TW201006859A - Epoxy compound having protection group and curable resin composition containing the same - Google Patents
Epoxy compound having protection group and curable resin composition containing the same Download PDFInfo
- Publication number
- TW201006859A TW201006859A TW98111215A TW98111215A TW201006859A TW 201006859 A TW201006859 A TW 201006859A TW 98111215 A TW98111215 A TW 98111215A TW 98111215 A TW98111215 A TW 98111215A TW 201006859 A TW201006859 A TW 201006859A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- epoxy compound
- polyfunctional epoxy
- formula
- compound
- group
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/14—Polycondensates modified by chemical after-treatment
- C08G59/1433—Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds
- C08G59/1438—Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds containing oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/182—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing using pre-adducts of epoxy compounds with curing agents
- C08G59/186—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing using pre-adducts of epoxy compounds with curing agents with acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
201006859 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明有關可藉由熱而硬化之環氧化合物以及含有此 化合物之硬化性組成物。更詳言之,係有關具有環氧基與 改質羧基之多官能環氧化合物以及含有該環氧化合物及熱 硬化劑或陽離子聚合起始劑之硬化性組成物。 Φ 【先前技術】 以往,利用具有環氧樹脂中所代表之具有環狀醚基之 樹脂之陽離子聚合性的樹脂組成物利用於硬化性組成物中 作爲組合之一成分爲已知,由該等樹脂組成物硬化所得之 硬化物就化學性能、物理性能、進而耐候性等方面優異。 基於該等理由,環氧樹脂組成物以廣泛利用於例如塗料、 油墨、黏著劑、塑膠成型品等之領域。又,一分子中同時 具有環氧基及羧基之化合物,已知有藉由使多官能環氧化 φ 合物與具有羥基及羧基之化合物以及多元酸酐兩者反應而 獲得之化合物(專利文獻1 )。然而,羧基本身爲對其加 熱會與環氧基形成化學鍵之反應性官能基,故於一分子同 時具有環氧基及羧基之自我交聯型化合物,於其保存中亦 引起黏度上升,故儲存壽命短爲其問題。 專利文獻2中記載有含有具有藉由使一分子中之羧基 與乙烯醚反應而得之官能基及可與羧基形成化學鍵之反應 性官能基之自我交聯型化合物之熱硬化性樹脂組成物其儲 存安定性優異。然而,專利文獻2中所記載之骨架限定於 -5- 201006859 脂肪族之化合物,作爲塗料之耐熱性或密著性以及作爲光 阻劑之微影蝕刻特性並非可滿足者。 專利文獻: 專利文獻1:日本特許第3 69 8499號公報 專利文獻2:日本特許第2 6 822 56號公報 【發明內容】 [發明欲解決之問題] 本發明目的在於獲得可利用作爲塗料及光阻組成物之 原料、儲存安定性及硬化物之密著性及微影蝕刻特性優異 之改質多官能環氧化合物(樹脂)。 [用以解決問題之手段] 本發明人等爲解決上述問題而積極硏究之結果,發現 分子內具有羧基之環氧化合物之羧基藉由以特定乙烯醚化 合物予以保護所得之改質環氧化合物,具有優異之儲存安 定性及微影蝕刻特性同時其硬化物之密著性優異,因而完 成本發明。 亦即,本發明有關: (1) 一種改質之多官能環氧化合物,其特徵爲具有 一分子中具有至少一個以上之環氧基及以式(3)表示之 部分構造: 201006859 【化3】
(式(3)中,R!、R2及R3各獨立表示氫原子、碳數 1~18之烷基或芳基,該烷基及芳基亦可具有取代基); 該部分構造係於多官能環氧化合物(A)上,使一分 子中具有至少一個以上之羥基及羧基之化合物(B)、多 元酸酐(C)及以下述式(1)所示之乙烯基醚化合物(D )反應而得, 【化1】
