JP5177730B2 - ヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
A1基:炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい、炭素数が1〜8のアルコキシ基。
A2基:炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい、炭素数6〜20のアリールオキシ基。
A3基:下記の式(3)で示されるヒドロキシフェニル置換フェニルオキシ基、下記の式(4)で示されるヒドロキシフェニル置換インダンオキシ基および下記の式(5)で示されるヒドロキシインダン置換フェニルオキシ基からなる群から選ばれる基。
[工程A]
下記の式(6)で表される環状ホスホニトリルジハライドの全ハロゲン原子を、少なくとも一つが下記のE3基により置換されるよう下記のE1基、E2基およびE3基からなる群から選ばれた基により置換し、環状ホスホニトリル置換体を製造する工程。
E2基:炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい、炭素数6〜20のアリールオキシ基。
E3基:下記の式(8)で示される置換フェニルオキシ基、下記の式(9)で示される置換インダンオキシ基および下記の式(10)で示される置換フェニルオキシ基からなる群から選ばれる基。
工程Aにおいて得られた環状ホスホニトリル置換体のE3基から保護基(Z)を脱離させる工程。
本発明のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物は、下記の式(1)で表されるものである。
炭素数が1〜8のアルコキシ基。このアルコキシ基は、炭素数が1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい。
このようなアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、エテニルオキシ基、1−プロペニルオキシ基、2−プロペニルオキシ基、イソプロペニルオキシ基、3−ブテニルオキシ基、2−メチル−2−プロペニルオキシ基、4−ペンテニルオキシ基、2−ヘキセニルオキシ基、1−プロピル−2−ブテニルオキシ基、5−オクテニルオキシ基、ベンジルオキシ基および2−フェニルエトキシ基等を挙げることができる。このうち、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、2−プロペニルオキシ基およびベンジルオキシ基が好ましく、エトキシ基およびn−プロポキシ基が特に好ましい。
炭素数が6〜20のアリールオキシ基。このアリールオキシ基は、炭素数が1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい。
このようなアリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基、メチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、エチルフェノキシ基、エチルメチルフェノキシ基、ジエチルフェノキシ基、n−プロピルフェノキシ基、イソプロピルフェノキシ基、イソプロピルメチルフェノキシ基、イソプロピルエチルフェノキシ基、ジイソプロピルフェノキシ基、n−ブチルフェノキシ基、sec−ブチルフェノキシ基、tert−ブチルフェノキシ基、n−ペンチルフェノキシ基、n−ヘキシルフェノキシ基、エテニルフェノキシ基、1−プロペニルフェノキシ基、2−プロペニルフェノキシ基、イソプロペニルフェノキシ基、1−ブテニルフェノキシ基、sec−ブテニルフェノキシ基、1−ペンテニルフェノキシ基、1−ヘキセニルフェノキシ基、フェニルフェノキシ基、ナフチルオキシ基、アントリルオキシ基およびフェナントリルオキシ基等を挙げることができる。このうち、フェノキシ基、メチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基、ジエチルフェノキシ基、2−プロペニルフェノキシ基、フェニルフェノキシ基およびナフチルオキシ基が好ましく、フェノキシ基、メチルフェノキシ基、ジメチルフェノキシ基およびナフチルオキシ基が特に好ましい。
下記の式(2)で示されるヒドロキシフェニル置換フェニルオキシ基(すなわち、4’−ヒドロキシフェニル−4−フェニルオキシ基)、下記の式(3)で示されるヒドロキシフェニル置換フェニルオキシ基、下記の式(4)で示されるヒドロキシフェニル置換インダンオキシ基および下記の式(5)で示されるヒドロキシインダン置換フェニルオキシ基からなる群から選ばれる基。
2n個の全てのAがA3基のものである。この場合、Aは、全てが同じA3基であってもよいし、二種以上のA3基であってもよい。
2n個のAのうちの一部(すなわち、少なくとも一つ)がA3基であり、他のAがA1基およびA2基から選ばれた基のものである。この場合、A3基以外の他のAは、全てが同じA1基若しくはA2基であってもよいし、二種以上のA1基若しくはA2基または一種若しくは二種以上のA1基とA2基とが混在した状態であってもよい。
本発明のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物は、次のような方法により製造することができる。
炭素数が1〜8のアルコール類。
このアルコール類は、炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい。
このようなアルコール類としては、例えば、メタノール、エタノ−ル、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、n−ペンタノール、n−ヘキサノール、n−ヘプタノール、n−オクタノール、ビニルアルコール、1−プロペン−1−オール、2−プロペン−1−オール(アリルアルコール)、1−メチル−1−エテン−1−オール、3−ブテン−1−オール、2−メチル−2−プロペン−1−オール、4−ペンテン−1−オール、2−ヘキセン−1−オール、2−ヘプテン−4−オール、5−オクテン−1−オール、ベンジルアルコールおよびフェネチルアルコール等を挙げることができる。このうち、メタノール、エタノール、n−プロパノール、アリルアルコールおよびベンジルアルコールが好ましく、エタノールおよびn−プロパノールが特に好ましい。
炭素数が6〜20のフェノール類。
このフェノール類は、炭素数が1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい。
このようなフェノール類としては、例えば、フェノール、クレゾール、ジメチルフェノール、エチルフェノール、エチルメチルフェノール、ジエチルフェノール、n−プロピルフェノール、イソプロピルフェノール、イソプロピルメチルフェノール、イソプロピルエチルフェノール、ジイソプロピルフェノール、n−ブチルフェノール、sec−ブチルフェノール、tert−ブチルフェノール、n−ペンチルフェノール、n−ヘキシルフェノール、ビニルフェノール、1−プロペニルフェノール、2−プロペニルフェノール、イソプロペニルフェノール、1−ブテニルフェノール、sec−ブテニルフェノール、1−ペンテニルフェノール、1−ヘキセニルフェノール、フェニルフェノール、ナフトール、アントラノールおよびフェナントラノール等を挙げることができる。このうち、フェノール、クレゾール、ジメチルフェノール、ジエチルフェノール、2−プロペニルフェノール、フェニルフェノールおよびナフトールが好ましく、フェノール、クレゾール、ジメチルフェノールおよびナフトールが特に好ましい。
