JPH041219A - 一液型熱硬化性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は常温での塗料としての保存期間（ポットライフ
）が長く、１００℃以下の温度で短時間硬化し、接着性
、耐湿性に優れた電子回路、電子機器用コート材等とし
て利用する一液型熱硬化性組成物に関するものである。

（従来の技術） 従来よりプリント回路基板、電子部品および電子機器等
に使用される絶縁塗料、接着剤としては主に常温硬化二
液型エポキシ樹脂系、高温焼付硬化−液型エポキシ樹脂
系、フェノール樹脂系およびメラミン樹脂系の樹脂塗料
等が知られている。

また、近年は各種のポリイミド樹脂系の樹脂塗料等が開
発されている。

（発明が解決しようとする課題） 近年、電子機器および電子装置等の性能および信頼性等
に対する要求が厳しくなり、これらに使用される絶縁塗
料、接着剤等にも様々な性能向上が更に要求されている
。様々な要求の一例として、これらの電子機器等に使用
される樹脂塗料の作業性の改善と電子回路を構成する電
子部品や基板等に加わる熱履歴を極力軽減するために、
塗料としての保存期間が長く、接着性が良好な低温短時
間硬化型の樹脂の開発が要望されている。

従来の二液型エポキシ樹脂は、低温硬化が可能であるが
、硬化剤を配合後の塗料としての保存期間が短く、接着
性等にも問題があった。

硬化剤にポリメルカプタン系のものを使用したエポキシ
樹脂は接着性は良好であるが、硬化時の発熱温度が高く
、保存期間がきわめて短い上、メルカプタン特有の悪臭
がある。

一方、従来の一液型エポキシ樹脂系、フエノル樹脂系お
よびメラミン樹脂系のものは塗料としての保存期間が長
（、接着性が比較的良好である反面、１２０℃以上の高
温での焼付硬化操作が必要である。

また、ポリイミド樹脂系のものは耐熱性塗料としての保
存期間に優れている反面、焼付硬化温度が２５０〜３５
０℃と極めて高く、その用途が限定され、かつ接着性も
あまり良好ではない。

本発明者らは、これらの欠点を解決すべく鋭意検討した
結果、本発明を完成した。

本発明は常温での塗料としての保存期間が長く、１００
℃以下の温度で短時間で硬化する一液型熱硬化型樹脂組
成物を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、これらの目的を解決するため種々検討し
た結果、分子内に少なくとも２個以上のエポキシ基を有
するエポキシ樹脂と複素環イミダゾールとを部分反応さ
せたプレポリマーに、ポリメルカプタンと金属キレート
化合物とコハク酸とを反応させた化合物を添加してなる
一液型熱硬化性組成物にすることにより解決した。

本発明に使用されるエポキシ樹脂は、分子内に少な（と
も２個以上のエポキシ基を有するものであれば、特に限
定されるものではなく、エポキシ樹脂の具体例としては
、例えば、共役または非共役ジエン、共役または非共役
環状ジエンおよび共役または非共役ジエンを有する不飽
和カルボン酸エステル等のエポキシ化物、脂肪族ジオー
ル、脂肪族の多価アルコール、ビスフェノール類、フェ
ノールノボラックおよびタレゾールノボラック等とエピ
クロルヒドリンまたはβ−メチルエピクロルヒドリンと
を反応させてえられるポリグリシジルエーテル、ジカル
ボン酸とエピクロルヒドリンまたはβ−メチルエピクロ
ルヒドリンとを反応してえられるポリグリシジルエステ
ル等が挙げられる。

本発明に使用されるイミダゾールは、複素環式のもので
あれば特に限定されるものではない。

複素環イミダゾールの具体例としては、ｌ−インブチル
−２−メチルイミダゾール、２−エチル−４ｆ５１−メ
チルイミダゾール、ｌ−ベンジル−２−メチルイミダゾ
ール、■−シアノエチルー２−エチル４（５）−エチル
イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−メチルイ
ミダゾールアジン、２−ヘプタデシルイミダゾールおよ
び２−ウンデシルイミダゾールならびにこれらの変性化
合物等が挙げられる。

