JP2011208140A - 液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー、並びにこれを含む熱硬化性組成物および基板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】下記化学式に示されるような末端基または側鎖基を有する液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。
【選択図】なし
Description
本開示は、液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー、並びにこれを含む熱硬化性組成物および基板に関する。
コンピュータ、半導体デバイス、ディスプレイ、およびコミュニケーションデバイスなどの電子デバイスは、プリント電子配線基板を含む。プリント電子配線基板は、信号伝達用の信号線、信号線間のショートを防止するための絶縁層、およびスイッチング素子等を含みうる。プリント電子回路は、電子デバイスの性能を向上させるためには、薄膜であることが望ましく、前記プリント電子回路は非常に小さいサイズを有しうる。プリント電子配線基板は他の性能仕様を有しうる。したがって、改良した熱硬化性オリゴマーまたはポリマーが未だ必要とされている。
X1〜X4が、同一でも異なってもよく、C(=O)O、O、C(=O)NR、NR’、またはCOであり、この際、RおよびR’は、同一でも異なってもよく、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基であり;
Z1〜Z3が、同一でも異なってもよく、ヒドロキシ基、チオール基、置換もしくは非置換マレイミド基、置換もしくは非置換ナジイミド基、置換もしくは非置換テトラヒドロフタルイミド基、置換もしくは非置換C2〜C30アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C30アルキニル基、置換もしくは非置換プロパルギルエーテル基、置換もしくは非置換ベンゾシクロブテン基、(イソ)シアネート基、シアニド基、二重結合もしくは三重結合を含む置換もしくは非置換C3〜C30脂環式基、二重結合もしくは三重結合を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC6〜C30アリール基、(イソ)シアネート基もしくはシアニド基を含むC6〜C30アリール基、またはこれらの組み合わせであり;
n1〜n3が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、n1+n2+n3の合計が1以上であり;
A1が、下記化学式4−1〜4−7で表される官能基であり;並びに
A2が、下記化学式5−1〜5−6で表される官能基、または下記化学式6で表される官能基を含むC2〜C20アルキレン基である:
上記化学式4−1〜4−7において、各芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)で置換されていてもよい:
Y1〜Y3が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y1〜Y3の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p1が、0〜4の整数であり、
m1およびm2が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、この際、p1、m1、およびm2は同時に0ではなく、並びに
R3およびR4が、同一でも異なってもよく、水素原子またはC1〜C10アルキル基である。)
Y4およびY5が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y4およびY5の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p2およびp3が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、この際、p2およびp3は同時に0ではない。)
Y6〜Y8が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y6〜Y8の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p4およびp6が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、p5が、0〜2の整数であり、この際、p4、p5、およびp6は同時に0ではない。)
Y9およびY10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y9およびY10の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p7およびp8が、同一でも異なってもよく、0〜2の整数であり、この際、p7およびp8は同時に0ではない。)
Y11およびY12が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y11およびY12の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p9およびp10が、同一でも異なってもよく、0〜4の整数であり、この際、p9およびp10は同時に0ではない。)
Y13およびY14が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y13およびY14の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p11およびp12が、0〜4の整数であり、並びに
