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JP2002275228A - Phenolic polymer, method for producing the same, and curing agent for epoxy resin using the same - Google Patents

Phenolic polymer, method for producing the same, and curing agent for epoxy resin using the same

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JP2002275228A
JP2002275228A JP2002003645A JP2002003645A JP2002275228A JP 2002275228 A JP2002275228 A JP 2002275228A JP 2002003645 A JP2002003645 A JP 2002003645A JP 2002003645 A JP2002003645 A JP 2002003645A JP 2002275228 A JP2002275228 A JP 2002275228A
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JP
Japan
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phenolic polymer
phenol
formaldehyde
salicylaldehyde
melt viscosity
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嘉久 曽根
Yuko Ito
雄幸 伊藤
Kunio Ichihara
邦夫 市原
Seiki Murata
清貴 村田
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Sumikin Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体封止用、プリント基板絶縁用など
のエポキシ樹脂硬化剤として好適な、低溶融粘度、高ガ
ラス転移温度及び優れた硬化特性を兼ね備えたフェノー
ル系重合体を提供する。 【解決手段】 酸触媒の存在下でフェノール類、サリチ
ルアルデヒド類及びホルムアルデヒドを反応させて得ら
れ、150℃における溶融粘度が50〜300mPa・
sである下記式で表されるフェノール系重合体。 H-[CH((Ph)OH)((Ph)OH)]n-[CH2-(Ph)OH]m-Ph(OH) (式中、Phは、フェニル、フェニレン等のベンゼン核残
基であり、m/nが0.7〜1.5である)
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a phenolic polymer having low melt viscosity, high glass transition temperature, and excellent curing properties, which is suitable as an epoxy resin curing agent for semiconductor encapsulation, printed circuit board insulation, etc. I do. A phenol, a salicylaldehyde and a formaldehyde are reacted in the presence of an acid catalyst, and have a melt viscosity at 150 ° C of 50 to 300 mPa · s.
a phenolic polymer represented by the following formula: H- [CH ((Ph) OH) ((Ph) OH)] n- [CH 2- (Ph) OH] m -Ph (OH) (where Ph is a benzene nucleus residue such as phenyl or phenylene) And m / n is 0.7 to 1.5)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、各種バインダー、
コーティング材、積層材、成形材料等に有用なフェノー
ル系重合体、その製造方法およびそれを用いたエポキシ
樹脂用硬化剤に関する。特に半導体封止用、プリント基
板絶縁用などのエポキシ硬化剤に好適な、低溶融粘度、
高ガラス転移温度及び優れた硬化特性を兼ね備えたフェ
ノール系重合体及びその製造方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to various binders,
The present invention relates to a phenolic polymer useful for a coating material, a laminate, a molding material, and the like, a method for producing the same, and a curing agent for an epoxy resin using the same. Particularly suitable for epoxy curing agents for semiconductor encapsulation, printed circuit board insulation, etc., low melt viscosity,
The present invention relates to a phenolic polymer having both a high glass transition temperature and excellent curing properties, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子材料、特に半導体封止用、プリント
基板絶縁用などのエポキシ樹脂硬化剤として、各種のフ
ェノール系重合体、例えばフェノールノボラック型樹
脂、フェノールアラルキル樹脂等が使用されている。し
かし近年、半導体パッケージの小型・薄型化、多ピン
化、高密度実装化に伴い、より高性能な樹脂が求められ
ている。
2. Description of the Related Art Various phenolic polymers such as phenol novolak type resins and phenol aralkyl resins have been used as epoxy resin curing agents for electronic materials, particularly for encapsulating semiconductors and for insulating printed boards. However, in recent years, with the miniaturization and thinning of the semiconductor package, the increase in the number of pins, and the high-density mounting, a resin with higher performance has been required.

【0003】フェノール系重合体を半導体封止材用に使
用するための重要な物性は、ガラス転移温度が高いこと
である。ガラス転移温度を上げるための手段としては水
酸基濃度を高くすることが有効であり、そのため、いわ
ゆる多官能タイプが多く用いられている。その代表的な
例として下記式(2)に示すようなトリフェノールメタン
型のフェノール樹脂が挙げられる(特公平7−1219
79、特開平2−173023など)。
An important physical property for using a phenolic polymer for a semiconductor encapsulant is a high glass transition temperature. As a means for increasing the glass transition temperature, it is effective to increase the hydroxyl group concentration, and for this reason, a so-called polyfunctional type is often used. A typical example thereof is a triphenolmethane-type phenol resin represented by the following formula (2) (JP-B-7-1219).
79, JP-A-2-173023).

【0004】[0004]

【化2】 Embedded image

【0005】これらのトリフェノールメタン型のフェノ
ール樹脂は、ガラス転移温度が高く、そのため各種の信
頼性に優れるという特長を有する。また、BGA(Ball
GridArray)などの片面封止パッケージに用いた場合、パ
ッケージの反りが小さいという優れた性能を有する。し
かし最近の半導体パッケージでは、例えばBGAの場
合、さらなるファインピッチ化や一括封止タイプにな
り、反りが小さいことの他に流動性が高いこと、基板表
面との密着性が良いことなどが求められている。また、
SOPやQFP、DIPなどのパッケージでも、ワイヤ
ー長の延長、ワイヤー径の減少、小型化などの点で低粘
度化が強く望まれている。また低溶融粘度であれば流動
性や密着性が向上し、フィラーも多く配合できるので半
田耐熱性や耐水性の面でも有利になる。即ちこれら封止
材への要求特性を満たすために、高ガラス転移温度と低
溶融粘度及び良好な硬化性を兼ね備えた フェノール系
重合体(硬化剤)の出現が強く望まれている。
[0005] These triphenolmethane-type phenol resins have a high glass transition temperature and are therefore excellent in various reliability. In addition, BGA (Ball
When used in a single-sided sealed package such as a GridArray, the package has excellent performance in that the package is small in warpage. However, in recent semiconductor packages, for example, in the case of BGA, fine pitch and batch encapsulation are required. In addition to low warpage, high fluidity and good adhesion to the substrate surface are required. ing. Also,
Even in packages such as SOP, QFP, and DIP, low viscosity is strongly desired in terms of elongation of the wire length, reduction of the wire diameter, and miniaturization. If the melt viscosity is low, the fluidity and adhesion are improved, and a large amount of filler can be added, which is advantageous in terms of solder heat resistance and water resistance. That is, in order to satisfy the required properties of these sealing materials, the appearance of a phenolic polymer (curing agent) having both a high glass transition temperature, a low melt viscosity, and good curability is strongly desired.

【0006】またビルドアップ基板の層間絶縁材にも、
耐水性に優れ、高ガラス転移温度で接着性のよいエポキ
シ樹脂組成物が望まれており、これを達成するために、
元々耐水性や保存安定性に優れたフェノール系硬化剤
で、高ガラス転移温度と低溶融粘度及び優れた硬化性を
兼ね備えたものが望まれている。
In addition, the interlayer insulating material of the build-up substrate
An epoxy resin composition having excellent water resistance and good adhesiveness at a high glass transition temperature is desired, and in order to achieve this,
A phenolic curing agent which is originally excellent in water resistance and storage stability and which has both a high glass transition temperature, a low melt viscosity and excellent curability is desired.

