WO2025142569A1 - Adhesive composition, bonding film, laminate with adhesive layer, and laminate - Google Patents
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- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the groups H01L21/18 - H01L21/326 or H10D48/04 - H10D48/07 e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/52—Mounting semiconductor bodies in containers
Definitions
- the present invention relates to an adhesive composition, a bonding film, a laminate with an adhesive layer, and a laminate.
- FPCs Flexible printed circuit boards
- Products related to such FPCs include, for example, flexible copper-clad laminates made by bonding polyimide film and copper foil together, flexible printed wiring boards in which electronic circuits are formed on flexible copper-clad laminates, flexible printed wiring boards with reinforcement plates made by bonding flexible printed wiring boards and reinforcement plates together, multilayer boards made by stacking and bonding flexible copper-clad laminates or flexible printed wiring boards, and flexible flat cables (hereinafter also referred to as "FFCs") in which copper wiring is bonded to a base film, and adhesives are usually used when manufacturing these.
- FFCs flexible flat cables
- a laminate with an adhesive layer called a "coverlay film” may be used to protect the wiring.
- a coverlay film comprises an insulating base film and an adhesive layer formed on its surface, with polyimide resin being widely used as the material for the base film.
- a flexible printed wiring board is then manufactured by, for example, attaching the coverlay film via the adhesive layer to the surface having the wiring using a heat press or the like.
- a build-up type multilayer printed wiring board in which conductor layers and organic insulating layers are alternately laminated on the surface of a substrate.
- an insulating adhesive layer is interposed between the conductor layer and the organic insulating layer, and the conductor layer and the organic insulating layer are bonded via the insulating adhesive layer.
- Patent Document 1 describes an adhesive composition used in FPCs and FPC-related products, which contains (A) a thermoplastic resin, (B) a phosphorus-containing phenoxy resin, (C) a phosphorus-containing epoxy resin, and (D) a hardener.
- phosphorus compounds such as triphenyl phosphate may be added to this type of adhesive composition as a flame retardant.
- an adhesive composition capable of forming a cured product that exhibits excellent heat resistance even in a hygroscopic state, a bonding film made using this adhesive composition, a laminate with an adhesive layer, and a laminate.
- FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a test piece A for evaluating flame retardancy in the examples.
- FIG. 2 is a partial cross-sectional view of bonding film B in the embodiment.
- FIG. 3 is a partial cross-sectional view of a test piece C for evaluating adhesiveness in the examples.
- the adhesive composition contains at least one resin selected from the group consisting of polyamide resins and polyurethane resins as the base resin (A).
- the polyamide resin refers to a resin containing an amide portion in which a plurality of repeating units are bonded via amide bonds. That is, the polyamide resin may be, for example, a polyamide in which one or more types of repeating units are bonded via amide bonds.
- the polyamide resin may be, for example, a resin containing an amide bond and a bond other than an amide bond as a bond group that bonds the repeating units. Examples of such resins include polyester polyamides containing an amide bond and an ester bond as a bond group.
- the polyamide resin may have a linear molecular structure or a molecular structure containing a branched chain.
- a polyurethane-based resin refers to a resin containing a polyurethane portion in which multiple repeating units are bonded via urethane bonds. That is, the polyurethane-based resin may be, for example, a polyurethane in which one or more types of repeating units are bonded via urethane bonds.
- the polyurethane-based resin may be, for example, a resin containing a urethane bond and a bonding group other than a urethane bond as a bonding group that bonds the repeating units together. Examples of such resins include polyester polyurethanes containing a urethane bond and an ester bond as a bonding group.
- the polyurethane-based resin may have a linear molecular structure or a molecular structure containing a branched chain. Furthermore, the polyurethane-based resin may have a polyphenylene ether skeleton containing multiple phenylene groups and ether bonds that bond the phenylene groups together.
- the base resin (A) contains one or more resins selected from the group consisting of polyester polyamide, polyester polyurethane, and the polyurethane-based resin having a polyphenylene ether skeleton. From the same viewpoint, it is more preferable that the base resin (A) is any one resin selected from the group consisting of polyester polyamide, polyester polyurethane, and the polyurethane-based resin having a polyphenylene ether skeleton.
- the content of repeating units derived from polycarboxylic acids having three or more carboxy groups is preferably 0.1 mol% or more and 5 mol% or less, and more preferably 0.1 mol% or more and 3 mol% or less, relative to all repeating units in the polyamide.
- the polycondensation reaction of polycarboxylic acid and polyamine may be carried out in the presence of a solvent or without the use of a solvent.
- the solvent include ester-based solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, and ethyl butyrate; ether-based solvents such as dioxane, tetrahydrofuran, and diethyl ether; ketone-based solvents such as cyclohexanone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone; aromatic hydrocarbon-based solvents such as benzene, toluene, and xylene, and mixtures of these solvents.
- the reaction apparatus in which the polycondensation reaction is carried out may be a reaction vessel equipped with a stirrer, or a mixing and kneading apparatus such as a kneader or a twin-screw extruder.
- a catalyst used to promote amidation reactions such as tetrabutoxytitanate
- a condensing agent, etc. can be used as needed.
- polyester polyamide The polyamide resin used in the base resin (A) may be a polyester polyamide.
- the adhesive composition may contain one type of polyester polyamide, or may contain two or more types of polyester polyamide.
- Polyester polyamide has a polyester portion in which multiple repeating units are bonded via ester bonds, and an amide portion in which multiple repeating units are bonded via amide bonds.
- the polyester portion may have two or more ester bonds.
- the polyamide portion may have two or more amide bonds.
- the polyester portion and the polyamide portion may be bonded via ester bonds or amide bonds.
- the polyester polyamide is preferably a resin having a polyester chain and two or more amide bonds, a resin having a polyamide chain and two or more ester bonds, or a resin having a polyester chain and a polyamide chain.
- the weight average molecular weight of the polyester chain may be 1,000 or more.
- the weight average molecular weight of the polyamide chain may be 1,000 or more.
- the upper limit of the weight average molecular weight of each of the polyester chain and the polyamide chain is not particularly limited, but may be, for example, 150,000 or less.
- the polyester polyamide may have a linear molecular structure, or may have a molecular structure including a branched chain. From the viewpoint of improving processability in heat press processing and heat lamination processing, it is preferable that the polyester polyamide has a linear molecular structure. From the same viewpoint, it is preferable that the polyester polyamide does not have an aromatic ring in its molecular structure.
- the polyol used in the polyester portion may be a diol or a polyol having three or more hydroxyl groups.
- diols include chain aliphatic diols, alicyclic diols, aromatic diols, and ether bond-containing diols.
- the polyester polyamide preferably contains repeating units derived from one or more diols selected from the group consisting of chain aliphatic diols having 2 to 54 carbon atoms, aromatic diols having 2 to 54 carbon atoms, and alicyclic diols having 2 to 54 carbon atoms, and more preferably contains any one of repeating units derived from a chain aliphatic diol having 2 to 54 carbon atoms, repeating units derived from an aromatic diol having 2 to 54 carbon atoms, or repeating units derived from an alicyclic diol having 2 to 54 carbon atoms.
- polycarboxylic acids having three or more carboxy groups examples include the polycarboxylic acids having three or more carboxy groups used in the polyamides described above.
- polycarboxylic acids used in the polyamide portion include dicarboxylic acids similar to those used in the polyamides described above, polycarboxylic acids having three or more carboxy groups, hydroxycarboxylic acids, and sulfocarboxylic acids.
- the polyamide portion may contain repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acid, the aromatic dicarboxylic acid, and the alicyclic dicarboxylic acid, and repeating units derived from the dimerized aliphatic diacid, may contain repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acid, the aromatic dicarboxylic acid, and the alicyclic dicarboxylic acid, and may contain repeating units derived from the dimerized aliphatic diacid.
- the polyamide portion contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acid, the alicyclic dicarboxylic acid, and the dimerized aliphatic diacid, and it is even more preferable that the polyamide portion contains repeating units derived from azelaic acid.
- the number of carbon atoms of the chain aliphatic dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid, and alicyclic dicarboxylic acid contained in the polyamide portion is preferably 6 to 12, and more preferably 8 to 10.
- the number of carbon atoms of the dimerized aliphatic diacid contained in the polyamide portion is preferably 30 to 48, and more preferably 32 to 40.
- Polyamines used in the polyamide portion of polyester polyamides include diamines and aminocarboxylic acids similar to the polyamines used in the polyamides described above.
- the polyamide portion preferably contains one or more repeating units selected from the group consisting of aromatic diamines having 6 to 44 carbon atoms and diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, more preferably contains repeating units derived from diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, and particularly preferably contains isophoronediamine.
- the carbon number of the diamine is preferably 8 to 30, more preferably 10 to 24.
- the polyamide portion in the polyester polyamide preferably contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of chain aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), aromatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, alicyclic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), and dimerized aliphatic diacids having 20 to 48 carbon atoms, and repeating units derived from one or more diamines selected from the group consisting of aromatic diamines having 6 to 44 carbon atoms and diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, and more preferably contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acids, the alicyclic dicarboxylic acids, and the dimerized alipha
- the polyester polyamide further comprises a polyester portion including a repeating unit derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of a chain aliphatic dicarboxylic acid having from 6 to 22 carbon atoms, an aromatic dicarboxylic acid having from 6 to 22 carbon atoms, and an alicyclic dicarboxylic acid having from 6 to 22 carbon atoms, and a polyester portion including a repeating unit derived from one or more diols selected from the group consisting of a chain aliphatic diol having from 2 to 54 carbon atoms, an aromatic diol having from 2 to 54 carbon atoms, and an alicyclic diol having from 2 to 54 carbon atoms; It is preferable that the polyester polyamide has a polyamide portion containing a repeating unit derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of chain aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids),
- the glass transition temperature of the polyester portion in the polyester polyamide is preferably 40°C or higher and 150°C or lower, more preferably 45°C or higher and 120°C or lower, even more preferably 50°C or higher and 90°C or lower, and particularly preferably 60°C or higher and 70°C or lower.
- the glass transition temperature of the polyester polyamide is preferably 30°C or higher and 150°C or lower, more preferably 40°C or higher and 140°C or lower, even more preferably 50°C or higher and 90°C or lower, and particularly preferably 60°C or higher and 70°C or lower.
- the weight average molecular weight of the polyester polyamide is preferably 5,000 or more and 150,000 or less, more preferably 10,000 or more and 100,000 or less, even more preferably 30,000 or more and 80,000 or less, and particularly preferably 40,000 or more and 60,000 or less.
- the number average molecular weight of the polyester polyamide is preferably 1,500 or more and 50,000 or less, more preferably 10,000 or more and 25,000 or less, and even more preferably 13,000 or more and 20,000 or less.
- the amine value of the polyester polyamide is preferably 1.0 mgKOH/g or more and 12.0 mgKOH/g or less, more preferably 3.0 mgKOH/g or more and 11.0 mgKOH/g or less, even more preferably 6.0 mgKOH/g or more and 10.0 mgKOH/g or less, and particularly preferably 7.0 mgKOH/g or more and 8.0 mgKOH/g or less.
- the amine value of the resin in this specification is a value measured and calculated by potentiometric measurement in accordance with JIS K 7237 (1995).
- the method for producing polyester polyamide is not particularly limited, and known methods can be used.
- the polycarboxylic acid, polyol, polyamine, and other compounds used as necessary may all be placed in a reaction vessel and then reacted, or raw materials such as polycarboxylic acid may be placed in the reaction vessel in stages as the reaction progresses.
- the amounts of polycarboxylic acid, polyol, and polyamine added may be set so that the ratio of the total amount of carboxyl groups to the sum of the total amount of hydroxyl groups and the total amount of amino groups is preferably 0.9 to 1.1, more preferably 0.98 to 1.02, and particularly preferably 1.
- the polycondensation reaction may be carried out in the presence of a solvent or without the use of a solvent.
- a solvent the same solvent as that used in the polycondensation reaction of polyamide described above can be used. From the viewpoint of reducing the environmental load, it is preferable to use ethyl acetate or methyl ethyl ketone as the solvent.
- a reaction vessel equipped with a stirring device, a kneader, a mixing and kneading device such as a twin-screw extruder, etc. can be used.
- polyester polyamide When producing polyester polyamide, a catalyst used to promote esterification and/or amidation reactions, such as tetrabutoxytitanate, can be used as needed to promote the esterification reaction or amidation reaction. In addition, when producing polyester polyamide, a condensation agent, a chain extender, etc. can also be used as needed.
- a catalyst used to promote esterification and/or amidation reactions such as tetrabutoxytitanate
- a condensation agent, a chain extender, etc. can also be used as needed.
- chain extender When producing polyester polyamide, a chain extender may be used as necessary.
- chain extenders that can be used include the above-mentioned diols, compounds having one carboxy group and two hydroxy groups such as dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid, and polyamines.
- the chain extender is preferably a diol, more preferably a diol having a side chain, and even more preferably a diol having a branched chain. More specifically, the chain extender is preferably at least one compound selected from the group consisting of neopentyl glycol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid, and particularly preferably contains at least one compound selected from the group consisting of neopentyl glycol and 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid.
- acid addition may be carried out as necessary for the purpose of introducing carboxy groups into the polyester polyamide.
- the amount of carboxy groups introduced by acid addition may be, for example, within the range of 0.1 mol % to 10 mol % relative to the total of the repeating units derived from carboxylic acid and the repeating units derived from alcohol contained in the polyester polyamide. If a monocarboxylic acid, dicarboxylic acid or polyfunctional carboxylic acid compound is used when acid addition is carried out on polyester polyamide, there is a risk of a decrease in molecular weight due to ester exchange. Therefore, when acid addition is carried out on polyester polyamide, it is preferable to use an acid anhydride.
- acid anhydrides examples include succinic anhydride, maleic anhydride, orthophthalic acid, 2,5-norbornene dicarboxylic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride (PMDA), oxydiphthalic dianhydride (ODPA), 3,3',4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA), 3,3',4,4'-diphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA), 3,3',4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride (DSDA), 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic dianhydride (6FDA), and 2,2'-bis[(dicarboxyphenoxy)phenyl]propane dianhydride (BSAA).
- succinic anhydride maleic anhydride, orthophthalic acid, 2,5-
- the method of acid addition is not particularly limited, and examples include a method in which acid addition is performed in bulk after the polycondensation of polyester polyamide is completed, and a method in which acid addition is performed after the polyester polyamide is put into solution.
- acid addition is performed in bulk, there is an advantage that the reaction rate is fast.
- acid addition is performed in bulk, gelation is more likely to occur if a large amount of acid is added.
- the reaction temperature becomes high, and the polyester polyamide is easily oxidized. Therefore, when acid addition is performed in bulk, care must be taken to prevent oxidation by blocking oxygen gas.
- acid addition is performed in solution, the reaction is slow, but a large number of carboxy groups can be stably introduced into the polyester polyamide.
- the polyurethane-based resin used in the base resin (A) may be a polyurethane.
- the adhesive composition may contain one type of polyurethane, or may contain two or more types of polyurethane.
- Polyurethane has repeating units derived from a polyol having two or more hydroxyl groups, repeating units derived from a polyisocyanate having two or more isocyanate groups, and urethane bonds connecting these. Polyurethane may have two or more urethane bonds. Polyurethane may have repeating units derived from a diol and repeating units derived from a diisocyanate.
- Polyurethane may contain repeating units derived from one type of polyisocyanate, or may contain repeating units derived from two or more types of polyisocyanates. It is preferable that polyurethane contains repeating units derived from diisocyanates. Furthermore, polyurethane may contain repeating units derived from polyisocyanates having three or more isocyanates, in addition to repeating units derived from diisocyanates.
- diisocyanates examples include aromatic diisocyanates, aralkyl diisocyanates, chain aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, and derivatives of these diisocyanates. From the viewpoint of suppressing yellowing of polyurethane, it is preferable that the polyurethane contains repeating units derived from one or more diisocyanates selected from the group consisting of chain aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates, and it is more preferable that the polyurethane contains repeating units derived from alicyclic diisocyanates.
- aromatic diisocyanates include 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 2,6-naphthalene diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenylene diisocyanate, and diphenyl ether-4,4'-diisocyanate.
- aralkyl diisocyanates examples include m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, and tetramethyl-m-xylylene diisocyanate.
- chain aliphatic diisocyanates examples include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 1,2-butylene diisocyanate, 1,3-butylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate.
- alicyclic diisocyanates examples include 1,3-cyclopentane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methylcyclohexane-2,4-diisocyanate, 1-methylcyclohexane-2,6-diisocyanate, 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, triethyl)cyclohexane, 1,4-bis(isocyanatoethyl)cyclohexane, 4,4'-methylenebis(cyclohexylisocyanate), norbornane-2,5-diyldiisocyanate, norbornane-2,6-diyldiisocyanate, norbornane-2,5-diyl
- diisocyanate derivatives include isocyanates having a uretdione group obtained by cyclizing and dimerizing two isocyanate groups; isocyanates having an isocyanurate group or an iminooxadiazinedione group obtained by cyclizing and trimerizing three isocyanate groups; and isocyanates having a biuret group obtained by reacting three isocyanate groups with one molecule of water.
- Polyurethane may contain repeating units derived from one type of polyol, or may contain repeating units derived from two or more types of polyols.
- polyols used in polyurethanes include the diols used in the polyester polyamides described above and polyols having three or more hydroxy groups.
- the polyols used in polyurethanes may also be diols having a functional group other than a hydroxy group. Examples of such diols include diols having one carboxy group, such as 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid and 2,2-bis(hydroxymethyl)butanoic acid, and diols having one amino group, such as 2-amino-1,3-propanediol. By using these diols, polyurethanes having functional groups other than hydroxy groups in the side chains can be obtained.
- the polyol used in the polyurethane may be a polymer having two or more hydroxy groups, such as a polycarbonate polyol, a polyolefin polyol, or a polyether polyol.
- polycarbonate polyols used in polyurethanes include polycarbonate polyols obtained by a dealcoholization reaction or a dephenolization reaction between a carbonate compound and a polyol.
- Examples of carbonate compounds used in polycarbonate polyols include alkylene carbonates, dialkyl carbonates, and diaryl carbonates.
- alkylene carbonates include ethylene carbonate, trimethylene carbonate, 1,2-propylene carbonate, 1,2-butylene carbonate, 1,3-butylene carbonate, and 1,2-pentylene carbonate.
- dialkyl carbonates include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and dipropyl carbonate.
- Examples of diaryl carbonates include diphenyl carbonate.
- Polycarbonate polyols may contain repeating units derived from one of these carbonate compounds, or may contain repeating units derived from two or more carbonate compounds.
- Polyols used in polycarbonate polyols include, for example, ethylene glycol, 1,3-propanediol, propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 3,3'-dimethylolheptane, diethylene glycol, 1,4-bis(hydroxymethyl)cyclohexane,
- Examples of such polyols include diols such as 1,4-bis(hydroxyethyl)benzene and 2,2-bis(4,4'-hydroxycyclohexyl)propane; triols such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, and 1,2,6-hexanetriol; and polyols having four or more hydroxy
- the number average molecular weight of the polycarbonate polyol is preferably 600 or more, more preferably 600 to 30,000, even more preferably 800 to 10,000, and particularly preferably 1,000 to 5,000.
- polyolefin polyols used in polyurethanes include polybutadiene polyols (e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of polybutadiene), hydrogenated polybutadiene polyols (e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of hydrogenated polybutadiene), polyisoprene polyols (e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of polyisoprene), and hydrogenated polyisoprene polyols (e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of hydrogenated polyisoprene).
- polybutadiene polyols e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of polybutadiene
- hydrogenated polybutadiene polyols e.g., diols
- the number average molecular weight of the polyolefin polyol is preferably 600 or more, more preferably 600 to 30,000, even more preferably 800 to 10,000, and particularly preferably 1,000 to 5,000.
- aliphatic polyether diols examples include polyalkylene ether glycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, and polytetramethylene ether glycol.
- the number average molecular weight of the aliphatic polyether diol is preferably 600 or more, more preferably 600 to 30,000, even more preferably 800 to 10,000, and particularly preferably 1,000 to 5,000.
- polyphenylene ether polyol refers to a compound having a polyphenylene ether skeleton consisting of multiple phenylene groups and ether bonds bonding these phenylene groups together, and two or more hydroxy groups bonded to the phenylene groups in the polyphenylene ether.
- the hydroxy groups in the polyphenylene ether polyol may be bonded to the phenylene groups at the ends of the polyphenylene ether skeleton, or to phenylene groups other than those at the ends.
- polyphenylene ether polyol a polyphenylene ether diol having two hydroxy groups bonded to a polyphenylene ether skeleton, a polyphenylene ether triol having three hydroxy groups bonded, a polyphenylene ether polyol having four or more hydroxy groups bonded, etc.
- the polyphenylene ether polyol is preferably a polyphenylene ether diol having two hydroxy groups bonded to a polyphenylene ether skeleton.
- the substituent of the phenylene group may be, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
- the substituent of the phenylene group is preferably a methyl group or an ethyl group, and more preferably a methyl group.
- the number average molecular weight of the polyphenylene ether polyol is preferably 500 or more and 10,000 or less, more preferably 700 or more and 8,000 or less, and even more preferably 1,000 or more and 6,000 or less.
- the polyphenylene ether polyol may have, for example, a phenylene oxide in which the phenylene is substituted with two alkyl groups as a constituent unit.
- the alkyl groups in the molecule may all have the same structure, or the structure of some of the alkyl groups may be different from the structure of the other alkyl groups.
- the alkyl groups are preferably linear or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms.
- the polyphenylene ether polyol may have, for example, 2,6-dialkyl-1,4-phenylene oxide as a constituent unit.
- the polyphenylene ether polyol may also have, for example, phenylene oxide in which the phenylene is substituted with two methyl groups (i.e., dimethylphenylene oxide) as a constituent unit.
- the polyphenylene ether polyol may also have, for example, 2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide as a constituent unit.
- the polyphenylene ether polyol may be, for example, a compound represented by the following general formula (A1):
- L represents a single bond or a divalent linking group
- R4 represents a hydrogen atom or an alkyl group
- m and n each independently represent an integer of 1 or more.
- R4 may be all the same, or some of R4 may be different from other R4 .
- examples of the divalent linking group represented by L include an oxygen atom and -C(R 5 )(R 6 )-.
- R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group.
- the hydrogen atom of the alkyl group and the phenyl group may be substituted with a halogen atom (e.g., a fluorine atom).
- R 5 and R 6 may be linked to each other to form a ring.
- --C(R 5 )(R 6 )-- are listed below, but --C(R 5 )(R 6 )-- is not limited to these.
- "*" indicates the linking position to the phenylene group.
- R4 in the general formula (A1) is preferably a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group, and even more preferably a hydrogen atom or a methyl group.
- the sum of m and n in the general formula (A1) is preferably a number corresponding to the number average molecular weight described above.
- the polyphenylene ether polyol may be a compound represented by the following general formula (A3):
- p and q each independently represent an integer of 1 or more.
- the sum of p and q in the general formula (A3) is preferably a number corresponding to the number average molecular weight described above.
- An example of the compound represented by the general formula (A3) is "Noryl (registered trademark) SA90" manufactured by SABIC.
- the content of repeating units derived from the polyphenylene ether polyol in a polyurethane having a polyphenylene ether skeleton is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and even more preferably 70% by mass or more, based on all repeating units contained in the polyurethane.
- the glass transition temperature of the polyurethane can be increased, the heat resistance can be further improved, and the water absorption rate of the polyurethane can be further reduced.
- the content of repeating units derived from the polyphenylene ether polyol in the polyurethane having a polyphenylene ether skeleton is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and even more preferably 80% by mass or less, based on all repeating units contained in the polyurethane.
- the upper and lower limits of the content of the repeating units derived from the polyphenylene ether polyol described above can be combined in any manner.
- the preferred range of the content of the repeating units derived from the polyphenylene ether polyol may be 30% by mass or more and 95% by mass or less, 50% by mass or more and 90% by mass or less, or 70% by mass or more and 80% by mass or less.
- the polyurethane when the polyurethane has a polyphenylene ether skeleton, it is preferable that the polyurethane further contains a repeating unit derived from a polymer polyol other than polyphenylene ether polyol.
- the content of the repeating unit derived from the polymer polyol is preferably 1 part by mass or more and 120 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, and even more preferably 20 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the repeating unit derived from polyphenylene ether polyol.
- the polyurethane when the polyurethane has a polyphenylene ether skeleton, it is preferable that the polyurethane further contains a repeating unit derived from a diol having a functional group other than a hydroxy group.
- the content of the repeating unit derived from a diol having a functional group other than a hydroxy group is preferably 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, and even more preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the repeating unit derived from the polyphenylene ether polyol.
- the polyurethane may contain, for example, a repeating unit derived from a polyphenylene ether polyol and a repeating unit derived from a diol having a carboxy group.
- the content of the diol having a carboxy group is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and even more preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the repeating units derived from the polyphenylene ether polyol.
- the polyurethane may also contain, for example, repeating units derived from polyphenylene ether polyol and repeating units derived from diol having an amino group.
- the content of the repeating units derived from diol having an amino group is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and even more preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less, per 100 parts by mass of repeating units derived from polyphenylene ether polyol.
- the chain extender used in polyurethane is preferably a compound having no functional groups other than hydroxyl groups, more preferably a polyol having no functional groups other than hydroxyl groups, and even more preferably a diol having no functional groups other than hydroxyl groups.
- the compound, polyol, or diol used as a chain extender that has no functional groups other than hydroxyl groups is a polymer
- its number average molecular weight is preferably 500 or less, more preferably 400 or less, even more preferably 300 or less, and particularly preferably 50 or less.
- the compound, polyol, and diol that does not have any functional groups other than hydroxyl groups used as a chain extender are monomers, their molecular weight is preferably 500 or less, more preferably 400 or less, even more preferably 300 or less, and particularly preferably 50 or less.
- chain extenders examples include diols such as ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene; and triols such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, and 1,2,6-hexanetriol.
- diols such as ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentaned
- the content of the structural units derived from the chain extender is not particularly limited, but may be, for example, 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less, 3 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, or 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the structural units derived from the polyphenylene ether polyol.
- the glass transition temperature of polyurethane is a value determined by dynamic viscoelasticity measurement. More specifically, a dried polyurethane film is used as a test piece, and dynamic viscoelasticity measurement of the test piece is performed in tensile mode under conditions of a heating rate of 2°C/min and a frequency of 1 Hz, and the maximum value of the loss tangent of the obtained curve is taken as the glass transition temperature.
- a catalyst for accelerating the urethanization reaction can be used as necessary to accelerate the urethanization reaction.
- this type of catalyst include tin-based catalysts such as trimethyltin laurate, dimethyltin dilaurate, trimethyltin hydroxide, dimethyltin dihydroxide, and stannous octoate; lead-based catalysts such as red oleate and red 2-ethylhexoate; and amine-based catalysts such as triethylamine, tributylamine, morpholine, diazabicyclooctane, and diazabicycloundecene.
- the polyurethane resin used in the base resin (A) may be a polyester polyurethane.
- the adhesive composition may contain one type of polyester polyurethane, or may contain two or more types of polyester polyurethane.
- the polyester polyurethane has, for example, a repeating unit derived from a polycarboxylic acid, a repeating unit derived from a polyol, and a repeating unit derived from a polyisocyanate.
- the polyester polyurethane may have, for example, a repeating unit derived from a dicarboxylic acid, a repeating unit derived from a diol, and a repeating unit derived from a diisocyanate.
- the polyester polyurethane may contain repeating units derived from a polyester polyol, repeating units derived from a polyisocyanate, and a structure derived from a chain extender, or may contain repeating units derived from a polyester polyol, repeating units derived from a polyisocyanate, and a structure derived from a diol compound as a chain extender.
- the polyester portion of the polyester polyurethane has repeating units derived from polycarboxylic acid and repeating units derived from polyol.
- the number average molecular weight of the polyester portion of the polyester polyurethane is preferably 1,000 to 50,000, more preferably 2,000 to 40,000, even more preferably 3,000 to 30,000, particularly preferably 8,000 to 30,000, and most preferably 15,000 to 30,000.
- the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be further improved.
- Polycarboxylic acids used in the polyester portion include dicarboxylic acids similar to the polycarboxylic acids used in the polyamides described above, polycarboxylic acids having three or more carboxy groups, hydroxycarboxylic acids, and sulfocarboxylic acids.
- the polyester portion of the polyester polyurethane preferably contains 30 mol% or more of repeating units derived from aromatic carboxylic acids, more preferably 45 mol% or more of repeating units derived from aromatic carboxylic acids, and even more preferably 60 mol% or more of repeating units derived from aromatic carboxylic acids, based on the total amount of repeating units derived from polycarboxylic acids contained in the polyester portion.
- the adhesive composition can have further improved adhesion, heat resistance, and moist heat resistance.
- aromatic carboxylic acids include aromatic polycarboxylic acids, aromatic sulfocarboxylic acids, and aromatic oxycarboxylic acids.
- the polyester portion contains repeating units derived from one or two aromatic carboxylic acids selected from terephthalic acid and isophthalic acid. From the same viewpoint, it is more preferable that the aromatic carboxylic acid contained in the polyester portion is terephthalic acid and/or isophthalic acid.
- the polyol used in the polyester portion may be the same diol or polyol as the polyol used in the polyamide described above. From the viewpoint of compatibility with the epoxy compound (B) and the like and solution stability, it is preferable that the polyester portion contains a repeating unit derived from a diol having a side chain.
- the side chain of the diol is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of diols having a side chain include neopentyl glycol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid.
- the polyester portion contains a repeating unit derived from a diol.
- the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be further improved.
- the polyester portion contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 5 to 32 carbon atoms, more preferably contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 5 to 16 carbon atoms, and particularly preferably contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 7 to 12 carbon atoms.
- the repeating unit derived from the diol in the polyester portion preferably has a hydrocarbon group having 5 to 32 carbon atoms and has an alicyclic structure or two or more side chains, more preferably has two or more side chains, and particularly preferably has two side chains.
- the repeating unit derived from the diol described above may be contained in the polyester portion or in the polyurethane portion as described below, but from the viewpoint of more reliably obtaining the above-mentioned effect, it is preferable that the repeating unit derived from the diol described above is contained in the polyurethane portion.
- the polyester portion of the polyester polyurethane may have a repeating unit derived from a polycarboxylic acid having three or more carboxy groups and/or a repeating unit derived from a polyol having three or more hydroxy groups.
- a branched chain can be introduced into the polyester portion.
- the end group concentration of the resin i.e., the reaction points
- the reaction points can be increased. Therefore, for example, by reacting a polyester polyurethane into which a branched chain has been introduced with a curing agent, a cured layer with a high crosslink density can be obtained.
- the sum of the content of repeating units derived from polycarboxylic acid and the content of repeating units derived from polyol is preferably 0.1 mol% or more and 5 mol% or less, and more preferably 0.1 mol% or more and 3 mol% or less, based on all repeating units in the polyester portion.
- the polyurethane portion of the polyester polyurethane preferably contains repeating units derived from a diisocyanate, and more preferably contains repeating units derived from a diisocyanate having a hydrocarbon group with 8 to 14 carbon atoms.
- the methylene groups in the hydrocarbon group of the diisocyanate may be replaced with non-reactive bonds such as -O-, -S-, -CO-, -COO-, and -OCO-.
- the number of carbon atoms in the hydrocarbon group in the diisocyanate is more preferably 8 to 12, and even more preferably 8 to 10. From the same viewpoint, it is preferable that the diisocyanate has an alicyclic structure.
- the content of the repeating units derived from the diisocyanate in the polyurethane portion is preferably 70 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and even more preferably 100 mol% of the content of all repeating units derived from diisocyanates contained in the polyester polyurethane.
- the content of repeating units derived from diisocyanate in the polyester polyurethane is preferably 5 molar equivalents or more and 50 molar equivalents or less per 1 molar equivalent of the polyester portion.
- the polyester polyurethane has urethane bonds derived from diisocyanate in an amount of 10 molar equivalents or more and 100 molar equivalents or less per 1 molar equivalent of the polyester portion.
- the repeating unit derived from the diol in the polyurethane portion preferably has a hydrocarbon group having 5 to 32 carbon atoms and also has an alicyclic structure or two or more side chains, more preferably has two or more side chains, and particularly preferably has two side chains.
- the glass transition temperature of the polyester portion of the polyester polyurethane is preferably 40°C or higher and 150°C or lower, more preferably 45°C or higher and 120°C or lower, even more preferably 50°C or higher and 90°C or lower, and particularly preferably 60°C or higher and 70°C or lower.
- polyester polyurethane is not particularly limited, and known methods can be used.
- the above-mentioned polyester polyol, isocyanate, and other compounds used as necessary may all be placed in a reaction vessel and then reacted, or raw materials such as polyester polyol may be added to the reaction vessel in stages as the reaction progresses.
- the amounts of raw materials added may be set so that the ratio of the total amount of isocyanate groups to the total amount of hydroxyl groups is preferably 0.9 to 1.1, more preferably 0.98 to 1.02, and particularly preferably 1.
- the polycondensation reaction may be carried out in the presence of a solvent inactive to isocyanate groups, or may be carried out without using a solvent.
- a solvent the same solvent as that used in the polyurethane polycondensation reaction described above can be used. From the viewpoint of reducing the environmental load, it is preferable to use ethyl acetate or methyl ethyl ketone as the solvent.
- a reaction vessel equipped with a stirring device, a kneader, a mixing and kneading device such as a twin-screw extruder, etc. can be used.
- the adhesive composition contains 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less of epoxy compound (B) per 100 parts by mass of base resin (A).
- the epoxy compound (B) has the effect of imparting adhesiveness to the adhesive composition and improving the heat resistance of the cured product of the adhesive composition.
- the content of the epoxy compound (B) 1 part by mass or more, preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more per 100 parts by mass of base resin (A)
- the adhesiveness of the adhesive composition can be increased and the heat resistance of the cured product can be improved.
- the content of the epoxy compound (B) is less than 1 part by mass per 100 parts by mass of base resin (A), the adhesiveness of the adhesive composition and the heat resistance of the cured product may be reduced.
- the content of the epoxy compound (B) is excessively high, the epoxy compound (B) may react easily with other functional groups in the adhesive composition, which may result in a decrease in storage stability.
- the content of the epoxy compound (B) By setting the content of the epoxy compound (B) to 50 parts by mass or less, preferably 40 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, even more preferably 25 parts by mass or less, and particularly preferably 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the base resin (A), such problems can be easily avoided.
- the upper and lower limits of the content of the epoxy compound (B) described above can be combined in any way.
- the preferred range of the content of the epoxy compound (B) may be 5 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, 5 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, 5 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, or 10 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the base resin (A).
- the adhesive composition may contain one type of epoxy compound (B), or may contain two or more types of epoxy compounds (B) having different structures. It is preferable that the epoxy compound (B) has two or more epoxy groups per molecule.
- Examples of the epoxy compound (B) include glycidyl esters, glycidyl ethers, and epoxy resins.
- Examples of the glycidyl esters include orthophthalic acid diglycidyl ester, isophthalic acid diglycidyl ester, terephthalic acid diglycidyl ester, p-hydroxybenzoic acid diglycidyl ester, tetrahydrophthalic acid diglycidyl ester, succinic acid diglycidyl ester, adipic acid diglycidyl ester, sebacic acid diglycidyl ester, and trimellitic acid triglycidyl ester.
- glycidyl ethers include diglycidyl ether of bisphenol A and its oligomers, ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether, tetraphenylglycidyl ether ethane, triphenylglycidyl ether ethane, polyglycidyl ether of sorbitol, polyglycidyl ether of polyglycerol, etc.
- the epoxy compound (B) contains a compound having three or more epoxy groups in one molecule.
- the crosslinking reactivity with the base resin (A) is increased, and the heat resistance of the cured product can be further improved.
- the content of the compound having three or more epoxy groups in one molecule is preferably 15% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and particularly preferably 25% by mass or more, based on the total mass of the epoxy compound (B).
- the adhesive composition contains 10 parts by mass or more and 70 parts by mass or less of a triazine-based compound (C) relative to 100 parts by mass of a base resin (A).
