the inorganic halogen concentration measured by the following dissolution test is 10 ppm by weight or less.

＜溶出試験＞
エポキシ樹脂組成物を、当該エポキシ樹脂組成物の硬化条件で硬化させて得られた硬化物を、ミル等を用いて２０メッシュパスに粉砕して得られた硬化粉に、１０重量倍量の精製水を加え、１８０℃の条件下に２０時間放置した後、水中の無機ハロゲン濃度を測定する。
この無機ハロゲン濃度が１０重量ｐｐｍを超えると、本発明で目的とする低ハロゲン含有量のエポキシ樹脂組成物を提供し得ない。 <Dissolution test>
The cured product obtained by curing the epoxy resin composition under the curing conditions of the epoxy resin composition is pulverized into a 20 mesh pass using a mill or the like, and purified to 10 times the amount by weight. Water is added and the mixture is allowed to stand at 180 ° C. for 20 hours.
When this inorganic halogen concentration exceeds 10 ppm by weight, it is not possible to provide an epoxy resin composition having a low halogen content that is the object of the present invention.

上記無機ハロゲン濃度は低い程好ましく、５重量ｐｐｍ以下であることが好ましい。上記無機ハロゲン濃度の下限には特に制限はないが、活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られた本発明のエポキシ樹脂を用いたエポキシ樹脂組成物の上記無機ハロゲン濃度の下限としては通常０．１重量ｐｐｍ程度である。   The inorganic halogen concentration is preferably as low as possible, and is preferably 5 ppm by weight or less. The lower limit of the inorganic halogen concentration is not particularly limited, but the lower limit of the inorganic halogen concentration of the epoxy resin composition using the epoxy resin of the present invention obtained by the reaction of an active hydrogen compound and epihalohydrin is usually 0.8. About 1 ppm by weight.

［用途］
本発明のエポキシ樹脂は、従来にない著しく低い全ハロゲン含有量のものであり、種々の用途に使用することができ、このエポキシ樹脂を主成分として用いた場合、極低ハロゲンかつ電気的性能に優れたエポキシ樹脂組成物を与える。
また、本発明のエポキシ樹脂は、特開２００６−３６８０１号公報に記載されているような２段法によるエポキシ樹脂製造の原料としても有用であり、極低ハロゲンかつ電気的性能に優れた高分子エポキシ樹脂を与える。 [Usage]
The epoxy resin of the present invention has an extremely low total halogen content which has not been conventionally used, and can be used for various applications. When this epoxy resin is used as a main component, it has extremely low halogen and electric performance. An excellent epoxy resin composition is provided.
The epoxy resin of the present invention is also useful as a raw material for producing an epoxy resin by a two-stage method as described in JP-A-2006-36801, and is a polymer having extremely low halogen and excellent electrical performance. Give epoxy resin.

従って、これらのエポキシ樹脂は電気・電子関連部材の分野において有用であり、非常に信頼性の高い材料を提供する。   Therefore, these epoxy resins are useful in the field of electrical / electronic related members, and provide highly reliable materials.

＜半導体封止材料＞
本発明のエポキシ樹脂は、半導体封止装置の封止材料として有用である。封止を行う半導体チップとしては、例えば集積回路、大規模集積回路、トランジスタ、サイリスタ、ダイオード等、特に限定されることなく、半導体パッケージの形態も特に限定されない。
封止の一般的な方法としては、低圧トランスファー成型法が挙げられるが、射出成型、圧縮成型、注型、ポッティング等で封止することもできる。この分野において、従来は使用されるエポキシ樹脂の含有ハロゲン分に起因した電気的信頼性の低さが問題となっており、本発明の低ハロゲンエポキシ樹脂であれば、この問題を解決することができる。 <Semiconductor sealing material>
The epoxy resin of the present invention is useful as a sealing material for semiconductor sealing devices. The semiconductor chip to be sealed is not particularly limited, for example, an integrated circuit, a large-scale integrated circuit, a transistor, a thyristor, a diode, or the like, and the form of the semiconductor package is not particularly limited.
As a general method of sealing, a low-pressure transfer molding method can be mentioned, but sealing can also be performed by injection molding, compression molding, casting, potting, or the like. In this field, the low electrical reliability due to the halogen content of the epoxy resin used in the past has been a problem. The low halogen epoxy resin of the present invention can solve this problem. it can.

＜プリント配線板用ソルダーレジスト・層間絶縁層用材料＞
本発明のエポキシ樹脂は、特開２００５−２０２０２３号公報に記載されているような用途として、不飽和基含有ポリカルボン酸類と組み合わせることで、プリント配線板向けソルダーレジスト用又は層間絶縁用材料として好適に利用できる。
本発明のエポキシ樹脂をプリント配線板向けソルダーレジスト用として使用するには、まず、プリント配線板の表面に本発明のエポキシ樹脂を含むアルカリ現像型感光性樹脂組成物の溶液を塗布するか、あるいはドライフィルムとして張り付けるなどの方法で被膜を形成する。続いて、このようにして得られた被膜の上にネガフィルムをあて、活性光線を照射して露光部を硬化させ、さらに弱アルカリ水溶液を用いて末露光部を溶出する。本発明のエポキシ樹脂を光硬化させるのに適した光としては、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプなどの光が挙げられる。その現像液としては、アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩の水溶液、アルカリ金属水酸化物の水溶液が挙げられ、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸リチウムなどの１〜３重量％水溶液により、微細な画像を精密に現像することができる。アルカリ現像後、耐熱性、耐食性、密着性などを向上させるために加熱処理を行うことが望ましい。その加熱硬化条件としては、８０〜２００℃で１０分〜２時間である。
従来においては、この分野においても使用されるエポキシ樹脂の含有ハロゲン分に起因した電気的信頼性の低さが問題となっており、本発明の低ハロゲンエポキシ樹脂が好適に使用できる。 <Solder resist for printed wiring boards and materials for interlayer insulation layers>
The epoxy resin of the present invention is suitable for use as a solder resist for printed wiring boards or as an interlayer insulation material by combining with unsaturated group-containing polycarboxylic acids for uses as described in JP-A-2005-202023. Available to:
In order to use the epoxy resin of the present invention as a solder resist for a printed wiring board, first, a solution of an alkali developing type photosensitive resin composition containing the epoxy resin of the present invention is applied to the surface of the printed wiring board, or A film is formed by a method such as pasting as a dry film. Subsequently, a negative film is applied on the coating thus obtained, irradiated with actinic rays to cure the exposed portion, and further the end exposed portion is eluted using a weak alkaline aqueous solution. Examples of light suitable for photocuring the epoxy resin of the present invention include light from an ultrahigh pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, and the like. Examples of the developer include an aqueous solution of an alkali metal or alkaline earth metal carbonate, an aqueous solution of an alkali metal hydroxide. For example, an aqueous solution of 1 to 3% by weight such as sodium carbonate, potassium carbonate, or lithium carbonate, A fine image can be developed precisely. After alkali development, it is desirable to perform heat treatment in order to improve heat resistance, corrosion resistance, adhesion, and the like. The heating and curing conditions are 80 to 200 ° C. and 10 minutes to 2 hours.
Conventionally, the low electrical reliability due to the halogen content of the epoxy resin used in this field has been a problem, and the low halogen epoxy resin of the present invention can be suitably used.