L2が、エーテル基、スルフィド基、ケトン基、アミド基、スルホキシド基、スルホン基、アゾ基、イミン基、置換もしくは非置換C1〜C20アルキレン基、置換もしくは非置換C2〜C20アルケニレン基、置換もしくは非置換C6〜C30アリーレン基、非置換もしくは少なくとも1つの下記化学式6で表される官能基で置換された二価の炭化水素基、または下記化学式7−1〜7−3で表される二価の炭化水素基であり、この際、L2が化学式6で表される官能基で置換されていない場合、p11およびp12は同時に0ではない。)
Ar1およびAr2が、同一でも異なってもよく、C4〜C30置換された、もしくは非置換芳香族環基であり、
R9およびR10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C20アルキル基、またはC6〜C30であり、
mが、0〜約3の整数である。)
R11が、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基である。)
R12が、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基である。)
X5〜X6が、同一でも異なってもよく、C(=O)O、O、C(=O)NR、NR’、またはCOであり、この際、RおよびR’は、同一でも異なってもよく、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基であり;
Z4が、ヒドロキシ基、チオール基、置換もしくは非置換マレイミド基、置換もしくは非置換ナジイミド基、置換もしくは非置換テトラヒドロフタルイミド基、置換もしくは非置換C2〜C30アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C30アルキニル基、置換もしくは非置換プロパルギルエーテル基、置換もしくは非置換ベンゾシクロブテン基、(イソ)シアネート基、シアニド基、二重結合もしくは三重結合を含む置換もしくは非置換C3〜C30脂環式基、二重結合もしくは三重結合を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC6〜C30アリール基、(イソ)シアネート基もしくはシアニド基を含むC6〜C30アリール基、またはこれらの組み合わせであり;
n4が、0〜約3の整数であり;並びに
A3が、下記化学式5−7〜5−12で表される官能基である:
m1およびm2が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、並びに
R5〜R8が、同一でも異なってもよく、水素原子またはC1〜C10アルキル基である。)
L3は、化学式4−7のL1と同一である。)
上記化学式5−7〜5−12において、
各芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)で置換されていてもよい。
RおよびR’は、同一でも異なってもよく、水素原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基である。)
Arが、C6〜C30アリーレン基であり;
上記化学式8−1〜8−6において、
各脂環式環もしくは芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基で置換されていてもよく;
Arが、C6〜C30アリーレン基であり、
Zが、置換もしくは非置換C2〜C20アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C20アルキニル基、または非置換C3〜C20シクロアルケニル基であり、
nが、1〜約4の整数である。)。
R1およびR2が、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)であり;
p1およびp2が、同一でも異なってもよく、0〜4の整数であり;
R9およびR10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C20アルキル基、またはC6〜C30アリール基であり;並びに
mが、0〜約3の整数である。
X1〜X4が、同一でも異なってもよく、C(=O)O、O、C(=O)NR、NR’、またはCOであり、この際、RおよびR’は、同一でも異なってもよく、水素原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基であり、
Z1〜Z3が、同一でも異なってもよく、ヒドロキシ基、チオール基、置換もしくは非置換マレイミド基、置換もしくは非置換ナジイミド基、置換もしくは非置換テトラヒドロフタルイミド基、置換もしくは非置換C2〜C30アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C30アルキニル基、置換もしくは非置換プロパルギルエーテル基、置換もしくは非置換ベンゾシクロブテン基、(イソ)シアネート基、シアニド基、二重結合もしくは三重結合を含む置換もしくは非置換C3〜C30脂環式基、二重結合もしくは三重結合を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC6〜C30アリール基、(イソ)シアネート基もしくはシアニド基を含むC6〜C30アリール基、またはこれらの組み合わせであり、
n1〜n3が、同一でも異なってもよく、0〜約3の整数であり、n1+n2+n3の合計が1以上である。
上記化学式4−1〜4−7において、各芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)で置換されうる。