次の化合物B3−1、化合物B3−2、化合物B3−3および化合物B3−4の四種類の保護ジフェノール類。
下記の式(13)で表される、一方のヒドロキシル基が保護基により保護された保護ジフェノール類。
下記の式(15)で表される、一方のヒドロキシル基、すなわち、インダンの1位に位置する4−ヒドロキシフェニル基のヒドロキシル基が保護基により保護された保護ジフェノール類。
下記の式(17)で表される、一方のヒドロキシル基、すなわち、インダンの6位に位置するヒドロキシル基が保護基により保護された保護ジフェノール類。
[化合物B3−1]
4’−メトキシフェニル−4−フェノール、4’−メトキシメトキシフェニル−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシフェニル−4−フェノール、4’−アリルオキシフェニル−4−フェノール、4’−ベンジルオキシフェニル−4−フェノール等。
4’−メトキシフェニルオキシ−4−フェノール、4’−メトキシメトキシフェニルオキシ−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシフェニルオキシ−4−フェノール、4’−アリルオキシフェニルオキシ−4−フェノール、4’−ベンジルオキシフェニルオキシ−4−フェノール、4’−メトキシフェニルチオ−4−フェノール、4’−メトキシメトキシフェニルチオ−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシフェニルチオ−4−フェノール、4’−アリルオキシフェニルチオ−4−フェノール、4’−ベンジルオキシフェニルチオ−4−フェノール、4’−メトキシフェニルスルホニル−4−フェノール、4’−メトキシメトキシフェニルスルホニル−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシフェニルスルホニル−4−フェノール、4’−アリルオキシフェニルスルホニル−4−フェノール、4’−ベンジルオキシフェニルスルホニル−4−フェノール、4’−メトキシベンジル−4−フェノール、4’−メトキシメトキシベンジル−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシベンジル−4−フェノール、4’−アリルオキシベンジル−4−フェノール、4’−ベンジルオキシベンジル−4−フェノール、4’−メトキシフェニルエチル−4−フェノール、4’−メトキシメトキシフェニルエチル−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシフェニルエチル−4−フェノール、4’−アリルオキシフェニルエチル−4−フェノール、4’−ベンジルオキシフェニルエチル−4−フェノール、4’−メトキシフェニルイソプロピリデン−4−フェノール、4’−メトキシメトキシフェニルイソプロピリデン−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシフェニルイソプロピリデン−4−フェノール、4’−アリルオキシフェニルイソプロピリデン−4−フェノール、4’−ベンジルオキシフェニルイソプロピリデン−4−フェノール、4’−メトキシフェニル(1−メチルプロピリデン)−4−フェノール、4’−メトキシメトキシフェニル(1−メチルプロピリデン)−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシフェニル(1−メチルプロピリデン)−4−フェノール、4’−アリルオキシフェニル(1−メチルプロピリデン)−4−フェノール、4’−ベンジルオキシフェニル(1−メチルプロピリデン)−4−フェノール、4’−メトキシベンゾイル−4−フェノール、4’−メトキシメトキシベンゾイル−4−フェノール、4’−tert−ブチルオキシベンゾイル−4−フェノール、4’−アリルオキシベンゾイル−4−フェノール、4’−ベンジルオキシベンゾイル−4−フェノール等。
1,3,3−トリメチル−1−(4−メトキシフェニル)インダン−6−オール、1,3,3−トリメチル−1−(4−メトキシメトキシフェニル)インダン−6−オール、1,3,3−トリメチル−1−(4−tert−ブチルオキシフェニル)インダン−6−オール、1,3,3−トリメチル−1−(4−アリルオキシフェニル)インダン−6−オール、1,3,3−トリメチル−1−(4−ベンジルオキシフェニル)インダン−6−オール等。
1,3,3−トリメチル−1−(4−ヒドロキシフェニル)−6−メトキシインダン、1,3,3−トリメチル−1−(4−ヒドロキシフェニル)−6−メトキシメトキシインダン、1,3,3−トリメチル−1−(4−ヒドロキシフェニル)−6−tert−ブチルオキシインダン、1,3,3−トリメチル−1−(4−ヒドロキシフェニル)−6−アリルオキシインダン、1,3,3−トリメチル−1−(4−ヒドロキシフェニル)−6−ベンジルオキシインダン等。
炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも1種の基で置換されていてもよい、炭素数が1〜8のアルコキシ基。
この基は、化合物B1によりハロゲン原子と置換されるものであり、既述のA1基に該当する。
炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも1種の基で置換されていてもよい、炭素数6〜20のアリールオキシ基。
この基は、化合物B2によりハロゲン原子と置換されるものであり、既述のA2基に該当する。
下記の式(7)で示される置換フェニルオキシ基、下記の式(8)で示される置換フェニルオキシ基、下記の式(9)で示される置換インダンオキシ基および下記の式(10)で示される置換フェニルオキシ基からなる群から選ばれる基。
この場合は、環状ホスホニトリルジハライドと化合物B3とを反応させ、環状ホスホニトリルジハライドのハロゲン原子(以下、活性ハロゲン原子という場合がある)の全てを化合物B3に由来のE3基で置換する。ここで用いられる化合物B3は、上述の化合物B3−1、化合物B3−2、化合物B3−3および化合物B3−4の四種類の保護ジフェノール類のうちの一種若しくは二種以上である。環状ホスホニトリルジハライドと化合物B3とを反応させ、環状ホスホニトリルジハライドの全ての活性ハロゲン原子をE3基で置換する方法としては、次のいずれかの方法を採用することができる。
環状ホスホニトリルジハライドと化合物B3のアルカリ金属塩とを反応させる。
この方法による場合、化合物B3のアルカリ金属塩の使用量は、通常、環状ホスホニトリルジハライドの活性ハロゲン原子の量の1.0〜2.0当量に設定するのが好ましく、1.05〜1.3当量に設定するのがより好ましい。当該使用量が1.0当量未満の場合は、活性ハロゲン原子の一部が残留し、目的とするヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物が所要の効果を示さない可能性がある。一方、当該使用量が2.0当量を超える場合は、反応生成物の分離・精製が困難になるおそれがあり、また、不経済である。