＜ダイボンディング材＞
本発明のエポキシ樹脂はダイボンディング材としても有用である。
ダイボンディング材とは、半導体パッケージの中で、半導体チップと支持体（基板、リードフレーム、テープなど）の間の接着に使用される材料であるが、従来においては、この分野においても使用されるエポキシ樹脂の含有ハロゲン分に起因した電気的信頼性の低さが問題となっており、本発明の低ハロゲンエポキシ樹脂が好適に使用できる。 <Die bonding material>
The epoxy resin of the present invention is also useful as a die bonding material.
A die bonding material is a material used for bonding between a semiconductor chip and a support (substrate, lead frame, tape, etc.) in a semiconductor package. Conventionally, it is also used in this field. The low electrical reliability due to the halogen content of the epoxy resin has become a problem, and the low halogen epoxy resin of the present invention can be suitably used.

＜プリント配線板用材料＞
本発明のエポキシ樹脂は多層電気積層板やビルドアップ法等のプリント配線板用材料としても有用である。
中でもビルドアップ法は、電子部材の小型・軽量化のための優れた工法として期待が高まっている。 <Material for printed wiring boards>
The epoxy resin of the present invention is also useful as a printed wiring board material for multilayer electrical laminates and build-up methods.
Among them, the build-up method is highly expected as an excellent method for reducing the size and weight of electronic members.

ビルドアップ法とは、第１図に示すように、ガラスプリプレグを積層した内層回路板（コア基板、１Ａは回路を示す。）１上に、厚さ４０〜９０μｍのフィルム（絶縁層）あるいは、フィルム２上に銅箔２Ａ（銅箔厚さ：９〜１８μｍ）を積層形成した銅箔付きフィルム３を積層していく方法であり、一般的に、この積層プレス工程、穴あけ（レーザー又はドリル）工程、デスミア／メッキ工程の２種を経て回路を形成するものである。ビルドアップ法は、得られる積層板が、従来の積層板に比べて同性能のもので、実装面積、重量ともに約１／４になる、小型、軽量化のための優れた工法である。   As shown in FIG. 1, the build-up method is a film (insulating layer) having a thickness of 40 to 90 μm on an inner circuit board (core substrate, 1A indicates a circuit) 1 in which glass prepregs are laminated, or This is a method of laminating a film 3 with a copper foil in which a copper foil 2A (copper foil thickness: 9 to 18 μm) is laminated on the film 2, and in general, this laminating press step, drilling (laser or drill) A circuit is formed through two types of processes, a desmear / plating process. The build-up method is an excellent method for reducing the size and weight, because the obtained laminated plate has the same performance as a conventional laminated plate, and the mounting area and weight are about 1/4.

このような電子部材の半導体パッケージ用途では、ビルドアップ層やコア基板にエポキシ樹脂が使用されているが、従来のエポキシ樹脂では、含有するハロゲン不純物を原因としたマイグレーションが問題となっている。また、近年では小型・軽量化の目的から、回路線幅がさらに短縮されると予測されており、エポキシ樹脂に要求されるハロゲン含有量もますます厳しくなることが予想される。従って、この分野で用いるエポキシ樹脂を用いるには、従来成し得なかった低ハロゲン化が必須であり、本発明の低ハロゲンエポキシ樹脂が好適である。   In such electronic member semiconductor package applications, epoxy resins are used for build-up layers and core substrates. However, conventional epoxy resins have a problem of migration due to halogen impurities contained therein. In recent years, the circuit line width is predicted to be further shortened for the purpose of reducing the size and weight, and the halogen content required for epoxy resins is expected to become increasingly severe. Therefore, in order to use the epoxy resin used in this field, it is essential to lower the halogen which could not be achieved conventionally, and the low halogen epoxy resin of the present invention is suitable.

＜その他＞
上記分野に限らず、メタルコア積層板等の接着剤、アンダーフィル材などの電気・電子部品関連では、ハロゲン不純物を原因とする電気的信頼性の低さが課題となっており、これらの用途に関して本発明の低ハロゲンエポキシ樹脂は非常に有用な材料を与える。
その他、接着フィルム、ディスプレイ部材用の光学フィルム、保護フィルム、シーリングフィルムなどの分野においても、本発明のエポキシ樹脂は有効に利用できる。 <Others>
Not only in the above-mentioned fields, but also in electrical and electronic parts related to adhesives such as metal core laminates and underfill materials, low electrical reliability due to halogen impurities is an issue. The low halogen epoxy resin of the present invention provides a very useful material.
In addition, the epoxy resin of the present invention can be used effectively in the fields of adhesive films, optical films for display members, protective films, sealing films, and the like.

以下に、本発明のエポキシ樹脂の製造実施例及び製造比較例、さらに本発明のエポキシ樹脂組成物の評価実施例及び比較例を挙げるが、本発明はその要旨を超えない限り、これらの実施例に限定されるものではない。   The following are production examples and production comparative examples of the epoxy resin of the present invention, and further evaluation examples and comparative examples of the epoxy resin composition of the present invention. It is not limited to.

なお、以下においてエポキシ当量はＪＩＳ Ｋ ７２３６：２００１記載の方法によって求めた。
エポキシ樹脂の全塩素含有量は、予め全塩素分析計「三菱化学アナリテック社製：ＴＯＸ２１００Ｈ」にてエポキシ樹脂試料の全塩素含有量を求め、同じ試料を用いて蛍光エックス線の検量線を作製しておき、実際の全塩素含有量は、蛍光エックス線分析結果とこの検量線に基いて求めた。
また、無機ハロゲンの溶出試験で水中に溶出した無機ハロゲンの濃度は、ＪＩＳ Ｋ ７２４３−１：２００５記載の方法によって求めた。 In the following, the epoxy equivalent was determined by a method described in JIS K 7236: 2001.
For the total chlorine content of the epoxy resin, obtain the total chlorine content of the epoxy resin sample in advance using a total chlorine analyzer “Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd .: TOX2100H”, and prepare a calibration curve of fluorescent X-rays using the same sample. The actual total chlorine content was determined based on the result of fluorescent X-ray analysis and this calibration curve.
Moreover, the density | concentration of the inorganic halogen eluted in water by the elution test of inorganic halogen was calculated | required by the method of JISK7243-1: 2005.