Y1〜Y3が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y1〜Y3の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p1が、0〜4の整数であり、
m1およびm2が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、この際、p1、m1、およびm2は同時に0ではなく、並びに
R3およびR4が、同一でも異なってもよく、水素原子またはC1〜C10アルキル基である。
Y4およびY5が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y4およびY5の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p2およびp3が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、この際、p2およびp3は同時に0ではない。
Y6〜Y8が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y6〜Y8の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p4およびp6が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、p5が、0〜2の整数であり、この際、p4、p5、およびp6は同時に0ではない。
Y9およびY10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y9およびY10の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p7およびp8が、同一でも異なってもよく、0〜2の整数であり、この際、p7およびp8は同時に0ではない。
Y11およびY12が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y11およびY12の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p9およびp10が、同一でも異なってもよく、0〜4の整数であり、この際、p9およびp10は同時に0ではない。
Y13およびY14が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y13およびY14の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p11およびp12が、同一でも異なってもよく、0〜4の整数であり、並びに
L2が、エーテル基、スルフィド基、ケトン基、アミド基、スルホキシド基、スルホン基、アゾ基、イミン基、置換もしくは非置換C1〜C20アルキレン基、置換もしくは非置換C2〜C20アルケニレン基、置換もしくは非置換C6〜C30アリーレン基、非置換もしくは少なくとも1つの下記化学式6で表される官能基で置換された二価の炭化水素(例えば、有機官能)基、または下記化学式7−1〜7−3で表される二価の炭化水素(例えば、有機官能)基であり、この際、L2が化学式6で表される官能基で置換されていない場合、p11およびp12は同時に0ではない。
Ar1およびAr2が、同一でも異なってもよく、C4〜C30置換された、もしくは非置換芳香族環基であり、
R9およびR10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C20アルキル基、またはC6〜C30アリール基であり、
mが、0〜約3の整数である。
R11が、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基である。
R12が、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基である。
X5〜X6が、同一でも異なってもよく、C(=O)O、O、C(=O)NR、NR’、またはCOであり(この際、RおよびR’は、同一でも異なってもよく、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基である);
Z4が、ヒドロキシ基、チオール基、置換もしくは非置換マレイミド基、置換もしくは非置換ナジイミド基、置換もしくは非置換テトラヒドロフタルイミド基、置換もしくは非置換C2〜C30アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C30アルキニル基、置換もしくは非置換プロパルギルエーテル基、置換もしくは非置換ベンゾシクロブテン基、(イソ)シアネート基、シアニド基、二重結合もしくは三重結合を含む置換もしくは非置換C3〜C30脂環式基、二重結合もしくは三重結合を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC6〜C30アリール基、(イソ)シアネート基もしくはシアニド基を含むC6〜C30アリール基、またはこれらの組み合わせであり;
n4が、0〜約3の整数であり;並びに
A3が、下記化学式5−7〜5−12で表される官能基である。
m1およびm2が、同一でも異なってもよく、0〜約3の整数であり、並びに
R5〜R8が、同一でも異なってもよく、水素原子またはC1〜C10アルキル基である。
L3は、化学式4−7のL1と同一である。
各芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)で置換されうる。
Arが、C6〜C30アリーレン基であり;
上記化学式8−4において、