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

【0007】しかしガラス転移温度を上げるために、ヒ
ドロキシ基濃度を上げると、ヒドロキシ基同士の水素結
合のため溶融粘度が上昇する。その結果、溶融粘度の上
昇により流動性が悪く、そのためワイヤー変形など成形
上のトラブルを引き起こす。溶融粘度を下げるために分
子量を小さくしたりヒドロキシ基濃度を下げると、ガラ
ス転移温度が下がるとともに成形時の硬化性が低下す
る。すなわち、高ガラス転移温度と低溶融粘度、硬化性
の両立は原理的に難しいとされている。
However, when the concentration of hydroxy groups is increased to increase the glass transition temperature, the melt viscosity increases due to hydrogen bonding between the hydroxy groups. As a result, the fluidity is poor due to an increase in the melt viscosity, which causes molding problems such as wire deformation. When the molecular weight is reduced or the hydroxyl group concentration is reduced to lower the melt viscosity, the glass transition temperature is lowered and the curability at the time of molding is lowered. That is, it is considered that it is theoretically difficult to achieve both a high glass transition temperature, a low melt viscosity, and curability.

【0008】またトリフェノールメタン型のフェノール
樹脂にアリル基を付与したタイプの樹脂も提案されてい
る(特開平4−23824)。これらの樹脂はガラス転
移温度が高いため熱収縮が小さく、また樹脂骨格的に自
由体積が大きいため、硬化収縮率も小さく、これが低反
りに寄与しているとされている。しかしこのタイプの樹
脂は、実際にはアリル基導入量の増加とともにガラス転
移温度が低下し、また硬化性も低下するため、要求され
るレベルには未だ不充分であった。
A resin in which an allyl group is added to a triphenolmethane-type phenol resin has also been proposed (JP-A-4-23824). These resins have a high glass transition temperature and thus have a small heat shrinkage, and have a large free volume as a resin skeleton, and therefore have a small cure shrinkage, which is said to contribute to low warpage. However, this type of resin is still insufficient to the required level because the glass transition temperature and the curability also decrease as the amount of allyl groups introduced increases.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記トリ
フェノールメタン型のフェノール樹脂の高ガラス転移温
度、低熱収縮性、低反り等の優れた物性を生かし、かつ
溶融粘度が低く硬化性にも優れたフェノール系硬化剤を
得るために鋭意検討した結果、分子内にトリフェノール
メタン型重合体単位と、フェノールノボラック重合体単
位を共に有し、両者の重合度の比を特定範囲にすること
により、高ガラス転移温度で、且つ低溶融粘度で硬化性
の優れたフェノール系重合体が得られることを見い出し
本発明を完成した。
Means for Solving the Problems The present inventors have made use of the excellent physical properties such as high glass transition temperature, low heat shrinkage, and low warpage of the above-mentioned triphenolmethane type phenol resin, and have low melt viscosity and curability. As a result of intensive studies to obtain an excellent phenolic curing agent, the polymer has both a triphenolmethane-type polymer unit and a phenol novolak polymer unit in the molecule, and the ratio of the degree of polymerization of both is in a specific range. As a result, it has been found that a phenolic polymer having a high glass transition temperature, a low melt viscosity and excellent curability can be obtained, and the present invention has been completed.

【0010】すなわち本発明は下記一般式(1)で表わ
され、150℃における溶融粘度が50〜300mPa
・sであるフェノール系重合体である。
That is, the present invention is represented by the following general formula (1) and has a melt viscosity at 150 ° C. of 50 to 300 mPa.
S is a phenolic polymer.

【化3】 (式中、m/nが0.7〜1.5であり、またR1、R2、R3
及びR4はヒドロキシ基又はアルキル基であり、p、
q、r及びsは0〜2である。)
Embedded image (Where m / n is 0.7 to 1.5 and R 1 , R 2 , R 3
And R 4 are a hydroxy group or an alkyl group, p,
q, r and s are 0-2. )

【0011】また本発明は、フェノール類、サリチルア
ルデヒド類及びホルムアルデヒドを、酸触媒の存在下で
縮合させ、減圧処理により酸触媒を除去することを特徴
とする上記式(1)で示されるフェノール系重合体の製造
方法である。
The present invention also relates to a phenolic compound represented by the above formula (1), wherein phenols, salicylaldehydes and formaldehyde are condensed in the presence of an acid catalyst, and the acid catalyst is removed by a reduced pressure treatment. This is a method for producing a polymer.

【0012】さらに本発明は、上記式(1)で示されるフ
ェノール系重合体からなるエポキシ樹脂用硬化剤であ
る。
Further, the present invention is a curing agent for an epoxy resin comprising the phenolic polymer represented by the above formula (1).

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明のフェノール系重合体は式
(1)で示されるトリフェノールメタン型樹脂の重合単位
をn個、フェノールノボラック樹脂の重合単位をm個有
する共重合タイプのフェノール系重合体であり、式(1)
において各重合単位の重合度の比m/nが0.7〜1.5、好
ましくは0.9〜1.4である。また150℃における溶融粘
度が50〜300mPa・s、好ましくは50〜200
mPa・sである。このような溶融粘度を有するものと
して、各重合単位の重合度n及びmが通常0〜10の重
合体の混合物で、平均重合度がいずれも0.6〜2.0、好ま
しくは0.8〜1.4のものが用いられる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The phenolic polymer of the present invention has the formula
(1) is a copolymerized phenolic polymer having n polymerization units of a triphenolmethane-type resin represented by (n) and m polymerization units of a phenol novolak resin, represented by the formula (1)
In the above, the ratio m / n of the degree of polymerization of each polymerization unit is 0.7 to 1.5, preferably 0.9 to 1.4. The melt viscosity at 150 ° C. is 50 to 300 mPa · s, preferably 50 to 200 mPa · s.
mPa · s. As those having such a melt viscosity, the polymerization degree n and m of each polymerization unit is usually a mixture of polymers having 0 to 10 and the average polymerization degree is 0.6 to 2.0, preferably 0.8 to 1.4. Can be

【0014】重合度が高く、溶融粘度が上記範囲より高
くなると流動性が低下する。またこれより低分子量で溶
融粘度が低いものはガラス転移温度が低くなるので好ま
しくない。
When the degree of polymerization is high and the melt viscosity is higher than the above range, the fluidity decreases. Further, those having a lower molecular weight and a lower melt viscosity are not preferred because the glass transition temperature becomes lower.

【0015】尚、特開昭63―22824号公報には、
トリフェノールメタン型樹脂とフェノールノボラック樹
脂の共重合体について記載されているが、本発明におけ
るような低溶融粘度のものは全く開示されていない。と
くに具体例として示されているような重合条件では、重
合度が大きく、150℃での溶融粘度は300mPa・
sを大きく上回るような樹脂しか得られず、本発明の目
的を達成するものではない。
Incidentally, JP-A-63-22824 discloses that
It describes a copolymer of a triphenolmethane resin and a phenol novolak resin, but does not disclose a copolymer having a low melt viscosity as in the present invention. Particularly under polymerization conditions as shown as specific examples, the degree of polymerization is large, and the melt viscosity at 150 ° C. is 300 mPa ·
Only a resin that greatly exceeds s is obtained, and does not achieve the object of the present invention.