〔エポキシ樹脂の製造〕
＜比較例１＞
温度計、撹拌装置、及び冷却管を備えた内容量１Ｌの三口フラスコに、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’，５，５’−テトラメチルビフェニル１２１ｇ、エピクロルヒドリン５５５ｇ、及びイソプロピルアルコール２００ｇを仕込み、５０℃に昇温して溶解させた後、４８．５重量％の水酸化ナトリウム水溶液９１ｇを１時間かけて滴下した。その間、徐々に昇温し、滴下終了時には系内が７０℃になるようにした。その後、７０℃で３０分間保持して反応を行わせた。その反応終了後、水洗して副生塩及び過剰の水酸化ナトリウムを除去した。次いで、生成物から減圧下で過剰のエピクロルヒドリン、及びイソプロピルアルコールを留去して、粗製のエポキシ樹脂を得た。 [Manufacture of epoxy resin]
<Comparative Example 1>
Into a 1 L three-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a condenser tube, 121 g of 4,4′-dihydroxy-3,3 ′, 5,5′-tetramethylbiphenyl, 555 g of epichlorohydrin, and 200 g of isopropyl alcohol were added. After charging and dissolving at 50 ° C., 91 g of a 48.5 wt% aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise over 1 hour. During that time, the temperature was gradually raised so that the temperature inside the system reached 70 ° C. at the end of dropping. Thereafter, the reaction was carried out by maintaining at 70 ° C. for 30 minutes. After the reaction was completed, the product was washed with water to remove by-product salts and excess sodium hydroxide. Subsequently, excess epichlorohydrin and isopropyl alcohol were distilled off from the product under reduced pressure to obtain a crude epoxy resin.

この粗製エポキシ樹脂をメチルイソブチルケトン２５０ｇに溶解させ、４８．５重量％の水酸化ナトリウム水溶液２ｇを加え、７０℃の温度で１時間反応させた。その反応終了後に、第一リン酸ナトリウムを加えて過剰の水酸化ナトリウムを中和し、更に水洗して副生塩を除去した。次いで、加熱しながら減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去して、目的のエポキシ樹脂Ａを得た。
このエポキシ樹脂Ａの全塩素含有量は１０３３重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１８５ｇ／ｅｑ．であった。 This crude epoxy resin was dissolved in 250 g of methyl isobutyl ketone, 2 g of 48.5 wt% aqueous sodium hydroxide solution was added, and the mixture was reacted at a temperature of 70 ° C. for 1 hour. After completion of the reaction, sodium phosphate monobasic was added to neutralize excess sodium hydroxide, and further washed with water to remove by-product salts. Next, methyl isobutyl ketone was completely removed under reduced pressure while heating to obtain the desired epoxy resin A.
This epoxy resin A had a total chlorine content of 1033 ppm by weight and an epoxy equivalent of 185 g / eq. Met.

＜比較例２＞
温度計、撹拌装置、及び冷却管を備えた内容量３Ｌの三口フラスコに、エポキシ樹脂Ａ１００ｇとメチルイソブチルケトン１６０ｇを仕込み、均一に溶解、混合した後、ジメチルスルホキシド２２ｇ加えて混合し、６０℃まで昇温した。攪拌下で水酸化ナトリウムの１５重量％イソプロピルアルコール溶液２．６ｇを一度に投入した。９０分間の反応後、２００ｇの精製水を５分間かけて投入し、反応を停止させた。
ここへメチルイソブチルケトンを１５０ｇ追加し、均一に混合した後、１０分間攪拌した。その後、静置分離させ、水層を除去した。有機層に第一リン酸ナトリウムの０．１重量％水溶液５００ｍｌを加え、７０℃で１０分間攪拌して、中和水洗を行なった。攪拌を止め、静置分離させ、水層を除去した。さらに７０℃の温水各５００ｍｌで２回水洗して副生塩、過剰の水酸化ナトリウム、ジメチルスルホキシド、イソプロピルアルコールなどを除去した。次いで、有機層から減圧下でメチルイソブチルケトンを除去した。最終的に１．３ｋＰａ、１６０℃で３０分間保持して揮発分をほぼ完全に除去してエポキシ樹脂Ｂを得た。
このエポキシ樹脂Ｂの全塩素含有量は３２１重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１９３ｇ／ｅｑ．であった。 <Comparative example 2>
A 3 L three-neck flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a condenser is charged with 100 g of epoxy resin A and 160 g of methyl isobutyl ketone, uniformly dissolved and mixed, then 22 g of dimethyl sulfoxide is added and mixed to 60 ° C. The temperature rose. Under stirring, 2.6 g of a 15 wt% isopropyl alcohol solution of sodium hydroxide was added at once. After the reaction for 90 minutes, 200 g of purified water was added over 5 minutes to stop the reaction.
To this, 150 g of methyl isobutyl ketone was added and mixed uniformly, followed by stirring for 10 minutes. Then, it was made to stand still and the water layer was removed. To the organic layer, 500 ml of a 0.1% by weight aqueous solution of primary sodium phosphate was added and stirred at 70 ° C. for 10 minutes, followed by washing with neutralized water. Stirring was stopped, the mixture was allowed to stand and separated, and the aqueous layer was removed. Further, it was washed twice with 500 ml of warm water at 70 ° C. to remove by-product salts, excess sodium hydroxide, dimethyl sulfoxide, isopropyl alcohol, and the like. Subsequently, methyl isobutyl ketone was removed from the organic layer under reduced pressure. Finally, it was kept at 1.3 kPa and 160 ° C. for 30 minutes, and the volatile matter was removed almost completely to obtain an epoxy resin B.
This epoxy resin B has a total chlorine content of 321 ppm by weight and an epoxy equivalent of 193 g / eq. Met.

＜実施例１＞
昇華部、捕集部Ｉ、及び捕集部IIからなるガラス製昇華蒸留装置に、エポキシ樹脂Ｂを１００ｇ仕込み、真空度を１．２×１０−２Ｐａとして１５０℃に加熱し、２４時間処理した。次いで昇温部を１６５℃まで昇温し、１２時間処理した。捕集部Ｉの後段（低温側）でエポキシ樹脂Ｃを回収した。
エポキシ樹脂Ｃの全塩素含有量は５７重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１７８ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 1>
A glass sublimation distillation apparatus comprising a sublimation part, a collection part I, and a collection part II is charged with 100 g of epoxy resin B, heated to 150 ° C. with a vacuum degree of 1.2 × 10 −2 Pa, and treated for 24 hours. did. Next, the temperature raising part was heated to 165 ° C. and treated for 12 hours. Epoxy resin C was recovered at the latter stage (low temperature side) of the collecting part I.
Epoxy resin C has a total chlorine content of 57 ppm by weight and an epoxy equivalent of 178 g / eq. Met.