環状ホスホニトリルジハライドと化合物B3とを、ハロゲン化水素を捕捉する塩基の存在下で反応させる。
この方法による場合、化合物B3の使用量は、環状ホスホニトリルジハライドの活性ハロゲン原子の量の1.0〜2.0当量に設定するのが好ましく、1.05〜1.3当量に設定するのがより好ましい。当該使用量が1.0当量未満の場合は、活性ハロゲン原子の一部が残留し、目的とするヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物が所要の効果を示さない可能性がある。一方、当該使用量が2.0当量を超える場合は、反応生成物の分離・精製が困難になるおそれがあり、また、不経済である。また、塩基の使用量は、環状ホスホニトリルジハライドの活性ハロゲン原子の量の1.1〜2.1当量に設定するのが好ましく、1.1〜1.4当量に設定するのがより好ましい。当該使用量が1.1当量未満の場合は、活性ハロゲン原子の一部が残留し、目的とするヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物が所要の効果を示さない可能性がある。一方、当該使用量が2.1当量を超える場合は、反応生成物の分離・精製が困難になるおそれがあり、また、不経済である。
この場合は、環状ホスホニトリルジハライドに対し、化合物B3のうちの少なくとも一種と、化合物B1および化合物B2のうちの少なくとも一つの化合物とを反応させ、環状ホスホニトリルジハライドの一部の活性ハロゲン原子を化合物B3に由来のE3基で置換し、残りの他の活性ハロゲン原子の全てを化合物B1に由来のE1基および化合物B2に由来のE2基のうちの少なくとも一つの基で置換する。このための方法としては、次のいずれかの方法を採用することができる。
環状ホスホニトリルジハライドに対し、化合物B3のアルカリ金属塩と、化合物B1および化合物B2のうちの少なくとも一つの化合物のアルカリ金属塩との混合物を反応させ、活性ハロゲン原子の全てを置換する。当該混合物において、化合物B3のアルカリ金属塩の割合は、製造するヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物の種類に応じて適宜設定することができる。
環状ホスホニトリルジハライドに対し、化合物B3と、化合物B1および化合物B2のうちの少なくとも一つの化合物との混合物を、ハロゲン化水素を捕捉する塩基の存在下で反応させ、活性ハロゲン原子の全てを置換する。当該混合物において、化合物B3の割合は、製造するヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物の種類に応じて適宜設定することができる。
先ず、環状ホスホニトリルジハライドに対して化合物B3を反応させ、環状ホスホニトリルジハライドの活性ハロゲン原子の一部を化合物B3に由来のE3基により置換した部分置換体を得る(第一工程)。次に、得られた部分置換体に対して化合物B1および化合物B2のうちの少なくとも一つの化合物を反応させ、残りの活性ハロゲン原子の全てを化合物B1に由来のE1基および化合物B2に由来のE2基のうちの少なくとも一つにより置換する(第二工程)。
先ず、環状ホスホニトリルジハライドに対して化合物B1および化合物B2のうちの少なくとも一つの化合物を反応させ、環状ホスホニトリルジハライドの活性ハロゲン原子の一部を化合物B1に由来のE1基および化合物B2に由来のE2基のうちの少なくとも一つにより置換した部分置換体を得る(第一工程)。次に、得られた部分置換体に対して化合物B3を反応させ、残りの活性ハロゲン原子の全てを化合物B3に由来のE3基により置換する(第二工程)。
本発明の樹脂組成物は、本発明のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物と樹脂成分とを含むものである。本発明のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物は、一種類のものが用いられてもよいし、二種以上のものが併用されてもよい。また、樹脂成分としては、各種の熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂を使用することができる。これらの樹脂成分は、天然のものであってもよいし、合成のものであってもよい。
なお、以下において、「unit mol」の「unit」は、環状ホスファゼン化合物の最小構成単位、例えば、一般式(1)については(PNA2)を意味し、一般式(6)については(PNX2)を意味する。一般式(6)において、Xが塩素の場合、その1unit molは115.87gである。
また、以下においては、特に断りがない限り、「%」および「部」とあるのは、それぞれ「重量%」および「重量部」を意味する。
[工程1:上記方法2−Cによる環状ホスホニトリル置換体の製造]
撹拌機、温度計、還流冷却管、水分離用受器および窒素導入管を備えた2リットルのフラスコ中に48%NaOH水溶液41.7g(0.50mol)、トルエン1,000mlおよび4’−メトキシフェニル−4−フェノール100.1g(0.50mol)を仕込んだ。これを窒素雰囲気下で撹拌加熱して共沸脱水によりフラスコ内の水分を除去し(回収水:約30ml)、4’−メトキシフェニル−4−フェノールのナトリウム塩を調製した。このスラリー溶液を20℃に冷却し、テトラヒドロフラン(THF)500mlを仕込んで均一溶液とした。
−CH3 0.9(3H),−CH2− 1.6(2H),−CH2− 3.6(2H),―CH3 3.7(3H),フェニルC−H 6.5〜7.8(8H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 12.3
◎CHNP元素分析:
理論値 C:62.5%,H:6.1%,N:4.8%,P:10.6%
実測値 C:62.3%,H:6.2%,N:4.9%,P:10.4%
◎残存塩素分析:
<0.01%
◎TOF−MS(m/z):
771,911,1051
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた1リットルのフラスコ中に工程1で得られた生成物87.6g(0.30unit mol)とトルエン650mlを仕込んだ。これに窒素雰囲気下で47%三フッ化ホウ素エチルエーテル75.5ml(0.28mol)を5〜10℃で1時間かけて滴下し、同温度で2時間撹拌熟成した。反応後、反応液を水400mlに添加し、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を水で3回洗浄した後にトルエンを留去したところ、淡褐色粘稠液体の生成物76.2g(収率:91%)が得られた。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
−CH3 0.9(3H),−CH2− 1.6(2H),−CH2− 3.3(2H),フェニルC−H 6.5〜7.9(8H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.8
◎CHNP元素分析:
理論値 C:61.6%,H:5.4%,N:5.0%,P:11.1%
実測値 C:61.4%,H:5.7%,N:4.9%,P:10.9%
◎水酸基当量:
276g/eq.(理論値279g/eq.)