(式(1)中’ Ri、R2及R3各獨立表示氫原子、碳數 1〜18之烷基或芳基,該烷基及芳基亦可具有取代基;又, R4表示含有1~17個氧原子或不含氧原子之碳數i — 18之脂 肪族烴基殘基、或芳基,該等基亦可具有取代基;η表示 鍵結於R4之任意碳原子上之以式(2)表示之取代基之數 ,且爲1~4之任一者: 【化2】
Ri R2
(式(2 )中’ 表示與式(1)中相同之意義) 201006859 (2) 如上述(1)記載之改質之多官能環氧化合物 ’其中多官能環氧化合物(A)具有50~100°C之軟化點及 100〜900g/eq之環氧當量。 (3) 如上述(1)或(2)記載之改質之多官能環氧 化合物’其中多官能環氧化合物(A)係使多官能酚類進 行環氧化而獲得。 (4) 如上述(3)記載之改質之多官能環氧化合物 ’其中多官能環氧化合物(A)係以式(4)表示, 【化4】
(式(4)中,Ru〜R16各獨立表示氫原子、鹵素原子 或碳數1〜4之烷基,η表示以括號內之構造表示之重複單 位之數之平均値,且表示1〜8)。 (5) 如上述(4)記載之改質之多官能環氧化合物 ,其中多官能環氧化合物(Α)爲鄰-甲酚酚醛清漆型環氧 化合物。 (6) 如上述(3)記載之改質之多官能環氧化合物 ,其中多官能環氧化合物(Α)係以式(5)表示: -8- 201006859 【化5】
❹ (式(5)中,η表示以括號內之構造表示之重複單位 之數之平均値,且表示0〜8)。 (7) 如上述(3)記載之改質之多官能環氧化合物
(式(6)中,R21〜R·28各獨立表示氫原子、鹵素原子 或碳數1〜4之烷基;Q各獨立表示氫原子或碳數1〜4之院 基;X以複數個存在於一分子中時,各X可相同亦可不同 ;η表示以括號內之構造表示之重複單位之數之平均値’ 且表示〇~8 )。 (8 ) 如上述(3 )記載之改質之多官能環氧化合物 ,其中多官能環氧化合物(Α)係以式(7)表示: -9 - 201006859 【化7】
(式(7)中,R3i~R34各獨立表示氫原子、鹵素原子 或碳數之院基;η表示以括號內之構造表不之重複單 位之數之平均値,且表示1 ~4) ° (9) 如上述(1)或(2)記載之改質之多官能環氧 化合物’其中多官能環氧化合物(Α)之構造中具有由脂 ® 肪族烴構成之環狀構造。 (10) 如上述(1 )至(9 )中任一項記載之改質多 官能環氧化合物,其中一分子中具有至少一個以上之經基 及羧基之化合物(Β)爲選自由二羥甲基丙酸、二羥甲基 丁酸及二羥甲基乙酸所成群之至少一種。 (11) 一種硬化性組成物,其特徵係含有上述(1) 至(10)中任一項記載之改質之多官能環氧化合物及熱硬 化劑或陽離子聚合起始劑。 Θ (12) —種硬化性組成物,其特徵係含有上述(1) 至(10)中任一項記載之改質之多官能環氧化合物、陽離 子聚合起始劑及解離觸媒。 (13) —種硬化物,其特徵係上述(1)至(1〇)中 任一項記載之改質之多官能環氧化合物或上述(11)或( 1 2 )記載之硬化性組成物之硬化物。 [發明效果] -10- 201006859 本發明之改質多官能環氧化合物由於具 安定性及微影蝕刻特性,其硬化物之密著性 當使用作爲塗料及鹼顯像性光阻組成物等之 【實施方式】 本發明之改質多官能環氧化合物係於多 物(A)上,使一分子中具有至少一個以上 基之化合物(B)、多元酸酐(C)及乙烯基 )反應而得。
此處,就多官能環氧化合物(A)、一 少一個以上羥基及一個羧基之化合物(B)、 )及乙烯基醚化合物(D)之各化合物進行I 本發明中可使用之多官能環氧化合物( 可舉例有例如藉由使酚類(酚、烷基取代之 萘酚、烷基取代之萘酚、鹵化萘酚、二羥基 、雙酚類等)與醛類(甲醛、乙醛、苯甲醛 之雙酚類;使酚類酚醛清漆或雙酚類酚醛清 得之雙酚類型、酚類酚醛清漆型或雙酚類酚 化合物;酚類(與上述相同)之芳烷基型環 構造中具有由脂肪族烴所構成之環狀構造之 藉由使具有烯烴之化合物經氧化反應所得之 ,但只要是一分子中具有複數個環氧基之環 無限制地使用。該等環氧化合物中,較佳: 50~1〇〇°C、環氧當量 100〜900g/eq之物性之 有優異之儲存 優異,故可適 原料。 官能環氧化合 羥基及一個羧 B醚化合物(D 分子中具有至 多元酸酐(C f細說明。 A )之具體例 酣、鹵化酚、 苯、二羥基萘 等)縮合所得 漆經環氧化所 醛清漆型環氧 氧化合物;於 環氧化合物; 環氧化合物等 氧化合物則可 爲具有軟化點 多官能性環氧 •11 - 201006859 化合物,更好爲具有軟化點55~80°C、環氧當量17〇〜350 g/eq之物性之多官能性環氧化合物。多官能環氧化合物( A) 之軟化點若過低時,由反應所得之本發明之改質多官 能環氧化合物之軟化點必然也低,其結果,以使用該改質 多官能環氧化合物之光阻劑變得難以在基板上形成均一膜 ,於乾燥後之光阻劑中恐有產生沾黏之虞。又多官能環氧 化合物之軟化點過高時,由反應所得之本發明之改質多官 能環氧化合物對溶劑之溶解度變低而變得難以製造本發明 之改質多官能環氧化合物,有光阻劑對溶劑或鹼之顯造性 降低之虞。又此處所謂之多官能環氧化合物(A)之軟化 點係依據JIS K7234所測定之値。 又,多官能環氧化合物(A)之環氧當量過低時,由 反應所得之本發明之改質多官能環氧化合物變成結晶狀或 液狀之情況較多,以使用該改質多官能環氧化合物之光阻 劑變得難以在基板上形成均一膜,於乾燥後之光阻劑有產 生沾黏之虞。另一方面,多官能環氧化合物(A)之環氧 當量過高時,於改質多官能環氧化合物中作爲反應基而導 入之一分子具有至少一個以上羥基及一個竣基之化合物( B) 進而多元酸酐(C)之數量少,使用該改性多官能環氧 化合物之光阻劑對基板之密著性或硬化物性、鹸顯像性有 降低之虞。又,此處所謂多官能環氧化合物(A)之環氧 當量係依據JIS K7236所測定之値。 作爲多官能環氧樹脂(A)之較佳骨架舉例有酚類酣 醒清漆型環氧化合物、雙酚A酚醛清漆型環氧化合物、雙 -12- 201006859 酚F型環氧化合物、酚芳烷基型環氧化合物、多官能脂環 式環氧化合物、雙酚A型環氧化合物等。又’該等多官能 環氧化合物(A)中,就改質多官能環氧化合物之儲存安 定性方面而言,作爲較佳之骨架舉例有酚類酚醛清漆型環 氧化合物、雙酚F型環氧化合物、酚芳烷基型環氧化合物 、多官能脂環式環氧化合物、雙酚A型環氧化合物等’更 佳之骨架舉例有酚類酚醛清漆型環氧化合物、雙酸F型環 氧化合物、酚芳烷基型環氧化合物、雙酚A型環氧化合物