【0016】本発明のフェノール系重合体においてはま
た、m/nが1.5を超えるとガラス転移温度が低くな
り、また硬化速度も遅くなる。一方m/nが0.7未満で
は溶融粘度が上昇し流動性が悪くなる。
In the phenolic polymer of the present invention, when m / n exceeds 1.5, the glass transition temperature decreases and the curing rate decreases. On the other hand, if m / n is less than 0.7, the melt viscosity increases and the fluidity deteriorates.

【0017】式(1)で表される本発明のフェノール系重
合体は、原料フェノール類及びサリチルアルデヒド類の
種類によって、式(1)におけるR1、R2、R3及びR4
種類及び数が各種のものが得られるが、フェニル基当た
りの置換ヒドロキシ基の平均数は1.0〜1.6である。ま
た、p,q,r,sは0〜2であるが、原料としてフェ
ノール及びサリチルアルデヒドを用いた場合は、p=q
=r=s=0、即ち下記式(3)のものが得られる。
The phenolic polymer of the present invention represented by the formula (1) can be prepared according to the types of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 in the formula (1) depending on the types of the starting phenols and salicylaldehydes. Although various numbers are obtained, the average number of substituted hydroxy groups per phenyl group is 1.0 to 1.6. Also, p, q, r, and s are 0 to 2, but when phenol and salicylaldehyde are used as raw materials, p = q
= R = s = 0, that is, the following equation (3) is obtained.

【0018】[0018]

【化4】 Embedded image

【0019】本発明のフェノール系重合体は、分子内に
トリフェノールメタン型樹脂及びフェノールノボラック
樹脂の重合単位を特定の割合で共に有する構造であり、
それによりエポキシ硬化剤に好適な、低溶融粘度、高ガ
ラス転移温度、優れた硬化特性を兼ね備えた重合体とな
っている。
The phenolic polymer of the present invention has a structure in which polymerized units of a triphenolmethane type resin and a phenol novolak resin are both present in a molecule at a specific ratio.
As a result, a polymer suitable for an epoxy curing agent and having a low melt viscosity, a high glass transition temperature, and excellent curing properties is obtained.

【0020】本発明のフェノール系重合体は、バインダ
ー、コーティング材、積層材、成形材料等の用途に広く
使用できるが、特に低溶融粘度で、しかも高いガラス転
移温度と優れた硬化特性を有するところから、特に半導
体封止用、プリント基板絶縁用などのエポキシ硬化剤に
適している。
The phenolic polymer of the present invention can be widely used for applications such as binders, coating materials, laminates, molding materials, etc., especially when it has a low melt viscosity, a high glass transition temperature and excellent curing properties. Therefore, it is particularly suitable for epoxy curing agents for semiconductor encapsulation, printed circuit board insulation, and the like.

【0021】[フェノール系重合体の製造]本発明で用
いる上記式(1)で示されるフェノール系重合体は、フェ
ノール類としてフェノールを、またサリチルアルデヒド
類としてサリチルアルデヒドを使用した場合を例に取る
と、下記式(4)に従いフェノール、サリチルアルデヒド
及びホルムアルデヒドを、酸触媒の存在下で縮合させる
ことにより製造することが出来る。
[Production of phenolic polymer] The phenolic polymer represented by the above formula (1) used in the present invention is exemplified by a case where phenol is used as phenol and salicylaldehyde is used as salicylaldehyde. And phenol, salicylaldehyde and formaldehyde by condensation in the presence of an acid catalyst according to the following formula (4).

【0022】[0022]

【化5】 Embedded image

【0023】縮合反応は、式(4)のようにサリチルアル
デヒドとホルムアルデヒドを同時に添加して1段で行な
うこともできるが、この場合はサリチルアルデヒド及び
ホルムアルデヒドの合計1モルに対し、フェノールを
3.0モル以上、好ましくは3.3〜10.0モルの範
囲で使用すると共に、反応温度を低くすることによりフ
ェノールとホルムアルデヒドの反応を優先的に行なって
低分子量のフェノールノボラック樹脂を形成させ、次い
で昇温または触媒を増量してフェノールノボラック樹
脂、サリチルアルデヒド及びフェノールを反応させる方
式を採用する必要がある。サリチルアルデヒドとホルム
アルデヒドの合計1モルに対しフェノールの使用量を
3.0モル未満にするなど上述の反応条件を逸脱した場
合には高分子量で溶融粘度の高いフェノール系重合体し
か得られない。
The condensation reaction can be carried out in a single step by adding salicylaldehyde and formaldehyde simultaneously as shown in the formula (4). It is used in an amount of 0 mol or more, preferably in the range of 3.3 to 10.0 mol, and the reaction between phenol and formaldehyde is preferentially performed by lowering the reaction temperature to form a low molecular weight phenol novolak resin. It is necessary to adopt a method in which the phenol novolak resin, salicylaldehyde and phenol are reacted by raising the temperature or increasing the amount of the catalyst. If the above reaction conditions are deviated, for example, the amount of phenol used is less than 3.0 moles per 1 mole of salicylaldehyde and formaldehyde, only phenolic polymers having a high molecular weight and a high melt viscosity can be obtained.

【0024】フェノール系重合体はまた、式(5)のよう
に、フェノールとホルムアルデヒドを、酸触媒の存在下
で縮合させ、予めフェノールノボラック樹脂を生成さ
せ、次いで式(6)によりサリチルアルデヒドを添加し、
酸触媒の存在下で縮合させる2段反応で行なうこともで
きる。このような2段反応においては、2段目の反応に
おいて新たにフェノールを添加することができる.この
場合も1段反応の場合と同様にフェノールを過剰に使用
することが重要である。例えば、1段目の反応において
ホルムアルデヒド1モルに対してフェノール類を2.5
モル以上、好ましくは3.3〜10.0モル存在させ、
2段目の反応において追加するサリチルアルデヒド及び
フェノールは、1〜2段反応のトータルで仕込むサリチ
ルアルデヒドとホルムアルデヒドの合計1モルに対し
て、1〜2段のトータルで仕込むフェノールが3.0モ
ル以上、好ましくは3.3〜10.0モルの範囲で使用
することが重要である。このような2段反応で行なう
と、トリフェノールメタン型樹脂及びフェノールノボラ
ック樹脂の各重合単位の重合度、すなわちn及びmの分
布が狭くなり、分子量のコントロールが容易となり、所
望の溶融粘度の重合体が得やすいので、本発明の目的の
ためには好ましい。
The phenolic polymer is also obtained by condensing phenol and formaldehyde in the presence of an acid catalyst to form a phenol novolak resin in advance, as shown in formula (5), and then adding salicylaldehyde according to formula (6). And
It can also be carried out by a two-stage reaction in which condensation is carried out in the presence of an acid catalyst. In such a two-stage reaction, phenol can be newly added in the second-stage reaction. In this case as well, it is important to use an excess of phenol as in the case of the single-stage reaction. For example, in the first-stage reaction, phenols are added in an amount of 2.5 mol per mol of formaldehyde.
Mole, preferably 3.3 to 10.0 moles,
The salicylaldehyde and phenol to be added in the second-stage reaction are 3.0 mol or more of phenol to be charged in a total of 1 to 2 stages per 1 mol of salicylaldehyde and formaldehyde to be charged in a total of 1 to 2 stages. It is important to use it in the range of preferably 3.3 to 10.0 mol. When the reaction is carried out in such a two-stage reaction, the degree of polymerization of each polymerization unit of the triphenolmethane-type resin and the phenol novolak resin, that is, the distribution of n and m becomes narrow, the control of the molecular weight becomes easy, and the weight of the desired melt viscosity becomes heavy. It is preferable for the purpose of the present invention, since coalescence is easily obtained.