RおよびR’は、同一でも異なってもよく、水素原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基であり;並びに
上記化学式8−1〜8−6において、
各脂環式環もしくは芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基で置換されうる。
Arが、C6〜C30アリーレン基であり、
Zが、置換もしくは非置換C2〜C20アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C20アルキニル基、または非置換C3〜C20シクロアルケニル基であり、
nが、1〜約4の整数であり、並びに
各芳香環の少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基で置換されうる。
RaおよびRbは、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、C1〜C5アルキル基、C1〜C5ハロアルキル基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)である。
Raは、水素原子、ハロゲン原子、C1〜C5アルキル基、C1〜C5ハロアルキル基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)である。
RaおよびRbは、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、C1〜C5アルキル基、C1〜C5ハロアルキル基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)である。
RaおよびRbは、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、C1〜C5アルキル基、C1〜C5ハロアルキル基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)である。
E1およびE2は、同一でも異なってもよく、架橋基、並びに単結合、エーテル基、エステル基、ケトン基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、または前述の少なくとも1つを含む組み合わせである。
RaおよびRbは、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、C1〜C5アルキル基、C1〜C5ハロアルキル基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)であり、
E1およびE2は、同一または相違する架橋基、並びに単結合、エーテル基、エステル基、ケトン基、スルフィド基、スルホキシド基、スルホン基、または前述の少なくとも1つを含む組み合わせである。
E1およびE2は、同一でも異なってもよく、架橋基、並びに単結合、エーテル基、エステル基、ケトン基、スルフィド基、スルホキシド基、またはスルホン基である。
各芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)で置換されうる。
R1およびR2が、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1(この際、Z1は、前記化学式1で定義されるものと同一である。)であり、
p1およびp2が、同一でも異なってもよく、0〜4の整数であり、
R9およびR10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C20アルキル基、またはC6〜C30アリール基であり、並びに
mが、0〜約3の整数である。
Wは、単結合、エーテル基、スルフィド基、ケトン基、スルホキシド基、スルホン基、置換もしくは非置換C1〜C20アルキレン基、置換もしくは非置換C2〜C20アルコキシレン基、置換もしくは非置換C6〜C30アリーレン基、またはエーテル基、スルフィド基、ケトン基、スルホキシド基、スルホン基、アミド基、もしくはエステル基の少なくとも1つを含む置換もしくは非置換C6〜C30(ヘテロ)アリーレン基である。
4−アミノフェノール32.739 g (0.30 mol)、イソフタル酸24.920 g (0.15 mol)、4−ヒドロキシ安息香酸40.607 g (0.294 mol)、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸55.325 g (0.294 mol)、4−ナジイミド安息香酸84.984 g (0.30 mol)、および無水酢酸134 g (1.307 mol)を500 mlの4口フラスコに投入する。前記フラスコは、密封撹拌機、窒素注入チューブ、温度計、および還流冷却器を備えている。反応内部の空気は、窒素ガスで十分に置換され、反応器の内部温度は、窒素ガスをフローしながらゆっくりと約140℃まで昇温する。次いで、反応器の内部温度を約140℃に維持しながら、約3時間還流する。
4−アミノフェノール16.369 g (0.15 mol)、イソフタル酸24.920 g (0.15 mol)、4−ヒドロキシ安息香酸40.607 g (0.294 mol)、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸55.325 g (0.294 mol)、4−ナジイミド安息香酸84.984 g (0.30 mol)、2−(6−オキソ−6−ヒドロキシ−ジベンゾ[c.e][1.2]オキサホスホリン−6−イル)−1,4−ベンゼンジオール(「DOPO−HQ」)48.680 g (0.15 mol)、および無水酢酸134 g (1.307 mol)を500 mlの4口フラスコに投入する。