- the triazine-based compound (C) contains, in its molecular structure, one or more structures selected from a structure represented by the following general formula (C1) and a structure represented by the following structural formula (C2).
- the adhesive composition may contain one type of triazine-based compound (C), or may contain two or more types of triazine-based compounds (C).
- R 1 to R 3 each independently represent an amino group, a hydroxyl group, a thiol group, a methyl group, or a phenyl group.
- the content of the triazine-based compound (C) is preferably 13 parts by mass or more per 100 parts by mass of the base resin (A), more preferably 15 parts by mass or more, and even more preferably 17 parts by mass or more. If the content of the triazine-based compound (C) is less than 10 parts by mass per 100 parts by mass of the base resin (A), the above-mentioned effect will be reduced, and there is a risk of the heat resistance of the cured product in a moisture-absorbed state being reduced.
- the content of the triazine-based compound (C) is excessively high, the content of the triazine-based compound (C) will be excessive relative to the amount of the metal phosphinate (D), and it may be difficult to obtain the above-mentioned effect.
- the proportion of the base resin (A) will be relatively small, and there is a risk of causing a decrease in initial adhesion.
- the content of the triazine-based compound (C) By setting the content of the triazine-based compound (C) to 70 parts by mass or less, preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, even more preferably 30 parts by mass or less, and particularly preferably 25 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the base resin (A), the balance between the triazine-based compound (C) and the metal phosphinate (D) can be maintained within an appropriate range, and the above-mentioned effect can be obtained more reliably.
- the upper and lower limits of the content of the triazine-based compound (C) described above can be combined in any way.
- the preferred range of the content of the triazine-based compound (C) may be 13 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, 15 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, 15 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, 15 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, or 17 parts by mass or more and 25 parts by mass or less.
- the triazine-based compound (C) may be a compound represented by the general formula (C1) or structural formula (C2), or may be a salt of these compounds. More specifically, examples of the triazine-based compound (C) include melamine, acetoguanamine, benzoguanamine, trithiocyanuric acid, cyanuric acid, and isocyanuric acid.
- the triazine-based compound (C) may also be a salt of a compound represented by the general formula (C1) or structural formula (C2), such as melamine phosphate, melamine polyphosphate, and melamine cyanurate.
- the triazine-based compound (C) contains a structure represented by the following structural formula (C3) in its molecular structure.
- the triazine-based compound (C) is one or more compounds selected from the group consisting of melamine and salts of melamine.
- the volumetric median diameter of the triazine compound (C) is preferably 10 ⁇ m or less. In this case, the dispersibility of the triazine compound (C) in the adhesive composition is improved, and the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be further improved.
- the median diameter of the triazine compound (C) is a value calculated based on the volumetric particle size distribution obtained by measuring the triazine compound (C) using a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device (for example, "LS 13320" manufactured by Beckman Coulter, Inc.) with a Tornado dry powder sample module. More specifically, the median diameter of the triazine compound (C) indicates the particle size at which the integrated volume of the particles, calculated from the fine particle side, is 50% by volume in the volumetric particle size distribution.
- the adhesive composition contains 0.5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less of the phosphinic acid metal salt (D) relative to 100 parts by mass of the base resin (A).
- the adhesive composition may contain one type of the phosphinic acid metal salt (D), or may contain two or more types of the phosphinic acid metal salt (D).
- the flame retardancy of the cured product of the adhesive composition can be improved.
- the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be improved.
- the content of the metal phosphinate (D) is preferably 1 part by mass or more per 100 parts by mass of the base resin (A), more preferably 3 parts by mass or more, and even more preferably 5 parts by mass or more. If the content of the metal phosphinate (D) is less than 0.5 parts by mass per 100 parts by mass of the base resin (A), this may lead to a decrease in the flame retardancy of the cured product.
- the metal phosphinate (D) has a tendency to easily absorb moisture. Therefore, if the content of the metal phosphinate (D) is excessively high relative to the amount of the triazine-based compound (C), the effect of moisture absorption by the metal phosphinate (D) becomes large, and the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state may decrease.
- the balance between the triazine-based compound (C) and the metal phosphinate (D) can be maintained within an appropriate range, and the above-mentioned effects can be obtained more reliably.
- the upper and lower limits of the content of the metal phosphinate (D) described above can be combined in any way.
- the preferred range of the content of the metal phosphinate (D) may be 1 part by mass or more and 40 parts by mass or less, 3 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, 3 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, or 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less.
- metal phosphinate for example, a compound represented by the following general formula (D1) can be used.
- the metal M in the general formula (D1) may be, for example, lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium, aluminum, titanium, or zinc. M in the general formula (D1) is preferably aluminum. Furthermore, n in the general formula (D1) is preferably 2 or more and 4 or less, and more preferably 3.
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Abstract
Description
本発明は、接着剤組成物、ボンディングフィルム、接着剤層付き積層体及び積層体に関する。 The present invention relates to an adhesive composition, a bonding film, a laminate with an adhesive layer, and a laminate.
フレキシブルプリント配線板(以下、「FPC」という。)は、限られたスペースでも立体的かつ高密度の実装が可能であるため、その用途が拡大しつつある。そして、近年、電子機器の小型化、軽量化等に伴い、FPCの関連製品は多様化して、その需要が増大している。 Flexible printed circuit boards (hereafter referred to as "FPCs") are capable of three-dimensional, high-density mounting even in limited spaces, and so their uses are expanding. In recent years, as electronic devices have become smaller and lighter, FPC-related products have become more diverse and demand is increasing.
このようなFPCの関連製品としては、例えば、ポリイミドフィルムと銅箔とを貼り合わせたフレキシブル銅張積層板、フレキシブル銅張積層板に電子回路を形成したフレキシブルプリント配線板、フレキシブルプリント配線板と補強板とを貼り合せた補強板付きフレキシブルプリント配線板、フレキシブル銅張積層板またはフレキシブルプリント配線板を重ねて接合した多層板、基材フィルムに銅配線を貼り合わせたフレキシブルフラットケーブル(以下、「FFC」ともいう)等があり、これらを製造する場合に、通常、接着剤が用いられる。 Products related to such FPCs include, for example, flexible copper-clad laminates made by bonding polyimide film and copper foil together, flexible printed wiring boards in which electronic circuits are formed on flexible copper-clad laminates, flexible printed wiring boards with reinforcement plates made by bonding flexible printed wiring boards and reinforcement plates together, multilayer boards made by stacking and bonding flexible copper-clad laminates or flexible printed wiring boards, and flexible flat cables (hereinafter also referred to as "FFCs") in which copper wiring is bonded to a base film, and adhesives are usually used when manufacturing these.
また、FPCやFPC関連製品を製造する場合、配線部分を保護するために、「カバーレイフィルム」と呼ばれる接着剤層付き積層体が用いられることがある。カバーレイフィルムは、絶縁性の基材フィルムと、その表面に形成された接着剤層とを備え、基材フィルムの材料には、ポリイミド樹脂が広く用いられている。そして、例えば、熱プレス等を利用して、配線部分を有する面に、接着剤層を介してカバーレイフィルムを貼り付けることにより、フレキシブルプリント配線板が製造される。 When manufacturing FPCs or FPC-related products, a laminate with an adhesive layer called a "coverlay film" may be used to protect the wiring. A coverlay film comprises an insulating base film and an adhesive layer formed on its surface, with polyimide resin being widely used as the material for the base film. A flexible printed wiring board is then manufactured by, for example, attaching the coverlay film via the adhesive layer to the surface having the wiring using a heat press or the like.
また、プリント配線板としては、基板の表面に、導体層と有機絶縁層とを交互に積層するビルドアップ方式の多層プリント配線板が知られている。多層プリント配線板における導体層と有機絶縁層との間には絶縁接着層が介在しており、絶縁接着層を介して導体層と有機絶縁層とが接着されている。絶縁接着層の形成には、「ボンディングフィルム」と呼ばれる、未硬化または半硬化状態の接着剤からなるシートが用いられる。 Furthermore, as a type of printed wiring board, a build-up type multilayer printed wiring board is known in which conductor layers and organic insulating layers are alternately laminated on the surface of a substrate. In a multilayer printed wiring board, an insulating adhesive layer is interposed between the conductor layer and the organic insulating layer, and the conductor layer and the organic insulating layer are bonded via the insulating adhesive layer. A sheet made of an adhesive in an uncured or semi-cured state, known as a "bonding film," is used to form the insulating adhesive layer.
FPCやFPC関連製品に用いられる接着剤組成物として、例えば特許文献1には、(A)熱可塑性樹脂、(B)リン含有フェノキシ樹脂、(C)リン含有エポキシ樹脂、(D)硬化剤を含む接着剤組成物が記載されている。また、この種の接着剤組成物には、難燃剤として、トリフェニルホスフェート等のリン化合物が添加されることがある。
For example,
しかし、特許文献1の接着剤組成物の硬化物は、吸湿した際に耐熱性が低下しやすいという問題がある。
However, the cured product of the adhesive composition in
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、吸湿した状態においても優れた耐熱性を示す硬化物を形成することができる接着剤組成物、この接着剤組成物を用いてなるボンディングフィルム、接着剤層付き積層体及び積層体を提供しようとするものである。 The present invention was made in consideration of these problems, and aims to provide an adhesive composition capable of forming a cured product that exhibits excellent heat resistance even in a hygroscopic state, as well as a bonding film, a laminate with an adhesive layer, and a laminate made using this adhesive composition.
本発明の第1の態様は、以下の〔1〕~〔6〕に係る接着剤組成物にある。
〔1〕ポリアミド系樹脂及びポリウレタン系樹脂からなる群より選択される少なくとも1種類の樹脂を含む基材樹脂(A)と、
前記基材樹脂(A)100質量部に対して1質量部以上50質量部以下のエポキシ化合物(B)と、
前記基材樹脂(A)100質量部に対して10質量部以上70質量部以下のトリアジン系化合物(C)と、
前記基材樹脂(A)100質量部に対して0.5質量部以上50質量部以下のホスフィン酸金属塩(D)と、を含み、
前記トリアジン系化合物(C)が、その分子構造中に下記一般式(C1)で表される構造及び下記構造式(C2)で表される構造のうち1種または2種以上の構造を含む、接着剤組成物。
A first aspect of the present invention resides in an adhesive composition according to the following items [1] to [6].
[1] A base resin (A) containing at least one resin selected from the group consisting of polyamide-based resins and polyurethane-based resins;
an epoxy compound (B) of 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less per 100 parts by mass of the base resin (A);
a triazine-based compound (C) of 10 parts by mass or more and 70 parts by mass or less per 100 parts by mass of the base resin (A);
and a metal phosphinate (D) in an amount of 0.5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less per 100 parts by mass of the base resin (A),
The adhesive composition, wherein the triazine compound (C) contains, in its molecular structure, one or more structures selected from a structure represented by the following general formula (C1) and a structure represented by the following structural formula (C2):
ただし、前記一般式(C1)におけるR1~R3は、それぞれ独立に、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、メチル基またはフェニル基を表す。 In the general formula (C1), R 1 to R 3 each independently represent an amino group, a hydroxyl group, a thiol group, a methyl group, or a phenyl group.
〔2〕前記トリアジン系化合物(C)が、その分子構造中に下記構造式(C3)で表される構造を含む、〔1〕に記載の接着剤組成物。 [2] The adhesive composition according to [1], in which the triazine compound (C) contains a structure represented by the following structural formula (C3) in its molecular structure.
〔3〕前記トリアジン系化合物(C)の体積基準におけるメジアン径が10μm以下である、〔1〕または〔2〕に記載の接着剤組成物。
〔4〕前記基材樹脂(A)が、ポリアミド系樹脂としてのポリエステルポリアミドを含む、〔1〕~〔3〕のいずれか1つに記載の接着剤組成物。
〔5〕前記基材樹脂(A)が、ポリウレタン系樹脂としてのポリエステルポリウレタンを含む、〔1〕~〔4〕のいずれか1つに記載の接着剤組成物。
〔6〕前記基材樹脂(A)が、複数のフェニレン基と、前記フェニレン基同士を結合するエーテル結合とを含むポリフェニレンエーテル骨格を有するポリウレタン系樹脂を含む、〔1〕~〔5〕のいずれか1つに記載の接着剤組成物。
[3] The adhesive composition according to [1] or [2], wherein the triazine compound (C) has a volume-based median diameter of 10 μm or less.
[4] The adhesive composition according to any one of [1] to [3], wherein the base resin (A) contains a polyester polyamide as a polyamide-based resin.
[5] The adhesive composition according to any one of [1] to [4], wherein the base resin (A) contains a polyester polyurethane as a polyurethane-based resin.
[6] The adhesive composition according to any one of [1] to [5], wherein the base resin (A) contains a polyurethane resin having a polyphenylene ether skeleton containing a plurality of phenylene groups and ether bonds bonding the phenylene groups to each other.
本発明の第2の態様は、以下の〔7〕に係るボンディングフィルムにある。
〔7〕接着剤層と、
前記接着剤層の片面上又は両面上に設けられ、前記接着剤層から剥離可能に構成された離型フィルムと、を有し、
前記接着剤層が、〔1〕~〔6〕のいずれか1つに記載の接着剤組成物または前記接着剤組成物が一部硬化してなる半硬化物から構成されている、ボンディングフィルム。
A second aspect of the present invention is a bonding film according to the following item [7].
[7] an adhesive layer;
A release film provided on one or both sides of the adhesive layer and configured to be peelable from the adhesive layer,
A bonding film, wherein the adhesive layer is composed of the adhesive composition according to any one of [1] to [6] or a semi-cured product obtained by partially curing the adhesive composition.
本発明の第3の態様は、以下の〔8〕に係る接着剤層付き積層体にある。
〔8〕接着剤層と、
前記接着剤層の少なくとも一方の面に接着された基材層と、を有し、
前記接着剤層が、〔1〕~〔6〕のいずれか1つに記載の接着剤組成物または前記接着剤組成物が一部硬化してなる半硬化物から構成されている、接着剤層付き積層体。
A third aspect of the present invention is a laminate with an adhesive layer according to the following item [8].
[8] an adhesive layer;
A substrate layer adhered to at least one surface of the adhesive layer,
A laminate with an adhesive layer, wherein the adhesive layer is composed of the adhesive composition according to any one of [1] to [6] or a semi-cured product obtained by partially curing the adhesive composition.
本発明の第4の態様は、以下の〔9〕に係る積層体にある。
〔9〕〔1〕~〔6〕のいずれか1つに記載の接着剤組成物の硬化物からなる硬化物層を含む積層体。
A fourth aspect of the present invention is a laminate according to the following item [9].
[9] A laminate comprising a cured layer made of a cured product of the adhesive composition according to any one of [1] to [6].
前記接着剤組成物には、前記基材樹脂(A)と、前記エポキシ化合物(B)と、前記トリアジン系化合物(C)と、前記ホスフィン酸金属塩(D)とが前記特定の比率で含まれている。かかる組成を有する接着剤組成物の硬化物は、吸湿した場合においても良好な耐熱性を有している。 The adhesive composition contains the base resin (A), the epoxy compound (B), the triazine compound (C), and the metal phosphinate (D) in the specific ratio. The cured product of the adhesive composition having such a composition has good heat resistance even when it absorbs moisture.
また、前記ボンディングフィルム及び前記接着剤層付き積層体は、いずれも、前記接着剤組成物またはその半硬化物からなる接着剤層を有している。それ故、これらの材料を用いて積層体を作製することにより、吸湿した状態の積層体が加熱された場合においても積層体を構成する各層の接着状態を維持することができる。 Furthermore, both the bonding film and the laminate with the adhesive layer have an adhesive layer made of the adhesive composition or a semi-cured product thereof. Therefore, by producing a laminate using these materials, the adhesive state of each layer constituting the laminate can be maintained even when the laminate in a hygroscopic state is heated.
また、前記積層体は、前記接着剤組成物の硬化物からなる硬化物層を有している。それ故、吸湿した状態の積層体が加熱された場合においても積層体を構成する各層の接着状態を維持することができる。 The laminate also has a cured layer made of the cured product of the adhesive composition. Therefore, even if the laminate is heated in a hygroscopic state, the adhesive state of each layer constituting the laminate can be maintained.
以上のように、前記の態様によれば、吸湿した状態においても優れた耐熱性を示す硬化物を形成することができる接着剤組成物、この接着剤組成物を用いてなるボンディングフィルム、接着剤層付き積層体及び積層体を提供することができる。 As described above, according to the above-mentioned aspect, it is possible to provide an adhesive composition capable of forming a cured product that exhibits excellent heat resistance even in a hygroscopic state, a bonding film made using this adhesive composition, a laminate with an adhesive layer, and a laminate.
(接着剤組成物)
〔基材樹脂(A)〕
前記接着剤組成物には、基材樹脂(A)として、ポリアミド系樹脂及びポリウレタン系樹脂からなる群より選択される少なくとも1種類の樹脂が含まれている。本明細書において、ポリアミド系樹脂とは、アミド結合を介して複数の繰り返し単位が結合されてなるアミド部分を含む樹脂をいう。すなわち、ポリアミド系樹脂は、例えば、1種類または2種類以上の繰り返し単位がアミド結合を介して結合されたポリアミドであってもよい。また、ポリアミド系樹脂は、例えば、繰り返し単位同士を結合する結合基として、アミド結合と、アミド結合以外の結合基とを含む樹脂であってもよい。かかる樹脂としては、例えば、結合基として、アミド結合とエステル結合とを含むポリエステルポリアミド等が挙げられる。ポリアミド系樹脂は、直鎖状の分子構造を有していてもよく、分岐鎖を含む分子構造を有していてもよい。
(Adhesive Composition)
[Base resin (A)]
The adhesive composition contains at least one resin selected from the group consisting of polyamide resins and polyurethane resins as the base resin (A). In this specification, the polyamide resin refers to a resin containing an amide portion in which a plurality of repeating units are bonded via amide bonds. That is, the polyamide resin may be, for example, a polyamide in which one or more types of repeating units are bonded via amide bonds. In addition, the polyamide resin may be, for example, a resin containing an amide bond and a bond other than an amide bond as a bond group that bonds the repeating units. Examples of such resins include polyester polyamides containing an amide bond and an ester bond as a bond group. The polyamide resin may have a linear molecular structure or a molecular structure containing a branched chain.
また、本明細書において、ポリウレタン系樹脂とは、ウレタン結合を介して複数の繰り返し単位が結合されてなるポリウレタン部分を含む樹脂をいう。すなわち、ポリウレタン系樹脂は、例えば、1種類または2種類以上の繰り返し単位がウレタン結合を介して結合されたポリウレタンであってもよい。また、ポリウレタン系樹脂は、例えば、繰り返し単位同士を結合する結合基として、ウレタン結合と、ウレタン結合以外の結合基とを含む樹脂であってもよい。かかる樹脂としては、例えば、結合基として、ウレタン結合とエステル結合とを含むポリエステルポリウレタン等が挙げられる。ポリウレタン系樹脂は、直鎖状の分子構造を有していてもよく、分岐鎖を含む分子構造を有していてもよい。さらに、ポリウレタン系樹脂は、複数のフェニレン基と、前記フェニレン基同士を結合するエーテル結合とを含むポリフェニレンエーテル骨格を有していてもよい。 In addition, in this specification, a polyurethane-based resin refers to a resin containing a polyurethane portion in which multiple repeating units are bonded via urethane bonds. That is, the polyurethane-based resin may be, for example, a polyurethane in which one or more types of repeating units are bonded via urethane bonds. The polyurethane-based resin may be, for example, a resin containing a urethane bond and a bonding group other than a urethane bond as a bonding group that bonds the repeating units together. Examples of such resins include polyester polyurethanes containing a urethane bond and an ester bond as a bonding group. The polyurethane-based resin may have a linear molecular structure or a molecular structure containing a branched chain. Furthermore, the polyurethane-based resin may have a polyphenylene ether skeleton containing multiple phenylene groups and ether bonds that bond the phenylene groups together.
吸湿した状態における硬化物の耐熱性をより確実に向上させる観点からは、基材樹脂(A)には、ポリエステルポリアミド、ポリエステルポリウレタン及び前記ポリフェニレンエーテル骨格を有するポリウレタン系樹脂からなる群より選択される1種または2種以上の樹脂が含まれていることが好ましい。同様の観点から、基材樹脂(A)は、ポリエステルポリアミド、ポリエステルポリウレタン及び前記ポリフェニレンエーテル骨格を有するポリウレタン系樹脂からなる群より選択されるいずれか1種の樹脂であることがより好ましい。 From the viewpoint of more reliably improving the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state, it is preferable that the base resin (A) contains one or more resins selected from the group consisting of polyester polyamide, polyester polyurethane, and the polyurethane-based resin having a polyphenylene ether skeleton. From the same viewpoint, it is more preferable that the base resin (A) is any one resin selected from the group consisting of polyester polyamide, polyester polyurethane, and the polyurethane-based resin having a polyphenylene ether skeleton.
基材樹脂(A)の重量平均分子量は、5,000以上150,000以下であることが好ましい。この場合には、吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより確実に向上させることができる。同様の観点から、基材樹脂(A)の数平均分子量は、1,500以上100,000以下であることが好ましい。なお、基材樹脂(A)の数平均分子量及び重量平均分子量の値は、ポリスチレンを標準物質として用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、「GPC」ともいう)により得られるポリスチレン換算値である。 The weight average molecular weight of the base resin (A) is preferably 5,000 or more and 150,000 or less. In this case, the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be improved more reliably. From the same viewpoint, the number average molecular weight of the base resin (A) is preferably 1,500 or more and 100,000 or less. The number average molecular weight and weight average molecular weight of the base resin (A) are polystyrene-equivalent values obtained by gel permeation chromatography (hereinafter also referred to as "GPC") using polystyrene as the standard substance.
GPCの具体的な測定条件は、例えば以下の通りである。
装置:東ソー株式会社製「HLC-8320」
カラム:東ソー株式会社製「TSKgel SuperMultiporeHZ-M」×4本
溶媒:テトラヒドロフラン
カラム温度:40℃
検出器:RI
流速:600μL/min
Specific measurement conditions for GPC are, for example, as follows.
Equipment: Tosoh Corporation "HLC-8320"
Column: Tosoh Corporation "TSKgel SuperMultiporeHZ-M" x 4 Solvent: Tetrahydrofuran Column temperature: 40°C
Detector: RI
Flow rate: 600μL/min
接着剤組成物中の基材樹脂(A)の含有量は、接着性及び耐熱性の観点から、接着剤組成物の全固形分量に対し、5質量%以上90質量%以下であることが好ましく、10質量%以上80質量%以下であることがより好ましく、20質量%以上75質量%以下であることが更に好ましく、30質量%以上70質量%以下であることが特に好ましい。 From the viewpoint of adhesion and heat resistance, the content of the base resin (A) in the adhesive composition is preferably 5% by mass or more and 90% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 80% by mass or less, even more preferably 20% by mass or more and 75% by mass or less, and particularly preferably 30% by mass or more and 70% by mass or less, based on the total solid content of the adhesive composition.
・ポリアミド
基材樹脂(A)に用いられるポリアミド系樹脂は、ポリアミドであってもよい。前記接着剤組成物には、1種類のポリアミドが含まれていてもよく、2種類以上のポリアミドが含まれていてもよい。
Polyamide The polyamide-based resin used in the base resin (A) may be a polyamide. The adhesive composition may contain one type of polyamide, or may contain two or more types of polyamide.
ポリアミドは、2つ以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸に由来する繰り返し単位と、2つ以上のアミノ基を有するアミンに由来する繰り返し単位と、これらを結合するアミド結合とを有している。ポリアミドは、直鎖状の分子構造を有していてもよく、分岐鎖を含む分子構造を有していてもよい。熱プレス加工や熱ラミネート加工における加工性を向上させる観点からは、ポリアミドは、直鎖状の分子構造を有していることが好ましい。同様の観点から、ポリアミドは、その分子構造中に芳香族環を有しないことが好ましい。 Polyamides have repeating units derived from polycarboxylic acids having two or more carboxy groups, repeating units derived from amines having two or more amino groups, and amide bonds linking these together. Polyamides may have a linear molecular structure, or may have a molecular structure including a branched chain. From the viewpoint of improving processability in heat press processing and heat lamination processing, it is preferable that polyamides have a linear molecular structure. From the same viewpoint, it is preferable that polyamides do not have aromatic rings in their molecular structure.
ポリアミドは、ジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ジアミンに由来する繰り返し単位とを有していることが好ましい。また、ポリアミドは、ヒドロキシカルボン酸やスルホカルボン酸等の、カルボキシ基と、カルボキシ基以外の官能基とを有する繰り返し単位を有していてもよい。 The polyamide preferably has a repeating unit derived from a dicarboxylic acid and a repeating unit derived from a diamine. The polyamide may also have a repeating unit having a carboxy group and a functional group other than a carboxy group, such as a hydroxycarboxylic acid or sulfocarboxylic acid.
ポリアミドに用いられるジカルボン酸としては、鎖式脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸及び芳香族ジカルボン酸等が挙げられる。ポリアミドに用いられる鎖式脂肪族カルボン酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、及びダイマー酸等が挙げられる。吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより確実に向上させる観点からは、ポリアミドは、アゼライン酸及びダイマー酸のうち1種または2種の鎖式脂肪族ジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことが好ましく、アゼライン酸に由来する繰り返し単位を含むことがより好ましい。 Dicarboxylic acids used in polyamides include chain aliphatic dicarboxylic acids, alicyclic dicarboxylic acids, and aromatic dicarboxylic acids. Chain aliphatic carboxylic acids used in polyamides include, for example, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, and dimer acid. From the viewpoint of more reliably improving the heat resistance of the cured material in a hygroscopic state, it is preferable that the polyamide contains repeating units derived from one or two chain aliphatic dicarboxylic acids selected from azelaic acid and dimer acid, and it is more preferable that the polyamide contains repeating units derived from azelaic acid.
ポリアミドに用いられる脂環式ジカルボン酸としては、例えば、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸及び1,2-シクロヘキサンジカルボン酸の酸無水物等が挙げられる。 Examples of alicyclic dicarboxylic acids used in polyamides include 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, and anhydrides of 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid.
ポリアミドに用いられる芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、及び5-ヒドロキシイソフタル酸等のスルホン酸基及びスルホン酸塩基を有しない芳香族ジカルボン酸;スルホテレフタル酸、5-スルホイソフタル酸、4-スルホフタル酸、4-スルホナフタレン-2,7-ジカルボン酸及び5-(4-スルホフェノキシ)イソフタル酸等の芳香族スルホジカルボン酸;芳香族スルホジカルボン酸の金属塩;芳香族スルホジカルボン酸のアンモニウム塩等が挙げられる。 Aromatic dicarboxylic acids used in polyamides include, for example, aromatic dicarboxylic acids that do not have a sulfonic acid group or a sulfonate salt group, such as terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, biphenyldicarboxylic acid, and 5-hydroxyisophthalic acid; aromatic sulfodicarboxylic acids, such as sulfoterephthalic acid, 5-sulfoisophthalic acid, 4-sulfophthalic acid, 4-sulfonaphthalene-2,7-dicarboxylic acid, and 5-(4-sulfophenoxy)isophthalic acid; metal salts of aromatic sulfodicarboxylic acids; and ammonium salts of aromatic sulfodicarboxylic acids.
ポリアミドは、炭素数6以上22以下の鎖式脂肪族ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)、炭素数6以上22以下の芳香族ジカルボン酸、炭素数6以上22以下の脂環式ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)及び炭素数20以上48以下の二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことが好ましい。より具体的には、ポリアミドは、前記鎖式脂肪族ジカルボン酸、前記芳香族ジカルボン酸及び前記脂環式ジカルボン酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、前記二量化脂肪族二酸に由来する繰り返し単位とを含んでいてもよく、前記鎖式脂肪族ジカルボン酸、前記芳香族ジカルボン酸及び前記脂環式ジカルボン酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含んでいてもよく、前記二量化脂肪族二酸に由来する繰り返し単位とを含んでいてもよい。 The polyamide preferably contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of chain aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), aromatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, alicyclic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), and dimerized aliphatic diacids having 20 to 48 carbon atoms. More specifically, the polyamide may contain repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, and alicyclic dicarboxylic acids, and repeating units derived from the dimerized aliphatic diacids, or may contain repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, and alicyclic dicarboxylic acids, or may contain repeating units derived from the dimerized aliphatic diacids.
吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより向上させる観点からは、ポリアミドは、前記鎖式脂肪族ジカルボン酸、前記脂環式ジカルボン酸及び前記二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことがより好ましく、アゼライン酸に由来する繰り返し単位を含むことがさらに好ましい。また、ポリアミドに含まれる鎖式脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸及び脂環式ジカルボン酸の炭素数は、6以上12以下であることが好ましく、8以上10以下であることがより好ましい。ポリアミド部分に含まれる二量化脂肪族二酸の炭素数は、30以上48以下であることが好ましく、32以上40以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of further improving the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state, it is more preferable that the polyamide contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acid, the alicyclic dicarboxylic acid, and the dimerized aliphatic diacid, and it is even more preferable that the polyamide contains repeating units derived from azelaic acid. Furthermore, the number of carbon atoms of the chain aliphatic dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid, and alicyclic dicarboxylic acid contained in the polyamide is preferably 6 to 12, and more preferably 8 to 10. The number of carbon atoms of the dimerized aliphatic diacid contained in the polyamide portion is preferably 30 to 48, and more preferably 32 to 40.
ポリアミドに用いられるポリアミンとしては、ジアミンやアミノカルボン酸などが挙げられる。ポリアミドに用いられるジアミンとしては、ジアミノシクロヘキサン、ピぺリジン、イソホロンジアミン、1,2-ジアミノエタン、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、1,5-ジアミノペンタン、1,6-ジアミノヘキサン、1,7-ジアミノヘプタン、1,8-ジアミノオクタン、1,9-ジアミノノナン、o-(又はm-、p-)フェニレンジアミン、o-(又はm-、p-)キシレンジアミン、3,3’-(又は3,4’-)ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,3’-(又は3,4’-)ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-(又は3,4’-、4,4’-)ジアミノジフェニルジフルオロメタン、3,3’-(又は3,4’-、4,4’-)ジアミノジフェニルスルホン、3,3’-(又は3,4’-、4,4’-)ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’-(又は3,4’-、4,4’-)ジアミノジフェニルケトン、2,2-ビス(3-アミノフェニル)プロパン、2,2’-(3,4’-ジアミノジフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2-(3,4’-ジアミノジフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,3-(又は1,4-)ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、3,3’-(1-フェニレンビス(1-メチルエチレリデン))ビスアニリン、3,4’-(1,4-フェニレンビス(1-メチルエチリデン))ビスアニリン、4,4’-(1,4-フェニレンビス(1-メチルエチリデン))ビスアニリン、2,2-ビス(4-(3-アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス(4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、及び2,2-ビス(4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパンなどが挙げられる。 Polyamines used in polyamides include diamines and aminocarboxylic acids. Diamines used in polyamides include diaminocyclohexane, piperidine, isophoronediamine, 1,2-diaminoethane, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,7-diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, o-(or m-, p-)phenylenediamine, o-(or m-, p-)xylenediamine, 3,3'-(or 3,4'-)diaminodiphenylene ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-(or 3,4'-)diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-(or 3,4'-, 4,4'-)diaminodiphenyl difluoromethane, 3,3'-(or 3,4'-, 4,4'-)diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-(or 3,4'-, 4,4'-)diaminodiphenyl sulfide, 3,3'-(or 3,4'-, 4,4'-)diaminodiphenyl ketone, 2,2-bis (3-aminophenyl)propane, 2,2'-(3,4'-diaminodiphenyl)propane, 2,2-bis(4-aminophenyl)propane, 2,2-bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane, 2,2-(3,4'-diaminodiphenyl)hexafluoropropane, 2,2-bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane, 1,3-(or 1,4-)bis(3-aminophenoxy)benzene, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 3,3'-( Examples include 1-phenylenebis(1-methylethylidene))bisaniline, 3,4'-(1,4-phenylenebis(1-methylethylidene))bisaniline, 4,4'-(1,4-phenylenebis(1-methylethylidene))bisaniline, 2,2-bis(4-(3-aminophenoxy)phenyl)propane, 2,2-bis(4-(4-aminophenoxy)phenyl)propane, and 2,2-bis(4-(4-aminophenoxy)phenyl)hexafluoropropane.
吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより向上させる観点からは、ポリアミドは、炭素数6以上44以下の芳香族ジアミン及び炭素数6以上44以下の脂環式骨格を有するジアミンからなる群より選択される1種または2種以上の繰り返し単位を含むことが好ましく、炭素数6以上44以下の脂環式骨格を有するジアミンに由来する繰り返し単位を含むことがより好ましく、イソホロンジアミンを含むことが特に好ましい。前記ジアミンの炭素数は、8以上30以下であることが好ましく、10以上24以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of further improving the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state, the polyamide preferably contains one or more repeating units selected from the group consisting of aromatic diamines having 6 to 44 carbon atoms and diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, more preferably contains repeating units derived from diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, and particularly preferably contains isophoronediamine. The carbon number of the diamine is preferably 8 to 30, more preferably 10 to 24.
同様の観点から、ポリアミドは、炭素数6以上22以下の鎖式脂肪族ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)、炭素数6以上22以下の芳香族ジカルボン酸、炭素数6以上22以下の脂環式ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)及び炭素数20以上48以下の二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、炭素数6以上44以下の芳香族ジアミン及び炭素数6以上44以下の脂環式骨格を有するジアミンからなる群より選択される1種または2種以上のジアミンに由来する繰り返し単位とを含むことが好ましく、前記鎖式脂肪族ジカルボン酸、前記脂環式ジカルボン酸及び前記二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、前記脂環式骨格を有するジアミンに由来する繰り返し単位とを含むことがより好ましい。 From the same viewpoint, the polyamide preferably contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of chain aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), aromatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, alicyclic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), and dimerized aliphatic diacids having 20 to 48 carbon atoms, and repeating units derived from one or more diamines selected from the group consisting of aromatic diamines having 6 to 44 carbon atoms and diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, and more preferably contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acids, the alicyclic dicarboxylic acids, and the dimerized aliphatic diacids, and repeating units derived from the diamines having an alicyclic skeleton.
また、ポリアミドは、3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸に由来する繰り返し単位を有していてもよい。この場合には、ポリアミドに分岐鎖を導入することができる。また、ポリアミドに分岐鎖を導入することにより、樹脂の末端基濃度(つまり、反応点)を増大させることができる。そのため、例えば分岐鎖が導入されたポリアミドを硬化剤と反応させることにより、架橋密度が高い硬化物層を得ることができる。 The polyamide may also have a repeating unit derived from a polycarboxylic acid having three or more carboxy groups. In this case, a branched chain can be introduced into the polyamide. Also, by introducing a branched chain into the polyamide, the end group concentration (i.e., the reaction points) of the resin can be increased. Therefore, for example, by reacting a polyamide into which a branched chain has been introduced with a curing agent, a cured layer with a high crosslink density can be obtained.
3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸に由来する繰り返し単位の含有量は、ポリアミドにおける全ての繰り返し単位に対し、0.1モル%以上5モル%以下であることが好ましく、0.1モル%以上3モル%以下であることがより好ましい。 The content of repeating units derived from polycarboxylic acids having three or more carboxy groups is preferably 0.1 mol% or more and 5 mol% or less, and more preferably 0.1 mol% or more and 3 mol% or less, relative to all repeating units in the polyamide.
3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸としては、例えば、トリメリット酸、トリメシン酸、エチレングリコールビス(アンヒドロトリメリテート)、グリセロールトリス(アンヒドロトリメリテート)、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸(PMDA)、オキシジフタル酸二無水物(ODPA)、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)、3,3’,4,4’-ジフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物(DSDA)、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)及び2,2’-ビス[(ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物(BSAA)等が挙げられる。 Examples of polycarboxylic acids having three or more carboxy groups include trimellitic acid, trimesic acid, ethylene glycol bis(anhydrotrimellitate), glycerol tris(anhydrotrimellitate), trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride (PMDA), oxydiphthalic dianhydride (ODPA), 3,3',4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA), 3,3',4,4'-diphenyl tetracarboxylic dianhydride (BPDA), 3,3',4,4'-diphenyl sulfone tetracarboxylic dianhydride (DSDA), 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic dianhydride (6FDA), and 2,2'-bis[(dicarboxyphenoxy)phenyl]propane dianhydride (BSAA).