[工程1:上記方法2−Cによる環状ホスホニトリル置換体の製造]
撹拌機、温度計、還流冷却管、水分離用受器および窒素導入管を備えた500ミリリットルのフラスコ中に48%KOH水溶液58.4g(0.50mol)、クロルベンゼン200mlおよび4’−イソプロピルオキシフェニルスルホニル−4−フェノール146.2g(0.50mol)を仕込んだ。これを窒素雰囲気下で撹拌加熱して共沸脱水によりフラスコ内の水分を除去し(回収水:約39ml)、4’−イソプロピルオキシフェニルスルホニル−4−フェノールのカリウム塩を調製した。このスラリー溶液を20℃に冷却し、THF200mlを仕込んで均一溶液とした。
―CH3 1.4(6H),−CH< 4.8(1H),フェニルC−H 6.7〜7.3(9H),7.8〜8.0(4H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.6
◎CHNP元素分析:
理論値 C:58.9%,H:4.7%,N:3.4%,P:7.6%
実測値 C:58.8%,H:4.9%,N:3.4%,P:7.3%
◎残存塩素分析:
<0.01%
◎TOF−MS(m/z):
1091,1289,1488
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた1リットルのフラスコ中に工程1で得られた生成物122.9g(0.30unit mol)および酢酸450mlを仕込んだ。これに対し、窒素雰囲気下で30%臭化水素酸/酢酸溶液218.5g(0.81mol)を5〜10℃で1時間かけて滴下した後、50℃で16時間撹拌熟成した。反応終了後、反応液を濃縮して過剰の臭化水素酸と酢酸とを留去し、残留物にメチルイソブチルケトン(MIBK)300mlと水200mlとを添加して溶解した後、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を水で3回洗浄した後にMIBKを留去したところ、薄茶色固体の生成物102.6g(収率:92%)が得られた。この生成物はガラス状固体のため明確な融点を示さなかった。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
フェニルC−H 6.8〜7.3(9H),7.7〜7.9(4H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.6
◎CHNP元素分析:
理論値 C:56.2%,H:3.7%,N:3.8%,P:8.3%
実測値 C:56.0%,H:3.9%,N:3.8%,P:8.1%
◎水酸基当量:
375g/eq.(理論値372g/eq.)
[工程1:上記方法1−Aによる環状ホスホニトリル置換体の製造]
撹拌機、温度計、還流冷却管、水分離用受器および窒素導入管を備えた5リットルのフラスコ中に48%NaOH水溶液50.0g(0.60mol)、48%KOH水溶液70.1g(0.60mol)、トルエン3,000mlおよび4’−アリルオキシフェニルスルホニル−4−フェノール348.4g(1.20mol)を仕込んだ。これを窒素雰囲気下で撹拌加熱して共沸脱水によりフラスコ内の水分を除去し(回収水:約84ml)、4’−アリルオキシフェニルスルホニル−4−フェノールのナトリウム/カリウム塩を調製した。これに、ヘキサクロロシクロトリホスファゼンのトルエン溶液〔ヘキサクロロシクロトリホスファゼン58.0g(0.50unit mol)、トルエン300ml〕を撹拌下20〜25℃で1時間かけて滴下した後、還流下(108℃)で8時間撹拌して反応を行った。反応終了後、反応液に水1,000mlを加えて内容物を溶解させ、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を5%NaOH水溶液で2回洗浄し、次に2%硝酸で中和し、更に水で3回洗浄した後、トルエンを留去したところ、白色固体の生成物286.1g(収率:92%)が得られた。この生成物の融点(融解ピーク温度)は164℃であった。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
−CH2− 4.6(4H),=CH2 5.3〜5.4(4H),−CH= 6.0(2H),フェニルC−H 6.8〜7.1(8H),7.8〜8.0(8H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)38.5
◎CHNP元素分析:
理論値 C:57.8%,H:4.2%,N:2.2%,P:5.0%
実測値 C:57.9%,H:4.4%,N:2.1%,P:4.9%
◎残存塩素分析:
<0.01%
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた2リットルのフラスコ中に工程1で得られた生成物187.1g(0.30unit mol)および酢酸1,000mlを仕込み、窒素雰囲気下で30%臭化水素酸/酢酸溶液323.6g(1.20mol)を5〜10℃で2時間かけて滴下した後、50℃で8時間撹拌熟成した。反応終了後、反応液を濃縮して過剰の臭化水素酸と酢酸とを留去し、残留物にMIBK500mlと水500mlとを添加して溶解した後、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を水で3回洗浄した後にMIBKを留去したところ、白色固体の生成物141.9g(収率:87%)が得られた。この生成物はガラス状固体のため明確な融点を示さなかった。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
フェニルC−H 7.0〜7.2(8H),7.8〜8.0(8H),−OH 9.5(2H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 8.5
◎CHNP元素分析:
理論値 C:53.0%,H:3.3%,N:2.6%,P:5.7%
実測値 C:52.8%,H:3.6%,N:2.5%,P:5.6%
◎水酸基当量:
270g/eq.(理論値272g/eq.)
[工程1:上記方法2−Dによる環状ホスホニトリル置換体の製造]
撹拌機、温度計、還流冷却管、水分離用受器および窒素導入管を備えた1リットルのフラスコ中に48%KOH水溶液58.4g(0.50mol)、クロルベンゼン450mlおよびフェノール47.1g(0.50mol)を仕込んだ。これを窒素雰囲気下で撹拌加熱して共沸脱水によりフラスコ内の水分を除去し(回収水:約39ml)、フェノールのカリウム塩を調製した。このスラリー溶液を20℃に冷却し、THF200mlを仕込んで均一溶液とした。
−CH2− 4.6(2H),=CH2 5.3〜5.4(2H),−CH= 6.0(1H),フェニルC−H 6.8〜7.2(9H),7.8〜8.0(4H)
◎31P−NMRスペクトル(重クロロホルム中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 8.5
◎CHNP元素分析:
理論値 C:58.9%,H:4.2%,N:3.2%,P:7.2%
実測値 C:58.7%,H:4.4%,N:3.1%,P:7.0%
◎残存塩素分析:
<0.01%
◎TOF−MS(m/z):
1087,1283,1480
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた1リットルのフラスコ中に工程1で得られた生成物129.4g(0.30unit mol)および酢酸500mlを仕込み、窒素雰囲気下で30%臭化水素酸/酢酸溶液161.8g(0.60mol)を5〜10℃で2時間かけて滴下した後、50℃で8時間撹拌熟成した。反応終了後、反応液を濃縮して過剰の臭化水素酸と酢酸とを留去し、残留物にMIBK400mlと水400mlとを添加して溶解した後、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を水で3回洗浄した後にMIBKを留去したところ、黄褐色固体の生成物99.6g(収率:85%)が得られた。この生成物はガラス状固体のため明確な融点を示さなかった。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
フェニルC−H 6.8〜7.2(9H),7.2〜7.8(4H), −OH 9.5(1H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.5
◎CHNP元素分析:
理論値 C:55.7%,H:3.6%,N:3.6%,P:7.9%
実測値 C:55.5%,H:3.7%,N:3.5%,P:7.7%
◎水酸基当量:
394g/eq.(理論値391g/eq.)