W 等;又更佳之骨架舉例有酚類酚醛清漆型環氧化合物、雙 酚A型環氧化合物等。 具有軟化點50〜100。(:及環氧當量1〇〇~9〇0 g/eq之物性 之較佳骨架之多官能環氧化合物(A)之市售品之例’舉 例有 EOCN-102S、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1020 、EOCN-4400H、EPPN-201、BREN-S (各爲商品名’曰本 化藥股份有限公司製之酚類酚醛清漆型環氧化合物)、 φ EPICOTE157S70(商品名,日本環氧樹脂股份有限公司製 之雙酚A酚醛清漆型環氧化合物)、EPIC OTE 1001、 EPICOTE 1 002 (各爲商品名,日本環氧樹脂股份有限公司 製之雙酚A型環氧化合物)、EPICOTE 40 04P (商品名, 曰本環氧樹脂股份有限公司製之雙酚F型環氧化合物)、 NER-7604 (商品名,日本化藥股份有限公司製之雙酚F型 環氧化合物)、NC-3000H (商品名,日本化藥股份有限 公司製之酚芳烷基型環氧化合物)、EHPE 3 150 (商品名 ,DAICELL化學工業股份有限公司製之多官能脂環式環氧 -13- 201006859 化合物)等。 該等中,最佳之骨架爲酚類酚醛清漆型環氧化合物, 尤其最好爲鄰-甲酚酚醛清漆型環氧化合物。鄰-甲酚酚醛 清漆型環氧化合物之市售品之例,舉例有EOCN-102S、 EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1 020、EOCN-4400H 等 〇 本發明中可使用之一分子中具有至少一個以上羥基及 羧基之化合物(B)(以下簡稱爲「化合物(B)」)只要 是一分子中具有至少一個以上羥基及羧基之化合物則無特 別限制,但作爲較佳之化合物(B )具體例,舉例有二羥 甲基丙酸、二羥甲基丁酸、二羥甲基乙酸、二羥甲基丁酸 、二羥甲基戊酸、二羥甲基己酸等之含有多羥基之單羧酸 類;羥基三甲基乙酸、對-羥基苯甲酸等之單羥基單羧酸 類等。該等羧酸類中,更佳者爲二羥甲基丙酸、二羥甲基 丁酸、二羥甲基乙酸、二羥甲基丁酸、二羥甲基戊酸、二 羥甲基己酸等之具有多羥基之單羧酸類。該等中,由便宜 且自市場之易取得性而言,最佳爲二羥甲基丙酸、二羥甲 基丁酸、二羥甲基乙酸。 本發明中可使用之多元酸酐(C)若爲多元酸酐則無 特別限制,但作爲較佳之多元酸酐(C )之具體例可舉例 爲例如琥珀酸酐、馬來酸酐、富馬酸酐、四氫苯二甲酸酐 、六氫苯二甲酸酐、甲基六氫苯二甲酸酐、甲基內次甲基 四氫苯二甲酸酐、苯偏三甲酸、均苯四甲酸等。該等酸酐 中,最佳者爲琥珀酸酐、四氫苯二甲酸酐等。 -14- 201006859 本發明中可使用之乙烯醚化合物(D)具有以上述式 (1 )表示之構造。 式(1)之Rrh所表示之碳數1〜18之烷基舉例有直 鏈狀或分支鏈狀之碳數1~18之烷基,作爲芳基,舉例有 苯基或萘基。又,所表示之烷基及芳基可具有之取 代基並無特別限制。 式(1)中之R4所表示之碳數1〜18之脂肪族烴殘基 ,意指自碳數1〜18所成之飽和或不飽和之直鏈狀或分支 鏈狀之脂肪族烴基除去一個氫原子後之取代基,通常爲碳 數1~18之飽和烴基。又,該碳數1~18之飽和烴殘基於構 造中亦可含有1~17個氧原子。此處所謂構造中含有氧原 子之飽和烴殘基,意指相對於例如碳數2之構造中不含有 氧原子之飽和烴殘基爲-CH2CH3而言,碳數2之構造中含 有1個氧原子之飽和烴殘基爲-CH2OCH3,爲飽和烴中之 C-C鍵之一部分或全部置換成C-0-C鍵者。 式(1)中 R4所表示之芳基,舉例有與式(1)中 R】~R3所表示之芳基相同者。又,R4所表示之脂肪族烴殘 基及芳基所可具有之取代基並無特別限制。 式(1)中η表示鍵結至R4之任意碳原子上之以上述 式(2)表示之取代基數,爲1〜4之任一者。 本發明可使用之乙烯醚化合物(D),只要爲上述式 (1 )表示之化合物則無特別限制,但較好爲式(1 )中 Ri~R3均爲氫原子之乙烯醚化合物以及對應於該等之乙烯 硫醚化合物。較佳之乙烯醚化合物(D)之具體例,舉例 -15- 201006859 有甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、異丙基乙烯醚、正丙基乙烯 醚、正丁基乙烯醚、異丁基乙稀醚、第三丁基乙燒酵、2_ 乙基己基乙烯醚、十八烷基乙烯醚、環己基乙烯醚、烯丙 基乙烯醚、羥基乙基乙烯醚、羥基丁基乙烯醚、9_經基壬 基乙烯醚、4-羥基環己基乙烯醚、環己院二甲醇單乙稀醚 、三乙二醇單乙烯醚、丨,4·丁烷二醇二乙烯醚、壬烷二醇 二乙烯醚、環己烷二醇二乙烯醚、環己院二甲醇二乙緒醚 、二乙二醇二乙烯醚、三乙二醇二乙烯醚、三羥甲基丙烷 三乙烯醚及季戊四醇四乙烯醚化合物等。該等化合物中’ 更好舉例爲異丙基乙烯醚、第三丁基乙烯醚等。 