【0025】[0025]

【化6】 Embedded image

【0026】[0026]

【化7】 Embedded image

【0027】本発明のフェノール系重合体の製造におい
て、原料のフェノール類、サリチルアルデヒド類及びホ
ルムアルデヒドの使用量をコントロールするとともに、
上記のように反応条件を設定することにより、所望の1
50℃における溶融粘度及び各重合単位の重合度比m/
nを有する重合体を得ることができる。前記1段反応及
び2段反応において酸触媒の使用量は、その種類によっ
ても異なるが、蓚酸の場合は0.1〜2.0重量%程
度、塩酸の場合は0.02〜2.0重量%程度、またト
リフルオロメタンスルホン酸の場合は0.002〜0.
01重量%程度使用するのがよい。とくに2段反応を行
なう場合、2段目のサリチルアルデヒド類をフェノール
類及びフェノールノボラック樹脂と反応させる際には、
塩酸又はトリフルオロメタンスルホン酸を使用すること
が好ましい。また反応温度はとくに限定はないが、60
〜100℃程度の範囲に設定するのが好ましい。
In the production of the phenolic polymer of the present invention, the amounts of phenols, salicylaldehydes and formaldehyde used as raw materials are controlled and
By setting the reaction conditions as described above,
Melt viscosity at 50 ° C. and polymerization degree ratio m /
A polymer having n can be obtained. The amount of the acid catalyst used in the one-stage reaction and the two-stage reaction varies depending on the type of the acid catalyst. %, And in the case of trifluoromethanesulfonic acid, 0.002 to 0.1%.
It is preferable to use about 01% by weight. In particular, when performing a two-stage reaction, when reacting salicylaldehydes in the second stage with phenols and phenol novolak resin,
It is preferable to use hydrochloric acid or trifluoromethanesulfonic acid. The reaction temperature is not particularly limited, but may be 60
It is preferable to set the temperature in the range of about to 100 ° C.

【0028】フェノール類、ホルムアルデヒド及びサリ
チルアルデヒド類を酸触媒の存在下で縮合させた後、未
反応のフェノール類及び酸触媒を除去することにより、
本発明のフェノール系重合体を得ることができる。フェ
ノール類の除去方法は、減圧下あるいは不活性ガスを吹
き込みながら熱をかけ、フェノール類を蒸留し系外へ除
去する方法が一般的である。酸触媒の除去は、水洗など
の洗浄による方法もあるが、揮発性の酸を用いた場合
は、フェノール類と一緒に蒸留により系外へ除去する方
法が、反応工程の短縮や釜効率のアップという点で好ま
しい。
After condensing phenols, formaldehyde and salicylaldehyde in the presence of an acid catalyst, the unreacted phenols and acid catalyst are removed.
The phenolic polymer of the present invention can be obtained. The method of removing phenols is generally a method in which heat is applied under reduced pressure or while blowing an inert gas to distill phenols out of the system. There is also a method of removing the acid catalyst by washing such as water washing.However, when a volatile acid is used, a method of removing it out of the system by distillation together with phenols shortens the reaction process and increases the pot efficiency. This is preferable in that respect.

【0029】フェノール類としては例えばフェノール、
クレゾール、エチルフェノール、プロピルフェノール、
ブチルフェノール、ヘキシルフェノール、ノニルフェノ
ール、キシレノール、ブチルメチルフェノール等の1価
フェノールの他、カテコール、レゾルシン、ハイドロキ
ノン等の2価フェノールも使用することができるが、特
にフェノールが好ましい。
Examples of phenols include phenol,
Cresol, ethyl phenol, propyl phenol,
In addition to monohydric phenols such as butylphenol, hexylphenol, nonylphenol, xylenol, and butylmethylphenol, dihydric phenols such as catechol, resorcin and hydroquinone can be used, and phenol is particularly preferred.

【0030】またサリチルアルデヒド類としては、サリ
チルアルデヒドのほかに、アルキル置換のサリチルアル
デヒドなどを使用することができるが、とくにサリチル
アルデヒドを使用することが好ましい。またp−ヒドロ
キシベンズアルデヒドと併用することも可能である。
As salicylaldehydes, besides salicylaldehyde, alkyl-substituted salicylaldehydes and the like can be used, and it is particularly preferable to use salicylaldehyde. Also, it can be used in combination with p-hydroxybenzaldehyde.

【0031】さらにホルムアルデヒドとしては、37%
ホルムアルデヒド水溶液、及びパラホルムアルデヒド、
トリオキサンなど酸存在下で分解してホルムアルデヒド
となる重合物を用いることができる。
Further, as formaldehyde, 37%
Aqueous formaldehyde solution and paraformaldehyde,
A polymer that is decomposed into formaldehyde in the presence of an acid such as trioxane can be used.

【0032】原料として用いる上記フェノール類及びサ
リチルアルデヒド類の種類により、式(1)における各フ
ェニル基に置換するヒドロキシ基の数を調整することが
できるが、本発明のフェノール系重合体中、フェニル基
当たりの置換ヒドロキシ基の平均数は、1.0〜1.6、好ま
しくは1.0〜1.4であり、原料としてフェノール及びサリ
チルアルデヒドを用いた場合はp,q,r,sはいずれ
も0であり、フェニル基当たりの置換ヒドロキシ基の平
均数は1となる。
The number of hydroxy groups substituted for each phenyl group in the formula (1) can be adjusted depending on the types of the phenols and salicylaldehydes used as raw materials. The average number of substituted hydroxy groups per group is 1.0 to 1.6, preferably 1.0 to 1.4. When phenol and salicylaldehyde are used as raw materials, p, q, r, and s are all 0 and phenyl group The average number of substituted hydroxy groups per unit is 1.

【0033】酸触媒としては特に限定はなく塩酸、蓚
酸、トリフルオロメタンスルホン酸、硫酸、リン酸、パ
ラトルエンスルホン酸など公知のものを単独であるいは
2種以上併用して使用することができるが、塩酸、蓚酸
又はトリフルオロメタンスルホン酸が特に好ましい。こ
れらの触媒は触媒活性が高く、また反応終了後減圧処理
により、未反応のフェノール、サリチルアルデヒド、ホ
ルムアルデヒドと共に触媒を除去することができるので
水洗等の洗浄工程が不要である。
The acid catalyst is not particularly limited, and known catalysts such as hydrochloric acid, oxalic acid, trifluoromethanesulfonic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, and paratoluenesulfonic acid can be used alone or in combination of two or more. Hydrochloric acid, oxalic acid or trifluoromethanesulfonic acid is particularly preferred. These catalysts have a high catalytic activity, and the catalyst can be removed together with unreacted phenol, salicylaldehyde, and formaldehyde by decompression treatment after completion of the reaction, so that a washing step such as washing with water is unnecessary.