[工程1:上記方法1−Aによる環状ホスホニトリル置換体の製造]
撹拌機、温度計、還流冷却管、水分離用受器および窒素導入管を備えた3リットルのフラスコ中に48%KOH水溶液152.0g(1.30mol)、トルエン2,000mlおよび4’−ベンジルオキシフェニルスルホニル−4−フェノール442.5g(1.30mol)を仕込んだ。これを窒素雰囲気下で撹拌加熱して共沸脱水によりフラスコ内の水分を除去し(回収水:約102ml)、4’−ベンジルオキシフェニルスルホニル−4−フェノールのカリウム塩を調製した。このスラリー溶液を20℃に冷却し、THF400mlを仕込んで均一溶液とした。
−CH2− 5.0(4H),フェニルC−H 6.8〜7.9(26H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.5,四量体(P=N)4 −12.4
◎CHNP元素分析:
理論値 C:63.1%,H:4.2%,N:1.9%,P:4.3%
実測値 C:62.8%,H:4.4%,N:2.1%,P:4.2%
◎残存塩素分析:
<0.01%
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた2リットルのフラスコ中に工程1で得られた生成物217.1g(0.30unit mol)および酢酸800mlを仕込み、窒素雰囲気下で30%臭化水素酸/酢酸溶液323.6g(1.20mol)を5〜10℃で2時間かけて滴下した後、50℃で8時間撹拌熟成した。反応終了後、反応液を濃縮して過剰の臭化水素酸と酢酸とを留去し、残留物にMIBK700mlと水600mlとを添加して溶解した後、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を水で3回洗浄した後にMIBKを留去したところ、白色固体の生成物145.1g(収率:89%)が得られた。この生成物はガラス状固体のため明確な融点を示さなかった。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
フェニルC−H 6.8〜7.9(16H), −OH 9.5(2H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):三量体(P=N)3 9.5,四量体(P=N)4 −12.4
◎CHNP元素分析:
理論値 C:53.0%,H:3.3%,N:2.6%,P:5.7%
実測値 C:52.8%,H:3.6%,N:2.5%,P:5.6%
◎水酸基当量:
274g/eq.(理論値272g/eq.)
[工程1:上記方法2−Cによる環状ホスホニトリル置換体の製造]
撹拌機、温度計、還流冷却管、水分離用受器および窒素導入管を備えた3リットルのフラスコ中に48%NaOH水溶液41.7g(0.50mol)、トルエン1,200mlおよび4’−ベンジルオキシフェニルスルホニル−4−フェノール170.2g(0.50mol)を仕込んだ。これを窒素雰囲気下で撹拌加熱して共沸脱水によりフラスコ内の水分を除去し(回収水:約30ml)、4’−ベンジルオキシフェニルスルホニル−4−フェノールのナトリウム塩を調製した。このスラリー溶液を20℃に冷却し、THF600mlを仕込んで均一溶液とした。
−CH2− 5.1(2H),フェニルC−H 6.7〜7.0(4H),7.0〜7.2(5H),7.3〜7.4(5H),7.6〜7.9(4H)
◎31P−NMRスペクトル(重クロロホルム中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.3
◎CHNP元素分析:
理論値 C:62.9%,H:4.2%,N:3.0%,P:6.7%
実測値 C:62.9%,H:4.2%,N:3.1%,P:6.9%
◎残存塩素分析:
<0.01%
◎TOF−MS(m/z):
1187,1434,1680
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた2リットルのフラスコ中に工程1で得られた生成物139.5g(0.30unit mol)とトルエン800mlとを仕込み、窒素雰囲気下で三臭化ホウ素26.9ml(0.29mol)を5〜10℃で4時間かけて滴下した後、25〜30℃で12時間撹拌熟成した。反応後、反応液を水800mlに添加し、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を水で3回洗浄した後にトルエンを留去したところ、茶色固体の生成物105.9g(収率:93%)が得られた。この生成物はガラス状固体のため明確な融点を示さなかった。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
フェニルC−H 6.8〜7.3(9H),7.7〜7.9(4H),−OH 9.5(1H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.6
◎CHNP元素分析:
理論値 C:56.0%,H:3.4%,N:3.7%,P:8.2%
実測値 C:55.7%,H:3.7%,N:3.8%,P:8.4%
◎水酸基当量:
378g/eq.(理論値380g/eq.)