本發明中,使多官能環氧化合物(A)與化合物(B) 、多元酸酐(C)及乙烯醚化合物(D)反應之方法’可採 用各種樣態,但就分子量之容易控制而言’較好的方法爲 首先使多官能環氧化合物(A)與化合物反應獲得反 應物(M-1),在使該反應物(M-1)與多元酸酐(C)反 應,獲得反應物(M·2) ’在使反應物(M·2)與乙儲醚 化合物(D)反應。此處,多官能環氧化合物(A)、化 合物(B)、多元酸酐(C)及乙烯醚化合物(D)各可單 獨使用或混合兩種以上使用。 首先記載使多官能環氧化合物(A)與化合物(B)反 應獲得反應物(Μ-1 )之方法。 上述多官能環氧化合物(A)與化合物(B)之反應’ 相對於多官能環氧化合物(A)之環氧基1當量’化合物 (B)之以羧基換算計,較好以〇_〇1〜0.5當量反應’最好 -16- 201006859 爲0.1〜0.3當量。 多官能環氧化合物(A)與化合物(B)反應時亦可使 用溶劑。作爲可使用之溶劑,舉例有乙基甲基酮、環己酮 、環戊酮等之酮類;甲苯、二甲苯、四甲基苯等之芳香族 烴類;二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚等之二醇醚類; 乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁基溶纖素乙酸酯、卡必醇乙酸酯 等之酯類;辛烷、癸烷等之脂肪族烴;石油醚、石油腦、 φ 氫化石油腦、溶劑油(solvent naphtha )等之石油系溶劑 等之有機溶劑類。使用溶劑時,亦可不自反應物(M-1) 之溶液去除溶劑而直接用於以後步驟。又,較好使用用以 促進反應之觸媒(例如三苯基膦、苄基二甲胺、氯化甲基 三乙銨、三苯基銻化氫(triphenyl stibine)、辛酸鉻等) ,使用觸媒時,更好於反應結束後藉由使用有機過氧化物 等進行氧化處理,使所使用之觸媒之觸媒活性變成實質上 不活性。觸媒之使用量,相對於反應中所用之多官能環氧 _ 化合物(A )與化合物(B )之總量,較好爲5質量%以下 。較好使用用以防止反應中聚合之聚合抑制劑(例如氫醌 、甲基氫醌、對-甲氧基酚、兒茶酚、聯苯三酚等),其 使用量,相對於反應中所用之多官能環氧化合物(A)與 化合物(B )之總量,較好爲1質量%以下。反應溫度通 常爲60~150°C,反應時間通常爲5~30小時。反應終點可 藉由以氫氧化鉀標準液滴定反應液,以酸價測定(依據 JIS K5 60 1 -2-l:1 999 )加以確認。酸價成爲 0~5 mg KOH/g 時,可作爲反應終點之標準。如此可獲得反應物(M-1)。 -17- 201006859 接著記載使反應物(Μ-l)與多元酸酐(C)反應獲得 反應物(M-2 )之方法。 由上述方法獲得之反應物(M-1)與多元酸酐(C)之 反應,較好對於反應物(M-1)中羥基1當量’使〇·1~1·〇 當量之多元酸酐(C)反應。反應溫度通常爲60〜150 °C ’ 反應時間通常爲1〜1 〇小時。如此可獲得反應物(M_1 )與 多元酸酐(C)之反應物(M-2)。反應終點可藉由以氫氧 化鉀標準液滴定反應液,以酸價測定(依據〗181^5601 ·2-1 : 1 999 )加以確認。酸價成爲自加入量所計算之理論値土 1.0 mg KOH/g時,可作爲反應終點之標準。 接著記載使反應物(M-2 )與乙烯醚化合物(D)反 應獲得本發明之改質多官能環氧化合物之方法。 由上述方法獲得之反應物(M-2)與乙烯醚化合物( D )之反應,較好對於反應物(M-2 )中羧基1當量,使 0.5-10當量之乙烯醚化合物(D )反應,最好爲1.0〜3·0 當量。反應溫度通常爲〇〜100°C,較好爲10〜60°c。反應時 間與反應溫度或反應中使用之乙烯醚化合物之當量有關, 但通常爲1 〇分鐘〜6 0小時左右。作爲抑制副生成物或縮短 反應時間之目的,於反應時亦可使用酸觸媒,但使用酸觸 媒時有必要於反應結束後使用水洗或吸附劑(例如合成水 滑石系吸附劑等所例示之吸附劑)予以吸附去除。作爲酸 觸媒之具體例,舉例有磷酸單辛酯、磷酸雙(2-乙基己基 )酯、乙酸丁酯等。反應終點可藉由以氫氧化鉀標準液滴 定反應液,以酸價測定(依據JIS K5 60 1 -2- 1: 1 999 )加以 201006859 確認。酸價成爲0〜3.0 mg KOH/g時,可作爲反應終點之 標準。 又’未參與前述合成反應之於反應結束後亦殘留於改 質多官能環氧化合物中之乙烯醚化合物(D)有使硬化物 之諸物性降低之虞’故較好以自本發明之改質多官能環氧 化合物減壓蒸餾等方法予以去除。 如此所得之本發明之改質多官能環氧化合物,除酸價 φ 以外’亦可藉由環氧當量(依據JIS K-7236)之測定、使 用氘化氯仿溶劑之質子NMR之測定、LC-MS等予以確認。 接著’本發明改質多官能環氧化合物之製造方法藉由 使用例示化合物以下述模式圖具體顯示。 亦即’首先使式(8)所示之鄰-甲酚酚醛清漆型環氧 化合物(多官能環氧化合物(A)),在溶劑中及觸媒存 在下’與式(9)所示之二羥甲基丙酸(化合物(B))進 行反應’獲得以式(10)所示之化合物(相當於前述反應 φ 物(M-1))。接著,使式(1〇)所示之化合物與式(11 )表示之四氫苯二甲酸酐(多元酸酐(C))反應,獲得 式(12 )表示之化合物(相當於前述反應物(Μ·2 ))。 接著’使式(12)表示之化合物與式(13)表示之易丙基 乙烯醚(乙烯醚化合物(D))反應,獲得以式(14)表 示之本發明之改質多官能環氧化合物。又,下列模式圖中 雖例示多官能環氧化合物(A )中之一個環氧基經化合物 (B )〜(D)改質之情況,但經改質之環氧基數不限定於 1個。 -19- 201006859 【化8】