【0034】[エポキシ樹脂硬化物]本発明のフェノー
ル系重合体は、エポキシ樹脂用硬化剤として用いること
ができる。エポキシ樹脂硬化物はフェノール系重合体と
エポキシ樹脂及び硬化促進剤を混合し、100〜250
℃の温度範囲で硬化させることにより得られる。
[Epoxy Resin Cured Product] The phenolic polymer of the present invention can be used as a curing agent for epoxy resins. The epoxy resin cured product is obtained by mixing a phenolic polymer, an epoxy resin and a curing accelerator, and
It is obtained by curing in a temperature range of ° C.

【0035】エポキシ樹脂としては、例えばビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノール
ノボラック型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エ
ポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂などのグリシジ
ルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポ
キシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ハロゲン
化エポキシ樹脂など、分子中にエポキシ基を二個以上有
するエポキシ樹脂が挙げられる。これらエポキシ樹脂は
単独で使用しても、2種類以上を併用してもよい。
Examples of the epoxy resin include glycidyl ether type epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin and biphenyl type epoxy resin. Epoxy resins having two or more epoxy groups in the molecule, such as resins, glycidyl ester type epoxy resins, glycidylamine type epoxy resins, and halogenated epoxy resins, are exemplified. These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.

【0036】(硬化促進剤)硬化促進剤としては、エポ
キシ樹脂をフェノール系硬化剤で硬化させるための公知
の硬化促進剤を用いることが出来る。このような硬化促
進剤としては例えば有機ホスフィン化合物およびそのボ
ロン塩、3級アミン、4級アンモニウム塩、イミダゾー
ル類及びそのテトラフェニルボロン塩などを挙げること
ができるが、この中でも、硬化性や耐湿性の点から、ト
リフェニルホスフィン及び1,8−ジアザビシクロ
(5,4,0)ウンデセン−7(DBU)が好ましい。
また、より高流動性にするためには、加熱により活性が
発現する熱潜在性の硬化促進剤がより好ましく、テトラ
フェニルホスフォニウム・テトラフェニルボレートなど
のテトラフェニルホスフォニウム誘導体が好ましい。
(Curing Accelerator) As a curing accelerator, a known curing accelerator for curing an epoxy resin with a phenolic curing agent can be used. Examples of such curing accelerators include organic phosphine compounds and their boron salts, tertiary amines, quaternary ammonium salts, imidazoles and their tetraphenylboron salts, and among them, curability and moisture resistance In view of this, triphenylphosphine and 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7 (DBU) are preferred.
Further, in order to obtain higher fluidity, a heat latent curing accelerator which exhibits activity by heating is more preferable, and a tetraphenylphosphonium derivative such as tetraphenylphosphonium / tetraphenylborate is preferable.

【0037】(その他添加剤)本発明のエポキシ樹脂組
成物には、必要に応じて、無機充填剤、離型剤、着色
剤、難燃剤、低応力剤等を、添加または予め反応して用
いることができる。とくに半導体封止用に使用する場合
は、無機充填剤の添加は必須である.このような無機充
填剤の例として、非晶性シリカ、結晶性シリカ、アルミ
ナ、ガラス、珪酸カルシウム、石膏、炭酸カルシウム、
マグネサイト、クレー、タルク、マイカ、マグネシア、
硫酸バリウムなどを挙げることができるが、とくに非晶
性シリカ、結晶性シリカなどが好ましい.これら添加剤
の使用量は、従来の半導体封止用エポキシ樹脂組成物に
おける使用量と同様でよい。
(Other Additives) In the epoxy resin composition of the present invention, if necessary, an inorganic filler, a releasing agent, a coloring agent, a flame retardant, a low stress agent, etc. are added or used in advance. be able to. In particular, when used for semiconductor encapsulation, the addition of an inorganic filler is essential. Examples of such inorganic fillers include amorphous silica, crystalline silica, alumina, glass, calcium silicate, gypsum, calcium carbonate,
Magnesite, clay, talc, mica, magnesia,
Barium sulfate and the like can be mentioned, and amorphous silica and crystalline silica are particularly preferable. The amounts of these additives used may be the same as the amounts used in conventional epoxy resin compositions for semiconductor encapsulation.

【0038】本発明のトリフェノールメタン型樹脂は適
当量のフェノールノボラック樹脂単位を有し、エポキシ
樹脂硬化剤として用いた場合、高ガラス転移温度等、優
れた硬化特性を維持し、しかも低粘度化を実現させるこ
とができる。
The triphenolmethane type resin of the present invention has an appropriate amount of phenol novolak resin units, and when used as an epoxy resin curing agent, maintains excellent curing characteristics such as a high glass transition temperature and has a low viscosity. Can be realized.

【0039】[0039]

【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明を具体的に説
明する。なお本発明で得られたフェノール系重合体の物
性測定法を(1)、(2)に、またフェノー系重合体を
硬化剤として含むエポキシ樹脂組成物(フェノール系重
合体、エポキシ樹脂、無機フィラー、硬化促進剤、シラ
ンカップリング剤、カルナバワックスからなる組成物)
の評価方法を(3)〜(5)に示す。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples. The methods for measuring the physical properties of the phenolic polymer obtained in the present invention are described in (1) and (2), and an epoxy resin composition containing a phenolic polymer as a curing agent (phenolic polymer, epoxy resin, inorganic filler) , A composition comprising a curing accelerator, a silane coupling agent, and carnauba wax)
Are shown in (3) to (5).

【0040】(1)150℃溶融粘度 ICI溶融粘度計を用い、150℃でのフェノール系重
合体の溶融粘度を測定した。
(1) Melt Viscosity at 150 ° C. The melt viscosity of the phenolic polymer at 150 ° C. was measured using an ICI melt viscometer.

【0041】(2)重合度比 m/n ホルムアルデヒド及びサリチルアルデヒドの反応率を求
め、仕込み量と反応率から重合物中のメチレン結合/メ
チン結合(m/n)の比を求めた。尚、ホルムアルデヒ
ド反応率は、反応後に残存するホルムアルデヒドを塩酸
ヒドロキシルアミン法で測定し、求めた。またサリチル
アルデヒドの反応率は、反応後の残存するサリチルアル
デヒドをガスクロで測定し、求めた。
(2) Polymerization degree ratio m / n The reaction rate of formaldehyde and salicylaldehyde was determined, and the ratio of methylene bond / methine bond (m / n) in the polymer was determined from the charged amount and the reaction rate. The formaldehyde conversion was determined by measuring formaldehyde remaining after the reaction by the hydroxylamine hydrochloride method. The conversion of salicylaldehyde was determined by measuring the remaining salicylaldehyde after the reaction by gas chromatography.

【0042】(3)キュラストメーター硬化トルク フェノール系重合体を硬化剤として含むエポキシ樹脂組
成物について、175℃での硬化によるトルク上昇スピ
ードをキュラストメーターで測定し、60秒及び90秒
のトルクを読み取った。
(3) Curatometer Curing Torque For an epoxy resin composition containing a phenolic polymer as a curing agent, the speed of torque rise by curing at 175 ° C. was measured with a curast meter, and the torque of 60 seconds and 90 seconds was measured. Was read.