ポリアミドの製造方法は、特に限定されることはなく、公知の方法を用いることができる。例えば、前述したポリカルボン酸、ポリアミン及び必要に応じて用いられるその他の化合物の全てを反応容器内に入れた後反応させてもよいし、ポリカルボン酸等の原料を、反応の進行に応じて段階的に反応容器内に入れてもよい。 The method for producing polyamide is not particularly limited, and known methods can be used. For example, the polycarboxylic acid, polyamine, and other compounds used as necessary may all be placed in a reaction vessel and then reacted, or raw materials such as polycarboxylic acid may be placed in the reaction vessel in stages as the reaction progresses.
ポリカルボン酸とポリアミンとの重縮合反応は、溶媒の存在下で行ってもよく、溶媒を使用せずに行ってもよい。溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酪酸エチルなどのエステル系溶媒;ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒;シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒及びこれらの混合溶媒等が挙げられる。環境負荷の低減の観点から、溶媒として、酢酸エチル又はメチルエチルケトンを用いることが好ましい。重縮合反応が行われる反応装置としては、撹拌装置を具備した反応缶や、ニーダー、二軸押出機のような混合混練装置等を使用することができる。 The polycondensation reaction of polycarboxylic acid and polyamine may be carried out in the presence of a solvent or without the use of a solvent. Examples of the solvent include ester-based solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, and ethyl butyrate; ether-based solvents such as dioxane, tetrahydrofuran, and diethyl ether; ketone-based solvents such as cyclohexanone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone; aromatic hydrocarbon-based solvents such as benzene, toluene, and xylene, and mixtures of these solvents. From the viewpoint of reducing the environmental load, it is preferable to use ethyl acetate or methyl ethyl ketone as the solvent. The reaction apparatus in which the polycondensation reaction is carried out may be a reaction vessel equipped with a stirrer, or a mixing and kneading apparatus such as a kneader or a twin-screw extruder.
ポリアミドを製造する際に、アミド化反応を促進させるため、必要に応じてテトラブトキシチタネート等のアミド化反応の促進に用いられる触媒を使用することができる。また、ポリアミドを製造する際に、必要に応じ、縮合剤等を使用することもできる。 When producing polyamide, a catalyst used to promote amidation reactions, such as tetrabutoxytitanate, can be used as needed to promote the amidation reaction. In addition, when producing polyamide, a condensing agent, etc. can be used as needed.
・ポリエステルポリアミド
基材樹脂(A)に用いられるポリアミド系樹脂は、ポリエステルポリアミドであってもよい。前記接着剤組成物には、1種類のポリエステルポリアミドが含まれていてもよく、2種類以上のポリエステルポリアミドが含まれていてもよい。
Polyester polyamide The polyamide resin used in the base resin (A) may be a polyester polyamide. The adhesive composition may contain one type of polyester polyamide, or may contain two or more types of polyester polyamide.
ポリエステルポリアミドは、エステル結合を介して複数の繰り返し単位が結合されてなるポリエステル部分と、アミド結合を介して複数の繰り返し単位が結合されてなるアミド部分とを有している。ポリエステル部分は、2つ以上のエステル結合を有していてもよい。また、ポリアミド部分は、2つ以上のアミド結合を有していてもよい。ポリエステル部分とポリアミド部分とは、エステル結合を介して結合していてもよく、アミド結合を介して結合していてもよい。 Polyester polyamide has a polyester portion in which multiple repeating units are bonded via ester bonds, and an amide portion in which multiple repeating units are bonded via amide bonds. The polyester portion may have two or more ester bonds. The polyamide portion may have two or more amide bonds. The polyester portion and the polyamide portion may be bonded via ester bonds or amide bonds.
ポリエステルポリアミドは、ポリエステル鎖と2以上のアミド結合とを有する樹脂、ポリアミド鎖と2以上のエステル結合とを有する樹脂、またはポリエステル鎖とポリアミド鎖とを有する樹脂などであることが好ましい。ポリエステル鎖の重量平均分子量は、1,000以上であってもよい。ポリアミド鎖の重量平均分子量は、1,000以上であってもよい。ポリエステル鎖及びポリアミド鎖の各々の重量平均分子量の上限は特に限定されるものではないが、例えば150,000以下であればよい。 The polyester polyamide is preferably a resin having a polyester chain and two or more amide bonds, a resin having a polyamide chain and two or more ester bonds, or a resin having a polyester chain and a polyamide chain. The weight average molecular weight of the polyester chain may be 1,000 or more. The weight average molecular weight of the polyamide chain may be 1,000 or more. The upper limit of the weight average molecular weight of each of the polyester chain and the polyamide chain is not particularly limited, but may be, for example, 150,000 or less.
ポリエステルポリアミドは直鎖状の分子構造を有していてもよく、分岐鎖を含む分子構造を有していてもよい。熱プレス加工や熱ラミネート加工における加工性を向上させる観点からは、ポリエステルポリアミドは、直鎖状の分子構造を有していることが好ましい。同様の観点から、ポリエステルポリアミドは、その分子構造中に芳香族環を有しないことが好ましい。 The polyester polyamide may have a linear molecular structure, or may have a molecular structure including a branched chain. From the viewpoint of improving processability in heat press processing and heat lamination processing, it is preferable that the polyester polyamide has a linear molecular structure. From the same viewpoint, it is preferable that the polyester polyamide does not have an aromatic ring in its molecular structure.
ポリエステルポリアミドは、例えば、ポリカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ポリオールに由来する繰り返し単位と、ポリアミンに由来する繰り返し単位とを有している。ポリエステルポリアミドは、ジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ジオールに由来する繰り返し単位と、ジアミンに由来する繰り返し単位とを有していることが好ましい。 The polyester polyamide has, for example, a repeating unit derived from a polycarboxylic acid, a repeating unit derived from a polyol, and a repeating unit derived from a polyamine. It is preferable that the polyester polyamide has a repeating unit derived from a dicarboxylic acid, a repeating unit derived from a diol, and a repeating unit derived from a diamine.
ポリエステルポリアミドにおけるポリエステル部分は、より具体的には、ポリカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ポリオールに由来する繰り返し単位とを有している。ポリエステル部分に用いられるポリカルボン酸としては、前述したポリアミドに用いられるポリカルボン酸と同様のジカルボン酸、3つ以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸、ヒドロキシカルボン酸及びスルホカルボン酸等が挙げられる。吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより向上させる観点からは、ポリエステルポリアミドにおけるポリエステル部分は、炭素数6以上22以下の鎖式脂肪族ジカルボン酸、炭素数6以上22以下の芳香族ジカルボン酸及び炭素数6以上22以下の脂環式ジカルボン酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことが好ましく、炭素数6以上22以下の鎖式脂肪族ジカルボン酸及び炭素数6以上22以下の脂環式ジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことがより好ましい。 More specifically, the polyester portion of the polyester polyamide has a repeating unit derived from a polycarboxylic acid and a repeating unit derived from a polyol. Examples of polycarboxylic acids used in the polyester portion include dicarboxylic acids similar to those used in the polyamides described above, polycarboxylic acids having three or more carboxy groups, hydroxycarboxylic acids, and sulfocarboxylic acids. From the viewpoint of further improving the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state, the polyester portion of the polyester polyamide preferably contains a repeating unit derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of chain aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, aromatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, and alicyclic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, and more preferably contains a repeating unit derived from a chain aliphatic dicarboxylic acid having 6 to 22 carbon atoms and an alicyclic dicarboxylic acid having 6 to 22 carbon atoms.
ポリエステル部分に用いられるポリオールは、ジオールであってもよく、3つ以上のヒドロキシ基を有するポリオールであってもよい。ジオールとしては、鎖式脂肪族ジオール、脂環式ジオール、芳香族ジオール、及びエーテル結合含有ジオールなどが挙げられる。はんだ耐熱性、及び接着性の観点からは、ポリエステルポリアミドは、炭素数2以上54以下の鎖式脂肪族ジオール、炭素数2以上54以下の芳香族ジオール及び炭素数2以上54以下の脂環式ジオールからなる群より選択される1種または2種以上のジオールに由来する繰り返し単位を含むことが好ましく、炭素数2以上54以下の鎖式脂肪族ジオールに由来する繰り返し単位、炭素数2以上54以下の芳香族ジオールに由来する繰り返し単位または炭素数2以上54以下の脂環式ジオールに由来する繰り返し単位のうちいずれか1種の繰り返し単位を含むことがより好ましい。 The polyol used in the polyester portion may be a diol or a polyol having three or more hydroxyl groups. Examples of diols include chain aliphatic diols, alicyclic diols, aromatic diols, and ether bond-containing diols. From the viewpoint of solder heat resistance and adhesion, the polyester polyamide preferably contains repeating units derived from one or more diols selected from the group consisting of chain aliphatic diols having 2 to 54 carbon atoms, aromatic diols having 2 to 54 carbon atoms, and alicyclic diols having 2 to 54 carbon atoms, and more preferably contains any one of repeating units derived from a chain aliphatic diol having 2 to 54 carbon atoms, repeating units derived from an aromatic diol having 2 to 54 carbon atoms, or repeating units derived from an alicyclic diol having 2 to 54 carbon atoms.
鎖式脂肪族ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、1,2-プロピレンジオール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオ-ル、ネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,9-ノナンジオール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル、ジメチロールヘプタン、及び2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール等が挙げられる。 Examples of chain aliphatic diols include ethylene glycol, 1,2-propylene diol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,9-nonanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, hydroxypivalic acid neopentyl glycol ester, dimethylol heptane, and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol.
脂環式ジオールとしては、例えば、1,4-シクロヘキサンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジオール、トリシクロデカンジメチロール、スピログリコール、水素化ビスフェノールA、水素化ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物及び水素化ビスフェノールAのプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。 Examples of alicyclic diols include 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, tricyclodecanediol, tricyclodecanedimethylol, spiroglycol, hydrogenated bisphenol A, ethylene oxide adduct of hydrogenated bisphenol A, and propylene oxide adduct of hydrogenated bisphenol A.
芳香族ジオールとしては、例えば、1,2-ベンゼンジメタノール、1,3-ベンゼンジメタノール、1,4-ベンゼンジメタノール等のベンゼンジメタノール;2-(4-ヒドロキシフェニル)エタノール;ビスフェノールA等のビスフェノール類;ビスフェノール類のエチレンオキサイド付加物;ビスフェノール類のプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。 Aromatic diols include, for example, benzenedimethanols such as 1,2-benzenedimethanol, 1,3-benzenedimethanol, and 1,4-benzenedimethanol; 2-(4-hydroxyphenyl)ethanol; bisphenols such as bisphenol A; ethylene oxide adducts of bisphenols; and propylene oxide adducts of bisphenols.
エーテル結合含有ジオールとしては、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、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、ネオペンチルグリコールエチレンオキサイド付加物、及びネオペンチルグリコールプロピレンオキサイド付加物等が挙げられる。 Examples of ether bond-containing diols include diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, neopentyl glycol ethylene oxide adduct, and neopentyl glycol propylene oxide adduct.
エポキシ化合物(B)等との相溶性及び溶液安定性の観点からは、ポリエステル部分は、側鎖を有するジオールに由来する繰り返し単位を含むことが好ましい。ジオールの側鎖は、アルキル基であることが好ましく、炭素数1以上5以下のアルキル基であることがより好ましい。側鎖を有するジオールとしては、例えば、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール及び2,2-ジメチロールプロピオン酸などが挙げられる。 From the viewpoint of compatibility with the epoxy compound (B) and the like and solution stability, it is preferable that the polyester portion contains a repeating unit derived from a diol having a side chain. The side chain of the diol is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of diols having a side chain include neopentyl glycol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid.
はんだ耐熱性、及び接着性の観点からは、ポリエステルポリアミドにおけるポリエステル部分は、炭素数2以上54以下の鎖式脂肪族ジオール、炭素数2以上54以下の芳香族ジオール及び炭素数2以上54以下の脂環式ジオールからなる群より選択される1種または2種以上のジオールに由来する繰り返し単位を含むことが好ましく、炭素数2以上54以下の鎖式脂肪族ジオールに由来する繰り返し単位、炭素数2以上54以下の芳香族ジオールに由来する繰り返し単位または炭素数2以上54以下の脂環式ジオールに由来する繰り返し単位のうちいずれか1種の繰り返し単位を含むことがより好ましい。 From the viewpoint of solder heat resistance and adhesiveness, the polyester portion of the polyester polyamide preferably contains repeating units derived from one or more diols selected from the group consisting of chain aliphatic diols having 2 to 54 carbon atoms, aromatic diols having 2 to 54 carbon atoms, and alicyclic diols having 2 to 54 carbon atoms, and more preferably contains any one of repeating units derived from chain aliphatic diols having 2 to 54 carbon atoms, repeating units derived from aromatic diols having 2 to 54 carbon atoms, or repeating units derived from alicyclic diols having 2 to 54 carbon atoms.
ポリエステルポリアミドにおけるポリエステル部分は、3つ以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸に由来する繰り返し単位及び/又は3つ以上のヒドロキシ基を有するポリオールに由来する繰り返し単位を有していてもよい。この場合には、ポリエステル部分に分岐鎖を導入することができる。また、ポリエステル部分に分岐鎖を導入することにより、樹脂の末端基濃度(つまり、反応点)を増大させることができる。そのため、例えば分岐鎖が導入されたポリエステルポリアミドを硬化剤と反応させることにより、架橋密度が高い硬化物層を得ることができる。 The polyester portion of the polyester polyamide may have a repeating unit derived from a polycarboxylic acid having three or more carboxy groups and/or a repeating unit derived from a polyol having three or more hydroxy groups. In this case, a branched chain can be introduced into the polyester portion. Also, by introducing a branched chain into the polyester portion, the end group concentration of the resin (i.e., the reaction points) can be increased. Therefore, for example, by reacting a polyester polyamide into which a branched chain has been introduced with a curing agent, a cured layer with a high crosslink density can be obtained.
3つ以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸としては、前述したポリアミドに用いられる3つ以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸等が挙げられる。 Examples of polycarboxylic acids having three or more carboxy groups include the polycarboxylic acids having three or more carboxy groups used in the polyamides described above.
3つ以上のヒドロキシ基を有するポリオールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン及びペンタエリスリトール等が挙げられる。 Examples of polyols having three or more hydroxyl groups include glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, and pentaerythritol.
3つ以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸に由来する繰り返し単位の含有量と3つ以上のヒドロキシ基を有するポリオールに由来する繰り返し単位の含有量との合計は、ポリエステル部分における全ての繰り返し単位に対し、0.1モル%以上5モル%以下であることが好ましく、0.1モル%以上3モル%以下であることがより好ましい。 The sum of the content of repeating units derived from polycarboxylic acids having three or more carboxy groups and the content of repeating units derived from polyols having three or more hydroxyl groups is preferably 0.1 mol% or more and 5 mol% or less, and more preferably 0.1 mol% or more and 3 mol% or less, relative to all repeating units in the polyester portion.
ポリエステルポリアミドにおけるポリアミド部分は、より具体的には、ポリカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ポリアミンに由来する繰り返し単位とを有している。ポリエステルポリアミドにおけるポリアミド部分は、ジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ジアミンに由来する繰り返し単位とを有していることが好ましい。また、ポリアミド部分は、ヒドロキシカルボン酸やスルホカルボン酸等の、カルボキシ基と、カルボキシ基以外の官能基とを有する繰り返し単位を有していてもよい。 More specifically, the polyamide portion in the polyester polyamide has a repeating unit derived from a polycarboxylic acid and a repeating unit derived from a polyamine. It is preferable that the polyamide portion in the polyester polyamide has a repeating unit derived from a dicarboxylic acid and a repeating unit derived from a diamine. The polyamide portion may also have a repeating unit having a carboxy group and a functional group other than a carboxy group, such as a hydroxycarboxylic acid or sulfocarboxylic acid.
ポリアミド部分に用いられるポリカルボン酸としては、前述したポリアミドに用いられるポリカルボン酸と同様のジカルボン酸、3つ以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸、ヒドロキシカルボン酸及びスルホカルボン酸等が挙げられる。はんだ耐熱性及び接着性をより向上させる観点からは、ポリアミド部分は、炭素数6以上22以下の鎖式脂肪族ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)、炭素数6以上22以下の芳香族ジカルボン酸、炭素数6以上22以下の脂環式ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)及び炭素数20以上48以下の二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことが好ましい。より具体的には、ポリアミド部分は、前記鎖式脂肪族ジカルボン酸、前記芳香族ジカルボン酸及び前記脂環式ジカルボン酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、前記二量化脂肪族二酸に由来する繰り返し単位とを含んでいてもよく、前記鎖式脂肪族ジカルボン酸、前記芳香族ジカルボン酸及び前記脂環式ジカルボン酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含んでいてもよく、前記二量化脂肪族二酸に由来する繰り返し単位とを含んでいてもよい。 Examples of polycarboxylic acids used in the polyamide portion include dicarboxylic acids similar to those used in the polyamides described above, polycarboxylic acids having three or more carboxy groups, hydroxycarboxylic acids, and sulfocarboxylic acids. From the viewpoint of further improving the solder heat resistance and adhesion, it is preferable that the polyamide portion contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of chain aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), aromatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, alicyclic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), and dimerized aliphatic diacids having 20 to 48 carbon atoms. More specifically, the polyamide portion may contain repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acid, the aromatic dicarboxylic acid, and the alicyclic dicarboxylic acid, and repeating units derived from the dimerized aliphatic diacid, may contain repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acid, the aromatic dicarboxylic acid, and the alicyclic dicarboxylic acid, and may contain repeating units derived from the dimerized aliphatic diacid.
はんだ耐熱性及び接着性をさらに向上させる観点からは、ポリアミド部分は、前記鎖式脂肪族ジカルボン酸、前記脂環式ジカルボン酸及び前記二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことがより好ましく、アゼライン酸に由来する繰り返し単位を含むことがさらに好ましい。また、ポリアミド部分に含まれる鎖式脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸及び脂環式ジカルボン酸の炭素数は、6以上12以下であることが好ましく、8以上10以下であることがより好ましい。ポリアミド部分に含まれる二量化脂肪族二酸の炭素数は、30以上48以下であることが好ましく、32以上40以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of further improving the solder heat resistance and adhesion, it is more preferable that the polyamide portion contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acid, the alicyclic dicarboxylic acid, and the dimerized aliphatic diacid, and it is even more preferable that the polyamide portion contains repeating units derived from azelaic acid. Furthermore, the number of carbon atoms of the chain aliphatic dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acid, and alicyclic dicarboxylic acid contained in the polyamide portion is preferably 6 to 12, and more preferably 8 to 10. The number of carbon atoms of the dimerized aliphatic diacid contained in the polyamide portion is preferably 30 to 48, and more preferably 32 to 40.
ポリエステルポリアミドのポリアミド部分に用いられるポリアミンとしては、前述したポリアミドに用いられるポリアミンと同様のジアミンやアミノカルボン酸などが挙げられる。 Polyamines used in the polyamide portion of polyester polyamides include diamines and aminocarboxylic acids similar to the polyamines used in the polyamides described above.
吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより向上させる観点からは、ポリアミド部分は、炭素数6以上44以下の芳香族ジアミン及び炭素数6以上44以下の脂環式骨格を有するジアミンからなる群より選択される1種または2種以上の繰り返し単位を含むことが好ましく、炭素数6以上44以下の脂環式骨格を有するジアミンに由来する繰り返し単位を含むことがより好ましく、イソホロンジアミンを含むことが特に好ましい。前記ジアミンの炭素数は、8以上30以下であることが好ましく、10以上24以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of further improving the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state, the polyamide portion preferably contains one or more repeating units selected from the group consisting of aromatic diamines having 6 to 44 carbon atoms and diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, more preferably contains repeating units derived from diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, and particularly preferably contains isophoronediamine. The carbon number of the diamine is preferably 8 to 30, more preferably 10 to 24.
また、同様の観点から、ポリエステルポリアミドにおけるポリアミド部分は、炭素数6以上22以下の鎖式脂肪族ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)、炭素数6以上22以下の芳香族ジカルボン酸、炭素数6以上22以下の脂環式ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)及び炭素数20以上48以下の二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、炭素数6以上44以下の芳香族ジアミン及び炭素数6以上44以下の脂環式骨格を有するジアミンからなる群より選択される1種または2種以上のジアミンに由来する繰り返し単位とを含むことが好ましく、前記鎖式脂肪族ジカルボン酸、前記脂環式ジカルボン酸及び前記二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸と、前記脂環式骨格を有するジアミンに由来する繰り返し単位とを含むことがより好ましい。 From the same viewpoint, the polyamide portion in the polyester polyamide preferably contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of chain aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), aromatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, alicyclic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), and dimerized aliphatic diacids having 20 to 48 carbon atoms, and repeating units derived from one or more diamines selected from the group consisting of aromatic diamines having 6 to 44 carbon atoms and diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms, and more preferably contains repeating units derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of the chain aliphatic dicarboxylic acids, the alicyclic dicarboxylic acids, and the dimerized aliphatic diacids, and the diamines having an alicyclic skeleton.
また、前記ポリエステルポリアミドは、炭素数6以上22以下の鎖式脂肪族ジカルボン酸、炭素数6以上22以下の芳香族ジカルボン酸、及び炭素数6以上22以下の脂環式ジカルボン酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、炭素数2以上54以下の鎖式脂肪族ジオール、炭素数2以上54以下の芳香族ジオール及び炭素数2以上54以下の脂環式ジオールからなる群より選択される1種または2種以上のジオールに由来する繰り返し単位とを含むポリエステル部分と、
炭素数6以上22以下の鎖式脂肪族ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)、炭素数6以上22以下の芳香族ジカルボン酸、炭素数6以上22以下の脂環式ジカルボン酸(ただし、二量化脂肪族二酸を除く)及び炭素数20以上48以下の二量化脂肪族二酸からなる群より選択される1種または2種以上のジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、炭素数6以上44以下の芳香族ジアミン及び炭素数6以上44以下の脂環式骨格を有するジアミンからなる群より選択される1種または2種以上のジアミンに由来する繰り返し単位とを含むポリアミド部分とを有することが好ましい。このようなポリエステル部分とポリアミド部分とを備えたポリエステルポリアミドによれば、吸水率が低く、長期の耐湿熱性に優れる接着剤組成物を容易に得ることができる。
The polyester polyamide further comprises a polyester portion including a repeating unit derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of a chain aliphatic dicarboxylic acid having from 6 to 22 carbon atoms, an aromatic dicarboxylic acid having from 6 to 22 carbon atoms, and an alicyclic dicarboxylic acid having from 6 to 22 carbon atoms, and a polyester portion including a repeating unit derived from one or more diols selected from the group consisting of a chain aliphatic diol having from 2 to 54 carbon atoms, an aromatic diol having from 2 to 54 carbon atoms, and an alicyclic diol having from 2 to 54 carbon atoms;
It is preferable that the polyester polyamide has a polyamide portion containing a repeating unit derived from one or more dicarboxylic acids selected from the group consisting of chain aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), aromatic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms, alicyclic dicarboxylic acids having 6 to 22 carbon atoms (excluding dimerized aliphatic diacids), and dimerized aliphatic diacids having 20 to 48 carbon atoms, and a polyamide portion containing a repeating unit derived from one or more diamines selected from the group consisting of aromatic diamines having 6 to 44 carbon atoms and diamines having an alicyclic skeleton having 6 to 44 carbon atoms. With such a polyester polyamide having a polyester portion and a polyamide portion, an adhesive composition having low water absorption and excellent long-term moist heat resistance can be easily obtained.
ポリエステルポリアミドにおけるポリエステル部分のガラス転移温度は、接着性及び耐熱性の観点から、40℃以上150℃以下であることが好ましく、45℃以上120℃以下であることがより好ましく、50℃以上90℃以下であることが更に好ましく、60℃以上70℃以下であることが特に好ましい。 From the viewpoint of adhesion and heat resistance, the glass transition temperature of the polyester portion in the polyester polyamide is preferably 40°C or higher and 150°C or lower, more preferably 45°C or higher and 120°C or lower, even more preferably 50°C or higher and 90°C or lower, and particularly preferably 60°C or higher and 70°C or lower.
また、ポリエステルポリアミドのガラス転移温度は、接着性及び耐熱性の観点から、30℃以上150℃以下であることが好ましく、40℃以上140℃以下であることがより好ましく、50℃以上90℃以下であることが更に好ましく、60℃以上70℃以下であることが特に好ましい。 In addition, from the viewpoint of adhesion and heat resistance, the glass transition temperature of the polyester polyamide is preferably 30°C or higher and 150°C or lower, more preferably 40°C or higher and 140°C or lower, even more preferably 50°C or higher and 90°C or lower, and particularly preferably 60°C or higher and 70°C or lower.
ポリエステルポリアミドの重量平均分子量は、耐熱性の観点から、5,000以上150,000以下であることが好ましく、10,000以上100,000以下であることがより好ましく、30,000以上80,000以下であることが更に好ましく、40,000以上60,000以下であることが特に好ましい。同様の観点から、ポリエステルポリアミドの数平均分子量は1,500以上50,000以下であることが好ましく、10,000以上25,000以下であることがより好ましく、13,000以上20,000以下であることが更に好ましい。 From the viewpoint of heat resistance, the weight average molecular weight of the polyester polyamide is preferably 5,000 or more and 150,000 or less, more preferably 10,000 or more and 100,000 or less, even more preferably 30,000 or more and 80,000 or less, and particularly preferably 40,000 or more and 60,000 or less. From the same viewpoint, the number average molecular weight of the polyester polyamide is preferably 1,500 or more and 50,000 or less, more preferably 10,000 or more and 25,000 or less, and even more preferably 13,000 or more and 20,000 or less.
ポリエステルポリアミドのアミン価は、接着性の観点から、1.0mgKOH/g以上12.0mgKOH/g以下であることが好ましく、3.0mgKOH/g以上11.0mgKOH/g以下であることがより好ましく、6.0mgKOH/g以上10.0mgKOH/g以下であることが更に好ましく、7.0mgKOH/g以上8.0mgKOH/g以下であることが特に好ましい。なお、本明細書における樹脂のアミン価は、JIS K 7237(1995)に準拠し、電位差測定法により測定及び算出される値である。 From the viewpoint of adhesion, the amine value of the polyester polyamide is preferably 1.0 mgKOH/g or more and 12.0 mgKOH/g or less, more preferably 3.0 mgKOH/g or more and 11.0 mgKOH/g or less, even more preferably 6.0 mgKOH/g or more and 10.0 mgKOH/g or less, and particularly preferably 7.0 mgKOH/g or more and 8.0 mgKOH/g or less. The amine value of the resin in this specification is a value measured and calculated by potentiometric measurement in accordance with JIS K 7237 (1995).
ポリエステルポリアミドの製造方法は、特に限定されることはなく、公知の方法を用いることができる。例えば、前述したポリカルボン酸、ポリオール、ポリアミン及び必要に応じて用いられるその他の化合物の全てを反応容器内に入れた後反応させてもよいし、ポリカルボン酸等の原料を、反応の進行に応じて段階的に反応容器内に入れてもよい。ポリエステルポリアミドの重縮合においては、ヒドロキシ基の総量とアミノ基の総量との合計に対するカルボキシ基の総量の比が好ましくは0.9以上1.1以下、より好ましくは0.98以上1.02以下、特に好ましくは1となるようにポリカルボン酸、ポリオール及びポリアミンの投入量を設定すればよい。 The method for producing polyester polyamide is not particularly limited, and known methods can be used. For example, the polycarboxylic acid, polyol, polyamine, and other compounds used as necessary may all be placed in a reaction vessel and then reacted, or raw materials such as polycarboxylic acid may be placed in the reaction vessel in stages as the reaction progresses. In the polycondensation of polyester polyamide, the amounts of polycarboxylic acid, polyol, and polyamine added may be set so that the ratio of the total amount of carboxyl groups to the sum of the total amount of hydroxyl groups and the total amount of amino groups is preferably 0.9 to 1.1, more preferably 0.98 to 1.02, and particularly preferably 1.
重縮合反応は、溶媒の存在下で行ってもよく、溶媒を使用せずに行ってもよい。溶媒としては、前述したポリアミドの重縮合反応と同様の溶媒を用いることができる。環境負荷の低減の観点から、溶媒として、酢酸エチル又はメチルエチルケトンを用いることが好ましい。重縮合反応が行われる反応装置としては、撹拌装置を具備した反応缶や、ニーダー、二軸押出機のような混合混練装置等を使用することができる。 The polycondensation reaction may be carried out in the presence of a solvent or without the use of a solvent. As the solvent, the same solvent as that used in the polycondensation reaction of polyamide described above can be used. From the viewpoint of reducing the environmental load, it is preferable to use ethyl acetate or methyl ethyl ketone as the solvent. As the reaction apparatus in which the polycondensation reaction is carried out, a reaction vessel equipped with a stirring device, a kneader, a mixing and kneading device such as a twin-screw extruder, etc. can be used.
ポリエステルポリアミドを製造する際に、エステル化反応又はアミド化反応を促進させるため、必要に応じて、テトラブトキシチタネート等のエステル化反応及び/又はアミド化反応の促進に用いられる触媒を使用することができる。また、ポリエステルポリアミドを製造する際に、必要に応じ、縮合剤や鎖延長剤等を使用することもできる。 When producing polyester polyamide, a catalyst used to promote esterification and/or amidation reactions, such as tetrabutoxytitanate, can be used as needed to promote the esterification reaction or amidation reaction. In addition, when producing polyester polyamide, a condensation agent, a chain extender, etc. can also be used as needed.
ポリエステルポリアミドを製造する際に、必要に応じて鎖延長剤を使用してもよい。鎖延長剤としては、例えば、前述したジオールや、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸等の、1つのカルボキシ基と2つのヒドロキシ基とを有する化合物や、ポリアミン等を使用することができる。 When producing polyester polyamide, a chain extender may be used as necessary. Examples of chain extenders that can be used include the above-mentioned diols, compounds having one carboxy group and two hydroxy groups such as dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid, and polyamines.
鎖延長剤は、ジオールであることが好ましく、側鎖を有するジオールであることがより好ましく、分岐鎖を有するジオールであることがさらに好ましい。より具体的には、鎖延長剤は、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、及び、2,2-ジメチロールプロピオン酸よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物であることが好ましく、ネオペンチルグリコール及び2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオールよりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物と、2,2-ジメチロールプロピオン酸とを含むことが特に好ましい。 The chain extender is preferably a diol, more preferably a diol having a side chain, and even more preferably a diol having a branched chain. More specifically, the chain extender is preferably at least one compound selected from the group consisting of neopentyl glycol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid, and particularly preferably contains at least one compound selected from the group consisting of neopentyl glycol and 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid.
ポリエステルポリアミドを製造する際に、ポリエステルポリアミドにカルボキシ基を導入する目的で、必要に応じて酸付加を行ってもよい。酸付加により導入されるカルボキシ基の量は、ポリエステルポリアミドに含まれるカルボン酸に由来する繰り返し単位及びアルコールに由来する繰り返し単位の合計に対し、例えば0.1モル%以上10モル%以下の範囲内であればよい。ポリエステルポリアミドに酸付加を行う際にモノカルボン酸、ジカルボン酸または多官能カルボン酸化合物を用いると、エステル交換により分子量の低下が起こるおそれがある。そのため、ポリエステルポリアミドに酸付加を行う場合には、酸無水物を用いることが好ましい。 When producing polyester polyamide, acid addition may be carried out as necessary for the purpose of introducing carboxy groups into the polyester polyamide. The amount of carboxy groups introduced by acid addition may be, for example, within the range of 0.1 mol % to 10 mol % relative to the total of the repeating units derived from carboxylic acid and the repeating units derived from alcohol contained in the polyester polyamide. If a monocarboxylic acid, dicarboxylic acid or polyfunctional carboxylic acid compound is used when acid addition is carried out on polyester polyamide, there is a risk of a decrease in molecular weight due to ester exchange. Therefore, when acid addition is carried out on polyester polyamide, it is preferable to use an acid anhydride.
酸無水物としては、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、オルソフタル酸、2,5-ノルボルネンジカルボン酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸(PMDA)、オキシジフタル酸二無水物(ODPA)、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)、3,3’,4,4’-ジフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物(DSDA)、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)、2,2’-ビス[(ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物(BSAA)などが挙げられる。 Examples of acid anhydrides include succinic anhydride, maleic anhydride, orthophthalic acid, 2,5-norbornene dicarboxylic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride (PMDA), oxydiphthalic dianhydride (ODPA), 3,3',4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA), 3,3',4,4'-diphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA), 3,3',4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride (DSDA), 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic dianhydride (6FDA), and 2,2'-bis[(dicarboxyphenoxy)phenyl]propane dianhydride (BSAA).
酸付加の方法は特に限定されることはなく、例えば、ポリエステルポリアミドの重縮合が完了した後、バルク状態で酸付加を行う方法や、ポリエステルポリアミドを溶液化した後に酸付加を行う方法等が挙げられる。バルク状態で酸付加を行う場合には、反応速度が速いという利点がある。一方で、バルク状態で酸付加を行う場合には、付加される酸の量が多くなるとゲル化が起こりやすくなる。また、バルク状態で酸付加を行う場合には、反応温度が高温になるため、ポリエステルポリアミドが酸化しやすい。そのため、バルク状態で酸付加を行う場合には、酸素ガスを遮断し酸化を防ぐなどの注意が必要である。溶液状態で酸付加を行う場合には、反応は遅いが、ポリエステルポリアミドに多量のカルボキシ基を安定して導入することができる。 The method of acid addition is not particularly limited, and examples include a method in which acid addition is performed in bulk after the polycondensation of polyester polyamide is completed, and a method in which acid addition is performed after the polyester polyamide is put into solution. When acid addition is performed in bulk, there is an advantage that the reaction rate is fast. On the other hand, when acid addition is performed in bulk, gelation is more likely to occur if a large amount of acid is added. In addition, when acid addition is performed in bulk, the reaction temperature becomes high, and the polyester polyamide is easily oxidized. Therefore, when acid addition is performed in bulk, care must be taken to prevent oxidation by blocking oxygen gas. When acid addition is performed in solution, the reaction is slow, but a large number of carboxy groups can be stably introduced into the polyester polyamide.
・ポリウレタン
基材樹脂(A)に用いられるポリウレタン系樹脂は、ポリウレタンであってもよい。前記接着剤組成物には、1種類のポリウレタンが含まれていてもよく、2種類以上のポリウレタンが含まれていてもよい。
Polyurethane The polyurethane-based resin used in the base resin (A) may be a polyurethane. The adhesive composition may contain one type of polyurethane, or may contain two or more types of polyurethane.
ポリウレタンは、2つ以上のヒドロキシ基を有するポリオールに由来する繰り返し単位と、2つ以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネートに由来する繰り返し単位と、これらを結合するウレタン結合とを有している。ポリウレタンは、2つ以上のウレタン結合を有していてもよい。ポリウレタンは、ジオールに由来する繰り返し単位と、ジイソシアネートに由来する繰り返し単位とを有していてもよい。 Polyurethane has repeating units derived from a polyol having two or more hydroxyl groups, repeating units derived from a polyisocyanate having two or more isocyanate groups, and urethane bonds connecting these. Polyurethane may have two or more urethane bonds. Polyurethane may have repeating units derived from a diol and repeating units derived from a diisocyanate.
ポリウレタンには、1種類のポリイソシアネートに由来する繰り返し単位が含まれていてもよく、2種類以上のポリイソシアネートに由来する繰り返し単位が含まれていてもよい。ポリウレタンには、ジイソシアネートに由来する繰り返し単位が含まれていることが好ましい。また、ポリウレタンには、ジイソシアネートに由来する繰り返し単位の他に、3つ以上のイソシアネートを有するポリイソシアネートに由来する繰り返し単位が含まれていてもよい。 Polyurethane may contain repeating units derived from one type of polyisocyanate, or may contain repeating units derived from two or more types of polyisocyanates. It is preferable that polyurethane contains repeating units derived from diisocyanates. Furthermore, polyurethane may contain repeating units derived from polyisocyanates having three or more isocyanates, in addition to repeating units derived from diisocyanates.