＜実施例２＞
４，４’−ジヒドロキシ−３，３’，５，５’−テトラメチルビフェニル１２１ｇを２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン２２２ｇに変えたこと以外は、製造比較例１と同様の操作を行い、粗製エポキシ樹脂Ｄを得た。
昇華部、捕集部Ｉ、及び捕集部IIからなるガラス製昇華蒸留装置に粗製エポキシ樹脂Ｄを１００ｇ仕込み、真空度を１．２×１０−２Ｐａとして１５０℃に加熱して２４時間処理した。次いで昇温部を１６５℃まで昇温し、１２時間処理した。捕集部Ｉの後段（低温側）でエポキシ樹脂Ｄを回収した。
エポキシ樹脂Ｄ中の全塩素含有量は５４重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１７２ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 2>
The same operation as in Production Comparative Example 1 was performed except that 121 g of 4,4′-dihydroxy-3,3 ′, 5,5′-tetramethylbiphenyl was changed to 222 g of 2,5-di-tert-butylhydroquinone. A crude epoxy resin D was obtained.
A glass sublimation distillation apparatus comprising a sublimation part, a collection part I, and a collection part II is charged with 100 g of crude epoxy resin D, heated to 150 ° C. with a vacuum degree of 1.2 × 10 −2 Pa, and treated for 24 hours. did. Next, the temperature raising part was heated to 165 ° C. and treated for 12 hours. Epoxy resin D was recovered at the latter stage (low temperature side) of the collection part I.
The total chlorine content in the epoxy resin D is 54 ppm by weight, and the epoxy equivalent is 172 g / eq. Met.

＜実施例３＞
攪拌機、滴下ロート及び温度計を備えた１Ｌ容ガラス製フラスコに予め３０℃に加熱した１，４−ブタンジオール１０８ｇと四塩化錫３ｇを仕込み、８０℃まで加熱した。温度が８５℃以上にならない様に時間をかけてエピクロルヒドリン２４４ｇを滴下した。その後、温度を８０〜８５℃に保ちながら１時間熟成を行った後、４５℃まで冷却した。ここへ２２重量％水酸化ナトリウム水溶液５２８ｇを加えて４５℃に加熱して４時間激しく攪拌した。室温まで冷却して水相を分離除去し、減圧下加熱して未反応のエピクロルヒドリンと水を除去し、粗製エポキシ樹脂Ｅを得た。
この粗製エポキシ樹脂Ｅをオールダショウ蒸留塔（１５段）にて蒸留精製し、圧力１３００Ｐａ，１４０〜１６０℃の留分を主留分としたエポキシ樹脂を得、さらに得られたエポキシ樹脂に対して、上記の蒸留精製と同様の操作を５回繰り返し行って、エポキシ樹脂Ｅを得た。
このエポキシ樹脂Ｅの全塩素含有量は４９重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１０２ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 3>
A 1 L glass flask equipped with a stirrer, a dropping funnel and a thermometer was charged with 108 g of 1,4-butanediol and 3 g of tin tetrachloride previously heated to 30 ° C. and heated to 80 ° C. 244 g of epichlorohydrin was added dropwise over a period of time so that the temperature did not exceed 85 ° C. Thereafter, the mixture was aged for 1 hour while maintaining the temperature at 80 to 85 ° C, and then cooled to 45 ° C. To this was added 528 g of a 22% by weight aqueous sodium hydroxide solution, heated to 45 ° C. and stirred vigorously for 4 hours. After cooling to room temperature, the aqueous phase was separated and removed, and heated under reduced pressure to remove unreacted epichlorohydrin and water, whereby a crude epoxy resin E was obtained.
This crude epoxy resin E was purified by distillation using an Oldshaw distillation column (15 stages) to obtain an epoxy resin having a main fraction of a pressure of 1300 Pa and 140 to 160 ° C., and further to the obtained epoxy resin. Then, the same operation as the above distillation purification was repeated 5 times to obtain an epoxy resin E.
This epoxy resin E had a total chlorine content of 49 ppm by weight and an epoxy equivalent of 102 g / eq. Met.

＜実施例４＞
１，４−ブタンジオール１０８ｇを１，６−ヘキサンジオール１４２ｇに変えたこと以外は、製造実施例３と同様の操作を行い、粗製エポキシ樹脂Ｆを得た。
この粗製エポキシ樹脂Ｆをオールダショウ蒸留塔（１５段）にて蒸留精製し、圧力１３００Ｐａ，１４０〜１６０℃の留分を主留分としたエポキシ樹脂を得、さらに得られたエポキシ樹脂に対して、上記の蒸留精製と同様の操作を５回繰り返し行って、エポキシ樹脂Ｆを得た。
このエポキシ樹脂Ｆの全塩素含有量は５１重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１１６ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 4>
Crude epoxy resin F was obtained in the same manner as in Production Example 3, except that 108 g of 1,4-butanediol was changed to 142 g of 1,6-hexanediol.
This crude epoxy resin F was purified by distillation in an Oldshaw distillation column (15 stages) to obtain an epoxy resin having a main fraction of a pressure of 1300 Pa and 140 to 160 ° C., and further to the obtained epoxy resin. Then, the same operation as the above distillation purification was repeated 5 times to obtain an epoxy resin F.
This epoxy resin F has a total chlorine content of 51 ppm by weight and an epoxy equivalent of 116 g / eq. Met.