[工程1:上記方法2−Dによる環状ホスホニトリル置換体の製造]
撹拌機、温度計、還流冷却管、水分離用受器および窒素導入管を備えた1リットルのフラスコ中に48%NaOH水溶液41.7g(0.50mol)、トルエン250mlおよびフェノール47.1g(0.50mol)を仕込んだ。これを窒素雰囲気下で撹拌加熱して共沸脱水によりフラスコ内の水分を除去し(回収水:約29ml)、フェノールのナトリウム塩を調製した。このスラリー溶液を20℃に冷却し、THF200mlを仕込んで均一溶液とした。
−CH3 1.6(6H),−CH2− 5.0(2H),フェニルC−H 6.8〜6.9(5H),7.0〜7.1(8H),7.2〜7.4(5H)
◎31P−NMRスペクトル(重クロロホルム中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.9
◎CHNP元素分析:
理論値 C:74.0%,H:5.8%,N:3.0%,P:6.7%
実測値 C:74.2%,H:5.8%,N:2.9%,P:6.6%
◎残存塩素分析:
<0.01%
◎TOF−MS(m/z):
1143,1368,1592
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた3リットルのフラスコ中に工程1で得られた生成物138.7g(0.30unit mol)、Pd/C(Degussa社製、“E 101 NE/W”:10%Pd)3.8gおよびメタノール2,500mlを仕込み、水素雰囲気下50℃で5時間撹拌反応した。反応終了後、反応液を濾過してPd/Cを除去し、この濾液を濃縮してメタノールを留去した。そして、残留物にMIBK1,000mlと水700mlとを添加して溶解し、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を水で3回洗浄し、MIBKを留去したところ、茶色固体の生成物96.4g(収率:87%)が得られた。この生成物はガラス状固体のため明確な融点を示さなかった。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
−CH3 1.7(6H),フェニルC−H 6.8〜6.9(4H),6.9〜7.2(5H),7.2〜7.3(4H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 10.0
◎CHNP元素分析:
理論値 C:69.2%,H:5.5%,N:3.8%,P:8.4%
実測値 C:69.3%,H:5.3%,N:3.8%,P:8.3%
◎水酸基当量:
371g/eq.(理論値369g/eq.)
[工程1:上記方法2−Aによる環状ホスホニトリル置換体の製造]
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた3リットルのフラスコ中に窒素雰囲気下で1,2−ジメトキシエタン(DME)500mlおよび60%NaH/油性44.0g(1.10mol)を仕込んだ。これに撹拌下でp−クレゾールおよび1,3,3−トリメチル−1−(4−ベンジルオキシフェニル)インダン−6−オール(45%)と1,3,3−トリメチル−1−(4−ビドロキシフェニル)−6−ベンジルオキシインダン(55%)との混合物のDME溶液〔p−クレゾール54.1g(0.50mol)、1,3,3−トリメチル−1−(4−ベンジルオキシフェニル)インダン−6−オール96.7g(0.27mol)、1,3,3−トリメチル−1−(4−ビドロキシフェニル)−6−ベンジルオキシインダン118.8g(0.33mol)、DME1,000ml〕を5℃以下で2時間かけて滴下した後、50℃で2時間撹拌し、上記p−クレゾールとインダン誘導体とのナトリウム塩を調製した。
−CH3 1.0〜1.6(12H),−CH2− 2.1〜2.4(2H),−CH2− 5.0(2H),フェニルC−H 6.8〜7.9(11H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.5,四量体(P=N)4 −12.4,五、六量体(P=N)5,6 −17.0,七量体以上(P=N)≧7 −18.0〜−23.0
◎CHNP元素分析:
理論値 C:75.5%,H:6.4%,N:2.7%,P:6.0%
実測値 C:75.2%,H:6.6%,N:2.7%,P:5.8%
◎残存塩素分析:
<0.01%
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた3リットルのフラスコ中に工程1で得られた生成物154.0g(0.30unit mol)およびトルエン1,000mlを仕込んだ。これに窒素雰囲気下でヨウ化トリメチルシラン120.1g(0.60mol)を5〜10℃で10時間かけて滴下した後、25〜30℃で12時間撹拌反応した。反応終了後、反応液を水1,000mlに投入し、分液ロートにて有機層を分液した。この有機層を水で3回洗浄し、トルエンを留去したところ、黄色固体の生成物113.9g(収率:90%)が得られた。この生成物はガラス状固体のため明確な融点を示さなかった。この生成物の分析結果は以下の通りであった。
−CH3 1.0〜1.6(12H),−CH2− 2.1〜2.4(2H),−CH2− 5.0(2H),フェニルC−H 6.8〜7.9(11H)
◎31P−NMRスペクトル(重アセトン中、δ、ppm):
三量体(P=N)3 9.5,四量体(P=N)4 −12.4,五、六量体(P=N)5,6 −17.0,七量体以上(P=N)≧7 −18.0〜−23.0
◎CHNP元素分析:
理論値 C:71.6%,H:6.3%,N:3.3%,P:7.3%
実測値 C:70.2%,H:6.2%,N:3.3%,P:7.1%
◎水酸基当量:
418g/eq.(理論値422g/eq.)
PHOSPHORUS−NITROGEN COMPOUNDS、H.R.ALLCOCK著、1972年刊、151頁、ACADEMIC PRESS社に記載されている方法に従い、ヘキサクロロシクロトリホスファゼン81%とオクタクロロシクロテトラホスファゼン19%とのシクロホスファゼン混合物を用いて[N=P(OC6H5)2]3と[N=P(OC6H5)2]4との混合物(白色固体/融点:65〜112℃)を得た。
ビスフェノールA型エポキシ樹脂であるエピコート1001(ジャパン・エポキシ・レジン社製:エポキシ当量456g/eq.、樹脂固形分70%)651部、クレゾールノボラックエポキシ樹脂であるYDCN−704P(東都化成株式会社製:エポキシ当量210g/eq.、樹脂固形分70%)300部、水酸化アルミニウム361部および2−エチル−4−メチルイミダゾール0.9部に対し、実施例1〜3、5、7、8で製造したヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物若しくは比較例1で製造した環状ホスファゼン化合物並びにノボラック型フェノール樹脂であるBRG−558(昭和高分子株式会社製:水酸基当量106g/eq.、樹脂固形分70%)を表1に示す割合で添加し、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテル(PGM)を加えて樹脂固形分65%のエポキシ樹脂ワニスを調製した。
アンダーライターズラボラトリーズ(Underwriter’s Laboratories Inc.)のUL−94規格垂直燃焼試験に基づき、10回接炎時の合計燃焼時間と燃焼時の滴下物による綿着火の有無により、V−0、V−1、V−2および規格外の四段階に分類した。評価基準を以下に示す。難燃性レベルはV−0>V−1>V−2>規格外の順に低下する。