ジイソシアネートとしては例えば、芳香族ジイソシアネート、アラルキルジイソシアネート、鎖式脂肪族ジイソシアネート、脂環式ジイソシアネート、これらジイソシアネートの誘導体が挙げられる。ポリウレタンの黄変を抑制する観点からは、ポリウレタンは、鎖式脂肪族ジイソシアネート及び脂環式ジイソシアネートからなる群より選択される1種または2種以上のジイソシアネートに由来する繰り返し単位を含んでいることが好ましく、脂環式ジイソシアネートに由来する繰り返し単位を含んでいることがより好ましい。 Examples of diisocyanates include aromatic diisocyanates, aralkyl diisocyanates, chain aliphatic diisocyanates, alicyclic diisocyanates, and derivatives of these diisocyanates. From the viewpoint of suppressing yellowing of polyurethane, it is preferable that the polyurethane contains repeating units derived from one or more diisocyanates selected from the group consisting of chain aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates, and it is more preferable that the polyurethane contains repeating units derived from alicyclic diisocyanates.
芳香族ジイソシアネートとしては、例えば、1,3-フェニレンジイソシアネート、1,4-フェニレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、2,2’-ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、2,6-ナフタレンジイソシアネート、3,3’-ジメトキシ-4,4’-ビフェニレンジイソシアネート、ジフェニルエーテル-4,4’-ジイソシアネート等が挙げられる。 Examples of aromatic diisocyanates include 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, 2,6-naphthalene diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenylene diisocyanate, and diphenyl ether-4,4'-diisocyanate.
アラルキルジイソシアネートとしては、例えば、m-キシリレンジイソシアネート、p-キシリレンジイソシアネート、テトラメチル-m-キシリレンジイソシアネート等が挙げられる。 Examples of aralkyl diisocyanates include m-xylylene diisocyanate, p-xylylene diisocyanate, and tetramethyl-m-xylylene diisocyanate.
鎖式脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、1,2-プロピレンジイソシアネート、1,2-ブチレンジイソシアネート、1,3-ブチレンジイソシアネート、2,3-ブチレンジイソシアネート、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。 Examples of chain aliphatic diisocyanates include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 1,2-butylene diisocyanate, 1,3-butylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexamethylene diisocyanate, and 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate.
脂環式ジイソシアネートとしては、例えば、1,3-シクロペンタンジイソシアネート、1,3-シクロヘキサンジイソシアネート、1,4-シクロヘキサンジイソシアネート、1-メチルシクロヘキサン-2,4-ジイソシアネート、1-メチルシクロヘキサン-2,6-ジイソシアネート、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,3-ビス(イソシアナトエチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(イソシアナトエチル)シクロヘキサン、4,4’-メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、ノルボルナン-2,5-ジイルジイソシアネート、ノルボルナン-2,6-ジイルジイソシアネート、ノルボルナン-2,5-ジイルビス(メチレン)ジイソシアネート、ノルボルナン-2,6-ジイルビス(メチレン)ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。 Examples of alicyclic diisocyanates include 1,3-cyclopentane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, 1-methylcyclohexane-2,4-diisocyanate, 1-methylcyclohexane-2,6-diisocyanate, 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, triethyl)cyclohexane, 1,4-bis(isocyanatoethyl)cyclohexane, 4,4'-methylenebis(cyclohexylisocyanate), norbornane-2,5-diyldiisocyanate, norbornane-2,6-diyldiisocyanate, norbornane-2,5-diylbis(methylene)diisocyanate, norbornane-2,6-diylbis(methylene)diisocyanate, isophorone diisocyanate, etc.
また、ジイソシアネートの誘導体としては、例えば、イソシアネート基2個を環化二量化して得られるウレトジオン基を有するイソシアネート;イソシアネート基3個を環化三量化して得られるイソシアヌレート基又はイミノオキサジアジンジオン基を有するイソシアネート;イソシアネート基3個と水1分子とを反応させて得られるビウレット基を有するイソシアネート;等が挙げられる。 Examples of diisocyanate derivatives include isocyanates having a uretdione group obtained by cyclizing and dimerizing two isocyanate groups; isocyanates having an isocyanurate group or an iminooxadiazinedione group obtained by cyclizing and trimerizing three isocyanate groups; and isocyanates having a biuret group obtained by reacting three isocyanate groups with one molecule of water.
ポリウレタンには、1種類のポリオールに由来する繰り返し単位が含まれていてもよく、2種類以上のポリオールに由来する繰り返し単位が含まれていてもよい。ポリウレタンに用いられるポリオールとしては、例えば、前述したポリエステルポリアミドに用いられるジオールや3つ以上のヒドロキシ基を有するポリオールなどが挙げられる。また、ポリウレタンに用いられるポリオールは、ヒドロキシ基以外の官能基を有するジオールであってもよい。このようなジオールとしては、例えば、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸、2,2-ビス(ヒドロキシメチル)ブタン酸等の1個のカルボキシ基を有するジオールや、2-アミノ-1,3-プロパンジオール等の1個のアミノ基を有するジオールが挙げられる。これらのジオールを用いることにより、側鎖にヒドロキシ基以外の官能基を有するポリウレタンを得ることができる。 Polyurethane may contain repeating units derived from one type of polyol, or may contain repeating units derived from two or more types of polyols. Examples of polyols used in polyurethanes include the diols used in the polyester polyamides described above and polyols having three or more hydroxy groups. The polyols used in polyurethanes may also be diols having a functional group other than a hydroxy group. Examples of such diols include diols having one carboxy group, such as 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid and 2,2-bis(hydroxymethyl)butanoic acid, and diols having one amino group, such as 2-amino-1,3-propanediol. By using these diols, polyurethanes having functional groups other than hydroxy groups in the side chains can be obtained.
また、ポリウレタンに用いられるポリオールは、例えば、ポリカーボネートポリオールやポリオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオールなどの、2つ以上のヒドロキシ基を有する重合体であってもよい。 The polyol used in the polyurethane may be a polymer having two or more hydroxy groups, such as a polycarbonate polyol, a polyolefin polyol, or a polyether polyol.
ポリウレタンに用いられるポリカーボネートポリオールとしては、例えば、カーボネート化合物とポリオールの脱アルコール反応又は脱フェノール反応で得られるポリカーボネートポリオールが挙げられる。 Examples of polycarbonate polyols used in polyurethanes include polycarbonate polyols obtained by a dealcoholization reaction or a dephenolization reaction between a carbonate compound and a polyol.
ポリカーボネートポリオールに用いられるカーボネート化合物としては、例えば、アルキレンカーボネート、ジアルキルカーボネート、ジアリールカーボネートが挙げられる。アルキレンカーボネートとして例えば、エチレンカーボネート、トリメチレンカーボネート、1,2-プロピレンカーボネート、1,2-ブチレンカーボネート、1,3-ブチレンカーボネート、1,2-ペンチレンカーボネート等が挙げられる。ジアルキルカーボネートとして例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジプロピルカーボネート等が挙げられる。ジアリールカーボネートとして例えば、ジフェニルカーボネート等が挙げられる。ポリカーボネートポリオールは、これらのカーボネート化合物のうち1種類のカーボネート化合物に由来する繰り返し単位を含んでいてもよく、2種類以上のカーボネート化合物に由来する繰り返し単位を含んでいてもよい。 Examples of carbonate compounds used in polycarbonate polyols include alkylene carbonates, dialkyl carbonates, and diaryl carbonates. Examples of alkylene carbonates include ethylene carbonate, trimethylene carbonate, 1,2-propylene carbonate, 1,2-butylene carbonate, 1,3-butylene carbonate, and 1,2-pentylene carbonate. Examples of dialkyl carbonates include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and dipropyl carbonate. Examples of diaryl carbonates include diphenyl carbonate. Polycarbonate polyols may contain repeating units derived from one of these carbonate compounds, or may contain repeating units derived from two or more carbonate compounds.
ポリカーボネートポリオールに用いられるポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、3,3’-ジメチロールヘプタン、ジエチレングリコール、1,4-ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼン、2,2-ビス(4,4’-ヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等のジオール;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,2,6-ヘキサントリオール等のトリオール;ペンタエリスリトール、ジグリセリン、α-メチルグルコシド、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、ジペンタエリスリトール、グルコース、フルクトース、スクロース等の4つ以上のヒドロキシ基を有するポリオール;などが挙げられる。ポリカーボネートポリオールは、これらのポリオールのうち1種類のポリオールに由来する繰り返し単位を含んでいてもよく、2種類以上のポリオールに由来する繰り返し単位を含んでいてもよい。 Polyols used in polycarbonate polyols include, for example, ethylene glycol, 1,3-propanediol, propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 3,3'-dimethylolheptane, diethylene glycol, 1,4-bis(hydroxymethyl)cyclohexane, Examples of such polyols include diols such as 1,4-bis(hydroxyethyl)benzene and 2,2-bis(4,4'-hydroxycyclohexyl)propane; triols such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, and 1,2,6-hexanetriol; and polyols having four or more hydroxy groups such as pentaerythritol, diglycerin, α-methylglucoside, sorbitol, xylitol, mannitol, dipentaerythritol, glucose, fructose, and sucrose. The polycarbonate polyol may contain repeating units derived from one of these polyols, or may contain repeating units derived from two or more polyols.
ポリカーボネートポリオールの数平均分子量は、600以上であることが好ましく、600以上30000以下であることがより好ましく、800以上10000以下であることがさらに好ましく、1000以上5000以下であることが特に好ましい。 The number average molecular weight of the polycarbonate polyol is preferably 600 or more, more preferably 600 to 30,000, even more preferably 800 to 10,000, and particularly preferably 1,000 to 5,000.
ポリウレタンに用いられるポリオレフィンポリオールとしては、例えば、ポリブタジエンポリオール(例えば、ポリブタジエンの分子両末端にヒドロキシ基を導入したジオール)、水素化ポリブタジエンポリオール(例えば、水素化ポリブタジエンの分子両末端にヒドロキシ基を導入したジオール)、ポリイソプレンポリオール(例えば、ポリイソプレンの分子両末端にヒドロキシ基を導入したジオール)、水素化ポリイソプレンポリオール(例えば、水素化ポリイソプレンの分子両末端にヒドロキシ基を導入したジオール)等が挙げられる。 Examples of polyolefin polyols used in polyurethanes include polybutadiene polyols (e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of polybutadiene), hydrogenated polybutadiene polyols (e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of hydrogenated polybutadiene), polyisoprene polyols (e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of polyisoprene), and hydrogenated polyisoprene polyols (e.g., diols in which hydroxy groups have been introduced to both molecular ends of hydrogenated polyisoprene).
ポリオレフィンポリオールの数平均分子量は、600以上であることが好ましく、600以上30000以下であることがより好ましく、800以上10000以下であることがさらに好ましく、1000以上5000以下であることが特に好ましい。 The number average molecular weight of the polyolefin polyol is preferably 600 or more, more preferably 600 to 30,000, even more preferably 800 to 10,000, and particularly preferably 1,000 to 5,000.
ポリエーテルポリオールとして例えば、脂肪族ポリエーテルジオールやポリフェニレンエーテルポリオールが挙げられる。 Examples of polyether polyols include aliphatic polyether diols and polyphenylene ether polyols.
脂肪族ポリエーテルジオールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等のポリアルキレンエーテルグリコールが挙げられる。脂肪族ポリエーテルジオールの数平均分子量は600以上であることが好ましく、600以上30,000以下であることがより好ましく、800以上10,000以下であることがさらに好ましく、1,000以上5,000以下であることが特に好ましい。 Examples of aliphatic polyether diols include polyalkylene ether glycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polybutylene glycol, and polytetramethylene ether glycol. The number average molecular weight of the aliphatic polyether diol is preferably 600 or more, more preferably 600 to 30,000, even more preferably 800 to 10,000, and particularly preferably 1,000 to 5,000.
本明細書において、ポリフェニレンエーテルポリオールとは、複数のフェニレン基と、これらのフェニレン基同士を結合するエーテル結合とからなるポリフェニレンエーテル骨格と、ポリフェニレンエーテルにおけるフェニレン基に結合した2つ以上のヒドロキシ基とを有する化合物をいう。ポリフェニレンエーテルポリオールにおけるヒドロキシ基は、ポリフェニレンエーテル骨格の末端のフェニレン基に結合していてもよく、末端以外のフェニレン基に結合していてもよい。このようなポリフェニレンエーテルポリオールを用いることにより、ポリウレタン中に、複数のフェニレン基と、前記フェニレン基同士を結合するエーテル結合とを含むポリフェニレンエーテル骨格を導入することができる。 In this specification, polyphenylene ether polyol refers to a compound having a polyphenylene ether skeleton consisting of multiple phenylene groups and ether bonds bonding these phenylene groups together, and two or more hydroxy groups bonded to the phenylene groups in the polyphenylene ether. The hydroxy groups in the polyphenylene ether polyol may be bonded to the phenylene groups at the ends of the polyphenylene ether skeleton, or to phenylene groups other than those at the ends. By using such polyphenylene ether polyol, a polyphenylene ether skeleton containing multiple phenylene groups and ether bonds bonding the phenylene groups together can be introduced into polyurethane.
ポリフェニレンエーテルポリオールとしては、ポリフェニレンエーテル骨格に2つのヒドロキシ基が結合したポリフェニレンエーテルジオール、3個のヒドロキシ基が結合したポリフェニレンエーテルトリオール及び4個以上のヒドロキシ基が結合したポリフェニレンエーテルポリオール等を使用することができる。これらの中でも、ポリフェニレンエーテルポリオールは、ポリフェニレンエーテル骨格に2つのヒドロキシ基が結合したポリフェニレンエーテルジオールであることが好ましい。 As the polyphenylene ether polyol, a polyphenylene ether diol having two hydroxy groups bonded to a polyphenylene ether skeleton, a polyphenylene ether triol having three hydroxy groups bonded, a polyphenylene ether polyol having four or more hydroxy groups bonded, etc. can be used. Among these, the polyphenylene ether polyol is preferably a polyphenylene ether diol having two hydroxy groups bonded to a polyphenylene ether skeleton.
ポリフェニレンエーテル骨格には、無置換のo-フェニレン基(1,2-フェニレン基)、置換基を有するo-フェニレン基、無置換のm-フェニレン基(1,3-フェニレン基)、置換基を有するm-フェニレン基、無置換のp-フェニレン基(1,4-フェニレン基)及び置換基を有するp-フェニレン基からなる群より選択される1種または2種以上のフェニレン基が含まれている。ポリフェニレンエーテル骨格におけるフェニレン基は、無置換または置換基を有するp-フェニレン基であることが好ましい。 The polyphenylene ether skeleton contains one or more phenylene groups selected from the group consisting of unsubstituted o-phenylene groups (1,2-phenylene groups), substituted o-phenylene groups, unsubstituted m-phenylene groups (1,3-phenylene groups), substituted m-phenylene groups, unsubstituted p-phenylene groups (1,4-phenylene groups), and substituted p-phenylene groups. The phenylene groups in the polyphenylene ether skeleton are preferably unsubstituted or substituted p-phenylene groups.
フェニレン基の置換基としては、例えば、炭素数1以上4以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基が挙げられる。フェニレン基の置換基は、メチル基又はエチル基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。 The substituent of the phenylene group may be, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The substituent of the phenylene group is preferably a methyl group or an ethyl group, and more preferably a methyl group.
ポリフェニレンエーテルポリオールにおけるフェニレン基は、全て同一の構造を有していてもよく、一部のフェニレン基の構造が他のフェニレン基の構造と異なっていてもよい。 The phenylene groups in the polyphenylene ether polyol may all have the same structure, or the structure of some of the phenylene groups may be different from the structure of the other phenylene groups.
ポリフェニレンエーテルポリオールの分子量に制限はない。例えば、ポリフェニレンエーテルポリオールの数平均分子量は、500以上10,000以下であることが好ましく、700以上8,000以下であることがより好ましく、1,000以上6,000以下であることが更に好ましい。 There is no restriction on the molecular weight of the polyphenylene ether polyol. For example, the number average molecular weight of the polyphenylene ether polyol is preferably 500 or more and 10,000 or less, more preferably 700 or more and 8,000 or less, and even more preferably 1,000 or more and 6,000 or less.
ポリフェニレンエーテルポリオールは、例えば、フェニレンがアルキル基2個で置換されたフェニレンオキサイドを構成単位として有していてもよい。この場合、分子中のアルキル基は、すべて同一の構造を有していてもよく、一部のアルキル基の構造が他のアルキル基の構造とは異なっていてもよい。アルキル基は、炭素数1以上4以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基であることが好ましい。 The polyphenylene ether polyol may have, for example, a phenylene oxide in which the phenylene is substituted with two alkyl groups as a constituent unit. In this case, the alkyl groups in the molecule may all have the same structure, or the structure of some of the alkyl groups may be different from the structure of the other alkyl groups. The alkyl groups are preferably linear or branched alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms.
より具体的には、ポリフェニレンエーテルポリオールは、例えば2,6-ジアルキル-1,4-フェニレンオキサイドを構成単位として有していてもよい。また、ポリフェニレンエーテルポリオールは、例えばフェニレンがメチル基2個で置換されたフェニレンオキサイド(すなわちジメチルフェニレンオキサイド)を構成単位として有していてもよい。さらに、ポリフェニレンエーテルポリオールは、例えば2,6-ジメチル-1,4-フェニレンオキサイドを構成単位として有していてもよい。 More specifically, the polyphenylene ether polyol may have, for example, 2,6-dialkyl-1,4-phenylene oxide as a constituent unit. The polyphenylene ether polyol may also have, for example, phenylene oxide in which the phenylene is substituted with two methyl groups (i.e., dimethylphenylene oxide) as a constituent unit. The polyphenylene ether polyol may also have, for example, 2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide as a constituent unit.
また、ポリフェニレンエーテルポリオールは、例えば、下記の一般式(A1)で表される化合物であってもよい。 The polyphenylene ether polyol may be, for example, a compound represented by the following general formula (A1):
ただし、前記一般式(A1)におけるLは単結合又は2価の連結基を表し、R4は水素原子又はアルキル基を表し、m及びnはそれぞれ独立に1以上の整数を表す。前記一般式(A1)におけるR4は、すべて同一であってもよく、一部のR4が他のR4とは異なっていてもよい。 In the general formula (A1), L represents a single bond or a divalent linking group, R4 represents a hydrogen atom or an alkyl group, and m and n each independently represent an integer of 1 or more. In the general formula (A1), R4 may be all the same, or some of R4 may be different from other R4 .
前記一般式(A1)においてLで表される2価の連結基としては、例えば、酸素原子や-C(R5)(R6)-が挙げられる。ここで、R5及びR6はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又はフェニル基を表す。アルキル基及びフェニル基の水素原子は、ハロゲン原子(例えばフッ素原子)で置換されていてもよい。R5とR6はとは互いに連結して環を形成していてもよい。 In the general formula (A1), examples of the divalent linking group represented by L include an oxygen atom and -C(R 5 )(R 6 )-. Here, R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a phenyl group. The hydrogen atom of the alkyl group and the phenyl group may be substituted with a halogen atom (e.g., a fluorine atom). R 5 and R 6 may be linked to each other to form a ring.
以下に-C(R5)(R6)-の具体例を挙げるが、-C(R5)(R6)-はこれに限定されない。また、以下の構造式において「*」はフェニレン基との連結位置を意味する。 Specific examples of --C(R 5 )(R 6 )-- are listed below, but --C(R 5 )(R 6 )-- is not limited to these. In the following structural formulas, "*" indicates the linking position to the phenylene group.
前記一般式(A1)におけるR4は、水素原子又は炭素数1以上4以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基であることが好ましく、水素原子、メチル基又はエチル基であることがより好ましく、水素原子又はメチル基であることが更に好ましい。また、前記一般式(A1)におけるmとnとの合計は、前述した数平均分子量に見合う数であることが好ましい。 R4 in the general formula (A1) is preferably a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group, and even more preferably a hydrogen atom or a methyl group. The sum of m and n in the general formula (A1) is preferably a number corresponding to the number average molecular weight described above.
ポリフェニレンエーテルポリオールは、下記一般式(A2)で表される化合物であってもよい。なお、下記一般式(A2)におけるR4、L、m及びnの具体的な態様は前記一般式(A1)におけるR4、L、m及びnと同様である。 The polyphenylene ether polyol may be a compound represented by the following general formula (A2): Specific embodiments of R 4 , L, m, and n in the following general formula (A2) are the same as those of R 4 , L, m, and n in the general formula (A1).
前記一般式(A2)におけるR4は、炭素数1以上4以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基であることが好ましく、メチル基又はエチル基であることがより好ましく、メチル基であることが更に好ましい。また、前記一般式(A2)におけるmとnとの合計は、前述した数平均分子量に見合う数であることが好ましい。 R4 in the general formula (A2) is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group, and even more preferably a methyl group. The sum of m and n in the general formula (A2) is preferably a number corresponding to the number average molecular weight described above.
ポリフェニレンエーテルポリオールは、下記一般式(A3)で表される化合物であってもよい。 The polyphenylene ether polyol may be a compound represented by the following general formula (A3):
前記一般式(A3)におけるp及びqはそれぞれ独立に1以上の整数を表す。前記一般式(A3)におけるpとqの合計は、先述の数平均分子量に見合う数であることが好ましい。前記一般式(A3)で表される化合物としては、例えば、SABIC社製「Noryl(登録商標) SA90」が挙げられる。 In the general formula (A3), p and q each independently represent an integer of 1 or more. The sum of p and q in the general formula (A3) is preferably a number corresponding to the number average molecular weight described above. An example of the compound represented by the general formula (A3) is "Noryl (registered trademark) SA90" manufactured by SABIC.
ポリフェニレンエーテル骨格を有するポリウレタンにおける前記ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位の含有量は、前記ポリウレタンに含まれるすべての繰り返し単位に対して30質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましく、70質量%以上であることがさらに好ましい。この場合には、ポリウレタンのガラス転移温度を高め、耐熱性をより向上させるとともに、ポリウレタンの吸水率をより低下させることができる。 The content of repeating units derived from the polyphenylene ether polyol in a polyurethane having a polyphenylene ether skeleton is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and even more preferably 70% by mass or more, based on all repeating units contained in the polyurethane. In this case, the glass transition temperature of the polyurethane can be increased, the heat resistance can be further improved, and the water absorption rate of the polyurethane can be further reduced.
一方、ポリウレタンの柔軟性を高める観点からは、ポリフェニレンエーテル骨格を有するポリウレタンにおける前記ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位の含有量は、前記ポリウレタンに含まれるすべての繰り返し単位に対して95質量%以下であることが好ましく、90質量%以下であることがより好ましく、80質量%以下であることが更に好ましい。 On the other hand, from the viewpoint of increasing the flexibility of the polyurethane, the content of repeating units derived from the polyphenylene ether polyol in the polyurethane having a polyphenylene ether skeleton is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and even more preferably 80% by mass or less, based on all repeating units contained in the polyurethane.
前記ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位の含有量の好ましい範囲を構成するに当たっては、前述した前記ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位の含有量の上限と下限とを任意に組み合わせることができる。例えば、前記ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位の含有量の好ましい範囲は、30質量%以上95質量%以下であってもよく、50質量%以上90質量%以下であってもよく、70質量%以上80質量%以下であってもよい。 When determining the preferred range of the content of the repeating units derived from the polyphenylene ether polyol, the upper and lower limits of the content of the repeating units derived from the polyphenylene ether polyol described above can be combined in any manner. For example, the preferred range of the content of the repeating units derived from the polyphenylene ether polyol may be 30% by mass or more and 95% by mass or less, 50% by mass or more and 90% by mass or less, or 70% by mass or more and 80% by mass or less.
また、ポリウレタンがポリフェニレンエーテル骨格を有する場合、ポリウレタンは、さらに、ポリフェニレンエーテルポリオール以外の重合体ポリオールに由来する繰り返し単位を含むことが好ましい。前記重合体ポリオールに由来する繰り返し単位の含有量は、ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位100質量部に対して1質量部以上120質量部以下であることが好ましく、10質量部以上100質量部以下であることがより好ましく、20質量部以上80質量部以下であることが更に好ましい。 In addition, when the polyurethane has a polyphenylene ether skeleton, it is preferable that the polyurethane further contains a repeating unit derived from a polymer polyol other than polyphenylene ether polyol. The content of the repeating unit derived from the polymer polyol is preferably 1 part by mass or more and 120 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, and even more preferably 20 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the repeating unit derived from polyphenylene ether polyol.
また、ポリウレタンがポリフェニレンエーテル骨格を有する場合、ポリウレタンは、さらに、ヒドロキシ基以外の官能基を有するジオールに由来する繰り返し単位を含むことが好ましい。ヒドロキシ基以外の官能基を有するジオールに由来する繰り返し単位の含有量は、ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位100質量部に対して0.1質量部以上30質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上20質量部以下であることがより好ましく、1質量部以上5質量部以下であることが更に好ましい。 In addition, when the polyurethane has a polyphenylene ether skeleton, it is preferable that the polyurethane further contains a repeating unit derived from a diol having a functional group other than a hydroxy group. The content of the repeating unit derived from a diol having a functional group other than a hydroxy group is preferably 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, and even more preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the repeating unit derived from the polyphenylene ether polyol.
より具体的には、ポリウレタンは、例えば、ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位と、カルボキシ基を有するジオールに由来する繰り返し単位とを含んでいてもよい。この場合、カルボキシ基を有するジオールの含有量は、ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位100質量部に対して0.1質量部以上20質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上10質量部以下であることがより好ましく、1質量部以上5質量部以下であることが更に好ましい。 More specifically, the polyurethane may contain, for example, a repeating unit derived from a polyphenylene ether polyol and a repeating unit derived from a diol having a carboxy group. In this case, the content of the diol having a carboxy group is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and even more preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the repeating units derived from the polyphenylene ether polyol.
また、ポリウレタンは、例えば、ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位と、アミノ基を有するジオールに由来する繰り返し単位とを含んでいてもよい。この場合、アミノ基を有するジオールに由来する繰り返し単位の含有量は、ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する繰り返し単位100質量部に対して0.1質量部以上20質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上10質量部以下であることがより好ましく、1質量部以上5質量部以下であることが更に好ましい。 The polyurethane may also contain, for example, repeating units derived from polyphenylene ether polyol and repeating units derived from diol having an amino group. In this case, the content of the repeating units derived from diol having an amino group is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and even more preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less, per 100 parts by mass of repeating units derived from polyphenylene ether polyol.
ポリウレタンは、必要に応じて鎖延長剤に由来する構成単位を含んでいてもよい。鎖延長剤を用いることにより、例えば、ポリウレタンの用途に応じた特性をポリウレタンに付与したり、ポリウレタンに側鎖を導入することができる。鎖延長剤としては、例えば、ポリウレタンの鎖延長剤として用いられる公知の化合物から選択される1種または2種以上の化合物を用いることができる。また、鎖延長剤は、単量体であってもよく、重合体であってもよい。 Polyurethane may contain a structural unit derived from a chain extender as necessary. By using a chain extender, for example, it is possible to impart properties to the polyurethane according to the application of the polyurethane, or to introduce a side chain into the polyurethane. As the chain extender, for example, one or more compounds selected from known compounds used as chain extenders for polyurethanes can be used. In addition, the chain extender may be a monomer or a polymer.
ポリウレタンに用いられる鎖延長剤は、ヒドロキシ基以外の官能基を有しない化合物であることが好ましく、ヒドロキシ基以外の官能基を有しないポリオールであることがより好ましく、ヒドロキシ基以外の官能基を有しないジオールであることが更に好ましい。 The chain extender used in polyurethane is preferably a compound having no functional groups other than hydroxyl groups, more preferably a polyol having no functional groups other than hydroxyl groups, and even more preferably a diol having no functional groups other than hydroxyl groups.
鎖延長剤として用いられる、ヒドロキシ基以外の官能基を有しない化合物、ポリオール及びジオールが重合体である場合、その数平均分子量は500以下であることが好ましく、400以下であることがより好ましく、300以下であることがさらに好ましく、50以下であることが特に好ましい。 When the compound, polyol, or diol used as a chain extender that has no functional groups other than hydroxyl groups is a polymer, its number average molecular weight is preferably 500 or less, more preferably 400 or less, even more preferably 300 or less, and particularly preferably 50 or less.
また、鎖延長剤として用いられるヒドロキシ基以外の官能基を有しない化合物、ポリオール及びジオールが単量体である場合、その分子量は500以下であることが好ましく、400以下であることがより好ましく、300以下であることがさらに好ましく、50以下であることが特に好ましい。 Furthermore, when the compound, polyol, and diol that does not have any functional groups other than hydroxyl groups used as a chain extender are monomers, their molecular weight is preferably 500 or less, more preferably 400 or less, even more preferably 300 or less, and particularly preferably 50 or less.
鎖延長剤としては、例えば、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、1,4-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン等のジオール;グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、1,2,6-ヘキサントリオール等のトリオールなどが挙げられる。 Examples of chain extenders include diols such as ethylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene; and triols such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, and 1,2,6-hexanetriol.
鎖延長剤に由来する構成単位の含有量は、特に限定されることはないが、例えば、ポリフェニレンエーテルポリオールに由来する構成単位100質量部に対して1質量部以上30質量部以下であってもよく、3質量部以上25質量部以下であってもよく、5質量部以上20質量部以下であってもよい。 The content of the structural units derived from the chain extender is not particularly limited, but may be, for example, 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less, 3 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, or 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the structural units derived from the polyphenylene ether polyol.
ポリウレタンのガラス転移温度は100℃以上であることが好ましく、110℃以上であることがより好ましく、120℃以上であることが更に好ましい。この場合には、ポリウレタンの耐熱性をより向上させることができる。なお、ポリウレタンのガラス転移温度の上限は、通常200℃である。 The glass transition temperature of polyurethane is preferably 100°C or higher, more preferably 110°C or higher, and even more preferably 120°C or higher. In this case, the heat resistance of polyurethane can be further improved. The upper limit of the glass transition temperature of polyurethane is usually 200°C.
ポリウレタンのガラス転移温度は、動的粘弾性測定によって求められる値である。より具体的には、ポリウレタンを乾燥させた皮膜を試験片として用い、昇温速度2℃/min、周波数1Hzの条件にて、引張モードで試験片の動的粘弾性測定を行い、得られた曲線の損失正接の最大値をガラス転移温度とする。 The glass transition temperature of polyurethane is a value determined by dynamic viscoelasticity measurement. More specifically, a dried polyurethane film is used as a test piece, and dynamic viscoelasticity measurement of the test piece is performed in tensile mode under conditions of a heating rate of 2°C/min and a frequency of 1 Hz, and the maximum value of the loss tangent of the obtained curve is taken as the glass transition temperature.
ポリウレタンの重量平均分子量は、加工性の観点から、30,000以上であることが好ましく、50,000以上であることがより好ましく、70,000以上であることが更に好ましい。また、ポリウレタンの重量平均分子量は、有機溶剤への溶解性の観点から、200,000以下であることが好ましい。 From the viewpoint of processability, the weight average molecular weight of the polyurethane is preferably 30,000 or more, more preferably 50,000 or more, and even more preferably 70,000 or more. Furthermore, from the viewpoint of solubility in organic solvents, the weight average molecular weight of the polyurethane is preferably 200,000 or less.
ポリウレタンの数平均分子量は、加工性の観点から、5,000以上であることが好ましく、8,000以上であることがより好ましく、10,000以上であることが更に好ましい。また、ポリウレタンの数平均分子量は、有機溶剤への溶解性の観点から、40,000以下であることが好ましい。 From the viewpoint of processability, the number average molecular weight of the polyurethane is preferably 5,000 or more, more preferably 8,000 or more, and even more preferably 10,000 or more. Furthermore, from the viewpoint of solubility in organic solvents, the number average molecular weight of the polyurethane is preferably 40,000 or less.
ポリウレタンの酸価は、有機溶剤への溶解性の観点から、0mgKOH/g以上30mgKOH/g以下であることが好ましく、1mgKOH/g以上20mgKOH/g以下であることがより好ましく、2mgKOH/g以上10mgKOH/g以下であることが更に好ましい。なお、ポリウレタンの酸価は、フェノールフタレイン溶液を指示薬として、試料を水酸化カリウムベンジルアルコール溶液で中和滴定を行うことにより測定される値である。 From the viewpoint of solubility in organic solvents, the acid value of polyurethane is preferably 0 mgKOH/g or more and 30 mgKOH/g or less, more preferably 1 mgKOH/g or more and 20 mgKOH/g or less, and even more preferably 2 mgKOH/g or more and 10 mgKOH/g or less. The acid value of polyurethane is a value measured by neutralization titration of a sample with potassium hydroxide benzyl alcohol solution using a phenolphthalein solution as an indicator.
前記ポリウレタンの製造方法は、特に限定されることはなく、公知の方法を用いることができる。例えば、前述したポリオール、ポリイソシアネート及び必要に応じて用いられるその他の化合物の全てを反応容器内に入れた後にこれらを反応させてもよいし、ポリオール等の原料を、反応の進行に応じて段階的に反応容器内に入れてもよい。ポリエステルポリウレタンの重縮合においては、ヒドロキシ基の総量に対するイソシアネート基の総量の比が好ましくは0.9以上1.1以下、より好ましくは0.98以上1.02以下、特に好ましくは1となるように原料の投入量を設定すればよい。 The method for producing the polyurethane is not particularly limited, and known methods can be used. For example, the polyol, polyisocyanate, and other compounds used as necessary may all be placed in a reaction vessel and then reacted, or raw materials such as polyol may be added to the reaction vessel in stages as the reaction progresses. In the polycondensation of polyester polyurethane, the amounts of raw materials added may be set so that the ratio of the total amount of isocyanate groups to the total amount of hydroxyl groups is preferably 0.9 to 1.1, more preferably 0.98 to 1.02, and particularly preferably 1.
重縮合反応は、イソシアネート基に対して不活性な溶媒の存在下で行ってもよく、溶媒を使用せずに行ってもよい。溶媒としては、前述したポリアミドの重縮合反応と同様の溶媒を用いることができる。環境負荷の低減の観点から、溶媒として、酢酸エチル又はメチルエチルケトンを用いることが好ましい。重縮合反応が行われる反応装置としては、撹拌装置を具備した反応缶や、ニーダー、二軸押出機のような混合混練装置等を使用することができる。 The polycondensation reaction may be carried out in the presence of a solvent inactive to isocyanate groups, or may be carried out without using a solvent. As the solvent, the same solvent as that used in the polyamide polycondensation reaction described above can be used. From the viewpoint of reducing the environmental load, it is preferable to use ethyl acetate or methyl ethyl ketone as the solvent. As the reaction apparatus in which the polycondensation reaction is carried out, a reaction vessel equipped with a stirring device, a kneader, a mixing and kneading device such as a twin-screw extruder, etc. can be used.
ポリウレタンを製造する際に、ウレタン化反応を促進させるため、必要に応じてウレタン化反応の促進に用いられる触媒を使用することができる。この種の触媒としては、例えば、トリメチル錫ラウレート、ジメチル錫ジラウレート、トリメチルチンヒドロキサイド、ジメチルチンジヒドロキサイド及びスタナスオクトエートなどのスズ系触媒;レッドオレート及びレッド-2-エチルヘキソエートなどの鉛系触媒;トリエチルアミン、トリブチルアミン、モルホリン、ジアザビシクロオクタン及びジアザビシクロウンデセンなどのアミン系触媒が挙げられる。 When producing polyurethane, a catalyst for accelerating the urethanization reaction can be used as necessary to accelerate the urethanization reaction. Examples of this type of catalyst include tin-based catalysts such as trimethyltin laurate, dimethyltin dilaurate, trimethyltin hydroxide, dimethyltin dihydroxide, and stannous octoate; lead-based catalysts such as red oleate and red 2-ethylhexoate; and amine-based catalysts such as triethylamine, tributylamine, morpholine, diazabicyclooctane, and diazabicycloundecene.