【0043】(4)ガラス転移温度 フェノール系重合体を硬化剤として含むエポキシ樹脂組
成物を、トランスファー成形機を用いて175℃ー12
0秒で成形した後、180℃で6時間ポストキュアさせ
た成形品から適当な大きさの試験片を切り出し、TMA
法(昇温速度5℃/分)によりガラス転移温度を測定し
た。
(4) Glass transition temperature An epoxy resin composition containing a phenolic polymer as a curing agent was heated to 175 ° C.-12 using a transfer molding machine.
After molding in 0 seconds, a test piece of an appropriate size was cut out from a molded article post-cured at 180 ° C. for 6 hours, and TMA was cut out.
The glass transition temperature was measured by the method (heating rate 5 ° C./min).

【0044】(5)溶融粘度 フェノール系重合体を硬化剤として含むエポキシ樹脂組
成物の175℃における最低溶融粘度を、フローテスタ
ー法(荷重:20kgf/cm2、ノズル:1φ×2L
mm)で測定した。
(5) Melt Viscosity The minimum melt viscosity at 175 ° C. of the epoxy resin composition containing a phenolic polymer as a curing agent was determined by a flow tester method (load: 20 kgf / cm 2 , nozzle: 1 × 2 L).
mm).

【0045】[実施例1]撹拌装置、コンデンサー、及
び窒素ガス導入管を備えたガラス製反応釜に、フェノー
ル94g(1モル)、37%ホルマリン水溶液19.5
g(ホルムアルデヒド換算で0.24モル)、蓚酸2水
和物0.34gを仕込み、95℃で4時間反応させた。
Example 1 In a glass reactor equipped with a stirrer, a condenser and a nitrogen gas inlet tube, 94 g (1 mol) of phenol and a 19.5% aqueous 37% formalin solution were used.
g (0.24 mol in terms of formaldehyde) and 0.34 g of oxalic acid dihydrate were charged and reacted at 95 ° C. for 4 hours.

【0046】その後、さらにフェノール106.2g
(1.13モル)、サリチルアルデヒド29.3g
(0.24モル)、35%塩酸水溶液7.1gを追加仕
込み、90℃で4時間反応させた。反応後の縮合液中
に、未反応ホルムアルデヒド及びサリチルアルデヒドは
いずれも検出されなかった(反応率100%)。
Thereafter, 106.2 g of phenol was further added.
(1.13 mol), 29.3 g of salicylaldehyde
(0.24 mol) and 7.1 g of 35% hydrochloric acid aqueous solution were additionally charged and reacted at 90 ° C. for 4 hours. Unreacted formaldehyde and salicylaldehyde were not detected in the condensed liquid after the reaction (reaction rate: 100%).

【0047】この縮合液を、さらに減圧下熱処理するこ
とで、未反応のフェノール、水、蓚酸及びHClを系外
に除去することにより、98.0gのフェノール系重合
体を得た。
The condensed liquid was further heat-treated under reduced pressure to remove unreacted phenol, water, oxalic acid and HCl out of the system, thereby obtaining 98.0 g of a phenol polymer.

【0048】原料仕込み比:サリチルアルデヒド+ホル
ムアルデヒドの合計に対して、フェノールは4.4モル
倍。 生成フェノール系重合体の性状 水酸基当量 :100g/eq 150℃溶融粘度 :220mPa・s m/n :1.0(アルデヒド類の反応率よ
り求めた値) [実施例2]撹拌装置、コンデンサー、及び窒素ガス導
入管を備えたガラス製反応釜に、フェノール94g(1
モル)、37%ホルマリン水溶液14.6g(ホルムア
ルデヒド換算で0.18モル)、蓚酸2水和物0.33
gを仕込み、95℃で4時間反応させた。
Raw material charge ratio: phenol is 4.4 mole times the sum of salicylaldehyde and formaldehyde. Properties of Produced Phenolic Polymer Hydroxyl Equivalent: 100 g / eq 150 ° C. Melt Viscosity: 220 mPa · s m / n: 1.0 (Value Obtained from Reaction Rate of Aldehydes) [Example 2] Stirrer, condenser, and In a glass reactor equipped with a nitrogen gas inlet tube, 94 g of phenol (1
Mol), 14.6 g of a 37% aqueous formalin solution (0.18 mol in terms of formaldehyde), 0.33 of oxalic acid dihydrate
g was charged and reacted at 95 ° C. for 4 hours.

【0049】その後、さらにフェノール17.4g
(0.19モル)、サリチルアルデヒド16.9g
(0.14モル)、35%塩酸水溶液4.1gを追加仕
込み、90℃で5時間反応させた。反応後の縮合液中
に、未反応ホルムアルデヒド及びサリチルアルデヒドは
いずれも検出されなかった(反応率100%)。
Thereafter, 17.4 g of phenol was further added.
(0.19 mol), 16.9 g of salicylaldehyde
(0.14 mol) and 4.1 g of a 35% hydrochloric acid aqueous solution were additionally charged and reacted at 90 ° C. for 5 hours. Unreacted formaldehyde and salicylaldehyde were not detected in the condensed liquid after the reaction (reaction rate: 100%).

【0050】この縮合液を、さらに減圧下熱処理するこ
とで、未反応のフェノール、水、蓚酸及びHClを系外
に除去することにより、64.3gのフェノール系重合
体を得た。
The condensed liquid was further heat-treated under reduced pressure to remove unreacted phenol, water, oxalic acid and HCl out of the system, thereby obtaining 64.3 g of a phenol polymer.

【0051】原料仕込み比:サリチルアルデヒド+ホル
ムアルデヒドの合計に対して、フェノールは3.72モ
ル倍。 生成フェノール系重合体の性状 水酸基当量 :101g/eq 150℃溶融粘度 :180mPa・s m/n :1.3(アルデヒド類の反応率よ
り求めた値)
Raw material charge ratio: 3.72 mol times of phenol based on the sum of salicylaldehyde and formaldehyde. Properties of generated phenolic polymer Hydroxyl equivalent: 101 g / eq 150 ° C. Melt viscosity: 180 mPa · s m / n: 1.3 (value obtained from the reaction rate of aldehydes)

【0052】[実施例3]35%塩酸水溶液4.1gの代
わりに、10%のトリフルオロメタンスルホン酸85m
gを用いた以外は実施例2と同様の処理を行ない、6
2.1gのフェノール系重合体を得た。
Example 3 85% of 10% trifluoromethanesulfonic acid was used instead of 4.1 g of 35% hydrochloric acid aqueous solution.
The same processing as in Example 2 was performed except that g was used.
2.1 g of a phenolic polymer was obtained.