4−アミノフェノール16.369 g (0.15 mol)、イソフタル酸24.920 g (0.15 mol)、4−ヒドロキシ安息香酸40.607 g (0.294 mol)、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸55.325 g (0.294 mol)、テトラヒドロフタルイミド安息香酸(tetrahydrophthimidobenzoic acid)81.381 g (0.30 mol)、DOPO−HQ48.680 g (0.15 mol)、および無水酢酸134 g (1.307 mol)を500 mlの4口フラスコに投入する。
4−アミノフェノール65.478 g (0.60 mol)、イソフタル酸74.759 g (0.45 mol)、4−ヒドロキシ安息香酸48.273 g (0.35 mol)、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸24.43 g (0.13 mol)、および無水酢酸190 g (1.84 mol)を500 mlの4口フラスコに投入する。前記フラスコは、密封撹拌機、窒素注入チューブ、温度計、および還流冷却機を備えている。反応内部の空気は、窒素ガスで十分に置換され、反応器の内部温度は、窒素ガスをフローしながらゆっくりと約140℃まで昇温する。次いで、反応器の内部温度を約140℃に維持しながら、約3時間還流した。次に、反応温度を270℃に昇温し、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸42.340 g (0.23 mol)を添加して30分間反応を行い、酢酸および未反応の無水酢酸を除去することによって、下記化学式16で表されるヒドロキシ基含有液晶熱硬化性オリゴマーを得る。前記液晶熱硬化性オリゴマーの数平均分子量(Mn)は1260である。
4−アミノフェノール49.108 g (0.45 mol)、イソフタル酸74.759 g (0.45 mol)、4−ヒドロキシ安息香酸48.273 g (0.35 mol)、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸24.43 g (0.13 mol)、DOPO−HQ48.640 g (0.15 mol)、および無水酢酸190 g (1.84 mol)を500 mlの4口フラスコに投入する。前記フラスコは、密封撹拌機、窒素注入チューブ、温度計、および還流冷却機を備えている。反応内部の空気は、窒素ガスで十分に置換され、反応器の内部温度は、窒素ガスをフローしながらゆっくりと約140℃まで昇温した。次いで、反応器の内部温度を約140℃に維持しながら、約3時間還流した。次に、反応温度を270℃に昇温し、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸42.340 g (0.23 mol)を添加して30分間反応を行い、酢酸および未反応の無水酢酸を除去することによって、下記化学式17で表されるヒドロキシ基含有液晶熱硬化性オリゴマーを得る。前記液晶熱硬化性オリゴマーの数平均分子量(Mn)は1680である。
合成例1で得られた液晶熱硬化性オリゴマー6.0 g、合成例5で得られた液晶熱硬化性オリゴマー6.0 g、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン4.0 g(BMI-1000、大和化成株式会社製)、アラルダイトMY−721 4.0 g(Huntsman社製)、および硬化触媒ジシアンジアミド(「DICY」)0.04 gを、N−メチルピロリドン(「NMP」)30 gに投入した混合物を得る。グラスファイバー1078(日東紡製)を、ガラスプレート上に固定した電着脱電解銅箔上に設置し、前記調製混合物をグラスファイバー中に均一に含浸させて試料を得る。前記試料を、約100分間含浸し、高温炉中で室温から約200℃に昇温させて硬化し、銅箔を除去し、50重量%の硝酸溶液中で処理してプリプレグを得る。プリプレグの全重量に対するポリマーの重量は、約56重量%である。
混合物を、合成例2で得られたオリゴマー6.0 g、合成例4で得られたオリゴマー6.0 g、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン4.0 g(BMI-1000、大和化成株式会社製)、アラルダイトMY−721 4.0 g(Huntsman社製)、および硬化触媒ジシアンジアミド(「DICY」)0.04 gを、N−メチルピロリドン(「NMP」)30 gに投入して得たことを除いては、実施例1と同様の方法によってプリプレグを得る。プリプレグの全重量に対するポリマーの重量は、約54重量%である。
混合溶液を、合成例2で得られたオリゴマー6.0 g、合成例5で得られたオリゴマー6.0 g、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン4.0 g(BMI-1000、大和化成株式会社製)、アラルダイトMY−721 4.0 g(Huntsman社製)、および硬化触媒ジシアンジアミド(「DICY」)0.04 gを、N−メチルピロリドン(「NMP」)30 gに投入して得たことを除いては、実施例1と同様の方法によってプリプレグを得る。プリプレグの全重量に対するポリマーの重量は、約54重量%である。
混合物を、合成例5で得られたオリゴマー12.0 g、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン4.0 g(BMI-1000、大和化成株式会社製)、アラルダイトMY−721 4.0 g(Huntsman社製)、および硬化触媒ジシアンジアミド(「DICY」)0.04 gを、N−メチルピロリドン(「NMP」)30 gに投入して得たことを除いては、実施例1と同様の方法によってプリプレグを得る。プリプレグの全重量に対するポリマーの重量は、約56重量%である。