＜実施例５＞
４，４’−ジヒドロキシ−３，３’，５，５’−テトラメチルビフェニル１２１ｇをテトラメチルビスフェノールＦ２５６ｇに変えたこと以外は、製造比較例１と同様の操作を行い、粗製エポキシ樹脂Ｇを得た。
２００ｍｌの四つ口ガラスコルベンに粗製エポキシ樹脂Ｇを４０ｇ、メチルイソブチルケトンを６０ｇ仕込んで窒素雰囲気下でオイルバスを使用して７０℃で加熱溶解した。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のメチルイソブチルケトンでリンスした。得られた結晶３０ｇを再びコルベンに仕込み、新しいメチルイソブチルケトン４５ｇを投入後、７０℃に昇温、溶解させた。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のメチルイソブチルケトンでリンスした。得られた結晶２０ｇを三度びコルベンに仕込み、新しいメチルイソブチルケトン３０ｇを投入して昇温したところ内温６５℃で溶解した。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のメチルイソブチルケトンでリンスし目的のエポキシ樹脂Ｇを得た。
このエポキシ樹脂Ｇの全塩素含有量は４９重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１８５ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 5>
A crude epoxy resin G was obtained in the same manner as in Production Comparative Example 1 except that 121 g of 4,4′-dihydroxy-3,3 ′, 5,5′-tetramethylbiphenyl was changed to 256 g of tetramethylbisphenol F. It was.
A 200 ml four-necked glass Kolben was charged with 40 g of crude epoxy resin G and 60 g of methyl isobutyl ketone, and heated and dissolved at 70 ° C. using an oil bath in a nitrogen atmosphere. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 25 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of methyl isobutyl ketone. 30 g of the obtained crystals were again charged into Kolben, and after adding 45 g of new methyl isobutyl ketone, the temperature was raised to 70 ° C. and dissolved. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 25 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of methyl isobutyl ketone. 20 g of the obtained crystal was charged into Kolben three times and charged with 30 g of new methyl isobutyl ketone. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 25 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of methyl isobutyl ketone to obtain the desired epoxy resin G.
This epoxy resin G has a total chlorine content of 49 ppm by weight and an epoxy equivalent of 185 g / eq. Met.

＜実施例６＞
２００ｍｌの四つ口ガラスコルベンにエポキシ樹脂Ａを２０ｇ、イソプロピルアルコールを８０ｇ仕込んで窒素雰囲気下でオイルバスを使用して８０℃で加熱溶解した。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のイソプロピルアルコールでリンスした。得られた結晶２０ｇを再びコルベンに仕込み、新しいイソプロピルアルコールを６５ｇ投入後、８０℃に昇温して溶解させた。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。さらに得られた結晶を濾過した後、少量のイソプロピルアルコールでリンスした。得られた結晶１７ｇを三度びコルベンに仕込み、新しいイソプロピルアルコール５５ｇを投入して８０℃に加熱し、十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のイソプロピルアルコールでリンスし目的のエポキシ樹脂Ｈを得た。
このエポキシ樹脂Ｈの全塩素含有量は６２重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１７７ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 6>
200 g of four-necked glass Kolben was charged with 20 g of epoxy resin A and 80 g of isopropyl alcohol, and heated and dissolved at 80 ° C. using an oil bath in a nitrogen atmosphere. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 25 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of isopropyl alcohol. 20 g of the obtained crystals were again charged into Kolben, 65 g of new isopropyl alcohol was added, and the mixture was heated to 80 ° C. and dissolved. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 25 ° C. Further, the obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of isopropyl alcohol. 17 g of the obtained crystals were charged into Kolben three times, 55 g of new isopropyl alcohol was added and heated to 80 ° C., and after confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 25 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of isopropyl alcohol to obtain the desired epoxy resin H.
This epoxy resin H has a total chlorine content of 62 ppm by weight and an epoxy equivalent of 177 g / eq. Met.

＜実施例７＞
４，４’−ジヒドロキシ−３，３’，５，５’−テトラメチルビフェニル１２１ｇをビスフェノールＡ２２８ｇに変えたこと以外は、製造比較例１と同様の操作を行い、粗製エポキシ樹脂Ｉを得た。
２００ｍｌの四つ口ガラスコルベンに粗製エポキシ樹脂Ｉを２０ｇ、エタノールを８０ｇ仕込んで窒素雰囲気下でオイルバスを使用して８０℃で加熱溶解した。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後０℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のエタノールでリンスした。得られた結晶１５ｇを再びコルベンに仕込み、新しいエタノールを６０ｇ投入後、８０℃に昇温して溶解させた。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後０℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のエタノールでリンスした。得られた結晶１２ｇを三度びコルベンに仕込み、新しいエタノール４８ｇを投入して昇温したところ内温８０℃で溶解した。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後０℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のエタノールでリンスし目的のエポキシ樹脂Ｉを得た。
このエポキシ樹脂Ｉの全塩素含有量は５２重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１７１ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 7>
Crude epoxy resin I was obtained in the same manner as in Production Comparative Example 1 except that 121 g of 4,4′-dihydroxy-3,3 ′, 5,5′-tetramethylbiphenyl was changed to 228 g of bisphenol A.
200 g of four-necked glass Kolben was charged with 20 g of crude epoxy resin I and 80 g of ethanol, and heated and dissolved at 80 ° C. using an oil bath in a nitrogen atmosphere. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 0 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of ethanol. 15 g of the obtained crystal was again charged into Kolben, and after adding 60 g of new ethanol, the temperature was raised to 80 ° C. and dissolved. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 0 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of ethanol. 12 g of the obtained crystals were charged into Kolben three times, and 48 g of new ethanol was added and the temperature was raised. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 0 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of ethanol to obtain the desired epoxy resin I.
This epoxy resin I has a total chlorine content of 52 ppm by weight and an epoxy equivalent of 171 g / eq. Met.

＜実施例８＞
２００ｍｌの四つ口ガラスコルベンにエポキシ樹脂Ｄを２０ｇ、イソプロピルアルコール／メチルイソブチルケトンを重量比で７０：３０に混合したもの（本実施例において、イソプロピルアルコール／メチルイソブチルケトン混合溶剤の混合比は以下同様である。）を８０ｇ仕込んで窒素雰囲気下でオイルバスを使用し７５℃で加熱溶解した。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のイソプロピルアルコール／メチルイソブチルケトン混合溶剤でリンスした。得られた結晶１７ｇを再びコルベンに仕込み、新しいイソプロピルアルコール／メチルイソブチルケトン混合溶剤５０ｇを投入後、７５℃に昇温して溶解させた。十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。さらに得られた結晶を濾過した後、少量のイソプロピルアルコール／メチルイソブチルケトン混合溶剤でリンスした。得られた結晶１３ｇを三度びコルベンに仕込み、新しいイソプロピルアルコール／メチルイソブチルケトン混合溶剤を３７ｇ投入して７５℃に昇温し、十分にエポキシ樹脂が溶解したことを確認した後２５℃に冷却した。得られた結晶を濾過した後、少量のイソプロピルアルコール／メチルイソブチルケトン混合溶剤でリンスし目的のエポキシ樹脂Ｊを得た。
このエポキシ樹脂Ｊの全塩素含有量は４４重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１６８ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 8>
200 ml four-necked glass Kolben mixed with 20 g of epoxy resin D and 70:30 by weight of isopropyl alcohol / methyl isobutyl ketone (in this example, the mixing ratio of isopropyl alcohol / methyl isobutyl ketone mixed solvent is as follows) The same as above) was dissolved in a nitrogen atmosphere by heating at 75 ° C. using an oil bath. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 25 ° C. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of isopropyl alcohol / methyl isobutyl ketone mixed solvent. 17 g of the obtained crystals were again charged into Kolben, and after adding 50 g of a new isopropyl alcohol / methyl isobutyl ketone mixed solvent, the mixture was heated to 75 ° C. and dissolved. After confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, it was cooled to 25 ° C. Further, the obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of isopropyl alcohol / methyl isobutyl ketone mixed solvent. 13 g of the obtained crystal was charged into Kolben three times, 37 g of a new mixed solvent of isopropyl alcohol / methylisobutylketone was added, the temperature was raised to 75 ° C., and after confirming that the epoxy resin was sufficiently dissolved, cooled to 25 ° C. did. The obtained crystals were filtered and rinsed with a small amount of isopropyl alcohol / methyl isobutyl ketone mixed solvent to obtain the desired epoxy resin J.
This epoxy resin J had a total chlorine content of 44 ppm by weight and an epoxy equivalent of 168 g / eq. Met.