・ポリエステルポリウレタン
基材樹脂(A)に用いられるポリウレタン系樹脂は、ポリエステルポリウレタンであってもよい。前記接着剤組成物には、1種類のポリエステルポリウレタンが含まれていてもよく、2種類以上のポリエステルポリウレタンが含まれていてもよい。
Polyester Polyurethane The polyurethane resin used in the base resin (A) may be a polyester polyurethane. The adhesive composition may contain one type of polyester polyurethane, or may contain two or more types of polyester polyurethane.
ポリエステルポリウレタンは、エステル結合を介して複数の繰り返し単位が結合されてなるポリエステル部分と、ウレタン結合を介して複数の繰り返し単位が結合されてなるポリウレタン部分とを有している。ポリエステル部分は、2つ以上のエステル結合を有していてもよい。また、ポリウレタン部分は、2つ以上のウレタン結合を有していてもよい。ポリエステル部分とポリウレタン部分とは、エステル結合を介して結合していてもよく、ウレタン結合を介して結合していてもよい。 The polyester polyurethane has a polyester portion in which multiple repeating units are bonded via ester bonds, and a polyurethane portion in which multiple repeating units are bonded via urethane bonds. The polyester portion may have two or more ester bonds. The polyurethane portion may have two or more urethane bonds. The polyester portion and the polyurethane portion may be bonded via ester bonds or urethane bonds.
ポリエステルポリウレタンは、例えば、ポリカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ポリオールに由来する繰り返し単位と、ポリイソシアネートに由来する繰り返し単位とを有している。ポリエステルポリウレタンは、例えば、ジカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ジオールに由来する繰り返し単位と、ジイソシアネートに由来する繰り返し単位とを有していてもよい。 The polyester polyurethane has, for example, a repeating unit derived from a polycarboxylic acid, a repeating unit derived from a polyol, and a repeating unit derived from a polyisocyanate. The polyester polyurethane may have, for example, a repeating unit derived from a dicarboxylic acid, a repeating unit derived from a diol, and a repeating unit derived from a diisocyanate.
また、ポリエステルポリウレタンは、ポリエステルポリオールに由来する繰り返し単位と、ポリイソシアネートに由来する繰り返し単位と、鎖延長剤に由来する構造とを含んでいてもよく、ポリエステルポリオールに由来する繰り返し単位と、ポリイソシアネートに由来する繰り返し単位と、鎖延長剤としてのジオール化合物に由来する構造とを含んでいてもよい。 In addition, the polyester polyurethane may contain repeating units derived from a polyester polyol, repeating units derived from a polyisocyanate, and a structure derived from a chain extender, or may contain repeating units derived from a polyester polyol, repeating units derived from a polyisocyanate, and a structure derived from a diol compound as a chain extender.
ポリエステルポリウレタンにおけるポリエステル部分は、より具体的には、ポリカルボン酸に由来する繰り返し単位と、ポリオールに由来する繰り返し単位とを有している。ポリエステルポリウレタンにおけるポリエステル部分の数平均分子量は1,000以上50,000以下であることが好ましく、2,000以上40,000以下であることがより好ましく、3,000以上30,000以下であることが更に好ましく、8,000以上30,000以下であることが特に好ましく、15,000以上30,000以下であることが最も好ましい。この場合には、吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより向上させることができる。 More specifically, the polyester portion of the polyester polyurethane has repeating units derived from polycarboxylic acid and repeating units derived from polyol. The number average molecular weight of the polyester portion of the polyester polyurethane is preferably 1,000 to 50,000, more preferably 2,000 to 40,000, even more preferably 3,000 to 30,000, particularly preferably 8,000 to 30,000, and most preferably 15,000 to 30,000. In this case, the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be further improved.
ポリエステル部分に用いられるポリカルボン酸としては、前述したポリアミドに用いられるポリカルボン酸と同様のジカルボン酸、3つ以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸、ヒドロキシカルボン酸及びスルホカルボン酸等が挙げられる。 Polycarboxylic acids used in the polyester portion include dicarboxylic acids similar to the polycarboxylic acids used in the polyamides described above, polycarboxylic acids having three or more carboxy groups, hydroxycarboxylic acids, and sulfocarboxylic acids.
ポリエステルポリウレタンのポリエステル部分は、ポリエステル部分に含まれるポリカルボン酸に由来する繰り返し単位の総量に対して30モル%以上の芳香族カルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことが好ましく、45モル%以上の芳香族カルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことがより好ましく、60モル%以上の芳香族カルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことがさらに好ましい。この場合には、接着剤組成物の接着性、耐熱性及び耐湿熱性をより向上させることができる。芳香族カルボン酸としては、例えば、芳香族ポリカルボン酸や芳香族スルホカルボン酸、芳香族オキシカルボン酸などが挙げられる。接着剤組成物の接着性をさらに向上させる観点からは、ポリエステル部分は、テレフタル酸及びイソフタル酸のうち1種または2種の芳香族カルボン酸に由来する繰り返し単位を含むことが好ましい。同様の観点から、ポリエステル部分に含まれる芳香族カルボン酸がテレフタル酸及び/又はイソフタル酸であることがより好ましい。 The polyester portion of the polyester polyurethane preferably contains 30 mol% or more of repeating units derived from aromatic carboxylic acids, more preferably 45 mol% or more of repeating units derived from aromatic carboxylic acids, and even more preferably 60 mol% or more of repeating units derived from aromatic carboxylic acids, based on the total amount of repeating units derived from polycarboxylic acids contained in the polyester portion. In this case, the adhesive composition can have further improved adhesion, heat resistance, and moist heat resistance. Examples of aromatic carboxylic acids include aromatic polycarboxylic acids, aromatic sulfocarboxylic acids, and aromatic oxycarboxylic acids. From the viewpoint of further improving the adhesiveness of the adhesive composition, it is preferable that the polyester portion contains repeating units derived from one or two aromatic carboxylic acids selected from terephthalic acid and isophthalic acid. From the same viewpoint, it is more preferable that the aromatic carboxylic acid contained in the polyester portion is terephthalic acid and/or isophthalic acid.
また、ポリエステル部分に用いられるポリオールとしては、前述したポリアミドに用いられるポリオールと同様のジオール及びポリオール等が挙げられる。エポキシ化合物(B)等との相溶性及び溶液安定性の観点からは、ポリエステル部分は、側鎖を有するジオールに由来する繰り返し単位を含むことが好ましい。ジオールの側鎖は、アルキル基であることが好ましく、炭素数1以上5以下のアルキル基であることがより好ましい。側鎖を有するジオールとしては、例えば、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール及び2,2-ジメチロールプロピオン酸などが挙げられる。 The polyol used in the polyester portion may be the same diol or polyol as the polyol used in the polyamide described above. From the viewpoint of compatibility with the epoxy compound (B) and the like and solution stability, it is preferable that the polyester portion contains a repeating unit derived from a diol having a side chain. The side chain of the diol is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of diols having a side chain include neopentyl glycol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid.
また、ポリエステル部分には、ジオールに由来する繰り返し単位が含まれていることが好ましい。この場合には、吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより向上させることができる。かかる効果をより確実に得る観点から、ポリエステル部分には、炭素数5以上32以下の炭化水素基を有するジオールに由来する繰り返し単位が含まれていることが好ましく、炭素数5以上16以下の炭化水素基を有するジオールに由来する繰り返し単位が含まれていることがより好ましく、炭素数7以上12以下の炭化水素基を有するジオールに由来する繰り返し単位が含まれていることが特に好ましい。 Furthermore, it is preferable that the polyester portion contains a repeating unit derived from a diol. In this case, the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be further improved. From the viewpoint of obtaining such an effect more reliably, it is preferable that the polyester portion contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 5 to 32 carbon atoms, more preferably contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 5 to 16 carbon atoms, and particularly preferably contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 7 to 12 carbon atoms.
同様の観点から、ポリエステル部分におけるジオールに由来する繰り返し単位は、炭素数5以上32以下の炭化水素基を有するとともに、脂環式構造又は2つ以上の側鎖を有することが好ましく、2つ以上の側鎖を有することがより好ましく、2つの側鎖を有することが特に好ましい。なお、前述したジオールに由来する繰り返し単位は、ポリエステル部分に含まれていてもよく、後述するようにポリウレタン部分に含まれていてもよいが、前述した効果をより確実に得る観点からは、前述したジオールに由来する繰り返し単位がポリウレタン部分に含まれていることが好ましい。 From the same viewpoint, the repeating unit derived from the diol in the polyester portion preferably has a hydrocarbon group having 5 to 32 carbon atoms and has an alicyclic structure or two or more side chains, more preferably has two or more side chains, and particularly preferably has two side chains. The repeating unit derived from the diol described above may be contained in the polyester portion or in the polyurethane portion as described below, but from the viewpoint of more reliably obtaining the above-mentioned effect, it is preferable that the repeating unit derived from the diol described above is contained in the polyurethane portion.
ポリエステルポリウレタンにおけるポリエステル部分は、3個以上のカルボキシ基を有するポリカルボン酸に由来する繰り返し単位及び/又は3個以上のヒドロキシ基を有するポリオールに由来する繰り返し単位を有していてもよい。この場合には、ポリエステル部分に分岐鎖を導入することができる。また、ポリエステル部分に分岐鎖を導入することにより、樹脂の末端基濃度(つまり、反応点)を増大させることができる。そのため、例えば分岐鎖が導入されたポリエステルポリウレタンを硬化剤と反応させることにより、架橋密度が高い硬化物層を得ることができる。 The polyester portion of the polyester polyurethane may have a repeating unit derived from a polycarboxylic acid having three or more carboxy groups and/or a repeating unit derived from a polyol having three or more hydroxy groups. In this case, a branched chain can be introduced into the polyester portion. Also, by introducing a branched chain into the polyester portion, the end group concentration of the resin (i.e., the reaction points) can be increased. Therefore, for example, by reacting a polyester polyurethane into which a branched chain has been introduced with a curing agent, a cured layer with a high crosslink density can be obtained.
ポリカルボン酸に由来する繰り返し単位の含有量とポリオールに由来する繰り返し単位の含有量との合計は、ポリエステル部分における全ての繰り返し単位に対し、0.1モル%以上5モル%以下であることが好ましく、0.1モル%以上3モル%以下であることがより好ましい。 The sum of the content of repeating units derived from polycarboxylic acid and the content of repeating units derived from polyol is preferably 0.1 mol% or more and 5 mol% or less, and more preferably 0.1 mol% or more and 3 mol% or less, based on all repeating units in the polyester portion.
ポリエステルポリウレタンにおけるポリウレタン部分には、ジイソシアネートに由来する繰り返し単位が含まれていることが好ましく、炭素数8以上14以下の炭化水素基を有するジイソシアネートに由来する繰り返し単位が含まれていることがより好ましい。前記ジイソシアネートにおける炭化水素基中のメチレン基は、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-などの非反応性の結合で置き換えられてもよい。 The polyurethane portion of the polyester polyurethane preferably contains repeating units derived from a diisocyanate, and more preferably contains repeating units derived from a diisocyanate having a hydrocarbon group with 8 to 14 carbon atoms. The methylene groups in the hydrocarbon group of the diisocyanate may be replaced with non-reactive bonds such as -O-, -S-, -CO-, -COO-, and -OCO-.
吸湿後における硬化物の耐熱性をより向上させる観点からは、前記ジイソシアネートにおける炭化水素基の炭素数は8以上12以下であることがより好ましく、8以上10以下であることがさらに好ましい。同様の観点から、前記ジイソシアネートは脂環式構造を有することが好ましい。 From the viewpoint of further improving the heat resistance of the cured product after moisture absorption, the number of carbon atoms in the hydrocarbon group in the diisocyanate is more preferably 8 to 12, and even more preferably 8 to 10. From the same viewpoint, it is preferable that the diisocyanate has an alicyclic structure.
ポリウレタン部分における前記ジイソシアネートに由来する繰り返し単位の含有量は、ポリエステルポリウレタンに含まれる全てのジイソシアネートに由来する繰り返し単位の含有量に対して70モル%以上であることが好ましく、90モル%以上であることがより好ましく、100モル%であることがさらに好ましい。 The content of the repeating units derived from the diisocyanate in the polyurethane portion is preferably 70 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and even more preferably 100 mol% of the content of all repeating units derived from diisocyanates contained in the polyester polyurethane.
また、接着剤組成物の接着性をより向上させる観点からは、ポリエステルポリウレタン中のジイソシアネートに由来する繰り返し単位の含有量は、ポリエステル部分1モル当量に対して5モル当量以上50モル当量以下であることが好ましい。換言すると、ポリエステルポリウレタンは、ポリエステル部分1モル当量に対して10モル当量以上100モル当量以下のジイソシアネートに由来するウレタン結合を有していることが好ましい。 In addition, from the viewpoint of further improving the adhesiveness of the adhesive composition, the content of repeating units derived from diisocyanate in the polyester polyurethane is preferably 5 molar equivalents or more and 50 molar equivalents or less per 1 molar equivalent of the polyester portion. In other words, it is preferable that the polyester polyurethane has urethane bonds derived from diisocyanate in an amount of 10 molar equivalents or more and 100 molar equivalents or less per 1 molar equivalent of the polyester portion.
ポリエステルポリウレタンのポリウレタン部分は、ジイソシアネートに由来する繰り返し単位の他に、モノイソシアネートに由来する繰り返し単位や、3つ以上のイソシアネートを有するポリイソシアネートに由来する繰り返し単位を含んでいてもよい。 The polyurethane portion of polyester polyurethane may contain repeating units derived from monoisocyanates and repeating units derived from polyisocyanates having three or more isocyanates, in addition to repeating units derived from diisocyanates.
ポリウレタン部分に用いられるポリイソシアネートとしては、前述したポリウレタンに用いられるポリイソシアネートと同様のジイソシアネートや3つ以上のイソシアネート基を有するポリイソシアネート等が挙げられる。ポリウレタン部分は、鎖式脂肪族ジイソシアネート及び脂環式ジイソシアネートからなる群より選択される1種または2種以上のイソシアネートに由来する繰り返し単位を含むことが好ましく、脂環式ジイソシアネートに由来する繰り返し単位を含むことがより好ましい。この場合には、接着剤組成物の硬化物を透明にすることができる。また、この場合には、吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより向上させることができる。 The polyisocyanate used in the polyurethane portion may be a diisocyanate similar to the polyisocyanate used in the polyurethane described above, or a polyisocyanate having three or more isocyanate groups. The polyurethane portion preferably contains repeating units derived from one or more isocyanates selected from the group consisting of chain aliphatic diisocyanates and alicyclic diisocyanates, and more preferably contains repeating units derived from alicyclic diisocyanates. In this case, the cured product of the adhesive composition can be made transparent. Also, in this case, the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be further improved.
また、入手のし易さの観点からは、ポリウレタン部分は、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、メチレンビス(4-シクロヘキシルジイソシアネート)、及びノルボルナンジイソシアネートからなる群より選択される1種または2種以上のイソシアネートに由来する繰り返し単位を含むことがさらに好ましく、1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサンに由来する繰り返し単位を含むことが特に好ましい。 Furthermore, from the viewpoint of ease of availability, it is more preferable that the polyurethane portion contains repeating units derived from one or more isocyanates selected from the group consisting of 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, methylene bis(4-cyclohexyl diisocyanate), and norbornane diisocyanate, and it is particularly preferable that the polyurethane portion contains repeating units derived from 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane.
ポリウレタン部分には、ポリオールに由来する繰り返し単位が含まれていてもよい。ポリウレタン部分に用いられるポリオールとしては、前述したポリエステルポリアミドに用いられるアルコールと同様のジオール及び3つ以上のヒドロキシ基を有するポリオール等が挙げられる。ポリウレタン部分は、側鎖を有するジオールに由来する繰り返し単位を含むことが好ましい。ジオールの側鎖は、アルキル基であることが好ましく、炭素数1以上5以下のアルキル基であることがより好ましい。 The polyurethane portion may contain a repeating unit derived from a polyol. Examples of polyols used in the polyurethane portion include diols similar to the alcohols used in the polyester polyamides described above, and polyols having three or more hydroxyl groups. The polyurethane portion preferably contains a repeating unit derived from a diol having a side chain. The side chain of the diol is preferably an alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
また、ポリウレタン部分には、ジオールに由来する繰り返し単位が含まれていることが好ましい。この場合には、吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより向上させることができる。かかる効果をより確実に得る観点から、ポリウレタン部分には、炭素数5以上32以下の炭化水素基を有するジオールに由来する繰り返し単位が含まれていることが好ましく、炭素数5以上16以下の炭化水素基を有するジオールに由来する繰り返し単位が含まれていることがより好ましく、炭素数7以上12以下の炭化水素基を有するジオールに由来する繰り返し単位が含まれていることが特に好ましい。 The polyurethane portion preferably contains a repeating unit derived from a diol. In this case, the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be further improved. From the viewpoint of obtaining such an effect more reliably, the polyurethane portion preferably contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 5 to 32 carbon atoms, more preferably contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 5 to 16 carbon atoms, and particularly preferably contains a repeating unit derived from a diol having a hydrocarbon group with 7 to 12 carbon atoms.
同様の観点から、ポリウレタン部分におけるジオールに由来する繰り返し単位は、炭素数5以上32以下の炭化水素基を有するとともに、脂環式構造又は2つ以上の側鎖を有することが好ましく、2つ以上の側鎖を有することがより好ましく、2つの側鎖を有することが特に好ましい。 From a similar perspective, the repeating unit derived from the diol in the polyurethane portion preferably has a hydrocarbon group having 5 to 32 carbon atoms and also has an alicyclic structure or two or more side chains, more preferably has two or more side chains, and particularly preferably has two side chains.
ポリエステルポリウレタンに用いられる鎖延長剤としては、ポリエステル部分に用いられるジオールと同様のジオールや、ジメチロールプロピオン酸、ジメチロールブタン酸等の1つのカルボキシ基と2つのヒドロキシ基とを有する化合物等が挙げられる。 Chain extenders used in polyester polyurethanes include diols similar to those used in the polyester portion, and compounds with one carboxy group and two hydroxy groups, such as dimethylolpropionic acid and dimethylolbutanoic acid.
フィラーの分散性をより高める観点からは、鎖延長剤はジオールであることが好ましい。また、かかる効果に加え、エポキシ化合物(B)等との相溶性及び溶液安定性をより向上させる観点からは、鎖延長剤は側鎖を有するジオールであることがより好ましく、分岐鎖を有するジオールであることが特に好ましい。また、ジオールの側鎖は、アルキル基であることが好ましく、炭素数1以上5以下のアルキル基であることがより好ましい。より具体的には、鎖延長剤は、ネオペンチルグリコール、2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール、及び、2,2-ジメチロールプロピオン酸よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物を含むことが好ましく、ネオペンチルグリコール及び2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオールよりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物と、2,2-ジメチロールプロピオン酸とを含むことが特に好ましい。 From the viewpoint of further improving the dispersibility of the filler, the chain extender is preferably a diol. In addition to the above effect, from the viewpoint of further improving compatibility with the epoxy compound (B) and the like and solution stability, the chain extender is more preferably a diol having a side chain, and particularly preferably a diol having a branched chain. The side chain of the diol is preferably an alkyl group, and more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. More specifically, the chain extender preferably contains at least one compound selected from the group consisting of neopentyl glycol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid, and particularly preferably contains at least one compound selected from the group consisting of neopentyl glycol and 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 2,2-dimethylolpropionic acid.
また、鎖延長剤としては、ポリアミンを使用することもできる。この場合にはポリエステルポリウレタン中にウレア結合が形成されるが、場合によっては、ポリエステルポリウレタン中にウレア結合が含まれていないことが好ましいことがある。 Also, polyamines can be used as chain extenders. In this case, urea bonds are formed in the polyester polyurethane, but in some cases, it may be preferable for the polyester polyurethane to not contain urea bonds.
ポリエステルポリウレタンにおけるポリエステル部分のガラス転移温度は、接着性及び、耐熱性の観点から、40℃以上150℃以下であることが好ましく、45℃以上120℃以下であることがより好ましく、50℃以上90℃以下であることが更に好ましく、60℃以上70℃以下であることが特に好ましい。 From the viewpoint of adhesion and heat resistance, the glass transition temperature of the polyester portion of the polyester polyurethane is preferably 40°C or higher and 150°C or lower, more preferably 45°C or higher and 120°C or lower, even more preferably 50°C or higher and 90°C or lower, and particularly preferably 60°C or higher and 70°C or lower.
また、ポリエステルポリウレタンのガラス転移温度は、接着性及び耐熱性の観点から、30℃以上150℃以下であることが好ましく、40℃以上140℃以下であることがより好ましく、50℃以上90℃以下であることが更に好ましく、60℃以上70℃以下であることが特に好ましい。 In addition, from the viewpoint of adhesion and heat resistance, the glass transition temperature of the polyester polyurethane is preferably 30°C or higher and 150°C or lower, more preferably 40°C or higher and 140°C or lower, even more preferably 50°C or higher and 90°C or lower, and particularly preferably 60°C or higher and 70°C or lower.
ポリエステルポリウレタンの数平均分子量は、耐熱性の観点から、5,000以上100,000以下であることが好ましく、10,000以上80,000以下であることがより好ましく、20,000以上60,000以下であることが更に好ましく、25,000以上50,000以下であることが特に好ましい。 From the viewpoint of heat resistance, the number average molecular weight of the polyester polyurethane is preferably 5,000 or more and 100,000 or less, more preferably 10,000 or more and 80,000 or less, even more preferably 20,000 or more and 60,000 or less, and particularly preferably 25,000 or more and 50,000 or less.
ポリエステルポリウレタンにおけるウレタン結合1個当たりの分子量は、耐熱性の観点から、200以上8,000以下であることが好ましく、200以上5,000以下であることがより好ましく、300以上2,000以下であることが更に好ましく、400以上1,500以下であることが特に好ましく、700以上1,000以下であることが最も好ましい。なお、ウレタン結合1個当たりの分子量は、ポリエステルポリウレタンの数平均分子量を1分子あたりのウレタン結合の数で除することにより得られる。1分子あたりのウレタン結合の数は、例えば、ポリエステルポリウレタンの合成に用いた原料の使用量に基づいて算出することもできる。より具体的には、ポリエステルポリウレタンの合成にポリエステルポリオールとイソシアネートとを用いる場合には、ポリエステルポリオール1モルに対して反応させたイソシアネート基のモル数を「1分子あたりのウレタン結合の個数」とみなすことができる。 From the viewpoint of heat resistance, the molecular weight per urethane bond in polyester polyurethane is preferably 200 to 8,000, more preferably 200 to 5,000, even more preferably 300 to 2,000, particularly preferably 400 to 1,500, and most preferably 700 to 1,000. The molecular weight per urethane bond is obtained by dividing the number average molecular weight of polyester polyurethane by the number of urethane bonds per molecule. The number of urethane bonds per molecule can also be calculated, for example, based on the amount of raw material used in the synthesis of polyester polyurethane. More specifically, when polyester polyol and isocyanate are used in the synthesis of polyester polyurethane, the number of moles of isocyanate groups reacted with 1 mole of polyester polyol can be regarded as the "number of urethane bonds per molecule."
ポリエステルポリウレタンの製造方法は、特に限定されることはなく、公知の方法を用いることができる。例えば、前述したポリエステルポリオール、イソシアネート及び必要に応じて用いられるその他の化合物の全てを反応容器内に入れた後反応させてもよいし、ポリエステルポリオール等の原料を、反応の進行に応じて段階的に反応容器内に入れてもよい。ポリエステルポリウレタンの重縮合においては、ヒドロキシ基の総量に対するイソシアネート基の総量の比が好ましくは0.9以上1.1以下、より好ましくは0.98以上1.02以下、特に好ましくは1となるように原料の投入量を設定すればよい。 The method for producing polyester polyurethane is not particularly limited, and known methods can be used. For example, the above-mentioned polyester polyol, isocyanate, and other compounds used as necessary may all be placed in a reaction vessel and then reacted, or raw materials such as polyester polyol may be added to the reaction vessel in stages as the reaction progresses. In the polycondensation of polyester polyurethane, the amounts of raw materials added may be set so that the ratio of the total amount of isocyanate groups to the total amount of hydroxyl groups is preferably 0.9 to 1.1, more preferably 0.98 to 1.02, and particularly preferably 1.
重縮合反応は、イソシアネート基に対して不活性な溶媒の存在下で行ってもよく、溶媒を使用せずに行ってもよい。溶媒としては、前述したポリウレタンの重縮合反応と同様の溶媒を用いることができる。環境負荷の低減の観点から、溶媒として、酢酸エチル又はメチルエチルケトンを用いることが好ましい。重縮合反応が行われる反応装置としては、撹拌装置を具備した反応缶や、ニーダー、二軸押出機のような混合混練装置等を使用することができる。 The polycondensation reaction may be carried out in the presence of a solvent inactive to isocyanate groups, or may be carried out without using a solvent. As the solvent, the same solvent as that used in the polyurethane polycondensation reaction described above can be used. From the viewpoint of reducing the environmental load, it is preferable to use ethyl acetate or methyl ethyl ketone as the solvent. As the reaction apparatus in which the polycondensation reaction is carried out, a reaction vessel equipped with a stirring device, a kneader, a mixing and kneading device such as a twin-screw extruder, etc. can be used.
ポリエステルポリウレタンを製造する際に、ウレタン化反応を促進させるため、必要に応じてウレタン化反応の促進に用いられる触媒を使用することができる。この種の触媒としては、前述したポリウレタンに用いられる触媒と同様の触媒が挙げられる。 When producing polyester polyurethane, a catalyst used to promote the urethane reaction can be used as necessary to promote the urethane reaction. Examples of this type of catalyst include the same catalysts used for polyurethanes as described above.
ポリエステルポリウレタンを製造する際に、ポリエステルポリウレタンにカルボキシ基を導入する目的で、必要に応じて酸付加を行ってもよい。酸付加により導入されるカルボキシ基の量は、ポリエステルポリウレタンに含まれるカルボン酸に由来する繰り返し単位及びアルコールに由来する繰り返し単位に対し、例えば0.1モル%以上10モル%以下の範囲内であればよい。ポリエステルポリウレタンに酸付加を行う際にモノカルボン酸、ジカルボン酸または多官能カルボン酸化合物を用いると、エステル交換により分子量の低下が起こるおそれがある。そのため、ポリエステルポリウレタンに酸付加を行う場合には、酸無水物を用いることが好ましい。ポリエステルポリウレタンの酸付加に用いられる酸無水物としては、ポリエステルポリアミドの酸付加に用いられる酸無水物と同様の酸無水物が挙げられる。 When producing polyester polyurethane, acid addition may be carried out as necessary in order to introduce carboxy groups into the polyester polyurethane. The amount of carboxy groups introduced by acid addition may be, for example, within the range of 0.1 mol % to 10 mol % relative to the repeating units derived from carboxylic acid and the repeating units derived from alcohol contained in the polyester polyurethane. If a monocarboxylic acid, dicarboxylic acid or polyfunctional carboxylic acid compound is used in acid addition to polyester polyurethane, there is a risk of a decrease in molecular weight due to ester exchange. Therefore, when acid addition is carried out on polyester polyurethane, it is preferable to use an acid anhydride. Examples of acid anhydrides used in acid addition to polyester polyurethane include the same acid anhydrides as those used in acid addition to polyester polyamide.
〔エポキシ化合物(B)〕
前記接着剤組成物には、基材樹脂(A)100質量部に対して1質量部以上50質量部以下のエポキシ化合物(B)が含まれている。エポキシ化合物(B)は、接着剤組成物に接着性を付与するとともに、接着剤組成物の硬化物の耐熱性等を向上させる効果を有する。エポキシ化合物(B)の含有量を、基材樹脂(A)100質量部に対して1質量部以上、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上とすることにより、接着剤組成物の接着性を高めるとともに、硬化物の耐熱性を向上させることができる。エポキシ化合物(B)の含有量が基材樹脂(A)100質量部に対して1質量部未満の場合には、接着剤組成物の接着性及び硬化物の耐熱性の低下を招くおそれがある。
[Epoxy compound (B)]
The adhesive composition contains 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less of epoxy compound (B) per 100 parts by mass of base resin (A). The epoxy compound (B) has the effect of imparting adhesiveness to the adhesive composition and improving the heat resistance of the cured product of the adhesive composition. By making the content of the epoxy compound (B) 1 part by mass or more, preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more per 100 parts by mass of base resin (A), the adhesiveness of the adhesive composition can be increased and the heat resistance of the cured product can be improved. If the content of the epoxy compound (B) is less than 1 part by mass per 100 parts by mass of base resin (A), the adhesiveness of the adhesive composition and the heat resistance of the cured product may be reduced.
一方、エポキシ化合物(B)の含有量が過度に多い場合には、エポキシ化合物(B)が接着剤組成物中の他の官能基と反応しやすくなり、貯蔵安定性の低下を招くおそれがある。エポキシ化合物(B)の含有量を基材樹脂(A)100質量部に対して50質量部以下、好ましくは40質量部以下、より好ましくは30質量部以下、さらに好ましくは25質量部以下、特に好ましくは20質量部以下とすることにより、かかる問題を容易に回避することができる。 On the other hand, if the content of the epoxy compound (B) is excessively high, the epoxy compound (B) may react easily with other functional groups in the adhesive composition, which may result in a decrease in storage stability. By setting the content of the epoxy compound (B) to 50 parts by mass or less, preferably 40 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, even more preferably 25 parts by mass or less, and particularly preferably 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the base resin (A), such problems can be easily avoided.
エポキシ化合物(B)の含有量の好ましい範囲を構成するに当たっては、前述したエポキシ化合物(B)の含有量の上限と下限とを任意に組み合わせることができる。例えば、エポキシ化合物(B)の含有量の好ましい範囲は、基材樹脂(A)100質量部に対して5質量部以上40質量部以下であってもよく、5質量部以上30質量部以下であってもよく、5質量部以上25質量部以下であってもよく、10質量部以上20質量部以下であってもよい。 When determining the preferred range of the content of the epoxy compound (B), the upper and lower limits of the content of the epoxy compound (B) described above can be combined in any way. For example, the preferred range of the content of the epoxy compound (B) may be 5 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, 5 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, 5 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, or 10 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the base resin (A).
接着剤組成物中には、1種類のエポキシ化合物(B)が含まれていてもよく、互いに異なる構造を有する2種類以上のエポキシ化合物(B)が含まれていてもよい。エポキシ化合物(B)は、1分子あたり2個以上のエポキシ基を有していることが好ましい。 The adhesive composition may contain one type of epoxy compound (B), or may contain two or more types of epoxy compounds (B) having different structures. It is preferable that the epoxy compound (B) has two or more epoxy groups per molecule.
エポキシ化合物(B)としては、例えば、グリシジルエステル、グリシジルエーテル及びエポキシ樹脂等が挙げられる。グリシジルエステルとしては、例えば、オルトフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、p-ヒドロキシ安息香酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、コハク酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、セバシン酸ジグリシジルエステル、トリメリット酸トリグリシジルエステル等が挙げられる。 Examples of the epoxy compound (B) include glycidyl esters, glycidyl ethers, and epoxy resins. Examples of the glycidyl esters include orthophthalic acid diglycidyl ester, isophthalic acid diglycidyl ester, terephthalic acid diglycidyl ester, p-hydroxybenzoic acid diglycidyl ester, tetrahydrophthalic acid diglycidyl ester, succinic acid diglycidyl ester, adipic acid diglycidyl ester, sebacic acid diglycidyl ester, and trimellitic acid triglycidyl ester.
グリシジルエーテルとしては、例えば、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル及びそのオリゴマー、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、テトラフェニルグリシジルエーテルエタン、トリフェニルグリシジルエーテルエタン、ソルビトールのポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールのポリグリシジルエーテル等が挙げられる。 Examples of glycidyl ethers include diglycidyl ether of bisphenol A and its oligomers, ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether, tetraphenylglycidyl ether ethane, triphenylglycidyl ether ethane, polyglycidyl ether of sorbitol, polyglycidyl ether of polyglycerol, etc.
エポキシ樹脂としては、例えば、フェノールノボラックエポキシ樹脂、o-クレゾールノボラックエポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、リン含有エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン骨格含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂、ナフタレン骨格含有エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、ターシャリーブチルカテコール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂及びビスフェノールS型エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of epoxy resins include novolac type epoxy resins such as phenol novolac epoxy resin, o-cresol novolac epoxy resin, bisphenol A novolac epoxy resin, brominated bisphenol A type epoxy resin, phosphorus-containing epoxy resin, trisphenolmethane skeleton-containing epoxy resin, dicyclopentadiene skeleton-containing epoxy resin, naphthalene skeleton-containing epoxy resin, anthracene type epoxy resin, tertiary butyl catechol type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, and bisphenol S type epoxy resin.
接着性及びはんだ耐熱性の観点からは、前記接着剤組成物はエポキシ化合物(B)としてのトリスフェノールメタン骨格含有エポキシ樹脂を含むことが好ましい。 From the viewpoint of adhesion and solder heat resistance, it is preferable that the adhesive composition contains a trisphenolmethane skeleton-containing epoxy resin as the epoxy compound (B).
接着剤組成物の硬化物の耐熱性をより向上させる観点からは、エポキシ化合物(B)は、1分子中に3個以上のエポキシ基を有する化合物を含むことが好ましい。このような化合物を用いることにより、基材樹脂(A)との架橋反応性が高くなり、硬化物の耐熱性をより向上させることができる。 From the viewpoint of further improving the heat resistance of the cured product of the adhesive composition, it is preferable that the epoxy compound (B) contains a compound having three or more epoxy groups in one molecule. By using such a compound, the crosslinking reactivity with the base resin (A) is increased, and the heat resistance of the cured product can be further improved.
耐熱性を向上させる効果をより高める観点からは、1分子中に3個以上のエポキシ基を有する化合物の含有量は、エポキシ化合物(B)の全質量に対し、15質量%以上であることが好ましく、20質量%以上であることがより好ましく、25質量%以上であることが特に好ましい。 From the viewpoint of further enhancing the effect of improving heat resistance, the content of the compound having three or more epoxy groups in one molecule is preferably 15% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and particularly preferably 25% by mass or more, based on the total mass of the epoxy compound (B).
〔トリアジン系化合物(C)〕
前記接着剤組成物は、基材樹脂(A)100質量部に対して10質量部以上70質量部以下のトリアジン系化合物(C)を含んでいる。トリアジン系化合物(C)は、その分子構造中に下記一般式(C1)で表される構造及び下記構造式(C2)で表される構造のうち1種または2種以上の構造を含んでいる。接着剤組成物は、1種類のトリアジン系化合物(C)を含んでいてもよく、2種類以上のトリアジン系化合物(C)を含んでいてもよい。
[Triazine Compound (C)]
The adhesive composition contains 10 parts by mass or more and 70 parts by mass or less of a triazine-based compound (C) relative to 100 parts by mass of a base resin (A). The triazine-based compound (C) contains, in its molecular structure, one or more structures selected from a structure represented by the following general formula (C1) and a structure represented by the following structural formula (C2). The adhesive composition may contain one type of triazine-based compound (C), or may contain two or more types of triazine-based compounds (C).
ただし、前記一般式(C1)におけるR1~R3は、それぞれ独立に、アミノ基、ヒドロキシ基、チオール基、メチル基またはフェニル基を表す。 In the general formula (C1), R 1 to R 3 each independently represent an amino group, a hydroxyl group, a thiol group, a methyl group, or a phenyl group.
前記一般式(C1)で表される部分構造または前記構造式(C2)で表される部分構造を含むトリアジン系化合物(C)は、ホスフィン酸金属塩(D)と併用されることにより、単に硬化物の耐熱性を向上させるだけではなく、吸湿した状態の硬化物の耐熱性を向上させる効果を発揮する。従って、前記特定の部分構造を含むトリアジン系化合物(C)の含有量を前記特定の範囲内とすることにより、吸湿した状態の硬化物の耐熱性を高めることができる。 The triazine-based compound (C) containing the partial structure represented by the general formula (C1) or the partial structure represented by the structural formula (C2) is used in combination with the metal phosphinate (D) to not only improve the heat resistance of the cured product, but also to improve the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state. Therefore, by setting the content of the triazine-based compound (C) containing the specific partial structure within the specific range, the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be improved.