(A)試験片5本を1本につき二回ずつ、合計10回の接炎後からの消炎時間の合計が50秒以内。
(B)試験片5本を1本につき二回ずつ接炎を行い、それぞれの接炎後からの消炎時間が5秒以内。
(C)すべての試験片で滴下物による、300mm下の脱脂綿への着火がない。
(D)すべての試験片で、二回目の接炎後のグローイングは30秒以内。
(E)すべての試験片で、クランプまでフレーミングしない。
(A)試験片5本を1本につき二回ずつ、合計10回の接炎後からの消炎時間の合計が250秒以内。
(B)試験片5本を1本につき二回ずつ接炎を行い、それぞれの接炎後からの消炎時間が30秒以内。
(C)すべての試験片で滴下物による、300mm下の脱脂綿への着火がない。
(D)すべての試験片で、二回目の接炎後のグローイングは60秒以内。
(E)すべての試験片で、クランプまでフレーミングしない。
(A)試験片5本を1本につき二回ずつ、合計10回の接炎後からの消炎時間の合計が250秒以内。
(B)試験片5本を1本につき二回ずつ接炎を行い、それぞれの接炎後からの消炎時間が30秒以内。
(C)試験片5本のうち、少なくとも1本は、滴下物による、300mm下の脱脂綿への着火がある。
(D)すべての試験片で、二回目の接炎後のグローイングは60秒以内。
(E)すべての試験片で、クランプまでフレーミングしない。
JIS K 7121−1987「プラスチックの転移温度測定方法」に準じ、DSCによって測定した。
試験片を290℃で20分間処理し、外観の変化を観察した。表1において、「有」は、環状ホスファゼン化合物のブリードアウトによる外観変化がないことを示す。また、「無」は、環状ホスファゼン化合物のブリードアウトによる外観変化があることを示している。
クレゾールノボラック型エポキシ樹脂であるESCN−195XL(住友化学株式会社製:エポキシ当量200g/eq.)10部、球状溶融シリカ(龍森株式会社製:平均粒径20μm)100部、カルナバワックス(東亜化成株式会社製)0.5部およびDBU(1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7)0.5部の混合物に対し、実施例1〜3、5、7若しくは8で製造したヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物または比較例1で製造した環状ホスファゼン化合物並びにフェノールノボラック樹脂であるDL−92(明和化成株式会社製:フェノール性水酸基当量110)を表2に示す割合で配合して常温で混合した。そして、これを90〜95℃で混練した後に冷却粉砕し、成形材料を製造した。この成形材料からなる成形品について、燃焼性および高温放置信頼性を評価した。評価方法は下記の通りである。結果を表2に示す。
成形材料を175℃に加熱した金型内にトランスファー注入して8時間の後硬化処理をし、長さ5インチ、幅0.5インチ、厚さ1/32インチの成形品(封止品)を得た。この成形品について、実施例9〜17および比較例2、3の場合と同じく、UL−94規格垂直燃焼試験に準拠して燃焼性を評価した。
上述の混合物に対して添加したヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物等の安定性評価のため、次のような試験を行った。成形材料を用いて2本のアルミ配線を有するシリコン製チップ(テスト素子)を通常の42アロイフレームに接着し、これを170℃で4分間トランスファー成形した後、170℃において4時間後硬化処理した。このようにして得られた20個の成形品を、30℃,60%,100時間の吸湿処理した後、250℃の半田浴に10秒間浸漬した。その後、200℃における高温放置試験を2,000時間実施し、アルミニウム配線のオープン・ショートをしたものを不良成形品として評価した。
撹拌機、温度計、還流冷却管および窒素導入管を備えた3リットルのガラス製フラスコ中に、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン277.7g(0.95mol)および3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノビフェニル10.7g(0.05mol)およびN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)700mlを仕込み、窒素雰囲気下で撹拌溶解した。次に、フラスコ内の溶液を窒素雰囲気下で撹拌し、4、4’−(4、4’−イソプロピリデンジフェノキシ)ビスフタル酸無水物(IPBP)のDMF溶液[IPBP520.5g(1.00mol)、DMF1,100ml]を5〜10℃で2時間かけて滴下し、さらに室温で3時間撹拌してポリアミド酸溶液を得た。得られたポリアミド酸溶液2,500gをフッ素樹脂(PTFE)でコートしたトレイに移し、真空オーブンで減圧加熱(条件:200℃、5.7hPa以下、6時間)することによって、可溶性ポリイミド樹脂750gを得た。
撹拌機、温度計、還流冷却管および空気導入管を備えた2リットルのガラス製フラスコ中にCuCl1.3g(0.012mol)、ジ−n−ブチルアミン70.7g(0.55mol)およびメチルエチルケトン500mlを仕込み、反応温度40℃にて撹拌を行い、予めメチルエチルケトン1,000mlに溶解させた4,4’−(1−メチルエチリデン)ビス(2,6−ジメチルフェノール)45.4g(0.16mol)と2,6−ジメチルフェノール58.6g(0.48mol)とを2リットル/分の空気のバブリングを行いながら2時間かけて滴下し、その後、1時間、2リットル/分の空気のバブリングを続けながら撹拌を行った。そして、これにエチレンジアミン四酢酸二水素二ナトリウム水溶液を加え、反応を停止した。その後、3%塩酸水溶液で3回洗浄を行った後、イオン交換水でさらに洗浄を行った。得られた溶液を濃縮し、さらに減圧乾燥を行い、両末端にヒドロキシル基を有する2官能PPEオリゴマーを101.3g得た。このオリゴマーは、数平均分子量が860、重量平均分子量が1,150、水酸基当量が455g/eq.であった。
合成例1で得られた可溶性ポリイミド樹脂50.0g、ジシクロペンタジエン系エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業株式会社の商品名“HP7200”:エポキシ当量277g/eq.)25.0g、実施例2で製造した環状ホスファゼン化合物(水酸基当量375g/eq.)33.8gおよび硬化促進剤である2−エチル−4−メチルイミダゾ−ル(四国化成株式会社の商品名“2E4MZ”)0.3gをジオキソランに溶解し、樹脂溶液(樹脂組成物)を得た。
実施例2で製造した環状ホスファゼン化合物に代えて、表3に示した環状ホスファゼン化合物を同表に表示の配合量で使用した点を除いて実施例25と同様に操作し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を用いて実施例25と同様の方法および条件により銅箔積層体および硬化シートを得、半田耐熱性、ガラス転移温度および燃焼性を評価した。結果を表3に示す。