混合溶液を、合成例1で得られたオリゴマー6.0 g、合成例4で得られたオリゴマー6.0 g、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン4.0 g(BMI-1000、大和化成株式会社製)、アラルダイトMY−721 4.0 g(Huntsman社製)、および硬化触媒ジシアンジアミド(「DICY」)0.04 gを、N−メチルピロリドン(「NMP」)30 gに投入して得たことを除いては、実施例1と同様の方法によってプリプレグを得る。プリプレグの全重量に対するポリマーの重量は、約52重量%である。
混合溶液を、合成例1で得られたオリゴマー6.0 g、合成例4で得られたオリゴマー6.0 g、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン4.0 g(BMI-1000、大和化成株式会社製)、アラルダイトMY−721 4.0 g(Huntsman社製)、DOPO−HQ 1 g、および硬化触媒ジシアンジアミド(「DICY」)0.04 gを、N−メチルピロリドン(「NMP」)30 gに投入して得たことを除いては、実施例1と同様の方法によってプリプレグを得る。プリプレグの全重量に対するポリマーの重量は、約52重量%である。
実施例1〜4、並びに比較例1および2で調製されたプリプレグ試料のガラス転移点(Tg)および熱膨張係数(「CTE」)を、熱機械分析計(「TMA」、TA Instruments社製、TMA2940)を用いて測定し、測定結果を表1に示す。熱膨張係数(「CTE」)、窒素雰囲気下、10℃/分で昇温しながら測定する。実施例1で得られたプリプレグ試料の熱膨張係数の測定結果を図1に示す。
銅箔ラミネートの表面から約1cmの幅で銅箔を剥離させ、銅箔の剥離強度を引張強度測定機(万能材料試験機)で測定する。前記試験法は、50mm/分のクロスヘッド速度での90度剥離試験である。
実施例1〜4、並びに比較例1および2で調製された半硬化ガラス繊維プリプレグの8シートを積層し、プリプレグラミネートの両面に銅箔を配置し、銅箔を備えるプリプレグラミネートを積層して、銅箔ラミネートを製造する。次いで、ラミネートを200℃で約100分間硬化させる。
Claims (20)
- 下記化学式1:
および下記化学式2:
で表される構造ユニット;並びに
少なくとも1つの末端に下記化学式A:
で表される官能基を含む、液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマーであって、
上記式1、2およびAにおいて、
X1〜X4が、同一でも異なってもよく、C(=O)O、O、C(=O)NR、NR’、またはCOであり、この際、RおよびR’は、同一でも異なってもよく、水素原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基であり;
Z1〜Z3が、同一でも異なってもよく、ヒドロキシ基、チオール基、置換もしくは非置換マレイミド基、置換もしくは非置換ナジイミド基、置換もしくは非置換テトラヒドロフタルイミド基、置換もしくは非置換C2〜C30アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C30アルキニル基、置換もしくは非置換プロパルギルエーテル基、置換もしくは非置換ベンゾシクロブテン基、(イソ)シアネート基、シアニド基、二重結合もしくは三重結合を含む置換もしくは非置換C3〜C30脂環式基、二重結合もしくは三重結合を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC6〜C30アリール基、(イソ)シアネート基もしくはシアニド基を含むC6〜C30アリール基、またはこれらの組み合わせであり;
n1〜n3が、同一または相違する0〜約3の整数であり、n1+n2+n3の合計が1以上であり;
A1が、下記化学式4−1〜4−7で表される官能基であり、
(上記化学式4−7において、L1は、二価の置換または非置換炭化水素基である。)
上記化学式4−1〜4−7において、各芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1で置換されていてもよく;
A2が、下記化学式5−1〜5−6で表される官能基、または下記化学式6で表される官能基を含むC2〜C20アルキレン基であり、
(上記化学式5−1において、
Y1〜Y3が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y1〜Y3の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p1が0〜4の整数であり、
m1およびm2が、同一でも異なってもよく、0〜約3の整数であり、この際、p1、m1、およびm2は同時に0ではなく、並びに
R3およびR4が、同一でも異なってもよく、水素原子またはC1〜C10アルキル基である。)
(上記化学式5−2において、
Y4およびY5が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y4およびY5の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p2およびp3が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、この際、p2およびp3は同時に0ではない。)
(上記化学式5−3において、