＜実施例９＞
温度計、撹拌装置、及び冷却管を備えた内容量３Ｌの三口フラスコに、エポキシ樹脂Ｇ１００ｇとメチルイソブチルケトン１６０ｇを仕込み、均一に溶解、混合させた後、ジメチルスルホキシド２２ｇ加えて混合し、６０℃まで昇温した。攪拌下で水酸化ナトリウムの１５重量％イソプロピルアルコール溶液２．６ｇを一度に投入した。９０分間の反応後、２００ｇの精製水を５分間かけて投入し、反応を停止させた。
ここへメチルイソブチルケトンを１５０ｇ追加し、均一に混合した後、１０分間攪拌した。その後、静置分離させ、水層を除去した。有機層に第一リン酸ナトリウムの０．１重量％水溶液５００ｍｌを加え、７０℃で１０分間攪拌して、中和水洗を行なった。攪拌を止め、静置分離させ、水層を除去した。さらに７０℃の温水各５００ｍｌで２回水洗して副生塩、過剰の水酸化ナトリウム、ジメチルスルホキシド、イソプロピルアルコールなどを除去した。次いで、有機層から減圧下でメチルイソブチルケトンを除去した。
得られたエポキシ樹脂に対して、上記のアルカリ処理及び水洗工程と同様の操作を５回繰り返し実施した。最終的に１．３ｋＰａ、１６０℃で３０分間保持して揮発分をほぼ完全に除去してエポキシ樹脂Ｋを得た。
このエポキシ樹脂Ｋの全塩素含有量は５０重量ｐｐｍ、エポキシ当量は２０２ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 9>
An epoxy resin G 100 g and methyl isobutyl ketone 160 g were charged into a 3 L three-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a cooling tube, and uniformly dissolved and mixed. Then, 22 g of dimethyl sulfoxide was added and mixed, and then 60 ° C. The temperature was raised to. Under stirring, 2.6 g of a 15 wt% isopropyl alcohol solution of sodium hydroxide was added at once. After the reaction for 90 minutes, 200 g of purified water was added over 5 minutes to stop the reaction.
To this, 150 g of methyl isobutyl ketone was added and mixed uniformly, followed by stirring for 10 minutes. Then, it was made to stand still and the water layer was removed. To the organic layer, 500 ml of a 0.1% by weight aqueous solution of primary sodium phosphate was added and stirred at 70 ° C. for 10 minutes, followed by washing with neutralized water. Stirring was stopped, the mixture was allowed to stand and separated, and the aqueous layer was removed. Further, it was washed twice with 500 ml of warm water at 70 ° C. to remove by-product salts, excess sodium hydroxide, dimethyl sulfoxide, isopropyl alcohol, and the like. Subsequently, methyl isobutyl ketone was removed from the organic layer under reduced pressure.
For the obtained epoxy resin, the same operations as in the alkali treatment and water washing steps were repeated 5 times. Finally, it was kept at 1.3 kPa and 160 ° C. for 30 minutes to remove volatile matter almost completely, thereby obtaining an epoxy resin K.
This epoxy resin K has a total chlorine content of 50 ppm by weight and an epoxy equivalent of 202 g / eq. Met.

＜実施例１０＞
４，４’−ジヒドロキシ−３，３’，５，５’−テトラメチルビフェニル１２１ｇを１，５−ジヒドロキシナフタレン１６６ｇに代えたこと以外は、製造比較例１と同様の操作を行い、粗製エポキシ樹脂Ｌを得た。
温度計、撹拌装置、及び冷却管を備えた内容量３Ｌの三口フラスコに、得られた粗製エポキシ樹脂Ｌ１００ｇとメチルイソブチルケトン１６０ｇを仕込み、均一に溶解、混合させた後、ジメチルスルホキシド２２ｇ加えて混合し、６０℃まで昇温した。攪拌下で水酸化ナトリウムの１５重量％イソプロピルアルコール溶液２．６ｇを一度に投入した。９０分間の反応後、２００ｇの精製水を５分間かけて投入し、反応を停止させた。
ここへメチルイソブチルケトンを１５０ｇ追加し、均一に混合した後、１０分間攪拌した。その後、静置分離させ、水層を除去した。有機層に第一リン酸ナトリウムの０．１重量％水溶液５００ｍｌを加え、７０℃で１０分間攪拌して、中和水洗を行なった。攪拌を止め、静置分離させ、水層を除去した。さらに７０℃の温水各５００ｍｌで２回水洗して副生塩、過剰の水酸化ナトリウム、ジメチルスルホキシド、イソプロピルアルコールなどを除去した。次いで、有機層から減圧下でメチルイソブチルケトンを除去した。
得られたエポキシ樹脂に対して、上記のアルカリ処理及び水洗工程と同様の操作を５回繰り返し実施した。最終的に１．３ｋＰａ、１６０℃で３０分間保持して揮発分をほぼ完全に除去してエポキシ樹脂Ｌを得た。
このエポキシ樹脂Ｌの全塩素含有量は４５重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１０１ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 10>
Except that 121 g of 4,4′-dihydroxy-3,3 ′, 5,5′-tetramethylbiphenyl was replaced with 166 g of 1,5-dihydroxynaphthalene, the same operation as in Production Comparative Example 1 was carried out to obtain a crude epoxy resin L was obtained.
Into a 3 L three-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a condenser tube, 100 g of the obtained crude epoxy resin L and 160 g of methyl isobutyl ketone were charged, uniformly dissolved and mixed, and then 22 g of dimethyl sulfoxide was added and mixed. The temperature was raised to 60 ° C. Under stirring, 2.6 g of a 15 wt% isopropyl alcohol solution of sodium hydroxide was added at once. After the reaction for 90 minutes, 200 g of purified water was added over 5 minutes to stop the reaction.
To this, 150 g of methyl isobutyl ketone was added and mixed uniformly, followed by stirring for 10 minutes. Then, it was made to stand still and the water layer was removed. To the organic layer, 500 ml of a 0.1% by weight aqueous solution of primary sodium phosphate was added and stirred at 70 ° C. for 10 minutes, followed by washing with neutralized water. Stirring was stopped, the mixture was allowed to stand and separated, and the aqueous layer was removed. Further, it was washed twice with 500 ml of warm water at 70 ° C. to remove by-product salts, excess sodium hydroxide, dimethyl sulfoxide, isopropyl alcohol, and the like. Subsequently, methyl isobutyl ketone was removed from the organic layer under reduced pressure.
For the obtained epoxy resin, the same operations as in the alkali treatment and water washing steps were repeated 5 times. Finally, it was kept at 1.3 kPa and 160 ° C. for 30 minutes to remove volatile matter almost completely, thereby obtaining an epoxy resin L.
This epoxy resin L has a total chlorine content of 45 ppm by weight and an epoxy equivalent of 101 g / eq. Met.

