JP7821873B2 - Curable resin composition, cured product, and printed wiring board - Google Patents
Curable resin composition, cured product, and printed wiring boardInfo
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Description
本発明は硬化性樹脂組成物に関し、特にプリント配線板の穴埋めや回路間の隙間を埋めることによる平滑化に好適に用いられる硬化性樹脂組成物に関する。さらに、本発明は、該硬化性樹脂組成物の硬化物および該硬化物を備えるプリント配線板、特に硬化物によって平滑化されたプリント配線板に関する。 The present invention relates to a curable resin composition, particularly a curable resin composition that is suitable for use in filling holes in printed wiring boards and smoothing gaps between circuits. Furthermore, the present invention relates to a cured product of the curable resin composition and a printed wiring board comprising the cured product, particularly a printed wiring board smoothed by the cured product.
近年の電子機器の小型化、高機能化に伴い、プリント配線板のパターンの微細化、実装面積の縮小化、部品実装の高密度化の必要性が増している。そのため、異なる配線層同士を電気的に接続するための層間接続を形成する貫通孔、すなわちスルーホールが設けられた両面基板や、コア基材上に絶縁層、導体回路が順次形成され、ビアホール等で層間接続されて多層化されたビルドアップ配線板等の多層のプリント配線板が用いられる。このようなプリント配線板において、表面の導体回路間の隙間(凹部)や、内壁面に配線層が形成されたスルーホール、ビアホール等の穴部は、硬化性樹脂充填材により穴埋め加工処理して平滑化するのが一般的である(例えば、特許文献1~3)。硬化性樹脂充填材としては、一般に、硬化性樹脂成分としてのエポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤および無機フィラーを含有する熱硬化性樹脂組成物が用いられている(例えば、特許文献4)。As electronic devices have become smaller and more functional in recent years, there is an increasing need for finer printed wiring board patterns, smaller mounting areas, and higher-density component mounting. This has led to the use of multilayer printed wiring boards, such as double-sided boards with through-holes, or through-holes, that electrically connect different wiring layers to each other, and build-up wiring boards, in which insulating layers and conductor circuits are sequentially formed on a core substrate and interconnected by via holes or other means. In such printed wiring boards, gaps (recesses) between conductor circuits on the surface and holes such as through holes and via holes with wiring layers formed on their inner walls are typically filled and smoothed with a curable resin filler (see, for example, Patent Documents 1 to 3). The curable resin filler typically comprises a thermosetting resin composition containing an epoxy resin as a curable resin component, an epoxy resin curing agent, and an inorganic filler (see, for example, Patent Document 4).
ところで、電子機器の製造においては、樹脂材料をはじめとしてハロゲン含有化合物が広く用いられている。このようなハロゲン含有化合物は燃焼時に有害なガスを発生することから、有害なガスの発生を抑制するために、法的な規制をはじめとした様々な取り組みがなされている。 In the manufacture of electronic devices, halogen-containing compounds, including resin materials, are widely used. Because these halogen-containing compounds generate harmful gases when burned, various efforts, including legal restrictions, have been made to prevent the generation of harmful gases.
熱硬化性樹脂組成物の主成分として用いられるエポキシ樹脂は、その合成に通常用いられる原料であるエピクロルヒドリンが多量の塩素を含むため、エポキシ樹脂には一般的に多量の塩素が含まれる。電子機器の製造においては、エポキシ樹脂は塩素を含んだ状態で用いられることがほとんどであり、したがって、そのようなエポキシ樹脂を含む熱硬化性樹脂充填材を燃焼する場合には塩素を多量に含む有害なガスが放出され、環境に大きな負荷がかかるという問題があった。そのような問題を解決するために、エポキシ樹脂を洗浄(精製)したり、エピクロルヒドリンを用いないで合成されたエポキシ樹脂を用いたりして塩素の含有量を低減することも考えられてはいたが、その時間的、経済的コストが非常に大きく、現実的とは言い難かった。Epoxy resins, which are used as the main component of thermosetting resin compositions, generally contain a large amount of chlorine because the raw material typically used in their synthesis, epichlorohydrin, contains a large amount of chlorine. In the manufacture of electronic devices, epoxy resins are almost always used in a chlorine-containing state. Therefore, when thermosetting resin fillers containing such epoxy resins are burned, harmful gases containing large amounts of chlorine are released, placing a significant burden on the environment. To address this issue, attempts have been made to reduce the chlorine content by cleaning (purifying) the epoxy resin or by using epoxy resins synthesized without epichlorohydrin. However, these approaches require significant time and financial costs, making them impractical.
また、熱硬化性樹脂充填材としては臭素化エポキシ樹脂が用いられる場合がある。さらに、熱硬化性樹脂充填材に用いられる着色剤、特に顔料には臭素が含まれる場合がある。そのような臭素化エポキシ樹脂や臭素を含む着色剤を含む熱硬化性樹脂充填材を燃焼する場合には臭素を含む有害なガスが放出されるため、上述した塩素を含むエポキシ樹脂を含む熱硬化性樹脂充填材と同様に、環境に大きな負荷がかかるという問題があった。 In addition, brominated epoxy resins are sometimes used as thermosetting resin fillers. Furthermore, the colorants, particularly pigments, used in thermosetting resin fillers may contain bromine. When such brominated epoxy resins or thermosetting resin fillers containing bromine-containing colorants are burned, harmful gases containing bromine are released, posing a significant environmental burden, similar to the thermosetting resin fillers containing chlorine-containing epoxy resins mentioned above.
したがって、本発明の目的は、燃焼時のハロゲン含有物質の放出量が抑制された硬化性樹脂組成物を提供することである。また、本発明の別の目的は、上記硬化性樹脂組成物を硬化させた硬化物、該硬化物を備えるプリント配線板を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a curable resin composition that reduces the amount of halogen-containing substances released during combustion. Another object of the present invention is to provide a cured product obtained by curing the curable resin composition, and a printed wiring board comprising the cured product.
本発明者らは、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤およびフィラーを含む硬化性樹脂組成物において、フィラーとして特定の成分を用いることにより、燃焼時のハロゲン含有物質の放出量を抑制することができるとの知見を得た。本発明はかかる知見に基づくものである。すなわち、本発明の要旨は以下の通りである。 The inventors have discovered that the amount of halogen-containing substances released during combustion can be reduced by using a specific component as a filler in a curable resin composition containing an epoxy resin, an epoxy resin curing agent, and a filler. The present invention is based on this discovery. The gist of the present invention is as follows:
[1]エポキシ樹脂、
エポキシ樹脂硬化剤、および
フィラー
を含む硬化性樹脂組成物であって、
前記フィラーが炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムからなる群から選択される少なくとも1種を含み、
石英管燃焼法により測定されるハロゲンの量が100~1000ppmであることを特徴とする、硬化性樹脂組成物。
[2]前記フィラーの総含有量が、前記エポキシ樹脂100質量部に対して50~300質量部である、[1]に記載の硬化性樹脂組成物。
[3]前記炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムの総含有量が、前記エポキシ樹脂100質量部に対して10~250質量部である、[1]または[2]に記載の硬化性樹脂組成物。
[4]前記炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムの総含有量が、前記フィラーの総含有量に対して4~100質量%の割合で含まれる、[1]~[3]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[5]前記エポキシ樹脂が3級アミンを有するエポキシ樹脂を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[6]前記エポキシ樹脂の含有量が、前記硬化性樹脂組成物100質量部に対して10~60質量部である、[1]~[5]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[7]25℃で5rpmの回転速度で30秒間回転させた場合の粘度が200~1000dPa・sである、[1]~[6]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[8]プリント配線板の穴埋めまたはプリント配線板の回路間の間隙の充填に用いられる、[1]~[7]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物。
[9][1]~[8]のいずれかに記載の硬化性樹脂組成物の硬化物。
[10][9]に記載の硬化物を備える、プリント配線板。
[1] an epoxy resin,
A curable resin composition comprising an epoxy resin curing agent and a filler,
the filler comprises at least one selected from the group consisting of magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide;
A curable resin composition characterized in that the amount of halogen measured by a quartz tube combustion method is 100 to 1000 ppm.
[2] The curable resin composition according to [1], wherein the total content of the filler is 50 to 300 parts by mass per 100 parts by mass of the epoxy resin.
[3] The curable resin composition according to [1] or [2], wherein the total content of the magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide is 10 to 250 parts by mass per 100 parts by mass of the epoxy resin.
[4] The curable resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the total content of the magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide is 4 to 100 mass% relative to the total content of the filler.
[5] The curable resin composition according to any one of [1] to [4], wherein the epoxy resin contains an epoxy resin having a tertiary amine.
[6] The curable resin composition according to any one of [1] to [5], wherein the content of the epoxy resin is 10 to 60 parts by mass per 100 parts by mass of the curable resin composition.
[7] The curable resin composition according to any one of [1] to [6], having a viscosity of 200 to 1000 dPa·s when rotated at a rotation speed of 5 rpm at 25°C for 30 seconds.
[8] The curable resin composition according to any one of [1] to [7], which is used for plugging holes in a printed wiring board or filling gaps between circuits in a printed wiring board.