【0053】原料仕込み比:サリチルアルデヒド+ホル
ムアルデヒドの合計に対して、フェノールは3.72モ
ル倍。 生成フェノール系重合体の性状 水酸基当量 :101g/eq 150℃溶融粘度 :210mPa・s m/n :1.3(アルデヒド類の反応率よ
り求めた値) [比較例1]実施例1〜3で用いたガラス製反応釜に、
フェノール94g(1モル)、37%ホルマリン水溶液
19.5g(ホルムアルデヒド換算で0.24モル)、
蓚酸2水和物0.34gを仕込み、95℃で4時間反応
させた。
Raw material charge ratio: 3.72 mol times of phenol with respect to the sum of salicylaldehyde and formaldehyde. Properties of Produced Phenolic Polymer Hydroxyl Equivalent: 101 g / eq 150 ° C. Melt Viscosity: 210 mPa · s m / n: 1.3 (Value Obtained from Reaction Rate of Aldehydes) [Comparative Example 1] In the glass reactor used,
94 g (1 mol) of phenol, 19.5 g of a 37% aqueous solution of formalin (0.24 mol in terms of formaldehyde),
0.34 g of oxalic acid dihydrate was charged and reacted at 95 ° C. for 4 hours.

【0054】その後、さらにフェノール35.7g
(0.38モル)、サリチルアルデヒド14.7g
(0.12モル)、35%塩酸水溶液4.7gを追加仕
込み、90℃で4時間反応させた。反応後の縮合液中
に、未反応ホルムアルデヒド及びサリチルアルデヒドは
いずれも検出されなかった(反応率100%)。
Thereafter, 35.7 g of phenol was further added.
(0.38 mol), 14.7 g of salicylaldehyde
(0.12 mol) and 4.7 g of a 35% hydrochloric acid aqueous solution were additionally charged and reacted at 90 ° C. for 4 hours. Unreacted formaldehyde and salicylaldehyde were not detected in the condensed liquid after the reaction (reaction rate: 100%).

【0055】この縮合液を、さらに減圧下熱処理するこ
とで、未反応のフェノール、水、蓚酸及びHClを系外
に除去することにより、70.5gのフェノール系重合
体を得た。
The condensed liquid was further heat-treated under reduced pressure to remove unreacted phenol, water, oxalic acid and HCl out of the system to obtain 70.5 g of a phenol polymer.

【0056】原料仕込み比:サリチルアルデヒド+ホル
ムアルデヒドの合計に対して、フェノールは3.8モル
倍。 生成フェノール系重合体の性状 水酸基当量 :100g/eq 150℃溶融粘度 :190mPa・s m/n :2.0(アルデヒド類の反応率よ
り求めた値) [比較例2]実施例1〜3で用いたガラス製反応釜に、
フェノール94g(1モル)、37%ホルマリン水溶液
16.2g(ホルムアルデヒド換算で0.20モル)、
蓚酸2水和物0.33gを仕込み、95℃で4時間反応
させた。
Raw material charge ratio: phenol is 3.8 mole times the sum of salicylaldehyde and formaldehyde. Properties of Produced Phenol Polymer Hydroxyl equivalent: 100 g / eq 150 ° C. Melt viscosity: 190 mPa · s m / n: 2.0 (value obtained from the reaction rate of aldehydes) [Comparative Example 2] In Examples 1 to 3, In the glass reactor used,
Phenol 94 g (1 mol), 37% formalin aqueous solution 16.2 g (0.20 mol in terms of formaldehyde),
0.33 g of oxalic acid dihydrate was charged and reacted at 95 ° C. for 4 hours.

【0057】その後、さらにフェノール162.4g
(1.73モル)、サリチルアルデヒド48.8g
(0.40モル)、35%塩酸水溶液9.2gを追加仕
込み、90℃で4時間反応させた。反応後の縮合液中
に、未反応ホルムアルデヒド及びサリチルアルデヒドは
いずれも検出されなかった(反応率100%)。
Thereafter, 162.4 g of phenol was further added.
(1.73 mol), 48.8 g of salicylaldehyde
(0.40 mol) and 9.2 g of 35% hydrochloric acid aqueous solution were additionally charged and reacted at 90 ° C. for 4 hours. Unreacted formaldehyde and salicylaldehyde were not detected in the condensed liquid after the reaction (reaction rate: 100%).

【0058】この縮合液を、さらに減圧下熱処理するこ
とで、未反応のフェノール、水、蓚酸及びHClを系外
に除去することにより、122.1gのフェノール系重
合体を得た。
The condensed solution was further heat-treated under reduced pressure to remove unreacted phenol, water, oxalic acid and HCl out of the system, thereby obtaining 122.1 g of a phenol polymer.

【0059】原料仕込み比:サリチルアルデヒド+ホル
ムアルデヒドの合計に対して、フェノールは4.55モ
ル倍。 生成フェノール系重合体の性状 水酸基当量 :99g/eq 150℃溶融粘度 :520mPa・s m/n :0.5(アルデヒド類の反応率よ
り求めた値)
Raw material charging ratio: phenol is 4.55 mole times the total of salicylaldehyde and formaldehyde. Properties of generated phenolic polymer Hydroxyl equivalent: 99 g / eq 150 ° C. Melt viscosity: 520 mPa · s m / n: 0.5 (value obtained from the reaction rate of aldehydes)

【0060】[比較例3]実施例1〜3で用いたガラス
製反応釜に、フェノール94g(1モル)、37%ホル
マリン水溶液16.2g(ホルムアルデヒド換算で0.
20モル)、サリチルアルデヒド24.4g(0.20
モル)、97%硫酸0.4gを同時に加え、95℃で7
時間反応させた。反応後の縮合液中に、未反応ホルムア
ルデヒド及びサリチルアルデヒドはいずれも検出されな
かった(反応率100%)。
Comparative Example 3 Into the glass reactors used in Examples 1 to 3, 94 g (1 mol) of phenol and 16.2 g of a 37% aqueous solution of formalin (0.1% in terms of formaldehyde).
20 mol), 24.4 g (0.20 salicylaldehyde)
Mol) and 0.4 g of 97% sulfuric acid at the same time.
Allowed to react for hours. Unreacted formaldehyde and salicylaldehyde were not detected in the condensed liquid after the reaction (reaction rate: 100%).

【0061】この縮合液を、NaOHで中和し、純粋1
00gを加え水洗を行ない、有機相をさらに減圧下で蒸
留し、未反応のフェノールを系外に除去することによ
り、63gのフェノール系重合体を得た。
The condensed liquid was neutralized with NaOH to obtain pure 1
After adding 00 g and washing with water, the organic phase was further distilled under reduced pressure to remove unreacted phenol out of the system, thereby obtaining 63 g of a phenol polymer.

【0062】原料仕込み比:サリチルアルデヒド+ホル
ムアルデヒドの合計に対して、フェノールは2.5モル
倍。 生成フェノール系重合体の性状 水酸基当量 :99g/eq 150℃溶融粘度 :730mPa・s m/n :1.0(アルデヒド類の反応率よ
り求めた値)
Raw material charge ratio: phenol is 2.5 mole times the sum of salicylaldehyde and formaldehyde. Properties of generated phenolic polymer Hydroxyl equivalent: 99 g / eq 150 ° C. Melt viscosity: 730 mPa · s m / n: 1.0 (value obtained from the reaction rate of aldehydes)

【0063】[実施例4〜6、比較例4〜6]表1に示す
配合比で、エポキシ樹脂組成物を製造した。配合方法
は、ロール混練機を用い、80〜90℃で4分間の混練
を行い、冷却後粉砕してエポキシ樹脂組成物を得た。
尚、使用したエポキシ樹脂は、オルソクレゾール型エポ
キシ樹脂(日本化薬社製 ESCN195XL、エポキ
シ当量193g/eq)である。
[Examples 4 to 6, Comparative Examples 4 to 6] Epoxy resin compositions were produced at the compounding ratios shown in Table 1. The compounding method was as follows: kneading was carried out at 80 to 90 ° C. for 4 minutes using a roll kneader, followed by cooling and pulverization to obtain an epoxy resin composition.
The epoxy resin used was an orthocresol type epoxy resin (ESCN195XL manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., epoxy equivalent: 193 g / eq).