＜実施例１１＞
温度計、撹拌装置、及び冷却管を備えた内容量３Ｌの三口フラスコに、エポキシ樹脂Ａ１００ｇとメチルイソブチルケトン１６０ｇを仕込み、均一に溶解、混合させた後、ジメチルスルホキシド２２ｇ加えて混合し、６０℃まで昇温した。攪拌下で水酸化ナトリウムの１５重量％イソプロピルアルコール溶液２．６ｇを一度に投入した。９０分間の反応後、２００ｇの精製水を５分間かけて投入し、反応を停止させた。
ここへメチルイソブチルケトンを１５０ｇ追加し、均一に混合した後、１０分間攪拌した。その後、静置分離させ、水層を除去した。有機層に第一リン酸ナトリウムの０．１重量％水溶液５００ｍｌを加え、７０℃で１０分間攪拌して、中和水洗を行なった。攪拌を止め、静置分離させ、水層を除去した。さらに７０℃の温水各５００ｍｌで２回水洗して副生塩、過剰の水酸化ナトリウム、ジメチルスルホキシド、イソプロピルアルコールなどを除去した。次いで、有機層から減圧下でメチルイソブチルケトンを除去した。
得られたエポキシ樹脂に対して、上記のアルカリ処理及び水洗工程と同様の操作を５回繰り返し実施した。最終的に１．３ｋＰａ、１６０℃で３０分間保持して揮発分をほぼ完全に除去してエポキシ樹脂Ｍを得た。
このエポキシ樹脂Ｍの全塩素含有量は４０重量ｐｐｍ、エポキシ当量は２０５ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 11>
Into a 3 L three-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a condenser tube, 100 g of epoxy resin A and 160 g of methyl isobutyl ketone were charged, uniformly dissolved and mixed, then 22 g of dimethyl sulfoxide was added and mixed, and 60 ° C. The temperature was raised to. Under stirring, 2.6 g of a 15 wt% isopropyl alcohol solution of sodium hydroxide was added at once. After the reaction for 90 minutes, 200 g of purified water was added over 5 minutes to stop the reaction.
To this, 150 g of methyl isobutyl ketone was added and mixed uniformly, followed by stirring for 10 minutes. Then, it was made to stand still and the water layer was removed. To the organic layer, 500 ml of a 0.1% by weight aqueous solution of primary sodium phosphate was added and stirred at 70 ° C. for 10 minutes, followed by washing with neutralized water. Stirring was stopped, the mixture was allowed to stand and separated, and the aqueous layer was removed. Further, it was washed twice with 500 ml of warm water at 70 ° C. to remove by-product salts, excess sodium hydroxide, dimethyl sulfoxide, isopropyl alcohol, and the like. Subsequently, methyl isobutyl ketone was removed from the organic layer under reduced pressure.
For the obtained epoxy resin, the same operations as in the alkali treatment and water washing steps were repeated 5 times. Finally, it was kept at 1.3 kPa and 160 ° C. for 30 minutes to remove volatile matter almost completely, thereby obtaining an epoxy resin M.
This epoxy resin M has a total chlorine content of 40 ppm by weight and an epoxy equivalent of 205 g / eq. Met.

＜実施例１２＞
撹拌装置、環流冷却管及び温度計を備えた容量３Ｌの４つ口フラスコにパラアミノフェノール１０９ｇ、エピクロルヒドリン１４００ｇ、イソプロピルアルコール７００ｇを仕込み、系内を減圧窒素置換し、窒素雰囲気下、攪拌して均一に溶解させた。なお、発熱により昇温したため、６０℃になるよう調整した。その後、６０℃で３時間攪拌して反応させた。次いで、４８．５重量％の水酸化ナトリウム水溶液３１３ｇを９０分かけて滴下し、滴下終了後さらに６０℃で３０分保持して反応を完了させた。水洗により副生塩及び過剰の水酸化ナトリウムを除去した後、生成物から減圧下で過剰のエピクロルヒドリンとイソプロピルアルコールを留去し、さらに濾過により固形分を除去して、粗製エポキシ樹脂Ｎを得た。
粗製エポキシ樹脂Ｎ２００ｇをメチルイソブチルケトン４００ｇに溶解させ、系内を減圧窒素置換した。窒素雰囲気下、４８．５重量％の水酸化ナトリウム水溶液７ｇを加え、６５℃の温度で１時間反応させた。その後、反応液に第一リン酸水素ナトリウム水溶液を加えて、過剰の水酸化ナトリウムを中和し、水洗して副生塩を除去した。次いで、加温減圧下でメチルイソブチルケトンを完全に除去した。得られたエポキシ樹脂を内部コンデンサー型フィルムエバポレーターを用い、０．１３ｋＰａ、１８０〜２００℃で蒸留した。
得られたエポキシ樹脂Ｎに対して、上記のアルカリ洗浄及び蒸留の操作を５回繰り返し実施し、エポキシ樹脂Ｎを得た。
このエポキシ樹脂Ｎの全塩素含有量は４５重量ｐｐｍ、エポキシ当量は１０５ｇ／ｅｑ．であった。 <Example 12>
A 3-L four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser and a thermometer was charged with 109 g of paraaminophenol, 1400 g of epichlorohydrin and 700 g of isopropyl alcohol, the inside of the system was purged with nitrogen under reduced pressure, and stirred uniformly in a nitrogen atmosphere. Dissolved. In addition, since it heated up by heat_generation | fever, it adjusted so that it might be set to 60 degreeC. Then, it was made to react by stirring at 60 degreeC for 3 hours. Subsequently, 313 g of 48.5% by weight sodium hydroxide aqueous solution was added dropwise over 90 minutes, and after completion of the addition, the reaction was further maintained at 60 ° C. for 30 minutes. After removing by-product salts and excess sodium hydroxide by washing with water, excess epichlorohydrin and isopropyl alcohol were distilled off from the product under reduced pressure, and solid content was removed by filtration to obtain a crude epoxy resin N. .
200 g of crude epoxy resin N was dissolved in 400 g of methyl isobutyl ketone, and the system was purged with nitrogen under reduced pressure. Under a nitrogen atmosphere, 7 g of a 48.5% by weight aqueous sodium hydroxide solution was added and reacted at a temperature of 65 ° C. for 1 hour. Thereafter, an aqueous sodium hydrogen phosphate solution was added to the reaction solution to neutralize excess sodium hydroxide, followed by washing with water to remove by-product salts. Subsequently, methyl isobutyl ketone was completely removed under heating and reduced pressure. The obtained epoxy resin was distilled at 0.13 kPa and 180 to 200 ° C. using an internal condenser type film evaporator.
With respect to the obtained epoxy resin N, the above-described alkali washing and distillation operations were repeated 5 times to obtain an epoxy resin N.
This epoxy resin N has a total chlorine content of 45 ppm by weight and an epoxy equivalent of 105 g / eq. Met.