CH2—CH—CH2 V .β] h m ch2 >CH2-CH—CH2 ,ch3 0 (i m=2 严OH h3c— i—COOH ch2oh ⑼ ▼ o-ch2-ch—ch2 o—ch2—ch—ch2、〇/ ϊ π V ,CH〇 一 〇 ch2ohII I ch2—o—c—c-ch3 1 ch2oh •ch2
do)
O-CHg-CH—CH: ,CH:
c=o
iso-C^H? (13) /0 0H2C—C-CHK H3C-CH c=〇
ch~ch3
iso-CgHv -20- (14) 201006859 本發明之改質多官能環氧化合物由於藉由加熱游離出 乙烯醚化合物,而成爲一分子中具有環氧基及羧基之自我 交聯型之多官能環氧化合物,故因應必要,可添加已知公 用之顏料、染料、玻璃片、鋁片、雲母片等之著色劑、塡 充劑、稀釋劑、硬化觸媒、流動調整劑、紫外線吸收劑、 勻化劑、抗氧化劑等,而使用於塗料、油墨、黏著劑、成 型品等之中。 Φ 本發明之改質多官能環氧化合物作爲塗料使用時,將 例如顏料及添加劑加以混合,使用混練機、球磨機等之裝 置充分混練,準備均一分散之顏料糊料。此顏料糊料與預 先溶解於稀釋劑中之本發明之改質多官能環氧化合物進而 使用前述裝置予以混練、分散後,使用稀釋劑調整至所需 濃度,可獲得塗料。以輥塗、噴霧、刷毛、刮刀 '棒塗' 浸漬塗裝、電鍍塗裝等方法塗佈塗料所得之塗膜,在 5 0〜2 5 0 °C施以加熱處理2~30分鐘可獲得硬化物。 φ 其次就本發明之硬化性組成物加以說明。 本發明之改質多官能環氧化合物以如前述單獨加熱硬 化,但本發明之硬化性組成物亦可於本發明之改質多官能 環氧化合物中倂用用以縮短硬化時間或提高交聯密度之熱 硬化劑或陽離子聚合起始劑。 首先對含有熱硬化劑之本發明硬化性組成物予以說明 〇 作爲熱硬化劑可使用以往已知之環氧化合物用之硬化 促進劑作爲硬化劑。熱硬化劑之具體例舉例有2-乙烯咪唑 -21 - 201006859 、2-乙基-4-甲基咪唑等之咪唑類;2-(二甲胺基甲基)酚 、1,8-二氮雜雙環(5.4.0)十一碳烯-7等之三級胺類、三 苯膦等之膦類;辛酸錫等之金屬化合物等。本發明之硬化 性組成物中該等熱硬化劑之使用量,對於本發明之改質多 官能環氧化合物1〇〇質量份通常爲0.1~5.0質量份。 含有熱硬化劑之本發明硬化性組成物,可使用捏合機 、輥等以往已知方法混合本發明之改質多官能環氧化合物 、熱硬化劑以及依據需要之無機塡充劑或其他添加劑等而 獲得。又,無基塡充劑或其他添加劑等只要依據本發明之 硬化性組成物之具體用途加以選擇即可,只要在不損及作 爲目的之用途之必要特性之範圍,其種類或添加量並無任 何限制。 如此所得之本發明硬化性組成物之使用方法也無特別 限制,例如可藉由注型法或使用轉模成型機等予以成型, 於80〜200°C加熱2〜10小時而獲得其硬化物。 接著就含有陽離子聚合起始劑之本發明之硬化性組成 物加以說明。 作爲陽離子起始劑,可使用藉由光照射或加熱產生酸 之以往已知之陽離子聚合起始劑,其中較好爲光陽離子聚 合起始劑。作爲光陽離子聚合起始劑之例可舉例有芳香族 碘鑰鹽及芳香族锍鹽。 其中,芳香族碘鑰鹽鹽之具體例,舉例爲例如二苯基 碘鑰四(五氟苯基)硼酸鹽、二苯基碘鑰六氟磷酸鹽、二 苯基碘鐺六氟銻酸鹽、二(4-壬基苯基)碘鑰六氟磷酸鹽 -22- 201006859 等。 又作爲芳香族銃鹽之具體例,尤其可舉例爲例如CPI-101 A (商品名,SAN-APRO (股)製之硫苯基二苯基鏑六 氟銻酸鹽)、SP-172 (商品名,旭電化工業(股)製之4-{4-(2-氯苯甲醯基)苯硫基}苯基雙(4-氟苯基)銃六氟 銻酸鹽)及UVI-6974 (商品名,陶氏化學製之芳香族鏑 六氟銻酸鹽之混合物)等,爲使本發明中爲熱安定,較好 φ 使用如上述之芳香族锍鹽。該等光陽離子聚合起始劑可單 獨使用或兩種以上倂用亦無妨。 本發明之硬化性組成物中該等陽離子聚合起始劑之使 用量,對於本發明之改質多官能環氧化合物100質量份, 通常爲〇.5~20質量份。 接著對含有解離觸媒之本發明硬化性組成物予以說明 本發明之改質多官能環氧化合物可如前述般單獨加熱 φ 硬化,但本發明之硬化性組成物亦可倂用使羧基再生、具 有鹼顯像性、提高與基板之密著性之目的之陽離子聚合起 始劑及解離觸媒。 作爲解離觸媒,可使用路易士酸、質子酸或藉由光照 射或加熱而產生酸之酸產生劑,酸或所發生之酸之pKa較 好爲3.0以下。pKa若較大則乙烯醚之脫離反應之反應速 度變慢而不佳。至於pKa爲3.0以下之酸具體例,舉例有 硫酸、亞硫酸、鹽酸、對-甲苯磺酸、氯磺酸、磷酸、二 氯乙酸、三氯乙酸、苯磺酸、鄰-硝基苯甲酸、間·硝基苯 -23- 201006859 甲酸、磷酸雙(2-乙基己酯)等。 含有本發明之改質多官能環氧化合物、陽離子聚合起 始劑以及依據需要之溶劑、解離觸媒等之本發明硬化性組 成物可使用作爲溶劑顯像型之光阻劑,又含有本發明之改 質多官能環氧化合物、陽離子聚合起始劑、解離觸媒以及 依據需要之溶劑等之本發明硬化性組成物可使用作爲鹼顯 像型光阻劑,各尤其可形成5 0微米以上之膜厚使用作爲 光阻劑。作爲溶劑顯像型之光阻劑而使用時,含有本發明 之改質多官能環氧化合物及陽離子聚合起始劑之添加物旋 轉塗佈於基板上,藉由在40~150°C預烘烤或在40〜150°C 之曝光後烘烤,使乙烯醚之一部分或全部解離,可進而提 高與基板之密著性。作爲鹼顯像型之光阻劑使用時,同樣 地將溶劑顯像型之光阻劑旋轉塗佈於基板上之後,藉由在 40〜150°C預烘烤或在40~15(TC之曝光後烘烤,使乙烯醚 之一部分或全部解離,可使對於鹼顯影液之溶解性再生。 