[9] A cured product of the curable resin composition according to any one of [1] to [8].
[10] A printed wiring board comprising the cured product according to [9].
本発明によれば、燃焼時のハロゲン含有物質の放出量が抑制された硬化性樹脂組成物を実現することができる。さらに、前記硬化性樹脂組成物を用いて、燃焼時のハロゲン含有物質の放出量が抑制された硬化物、および該硬化物を備えるプリント配線板を実現できる。 The present invention makes it possible to realize a curable resin composition that reduces the amount of halogen-containing substances released during combustion. Furthermore, by using the curable resin composition, it is possible to realize a cured product that reduces the amount of halogen-containing substances released during combustion, and a printed wiring board that includes the cured product.
[硬化性樹脂組成物]
本発明の硬化性樹脂組成物は、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤およびフィラーを必須成分として含む。本発明の硬化性樹脂組成物は、プリント配線板のソルダーレジスト層の形成、層間絶縁材および穴埋め材として用いることができ、特にプリント配線板上のスルーホール、ビアホール等の穴部や回路間の隙間(凹部)を埋めるための穴埋め材、プリント配線板の回路間の間隙の充填材として好適に用いることができる。本発明の硬化性樹脂組成物は、フィラーとして特定の成分を用いることにより燃焼時のハロゲン含有物質の放出量を抑制することができる。
[Curable resin composition]
The curable resin composition of the present invention contains an epoxy resin, an epoxy resin curing agent, and a filler as essential components. The curable resin composition of the present invention can be used to form a solder resist layer on a printed wiring board, as an interlayer insulating material, and as a hole-filling material, and is particularly suitable for use as a hole-filling material for filling holes such as through-holes and via holes on a printed wiring board, and gaps (recesses) between circuits, and as a filler for filling gaps between circuits on a printed wiring board. The curable resin composition of the present invention can suppress the release of halogen-containing substances during combustion by using a specific component as a filler.
従来、エポキシ樹脂は、エピクロルヒドリンを用いて合成されるのが主流であり、エピクロルヒドリンは塩素原子を有していることから、合成されるエポキシ樹脂にはエピクロルヒドリンに由来する塩素が多量に含まれる。したがって、硬化性樹脂組成物の製造においてそのようなエポキシ樹脂を用いる場合、エポキシ樹脂の洗浄(精製)等の処理を行わない限り、必然的に多量の塩素が硬化性樹脂組成物に含まれることになる。 Traditionally, epoxy resins have mainly been synthesized using epichlorohydrin, which contains chlorine atoms, so the synthesized epoxy resin contains a large amount of chlorine derived from the epichlorohydrin. Therefore, when such epoxy resins are used in the production of curable resin compositions, unless the epoxy resin is subjected to treatment such as washing (purification), a large amount of chlorine will inevitably be contained in the curable resin composition.
また、硬化性樹脂組成物の製造においては、エポキシ樹脂として臭素化エポキシ樹脂が用いられたり、臭素を含む成分が用いられたりする場合がある。特に、顔料等の着色剤には臭素が含まれる場合が多くある。そして、硬化性樹脂組成物の製造においてそのような臭素化エポキシ樹脂や臭素を含む成分を用いる場合、臭素が硬化性樹脂組成物に含まれることになる。 In addition, in the production of curable resin compositions, brominated epoxy resins or components containing bromine may be used as epoxy resins. In particular, colorants such as pigments often contain bromine. When such brominated epoxy resins or components containing bromine are used in the production of curable resin compositions, bromine will be included in the curable resin composition.
したがって、そのようなハロゲンを含む硬化性樹脂組成物の硬化物を燃焼する場合、それらのハロゲンを含む化合物、すなわちハロゲン含有物質が、硬化物の燃焼により発生するガスの成分として放出される。ハロゲン含有物質としては有害なものが多く存在し、例えば、塩素および臭素等の単体ハロゲン、ならびに塩化水素等のハロゲン化水素、ダイオキシン類および臭素化ダイオキシン類(臭素系ダイオキシン類)等の有機ハロゲン化合物等のハロゲン含有化合物が挙げられる。そして、これらのハロゲン含有物質は、その多くが様々な環境基準において有害物質や汚染物質として規定されている。したがって、上述したようなハロゲン含有成分を用いて製造される硬化性樹脂組成物においては、硬化性樹脂組成物を燃焼する特に放出される多量のハロゲン含有物質が不可分の問題として存在する。Therefore, when a cured product of such a halogen-containing curable resin composition is burned, compounds containing these halogens, i.e., halogen-containing substances, are released as components of the gas generated by combustion of the cured product. Many halogen-containing substances are harmful, including elemental halogens such as chlorine and bromine, hydrogen halides such as hydrogen chloride, and organic halogen compounds such as dioxins and brominated dioxins (brominated dioxins). Many of these halogen-containing substances are designated as harmful substances or pollutants under various environmental standards. Therefore, when curable resin compositions produced using the halogen-containing components described above are burned, the release of large amounts of halogen-containing substances is an inseparable problem.
ハロゲン含有成分を用いて製造される硬化性樹脂組成物においてフィラーとして特定の成分を用いることにより、上述したような硬化物の燃焼時のハロゲン含有物質の放出量が抑制される理由は定かではないが、以下のように推論できる。すなわち、本発明で用いられる特定のフィラーは、当該フィラー中に遊離可能な陰イオンを保持していると考えられる。したがって、硬化性樹脂組成物に含まれるハロゲン含有成分中のハロゲンが遊離してハロゲン化物イオンとなり、そのハロゲン化物イオンとフィラーに保持される陰イオンとが交換または置換されることによって、ハロゲンとフィラー(例えば、フィラーを構成する金属種)とが化学的または物理的な結合を形成すると考えられる。これによりハロゲン化物イオンがフィラーに保持され、結果として、硬化性樹脂組成物の硬化物の燃焼時に放出されるハロゲン含有物質の量が抑制されると考えられる。While it is unclear why the use of a specific filler in a curable resin composition produced using a halogen-containing component reduces the amount of halogen-containing substances released during combustion of the cured product, the reason for this is believed to be as follows: The specific filler used in the present invention is believed to retain liberable anions within the filler. Therefore, it is believed that the halogen in the halogen-containing component contained in the curable resin composition is liberated to form halide ions, and that these halide ions are exchanged or substituted with the anions retained in the filler, thereby forming a chemical or physical bond between the halogen and the filler (e.g., the metal species constituting the filler). This retains the halide ions in the filler, which is believed to result in reduced amounts of halogen-containing substances released during combustion of the cured product of the curable resin composition.
本発明の硬化性樹脂組成物は、石英管燃焼法により測定した場合のハロゲンの量が100~1000ppmであり、好ましくは100~700ppm、より好ましくは100~650ppmである。なお、本明細書においてハロゲンは塩素および臭素を意味するものである。また、本明細書において、ハロゲンについて「量」や「含有量」という場合、それぞれ塩素および臭素の合計の量や含有量を意味する。すなわち、例えば「ハロゲンの量が100~1000ppm」とは、塩素および臭素の量の合計が100~1000ppmの範囲にあることを意味する。現在、環境法規制等において「ハロゲンフリー」についての規定はないものの、電気、電子機器に用いられる銅張積層板に関しては、例えば、社団法人日本電子回路工業会(JPCA)や国際電気標準会議(IEC)の規格では、塩素および臭素のそれぞれの含有量が900ppm以下であり、かつ塩素および臭素の総含有量が1500ppm以下である場合に「ハロゲンフリー」を謳うことができる。本発明の硬化性樹脂組成物は、石英管燃焼法により測定されるハロゲン(塩素および臭素)の総含有量が1000ppm以下であるから、塩素および臭素の含有量がいずれも900ppm以下である場合には、「ハロゲンフリー」の硬化物やプリント配線板の製造に用いられ得る。したがって、本発明の硬化性樹脂組成物は、塩素および臭素の含有量がいずれも900ppm以下であることが好ましい。一方で、硬化性樹脂組成物中のハロゲンの量が少ないほど硬化性樹脂組成物の反応性が増大することから、硬化性樹脂組成物中のハロゲンの量が少なすぎると硬化性樹脂組成物の粘度が過度に高くなる傾向があり、その使用時に問題を生じる。したがって、本発明の硬化性樹脂組成物は、石英管燃焼法により測定されるハロゲンの量が100ppm以上であることにより、そのような問題を回避することができる。The curable resin composition of the present invention has a halogen content of 100 to 1,000 ppm, preferably 100 to 700 ppm, and more preferably 100 to 650 ppm, as measured by the quartz tube combustion method. In this specification, "halogen" refers to chlorine and bromine. Furthermore, in this specification, the terms "amount" and "content" refer to the total amount of chlorine and bromine, respectively. For example, "amount of halogen of 100 to 1,000 ppm" means that the total amount of chlorine and bromine is in the range of 100 to 1,000 ppm. While there are currently no regulations regarding "halogen-free," standards established by the Japan Electronics Packaging and Circuits Association (JPCA) and the International Electrotechnical Commission (IEC) stipulate that copper-clad laminates used in electrical and electronic devices can be labeled "halogen-free" if their chlorine and bromine contents are 900 ppm or less each and their total content is 1,500 ppm or less. The curable resin composition of the present invention has a total halogen (chlorine and bromine) content of 1,000 ppm or less as measured by the quartz tube combustion method. Therefore, when the chlorine and bromine contents are both 900 ppm or less, the composition can be used to produce "halogen-free" cured products and printed wiring boards. Therefore, the curable resin composition of the present invention preferably has a chlorine and bromine content of 900 ppm or less. On the other hand, the lower the halogen content in the curable resin composition, the higher the reactivity of the curable resin composition. Therefore, if the halogen content in the curable resin composition is too low, the viscosity of the curable resin composition tends to be excessively high, causing problems during use. Therefore, when the halogen content in the curable resin composition of the present invention is 100 ppm or more as measured by the quartz tube combustion method, such problems can be avoided.