【0064】[0064]

【表1】 [Table 1]

【0065】表1から明らかなように、実施例1〜3で
得られたフェノール系重合体は、低溶融粘度、高ガラス
転移温度、速硬化性の全てを兼ね備えている.これに対
し比較例1のものは硬化性が劣っており、また比較例2
のものは硬化性及び溶融粘度の点で劣っており、比較例
3のものは溶融粘度の点で劣っている。
As is clear from Table 1, the phenolic polymers obtained in Examples 1 to 3 have all of low melt viscosity, high glass transition temperature, and fast curability. In contrast, Comparative Example 1 was inferior in curability, and Comparative Example 2
Is inferior in terms of curability and melt viscosity, and that of Comparative Example 3 is inferior in melt viscosity.

【0066】[0066]

【発明の効果】本発明のフェノール系重合体は、分子内
にトリフェノールメタン型樹脂及びフェノールノボラッ
ク樹脂の重合単位を共に有し、両者の重合度及び両者の
重合度の比が特定の範囲である構造としたことにより、
エポキシ硬化剤に好適な、低溶融粘度、高ガラス転移温
度、優れた硬化特性を兼ね備えた重合体である。これに
より、高ガラス転移温度、低熱収縮性、速硬化性という
トリフェノールメタン型のフェノール樹脂の特徴を生か
し、かつトリフェノールメタン型樹脂の欠点とされてい
た高溶融粘度の問題を解決することができた。これによ
りBGA等、最新の半導体封止材料に対応でき、エポキ
シ硬化剤として利用できる。
The phenolic polymer of the present invention has both polymerized units of triphenolmethane type resin and phenol novolak resin in the molecule, and the degree of polymerization of both and the ratio of the degree of polymerization of both are within a specific range. By having a certain structure,
It is a polymer suitable for epoxy curing agents, having low melt viscosity, high glass transition temperature, and excellent curing properties. This makes it possible to take advantage of the characteristics of triphenolmethane-type phenolic resins such as high glass transition temperature, low heat shrinkage, and rapid curing, and to solve the problem of high melt viscosity, which was a drawback of triphenolmethane-type resins. did it. This makes it possible to cope with the latest semiconductor encapsulating materials such as BGA, and can be used as an epoxy curing agent.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市原 邦夫 茨城県鹿嶋市大字光3番地 住金ケミカル 株式会社開発研究所内 (72)発明者 村田 清貴 茨城県鹿嶋市大字光3番地 住金ケミカル 株式会社開発研究所内 Fターム(参考) 4J033 AA01 CA01 CA02 CB03 CB14 CB16 CC03 CC08 CC11 CC12 CD02 HA14 HB03 HB06 4J036 AA01 AB02 AD07 AD08 AF06 AF08 AG00 AH00 DC02 DC40 DC46 DD07 FB08 JA07 JA08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kunio Ichihara 3rd Oki Hikari, Kashima City, Ibaraki Pref. Sumikin Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Kiyotaka Murata 3rd Oki Hikari, Kashima City Ibaraki Pref. In-house F term (reference) 4J033 AA01 CA01 CA02 CB03 CB14 CB16 CC03 CC08 CC11 CC12 CD02 HA14 HB03 HB06 4J036 AA01 AB02 AD07 AD08 AF06 AF08 AG00 AH00 DC02 DC40 DC46 DD07 FB08 JA07 JA08

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記一般式(1)で表わされ、150℃
における溶融粘度が50〜300mPa・sであるフェ
ノール系重合体。 【化1】 (式中、m/nが0.7〜1.5であり、またR1、R2、R3
及びR4はヒドロキシ基又はアルキル基であり、p、
q、r及びsは0〜2である。)
1. A compound represented by the following general formula (1):
A phenolic polymer having a melt viscosity of 50 to 300 mPa · s. Embedded image (Where m / n is 0.7 to 1.5 and R 1 , R 2 , R 3
And R 4 are a hydroxy group or an alkyl group, p,
q, r and s are 0-2. )
【請求項2】p=q=r=s=0である請求項1記載の
フェノール系重合体。
2. The phenolic polymer according to claim 1, wherein p = q = r = s = 0.
【請求項3】 サリチルアルデヒド類及びホルムアルデ
ヒド合計1モルに対しフェノール類3.0モル以上の割
合で、フェノール類、サリチルアルデヒド類及びホルム
アルデヒドを酸触媒の存在下で縮合させ、減圧処理によ
り酸触媒を除去することを特徴とする請求項1又は2に
記載のフェノール系重合体の製造方法。
3. Condensation of phenols, salicylaldehydes and formaldehyde in the presence of an acid catalyst at a ratio of not less than 3.0 mols of phenols to 1 mol of salicylaldehydes and formaldehyde in total, and reducing the acid catalyst by reduced pressure treatment. The method for producing a phenolic polymer according to claim 1, wherein the phenolic polymer is removed.
【請求項4】 フェノール類とホルムアルデヒドを、酸
触媒の存在下で縮合させ、予めフェノールノボラック樹
脂を生成させ、次いでサリチルアルデヒド類を添加し、
酸触媒の存在下で縮合させ、減圧処理により酸触媒を除
去することを特徴とする請求項3に記載のフェノール系
重合体の製造方法。
4. A phenol and formaldehyde are condensed in the presence of an acid catalyst to form a phenol novolak resin in advance, and then salicylaldehyde is added.
The method for producing a phenolic polymer according to claim 3, wherein the condensation is carried out in the presence of an acid catalyst, and the acid catalyst is removed by a reduced pressure treatment.
【請求項5】 サリチルアルデヒド類1モルに対しホル
ムアルデヒド0.7〜1.5モルの割合で使用すること
を特徴とする請求項3又は4に記載の フェノール系重
合体の製造方法。
5. The method for producing a phenolic polymer according to claim 3, wherein formaldehyde is used in a ratio of 0.7 to 1.5 mol per mol of salicylaldehyde.
【請求項6】 酸触媒が塩酸、蓚酸またはトリフルオロ
メタンスルホン酸であることを特徴とする請求項3〜5
のいずれかに記載のフェノール系重合体の製造方法。
6. The method according to claim 3, wherein the acid catalyst is hydrochloric acid, oxalic acid or trifluoromethanesulfonic acid.
The method for producing a phenolic polymer according to any one of the above.
【請求項7】 請求項1または2に記載のフェノール系
重合体からなるエポキシ樹脂用硬化剤。
7. A curing agent for an epoxy resin comprising the phenolic polymer according to claim 1 or 2.
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