又,藉由曝光及曝光後烘烤,僅曝光部之環氧基進行交聯 反應,其結果,曝光部對於有機溶劑或鹼顯像液不溶化而 變成可圖案化。 又,前述方法爲關於負型光阻劑者,但本發明之硬化 性組成物亦可爲正型光阻劑。 [實施例] 以下,本發明藉由實施例更詳細加以說明,但該等實 施例不過是用以較佳地說明本發明之例示,本發明完全不 -24- 201006859 限定於該等者。又,實施例及比較例中’若無特別限制, 則份意指質量份,%意指質量%。又,物性値係以下列方 法測定。 環氧當量:依據JIS K7236 酸價:依據 JIS K560 1 -2-1 不揮發份:依據JIS K723 5 黏度:藉由E型黏度計(東機產業公司製,TV-20 ) ^ 測定於2 5 °C時之黏度。 實施例1 於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中, 邊施加氮氣吹拂邊添加116份作爲多官能環氧化合物(A )之以下述式(15)表示之雙酚A酚醛清漆型環氧化合物 (商品名EPICOTE 157S70,日本環氧樹脂股份有限公司 製,軟化點:70°C,環氧當量:210g/eq): 【化9】
n=2 10.6份作爲化合物(B )之二羥甲基丙酸、0.5份作爲 -25- 201006859 觸媒之三苯膦、60份作爲溶劑之環戊酮,於攪拌下溶解, 升溫至98¾攪拌4小時。反應液冷卻至室溫,測定反應液 之酸價後,爲lmg KOH/g以下。接著,於反應液中添加 13.3份作爲多元酸酐(C)之四氫苯二甲酸酐,攪拌下溶 解並升溫至80°C攪拌2小時。反應液冷卻至室溫測定冷卻 後之反應液之酸價爲35mg KOH/g。接著,於反應液中添 加22.5份作爲乙烯醚化合物(D)之異丙基乙烯醚、0.56 份作爲酸觸媒之磷酸雙(2-乙基己酯),於室溫攪拌5小 時。測定反應液之酸價爲lmg KOH/g以下。於反應液中 添加28份作爲吸附劑之KUEWORD 500 (商品名,協和化 學工業股份有限公司製之合成水滑石系吸附劑)於室溫攪 拌24小時。以10微米之膜過濾器除去吸附劑後,以旋轉 蒸發器餾除未反應之異丙基乙烯醚,獲得192份之本發明 改質多官能環氧化合物之環戊酮溶液(E-1)。所得溶液 之酸價爲〇.5mg KOH/g以下,黏度爲6.14 Pa· s,不揮發 份爲69%。 實施例2 於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中, 邊施加氮氣吹拂邊添加190份作爲多官能環氧化合物(A )之以下述式(16)表示之鄰-甲酚酚醛清漆型環氧化合 物(商品名EOCN-1 020,日本化藥股份有限公司製,軟化 點:60°C,環氧當量:195g/eq ): -26- 201006859 【化1 〇】
20份作爲化合物(Β)之二羥甲基丙酸、0.9份作爲 觸媒之三苯膦、90份作爲溶劑之環戊酮,於攪拌下溶解, 升溫至98 °C攪拌4小時。反應液冷卻至室溫,測定反應液 ©之酸價後,爲Img KOH/g以下。接著,於反應液中添加 45份作爲多元酸酐(C)之四氫苯二甲酸酐、20份作爲溶 劑之環戊酮,攪拌下溶解並升溫至98 °C攪拌3小時。反應 液冷卻至室溫測定冷卻後之反應液之酸價爲45mg KOH/g 。接著,於反應液中添加30份作爲乙烯醚化合物(D)之 異丙基乙烯醚、1.5份作爲酸觸媒之磷酸雙(2-乙基己酯 ),於室溫攪拌5小時。測定反應液之酸價爲lmg KOH/g 以下。於反應液中添加 75 份作爲吸附劑之前述 φ KUEWORD 500於室溫攪拌24小時。以10微米之膜過濾 器除去吸附劑後,以旋轉蒸發器餾除未反應之異丙基乙烯 醚,獲得300份之本發明改質多官能環氧化合物之環戊酮 溶液(E-2)。所得溶液之酸價爲0.5mg KOH/g以下,黏 度爲5.60Pa. s,不揮發份爲71%。 實施例3
於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中’ 邊施加氮氣吹拂邊添加119份作爲多官能環氧化合物(A -27- 201006859 )之以下述式(17)表示之雙酚F型環氧化合物(商品名 NER-7604,日本化藥股份有限公司製’軟化點:7〇°C,環 氧當量:325g/eq 【化1 1】 C^2-/CH-CH2 〇-CH2-gH 一 Ο—CHu-CH—CH: CHg Ο * /η (17) :Η 或一CH2-CH—CH2、〇/ n=6
7.3份作爲化合物(B)之二羥甲基丙酸、0.5份作爲 觸媒之三苯膦、60份作爲溶劑之環戊酮,於攪拌下溶解, 升溫至9 8 °C攪拌4小時。反應液冷卻至室溫,測定反應液 之酸價後,爲lmg KOH/g以下。接著,於反應液中添加 13.3份作爲多元酸酐(C)之四氫苯二甲酸酐,攪拌下溶 解並升溫至80 °C攪拌2小時。反應液冷卻至室溫測定冷卻 後之反應液之酸價爲43.8mg KOH/g。接著,於反應液中 添加22.5份作爲乙烯醚化合物(D)之異丙基乙烯醚、 〇·56份作爲酸觸媒之磷酸雙(2-乙基己酯),於室溫攪拌 5小時。測定反應液之酸價爲lmg KOH/g以下。於反應液 中添加28份作爲吸附劑之前述KUEWORD 5 00於室溫攪 拌24小時。以1 〇微米之膜過濾器除去吸附劑後,以旋轉 蒸發器餾除未反應之異丙基乙烯醚,獲得183份之本發明 改質多官能環氧化合物之環戊酮溶液(E-3 )。所得溶液 之酸價爲0.5mg KOH/g以下,黏度爲5.31 Pa· s,不揮發 份爲7 0.5 %。 -28- 201006859 實施例4 於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中, 邊施加氮氣吹拂邊添加178份作爲多官能環氧化合物(A )之以下述式(18)表示之酚芳烷基型環氧化合物(商品 名NC-3 000H,日本化藥股份有限公司製,軟化點:70°C ,環氧當量:290g/eq):