実施例2で製造した環状ホスファゼン化合物に代えて、比較例1で製造した環状ホスファゼン化合物30.0gおよびフェノールノボラック型フェノール樹脂(群栄化学株式会社の商品名“PSM−4324”:水酸基当量104g/eq.)9.4gを使用した点を除き、実施例25と同様にして樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を用いて実施例25と同様の方法および条件により銅箔積層体および硬化シートを得、半田耐熱性、ガラス転移温度および難燃性を評価した。結果を表3に示す。
合成例1で得られた可溶性ポリイミド樹脂50g、ビスフェノールA系シアン酸エステル化合物である2,2’−ビス(4−シアナトフェニル)プロパン(Lonza社の商品名“BADCy”)28.0gおよび実施例2で得られた環状ホスファゼン化合物(水酸基当量=375g/eq.)33.8gをジオキソランに溶解し、樹脂溶液(樹脂組成物)を得た。
実施例2で製造した環状ホスファゼン化合物に代えて、表4に示した環状ホスファゼン化合物を同表に表示の配合量で使用した点を除いて実施例29と同様に操作し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を用いて実施例29と同様の方法および条件により銅箔積層体および硬化シートを得、半田耐熱性、ガラス転移温度および燃焼性を評価した。結果を表4に示す。
実施例2で製造した環状ホスファゼン化合物に代えて、比較例1で製造した環状ホスファゼン化合物30.0gとフェノールノボラック型フェノール樹脂(群栄化学株式会社の商品名“PSM−4324”:水酸基当量104g/eq.)9.4gとを使用した点を除き、実施例29と同様にして樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を用いて、実施例29と同様の方法および条件により銅箔積層体および硬化シートを得、半田耐熱性、ガラス転移温度および燃焼性を評価した。結果を表4に示す。
合成例2で得られた2官能PPEオリゴマー(水酸基当量:455g/eq)22.8g、実施例1で得られた環状ホスファゼン化合物(水酸基当量276g/eq.)13.8gおよび ビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパン・エポキシ・レジン株式会社の商品名“Epikote828”:エポキシ当量188g/eq.)18.8gをジオキソランに溶解し、樹脂溶液(樹脂組成物)を得た。
実施例1で製造した環状ホスファゼン化合物に代えて、表5に示した環状ホスファゼン化合物を同表に表示の配合量で使用した点を除いて実施例33と同様に操作し、樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を用いて、実施例33と同様の方法および条件により銅箔積層体および硬化シートを得、半田耐熱性、ガラス転移温度および燃焼性を評価した。結果を表5に示す。
実施例1で製造した環状ホスファゼン化合物とビスフェノールA型エポキシ樹脂に代えて、比較例1で製造した環状ホスファゼン化合物15.0gとビスフェノールA型エポキシ樹脂(ジャパン・エポキシ・レジン株式会社の商品名“Epikote828”:エポキシ当量188g/eq.)9.4gを使用した点を除き、実施例33と同様にして樹脂組成物を得た。この樹脂組成物を用いて、実施例33と同様の方法および条件により銅箔積層体および硬化シートを得、半田耐熱性、ガラス転移温度および燃焼性を評価した。結果を表5に示す。
Claims (8)
- 下記の式(1)で表されるヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物。
(式(1)中、nは3〜15の整数を示し、Aは下記のA1基、A2基およびA3基からなる群から選ばれた基を示しかつ少なくとも一つがA3基である。
A1基:炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい、炭素数が1〜8のアルコキシ基。
A2基:炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい、炭素数6〜20のアリールオキシ基。
A3基:下記の式(3)で示されるヒドロキシフェニル置換フェニルオキシ基、下記の式(4)で示されるヒドロキシフェニル置換インダンオキシ基および下記の式(5)で示されるヒドロキシインダン置換フェニルオキシ基からなる群から選ばれる基。
式(3)中、Yは、O、S、SO2、CH2、CHCH 3 、C(CH 3 )CH 2 CH 3 若しくはCOを示す。
式(4)および式(5)中、R1およびR2は、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、シクロアルキル基若しくはフェニル基を示す。) - 式(1)において、2n個のAのうちの2〜(2n−2)個がA3基である、請求項1に記載のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物。
- 式(1)のnが3若しくは4である、請求項1または2に記載のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物。
- 式(1)のnが異なる二種以上のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物を含む、請求項1から3のいずれかに記載のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物。
- 下記の式(6)で表される環状ホスホニトリルジハライドの全ハロゲン原子を、少なくとも一つが下記のE3基により置換されるよう下記のE1基、E2基およびE3基からなる群から選ばれた基により置換し、環状ホスホニトリル置換体を製造する工程と、
(式(6)中、nは3〜15の整数を示し、Xはハロゲン原子を示す。)
E1基:炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい、炭素数が1〜8のアルコキシ基。
E2基:炭素数1〜6のアルキル基、アルケニル基およびアリール基から選ばれる少なくとも一種の基で置換されていてもよい、炭素数6〜20のアリールオキシ基。
E3基:下記の式(8)で示される置換フェニルオキシ基、下記の式(9)で示される置換インダンオキシ基および下記の式(10)で示される置換フェニルオキシ基からなる群から選ばれる基。
(式(8)、式(9)および式(10)中のZは、脱離したときにOH基を形成可能な保護基を示し、式(8)中のYは、O、S、SO2、CH2、CHCH 3 、C(CH 3 )CH 2 CH 3 若しくはCOを示し、式(9)および式(10)中のR1およびR2は、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、シクロアルキル基若しくはフェニル基を示す。)
前記環状ホスホニトリル置換体のE3基から前記保護基を脱離させる工程と、
を含むヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物の製造方法。 - 樹脂成分と、
請求項1から4のいずれかに記載のヒドロキシル基含有環状ホスファゼン化合物と、
を含む樹脂組成物。 - 前記樹脂成分がエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂および変性ポリフェニレンエーテルからなる群から選ばれたものである、請求項6に記載の樹脂組成物。
- 請求項6または7に記載の樹脂組成物からなる樹脂成形体。
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