石英管燃焼法による硬化性樹脂組成物の硬化物中のハロゲンの量(塩素および臭素の量)は、国際電気標準会議(IEC)が定める規格IEC 62321-3-2に従って測定することができる。具体的には、以下の手順に従って測定することができる。まず、日東精工アナリテック株式会社製の自動試料燃焼装置AQF-2100Hを用いて測定対象の硬化性樹脂組成物0.1gを燃焼させてガス成分を捕集する。次いで、捕集されたガス成分を吸収液(過酸化水素水)に吸収し、得られた吸収液をについてThermo Fisher Scientific社製のイオンクロマトグラフシステムThermo Scientific Dionex ICS-1100、Thermo Scientific Dionex AERS 500サプレッサーおよびDionex IonPac AS12Aカラムを用いたイオンクロマトグラフ法により塩素および臭素を定量する。 The amount of halogen (amount of chlorine and bromine) in a cured product of a curable resin composition using the quartz tube combustion method can be measured in accordance with standard IEC 62321-3-2 established by the International Electrotechnical Commission (IEC). Specifically, the measurement can be performed according to the following procedure. First, 0.1 g of the curable resin composition to be measured is combusted using an automatic sample combustion device AQF-2100H manufactured by Nitto Seiko Analytech Co., Ltd., and the gas components are collected. Next, the collected gas components are absorbed in an absorption liquid (hydrogen peroxide solution), and the chlorine and bromine in the obtained absorption liquid are quantified by ion chromatography using an ion chromatography system Thermo Scientific Dionex ICS-1100, Thermo Scientific Dionex AERS 500 suppressor, and Dionex IonPac AS12A column manufactured by Thermo Fisher Scientific.
以下、本発明の硬化性樹脂組成物の各成分について詳細に説明する。
(エポキシ樹脂)
本発明の硬化性樹脂組成物は、エポキシ樹脂を含む。エポキシ樹脂としては、公知のものをいずれも用いることができる。エポキシ樹脂は、単官能であってもよく、多官能であってもよい。
Each component of the curable resin composition of the present invention will be described in detail below.
(epoxy resin)
The curable resin composition of the present invention contains an epoxy resin. Any known epoxy resin can be used as the epoxy resin. The epoxy resin may be monofunctional or polyfunctional.
エポキシ樹脂としては、エポキシ化植物油;ビスフェノールA型エポキシ樹脂;ハイドロキノン型エポキシ樹脂;ビスフェノール型エポキシ樹脂;チオエーテル型エポキシ樹脂;ブロム化エポキシ樹脂;ノボラック型エポキシ樹脂;フェノールノボラック型エポキシ樹脂;ビフェノールノボラック型エポキシ樹脂;ビスフェノールF型エポキシ樹脂;水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂;グリシジルアミン型エポキシ樹脂;ヒダントイン型エポキシ樹脂;脂環式エポキシ樹脂;トリヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂;ビキシレノール型もしくはビフェノール型エポキシ樹脂またはそれらの混合物;ビスフェノールS型エポキシ樹脂;ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂;テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂;複素環式エポキシ樹脂;ジグリシジルフタレート樹脂;テトラグリシジルキシレノイルエタン樹脂;ナフタレン基含有エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂;グリシジルメタアクリレート共重合系エポキシ樹脂;シクロヘキシルマレイミドとグリシジルメタアクリレートの共重合エポキシ樹脂;エポキシ変性のポリブタジエンゴム誘導体;CTBN変性エポキシ樹脂;臭素化エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限られるものではない。これらのエポキシ樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。Epoxy resins include epoxidized vegetable oils; bisphenol A epoxy resins; hydroquinone epoxy resins; bisphenol epoxy resins; thioether epoxy resins; brominated epoxy resins; novolac epoxy resins; phenol novolac epoxy resins; biphenol novolac epoxy resins; bisphenol F epoxy resins; hydrogenated bisphenol A epoxy resins; glycidylamine epoxy resins; hydantoin epoxy resins; alicyclic epoxy resins; trihydroxyphenylmethane epoxy resins; bixylenol or biphenol epoxy resins, or mixtures thereof. Examples of epoxy resins that can be used include, but are not limited to, epoxy resins such as epoxy resins of bisphenol S type, bisphenol A novolac type, tetraphenylolethane type, heterocyclic epoxy resins, diglycidyl phthalate resins, tetraglycidyl xylenoylethane resins, naphthalene group-containing epoxy resins, epoxy resins having a dicyclopentadiene skeleton, glycidyl methacrylate copolymer epoxy resins, cyclohexylmaleimide and glycidyl methacrylate copolymer epoxy resins, epoxy-modified polybutadiene rubber derivatives, CTBN-modified epoxy resins, and brominated epoxy resins. These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.
エポキシ樹脂としては、好ましくは3級アミンを有するエポキシ樹脂、ビスフェノール骨格を有するエポキシ樹脂等が用いられる。本明細書において、3級アミンを有するエポキシ樹脂とは、1分子中に2個以上のエポキシ基を有し、かつ1個以上の3級アミン基を有するエポキシ樹脂をいう。これらの各エポキシ樹脂は、脂肪族系エポキシ樹脂であっても芳香族エポキシ樹脂であってもよい。耐熱性、電気絶縁性、吸水性等の観点から、好ましくは芳香族系エポキシ樹脂が用いられる。また、これらの各エポキシ樹脂としては、液状のものが用いられる。なお、本発明において液状とは、20℃で流動性を有する液状状態にあることをいう。上述した各エポキシ樹脂、特に3級アミンを有するエポキシ樹脂を用いる場合、硬化性樹脂組成物を硬化させた場合の架橋密度が高くなるため、硬化が十分であり、良好な耐熱性(高いガラス転移温度Tg)および線膨張係数(低いCTE)を有する硬化物を得ることができるという利点を有する。一方で、3級アミンを有するエポキシ樹脂は、その合成過程で分子中に官能基を付与するために塩素を含む原料が多く用いられるため、一般的には塩素の含有量が高く、燃焼時に放出される塩素含有物質の増大という観点から問題がある。本発明では、フィラーとして特定の成分を用いることによりこのような問題を解消しつつ、上述したような利点を享受することができることから、3級アミンを有するエポキシ樹脂が好ましく用いられる。Epoxy resins preferably include epoxy resins containing tertiary amines and epoxy resins containing bisphenol skeletons. In this specification, "epoxy resins containing tertiary amines" refers to epoxy resins containing two or more epoxy groups and one or more tertiary amine groups per molecule. These epoxy resins may be aliphatic or aromatic. Aromatic epoxy resins are preferred from the viewpoints of heat resistance, electrical insulation, water absorption, and other properties. Furthermore, these epoxy resins are liquid. In this context, "liquid" refers to a liquid state that is fluid at 20°C. When using the above-mentioned epoxy resins, particularly epoxy resins containing tertiary amines, the crosslink density increases when the curable resin composition is cured, resulting in sufficient curing and the production of a cured product with good heat resistance (high glass transition temperature Tg) and a low coefficient of linear expansion (CTE). On the other hand, epoxy resins having tertiary amines generally have a high chlorine content because many raw materials containing chlorine are used in the synthesis process to impart functional groups to the molecules, which poses a problem in terms of an increase in the amount of chlorine-containing substances released during combustion. In the present invention, the use of a specific component as a filler can solve this problem while providing the above-mentioned advantages, and therefore epoxy resins having tertiary amines are preferably used.
3級アミンを有するエポキシ樹脂としては、例えば、N,N,N’,N’-テトラグリシジルアミノジフェニルメタン、N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシリレンジアミン、トリグリシジル-p-アミノフェノール、N,N-ジグリシジルアニリン、N,N-ジグリシジル-o-トルイジン等が挙げられる。3級アミンを有するエポキシ樹脂の市販品としては、例えば、三菱ケミカル株式会社製のjER(登録商標)630(パラアミノフェノール型エポキシ樹脂)、jER(登録商標)604(ジアミノジフェニルメタン型エポキシ)、住友化学株式会社製のELM-100(パラアミノフェノール型エポキシ樹脂)、日本化薬株式会社製のGAN(ジグリシジルアニリン)、日本化薬株式会社製のGOT(ジグリシジルオルトトルイジン)、住友化学株式会社製のスミエポキシ(登録商標)ELM-434、三菱ガス化学株式会社製のTETRAD(登録商標)-X等が挙げられる。 Examples of epoxy resins containing tertiary amines include N,N,N',N'-tetraglycidylaminodiphenylmethane, N,N,N',N'-tetraglycidyl-m-xylylenediamine, triglycidyl-p-aminophenol, N,N-diglycidylaniline, and N,N-diglycidyl-o-toluidine. Commercially available epoxy resins containing tertiary amines include jER (registered trademark) 630 (para-aminophenol type epoxy resin) and jER (registered trademark) 604 (diaminodiphenylmethane type epoxy resin) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, ELM-100 (para-aminophenol type epoxy resin) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., GAN (diglycidyl aniline) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., GOT (diglycidyl orthotoluidine) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., Sumiepoxy (registered trademark) ELM-434 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., and TETRAD (registered trademark)-X manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc.