• 【化12】
12_3份作爲化合物(B)之二羥甲基丙酸、〇_9份作爲 觸媒之三苯膦、90份作爲溶劑之環戊酮,於攪拌下溶解, 升溫至981攪拌4小時。反應液冷卻至室溫,測定反應液 之酸價後,爲lmg KOH/g以下。接著,於反應液中添加 φ 20份作爲多元酸酐(C)之四氫苯二甲酸酐,攪拌下溶解 並升溫至98 °C攪拌2小時。反應液冷卻至室溫測定冷卻後 之反應液之酸價爲28.4mg KOH/g。接著’於反應液中添 加30份作爲乙烯醚化合物(D)之異丙基乙烯醚、1〇份 作爲酸觸媒之磷酸雙(2-乙基己酯),於室溫攪拌5小時 。測定反應液之酸價爲lmg KOH/g以下。於反應液中添 加50份作爲吸附劑之前述KUEWORD 500於室溫攪拌24 小時。以10微米之膜過濾器除去吸附劑後,以旋轉蒸發 器餾除未反應之異丙基乙烯醚,獲得250份之本發明改質 -29- 201006859 多官能環氧化合物之環戊酮溶液(Ed )。所得溶液之酸 價爲0.5mg KOH/g以下,黏度爲〇·8 Pa. s,不揮發份爲 6 9%。 實施例5
於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中, 邊施加氮氣吹拂邊添加114份作爲多官能環氧化合物(A )之以下述式(19)表示之脂環式環氧化合物(商品名 EHPE3150,DAICEL化學工業股份有限公司製,軟化點: 77°C,環氧當量:I80g/eq): 【化1 3】
V_/^CH—CH2 V. ft CH—CH、(/ Η Η (19) °-±
H CH—CH〇
O l-HmH-n=24 12.7份作爲化合物(B)之二羥甲基丙酸、0.6份作爲 觸媒之三苯鱗、60份作爲溶劑之環戊酮,於攪拌下溶解, 升溫至98 °C攪拌4小時。反應液冷卻至室溫,測定反應液 之酸價後,爲1 mg KOH/g以下。接著,於反應液中添加 20份作爲多元酸酐(C)之四氫苯二甲酸酐,攪拌下溶解 並升溫至98 °C攪拌2小時。反應液冷卻至室溫測定冷卻後 之反應液之酸價爲26.1 mg KOH/g。接著,於反應液中添 -30- 201006859 加25份作爲乙烯醚化合物(D )之異丙基乙烯醚、〇·8份 作爲酸觸媒之磷酸雙(2-乙基己酯),於室溫攪拌5小時 。測定反應液之酸價爲Img KOH/g以下。於反應液中添 力口 50份作爲吸附劑之前述KUEWORD 5 00於室溫攪拌24 小時。以1 〇微米之膜過濾器除去吸附劑後,以旋轉蒸發 器餾除未反應之異丙基乙烯醚,獲得175份之本發明改質 多官能環氧化合物之環戊酮溶液(E-5 )。所得溶液之酸 φ 價爲0.5 mg KOH/g以下,黏度爲1.0 Pa · s,不揮發份爲 7 0%。 實施例6 於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中, 邊施加氮氣吹拂邊添加114份作爲多官能環氧化合物(A )之以下述式(20)表示之雙酚A型環氧化合物(商品名
EPICOTE 828,日本環氧樹脂股份有限公司製,軟化點: 20C以下’環氧當量:I90g/eq): 【化1 4 ch2«-ch—ch2—〇 0~CH2—CH—CH2—Ο-ϊ—* h (20) I w -…f 0H3 oh 'ch2-ch-ch2 ch3 0 n=0.14 12.1份作爲化合物(b)之二羥甲基丙酸、0.55份作 爲觸媒之三苯膦、60份作爲溶劑之環戊酮,於攪拌下溶解 ’升溫至98 °C攪拌4小時。反應液冷卻至室溫,測定反應 -31 - 201006859 液之酸價後,爲lmg KOH/g以下。接著,於反應液中添 加20份作爲多元酸酐(C)之四氫苯二甲酸酐,攪拌下溶 解並升溫至98°C攪拌2小時。反應液冷卻至室溫測定冷卻 後之反應液之酸價爲40mg KOH/g。接著,於反應液中添 加25份作爲乙烯醚化合物(D)之異丙基乙烯醚、0.8份 作爲酸觸媒之磷酸雙(2-乙基己酯),於室溫攪拌5小時 。測定反應液之酸價爲lmg KOH/g以下。於反應液中添 加50份作爲吸附劑之前述KUEWORD 500於室溫攪拌24 小時。以10微米之膜過濾器除去吸附劑後,以旋轉蒸發 器餾除未反應之異丙基乙烯醚,獲得178份之本發明改質 多官能環氧化合物之環戊酮溶液(E-6)。所得溶液之酸 價爲0.5mg KOH/g以下,黏度爲1.0 Pa. s,不揮發份爲 7 0%。 實施例7 於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中, 邊施加氮氣吹拂邊添加190份作爲多官能環氧化合物(A )之與實施例2所使用者相同之鄰-甲酚酚醛清漆型環氧 化合物、20份作爲化合物(B )之二羥甲基丙酸、0,9份 作爲觸媒之三苯鱗、90份作爲溶劑之環戊酮,於攪拌下溶 解,升溫至98 °C攪拌4小時。反應液冷卻至室溫,測定反 應液之酸價後,爲lmg KOH/g以下。接著,於反應液中 添加45份作爲多元酸酐(C)之四氫苯二甲酸酐、20份 作爲溶劑之環戊酮,攪拌下溶解並升溫至98 °C攪拌3小時 201006859 。反應液冷卻至室溫測定冷卻後之反應液之酸價爲45mg KOH/g。接著,於反應液中添加30份作爲乙烯醚化合物 (D )之異丙基乙烯醚,於室溫攪拌72小時。