Y6〜Y8が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y6〜Y8の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p4およびp6が、同一でも異なってもよく、0〜3の整数であり、p5が、0〜2の整数であり、この際、p4、p5、およびp6は同時に0ではない。)
(上記化学式5−4において、
Y9およびY10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y9およびY10の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p7およびp8が、同一でも異なってもよく、0〜2の整数であり、この際、p7およびp8は同時に0ではない。)
(上記化学式5−5において、
Y11およびY12が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y11およびY12の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、並びに
p9およびp10が、同一でも異なってもよく、0〜4の整数であり、この際、p9およびp10は同時に0ではない。)
(上記化学式5−6において、
Y13およびY14が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C10アルキル基、または下記化学式6で表される官能基(Y13およびY14の少なくとも1つが下記化学式6で表される官能基である)であり、
p11およびp12が、同一でも異なってもよく、0〜4の整数であり、並びに
L2が、エーテル基、スルフィド基、ケトン基、アミド基、スルホキシド基、スルホン基、アゾ基、イミン基、置換もしくは非置換C1〜C20アルキレン基、置換もしくは非置換C2〜C20アルケニレン基、置換もしくは非置換C6〜C30アリーレン基、非置換もしくは少なくとも1つの下記化学式6で表される官能基で置換された二価の炭化水素基、または下記化学式7−1〜7−3で表される二価の炭化水素基であり、この際、L2が化学式6で表される官能基で置換されていない場合、p11およびp12は同時に0ではない。)
(上記化学式6において、
Ar1およびAr2が、同一でも異なってもよく、C4〜C30置換された、もしくは非置換芳香族環基であり、
R9およびR10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C20アルキル基、またはC6〜C30アリール基であり、
mが、0〜約3の整数である。)
(上記化学式7−1において、
R11が、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基である。)
(上記化学式7−2において、
R12が、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基である。)
上記化学式5−1〜5−6において、各芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1で置換されていてもよい、液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。 - 前記液晶熱硬化性オリゴマーが500〜10000g/molの数平均分子量を有し、または前記液晶熱硬化性ポリマーが10000〜1000000g/molの数平均分子量を有する、請求項1に記載の液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。
- 前記液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマーの全量に対して、前記化学式1の構造ユニットを5〜60mol%の量を含み、前記化学式2の構造ユニットを40〜95mol%の量を含む、請求項1に記載の液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。
- 前記液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマーが、さらに下記化学式3:
上記化学式3において、
X5〜X6が、同一でも異なってもよく、C(=O)O、O、C(=O)NR、NR’、またはCOであり、この際、RおよびR’は、同一でも異なってもよく、水素原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基であり;
Z4が、ヒドロキシ基、チオール基、置換もしくは非置換マレイミド基、置換もしくは非置換ナジイミド基、置換もしくは非置換テトラヒドロフタルイミド基、置換もしくは非置換C2〜C30アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C30アルキニル基、置換もしくは非置換プロパルギルエーテル基、置換もしくは非置換ベンゾシクロブテン基、(イソ)シアネート基、シアニド基、二重結合もしくは三重結合を含む置換もしくは非置換C3〜C30脂環式基、二重結合もしくは三重結合を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むヘテロ原子含有C3〜C30脂環式基、C2〜C30アルケニル基もしくはC2〜C30アルキニル基を含むC6〜C30アリール基、(イソ)シアネート基もしくはシアニド基を含むC6〜C30アリール基、またはこれらの組み合わせであり;
n4が、同一または相違する0〜3の整数であり;並びに
A3が、下記化学式5−7〜5−12で表される官能基であり、
(上記化学式5−7において、
m1およびm2が、同一でも異なってもよく、0〜約3の整数であり、並びに