また、ビスフェノール骨格を有するエポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールE(AD)型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等が挙げられる。硬化性樹脂組成物の硬化物の電気絶縁性、導電部および絶縁部への密着性の観点からは、好ましくはビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールE(AD)型エポキシ樹脂が用いられる。また、ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂は、硬化性樹脂組成物の充填性の観点から、液状であることが好ましい。なお、ビスフェノール骨格を有するエポキシ樹脂について液状とは、3級アミンを有するエポキシ樹脂の説明で述べたとおりである。ビスフェノール骨格を有するエポキシ樹脂の市販品としては、例えば、三菱ケミカル株式会社製のjER(登録商標)828、jER(登録商標)834、jER(登録商標)1001(いずれもビスフェノールA型エポキシ樹脂)、jER(登録商標)807、jER(登録商標)4004P(いずれもビスフェノールF型エポキシ樹脂)、エア・ウォーター株式会社製のR710(ビスフェノールE型エポキシ樹脂)等が挙げられる。ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよいが、ビスフェノールA型エポキシ樹脂とビスフェノールF型エポキシ樹脂とを組み合わせて用いることが特に好ましい。 Examples of epoxy resins having a bisphenol skeleton include bisphenol A epoxy resins, bisphenol F epoxy resins, bisphenol E (AD) epoxy resins, and bisphenol S epoxy resins. From the viewpoints of the electrical insulation properties of the cured product of the curable resin composition and adhesion to conductive and insulating parts, bisphenol A epoxy resins, bisphenol F epoxy resins, and bisphenol E (AD) epoxy resins are preferably used. From the viewpoint of the filling properties of the curable resin composition, epoxy resins having a bisphenol skeleton are preferably liquid. Note that the term "liquid" in relation to epoxy resins having a bisphenol skeleton refers to the same as that described in the explanation of epoxy resins having tertiary amines. Commercially available epoxy resins having a bisphenol skeleton include, for example, jER (registered trademark) 828, jER (registered trademark) 834, and jER (registered trademark) 1001 (all bisphenol A-type epoxy resins), jER (registered trademark) 807, and jER (registered trademark) 4004P (all bisphenol F-type epoxy resins) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, and R710 (bisphenol E-type epoxy resin) manufactured by Air Water Inc. One type of epoxy resin having a bisphenol skeleton may be used alone, or two or more types may be used in combination, but it is particularly preferable to use a combination of a bisphenol A-type epoxy resin and a bisphenol F-type epoxy resin.
硬化性樹脂組成物におけるエポキシ樹脂の含有量は、本発明の効果が奏される限り特に限定されないが、硬化性樹脂組成物100質量部に対し、固形分換算で、好ましくは10~60質量部、より好ましくは25~50質量部とすることができる。 The content of epoxy resin in the curable resin composition is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved, but it can be preferably 10 to 60 parts by mass, and more preferably 25 to 50 parts by mass, in solids content terms, per 100 parts by mass of the curable resin composition.
(エポキシ樹脂硬化剤)
本発明の硬化性樹脂組成物は、上述したエポキシ樹脂を硬化させるためのエポキシ樹脂硬化剤を含む。エポキシ樹脂硬化剤としては、エポキシ樹脂を硬化させるために一般的に用いられる公知の硬化剤を用いることができる。エポキシ樹脂硬化剤としては、例えば、アミン類、イミダゾール類、多官能フェノール類、酸無水物、イソシアネート類およびこれらの官能基を含むポリマー類が挙げられる。エポキシ樹脂硬化剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(epoxy resin curing agent)
The curable resin composition of the present invention contains an epoxy resin curing agent for curing the above-mentioned epoxy resin. As the epoxy resin curing agent, a known curing agent generally used for curing epoxy resins can be used. Examples of the epoxy resin curing agent include amines, imidazoles, polyfunctional phenols, acid anhydrides, isocyanates, and polymers containing these functional groups. The epoxy resin curing agent may be used alone or in combination of two or more.
上述したエポキシ樹脂硬化剤の中でも、導電部および絶縁部との密着性、保存安定性、耐熱性等の観点から、特に、アミン類およびイミダゾール類が好適に用いられる。アミン類としては、例えば、炭素数2~6のアルキレンジアミン、炭素数2~6のポリアルキレンポリアミン、炭素数8~15である芳香環含有脂肪族ポリアミン等の脂肪族ポリアミンのアダクト化合物、またはイソホロンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン等の脂環式ポリアミンのアダクト化合物、または上記脂肪族ポリアミンのアダクト化合物と上記脂環式ポリアミンのアダクト化合物との混合物を主成分とするものが挙げられる。特に、キシリレンジアミンまたはイソホロンジアミンのアダクト化合物を主成分とする硬化剤が好適に用いられる。Among the epoxy resin curing agents mentioned above, amines and imidazoles are particularly preferred from the viewpoints of adhesion to conductive and insulating parts, storage stability, heat resistance, etc. Examples of amines include adduct compounds of aliphatic polyamines such as alkylenediamines having 2 to 6 carbon atoms, polyalkylenepolyamines having 2 to 6 carbon atoms, and aromatic ring-containing aliphatic polyamines having 8 to 15 carbon atoms; adduct compounds of alicyclic polyamines such as isophoronediamine and 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane; and mixtures of the above aliphatic polyamine adduct compounds and the above alicyclic polyamine adduct compounds. In particular, curing agents whose main component is an adduct compound of xylylenediamine or isophoronediamine are preferred.
上記脂肪族ポリアミンのアダクト化合物としては、当該脂肪族ポリアミンにアリールグリシジルエーテル(特にフェニルグリシジルエーテルまたはトリルグリシジルエーテル)またはアルキルグリシジルエーテルを付加反応させて得られるものが好適に用いられる。また、上記脂環式ポリアミンのアダクト化合物としては、当該脂環式ポリアミンにn-ブチルグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル等を付加反応させて得られるものが好適に用いられる。 Preferred adduct compounds of the above aliphatic polyamines are those obtained by subjecting the aliphatic polyamines to an addition reaction with an aryl glycidyl ether (particularly phenyl glycidyl ether or tolyl glycidyl ether) or an alkyl glycidyl ether. Furthermore, preferred adduct compounds of the above alicyclic polyamines are those obtained by subjecting the alicyclic polyamines to an addition reaction with n-butyl glycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether, or the like.
脂肪族ポリアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン等の炭素数2~6のアルキレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレントリアミン等の炭素数2~6のポリアルキレンポリアミン、キシリレンジアミン等の炭素数8~15の芳香環含有脂肪族ポリアミン等が挙げられる。変性脂肪族ポリアミンの市販品の例としては、例えば、株式会社T&K TOKA製のFXE-1000、FXR-1020、フジキュアーFXR-1030、フジキュアーFXR-1080、FXR-1090M2、エボニックジャパン株式会社製のアンカミン2089K、サンマイドP-117、サンマイドX-4150、アンカミン2422、サーウェットR、サンマイドTX-3000、サンマイドA-100等が挙げられる。Examples of aliphatic polyamines include alkylenediamines having 2 to 6 carbon atoms, such as ethylenediamine and propylenediamine; polyalkylenepolyamines having 2 to 6 carbon atoms, such as diethylenetriamine and triethylenetriamine; and aromatic ring-containing aliphatic polyamines having 8 to 15 carbon atoms, such as xylylenediamine. Commercially available examples of modified aliphatic polyamines include FXE-1000, FXR-1020, Fujicure FXR-1030, Fujicure FXR-1080, and FXR-1090M2 manufactured by T&K TOKA Corporation; and Ancamine 2089K, Sanmaid P-117, Sanmaid X-4150, Ancamine 2422, Surwet R, Sanmaid TX-3000, and Sanmaid A-100 manufactured by Evonik Japan Co., Ltd.