本発明に使用されるポリメルカプタンは、分子内にメル
カプタン基を持つ有機化合物であれば特に限定されるも
のではない。また、ポリメルカプタンに脂肪族飽和二塩
基酸、例えばコハク酸を微量添加することにより、ポリ
メルカプタン特有の悪臭がほとんどしなくなり、作業者
の作業性の改善を計ることができる。

本発明に使用される金属キレート化合物は、特に限定さ
れるものではないが、好ましくはアセチルアセトンと金
属とのキレート化物が良い。

アセチルアセトンと金属とによるキレート化物としては
、ＡＩｆＩＩＩｌアセチルアセトネート、Ｃｅ（ＩＩＩ
）アセチルアセトネート、Ｃｏ（Ｉｌｌｌアセチルアセ
トネート、ＣｒｆＩＩＩｌアセチルアセトネート、Ｃｕ
（ＩＩＩアセチルアセトネート、Ｆｅ（Ｉｌｌｌアセチ
ルアセトネート、Ｍｎ１ｍ１　アセチルアセトネト、Ｎ
１ｆｌｌ）アセチルアセトネート、Ｒｈ（ＩＩ１１アセ
チルアセトネート、Ｔｉｅ（ＩＩ）アセチルアセトネー
ト、　ＶＯ（ＩＩ）アセチルアセトネート、　Ｚｎ（Ｉ
Ｉ）アセチルアセトネート、およびＺｒ（ＴＶ）アセチ
ルアセトネート等が挙げられる。

分子内に少なくとも２個以上のエポキシ基を有するエポ
キシ樹脂と複素環イミダゾールとを部分反応させたプレ
ポリマー単独でも８０℃、１時間程度の低温、短時間硬
化が可能、かつ保存期間の長い一液型熱硬化性組成物が
得られるが、接着性に問題がある。

また、接着性を向上させる目的でポリメルカプタンを添
加した場合は、悪臭と常温での保存期間が短くなる欠点
が発生する。

しかるに、本発明による一液型熱硬化性組成物において
は、ポリメルカプタンと金属キレート仕合物とコハク酸
とを反応させた化合物を添加することにより、ポリメル
カプタンの悪臭と常温でのエポキシ樹脂との反応性を抑
制すると共に、７０℃以上の温度雰囲気中で金属キレー
ト化合物中の金属の触媒効果を引き出し、迅速に硬化反
応を起こさせようとするものである。

したがって、本発明による一液型熱硬化性組成物は、常
温での保存期間が１ケ月以上と長く、８０℃以下の温度
で１時間以内に硬化させることが可能であり、かつ悪臭
がほとんどせず、接着性にも優れているものである。

本発明の一液型熱硬化性組成物には、必要に応じて他の
添加剤、例えばシワ力粉末、酸化チタン粉末、アルミナ
粉末等の無機フィラー、ポリイミド粉末等の有機フィラ
〜、顔料等の着色剤、シランカップリング剤およびチタ
ン系カップリング剤等の各種のカップリング剤等を添加
することができる。

（実施例） 本発明を実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はこ
れらに限定されるものではない。

実施例１ エポキシ当量１７０前後のビスフェノールＦ型エポキシ
樹脂（油化シェルエポキシ（株）製、エピコート８０７
　）　１００重量部に１−シアノエチル−２エチル４（
５）−エチルイミダゾール（油化シェルエポキシ（株）
製、ＥＭＩ−２４−ＣＮＩを２０重量部配合し、更に安
定化剤としてジメチルベンゼン（試薬）を２０重量部添
加して、ｐｔ触媒下９０℃中で１２時間反応させること
により、エポキシ樹脂と複素環イミダゾールとを部分反
応させたプレポリマーを作成した（以下、このプレポリ
マーを塗料Ａという）。なおジメチルベンゼンは最終的
には蒸発して塗ＦＪＡ中には残らない。