R5〜R8が、同一でも異なってもよく、水素原子またはC1〜C10アルキル基である。)
(上記化学式5−12において、
L3は、化学式4−7のL1と同一である。)
上記化学式5−7〜5−12において、
各芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1で置換されていてもよい:
で表される構造ユニットを含む、請求項1に記載の液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。 - 前記化学式3の構造ユニットが、化学式2の構造ユニット1モルに対して0.01〜20モルの量で含まれる、請求項4に記載の液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。
- 前記Z1〜Z3が、下記化学式8−1〜8−7:
(上記化学式8−4において、
RおよびR’は、同一でも異なってもよく、水素原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリール基である。)
上記化学式8−1〜8−4において、
Arが、C6〜C30アリーレン基であり;
上記化学式8−1〜8−6において、
各脂環式環もしくは芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基で置換されていてもよく;
(上記化学式8−7において、
Arが、C6〜C30アリーレン基であり、
Zが、置換もしくは非置換C2〜C20アルケニル基、置換もしくは非置換C2〜C20アルキニル基、または非置換C3〜C20シクロアルケニル基であり、
nが、1〜4の整数である。)
上記化学式8−7において、
各脂環式環もしくは芳香環における少なくとも1つの水素原子が、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、または置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基で置換されていてもよい:
で表される熱硬化性架橋基である、請求項1に記載の液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。 - 前記化学式4−7のL1が、エーテル基、スルフィド基、ケトン基、アミド基、スルホキシド基、スルホン基、アゾ基、イミン基、置換もしくは非置換C1〜C20アルキレン基、置換もしくは非置換C2〜C20アルケニレン基、置換もしくは非置換C6〜C30アリーレン基、または前述の少なくとも1つを含む組み合わせである、請求項1に記載の液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。
- 化学式6で表される官能基が、下記化学式11:
上記化学式11において、
R1およびR2が、同一でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは非置換C1〜C20アルキル基、置換もしくは非置換C1〜C20アルコキシ基、置換もしくは非置換C3〜C20シクロアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリール基、置換もしくは非置換C7〜C30アリールアルキル基、置換もしくは非置換C6〜C30アリールオキシ基、またはZ1であり;
p1およびp2が、同一でも異なってもよく、0〜4の整数であり;
R9およびR10が、同一でも異なってもよく、水素原子、C1〜C20アルキル基、またはC6〜C30アリール基であり;並びに
mが、0〜3の整数である:
で表される官能基を含む、請求項1に記載の液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマー。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の液晶熱硬化性オリゴマーまたはポリマーを含む、熱硬化性組成物。
- 前記熱硬化性組成物が、さらに極性非プロトン性溶媒を含む、請求項9に記載の熱硬化性組成物。
- 前記極性非プロトン性溶媒が、N−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルプロピオンアミド、N−メチルカプロラクタム、γ−ブチロラクトン、ジメチルイミダゾリジノン、テトラメチルホスホリックアミド、エチルセルソルブアセテート、メチルエチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、またはこれらの組み合わせを含む、請求項10に記載の熱硬化性組成物。
- 前記熱硬化性組成物が、溶媒100重量部に対して、0.1〜300重量部の請求項1に記載の前記液晶熱硬化性オリゴマーまたは前記液晶熱硬化性ポリマーを含む、請求項9に記載の熱硬化性組成物。
- 前記熱硬化性組成物が、マレイミド架橋剤をさらに含む、請求項9に記載の熱硬化性組成物。
- 前記熱硬化性組成物が、エポキシ化合物をさらに含む、請求項9に記載の熱硬化性組成物。
- 請求項9〜14のいずれか1項に記載の熱硬化性組成物の重合生成物を含む、プリプレグ。
- 請求項9〜14のいずれか1項に記載の熱硬化性組成物の重合生成物を含む、フィルム。
- 請求項9〜14のいずれか1項に記載の熱硬化性組成物の重合生成物を含む、基板。
- 前記基板が、請求項9に記載の熱硬化性組成物の重合生成物を含むプリプレグを含む、請求項17に記載の基板。
- 前記基板が、プリプレグの表面に配置された、請求項18に記載の基板。
- プリプレグを含むフレキシブルプリント回路の表面が、さらに導体パターンを含む、請求項19に記載の基板。
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