脂環式ポリアミンとしては、例えば、イソホロンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、ビス(4-アミノシクロヘキシル)メタン、ノルボルネンジアミン、1,2-ジアミノシクロヘキサン、ラロミン等が挙げられる。変性脂環式ポリアミンの市販品としては、例えば、エボニックジャパン株式会社製のアンカミン1618、アンカミン2074、アンカミン2596、アンカミン2199、サンマイドIM-544、サンマイドI-544、アンカミン2075、アンカミン2280、アンカミン1934、アンカミン2228、大都産業株式会社製のダイトクラールF-5197、ダイトクラールB-1616、株式会社T&K TOKA製のフジキュアーFXD-821、フジキュアー4233、三菱ケミカル株式会社製のjER(登録商標)キュア113、BASFジャパン株式会社製のラロミンC-260等が挙げられる。 Examples of alicyclic polyamines include isophoronediamine, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane, bis(4-aminocyclohexyl)methane, norbornenediamine, 1,2-diaminocyclohexane, and laromine. Commercially available modified alicyclic polyamines include, for example, Ancamine 1618, Ancamine 2074, Ancamine 2596, Ancamine 2199, Sanmaid IM-544, Sanmaid I-544, Ancamine 2075, Ancamine 2280, Ancamine 1934, and Ancamine 2228, all manufactured by Evonik Japan Co., Ltd.; Daitoclar F-5197 and Daitoclar B-1616, all manufactured by Daito Sangyo Co., Ltd.; Fujicure FXD-821 and Fujicure 4233, all manufactured by T&K TOKA Corporation; jER (registered trademark) Cure 113, all manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation; and Laromine C-260, all manufactured by BASF Japan Ltd.
イミダゾール化合物としては、例えば、2-メチルイミダゾール、4-メチル-2-エチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、4-メチル-2-フェニルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、2-エチルイミダゾール、2-イソプロピルイミダゾール、1-シアノエチル-2-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾール等が挙げられる。イミダゾール化合物の市販品としては、例えば、四国化成工業株式会社製の2E4MZ、C11Z、C17Z、2PZ等のイミダゾール類や、2MZ-A、2E4MZ-A等のイミダゾールのAZINE(アジン)化合物、2MZ-OK、2PZ-OK等のイミダゾールのイソシアヌル酸塩、2PHZ、2P4MHZ等のイミダゾールヒドロキシメチル体等が挙げられる。また、イミダゾール型潜在性硬化剤の市販品としては、例えば、四国化成工業株式会社製のキュアダクトP-0505等が挙げられる。 Examples of imidazole compounds include 2-methylimidazole, 4-methyl-2-ethylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-methyl-2-phenylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-isopropylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, and 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole. Commercially available imidazole compounds include imidazoles such as 2E4MZ, C11Z, C17Z, and 2PZ, imidazole azine compounds such as 2MZ-A and 2E4MZ-A, imidazole isocyanurates such as 2MZ-OK and 2PZ-OK, and imidazole hydroxymethyl compounds such as 2PHZ and 2P4MHZ, all manufactured by Shikoku Chemical Industry Co., Ltd. Commercially available imidazole latent curing agents include Cureduct P-0505, manufactured by Shikoku Chemical Industry Co., Ltd.
硬化性樹脂組成物におけるエポキシ樹脂硬化剤の含有量は、本発明の効果が奏される限り特に限定されないが、上述したエポキシ樹脂100質量部に対して、好ましくは1~30質量部、より好ましくは4~20質量部とすることができる。 The content of the epoxy resin curing agent in the curable resin composition is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved, but it can be preferably 1 to 30 parts by mass, more preferably 4 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the above-mentioned epoxy resin.
また、イミダゾール類とポリアミン類およびイミダゾール型潜在性硬化剤の少なくとも1種とを併用する場合には、イミダゾール類とポリアミン類およびイミダゾール型潜在性硬化剤との含有割合は、質量基準において1:99~99:1であることが好ましく、より好ましくは10:90~90:10である。 Furthermore, when imidazoles are used in combination with at least one of polyamines and imidazole-type latent curing agents, the content ratio of imidazoles to polyamines and imidazole-type latent curing agents is preferably 1:99 to 99:1 by mass, and more preferably 10:90 to 90:10.
(フィラー)
本発明の硬化性樹脂組成物は、フィラーを含む。フィラーは、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムからなる群から選択される少なくとも1種を含む。なお、本発明において、ハイドロタルサイトとは、いわゆるハイドロタルサイト様化合物も包含する概念である。
(filler)
The curable resin composition of the present invention contains a filler. The filler contains at least one selected from the group consisting of magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide. In the present invention, the term "hydrotalcite" is a concept that also encompasses so-called hydrotalcite-like compounds.
ハイドロタルサイトとは、天然または人工的に得られる粘土鉱物の一種であり、正に帯電する[Mg1-XAlX(OH)2]X+を主成分とする基本層と、負に帯電する[(CO3)X/2・mH2O]X-を主成分とする中間層とを有する、下記の一般式で表される層状の無機化合物の総称である:
M1はMg2+、Fe2+、Zn2+、Ca2+、Li2+、Ni2+、Co2+、Cu2+等の2価の金属カチオンを表し、
M2はAl3+、Fe3+、Mn3+等の3価の金属カチオンを表し、
An-はCO3
2-、Cl-、NO3-等のn価のアニオンを表し、
Xは0<X≦0.33を満たす任意の数を表し、
mは0≦mを満たす任意の数を表す。]。
Hydrotalcite is a type of clay mineral that can be obtained naturally or artificially. It is a generic name for a layered inorganic compound represented by the following general formula: It has a base layer mainly composed of positively charged [Mg 1−X Al X (OH) 2 ] X + and an intermediate layer mainly composed of negatively charged [(CO 3 ) X/2 ·mH 2 O] X−.
M1 represents a divalent metal cation such as Mg 2+ , Fe 2+ , Zn 2+ , Ca 2+ , Li 2+ , Ni 2+ , Co 2+ , or Cu 2+ ;
M2 represents a trivalent metal cation such as Al3 + , Fe3 + , or Mn3 + ;
A n- represents an n-valent anion such as CO 3 2- , Cl - , or NO 3- ;
X represents any number satisfying 0<X≦0.33;
m represents an arbitrary number satisfying 0≦m.
ハイドロタルサイトの具体例としては、Indigirite Mg2Al2[(CO3)4(OH)2]・15H2O、Fe2+ 4Al2[(OH)12CO3]・3H2O、Quintinite Mg4Al2(OH)12CO3・H2O、Manasseite Mg6Al2[(OH)16CO3]・4H2O、SjOegrenite Mg6Fe3+ 2[(OH)16CO3]・4H2O、Zaccagnaite Zn4Al2(CO3)(OH)12・3H2O、Desautelsite Mg6Mn3+ 2[(OH)16CO3]・4H2O、Hydrotalcite Mg6Al2[(OH)16CO3]・4H2O、Pyroaurite Mg6Fe3+ 2[(OH)16CO3]・4H2O、Reevesite Ni6Fe3+ 2[(OH)16CO3]・4H2O、Stichtite Mg6Cr2[(OH)16CO3]・4H2O、Takovite Ni6Al2[(OH)16CO3]・4H2O等が挙げられる。ハイドロタルサイトの市販品としては、例えば、協和化学工業株式会社製のアルカマイザー(登録商標)、DHT-4A(登録商標)、キョーワード(登録商標)500、キョーワード(登録商標)1000、堺化学工業株式会社製のSTABIACE(登録商標)シリーズのHT-1、HT-7、HT-P等が挙げられる。ハイドロタルサイトとしては、マグネシウムおよびアルミニウムを主成分として含むもの、すなわち上述したM1がMg2+であり、M2がAl3+であるハイドロタルサイトが好ましく用いられる。 Specific examples of hydrotalcites include Indigirite Mg 2 Al 2 [(CO 3 ) 4 (OH) 2 ]·15H 2 O, Fe 2+ 4 Al 2 [(OH) 12 CO 3 ]·3H 2 O, Quintinite Mg 4 Al 2 (OH) 12 CO 3 ·H 2 O, Manasseite Mg 6 Al 2 [(OH) 16 CO 3 ]·4H 2 O, SjOegrenite Mg 6 Fe 3+ 2 [(OH) 16 CO 3 ]·4H 2 O, Zaccagnaite Zn 4 Al 2 (CO 3 ) (OH) 12 ·3H 2 O, and Desautelsite. Mg 6 Mn 3+ 2 [(OH) 16 CO 3 ]・4H 2 O, Hydrotalcite Mg 6 Al 2 [(OH) 16 CO 3 ]・4H 2 O, Pyroaurite Mg 6 Fe 3+ 2 [(OH) 16 CO 3 ]・4H 2 O, Reevesite Ni 6 Fe 3+ 2 [(OH) 16 CO 3 ]・4H 2 O, Stichtite Mg 6 Cr 2 [(OH) 16 CO 3 ]・4H 2 O, Takovite Ni 6 Examples include Al 2 [(OH) 16 CO 3 ]·4H 2 O and the like. Commercially available hydrotalcites include, for example, Alkamiser (registered trademark), DHT-4A (registered trademark), Kyoward (registered trademark) 500, and Kyoward (registered trademark) 1000 manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., and STABIACE (registered trademark) series HT-1, HT-7, and HT-P manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd. As the hydrotalcite, one containing magnesium and aluminum as the main components, that is, the above-mentioned hydrotalcite in which M 1 is Mg 2+ and M 2 is Al 3+ , is preferably used.