次にポリメルカプタン（油化シェルエポキシ（株）製、
Ｑ−１１１８重量部にＡｌ（ＩＩＩ）アセチルアセトネ
ート（（株）回し化学研究所製）２重量部およびコハク
酸（試薬）　０．００８重量部を添加し、これらを密閉
した容器中に入れ、５０℃中で２４時間反応させた（以
下、この反応物を添加剤Ａという）。

次に、塗料Ａ　４５重量部に添加剤Ａを５重量部添加し
、自動乳鉢で十分に混合して、−液型熱硬化性組成物を
得た。（以下、この組成物を塗料Ｂという）。

実施例２ 前記ポリメルカプタン８重量部にＭｎｆｌｌｌｌアセチ
ルアセトネート（（株）回し化学研究所製）２重量部お
よびコハク酸０．００８重量部を添加し、前記と同様の
反応処理を施した（以下、この反応生成物を添加剤Ｂと
いう）。

次に塗料Ａ　４５重量部に添加剤Ｂを５重量部添加し、
自動乳鉢で十分混合して、−液型熱硬化性組成物を得た
（以下、この組成物を塗料Ｃという）。

実施例３ 前記ポリメルカプタン８重量部に２ｒ（ｒＶｌアセチル
アセトネート（（株）回し化学研究所製）２重量部およ
びコハク酸０．００８重量部を添加し、前記と同様の反
応処理を施した（以下、この反応生成物を添加剤Ｃとい
う）。

次に塗料Ａ　４５重量部に添加剤Ｃを５重量部を添加し
、自動乳鉢で十分に混合して、−液型熱硬化性組成物を
得た（以下、この組成物を塗料りという） 比較例 塗料Ａ　４６重量部に前記ポリメチルメルカプタン４重
量部を添加し、自動乳鉢で十分に混合して、−液型熱硬
化性組成物を得た。（以下、この組成物を塗料Ｅという
） 第１表は実施例１〜３ｉ３よび比較例での塗料Ａ〜塗料
Ｅの常温での保存期間（ポットライフ）ならびにこれら
の塗料を示差走査熱量測定（ＤＳＣＩで測定した場合の
硬化総発熱開始温度と硬化総発熱量および耐アセトン性
から見た場合の最低必要硬化条件を示している。

なお、ポットライフは初期粘度（ポイズ）の３倍に達し
たときの時間を示し、ＤＳＣ測定の場合の昇温速度５に
／ｗｉｎであり、表中Ｊはジュール、ｇはダラムを意味
する。

第１表 第１表に示すように本発明の塗料Ｂ、　Ｃ，Ｄは比較例
の塗料Ｅと比較してもポットライフが長い。

（発明の効果） 本発明の一液型熱硬化性組成物は、常温での保存期間が
１ケ月以上と長＜、８０℃以下、特に７０℃前後の温度
で１時間以内に硬化が可能、かつポリメルカプタン特有
の悪臭がほとんどせず、接着性に優れた性質を有する。

したがって、本発明の一液型熱硬化性組成物は従来の熱
硬化性組成物と比較して、塗料保存性、低温短時間硬化
性に優れているものである。

また１本発明による一液型熱硬化性組成物を電子回路や
電子機器のコート材、接着剤として使用することにより
、保存期間の長いこと等による作業性の改善と、８０℃
以下の温度で１時間以内に硬化が可能であることによる
電子部品、回路基板等への熱履歴の軽減、更には、接点
材料等の電気構成部品の金属露出部の熱酸化の軽減等を
計ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、分子内に少なくとも２個以上のエポキシ基を有する
   エポキシ樹脂と複素環イミダゾールとを部分反応させた
   プレポリマーに、ポリメルカプタンと金属キレート化合
   物とコハク酸とを反応させた化合物を添加してなること
   を特徴とした一液型熱硬化性組成物。