〔エポキシ樹脂組成物の評価〕
＜実施例１３〜３６、比較例３〜６＞
エポキシ樹脂として実施例１〜１２又は比較例１〜２で製造したエポキシ樹脂、硬化剤としてフェノールノボラック樹脂（群栄化学社製「ＰＳＭ４２６１」水酸基当量：１０３ｇ／ｅｑ．）、硬化促進剤としてトリフェニルホスフィン（東京化成社製、表中「ＴＰＰ」と略記する。）又は１，８−ジアザビシクロ（５．４．０）−７−ウンデセン（東京化成社製、表中「ＤＢＵ」と略記する。）を表１−Ａ，Ｂの通り配合し、１７５℃、８時間の条件で完全硬化させることにより各エポキシ樹脂硬化組成物を得た。
次に、これらのエポキシ樹脂硬化組成物をミルによって２０メッシュパスに粉砕した。その硬化粉５ｇに対して５０ｇの精製水（和光純薬工業社製 高速液体クロマトグラフ用蒸留水）を加え、１８０℃の条件に２０時間放置した。この溶出水中の塩素濃度を測定した結果を表１−Ａ，Ｂに示した。 [Evaluation of epoxy resin composition]
<Examples 13 to 36, Comparative Examples 3 to 6>
Epoxy resin produced in Examples 1 to 12 or Comparative Examples 1 and 2 as an epoxy resin, phenol novolak resin (“PSM4261” hydroxyl group equivalent: 103 g / eq., Manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd.) as a curing agent, and triphenyl as a curing accelerator Phosphine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., abbreviated as “TPP”) or 1,8-diazabicyclo (5.4.0) -7-undecene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., abbreviated as “DBU” in the table). Were compounded as shown in Tables 1-A and B, and were completely cured under the conditions of 175 ° C. and 8 hours to obtain each epoxy resin cured composition.
Next, these epoxy resin cured compositions were pulverized into 20 mesh passes by a mill. 50 g of purified water (distilled water for high performance liquid chromatograph manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to 5 g of the cured powder, and the mixture was allowed to stand at 180 ° C. for 20 hours. The results of measuring the chlorine concentration in the elution water are shown in Tables 1-A and B.

Figure 2011207932
Figure 2011207932

表１−Ａ，Ｂより、本発明によれば、各種絶縁材料や積層板などの電気、電子材料として有用な、ハロゲンの溶出の問題のない高信頼性のエポキシ樹脂硬化物を与えることができることが分かる。   From Tables 1-A and B, according to the present invention, it is possible to provide a highly reliable cured epoxy resin that is useful as an electric or electronic material such as various insulating materials and laminated plates and has no problem of halogen elution. I understand.

１ 内層回路板
１Ａ 回路
２ フィルム
２Ａ 銅箔
３ 銅箔付きフィルム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inner layer circuit board 1A Circuit 2 Film 2A Copper foil 3 Film with copper foil

Claims (6)

活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られ、全ハロゲン含有量が８０重量ｐｐｍ以下であるエポキシ樹脂。   An epoxy resin obtained by reacting an active hydrogen compound with epihalohydrin and having a total halogen content of 80 ppm by weight or less. 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂を昇華する工程を経て製造された請求項１に記載のエポキシ樹脂。   The epoxy resin of Claim 1 manufactured through the process of sublimating the epoxy resin obtained by reaction of an active hydrogen compound and epihalohydrin. 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂を蒸留する工程を経て製造された請求項１又は２に記載のエポキシ樹脂。   The epoxy resin of Claim 1 or 2 manufactured through the process of distilling the epoxy resin obtained by reaction of an active hydrogen compound and epihalohydrin. 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂を晶析する工程を経て製造された請求項１ないし３のいずれかに記載のエポキシ樹脂。   The epoxy resin according to any one of claims 1 to 3, which is produced through a step of crystallizing an epoxy resin obtained by a reaction between an active hydrogen compound and epihalohydrin. 活性水素化合物とエピハロヒドリンとの反応によって得られたエポキシ樹脂をアルカリ洗浄する工程を経て製造された請求項１ないし４のいずれかに記載のエポキシ樹脂。   The epoxy resin according to any one of claims 1 to 4, which is produced through a step of alkali-cleaning an epoxy resin obtained by a reaction between an active hydrogen compound and epihalohydrin. 請求項１ないし５のいずれかに記載のエポキシ樹脂と、エポキシ樹脂用硬化剤を含み、下記溶出試験で測定される無機ハロゲン濃度が１０重量ｐｐｍ以下であるエポキシ樹脂組成物。
＜溶出試験＞
エポキシ樹脂組成物の硬化物を２０メッシュパスに粉砕して得られた硬化粉に、１０重量倍量の精製水を加え、１８０℃の条件下に２０時間放置した後、水中の無機ハロゲン濃度を測定する。 An epoxy resin composition comprising the epoxy resin according to any one of claims 1 to 5 and a curing agent for an epoxy resin, wherein the inorganic halogen concentration measured by the following dissolution test is 10 ppm by weight or less.
<Dissolution test>
To the cured powder obtained by pulverizing the cured epoxy resin composition into a 20 mesh pass, 10 times the amount of purified water is added and left at 180 ° C. for 20 hours, and then the inorganic halogen concentration in the water is adjusted. taking measurement.
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