炭酸マグネシウムの市販品としては、例えば、神島化学工業株式会社製のGP-30等が挙げられる。また、酸化マグネシウムの市販品としては、例えば、堺化学工業株式会社製のSMOシリーズ、宇部マテリアルズ株式会社製のRF-50-FC等が挙げられる。また、水酸化アルミニウムの市販品としては、例えば、林化成株式会社製のC-305、住友化学株式会社製のC-310、日本軽金属株式会社製のBF-013等が挙げられる。ハイドロタルサイトを含む各フィラーは、上述した市販品に限定されるものではなく、その他の市販品を用いてもよく、適宜調整したものを用いてもよい。 Commercially available magnesium carbonate products include, for example, GP-30 manufactured by Konoshima Chemical Co., Ltd. Commercially available magnesium oxide products include, for example, the SMO series manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd. and RF-50-FC manufactured by Ube Material Industries, Ltd. Commercially available aluminum hydroxide products include, for example, C-305 manufactured by Hayashi Kasei Co., Ltd., C-310 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., and BF-013 manufactured by Nippon Light Metal Co., Ltd. Fillers including hydrotalcite are not limited to the commercially available products listed above; other commercially available products may also be used, or appropriately adjusted products may be used.
フィラーは、上述した炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウム以外にも、通常の樹脂組成物に用いられる公知のその他のフィラー、特に無機フィラーを含んでもよい。そのような無機フィラーとしては、例えば、シリカ、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナ、水酸化マグネシウム、酸化チタン、マイカ、タルク、有機ベントナイト等の非金属フィラーが挙げられるが、シリカおよび炭酸カルシウムが好適に使用できる。その他のフィラーは、1種類を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。In addition to the above-mentioned magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide, the filler may also include other known fillers, particularly inorganic fillers, used in conventional resin compositions. Examples of such inorganic fillers include non-metallic fillers such as silica, barium sulfate, calcium carbonate, silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, alumina, magnesium hydroxide, titanium oxide, mica, talc, and organic bentonite, with silica and calcium carbonate being preferred. The other fillers may be used alone or in combination of two or more.
フィラーの形状は、特に制限されるものではなく、球状、針状、板状、鱗片状、中空状、不定形状、六角状、キュービック状、薄片状等が挙げられるが、フィラーの含有量を高める観点から球状であることが好ましい。 The shape of the filler is not particularly limited, and examples include spherical, needle-like, plate-like, scaly, hollow, irregular, hexagonal, cubic, and flaky shapes, but spherical shapes are preferred from the perspective of increasing the filler content.
フィラーの平均粒径は、フィラーの分散性、穴部への充填性、穴埋めした部分に配線層を形成する際の平滑性等を考慮すると、好ましくは0.1μm~25μm、より好ましくは0.1μm~15μm、さらに好ましくは1μm~10μmである。なお、フィラーの「平均粒径」とは平均一次粒径を意味し、平均粒径(D50)は、レーザー回折/散乱法により測定することができる。 Taking into consideration the dispersibility of the filler, its ability to fill holes, and the smoothness when forming a wiring layer in the filled holes, the average particle size of the filler is preferably 0.1 μm to 25 μm, more preferably 0.1 μm to 15 μm, and even more preferably 1 μm to 10 μm. The "average particle size" of the filler refers to the average primary particle size, and the average particle size (D50) can be measured using a laser diffraction/scattering method.
硬化性樹脂組成物におけるフィラーの含有量は、本発明の効果が奏される限り特に限定されないが、エポキシ樹脂100質量部に対して、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムの合計の含有量は、本発明の効果が奏される限り特に限定されないが、エポキシ樹脂100質量部に対して、好ましくは10~250質量部、より好ましくは10~150質量部、さらに好ましくは20~100質量部となるように調整される。エポキシ樹脂に対する炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムの合計量を上述した範囲に調整することにより、硬化性樹脂組成物の硬化物の燃焼時に放出されるハロゲン含有物質の量を十分に抑制することができ、一方で、硬化性樹脂組成物の粘度を、使用(例えば、基板への塗布等)に適した範囲にすることができる。また、フィラーが上述したその他のフィラーを含む場合、硬化性樹脂組成物におけるフィラーの含有量は、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムの合計量が上述した範囲であり、かつすべてのフィラーの合計量が、エポキシ樹脂100質量部に対して、好ましくは50~300質量部、より好ましくは100~250質量部となるように調整される。エポキシ樹脂に対するフィラーの含有量を上述した範囲に調整することにより、プリント配線板の穴埋めや回路間の間隙の充填に適し印刷性が良好な組成物を得ることができ、また硬化物に求められる良好なはんだ耐熱性を得ることができる。なお、本明細書において「フィラーの含有量」とは、いずれも上述した炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムとその他のフィラーとの総含有量を意味する。The filler content in the curable resin composition is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. However, the total content of magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide per 100 parts by mass of epoxy resin is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. However, it is preferably adjusted to 10 to 250 parts by mass, more preferably 10 to 150 parts by mass, and even more preferably 20 to 100 parts by mass per 100 parts by mass of epoxy resin. By adjusting the total amount of magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide relative to the epoxy resin within the above-mentioned range, it is possible to sufficiently suppress the amount of halogen-containing substances released upon combustion of a cured product of the curable resin composition, while at the same time adjusting the viscosity of the curable resin composition to a range suitable for use (e.g., application to a substrate, etc.). Furthermore, when the filler contains the other fillers described above, the filler content in the curable resin composition is adjusted so that the total amount of magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide is within the above-mentioned range, and the total amount of all fillers is preferably 50 to 300 parts by mass, more preferably 100 to 250 parts by mass, per 100 parts by mass of epoxy resin. By adjusting the filler content relative to the epoxy resin within the above-mentioned range, a composition with good printability suitable for filling holes in printed wiring boards and gaps between circuits can be obtained, and the cured product can also achieve the good solder heat resistance required. In this specification, the term "filler content" refers to the total content of the magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide described above, plus the other fillers.
硬化性樹脂組成物において、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムの総含有量は、本発明の効果が奏される限り特に限定されないが、フィラーの総含有量に対して、好ましくは4~100質量%、より好ましくは10~100質量%、さらに好ましくは20~100質量%の割合である。フィラーの総含有量に対する炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトおよび水酸化アルミニウムの総含有量の割合を上述した範囲に調整することにより、硬化性樹脂組成物の燃焼時のハロゲン含有物質の放出量を抑制して上述したような範囲内とすることができる。 In the curable resin composition, the total content of magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved, but is preferably 4 to 100% by mass, more preferably 10 to 100% by mass, and even more preferably 20 to 100% by mass relative to the total content of filler. By adjusting the ratio of the total content of magnesium carbonate, magnesium oxide, hydrotalcite, and aluminum hydroxide relative to the total content of filler within the above-mentioned range, the amount of halogen-containing substances released during combustion of the curable resin composition can be suppressed and maintained within the above-mentioned range.
(溶剤)
本発明の硬化性樹脂組成物は、溶剤を含まないことが好ましい。一般的に、硬化性樹脂組成物の粘度調整等に用いられる溶剤(希釈溶剤)は、そのほとんどが硬化性樹脂組成物の硬化時に揮発するが、揮発した溶剤は、硬化性樹脂組成物の硬化物中にボイド(空隙)が形成される原因となり得る。例えば、本発明の硬化性樹脂組成物が充填材として用いられる場合、硬化性樹脂組成物の硬化物内にボイドが存在すると、充填材に求められる特性を損ねる可能性がある。そのような硬化性樹脂組成物の硬化物の特性を損ねるのを避ける観点から、硬化性樹脂組成物は溶剤を含まないことが好ましい。
(solvent)
The curable resin composition of the present invention preferably does not contain a solvent. Generally, most solvents (dilution solvents) used to adjust the viscosity of a curable resin composition volatilize during curing of the curable resin composition. However, the volatilized solvent can cause voids to form in the cured product of the curable resin composition. For example, when the curable resin composition of the present invention is used as a filler, the presence of voids in the cured product of the curable resin composition may impair the properties required of the filler. In order to avoid impairing the properties of the cured product of the curable resin composition, the curable resin composition preferably does not contain a solvent.
(その他の成分)
本発明の硬化性樹脂組成物には、必要に応じてさらに、着色剤、エラストマー、メルカプト化合物、ウレタン化触媒、チキソ化剤、密着促進剤、ブロック共重合体、連鎖移動剤、重合禁止剤、銅害防止剤、酸化防止剤、防錆剤、有機ベントナイト、モンモリロナイト等の増粘剤、シリコーン系、フッ素系、高分子系等の消泡剤およびレベリング剤の少なくともいずれか1種、イミダゾール系、チアゾール系、トリアゾール系等のシランカップリング剤、フォスフィン酸塩、燐酸エステル誘導体、フォスファゼン化合物等のリン化合物等の難燃剤等の成分を配合することができる。これらは、電子材料の分野において公知の物を使用することができる。
(Other ingredients)
The curable resin composition of the present invention may further contain, as necessary, components such as colorants, elastomers, mercapto compounds, urethanization catalysts, thixotropic agents, adhesion promoters, block copolymers, chain transfer agents, polymerization inhibitors, copper inhibitors, antioxidants, rust inhibitors, thickeners such as organic bentonite and montmorillonite, at least one of silicone-based, fluorine-based, and polymer-based antifoaming agents and leveling agents, imidazole-based, thiazole-based, and triazole-based silane coupling agents, and flame retardants such as phosphinates, phosphate ester derivatives, and phosphorus compounds such as phosphazene compounds. These may be known in the field of electronic materials.