前述した効果をより確実に得る観点からは、トリアジン系化合物(C)の含有量は、基材樹脂(A)100質量部に対して13質量部以上であることが好ましく、15質量部以上であることがより好ましく、17質量部以上であることがさらに好ましい。トリアジン系化合物(C)の含有量が基材樹脂(A)100質量部に対して10質量部未満の場合には、前述した効果が低くなり、吸湿した状態の硬化物の耐熱性の低下を招くおそれがある。 From the viewpoint of obtaining the above-mentioned effect more reliably, the content of the triazine-based compound (C) is preferably 13 parts by mass or more per 100 parts by mass of the base resin (A), more preferably 15 parts by mass or more, and even more preferably 17 parts by mass or more. If the content of the triazine-based compound (C) is less than 10 parts by mass per 100 parts by mass of the base resin (A), the above-mentioned effect will be reduced, and there is a risk of the heat resistance of the cured product in a moisture-absorbed state being reduced.
一方、トリアジン系化合物(C)の含有量が過度に多くなると、ホスフィン酸金属塩(D)の量に対してトリアジン系化合物(C)の含有量が過剰となり、前述した効果を得ることが難しくなるおそれがある。また、この場合には、基材樹脂(A)の割合が相対的に少なくなり、初期接着性の低下を招くおそれがある。トリアジン系化合物(C)の含有量を基材樹脂(A)100質量部に対して70質量部以下、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下、さらに好ましくは30質量部以下、特に好ましくは25質量部以下とすることにより、トリアジン系化合物(C)とホスフィン酸金属塩(D)とのバランスを適正な範囲に維持し、前述した効果をより確実に得ることができる。 On the other hand, if the content of the triazine-based compound (C) is excessively high, the content of the triazine-based compound (C) will be excessive relative to the amount of the metal phosphinate (D), and it may be difficult to obtain the above-mentioned effect. In this case, the proportion of the base resin (A) will be relatively small, and there is a risk of causing a decrease in initial adhesion. By setting the content of the triazine-based compound (C) to 70 parts by mass or less, preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, even more preferably 30 parts by mass or less, and particularly preferably 25 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the base resin (A), the balance between the triazine-based compound (C) and the metal phosphinate (D) can be maintained within an appropriate range, and the above-mentioned effect can be obtained more reliably.
トリアジン系化合物(C)の含有量の好ましい範囲を構成するに当たっては、前述したトリアジン系化合物(C)の含有量の上限と下限とを任意に組み合わせることができる。たとえば、トリアジン系化合物(C)の含有量の好ましい範囲は、13質量部以上50質量部以下であってもよく、15質量部以上40質量部以下であってもよく、15質量部以上30質量部以下であってもよく、15質量部以上25質量部以下であってもよく、17質量部以上25質量部以下であってもよい。 When determining the preferred range of the content of the triazine-based compound (C), the upper and lower limits of the content of the triazine-based compound (C) described above can be combined in any way. For example, the preferred range of the content of the triazine-based compound (C) may be 13 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, 15 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, 15 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, 15 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, or 17 parts by mass or more and 25 parts by mass or less.
トリアジン系化合物(C)は、前記一般式(C1)または構造式(C2)で表される化合物であってもよく、これらの化合物の塩であってもよい。より具体的には、トリアジン系化合物(C)としては、例えば、メラミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、トリチオシアヌル酸、シアヌル酸及びイソシアヌル酸などが挙げられる。また、トリアジン系化合物(C)は、例えば、リン酸メラミン、ポリリン酸メラミン及びシアヌル酸メラミンなどの、前記一般式(C1)または構造式(C2)で表される化合物の塩であってもよい。 The triazine-based compound (C) may be a compound represented by the general formula (C1) or structural formula (C2), or may be a salt of these compounds. More specifically, examples of the triazine-based compound (C) include melamine, acetoguanamine, benzoguanamine, trithiocyanuric acid, cyanuric acid, and isocyanuric acid. The triazine-based compound (C) may also be a salt of a compound represented by the general formula (C1) or structural formula (C2), such as melamine phosphate, melamine polyphosphate, and melamine cyanurate.
吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより高める観点からは、前記トリアジン系化合物(C)は、その分子構造中に下記構造式(C3)で表される構造を含んでいることが好ましい。すなわち、トリアジン系化合物(C)は、メラミン及びメラミンの塩からなる群より選択される1種または2種以上の化合物であることが好ましい。 From the viewpoint of further improving the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state, it is preferable that the triazine-based compound (C) contains a structure represented by the following structural formula (C3) in its molecular structure. In other words, it is preferable that the triazine-based compound (C) is one or more compounds selected from the group consisting of melamine and salts of melamine.
トリアジン系化合物(C)の体積基準におけるメジアン径は10μm以下であることが好ましい。この場合には、接着剤組成物中におけるトリアジン系化合物(C)の分散性がより向上するため、吸湿した状態の硬化物の耐熱性をより高めることができる。 The volumetric median diameter of the triazine compound (C) is preferably 10 μm or less. In this case, the dispersibility of the triazine compound (C) in the adhesive composition is improved, and the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be further improved.
なお、トリアジン系化合物(C)のメジアン径は、レーザー回折・散乱法粒度分布測定装置(例えば、ベックマン・コールター株式会社社製「LS 13320」)を使用し、トルネードドライパウダーサンプルモジュールにて、トリアジン系化合物(C)を測定して得た体積基準の粒度分布に基づいて算出される値である。より具体的には、トリアジン系化合物(C)のメジアン径は、体積基準の粒度分布において、微粒子側から粒子の体積を積算したときの体積の積算値が50体積%となる粒径を示す。 The median diameter of the triazine compound (C) is a value calculated based on the volumetric particle size distribution obtained by measuring the triazine compound (C) using a laser diffraction/scattering particle size distribution measuring device (for example, "LS 13320" manufactured by Beckman Coulter, Inc.) with a Tornado dry powder sample module. More specifically, the median diameter of the triazine compound (C) indicates the particle size at which the integrated volume of the particles, calculated from the fine particle side, is 50% by volume in the volumetric particle size distribution.
〔ホスフィン酸金属塩(D)〕
前記接着剤組成物は、基材樹脂(A)100質量部に対して0.5質量部以上50質量部以下のホスフィン酸金属塩(D)を含んでいる。接着剤組成物中には、1種類のホスフィン酸金属塩(D)が含まれていてもよく、2種類以上のホスフィン酸金属塩(D)が含まれていてもよい。接着剤組成物におけるホスフィン酸金属塩(D)の含有量を前記特定の範囲内とすることにより、接着剤組成物の硬化物の難燃性を向上させることができる。また、ホスフィン酸金属塩(D)をトリアジン系化合物(C)と併用することにより、吸湿した状態の硬化物の耐熱性を向上させることができる。
[Metal phosphinate (D)]
The adhesive composition contains 0.5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less of the phosphinic acid metal salt (D) relative to 100 parts by mass of the base resin (A). The adhesive composition may contain one type of the phosphinic acid metal salt (D), or may contain two or more types of the phosphinic acid metal salt (D). By setting the content of the phosphinic acid metal salt (D) in the adhesive composition within the specific range, the flame retardancy of the cured product of the adhesive composition can be improved. In addition, by using the phosphinic acid metal salt (D) in combination with the triazine compound (C), the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state can be improved.
前述した効果をより確実に得る観点からは、ホスフィン酸金属塩(D)の含有量は、基材樹脂(A)100質量部に対して1質量部以上であることが好ましく、3質量部以上であることがより好ましく、5質量部以上であることがさらに好ましい。ホスフィン酸金属塩(D)の含有量が基材樹脂(A)100質量部に対して0.5質量部未満の場合には、硬化物の難燃性の低下を招くおそれがある。 From the viewpoint of obtaining the above-mentioned effect more reliably, the content of the metal phosphinate (D) is preferably 1 part by mass or more per 100 parts by mass of the base resin (A), more preferably 3 parts by mass or more, and even more preferably 5 parts by mass or more. If the content of the metal phosphinate (D) is less than 0.5 parts by mass per 100 parts by mass of the base resin (A), this may lead to a decrease in the flame retardancy of the cured product.
一方、ホスフィン酸金属塩(D)は、吸湿しやすい性質を有している。そのため、トリアジン系化合物(C)の量に対してホスフィン酸金属塩(D)の含有量が過度に多くなると、ホスフィン酸金属塩(D)の吸湿の影響が大きくなり、吸湿した状態の硬化物の耐熱性が低下するおそれがある。ホスフィン酸金属塩(D)の含有量を基材樹脂(A)100質量部に対して50質量部以下、好ましくは40質量部以下、より好ましくは30質量部以下、さらに好ましくは25質量部以下、特に好ましくは20質量部以下とすることにより、トリアジン系化合物(C)とホスフィン酸金属塩(D)とのバランスを適正な範囲に維持し、前述した効果をより確実に得ることができる。 On the other hand, the metal phosphinate (D) has a tendency to easily absorb moisture. Therefore, if the content of the metal phosphinate (D) is excessively high relative to the amount of the triazine-based compound (C), the effect of moisture absorption by the metal phosphinate (D) becomes large, and the heat resistance of the cured product in a hygroscopic state may decrease. By setting the content of the metal phosphinate (D) to 50 parts by mass or less, preferably 40 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, even more preferably 25 parts by mass or less, and particularly preferably 20 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the base resin (A), the balance between the triazine-based compound (C) and the metal phosphinate (D) can be maintained within an appropriate range, and the above-mentioned effects can be obtained more reliably.
ホスフィン酸金属塩(D)の含有量の好ましい範囲を構成するに当たっては、前述したホスフィン酸金属塩(D)の含有量の上限と下限とを任意に組み合わせることができる。たとえば、ホスフィン酸金属塩(D)の含有量の好ましい範囲は、1質量部以上40質量部以下であってもよく、3質量部以上30質量部以下であってもよく、3質量部以上25質量部以下であってもよく、5質量部以上20質量部以下であってもよい。 When determining the preferred range of the content of the metal phosphinate (D), the upper and lower limits of the content of the metal phosphinate (D) described above can be combined in any way. For example, the preferred range of the content of the metal phosphinate (D) may be 1 part by mass or more and 40 parts by mass or less, 3 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, 3 parts by mass or more and 25 parts by mass or less, or 5 parts by mass or more and 20 parts by mass or less.
ホスフィン酸金属塩としては、例えば、下記一般式(D1)で表される化合物を使用することができる。 As the metal phosphinate, for example, a compound represented by the following general formula (D1) can be used.
ただし、前記一般式(D1)におけるR7およびR8は、それぞれ独立に、無置換の脂肪族炭化水素基、置換基を有する脂肪族炭化水素基、無置換の芳香族炭化水素基または置換基を有する芳香族炭化水素基を表し、nは1以上4以下の整数を表し、Mはn価の金属を表す。 In the general formula (D1), R7 and R8 each independently represent an unsubstituted aliphatic hydrocarbon group, a substituted aliphatic hydrocarbon group, an unsubstituted aromatic hydrocarbon group, or a substituted aromatic hydrocarbon group, n represents an integer of 1 or more and 4 or less, and M represents an n-valent metal.
R7およびR8として用いられる脂肪族炭化水素基は、例えば、無置換のアルキル基であってもよく、置換基を有するアルキル基であってもよく、無置換のアルケニル基であってもよく、置換基を有するアルケニル基であってもよく、無置換のアルキニル基であってもよく、置換基を有するアルキニル基であってもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルコキシ基、シアノ基及び芳香族炭化水素基などが挙げられる。置換基としての芳香族炭化水素基は、後述するR7およびR8としての芳香族炭化水素基と同様である。 The aliphatic hydrocarbon group used as R7 and R8 may be, for example, an unsubstituted alkyl group, an alkyl group having a substituent, an unsubstituted alkenyl group, an alkenyl group having a substituent, an unsubstituted alkynyl group, or an alkynyl group having a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, a carboxyl group, an alkoxy group, a cyano group, and an aromatic hydrocarbon group. The aromatic hydrocarbon group as the substituent is the same as the aromatic hydrocarbon group as R7 and R8 described below.
脂肪族炭化水素基における置換基を除く部分の炭素数は、特に限定されることはないが、1以上10以下であってもよく、1以上5以下であってもよく、1以上3以下であってもよい。また、脂肪族炭化水素基における全ての炭素数、つまり置換基を除く部分の炭素数と置換基の炭素数との合計は、1以上30以下であってもよく、3以上20以下であってもよく、6以上15以下であってもよい。 The number of carbon atoms in the portion excluding the substituents in the aliphatic hydrocarbon group is not particularly limited, but may be 1 to 10, 1 to 5, or 1 to 3. In addition, the total number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group, that is, the total number of carbon atoms in the portion excluding the substituents and the number of carbon atoms in the substituents, may be 1 to 30, 3 to 20, or 6 to 15.
R7およびR8として用いられる脂肪族炭化水素基は、無置換または置換基を有するアルキル基であることが好ましく、無置換または置換基を有するエチル基であることがより好ましく、無置換のエチル基であることがさらに好ましい。 The aliphatic hydrocarbon group used as R7 and R8 is preferably an unsubstituted or substituted alkyl group, more preferably an unsubstituted or substituted ethyl group, and even more preferably an unsubstituted ethyl group.
R7およびR8として用いられる芳香族炭化水素基は、例えば、無置換のフェニル基であってもよく、置換基を有するフェニル基であってもよく、無置換のナフチル基であってもよく、置換基を有するナフチル基であってもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルコキシ基、シアノ基及び脂肪族炭化水素基などが挙げられる。置換基としての脂肪族炭化水素基は、前述したR7およびR8としての脂肪族炭化水素基と同様である。 The aromatic hydrocarbon group used as R7 and R8 may be, for example, an unsubstituted phenyl group, a phenyl group having a substituent, an unsubstituted naphthyl group, or a naphthyl group having a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, a carboxyl group, an alkoxy group, a cyano group, and an aliphatic hydrocarbon group. The aliphatic hydrocarbon group as the substituent is the same as the aliphatic hydrocarbon group as R7 and R8 described above.
芳香族炭化水素基における置換基を除く部分の炭素数は、特に限定されることはないが、6以上12以下であってもよく、6以上8以下であってもよい。また、脂肪族炭化水素基における全ての炭素数、つまり置換基を除く部分の炭素数と置換基の炭素数との合計は、1以上30以下であってもよく、3以上20以下であってもよく、6以上15以下であってもよい。 The number of carbon atoms in the portion excluding the substituents in the aromatic hydrocarbon group is not particularly limited, but may be 6 to 12, or 6 to 8. In addition, the total number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group, that is, the total number of carbon atoms in the portion excluding the substituents and the number of carbon atoms in the substituents, may be 1 to 30, or 3 to 20, or 6 to 15.
前記一般式(D1)における金属Mとしては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、チタン及び亜鉛等が挙げられる。前記一般式(D1)におけるMは、アルミニウムであることが好ましい。また、前記一般式(D1)におけるnは2以上4以下であることが好ましく、3であることがより好ましい。 The metal M in the general formula (D1) may be, for example, lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium, aluminum, titanium, or zinc. M in the general formula (D1) is preferably aluminum. Furthermore, n in the general formula (D1) is preferably 2 or more and 4 or less, and more preferably 3.
ホスフィン酸金属塩(D)としては、例えば、クラリアント社製「Exolit(登録商標) OP930」、「Exolit OP935」、「Exolit OP945」、「Exolit OP1230」等の市販品を使用することもできる。 As the metal phosphinate (D), for example, commercially available products such as "Exolit (registered trademark) OP930", "Exolit OP935", "Exolit OP945", and "Exolit OP1230" manufactured by Clariant can also be used.
〔無機フィラー〕
前記接着剤組成物は、さらに無機フィラーを含んでいてもよい。この場合には、接着剤組成物のはんだ耐熱性をより向上させることができる。無機フィラーの含有量は、基材樹脂(A)の含有量と、エポキシ化合物(B)の含有量と、トリアジン系化合物(C)の含有量との合計100質量部に対して10質量部以上350質量部以下であることが好ましい。
[Inorganic filler]
The adhesive composition may further contain an inorganic filler. In this case, the solder heat resistance of the adhesive composition can be further improved. The content of the inorganic filler is preferably 10 parts by mass or more and 350 parts by mass or less per 100 parts by mass of the total content of the base resin (A), the epoxy compound (B), and the triazine compound (C).
無機フィラーとしては、炭酸カルシウム粒子、酸化チタン粒子、酸化アルミニウム粒子、酸化亜鉛粒子、タルク粒子及びシリカ粒子等の非導電性無機フィラーや、カーボンブラック粒子及び導電性金属粒子等の導電性無機フィラーが挙げられる。 Examples of inorganic fillers include non-conductive inorganic fillers such as calcium carbonate particles, titanium oxide particles, aluminum oxide particles, zinc oxide particles, talc particles, and silica particles, and conductive inorganic fillers such as carbon black particles and conductive metal particles.
〔イミダゾールシラン(E)〕
前記接着剤組成物は、1つ以上のイミダゾール環構造と1つ以上のシラン構造とを有するイミダゾールシラン(E)を含んでいてもよい。接着剤組成物中にイミダゾールシラン(E)を配合することにより、金属、特に金メッキが施された銅箔に対する接着性を向上させることができる。これは、イミダゾールシラン(E)におけるシラン構造及びイミダゾール環構造が金属表面と高い親和性を示すためであると考えられる。また、イミダゾールシラン(E)は、エポキシ化合物(B)の硬化剤として作用すると推定される。そのため、例えばリフロー工程などにおいて接着剤組成物やその硬化物が加熱された場合においても、接着性を向上させる作用を維持することができると推定される。
[Imidazole silane (E)]
The adhesive composition may contain imidazole silane (E) having one or more imidazole ring structures and one or more silane structures. By blending imidazole silane (E) in the adhesive composition, the adhesiveness to metal, particularly to gold-plated copper foil, can be improved. This is considered to be because the silane structure and imidazole ring structure in imidazole silane (E) show high affinity with the metal surface. It is also presumed that imidazole silane (E) acts as a curing agent for epoxy compound (B). Therefore, it is presumed that the adhesive composition can maintain its adhesiveness-improving effect even when the adhesive composition or its cured product is heated, for example, in a reflow process.
イミダゾールシラン(E)におけるシラン構造は、シリル基であることが好ましく、アルコキシシリル基であることがより好ましい。この場合には、接着剤組成物のはんだ耐熱性をより向上させることができる。 The silane structure in the imidazole silane (E) is preferably a silyl group, and more preferably an alkoxysilyl group. In this case, the solder heat resistance of the adhesive composition can be further improved.
イミダゾールシラン(E)におけるイミダゾール環構造は、飽和炭化水素基及び不飽和炭化水素基等の置換基を有するイミダゾール環を有していてもよい。イミダゾール環構造は、より具体的には、イミダゾール環、2-アルキルイミダゾール環、2,4-ジアルキルイミダゾール環及び4-ビニルイミダゾール環等を含んでいてもよい。 The imidazole ring structure in the imidazole silane (E) may have an imidazole ring having a substituent such as a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group. More specifically, the imidazole ring structure may include an imidazole ring, a 2-alkylimidazole ring, a 2,4-dialkylimidazole ring, a 4-vinylimidazole ring, etc.
前記接着剤組成物の接着性をより高める観点からは、イミダゾールシラン(E)は、下記一般式(E1)で表される化合物、又は、その酸付加物であることがより好ましい。 From the viewpoint of further enhancing the adhesiveness of the adhesive composition, it is more preferable that the imidazole silane (E) is a compound represented by the following general formula (E1) or an acid adduct thereof.
前記一般式(E1)におけるR9及びR10は、それぞれ独立に、水素原子、飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基又はアリール基を表す。R9及びR10における飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基およびアリール基は置換基を有していてもよい。前記一般式(E1)におけるR11及びR12は、それぞれ独立に、水素原子又はアルキル基を表す。R11のうち少なくとも1つはアルキル基である。nは、1以上3以下の整数である。また、R9~R12におけるアルキル基の炭素数は1以上3以下であることが好ましい。R11及びR12におけるアルキル基は置換基を有していてもよい。 R 9 and R 10 in the general formula (E1) each independently represent a hydrogen atom, a saturated hydrocarbon group, an unsaturated hydrocarbon group, or an aryl group. The saturated hydrocarbon group, the unsaturated hydrocarbon group, and the aryl group in R 9 and R 10 may have a substituent. R 11 and R 12 in the general formula (E1) each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group. At least one of R 11 is an alkyl group. n is an integer of 1 to 3. The number of carbon atoms in the alkyl groups in R 9 to R 12 is preferably 1 to 3. The alkyl groups in R 11 and R 12 may have a substituent.
前記一般式(E1)におけるR13は、アルキレン基、又は、アルキレン基の一部が下記構造式(E2)~式(E5)で表される2価の有機基のうち1種または2種以上の有機基に置換されている基を表す。R13におけるアルキレン基の炭素数は、1以上10以下であることが好ましく、3以上7以下であることがより好ましい。 R 13 in the general formula (E1) represents an alkylene group or a group in which an alkylene group is partially substituted with one or more divalent organic groups represented by the following structural formulas (E2) to (E5): The number of carbon atoms in the alkylene group in R 13 is preferably 1 to 10, and more preferably 3 to 7.
前記構造式(E2)におけるR14は水素原子またはヒドロキシ基を表す。前記構造式(E3)におけるR15は水素原子、アルキル基又はアリール基を表す。前記構造式(E5)におけるR16及びR17は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基を表す。R15、R16及びR17におけるアルキル基及びアリール基は、置換基を有していてもよい。 In the structural formula (E2), R 14 represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. In the structural formula (E3), R 15 represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group. In the structural formula (E5), R 16 and R 17 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group. The alkyl group and the aryl group in R 15 , R 16 , and R 17 may have a substituent.
イミダゾールシラン(E)は、例えば、イミダゾール化合物と3-グリシドキシアルキルシラン化合物等との反応により好適に合成することができる。また、イミダゾールシラン(E)は、アルコキシシリル基の加水分解により生じるシラノール基を有していてもよいし、シラノール基の脱水縮合反応により生じるポリオルガノシロキサン構造を有していてもよい。また、イミダゾールシラン(E)は、シラノール基とポリオルガノシロキサン構造との両方を有していてもよい。 Imidazole silane (E) can be suitably synthesized, for example, by reacting an imidazole compound with a 3-glycidoxyalkylsilane compound or the like. In addition, imidazole silane (E) may have a silanol group generated by hydrolysis of an alkoxysilyl group, or may have a polyorganosiloxane structure generated by a dehydration condensation reaction of a silanol group. In addition, imidazole silane (E) may have both a silanol group and a polyorganosiloxane structure.
前記一般式(E1)で表される化合物に付加する酸としては、例えば、酢酸、乳酸、サリチル酸、安息香酸、アジピン酸、フタル酸、クエン酸、酒石酸、マレイン酸、トリメリット酸、リン酸及びイソシアヌル酸等が挙げられる。これらの酸は、単独で使用されてもよく、2種類以上の酸が併用されてもよい。 Examples of the acid to be added to the compound represented by the general formula (E1) include acetic acid, lactic acid, salicylic acid, benzoic acid, adipic acid, phthalic acid, citric acid, tartaric acid, maleic acid, trimellitic acid, phosphoric acid, and isocyanuric acid. These acids may be used alone or in combination of two or more kinds.
イミダゾールシラン(E)は、接着性の観点から、下記一般式(E6)又は一般式(E7)で表される化合物、又は、その酸付加物であることがより好ましい。 From the viewpoint of adhesion, it is more preferable that the imidazole silane (E) is a compound represented by the following general formula (E6) or general formula (E7), or an acid adduct thereof.
前記一般式(E6)及び一般式(E7)におけるR9及びR10は、それぞれ独立に、水素原子、飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基又はアリール基を表す。R9及びR10における飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基およびアリール基は置換基を有していてもよい。前記一般式(E6)及び一般式(E7)におけるR11及びR12は、それぞれ独立に、水素原子又はアルキル基を表す。R11のうち少なくとも1つはアルキル基である。nは、1以上3以下の整数である。また、R9~R12におけるアルキル基の炭素数は1以上3以下であることが好ましい。R11及びR12におけるアルキル基は置換基を有していてもよい。 R 9 and R 10 in the general formula (E6) and general formula (E7) each independently represent a hydrogen atom, a saturated hydrocarbon group, an unsaturated hydrocarbon group, or an aryl group. The saturated hydrocarbon group, the unsaturated hydrocarbon group, and the aryl group in R 9 and R 10 may have a substituent. R 11 and R 12 in the general formula (E6) and general formula (E7) each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group. At least one of R 11 is an alkyl group. n is an integer of 1 to 3. The number of carbon atoms of the alkyl group in R 9 to R 12 is preferably 1 to 3. The alkyl group in R 11 and R 12 may have a substituent.
前記一般式(E6)及び一般式(E7)におけるR13’はアルキレン基を表す。R13’におけるアルキレン基の炭素数は、1以上10以下であることが好ましく、3以上7以下であることがより好ましい。前記一般式(E6)及び一般式(E7)におけるR14は、水素原子又はヒドロキシ基を表す。 In the general formulae (E6) and (E7), R 13′ represents an alkylene group. The number of carbon atoms in the alkylene group in R 13′ is preferably 1 to 10, and more preferably 3 to 7. In the general formulae (E6) and (E7), R 14 represents a hydrogen atom or a hydroxyl group.
より具体的には、イミダゾールシラン(E)としては、1-(2-ヒドロキシ-3-トリメトキシシリルプロポキシプロピル)イミダゾール、1-(2-ヒドロキシ-3-トリエトキシシリルプロポキシプロピル)イミダゾール、1-(2-ヒドロキシ-3-トリプロポキシシリルプロポキシプロピル)イミダゾール、1-(2-ヒドロキシ-3-トリブトキシシリルプロポキシプロピル)イミダゾール、1-(2-ヒドロキシ-3-トリエトキシシリルプロポキシプロピル)-2-メチルイミダゾール、1-(2-ヒドロキシ-3-トリエトキシシリルプロポキシプロピル)-4-メチルイミダゾール、1-(3-オキソ-4-トリメトキシシリルプロポキシプロピル)イミダゾール、及び1-(3-トリメトキシシリルプロピルアミノ)イミダゾール等が挙げられる。 More specifically, examples of imidazole silane (E) include 1-(2-hydroxy-3-trimethoxysilylpropoxypropyl)imidazole, 1-(2-hydroxy-3-triethoxysilylpropoxypropyl)imidazole, 1-(2-hydroxy-3-tripropoxysilylpropoxypropyl)imidazole, 1-(2-hydroxy-3-tributoxysilylpropoxypropyl)imidazole, 1-(2-hydroxy-3-triethoxysilylpropoxypropyl)imidazole, 1-(2-hydroxy-3-triethoxysilylpropoxypropyl)-2-methylimidazole, 1-(2-hydroxy-3-triethoxysilylpropoxypropyl)-4-methylimidazole, 1-(3-oxo-4-trimethoxysilylpropoxypropyl)imidazole, and 1-(3-trimethoxysilylpropylamino)imidazole.
接着剤組成物の溶剤に対する溶解性をより向上させるとともに、接着剤組成物の硬化物の耐熱性をより向上させる観点からは、イミダゾールシラン(E)は、前記一般式(E6)で表される化合物の酸付加物であることがより好ましい。 From the viewpoint of further improving the solubility of the adhesive composition in a solvent and further improving the heat resistance of the cured product of the adhesive composition, it is more preferable that the imidazole silane (E) is an acid adduct of the compound represented by the general formula (E6) above.
前記一般式(E6)で表される化合物は、イミダゾール化合物と、3-グリシドキシプロピルシラン化合物とを反応させること等により容易に得られる。イミダゾール化合物としては、例えば、イミダゾール、2-アルキルイミダゾール、2,4ジアルキルイミダゾール、及び4-ビニルイミダゾール等が挙げられる。3-グリシドキシプロピルシラン化合物としては、例えば、3-グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、3-グリシドキシプロピルジアルコキシアルキルシラン、3-グリシドキシプロピルアルコキシジアルキルシラン等が挙げられる。これらの中でも、前記一般式(E6)で表される化合物は、イミダゾールと3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランとの反応生成物であることが特に好ましい。 The compound represented by the general formula (E6) can be easily obtained by reacting an imidazole compound with a 3-glycidoxypropylsilane compound. Examples of the imidazole compound include imidazole, 2-alkylimidazole, 2,4-dialkylimidazole, and 4-vinylimidazole. Examples of the 3-glycidoxypropylsilane compound include 3-glycidoxypropyltrialkoxysilane, 3-glycidoxypropyldialkoxyalkylsilane, and 3-glycidoxypropylalkoxydialkylsilane. Among these, it is particularly preferable that the compound represented by the general formula (E6) is a reaction product of imidazole and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane.
また、前記一般式(E7)で表される化合物は、イミダゾール化合物と、3-メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン等とを反応させる等により容易に得ることができる。 The compound represented by the general formula (E7) can be easily obtained by reacting an imidazole compound with 3-methacryloyloxypropyltrimethoxysilane or the like.
前記接着剤組成物は、1種類のイミダゾールシラン(E)を含んでいてもよく、2種類以上のイミダゾールシラン(E)を含んでいてもよい。イミダゾールシラン(E)の含有量は、接着性の観点から、基材樹脂(A)の含有量とエポキシ化合物(B)の含有量との合計100質量部に対して、0.05質量部以上20質量部以下であることが好ましく、0.1質量部以上10質量部以下であることがより好ましく、1質量部以上5質量部以下であることが特に好ましい。 The adhesive composition may contain one type of imidazole silane (E) or may contain two or more types of imidazole silane (E). From the viewpoint of adhesion, the content of imidazole silane (E) is preferably 0.05 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 0.1 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and particularly preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the total of the content of base resin (A) and the content of epoxy compound (B).
〔有機フィラー〕
前記接着剤組成物は、さらに、有機フィラーを含んでいてもよい。接着剤組成物中に有機フィラーを配合することにより、はんだ耐熱性及び耐湿熱性をより向上させることができる。また、有機フィラーは、基材樹脂(A)等との相溶性に優れているため、液状の接着剤組成物中に有機フィラーを配合することにより、液の安定性を高めることができる。
[Organic filler]
The adhesive composition may further contain an organic filler. By blending the organic filler in the adhesive composition, the solder heat resistance and the moist heat resistance can be further improved. In addition, since the organic filler has excellent compatibility with the base resin (A) and the like, by blending the organic filler in the liquid adhesive composition, the stability of the liquid can be improved.
有機フィラーとしては、例えば、(メタ)アクリル樹脂粒子、ポリブタジエン粒子、ナイロン粒子、ポリオレフィン粒子、ポリエステル粒子、ポリカーボネート粒子、ポリビニルアルコール粒子、ポリビニルエーテル粒子、ポリビニルブチラール粒子、シリコーンゴム粒子、ポリウレタン粒子、フェノール樹脂粒子、及びポリ四弗化エチレン粒子等が挙げられる。接着剤組成物は、これらの有機フィラーのうち1種類の有機フィラーを含んでいてもよく、2種類以上の有機フィラーを含んでいてもよい。前述した効果をより高める観点からは、有機フィラーは、シリコーン粒子、ポリブタジエン粒子、(メタ)アクリル樹脂粒子及びポリウレタン粒子からなる群より選択される1種または2種以上の粒子であることがより好ましい。 Examples of organic fillers include (meth)acrylic resin particles, polybutadiene particles, nylon particles, polyolefin particles, polyester particles, polycarbonate particles, polyvinyl alcohol particles, polyvinyl ether particles, polyvinyl butyral particles, silicone rubber particles, polyurethane particles, phenolic resin particles, and polytetrafluoroethylene particles. The adhesive composition may contain one type of organic filler among these organic fillers, or may contain two or more types of organic fillers. From the viewpoint of further enhancing the above-mentioned effects, it is more preferable that the organic filler is one or two or more types of particles selected from the group consisting of silicone particles, polybutadiene particles, (meth)acrylic resin particles, and polyurethane particles.
有機フィラーの体積基準におけるメジアン径は、特に限定されないが、塗布性を向上させるとともに塗布厚みの調整をより容易に行う観点から、0.5μm以上50μm以下であることが好ましく、1μm以上30μm以下であることがより好ましい。 The median diameter of the organic filler on a volume basis is not particularly limited, but from the viewpoint of improving the applicability and making it easier to adjust the coating thickness, it is preferably 0.5 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 1 μm or more and 30 μm or less.
有機フィラーの含有量は、接着性及び硬化性の観点から、基材樹脂(A)の含有量とエポキシ化合物(B)の含有量とトリアジン系化合物(C)の含有量との合計100質量部に対して、1質量部以上50質量部以下であることが好ましく、5質量部以上40質量部以下であることがより好ましく、10質量部以上20質量部以下であることが特に好ましい。 From the viewpoint of adhesion and curability, the content of the organic filler is preferably 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, and particularly preferably 10 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the total content of the base resin (A), the epoxy compound (B), and the triazine compound (C).
〔添加剤〕
前記接着剤組成物は、前述した効果を損なわない範囲において、前述した成分以外の添加剤を含有していてもよい。添加剤としては、例えば、前述した基材樹脂(A)以外の熱可塑性樹脂や粘着付与剤、難燃剤、硬化剤、硬化促進剤、カップリング剤、熱老化防止剤、レベリング剤、消泡剤及び溶剤等が挙げられる。
[Additives]
The adhesive composition may contain additives other than the above-mentioned components within a range that does not impair the above-mentioned effects. Examples of additives include thermoplastic resins other than the base resin (A), tackifiers, flame retardants, curing agents, curing accelerators, coupling agents, heat aging inhibitors, leveling agents, defoamers, and solvents.
接着剤組成物に含まれ得る熱可塑性樹脂としては、例えば、フェノキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂及びポリビニル系樹脂等が挙げられる。接着剤組成物は、これらの熱可塑性樹脂のうち1種類の熱可塑性樹脂を含んでいてもよく、2種類以上の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。 Thermoplastic resins that may be included in the adhesive composition include, for example, phenoxy resins, polyamide resins, polycarbonate resins, polyphenylene oxide resins, polyester resins, polyacetal resins, polyethylene-based resins, polypropylene-based resins, and polyvinyl-based resins. The adhesive composition may contain one type of thermoplastic resin among these thermoplastic resins, or may contain two or more types of thermoplastic resins.
粘着付与剤としては、例えば、クマロン-インデン樹脂、テルペン樹脂、テルペン-フェノール樹脂、ロジン樹脂、p-t-ブチルフェノール-アセチレン樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、キシレン-ホルムアルデヒド樹脂、石油系炭化水素樹脂、水素添加炭化水素樹脂、及びテレピン系樹脂等が挙げられる。接着剤組成物は、これらの粘着付与剤のうち1種類の粘着付与剤を含んでいてもよく、2種類以上の粘着付与剤を含んでいてもよい。 Examples of tackifiers include coumarone-indene resins, terpene resins, terpene-phenol resins, rosin resins, p-t-butylphenol-acetylene resins, phenol-formaldehyde resins, xylene-formaldehyde resins, petroleum-based hydrocarbon resins, hydrogenated hydrocarbon resins, and turpentine-based resins. The adhesive composition may contain one of these tackifiers, or may contain two or more tackifiers.
難燃剤としては、有機系難燃剤や無機系難燃剤を用いることができる。有機系難燃剤としては、例えば、リン酸グアニジン、ポリリン酸グアニジン、リン酸アンモニウム、ポリリン酸アンモニウム、リン酸アミドアンモニウム、ポリリン酸アミドアンモニウム、リン酸カルバメート、ポリリン酸カルバメート等のホスフィン酸金属塩(D)以外のリン系難燃剤;トリアゾール系化合物、テトラゾール化合物、ジアゾ化合物及び尿素等のトリアジン系化合物(C)以外の窒素系難燃剤;シリコーン化合物及びシラン化合物等のケイ素系難燃剤等が挙げられる。 As the flame retardant, organic flame retardants and inorganic flame retardants can be used. Examples of organic flame retardants include phosphorus-based flame retardants other than metal phosphinate salts (D), such as guanidine phosphate, guanidine polyphosphate, ammonium phosphate, ammonium polyphosphate, ammonium amide phosphate, ammonium amide polyphosphate, carbamate phosphate, and carbamate polyphosphate; nitrogen-based flame retardants other than triazine-based compounds (C), such as triazole compounds, tetrazole compounds, diazo compounds, and urea; and silicon-based flame retardants such as silicone compounds and silane compounds.