硬化性樹脂組成物の粘度は、本発明の効果が奏される限り特に限定されないが、回転式粘度計により測定される粘度、すなわち25℃で5rpmの回転速度で30秒間回転させた場合の粘度として、好ましくは200~1000dPa・s、より好ましくは200~800dPa・sである。硬化性樹脂組成物の粘度が上述した範囲であることにより、硬化性樹脂組成物の形状保持性(液ダレ抑制)および埋め込み性を良好なものとすることができる。なお、硬化性樹脂組成物の粘度は、JIS Z 8803に記載されているコーンローター(円錐ロータ)とプレートからなるコーンプレート型粘度計(例えば、東機産業株式会社製のTV-30型、ロータ3°×R9.7)を用いて測定することができる。The viscosity of the curable resin composition is not particularly limited as long as the effects of the present invention are achieved. However, the viscosity measured using a rotational viscometer, i.e., the viscosity when rotated at 5 rpm for 30 seconds at 25°C, is preferably 200 to 1,000 dPa·s, and more preferably 200 to 800 dPa·s. Having the viscosity of the curable resin composition within the above range allows for good shape retention (suppression of dripping) and embeddability of the curable resin composition. The viscosity of the curable resin composition can be measured using a cone-plate viscometer (e.g., TV-30 model, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., rotor 3° x R9.7) consisting of a cone rotor and plate as described in JIS Z 8803.
本発明の硬化性樹脂組成物は、スクリーン印刷法、真空印刷法等の公知のパターニング方法を用いて、例えば、多層プリント配線板の貫通孔の穴部や、回路間の隙間(底部を有する凹部)に充填することができる。好ましくは、貫通孔の穴部や回路間の隙間を埋める際に、本発明の硬化性樹脂組成物が平坦になる(均一な高さを有する)ように充填する。そのように硬化性樹脂組成物を充填することによって、硬化性樹脂組成物を硬化させた後に、プリント配線板上に平滑な表面を有する硬化物を形成することができる。硬化性樹脂組成物の充填にあたっては、好ましくは穴部や凹部から少しはみ出るように完全に充填される。穴部や凹部が硬化性樹脂組成物で充填された多層プリント配線板を、例えば80~160℃で30~180分程度加熱することにより、硬化性樹脂組成物が硬化して、硬化物が形成される。印刷時に発生する泡を抑制する観点から2段階で硬化させてもよい。すなわち、より低い温度で硬化性樹脂組成物を予備硬化させておき、その後に本硬化(仕上げ硬化)させてもよい。予備硬化としての条件は、80~110℃で30~90分程度の加熱が好ましい。予備硬化した硬化物の硬度は比較的に低いため、基板表面からはみ出している不必要部分を物理研磨により容易に除去でき、平滑面とすることができる。その後、加熱して本硬化させる。本硬化としての条件は、130~160℃で30~180分程度の加熱が好ましい。なお、予備硬化物の硬度は、予備硬化の加熱時間、加熱温度を変えることによってコントロールすることができる。The curable resin composition of the present invention can be used to fill, for example, through-holes and gaps between circuits (recesses with bottoms) in multilayer printed wiring boards using known patterning methods such as screen printing and vacuum printing. Preferably, the curable resin composition of the present invention is filled so that the through-holes and gaps between circuits are flat (having a uniform height). By filling the curable resin composition in this manner, a cured product with a smooth surface can be formed on the printed wiring board after curing. The curable resin composition is preferably filled completely, with a small amount of excess beyond the holes and recesses. The multilayer printed wiring board with the holes and recesses filled with the curable resin composition is heated, for example, at 80 to 160°C for approximately 30 to 180 minutes, to cure the curable resin composition and form a cured product. To prevent bubbles from forming during printing, two-stage curing may be used. That is, the curable resin composition may be pre-cured at a lower temperature, followed by full curing (finish curing). The pre-curing conditions are preferably heating at 80 to 110°C for about 30 to 90 minutes. Because the hardness of the pre-cured product is relatively low, unnecessary portions protruding from the substrate surface can be easily removed by physical polishing, resulting in a smooth surface. The product is then heated for full curing. The pre-curing conditions are preferably heating at 130 to 160°C for about 30 to 180 minutes. The hardness of the pre-cured product can be controlled by changing the heating time and temperature for pre-curing.
上記のようにして硬化性樹脂組成物を硬化させた後、必要に応じてプリント配線板の硬化物の不要部分を公知の物理研磨方法により除去し、平滑化した後、表面の配線層を所定パターンにパターニングして、所定の回路パターンが形成される。なお、必要に応じて過マンガン酸カリウム水溶液等により硬化物の表面粗化を行った後、無電解めっきなどにより硬化物上に配線層を形成してもよい。After curing the curable resin composition as described above, if necessary, unnecessary portions of the cured product of the printed wiring board are removed and smoothed using a known physical polishing method, and the surface wiring layer is then patterned into the desired pattern to form the desired circuit pattern. If necessary, the surface of the cured product may be roughened using an aqueous potassium permanganate solution or the like, and then a wiring layer may be formed on the cured product using electroless plating or the like.
以下、実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例において、「部」および「%」の記載は、特に断りのない限りいずれも質量基準である。 The present invention will be explained in more detail below using examples, but the present invention is not limited to these examples. In the examples, "parts" and "%" are all by mass unless otherwise specified.
[硬化性樹脂組成物の調製]
下記表1に示す各成分を、同表に示す量で混合し、撹拌機を用いて予備撹拌した後、3本ロールミルを用いて混錬し、実施例1~11および比較例1~4の各硬化性樹脂組成物を調製した。なお、表1中の各成分の詳細は以下の通りである。なお、表1中、単位を記載していない数値は、いずれも質量部を表す。
エポキシ樹脂1(3級アミンを有するエポキシ樹脂):p-アミノフェノール型液状エポキシ樹脂(jER(登録商標)630、三菱ケミカル株式会社製)
エポキシ樹脂2(3級アミンを有するエポキシ樹脂):N,N,N’,N’-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン
エポキシ樹脂3(3級アミンを有するエポキシ樹脂):p-アミノフェノール型液状エポキシ樹脂(jER(登録商標)604、三菱ケミカル株式会社製)
エポキシ樹脂4(ビスフェノール骨格を有するエポキシ樹脂):ビスフェノールA型エポキシ樹脂(jER(登録商標)828、三菱ケミカル株式会社製)
エポキシ樹脂5(ビスフェノール骨格を有するエポキシ樹脂):ビスフェノールF型エポキシ樹脂(jER(登録商標)806H、三菱ケミカル株式会社製)
エポキシ樹脂硬化剤:2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン(キュアゾール2MZA-PW、四国化成工業株式会社製)
フィラー1:炭酸カルシウム
フィラー2:シリカ
フィラー3:合成ハイドロタルサイト
フィラー4:水酸化アルミニウム
フィラー5:酸化マグネシウム
フィラー6:炭酸マグネシウム
消泡剤:シリコーン樹脂(KS-66、信越化学工業株式会社製)
[Preparation of Curable Resin Composition]
The components shown in Table 1 below were mixed in the amounts shown in the table, pre-mixed using a mixer, and then kneaded using a three-roll mill to prepare the curable resin compositions of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 4. Details of each component in Table 1 are as follows. In Table 1, all values without units represent parts by mass.
Epoxy resin 1 (epoxy resin having a tertiary amine): p-aminophenol-type liquid epoxy resin (jER (registered trademark) 630, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Epoxy resin 2 (epoxy resin having a tertiary amine): N,N,N',N'-tetraglycidyl-m-xylylenediamine Epoxy resin 3 (epoxy resin having a tertiary amine): p-aminophenol-type liquid epoxy resin (jER (registered trademark) 604, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Epoxy resin 4 (epoxy resin having a bisphenol skeleton): bisphenol A type epoxy resin (jER (registered trademark) 828, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Epoxy resin 5 (epoxy resin having a bisphenol skeleton): bisphenol F type epoxy resin (jER (registered trademark) 806H, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Epoxy resin curing agent: 2,4-diamino-6-[2'-methylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazine (Curesol 2MZA-PW, manufactured by Shikoku Chemicals Corporation)
Filler 1: calcium carbonate Filler 2: silica Filler 3: synthetic hydrotalcite Filler 4: aluminum hydroxide Filler 5: magnesium oxide Filler 6: magnesium carbonate Antifoaming agent: silicone resin (KS-66, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
[石英管燃焼法によるハロゲン量の測定]
実施例および比較例の各硬化性樹脂組成物を燃焼させた場合に放出される塩素および臭素の量を以下の手順に従って測定した。
まず、日東精工アナリテック株式会社製の自動試料燃焼装置AQF-2100Hを用いて各硬化性樹脂組成物0.1gを燃焼させてガス成分を捕集した。次いで、捕集されたガス成分を吸収液(過酸化水素水)に吸収し、得られた吸収液をについてThermo Fisher Scientific社製のイオンクロマトグラフシステムThermo Scientific Dionex ICS-1100、Thermo Scientific Dionex AERS 500サプレッサーおよびDionex IonPac AS12Aカラムを用いたイオンクロマトグラフ法により塩素および臭素をそれぞれ定量した。実施例および比較例の各硬化性樹脂組成物のハロゲン量を以下の基準に従って評価した。ハロゲンの量(塩素および臭素の合計量)の測定結果および評価結果を表1に示す。
◎:ハロゲン量が500ppm以下であり、ハロゲン含有物質の放出量が極めて良好に抑制されている。
○:ハロゲン量が500ppm超1000ppm以下であり、ハロゲン含有物質の放出量が良好に抑制されている。
×:ハロゲン量が1000ppm超であり、ハロゲン含有物質の放出量が十分に抑制されていない。
[Measurement of halogen content by quartz tube combustion method]
The amounts of chlorine and bromine released when each of the curable resin compositions of the Examples and Comparative Examples was burned were measured according to the following procedure.