無機系難燃剤としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化ジルコニウム、水酸化バリウム及び水酸化カルシウム等の金属水酸化物;酸化スズ、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化モリブデン及び酸化ニッケル等の金属酸化物;炭酸亜鉛、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム及び炭酸バリウム等の金属炭酸塩;ホウ酸亜鉛等の金属ホウ化物;水和ガラス等が挙げられる。接着剤組成物は、これらの難燃剤のうち1種類の難燃剤を含有していてもよく、2種類以上の難燃剤を含有していてもよい。 Examples of inorganic flame retardants include metal hydroxides such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, zirconium hydroxide, barium hydroxide, and calcium hydroxide; metal oxides such as tin oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, zinc oxide, molybdenum oxide, and nickel oxide; metal carbonates such as zinc carbonate, magnesium carbonate, calcium carbonate, and barium carbonate; metal borides such as zinc borate; and hydrated glass. The adhesive composition may contain one type of these flame retardants, or may contain two or more types of flame retardants.
硬化剤は、エポキシ化合物(B)との反応により架橋構造を形成するために用いられる。硬化剤としては、例えば、酸系硬化剤、塩基性活性水素系硬化剤、ポリメルカプタン系硬化剤、ノボラック樹脂系硬化剤、ユリア樹脂系硬化剤、メラミン樹脂系硬化剤等が挙げられる。また、酸系硬化剤としては、アミン系硬化剤(例えば、鎖式脂肪族ジアミン、鎖式脂肪族ポリアミン、脂環式ジアミン及び芳香族ジアミン等)、ポリアミドアミン系硬化剤、鎖式脂肪族多価カルボン酸、脂環式多価カルボン酸、芳香族多価カルボン酸及びそれらの酸無水物等が挙げられる。 The curing agent is used to form a crosslinked structure by reaction with the epoxy compound (B). Examples of the curing agent include acid-based curing agents, basic active hydrogen-based curing agents, polymercaptan-based curing agents, novolac resin-based curing agents, urea resin-based curing agents, and melamine resin-based curing agents. Examples of the acid-based curing agent include amine-based curing agents (e.g., chain aliphatic diamines, chain aliphatic polyamines, alicyclic diamines, and aromatic diamines), polyamidoamine-based curing agents, chain aliphatic polycarboxylic acids, alicyclic polycarboxylic acids, aromatic polycarboxylic acids, and their acid anhydrides.
鎖式脂肪族ジアミン系硬化剤としては、例えば、エチレンジアミン、1,3-ジアミノプロパン、1,4-ジアミノブタン、ヘキサメチレンジアミン、ポリメチレンジアミン、ポリエーテルジアミン、2,5-ジメチルヘキサメチレンジアミン、及びトリメチルヘキサメチレンジアミン等が挙げられる。 Examples of chain aliphatic diamine curing agents include ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, hexamethylenediamine, polymethylenediamine, polyetherdiamine, 2,5-dimethylhexamethylenediamine, and trimethylhexamethylenediamine.
鎖式脂肪族ポリアミン系硬化剤としては、例えば、ジエチレントリアミン、イミノビス(ヘキサメチレン)トリアミン、トリヘキサテトラミン、テトラエチレンペンタミン、アミノエチルエタノールアミン、トリ(メチルアミノ)ヘキサン、ジメチルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプロピルアミン、及びメチルイミノビスプロピルアミン等が挙げられる。 Examples of chain aliphatic polyamine curing agents include diethylenetriamine, iminobis(hexamethylene)triamine, trihexatetramine, tetraethylenepentamine, aminoethylethanolamine, tri(methylamino)hexane, dimethylaminopropylamine, diethylaminopropylamine, and methyliminobispropylamine.
脂環式ジアミン系硬化剤としては、例えば、メンセンジアミン、イソホロンジアミン、ビス(4-アミノ-3-メチルジシクロへキシル)メタン、ジアミノジシクロヘキシルメタン、ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、N-エチルアミノピペラジン、3,9-ビス(3-アミノプロピル)2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン、及びメタキシリレンジアミンの水添物等が挙げられる。 Examples of alicyclic diamine curing agents include benzenediamine, isophoronediamine, bis(4-amino-3-methyldicyclohexyl)methane, diaminodicyclohexylmethane, bis(aminomethyl)cyclohexane, N-ethylaminopiperazine, 3,9-bis(3-aminopropyl)2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecane, and hydrogenated metaxylylenediamine.
芳香族ジアミン系硬化剤としては、例えば、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノジエチルジフェニルメタン、及びメタキシリレンジアミン等が挙げられる。 Examples of aromatic diamine curing agents include metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, diaminodiethyldiphenylmethane, and metaxylylenediamine.
鎖式脂肪族多価カルボン酸系硬化剤及び酸無水物系硬化剤としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、ドデセニル無水コハク酸、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、及びポリセバシン酸無水物等が挙げられる。 Examples of chain aliphatic polycarboxylic acid-based hardeners and acid anhydride-based hardeners include succinic acid, adipic acid, dodecenyl succinic anhydride, polyadipic anhydride, polyazelaic anhydride, and polysebacic anhydride.
脂環式多価カルボン酸系硬化剤及び酸無水物系硬化剤としては、例えば、メチルテトラヒドロフタル酸、メチルヘキサヒドロフタル酸、メチルハイミック酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、トリアルキルテトラヒドロフタル酸、メチルシクロジカルボン酸及びそれらの酸無水物等が挙げられる。 Examples of alicyclic polycarboxylic acid-based hardeners and acid anhydride-based hardeners include methyltetrahydrophthalic acid, methylhexahydrophthalic acid, methylhimic acid, hexahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic acid, trialkyltetrahydrophthalic acid, methylcyclodicarboxylic acid, and their acid anhydrides.
芳香族多価カルボン酸系硬化剤及び酸無水物系硬化剤としては、例えば、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、エチレングリコールグリコールビストリメリット酸、グリセロールトリストリメリット酸及びそれらの酸無水物等が挙げられる。 Aromatic polycarboxylic acid-based hardeners and acid anhydride-based hardeners include, for example, phthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, benzophenone tetracarboxylic acid, ethylene glycol glycol bistrimellitic acid, glycerol tristrimellitic acid, and their acid anhydrides.
塩基性活性水素系硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド及び有機酸ジヒドラジド等が挙げられる。ポリメルカプタン系硬化剤としては、例えば、メルカプト化エポキシ樹脂及びメルカプトプロピオン酸エステル等が挙げられる。ノボラック樹脂系硬化剤としては、例えば、フェノールノボラック系硬化剤及びクレゾールノボラック系硬化剤等が挙げられる。 Basic active hydrogen curing agents include, for example, dicyandiamide and organic acid dihydrazides. Polymercaptan curing agents include, for example, mercaptoated epoxy resins and mercaptopropionic acid esters. Novolac resin curing agents include, for example, phenol novolac curing agents and cresol novolac curing agents.
接着剤組成物は、前述した硬化剤のうち1種類の硬化剤を含んでいてもよく、2種類以上の硬化剤を含んでいてもよい。接着性及び耐熱性をより向上させる観点からは、前記接着剤組成物における硬化剤の官能基当量は、エポキシ化合物(B)のエポキシ基1モル当量に対して0.2モル当量以上2.5モル当量以下であることが好ましく、0.4モル当量以上2.0モル当量以下であることがより好ましい。 The adhesive composition may contain one type of the curing agent described above, or may contain two or more types of curing agents. From the viewpoint of further improving adhesion and heat resistance, the functional group equivalent of the curing agent in the adhesive composition is preferably 0.2 molar equivalents or more and 2.5 molar equivalents or less relative to 1 molar equivalent of the epoxy group of the epoxy compound (B), and more preferably 0.4 molar equivalents or more and 2.0 molar equivalents or less.
前記硬化促進剤は、エポキシ化合物(B)の反応を促進させる目的で使用する成分である。硬化促進剤としては、第三級アミン系硬化促進剤、第三級アミン塩系硬化促進剤及びイミダゾール系硬化促進剤等を使用することができる。 The curing accelerator is a component used to accelerate the reaction of the epoxy compound (B). As the curing accelerator, a tertiary amine curing accelerator, a tertiary amine salt curing accelerator, an imidazole curing accelerator, etc. can be used.
第三級アミン系硬化促進剤としては、例えば、ベンジルジメチルアミン、2-(ジメチルアミノメチル)フェノール、2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、テトラメチルグアニジン、トリエタノールアミン、N,N’-ジメチルピペラジン、トリエチレンジアミン、及び1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン等が挙げられる。 Tertiary amine curing accelerators include, for example, benzyldimethylamine, 2-(dimethylaminomethyl)phenol, 2,4,6-tris(dimethylaminomethyl)phenol, tetramethylguanidine, triethanolamine, N,N'-dimethylpiperazine, triethylenediamine, and 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undecene.
第三級アミン塩系硬化促進剤としては、例えば、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセンのギ酸塩、オクチル酸塩、p-トルエンスルホン酸塩、o-フタル酸塩、フェノール塩又はフェノールノボラック樹脂塩や、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]ノネンのギ酸塩、オクチル酸塩、p-トルエンスルホン酸塩、o-フタル酸塩、フェノール塩及びフェノールノボラック樹脂塩等が挙げられる。 Tertiary amine salt curing accelerators include, for example, the formate, octylate, p-toluenesulfonate, o-phthalate, phenol salt, or phenol novolac resin salt of 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undecene, and the formate, octylate, p-toluenesulfonate, o-phthalate, phenol salt, or phenol novolac resin salt of 1,5-diazabicyclo[4.3.0]nonene.
イミダゾール系硬化促進剤としては、例えば、2-メチルイミダゾール、2-ウンデシルイミダゾール、2-ヘプタデシルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、2-メチル-4-エチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、2-フェニル-4-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール、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、2,4-ジアミノ-6-[2’-ウンデシルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-エチル-4’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]-エチル-s-トリアジンイソシアヌル酸付加物、2-フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール、及び2-フェニル-4-メチル-5-ヒドロキシメチルイミダゾール等が挙げられる。 Examples of imidazole-based curing accelerators include 2-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2-methyl-4-ethylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 2,4-diamino-6-[2'-methylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6-[2'-methylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazine, '-undecylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6-[2'-ethyl-4'-methylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6-[2'-methylimidazolyl-(1')]-ethyl-s-triazine isocyanuric acid adduct, 2-phenylimidazole isocyanuric acid adduct, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, and 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole.
接着剤組成物は、前述した硬化促進剤のうち1種類の硬化促進剤を含有していてもよく、2種類以上の硬化促進剤を含有していてもよい。硬化促進剤の含有量は、接着性、及び、耐熱性の観点から、エポキシ化合物(B)100質量部に対して1質量部以上10質量部以下であることが好ましく、2質量部以上5質量部以下であることがより好ましい。 The adhesive composition may contain one type of the curing accelerators described above, or may contain two or more types of curing accelerators. From the viewpoints of adhesion and heat resistance, the content of the curing accelerator is preferably 1 part by mass or more and 10 parts by mass or less, and more preferably 2 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the epoxy compound (B).
カップリング剤としては、例えば、シラン系カップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミネート系カップリング剤、及びジルコニウム系カップリング剤等が挙げられる。また、シラン系カップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトシキシラン、3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン及びイミダゾールシラン等が挙げられる。接着剤組成物は、これらのカップリング剤のうち1種類のカップリング剤を含んでいてもよく、2種類以上のカップリング剤を含んでいてもよい。 Examples of coupling agents include silane coupling agents, titanate coupling agents, aluminate coupling agents, and zirconium coupling agents. Examples of silane coupling agents include vinyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, bis(triethoxysilylpropyl)tetrasulfide, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, and imidazole silane. The adhesive composition may contain one of these coupling agents, or may contain two or more of these coupling agents.
熱老化防止剤としては、例えば、フェノ-ル系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、及びリン系酸化防止剤等が挙げられる。フェノ-ル系酸化防止剤としては、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノ-ル、n-オクタデシル-3-(3’,5’-ジ-tert-ブチル-4’-ヒドロキシフェニル)プロピオネート及びテトラキス〔メチレン-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕メタン等が挙げられる。 Heat aging inhibitors include, for example, phenol-based antioxidants, sulfur-based antioxidants, and phosphorus-based antioxidants. Phenol-based antioxidants include, for example, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, n-octadecyl-3-(3',5'-di-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionate, and tetrakis[methylene-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate]methane.
イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル-3,3’-チオジプロピオネート、ジミリスチル-3,3’-ジチオプロピオネート等が挙げられる。リン系酸化防止剤としては、例えば、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト等が挙げられる。接着剤組成物は、これらの熱老化防止剤のうち1種類の熱老化防止剤を含んでいてもよく、2種類以上の熱老化防止剤を含んでいてもよい。 Examples of sulfur-based antioxidants include dilauryl-3,3'-thiodipropionate and dimyristyl-3,3'-dithiopropionate. Examples of phosphorus-based antioxidants include trisnonylphenyl phosphite and tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphite. The adhesive composition may contain one of these heat aging inhibitors, or may contain two or more types of heat aging inhibitors.
接着剤組成物は、さらに溶剤を含んでいることが好ましい。この場合には、液状の接着剤組成物を得ることができる。接着剤組成物を液状にすることにより、被着体への塗工及び接着剤層の形成を円滑に行うことができ、所望の厚さの接着剤層を容易に形成することができる。液状の接着剤組成物は、より具体的には、固形分が溶剤中に溶解した溶液であってもよく、固形分が溶剤中に分散した分散液であってもよい。 The adhesive composition preferably further contains a solvent. In this case, a liquid adhesive composition can be obtained. By making the adhesive composition liquid, application to the adherend and formation of the adhesive layer can be smoothly performed, and an adhesive layer of the desired thickness can be easily formed. More specifically, the liquid adhesive composition may be a solution in which solids are dissolved in a solvent, or a dispersion in which solids are dispersed in a solvent.
溶剤としては、例えば、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、及び脂肪族炭化水素系溶剤等が挙げられる。アルコール系溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n-プロピルアルコール、イソブチルアルコール、n-ブチルアルコール、ベンジルアルコール、エチ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メチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル及びジアセトンアルコール等が挙げられる。 Solvents include, for example, alcohol-based solvents, ketone-based solvents, aromatic hydrocarbon-based solvents, ester-based solvents, and aliphatic hydrocarbon-based solvents. Alcohol-based solvents include, for example, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, isobutyl alcohol, n-butyl alcohol, benzyl alcohol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, and diacetone alcohol.
ケトン系溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン及びイソホロン等が挙げられる。芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン及びメシチレン等が挙げられる。エステル系溶剤としては、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテ-ト、3-メトキシブチルアセテート等が挙げられる。脂肪族炭化水素系溶剤としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等が挙げられる。接着剤組成物は、これらの溶剤のうち1種類の溶剤を含んでいてもよく、2種類以上の溶剤を含んでいてもよい。 Examples of ketone-based solvents include acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl amyl ketone, cyclohexanone, and isophorone. Examples of aromatic hydrocarbon-based solvents include toluene, xylene, ethylbenzene, and mesitylene. Examples of ester-based solvents include methyl acetate, ethyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, and 3-methoxybutyl acetate. Examples of aliphatic hydrocarbon-based solvents include hexane, heptane, cyclohexane, and methylcyclohexane. The adhesive composition may contain one of these solvents, or two or more of them.
基材樹脂(A)は、プロトン性溶媒に溶解しやすい性質を有している。それ故、基材樹脂(A)をより容易に溶剤に溶解させる観点から、接着剤組成物にはアルコール系溶剤が含まれていることが好ましい。接着剤組成物が溶剤を含む場合、塗膜形成性を含む作業性等の観点から、接着剤組成物の固形分濃度が3質量%以上80質量%以下であることが好ましく、10質量%以上50質量%以下であることがより好ましい。 The base resin (A) has the property of being easily soluble in protic solvents. Therefore, from the viewpoint of dissolving the base resin (A) in a solvent more easily, it is preferable that the adhesive composition contains an alcohol-based solvent. When the adhesive composition contains a solvent, from the viewpoint of workability including film-forming ability, the solids concentration of the adhesive composition is preferably 3% by mass or more and 80% by mass or less, and more preferably 10% by mass or more and 50% by mass or less.
〔接着剤組成物の使用方法〕
前記接着剤組成物の使用方法は特に限定されることはなく、種々の態様で前記接着剤組成物を用いることができる。例えば、前記接着剤組成物は、2つの被着体を接着する接着剤として用いることができる。また、例えば、前記接着剤組成物を被着体の表面に貼付した後硬化させることにより、前記接着剤組成物の硬化物を含む積層体を得ることもできる。前記接着剤組成物が適用される被着体は、銅、アルミニウム、及びステンレス等の金属材料から構成されていてもよく、ポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、変性ポリイミド樹脂、及び液晶ポリマー等の高分子材料から構成されていてもよい。また、被着体の形状は特に限定されることはなく、種々の態様を取り得る。なお、前記接着剤組成物のより詳細な用途については後述する。
[Method of using the adhesive composition]
The method of using the adhesive composition is not particularly limited, and the adhesive composition can be used in various modes. For example, the adhesive composition can be used as an adhesive for bonding two adherends. In addition, for example, the adhesive composition can be applied to the surface of an adherend and then cured to obtain a laminate containing a cured product of the adhesive composition. The adherend to which the adhesive composition is applied may be composed of a metal material such as copper, aluminum, and stainless steel, or may be composed of a polymer material such as a polyimide resin, a polyether ether ketone resin, a polyphenylene sulfide resin, a modified polyimide resin, and a liquid crystal polymer. In addition, the shape of the adherend is not particularly limited, and can take various forms. In addition, more detailed uses of the adhesive composition will be described later.
(ボンディングフィルム)
前記接着剤組成物の未硬化物または前記接着剤組成物が一部硬化してなる半硬化物を離型フィルム上に設けることにより、ボンディングフィルムを得ることができる。ボンディングフィルムは、接着剤層と、前記接着剤層の片面上又は両面上に設けられ、前記接着剤層から剥離可能に構成された離型フィルムと、を有している。ボンディングフィルムにおける接着剤層は、前記接着剤組成物または前記接着剤組成物が一部硬化してなる半硬化物から構成されている。
(Bonding film)
A bonding film can be obtained by providing an uncured product of the adhesive composition or a semi-cured product obtained by partially curing the adhesive composition on a release film. The bonding film has an adhesive layer and a release film provided on one or both sides of the adhesive layer and configured to be peelable from the adhesive layer. The adhesive layer in the bonding film is composed of the adhesive composition or a semi-cured product obtained by partially curing the adhesive composition.
前記ボンディングフィルムは、未硬化の接着剤組成物または接着剤組成物の半硬化物から構成された接着剤層を有している。また、接着剤層は離型フィルム上に設けられている。そのため、接着剤層を被着体に貼付した後に離型フィルムを接着剤層から剥離し、接着剤層上に別の被着体を貼付することができる。また、接着剤層は、接着剤組成物の未硬化物または半硬化物から構成されているため、加熱等によってさらに硬化反応を進行させることができる。従って、2つの被着体の間に接着剤層を介在させた状態で接着剤層を硬化させることにより、2つの被着体を接着することができる。 The bonding film has an adhesive layer composed of an uncured adhesive composition or a semi-cured product of the adhesive composition. The adhesive layer is provided on a release film. Therefore, after the adhesive layer is applied to an adherend, the release film can be peeled off from the adhesive layer, and another adherend can be applied onto the adhesive layer. Furthermore, since the adhesive layer is composed of an uncured or semi-cured product of the adhesive composition, the curing reaction can be further promoted by heating or the like. Therefore, the two adherends can be bonded by curing the adhesive layer with the adhesive layer interposed between them.
また、前述したように、前記接着剤組成物の硬化物は、吸湿した状態であっても優れた耐熱性を示し、加熱後の被着体の剥離を抑制することができる。従って、前記ボンディングフィルムによれば、例えば被着体や接着剤層の乾燥が不十分な状態で2つの被着体を接着した場合においても、硬化物が加熱された際に被着体の硬化物から剥離することを抑制することができる。このような特性を有するボンディングフィルムは、FPCやFPC関連製品の製造に好適である。 Also, as mentioned above, the cured product of the adhesive composition exhibits excellent heat resistance even when hygroscopic, and is able to prevent peeling of the adherend after heating. Therefore, with the bonding film, even when two adherends are bonded together when the adherends or adhesive layer are not sufficiently dry, peeling of the cured product from the adherend when heated can be prevented. A bonding film with such properties is suitable for the manufacture of FPCs and FPC-related products.
ボンディングフィルムにおける離型フィルムは、接着剤層を損なうことなく接着剤層から剥離することができるように構成されている。離型フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、シリコーン離型処理紙、ポリオレフィン樹脂コート紙、ポリメチルペンテン(TPX)フィルム、フッ素系樹脂フィルム等が挙げられる。離型フィルムの厚みは、20μm以上100μm以下であることが好ましい。 The release film in the bonding film is configured so that it can be peeled off from the adhesive layer without damaging the adhesive layer. Examples of release films include polyethylene terephthalate film, polyethylene film, polypropylene film, silicone release treated paper, polyolefin resin coated paper, polymethylpentene (TPX) film, and fluorine-based resin film. The thickness of the release film is preferably 20 μm or more and 100 μm or less.
接着剤層の厚みは、5μm以上100μm以下であることが好ましく、5μm以上70μm以下であることがより好ましく、5μm以上50μm以下であることが更に好ましく、10μm以上40μm以下であることが特に好ましい。また、接着剤層は、実質的に溶剤を含まないことが好ましい。なお、「接着剤層が実質的に溶剤を含まない」状態には、接着剤層内に溶剤が全く含まれていない状態と、接着剤層の形状の維持及び被着体への貼付が妨げられない程度の溶剤が接着剤層内に含まれている状態とが含まれる。 The thickness of the adhesive layer is preferably 5 μm or more and 100 μm or less, more preferably 5 μm or more and 70 μm or less, even more preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and particularly preferably 10 μm or more and 40 μm or less. The adhesive layer preferably does not substantially contain any solvent. The "adhesive layer does not substantially contain any solvent" state includes a state in which the adhesive layer does not contain any solvent at all, and a state in which the adhesive layer contains a solvent to the extent that it does not interfere with maintaining the shape of the adhesive layer and attachment to the adherend.
ボンディングフィルムの製造方法は特に限定されることはなく、公知の方法を適宜採用することができる。例えば、溶剤を含む接着剤組成物を用いてボンディングフィルムを作製する場合には、接着剤組成物を離型フィルムの表面に塗布した後、離型フィルム上の接着剤組成物から溶剤の少なくとも一部を除去することにより、離型フィルム上に接着剤層を形成してボンディングフィルムを得ることができる。離型フィルムへの接着剤組成物の塗布方法としては、グラビアコート方式、キスコート方式、ダイコート方式、リップコート方式、コンマコート方式、ブレードコート方式、ロールコート方式、ナイフコート方式、スプレーコート方式、バーコート方式、スピンコート方式、ディップコート方式などの公知の塗布方法から適切な方法を選択すればよい。 The method for producing the bonding film is not particularly limited, and known methods can be appropriately adopted. For example, when producing a bonding film using an adhesive composition containing a solvent, the adhesive composition is applied to the surface of a release film, and then at least a portion of the solvent is removed from the adhesive composition on the release film to form an adhesive layer on the release film, thereby obtaining a bonding film. As a method for applying the adhesive composition to a release film, an appropriate method may be selected from known application methods such as gravure coating, kiss coating, die coating, lip coating, comma coating, blade coating, roll coating, knife coating, spray coating, bar coating, spin coating, and dip coating.
接着剤組成物から溶剤を除去する方法は特に限定されることはないが、例えば、接着剤組成物を熱風乾燥、遠赤外線加熱、及び高周波誘導等の種々の加熱方法によって乾燥させる方法を採用することができる。この場合、接着剤組成物の乾燥温度は、40℃以上250℃以下であることが好ましく、70℃以上170℃以下であることがより好ましい。 The method for removing the solvent from the adhesive composition is not particularly limited, but for example, the adhesive composition can be dried by various heating methods such as hot air drying, far-infrared heating, and high-frequency induction. In this case, the drying temperature for the adhesive composition is preferably 40°C or higher and 250°C or lower, and more preferably 70°C or higher and 170°C or lower.
(接着剤層付き積層体)
前記接着剤組成物の未硬化物または半硬化物を基材層上に設けることにより、接着剤層付き積層体を得ることができる。接着剤層付き積層体は、接着剤層と、接着剤層の少なくとも一方の面に接着された基材層と、を有している。接着剤層付き積層体における接着剤層は、前記接着剤組成物または前記接着剤組成物が一部硬化してなる半硬化物から構成されている。
(Laminate with adhesive layer)
A laminate with an adhesive layer can be obtained by providing an uncured or semi-cured product of the adhesive composition on a substrate layer. The laminate with an adhesive layer has an adhesive layer and a substrate layer adhered to at least one surface of the adhesive layer. The adhesive layer in the laminate with an adhesive layer is composed of the adhesive composition or a semi-cured product obtained by partially curing the adhesive composition.
前記接着剤層付き積層体は、未硬化の接着剤組成物または接着剤組成物の半硬化物から構成された接着剤層を有している。また、接着剤層は基材層上に設けられている。そのため、接着剤層を被着体に貼付した後、接着剤層をさらに硬化させることにより、接着剤層付き積層体と被着体とを接着することができる。 The laminate with the adhesive layer has an adhesive layer composed of an uncured adhesive composition or a semi-cured product of the adhesive composition. The adhesive layer is provided on a substrate layer. Therefore, after the adhesive layer is applied to the adherend, the adhesive layer can be further cured to bond the laminate with the adhesive layer to the adherend.
また、前述したように、前記接着剤組成物は、乾燥が不十分な場合であっても加熱後の被着体の剥離を抑制することができる。従って、前記接着剤層付き積層体によれば、例えば被着体や接着剤層の乾燥が不十分な状態で被着体を接着した場合においても、硬化物が加熱された際に被着体が硬化物から剥離することを抑制することができる。このような特性を有する接着剤層付き積層体は、FPCやFPC関連製品の製造に好適である。 Also, as mentioned above, the adhesive composition can suppress peeling of the adherend after heating even if the adherend is not sufficiently dried. Therefore, with the laminate with the adhesive layer, even if the adherend is bonded in a state where the adherend or the adhesive layer is not sufficiently dried, peeling of the adherend from the cured product when the cured product is heated can be suppressed. A laminate with an adhesive layer having such properties is suitable for the manufacture of FPCs and FPC-related products.
接着剤層付き積層体における基材層は、樹脂フィルムであることが好ましく、電気絶縁性を有する樹脂フィルムであることがより好ましい。樹脂フィルムを構成する樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂、ポリイミド樹脂と変性ポリイミド樹脂との混合樹脂、液晶ポリマー及びフッ素系樹脂等を使用することができる。樹脂フィルムを構成する樹脂は、これらの中でも、ポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂またはポリイミド樹脂と変性ポリイミド樹脂との混合樹脂であることが好ましく、ポリイミド樹脂であることがより好ましい。また、樹脂フィルムは、必要に応じて添加剤を含んでいてもよい。基材層における接着剤層が貼付される表面には、表面処理が施されていてもよい。なお、電気絶縁性を有する樹脂フィルムと、前記樹脂フィルム上に設けられた電気絶縁性の接着剤層とを有する接着剤層付き積層体は、カバーレイフィルムと呼ばれることがある。 The base layer in the laminate with the adhesive layer is preferably a resin film, more preferably a resin film having electrical insulation. Examples of resins that can be used for the resin film include polyimide resin, modified polyimide resin, mixed resin of polyimide resin and modified polyimide resin, liquid crystal polymer, and fluororesin. The resin that can be used for the resin film is preferably polyimide resin, modified polyimide resin, or mixed resin of polyimide resin and modified polyimide resin, more preferably polyimide resin. The resin film may contain additives as necessary. The surface of the base layer to which the adhesive layer is attached may be surface-treated. A laminate with an adhesive layer having an electrically insulating resin film and an electrically insulating adhesive layer provided on the resin film may be called a coverlay film.
接着剤層付き積層体における基材層の厚み及び接着剤層の厚みは、接着剤層付き積層体の用途に応じて適宜設定すればよい。例えば、接着剤層付き積層体の電気特性を向上させる観点からは、基材層の厚みを薄くすることが好ましい。例えば、基材層の厚みは、3μm以上125μm以下であることが好ましい。 The thickness of the base layer and the thickness of the adhesive layer in the laminate with an adhesive layer may be set appropriately depending on the application of the laminate with an adhesive layer. For example, from the viewpoint of improving the electrical properties of the laminate with an adhesive layer, it is preferable to make the thickness of the base layer thin. For example, it is preferable that the thickness of the base layer is 3 μm or more and 125 μm or less.
また、接着剤層付き積層体における接着剤層の厚みは、5μm以上100μm以下であることが好ましく、5μm以上70μm以下であることがより好ましく、5μm以上50μm以下であることが更に好ましく、10μm以上40μm以下であることが特に好ましい。 The thickness of the adhesive layer in the laminate with the adhesive layer is preferably 5 μm or more and 100 μm or less, more preferably 5 μm or more and 70 μm or less, even more preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and particularly preferably 10 μm or more and 40 μm or less.
基材層の厚みに対する接着剤層の厚みの比は、1以上10以下であることが好ましく、1以上5以下であることがより好ましい。更に、接着剤層の厚みが、基材層の厚みより厚いことが好ましい。 The ratio of the thickness of the adhesive layer to the thickness of the base layer is preferably 1 or more and 10 or less, and more preferably 1 or more and 5 or less. Furthermore, it is preferable that the thickness of the adhesive layer is thicker than the thickness of the base layer.
接着剤層付き積層体は、必要に応じて、接着剤層上に離型フィルムを有していてもよい。接着剤層上に設けられる離型フィルムは、前述したボンディングフィルムに用いられる離型フィルムと同様である。 The laminate with the adhesive layer may have a release film on the adhesive layer, if necessary. The release film provided on the adhesive layer is the same as the release film used in the bonding film described above.
接着剤層付き積層体の製造方法は、前述したボンディングフィルムの製造方法と同様である。すなわち、例えば、溶剤を含む接着剤組成物を用いて接着剤層付き積層体を作製する場合には、接着剤組成物を基材層の表面に塗布した後、基材層上の接着剤組成物から溶剤の少なくとも一部を除去することにより、基材層上に接着剤層を形成して接着剤層付き積層体を得ることができる。 The method for producing a laminate with an adhesive layer is the same as the method for producing a bonding film described above. That is, for example, when a laminate with an adhesive layer is produced using an adhesive composition containing a solvent, the adhesive composition is applied to the surface of the base layer, and then at least a portion of the solvent is removed from the adhesive composition on the base layer to form an adhesive layer on the base layer, thereby obtaining a laminate with an adhesive layer.
(積層体)
また、前記接着剤組成物は、接着剤組成物の硬化物を含む積層体の作製に用いることもできる。積層体は、前記接着剤組成物の硬化物からなる硬化物層を有している。硬化物層の厚みは、積層体の用途に応じて適宜設定することができる。硬化物層の厚みは、5μm以上100μm以下であることが好ましく、5μm以上70μm以下であることがより好ましく、5μm以上50μm以下であることが更に好ましく、10μm以上40μm以下であることが特に好ましい。
(Laminate)
The adhesive composition can also be used to prepare a laminate containing a cured product of the adhesive composition. The laminate has a cured product layer made of the cured product of the adhesive composition. The thickness of the cured product layer can be appropriately set depending on the application of the laminate. The thickness of the cured product layer is preferably 5 μm or more and 100 μm or less, more preferably 5 μm or more and 70 μm or less, even more preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and particularly preferably 10 μm or more and 40 μm or less.
積層体は、樹脂フィルムと、樹脂フィルムの少なくとも片面上に設けられた硬化物層と、硬化物層上に設けられた銅箔とを備えたフレキシブル銅張積層板であってもよい。前記接着剤組成物は銅を含む物品との接着性に優れている。そのため、前記接着剤組成物を用いて得られるフレキシブル銅張積層板は、銅箔が剥離しにくく耐久性に優れている。 The laminate may be a flexible copper-clad laminate comprising a resin film, a cured layer provided on at least one side of the resin film, and copper foil provided on the cured layer. The adhesive composition has excellent adhesion to copper-containing articles. Therefore, the flexible copper-clad laminate obtained using the adhesive composition has excellent durability and the copper foil is less likely to peel off.
フレキシブル銅張積層板における樹脂フィルムは、例えば、ポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂、ポリイミド樹脂と変性ポリイミド樹脂との混合樹脂、液晶ポリマー及びフッ素系樹脂等から構成されていてもよい。樹脂フィルムは、これらの樹脂の中でも、ポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂またはポリイミド樹脂と変性ポリイミド樹脂との混合樹脂から構成されていることが好ましい。フレキシブル銅張積層板における銅箔は、電解銅箔であってもよく、圧延銅箔であってもよい。また、銅箔は、他の金属や合金によってめっきされていてもよい。フレキシブル銅張積層板における硬化物層の厚みは、5μm以上50μm以下であることが好ましく、10μm以上40μm以下であることがより好ましい。 The resin film in the flexible copper-clad laminate may be composed of, for example, polyimide resin, modified polyimide resin, a mixed resin of polyimide resin and modified polyimide resin, liquid crystal polymer, and fluororesin. Of these resins, the resin film is preferably composed of polyimide resin, modified polyimide resin, or a mixed resin of polyimide resin and modified polyimide resin. The copper foil in the flexible copper-clad laminate may be electrolytic copper foil or rolled copper foil. The copper foil may also be plated with other metals or alloys. The thickness of the cured layer in the flexible copper-clad laminate is preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 40 μm or less.
前記積層体の製造方法は特に限定されることはなく、公知の方法を適宜採用することができる。例えば、溶剤を含む接着剤組成物を用い、第1の被着体と第2の被着体とを含む積層体を作製する場合には、接着剤組成物を第1の被着体の表面に塗布した後、接着剤組成物を乾燥させることにより、第1の被着体上に接着剤層を形成する。次に、接着剤層の表面と第2の被着体とを面接触させ、例えば80℃以上150℃以下の温度でラミネート加工を行う。これにより、第1の被着体と、第1の被着体上に設けられた接着剤層と、接着剤層上に設けられた第2の被着体とを有する積層体を得ることができる。 The method for producing the laminate is not particularly limited, and known methods can be appropriately adopted. For example, when a laminate including a first adherend and a second adherend is produced using an adhesive composition containing a solvent, the adhesive composition is applied to the surface of the first adherend, and then the adhesive composition is dried to form an adhesive layer on the first adherend. Next, the surface of the adhesive layer is brought into surface contact with the second adherend, and lamination is performed at a temperature of, for example, 80°C to 150°C. This makes it possible to obtain a laminate having the first adherend, the adhesive layer provided on the first adherend, and the second adherend provided on the adhesive layer.
その後、積層体を加熱しつつプレスすることにより、接着剤層を硬化させて硬化物層とすることができる。熱プレスを行う際の条件は、接着剤層と被着体とを接着することができれば特に限定されることはない。例えば、熱プレスにおける加熱温度は150℃以上200℃以下の範囲内から適宜設定することができる。また、熱プレスにおける圧力は1MPa以上3MPa以下の範囲内から適宜設定することができる。また、熱プレスにおけるプレス時間は1分以上60分以下の範囲から適宜設定することができる。 Then, the laminate can be pressed while being heated to harden the adhesive layer to form a hardened layer. The conditions for performing the heat press are not particularly limited as long as they are capable of bonding the adhesive layer to the adherend. For example, the heating temperature in the heat press can be appropriately set within the range of 150°C or more and 200°C or less. The pressure in the heat press can be appropriately set within the range of 1 MPa or more and 3 MPa or less. The pressing time in the heat press can be appropriately set within the range of 1 minute or more and 60 minutes or less.
また、熱プレスを行った後、必要に応じて積層体を加熱してアフターキュアを行い、接着剤層をさらに硬化させることもできる。アフターキュアを行う際の加熱温度は、例えば100℃以上200℃以下の範囲から適宜設定することができる。また、アフターキュアを行う際の加熱時間は、例えば30分以上4時間以下の範囲から適宜設定することができる。 Furthermore, after the heat pressing, the laminate can be heated as necessary to perform an after-cure, thereby further hardening the adhesive layer. The heating temperature during the after-cure can be appropriately set, for example, within the range of 100°C or more and 200°C or less. The heating time during the after-cure can be appropriately set, for example, within the range of 30 minutes or more and 4 hours or less.
前記接着剤組成物の実施例を以下に説明する。本例においては、以下の原料を用いて接着剤組成物を作製した。 An example of the adhesive composition is described below. In this example, the adhesive composition was made using the following raw materials.
(基材樹脂(A))
本例においては、基材樹脂(A)として、ポリアミドa1、ポリエステルポリアミドa2、ポリエステルポリウレタンa3、a4及びポリウレタンa5、a6を使用した。これらの作製方法は以下の通りである。
(Base resin (A))
In this example, polyamide a1, polyester polyamide a2, polyester polyurethane a3, a4, and polyurethane a5, a6 were used as the base resin (A). The preparation method of these is as follows.
〔ポリアミドa1〕
撹拌機、還流脱水装置及び蒸留管を備えたフラスコに、ダイマー酸485質量部、ヘキサメチレンジアミン100質量部及び蒸留水120質量部を入れた。フラスコを加熱し、内容物の温度を120℃まで上昇させて水を留出させた。その後、20℃/時間の昇温速度で内容物の温度を240℃まで上昇させた。この温度を3時間維持して反応を継続させることにより、ペレット状のポリアミドa1を得た。ポリアミドa1のアミン価は4.5mgKOH/gであった。なお、ポリアミドのアミン価は、JIS K 7237(1995)に準拠し、電位差測定法により測定及び算出された値である。
[Polyamide a1]
In a flask equipped with a stirrer, a reflux dehydration device and a distillation tube, 485 parts by mass of dimer acid, 100 parts by mass of hexamethylenediamine and 120 parts by mass of distilled water were placed. The flask was heated to raise the temperature of the contents to 120°C to distill off water. The temperature of the contents was then raised to 240°C at a heating rate of 20°C/hour. This temperature was maintained for 3 hours to continue the reaction, thereby obtaining pellet-shaped polyamide a1. The amine value of polyamide a1 was 4.5 mgKOH/g. The amine value of polyamide was measured and calculated by potentiometric measurement in accordance with JIS K 7237 (1995).
〔ポリエステルポリアミドa2〕
撹拌機、還流脱水装置及び蒸留管を備えたフラスコに、ダイマー酸7質量部、アゼライン酸406質量部、イソホロンジアミン364質量部及び蒸留水120質量部を入れた。フラスコを加熱し、内容物の温度を120℃まで上昇させて水を留出させた。その後、フラスコをさらに加熱し、20℃/時間の昇温速度で240℃まで内容物の温度を上昇させた。この温度を1時間保持した後、フラスコ内の反応生成物にアゼライン酸200質量部、ネオペンチルグリコール125質量部、及びエステル化触媒としてテトラブトキシチタネート2.1質量部を添加した。これらの原料の添加により、フラスコの内容物の温度が150℃まで低下した。
[Polyester polyamide a2]
In a flask equipped with a stirrer, a reflux dehydration device, and a distillation tube, 7 parts by mass of dimer acid, 406 parts by mass of azelaic acid, 364 parts by mass of isophorone diamine, and 120 parts by mass of distilled water were placed. The flask was heated to raise the temperature of the contents to 120°C to distill off water. The flask was then further heated to raise the temperature of the contents to 240°C at a heating rate of 20°C/hour. After maintaining this temperature for 1 hour, 200 parts by mass of azelaic acid, 125 parts by mass of neopentyl glycol, and 2.1 parts by mass of tetrabutoxy titanate as an esterification catalyst were added to the reaction product in the flask. The temperature of the contents of the flask was lowered to 150°C by adding these raw materials.
その後、フラスコを再び加熱して内容物の温度を220℃まで上昇させた。そして、アミン価が7.6mgKOH/gになるまでこの温度を維持して反応を継続させた。以上により、ペレット状のポリエステルポリアミドa2を得た。ポリエステルポリアミドa2の酸価は1.3mgKOH/gであった。なお、本実施例における樹脂の酸価は、JIS K 2501(2003)に準拠し、電位差滴定法により測定及び算出された値である。 The flask was then heated again to raise the temperature of the contents to 220°C. This temperature was maintained and the reaction continued until the amine value reached 7.6 mgKOH/g. As a result, polyester polyamide a2 in pellet form was obtained. The acid value of polyester polyamide a2 was 1.3 mgKOH/g. The acid value of the resin in this example was measured and calculated by potentiometric titration in accordance with JIS K 2501 (2003).
〔ポリエステルポリウレタンa3〕
撹拌機、還流脱水装置及び蒸留管を備えたフラスコに、600質量部のポリエステル系接着剤(東亞合成株式会社製「PES-360HVXM30」)、100質量部のトルエン及び20質量部のネオペンチルグリコールを入れた。フラスコを加熱し、内容物の温度を120℃まで上昇させて水を含む溶媒を100質量部留出させた後、内容物の温度を105℃に下げた。その後、フラスコ内に0.4質量部の2,2-ジメチロールプロピオン酸を加えて内容物に溶解させた。
[Polyester polyurethane a3]
Into a flask equipped with a stirrer, a reflux dehydration apparatus, and a distillation tube, 600 parts by mass of a polyester adhesive ("PES-360HVXM30" manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 100 parts by mass of toluene, and 20 parts by mass of neopentyl glycol were placed. The flask was heated to raise the temperature of the contents to 120°C, and 100 parts by mass of the solvent containing water were distilled off, and then the temperature of the contents was lowered to 105°C. Thereafter, 0.4 parts by mass of 2,2-dimethylolpropionic acid was added to the flask and dissolved in the contents.
次に、34質量部のヘキサメチレンジイソシアネートをフラスコ内に添加した。ヘキサメチレンジイソシアネートの添加から30分が経過した時点でフラスコ内に0.2質量部のジラウリン酸ジブチル錫を添加し、6時間反応を継続させた。その後、フラスコの内容物をトルエン及び2-プロパノールで希釈して固形分濃度を30質量%に調整した。以上により、ポリエステルポリウレタンa3を含む溶液を得た。ポリエステルポリウレタンa3の数平均分子量は36,000であり、酸価は2mgKOH/gであった。 Next, 34 parts by mass of hexamethylene diisocyanate was added to the flask. 30 minutes after the addition of hexamethylene diisocyanate, 0.2 parts by mass of dibutyltin dilaurate was added to the flask, and the reaction was continued for 6 hours. The contents of the flask were then diluted with toluene and 2-propanol to adjust the solids concentration to 30% by mass. As a result, a solution containing polyester polyurethane a3 was obtained. The number average molecular weight of polyester polyurethane a3 was 36,000, and the acid value was 2 mgKOH/g.
〔ポリエステルポリウレタンa4〕
撹拌機、還流脱水装置及び蒸留管を備えたフラスコに、600質量部のポリエステル系接着剤(東亞合成株式会社製「PES-360HVXM30」)、100質量部のトルエン及び30質量部の2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオールを入れた。フラスコを加熱し、内容物の温度を120℃まで上昇させて水を含む溶媒を100質量部留出させた後、内容物の温度を105℃に下げた。その後、フラスコ内に0.4質量部の2,2-ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸を加えて内容物に溶解させた。
[Polyester polyurethane a4]
In a flask equipped with a stirrer, a reflux dehydration device, and a distillation tube, 600 parts by mass of a polyester adhesive ("PES-360HVXM30" manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 100 parts by mass of toluene, and 30 parts by mass of 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol were placed. The flask was heated to raise the temperature of the contents to 120°C, and 100 parts by mass of the solvent containing water were distilled off, and then the temperature of the contents was lowered to 105°C. Thereafter, 0.4 parts by mass of 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid was added to the flask and dissolved in the contents.
次に、42質量部のノルボルナンジイソシアネート(三井化学株式会社製「コスモネート(登録商標)NBDI(登録商標)」)をフラスコ内に添加し、ノルボルナンジイソシアネートの添加から30分が経過した時点でフラスコ内に0.2質量部のジラウリン酸ジブチル錫を添加した。その後、所定の分子量に到達するまで反応を継続させた後、フラスコの内容物をトルエン及び2-プロパノールで希釈して固形分濃度を30質量%に調整した。以上により、ポリエステルポリウレタンa4を含む溶液を得た。ポリエステルポリウレタンa4の数平均分子量は35,000であり、酸価は2mgKOH/gであった。 Next, 42 parts by mass of norbornane diisocyanate ("Cosmonate (registered trademark) NBDI (registered trademark)" manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was added to the flask, and 30 minutes after the addition of norbornane diisocyanate, 0.2 parts by mass of dibutyltin dilaurate was added to the flask. The reaction was then continued until a predetermined molecular weight was reached, and the contents of the flask were then diluted with toluene and 2-propanol to adjust the solids concentration to 30% by mass. As a result, a solution containing polyester polyurethane a4 was obtained. The number average molecular weight of polyester polyurethane a4 was 35,000, and the acid value was 2 mgKOH/g.
〔ポリウレタンa5〕
撹拌機、還流脱水装置及び蒸留管を備えたフラスコに、100質量部のポリフェニレンエーテルジオール(SABIC社製「Noryl SA90」)、8質量部の2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール及び230質量部のトルエンを入れた。フラスコを加熱し、内容物の温度を120℃まで上昇させて水を含む溶媒を100質量部留出させた後、内容物の温度を105℃に下げた。その後、フラスコ内に0.8質量部の2,2-ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸を加えて内容物に溶解させた。
[Polyurethane a5]
Into a flask equipped with a stirrer, a reflux dehydration apparatus, and a distillation tube, 100 parts by mass of polyphenylene ether diol ("Noryl SA90" manufactured by SABIC), 8 parts by mass of 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 230 parts by mass of toluene were placed. The flask was heated to raise the temperature of the contents to 120°C, and 100 parts by mass of the solvent containing water was distilled off, and then the temperature of the contents was lowered to 105°C. Thereafter, 0.8 parts by mass of 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid was added to the flask and dissolved in the contents.
次に、22質量部の1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサンをフラスコ内に添加した。1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサンの添加から30分が経過した時点でフラスコ内に0.1質量部のジラウリン酸ジブチル錫を添加し、12時間反応を継続させた。その後、トルエン30質量部、メチルエチルケトン30質量部及び2-プロパノール15質量部の混合溶媒でフラスコの内容物を希釈した。以上により、ポリウレタンa5を含む溶液を得た。ポリウレタンa5の重量平均分子量は77,000であり、数平均分子量は13,000であり、酸価は2.6mgKOH/gであった。 Next, 22 parts by mass of 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane were added to the flask. 30 minutes after the addition of 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 0.1 parts by mass of dibutyltin dilaurate was added to the flask, and the reaction was continued for 12 hours. The contents of the flask were then diluted with a mixed solvent of 30 parts by mass of toluene, 30 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 15 parts by mass of 2-propanol. As a result, a solution containing polyurethane a5 was obtained. Polyurethane a5 had a weight average molecular weight of 77,000, a number average molecular weight of 13,000, and an acid value of 2.6 mgKOH/g.
〔ポリウレタンa6〕
撹拌機、還流脱水装置及び蒸留管を備えたフラスコに、90質量部のポリフェニレンエーテルジオール(SABIC社製「Noryl SA90」)、10質量部のポリカーボネートジオール(UBE株式会社製、「ETERNACOLL(登録商標) UH-100」)、8質量部の2-ブチル-2-エチル-1,3-プロパンジオール及び230質量部のトルエンを入れた。フラスコを加熱し、内容物の温度を120℃まで上昇させて水を含む溶媒を100質量部留出させた後、内容物の温度を105℃に下げた。その後、フラスコ内に0.8質量部の2,2-ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸を加えて内容物に溶解させた。
[Polyurethane a6]
Into a flask equipped with a stirrer, a reflux dehydration apparatus, and a distillation tube, 90 parts by mass of polyphenylene ether diol ("Noryl SA90" manufactured by SABIC), 10 parts by mass of polycarbonate diol ("ETERNACOLL (registered trademark) UH-100" manufactured by UBE Corporation), 8 parts by mass of 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, and 230 parts by mass of toluene were placed. The flask was heated to increase the temperature of the contents to 120°C, and 100 parts by mass of the solvent containing water was distilled off, and then the temperature of the contents was lowered to 105°C. Thereafter, 0.8 parts by mass of 2,2-bis(hydroxymethyl)propionic acid was added to the flask and dissolved in the contents.
次に、22質量部の1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサンをフラスコ内に添加した。1,3-ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサンの添加から30分が経過した時点でフラスコ内に0.1質量部のジラウリン酸ジブチル錫を添加し、12時間反応を継続させた。その後、トルエン30質量部、メチルエチルケトン30質量部及び2-プロパノール15質量部の混合溶媒でフラスコの内容物を希釈した。以上により、ポリウレタンa6を得た。ポリウレタンa6の重量平均分子量は83,000であり、数平均分子量は11,000であり、酸価は2.6mgKOH/gであった。 Next, 22 parts by mass of 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane were added to the flask. 30 minutes after the addition of 1,3-bis(isocyanatomethyl)cyclohexane, 0.1 parts by mass of dibutyltin dilaurate was added to the flask, and the reaction was continued for 12 hours. The contents of the flask were then diluted with a mixed solvent of 30 parts by mass of toluene, 30 parts by mass of methyl ethyl ketone, and 15 parts by mass of 2-propanol. In this way, polyurethane a6 was obtained. The weight average molecular weight of polyurethane a6 was 83,000, the number average molecular weight was 11,000, and the acid value was 2.6 mgKOH/g.
(エポキシ化合物(B))
本例において用いたエポキシ化合物(B)は以下の通りである。
エポキシ化合物b1:トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂(三菱ケミカル株式会社製「jER(登録商標) 1032H60」)
エポキシ化合物b2:ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂(DIC株式会社製「EPICLON(登録商標) N-865」)
エポキシ化合物b3:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル株式会社製「jER 1055」)
エポキシ化合物b4:クレゾールノボラック型エポキシ樹脂(DIC株式会社製「EPICLON N-665-EXP」)
(Epoxy compound (B))
The epoxy compound (B) used in this example is as follows.
Epoxy compound b1: Trisphenolmethane type epoxy resin ("jER (registered trademark) 1032H60" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Epoxy compound b2: bisphenol A novolac type epoxy resin ("EPICLON (registered trademark) N-865" manufactured by DIC Corporation)
Epoxy compound b3: bisphenol A type epoxy resin ("jER 1055" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
Epoxy compound b4: Cresol novolac type epoxy resin ("EPICLON N-665-EXP" manufactured by DIC Corporation)
(トリアジン系化合物(C))
本例において用いたトリアジン系化合物(C)は以下の通りである。
トリアジン系化合物c1:ポリリン酸メラミン・メラム・メレム複塩(日産化学株式会社製「PHOSMEL(登録商標)-200」)
トリアジン系化合物c2:ポリリン酸メラミン(株式会社三和ケミカル製「MPP-A」)
トリアジン系化合物c3:シアヌル酸メラミン(日産化学株式会社製「MC-6000」)
(Triazine Compound (C))
The triazine-based compound (C) used in this example is as follows.
Triazine compound c1: Melamine-melam-melem polyphosphate double salt ("PHOSMEL (registered trademark)-200" manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.)
Triazine-based compound c2: Melamine polyphosphate ("MPP-A" manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.)
Triazine compound c3: Melamine cyanurate ("MC-6000" manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.)
トリアジン系化合物c4:メラミン
トリアジン系化合物c5:シアヌル酸
トリアジン系化合物c6:アセトグアナミン
トリアジン系化合物c7:ベンゾグアナミン
トリアジン系化合物c8:トリチオシアヌル酸
Triazine-based compound C4: Melamine Triazine-based compound C5: Cyanuric acid Triazine-based compound C6: Acetoguanamine Triazine-based compound C7: Benzoguanamine Triazine-based compound C8: Trithiocyanuric acid
なお、本例において用いたトリアジン系化合物(C)の体積基準におけるメジアン径は表1及び表2に示す通りである。 The median diameter on a volume basis of the triazine compound (C) used in this example is as shown in Tables 1 and 2.
(ホスフィン酸金属塩(D))
本例において用いたホスフィン酸金属塩(D)は以下の通りである。
ホスフィン酸金属塩d1:クラリアント社製「Exolit OP935」
(Metal Phosphinate (D))
The metal phosphinate (D) used in this example is as follows:
Phosphinic acid metal salt d1: "Exolit OP935" manufactured by Clariant
(その他の化合物)
ホスファゼン:大塚化学株式会社製「SPB-100」
(Other compounds)
Phosphazene: "SPB-100" manufactured by Otsuka Chemical Co., Ltd.
(実施例1~21及び比較例1~4)
撹拌装置付きフラスコに上記の原料を表1及び表2に示す割合で添加するとともに、フラスコ内に、内容物の固形分量が約20質量%となるように、トルエンとメチルエチルケトンとイソプロパノールとの混合溶剤を添加した。なお、表1及び表2における基材樹脂(A)の配合量は、固形分量、つまり、溶剤を除いた基材樹脂(A)の量である。また、混合溶剤中のトルエンとメチルエチルケトンとイソプロパノールとの比率は、基材樹脂(A)の溶解性に応じて適宜調整した。
(Examples 1 to 21 and Comparative Examples 1 to 4)
The above raw materials were added to a flask equipped with a stirrer in the ratios shown in Tables 1 and 2, and a mixed solvent of toluene, methyl ethyl ketone, and isopropanol was added to the flask so that the solid content of the contents was about 20 mass%. The blending amount of the base resin (A) in Tables 1 and 2 is the solid content, that is, the amount of the base resin (A) excluding the solvent. The ratio of toluene, methyl ethyl ketone, and isopropanol in the mixed solvent was appropriately adjusted depending on the solubility of the base resin (A).
その後、フラスコを加熱して内容物の温度を60℃まで上昇させた。そして、フラスコの内容物の温度を維持しつつ6時間撹拌を行うことにより、溶剤に基材樹脂(A)及びエポキシ化合物(B)を分散させるとともに、トリアジン系化合物(C)及びホスフィン酸金属塩(D)を分散させた。以上により、液状の接着剤組成物を作製した。なお、表1及び表2における「リン原子の含有量」欄には、接着剤組成物の固形分量、つまり、基材樹脂(A)、エポキシ化合物(B)、トリアジン系化合物(C)、ホスフィン酸金属塩(D)及びホスファゼンの配合量の合計に対する、接着剤組成物に含まれるリン原子の質量の比率(単位:質量%)を記載した。 Then, the flask was heated to raise the temperature of the contents to 60°C. The contents of the flask were stirred for 6 hours while maintaining the temperature, to disperse the base resin (A) and the epoxy compound (B) in the solvent, as well as the triazine compound (C) and the metal phosphinate (D). In this way, a liquid adhesive composition was prepared. In Tables 1 and 2, the "Phosphorus Atom Content" column shows the solid content of the adhesive composition, that is, the ratio of the mass of phosphorus atoms contained in the adhesive composition to the total amount of the base resin (A), the epoxy compound (B), the triazine compound (C), the metal phosphinate (D), and the phosphazene (unit: mass%).
次に、実施例および比較例の接着剤組成物を用い、以下の方法により難燃性評価用試験片A(以下、「試験片A」という。)、ボンディングフィルムB及び接着性評価用試験片C(以下、「試験片C」という。)及を作製した。 Next, using the adhesive compositions of the examples and comparative examples, a test piece A for evaluating flame retardancy (hereinafter referred to as "test piece A"), a bonding film B, and a test piece C for evaluating adhesion (hereinafter referred to as "test piece C") were prepared by the following method.
〔難燃性評価用試験片A〕
難燃性評価用試験片Aは、図1に示すように、接着剤組成物の硬化物からなる硬化物層1と、硬化物層1の両面に積層されたポリイミドフィルム2(2a、2b)を有している。硬化物層1の厚みは15μmであり、ポリイミドフィルム2の厚みは25μmである。
[Flame retardancy evaluation test piece A]
1, the test piece A for evaluating flame retardancy has a cured
試験片Aの作製方法は以下の通りである。まず、接着剤組成物を2枚のポリイミドフィルム2のうち第1のポリイミドフィルム2aの表面にロールコーターで塗布した。その後、ポリイミドフィルム2a上の接着剤組成物を100℃の温度に設定したオーブン内で3分間乾燥させることにより、ポリイミドフィルム2aと、ポリイミドフィルム2a上に積層された接着剤層とを有するカバーレイフィルムを作製した。
The method for preparing test piece A is as follows. First, the adhesive composition was applied to the surface of the
次に、カバーレイフィルムの接着剤層に第2のポリイミドフィルム2bを重ね合わせ、熱ラミネート処理を施した。なお、熱ラミネート処理における加熱温度は120℃とし、圧力は0.4MPaとし、ラミネート速度は0.5m/分とした。その後、カバーレイフィルムとポリイミドフィルム2bとの積層体に温度170℃、圧力3MPa、加熱時間30分の条件で熱プレス処理を行うことにより、接着剤層を硬化させて硬化物層1を形成するとともに硬化物層1とポリイミドフィルム2bとを接着した。このようにして得られた積層体を所定の大きさに切断することにより試験片Aを得た。
Next, a
〔ボンディングフィルムB〕
ボンディングフィルムBは、図2に示すように、離型フィルム3と、離型フィルム3上に設けられた接着剤層10とを有している。離型フィルム3はポリエチレンテレフタレートから構成されている。また、離型フィルム3の厚みは35μmである。接着剤層10の厚みは25μmである。接着剤層10は、接着剤組成物100またはその半硬化物から構成されている。
[Bonding film B]
As shown in Fig. 2, the bonding film B has a
ボンディングフィルムBは、接着剤組成物を離型フィルム3上にロールコーターで塗布した後、100℃の温度で3分間乾燥させることにより得られる。
Bonding film B is obtained by applying the adhesive composition onto
〔接着性評価用試験片C〕
接着性評価用試験片Cは、図3に示すように、ポリイミドフィルム41とポリイミドフィルム41上に積層された銅箔42とからなる銅張積層板4と、銅張積層板4のポリイミドフィルム41上に設けられた硬化物層1と、硬化物層1上に設けられた銅箔5とを有している。また、銅張積層板4のポリイミドフィルム41と銅箔5とは硬化物層1を介して接着されている。銅張積層板4を構成するポリイミドフィルム41の厚みは25μmであり、銅箔42の厚みは18μmである。また、硬化物層1の厚みは15μmである。銅箔5としては、厚み35μmの圧延銅箔を使用した。
[Test piece C for evaluating adhesion]
As shown in FIG. 3, the adhesiveness evaluation test piece C has a copper-clad
試験片Cの作製方法は以下の通りである。まず、銅張積層板4のポリイミドフィルム41上に接着剤組成物をロールコーターで塗布した。その後、銅張積層板4上の接着剤組成物を100℃の温度に設定したオーブン内で3分間乾燥させることにより、ポリイミドフィルム41上に接着剤層を形成した。
The method for preparing test piece C is as follows. First, the adhesive composition was applied to the
次に、接着剤層に銅箔5を重ね合わせ、熱ラミネート処理を施した。熱ラミネート処理における加熱温度は120℃とし、圧力は0.4MPaとし、ラミネート速度は0.5m/分とした。その後、銅張積層板4と接着剤層と銅箔5との積層体に温度170℃、圧力3MPa、加熱時間30分の条件で熱プレス処理を行うことにより、接着剤層を硬化させて硬化物層1を形成するとともに硬化物層1と銅箔5とを接着した。このようにして得られたフレキシブル銅張積層板を所定の大きさに切断することにより、試験片Cを得た。
Then,
以上により得られる試験片A及び試験片Cを用い、表1及び表2に示す諸特性の評価を行った。各特性の評価方法は以下の通りである。 The test pieces A and C obtained in the above manner were used to evaluate the various properties shown in Tables 1 and 2. The evaluation methods for each property were as follows.
(はく離接着強さ)
はく離接着強さの測定には図3に示す試験片Cを使用した。はく離接着強さの測定は、JIS C 6481「プリント配線板用銅張積層板試験方法」に準拠して行った。本例においては、初期状態における試験片Cのはく離接着強さを測定した。より具体的には、初期状態のはく離接着強さの測定においては、前述した方法により作製された試験片Cを用い、銅箔5を銅張積層板4から剥がす際の180°はく離接着強さ(単位:N/cm)を測定した。測定時の温度は23℃とし、引張速度は50mm/分とした。初期状態の試験片Cのはく離接着強さは、表1及び表2に示す通りであった。
(peel adhesion strength)
The peel adhesion strength was measured using the test piece C shown in FIG. 3. The peel adhesion strength was measured in accordance with JIS C 6481 "Test method for copper-clad laminates for printed wiring boards". In this example, the peel adhesion strength of the test piece C in the initial state was measured. More specifically, in the measurement of the peel adhesion strength in the initial state, the test piece C prepared by the above-mentioned method was used, and the 180° peel adhesion strength (unit: N/cm) when the
(耐熱性)
耐熱性の評価は、吸湿状態の異なる試験片Cを準備し、これらの試験片を加熱した後のはく離接着強さに基づいて行った。具体的には、吸湿していない状態の試験片Cとして、初期状態の試験片Cを準備した。また、吸湿させた状態の試験片として、温度40℃、相対湿度90%RHの恒温恒湿槽内に24時間保管して吸湿させた試験片C及び温度40℃、相対湿度90%RHの恒温恒湿槽内に72時間保管して吸湿させた試験片Cの2種類の試験片を準備した。
(heat resistance)
The heat resistance was evaluated based on the peel adhesive strength after preparing test pieces C with different moisture absorption states and heating these test pieces. Specifically, test pieces C in the initial state were prepared as test pieces C in a state in which moisture was not absorbed. In addition, two types of test pieces were prepared as test pieces in a moisture-absorbed state: test piece C that was stored in a thermo-hygrostat chamber at a temperature of 40° C. and a relative humidity of 90% RH for 24 hours to absorb moisture, and test piece C that was stored in a thermo-hygrostat chamber at a temperature of 40° C. and a relative humidity of 90% RH for 72 hours to absorb moisture.
これら3種類の試験片Cを温度260℃の乾燥炉内で10分間加熱した。加熱が完了した後、乾燥炉から取り出した試験片Cのはく離接着強さを、初期状態の試験片Cのはく離接着強さの測定方法と同様の方法により測定した。そして、初期状態の試験片Cのはく離接着強さ及び加熱後の試験片Cのはく離接着強さを用い、初期状態の試験片C、24時間吸湿後の試験片C及び72時間吸湿後の試験片Cの、加熱後におけるはく離接着強さ保持率を算出した。加熱後におけるはく離接着強さ保持率は、具体的には、初期状態の試験片Cのはく離接着強さに対する加熱後の試験片Cのはく離接着強さの比を百分率で表した値である。 These three types of test specimens C were heated for 10 minutes in a drying oven at 260°C. After heating was completed, the peel adhesion strength of the test specimens C taken out of the oven was measured using the same method as that for measuring the peel adhesion strength of the initial test specimens C. Then, using the peel adhesion strength of the initial test specimens C and the peel adhesion strength of the test specimens C after heating, the peel adhesion strength retention rates after heating were calculated for the initial test specimens C, the test specimens C after absorbing moisture for 24 hours, and the test specimens C after absorbing moisture for 72 hours. Specifically, the peel adhesion strength retention rate after heating is the ratio, expressed as a percentage, of the peel adhesion strength of the test specimens C after heating to the peel adhesion strength of the initial test specimens C.
表1及び表2の「耐熱性」欄には、各試験片Cのはく離接着強さ保持率が80%以上であった場合に記号「A」を記載し、60%以上80%未満であった場合に記号「B」を記載し、30%以上60%未満であった場合に記号「C」を記載し、30%未満であった場合に記号「D」を記載した。 In the "Heat resistance" columns of Tables 1 and 2, the symbol "A" is entered if the peel adhesion strength retention rate of each test piece C was 80% or more, the symbol "B" is entered if it was 60% or more but less than 80%, the symbol "C" is entered if it was 30% or more but less than 60%, and the symbol "D" is entered if it was less than 30%.
(難燃性)
図1に示す試験片Aを使用し、UL94に準拠した方法により難燃性の評価を行った。表1及び表2の「難燃性」欄には、UL94に基づく難燃性がVTM-0と判断された場合に「Good」と記載し、VTM-1以下と判断された場合に「Poor」と記載した。
(Flame retardant)
Test piece A shown in Figure 1 was used to evaluate flame retardancy according to a method in accordance with UL 94. In the "Flame Retardancy" column of Tables 1 and 2, "Good" is entered when the flame retardancy based on UL 94 was judged to be VTM-0, and "Poor" is entered when it was judged to be VTM-1 or less.
表1及び表2に示すように、実施例1~21の接着剤組成物は、基材樹脂(A)、エポキシ化合物(B)、トリアジン系化合物(C)及びホスフィン酸金属塩(D)を前記特定の比率で含んでいる。そのため、これらの接着剤組成物の硬化物は、吸湿した状態においても高い耐熱性を示し、24時間の加湿を行った後に加熱した場合や72時間のか加湿を行った後に加熱した場合においてもはく離接着強さの低下を抑制することができた。 As shown in Tables 1 and 2, the adhesive compositions of Examples 1 to 21 contain the base resin (A), epoxy compound (B), triazine compound (C), and metal phosphinate (D) in the specific ratios described above. Therefore, the cured products of these adhesive compositions exhibit high heat resistance even when humidified, and were able to suppress a decrease in peel adhesive strength even when heated after humidifying for 24 hours or after humidifying for 72 hours.
また、実施例1~21の中でも、基材樹脂(A)がポリアミドa2であり、トリアジン系化合物(C)の種類が異なる点以外は概ね同様の組成を有する実施例8~21を比較すると、実施例8~14の24時間吸湿後におけるはく離接着強さ保持率は、実施例15~21に比べて高い。これらの比較によれば、分子構造中にメラミンを含み、かつ、メジアン径が10μm以下であるトリアジン系化合物(C)を用いることにより、吸湿した状態における硬化物の耐熱性をより向上させることができることが理解できる。 Furthermore, among Examples 1 to 21, when comparing Examples 8 to 21, which have roughly the same composition except that the base resin (A) is polyamide a2 and the type of triazine-based compound (C) is different, the peel adhesion strength retention rate after 24 hours of moisture absorption in Examples 8 to 14 is higher than that of Examples 15 to 21. From these comparisons, it can be seen that by using a triazine-based compound (C) that contains melamine in its molecular structure and has a median diameter of 10 μm or less, the heat resistance of the cured material in a moisture-absorbed state can be further improved.
これに対し、比較例1の接着剤組成物にはトリアジン系化合物(C)及びホスフィン酸金属塩(D)が含まれていない。そのため、比較例1の接着剤組成物の硬化物は、吸湿後の耐熱性に劣り、24時間吸湿後及び72時間吸湿後におけるはく離接着強さ保持率が低い。 In contrast, the adhesive composition of Comparative Example 1 does not contain the triazine compound (C) or the metal phosphinate (D). Therefore, the cured product of the adhesive composition of Comparative Example 1 has poor heat resistance after moisture absorption, and the peel bond strength retention rate after 24 hours and 72 hours of moisture absorption is low.
比較例2の接着剤組成物におけるトリアジン系化合物(C)の含有量は前記特定の範囲よりも少ない。また、比較例2の接着剤組成物にはホスフィン酸金属塩(D)が含まれてない。そのため、比較例2の接着剤組成物の硬化物は、吸湿後の耐熱性に劣り、24時間吸湿後及び72時間吸湿後におけるはく離接着強さ保持率が低い。 The content of the triazine compound (C) in the adhesive composition of Comparative Example 2 is less than the specific range. In addition, the adhesive composition of Comparative Example 2 does not contain a metal phosphinate (D). Therefore, the cured product of the adhesive composition of Comparative Example 2 has poor heat resistance after moisture absorption, and has low peel adhesion strength retention after moisture absorption for 24 hours and 72 hours.
比較例3の接着剤組成物においては、ホスフィン酸金属塩(D)が含まれているものの、トリアジン系化合物(C)の含有量が前記特定の範囲よりも少ない。そのため、比較例3の接着剤組成物の硬化物は、吸湿後の耐熱性に劣り、24時間吸湿後及び72時間吸湿後におけるはく離接着強さ保持率が低い。 In the adhesive composition of Comparative Example 3, although the metal phosphinate (D) is contained, the content of the triazine compound (C) is less than the specific range. Therefore, the cured product of the adhesive composition of Comparative Example 3 has poor heat resistance after moisture absorption, and the peel bond strength retention rate after 24 hours and 72 hours of moisture absorption is low.
比較例4の接着剤組成物には、ホスフィン酸金属塩(D)に替えてホスファゼンが含まれている。そのため、比較例4の接着剤組成物の硬化物は、難燃性に優れているものの吸湿後の耐熱性に劣り、24時間吸湿後及び72時間吸湿後におけるはく離接着強さ保持率が低い。 The adhesive composition of Comparative Example 4 contains phosphazene instead of metal phosphinate (D). Therefore, the cured product of the adhesive composition of Comparative Example 4 has excellent flame retardancy but poor heat resistance after moisture absorption, and the peel bond strength retention rate after moisture absorption for 24 hours and 72 hours is low.
以上、実施例に基づいて前記接着剤組成物、ボンディングフィルム、接着剤層付き積層体及び積層体の態様を説明したが、本発明に係る接着剤組成物等の具体的な態様は実施例の態様に限定されるものではなく、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜構成を変更することができる。 The above describes the adhesive composition, bonding film, laminate with adhesive layer, and laminate based on the examples, but the specific aspects of the adhesive composition etc. according to the present invention are not limited to those in the examples, and the configuration can be changed as appropriate within the scope of the spirit of the present invention.
Claims (9)
前記基材樹脂(A)100質量部に対して1質量部以上50質量部以下のエポキシ化合物(B)と、
前記基材樹脂(A)100質量部に対して10質量部以上70質量部以下のトリアジン系化合物(C)と、
前記基材樹脂(A)100質量部に対して0.5質量部以上50質量部以下のホスフィン酸金属塩(D)と、を含み、
前記トリアジン系化合物(C)が、その分子構造中に下記一般式(C1)で表される構造及び下記構造式(C2)で表される構造のうち1種または2種以上の構造を含む、接着剤組成物。
an epoxy compound (B) of 1 part by mass or more and 50 parts by mass or less per 100 parts by mass of the base resin (A);
a triazine-based compound (C) of 10 parts by mass or more and 70 parts by mass or less per 100 parts by mass of the base resin (A);
and 0.5 parts by mass or more and 50 parts by mass or less of a metal phosphinate (D) relative to 100 parts by mass of the base resin (A),
The adhesive composition, wherein the triazine compound (C) contains, in its molecular structure, one or more structures selected from a structure represented by the following general formula (C1) and a structure represented by the following structural formula (C2):
前記接着剤層の片面上又は両面上に設けられ、前記接着剤層から剥離可能に構成された離型フィルムと、を有し、
前記接着剤層が、請求項1~6のいずれか1項に記載の接着剤組成物または前記接着剤組成物が一部硬化してなる半硬化物から構成されている、ボンディングフィルム。 An adhesive layer;
A release film provided on one or both sides of the adhesive layer and configured to be peelable from the adhesive layer,
A bonding film, wherein the adhesive layer is composed of the adhesive composition according to any one of claims 1 to 6 or a semi-cured product obtained by partially curing the adhesive composition.
前記接着剤層の少なくとも一方の面に接着された基材層と、を有し、
前記接着剤層が、請求項1~6のいずれか1項に記載の接着剤組成物または前記接着剤組成物が一部硬化してなる半硬化物から構成されている、接着剤層付き積層体。 An adhesive layer;
A substrate layer adhered to at least one surface of the adhesive layer,
A laminate with an adhesive layer, wherein the adhesive layer is composed of the adhesive composition according to any one of claims 1 to 6 or a semi-cured product obtained by partially curing the adhesive composition.
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