First, 0.1 g of each curable resin composition was combusted using an automatic sample combustion apparatus AQF-2100H manufactured by Nitto Seiko Analytech Co., Ltd., and the gas components were collected. Next, the collected gas components were absorbed in an absorption liquid (hydrogen peroxide solution), and the chlorine and bromine contents of the resulting absorption liquid were quantified by ion chromatography using an ion chromatograph system Thermo Scientific Dionex ICS-1100 manufactured by Thermo Fisher Scientific, a Thermo Scientific Dionex AERS 500 suppressor, and a Dionex IonPac AS12A column. The halogen content of each curable resin composition in the examples and comparative examples was evaluated according to the following criteria. The measurement results and evaluation results of the halogen content (total amount of chlorine and bromine) are shown in Table 1.
⊚: The amount of halogen is 500 ppm or less, and the amount of halogen-containing substances released is extremely well suppressed.
Good: The amount of halogen is more than 500 ppm and not more than 1000 ppm, and the amount of halogen-containing substances released is well suppressed.
×: The amount of halogen exceeds 1000 ppm, and the amount of halogen-containing substances released is not sufficiently suppressed.
[印刷性の評価]
実施例および比較例の各硬化性樹脂組成物の印刷性を、以下の手順に従って評価した。
予めパネルめっきにより直径500μmのスルーホールを形成した厚さ1mmのガラスエポキシ基板に、実施例および比較例の各硬化性樹脂組成物をスクリーン印刷法により下記の印刷条件でスルーホール内に充填した。各硬化性樹脂組成物を充填したガラスエポキシ基板を熱風循環式乾燥炉に入れ、180℃で1時間水平状態に保持して各硬化性樹脂組成物を硬化させて、各評価用基板を得た。
(印刷条件)
スキージ:スキージ厚20mm、硬度70°、斜め研磨:23°
版:PET100メッシュバイアス版
印圧:60kgf/cm2
スキージスピード:5cm/秒
スキージ角度:80°
[Evaluation of Printing Properties]
The printability of each of the curable resin compositions of the Examples and Comparative Examples was evaluated according to the following procedure.
Each of the curable resin compositions of the Examples and Comparative Examples was filled into a 1 mm thick glass epoxy substrate, which had previously been formed with through holes of 500 μm diameter by panel plating, using a screen printing method under the following printing conditions: The glass epoxy substrate filled with each curable resin composition was placed in a hot air circulation drying oven and held horizontally at 180°C for 1 hour to cure each curable resin composition, thereby obtaining each evaluation substrate.
(Printing conditions)
Squeegee: Squeegee thickness 20 mm, hardness 70°, angled grinding: 23°
Plate: PET 100 mesh bias plate Printing pressure: 60 kgf/cm 2
Squeegee speed: 5 cm/sec Squeegee angle: 80°
各評価用基板について、スルーホール内に充填された硬化性樹脂組成物の硬化物の充填度合いを目視により観察し、実施例および比較例の各硬化性樹脂組成物の印刷性を以下の基準に従って評価した。評価結果を表1に示す。
◎:完全に充填されており、硬化もされている。
○:完全ではないが十分に充填されており、硬化もされている。
×:充填が困難である。
For each evaluation substrate, the degree of filling of the cured product of the curable resin composition in the through-holes was visually observed, and the printability of each curable resin composition of the Examples and Comparative Examples was evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 1.
◎: Completely filled and hardened.
○: Not completely filled but sufficiently filled and hardened.
×: Difficult to fill.
[はんだ耐熱性の評価]
実施例および比較例の各硬化性樹脂組成物のはんだ耐熱性を、以下の手順に従って評価した。
まず、上述した研磨性の評価に用いたのと同じ各評価用基板を準備した。各評価用基板における硬化性樹脂組成物を塗布した側の表面を、研磨機を用いて#320相当の樹脂研磨用バフ1軸により物理研磨した。次いで、物理研磨後の各評価用基板を288℃のはんだ液中に10秒間、3回浸漬した後、室温まで放冷した。次いで、各評価用基板をスルーホール部で切断し、断面を光学顕微鏡にて観察して、100個のスルーホールにおけるクラックの数を数えた。クラックの数に基づいて、実施例および比較例の各硬化性樹脂組成物のはんだ耐熱性を以下の基準に従って評価した。評価結果を表1に示す。
○:クラックが0個である。
△:クラックが1~5個である。
×:クラックが6個以上である。
[Evaluation of solder heat resistance]
The solder heat resistance of each of the curable resin compositions of the Examples and Comparative Examples was evaluated according to the following procedure.
First, the same evaluation substrates as those used in the polishing evaluation described above were prepared. The surface of each evaluation substrate, on which the curable resin composition was applied, was physically polished using a polishing machine with a single axis of a resin polishing buff equivalent to #320. Next, each evaluation substrate after physical polishing was immersed in a solder solution at 288°C for 10 seconds three times and then allowed to cool to room temperature. Next, each evaluation substrate was cut at the through-hole portion, and the cross section was observed with an optical microscope to count the number of cracks in 100 through-holes. Based on the number of cracks, the solder heat resistance of each curable resin composition of the Examples and Comparative Examples was evaluated according to the following criteria. The evaluation results are shown in Table 1.
◯: 0 cracks.
△: 1 to 5 cracks.
×: Six or more cracks.
表1に示す評価結果から、実施例の各硬化性樹脂組成物では、石英管燃焼法により測定されるハロゲン量が1000ppm以下と低いことが分かる。石英管燃焼法により測定されるハロゲン量は、燃焼時に放出される様々なハロゲン含有物質に由来するハロゲンの量と考えられる。したがって、実施例の各硬化性樹脂組成物では、燃焼時のハロゲン含有物質の放出量が抑制されていると言える。また、実施例の各硬化性樹脂組成物では、プリント配線板の穴埋めや回路間の隙間を埋めることによる平滑化に好適に用いられ得る良好な印刷性、および良好なはんだ耐熱性が奏されることが分かる。一方、比較例の各硬化性樹脂組成物では、燃焼時のハロゲンの放出量が1000ppm超と高いことが分かる。したがって、比較例の各硬化性樹脂組成物では、燃焼時のハロゲン含有物質の放出量が十分に抑制されていないと言える。The evaluation results shown in Table 1 reveal that the amount of halogen emitted by each of the curable resin compositions of the Examples, measured by the quartz tube combustion method, is low, at 1,000 ppm or less. The amount of halogen measured by the quartz tube combustion method is considered to be the amount of halogen derived from various halogen-containing substances released during combustion. Therefore, it can be said that the amount of halogen-containing substances released during combustion is suppressed in each of the curable resin compositions of the Examples. It can also be seen that each of the curable resin compositions of the Examples exhibits good printability and good solder heat resistance, making it suitable for use in filling holes in printed wiring boards and smoothing gaps between circuits. On the other hand, it can be seen that the amount of halogen emitted by each of the curable resin compositions of the Comparative Examples, at over 1,000 ppm, during combustion is high. Therefore, it can be said that the amount of halogen-containing substances released during combustion is not sufficiently suppressed in each of the curable resin compositions of the Comparative Examples.
Claims (8)
エポキシ樹脂硬化剤、および
フィラー
を含む硬化性樹脂組成物であって、
前記フィラーがハイドロタルサイトを含み、
前記フィラーの総含有量が、前記エポキシ樹脂100質量部に対して50質量部以上250質量部未満であり、
前記ハイドロタルサイトの含有量が、前記フィラーの総含有量に対して4~100質量%であり、
石英管燃焼法により測定されるハロゲンの量が100~1000ppmであることを特徴とする、硬化性樹脂組成物。 epoxy resin,
A curable resin composition comprising an epoxy resin curing agent and a filler,
the filler comprises hydrotalcite ;
the total content of the filler is 50 parts by mass or more and less than 250 parts by mass relative to 100 parts by mass of the epoxy resin,
The content of the hydrotalcite is 4 to 100 mass% based on the total content of the filler,
A curable resin composition characterized in that the amount of halogen measured by a quartz tube combustion method is 100 to 1000 ppm.
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