測定反應液 之酸價爲Img KOH/g以下。以旋轉蒸發器餾除未反應之 異丙基乙烯醚,獲得300份之本發明改質多官能環氧化合 物之環戊酮溶液(E-7 )。所得溶液之酸價爲 〇.5mg KOH/g以下,黏度爲5.39 Pa . s,不揮發份爲71%。 比較例1 於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中, 邊施加氮氣吹拂邊添加190份作爲多官能環氧化合物(A )之與實施例2所使用者相同之鄰-甲酚酚醛清漆型環氧 化合物、20份作爲化合物(B )之二羥甲基丙酸、0.9份 作爲觸媒之三苯膦、90份作爲溶劑之環戊酮,於攪拌下溶 解,升溫至98°C攪拌4小時。反應液冷卻至室溫,測定反 φ 應液之酸價後,爲lmg KOH/g以下。接著,於反應液中 添加45份作爲多元酸酐(C)之四氫苯二甲酸酐、20份 作爲溶劑之環戊酮,攪拌下溶解並升溫至98 °C攪拌3小時 。反應液冷卻至室溫測定冷卻後之反應液之酸價爲45mg KOH/g。反應液經10微米膜過濾器過濾,獲得350份之 具有羧基之比較用之改質多官能環氧化合物之環戊酮溶液 (R-1)。所得溶液之環氧當量爲489 g/eq、酸價爲45mg KOH/g,黏度爲19.6 Pa· s,不揮發份爲70%。 -33- 201006859 特性評價 對以實施例1 ~7所得之本發明改質多官能環氧化合物 與由比較例1所得之比較用環氧化合物之經時安定性進行 評價。亦即,對上述各實施例及比較例所得之改質多官能 環氧化合物之環戊酮溶液測定初期(剛製造後)及在23 t 及40°C儲存28天後之於25°C之黏度,算出儲存後黏度相 對於初期黏度之增加率(=儲存後黏度/初期黏度)。結果 示於表1。又因經時變化使黏度超出測定界限者記錄爲「 表1.儲存後黏度相對於初期(剛製造後)黏度之增加率 改質多官能環氧化合物 儲存溫度 2 3〇C 4 0°C E-1 1.8 無法測定 E-2 E-3 1.0 1.6 1 .1 5.6 E-4 1.2 4.1 E-5 1.4 12.3 E-6 1.2 1.6 E-7 1.0 1 .1 R-1 無法測定 無法測定
由表1之結果可了解本發明之改質多官能環氧化合物 (E-1〜E-7 )與以比較例所得之羧基未經乙烯醚保護之改 質多官能環氧化合物(R·1)相較’其經時安定性優異。 -34- 201006859 應用例1 於配置有攪拌機、回流冷卻管、攪拌裝置之燒瓶中’ 於100質量份實施例1所得之本發明之改質多官能環氧化 合物之環戊酮溶液(E-1)添加1質量份C.I.顏料藍60並 攪拌分散獲得塗料。所得塗料使用棒塗佈器塗佈在剝離基 板上,在200°C乾燥30分鐘,獲得硬化塗料硬化膜。 • 實施例8〜10 (硬化性組成物) 依據表2記載之添加量(單位爲質量份),使多官能 環氧化合物、光陽離子聚合起始劑以及其他成分以附有攪 拌翼之可分離燒瓶於40 °C混合1小時,所得組成物使用 1 0微米膜過濾器予以過濾獲得本發明之硬化性組成物。 實施例8及9之硬化性組成物以50微米厚度塗佈在 矽晶圓上,使用加熱板在95 °C乾燥20分鐘後接觸負型光 罩,使用i線曝光裝置(光罩對準儀(mask aligner): φ USHIO電機公司製)進行圖型曝光(軟性接觸,i線)。 接著,藉由加熱板在9 5 °C進行6分鐘曝光後烘烤(PEB) ,使用丙二醇單甲醚乙酸酯於23 °C浸漬6分鐘進行顯像處 理,獲得於基板上之硬化樹脂圖型。 將實施例10之硬化性組成物以50微米厚度塗佈在矽 晶圓上,使用加熱板在95 °C乾燥20分鐘後接觸負型光罩 ,使用i線曝光裝置(光罩對準儀:USHIO電機公司製) 進行圖型曝光(軟性接觸,i線)。接著,藉由加熱板在 95 °C進行6分鐘曝光後烘烤(PEB),使用2.38 %氫氧化 -35- 201006859 ' 四甲基銨水溶液(TM AH )於23 °C浸漬6分鐘進行顯像處 理,獲得於基板上之硬化樹脂圖型。 對上述所得之實施例8 ~ 1 0之硬化性組成物之樹脂圖 型進行下列評價。結果示於表2。 最適曝光量:光罩轉印精度成爲最佳時之曝光量 縱橫比:膜厚/所形成之光阻劑圖型中密著之最細之 圖型寬度。 表2硬化性組成物之特性評價 添加成分 竇施例 8 9 10 改質多官能環氧化合物 實施例2所得之(E-2) 100 100 100 陽離子聚合起始劑 UVI-6974 5 5 5 解離觸媒 磷酸雙(2-乙基己基)酯 10 10 溶劑 環戊酮 10 10 10 勻化劑 F-470 0.06 0.06 0.06 最適曝光量(mJ/cm3) 2500 2400 2400 縱橫比 5 5 5 註: 陽離子聚合起始劑(商品名UVI-6974,陶氏化學公司製造之 50%碳酸丙烯酯溶液) 氟系勻化劑(商品名MEGAFAC F-470,DIC公司製) 由表2之結果可知,本發明之使用改質多官能環氧化 合物之硬化性組成物具有作爲厚膜光阻之充分特性。 -36- 201006859 [產業上之可能利用性] 本發明之改質多官能環氧化合物以及含有其之硬化性 組成物可適當地作爲塗料及光阻組成物之原料。
-37-
Claims (1)
- 201006859 七、申請專利範圍: 1· 一種改質之多官能環氧化合物,其特徵爲具有一 分子中具有至少一個以上之環氧基及以式(3)表示之部 分構造: 【化3】° CH—R2 Ri(式(3)中,R,、R2及R3各獨立表示氫原子、碳數 1〜18之烷基或芳基,該烷基及芳基亦可具有取代基); 該部分構造係於多官能環氧化合物(A)上,使一分 子中具有至少一個以上之羥基及羧基之化合物(B)、多 元酸酐(C)及以下述式(1)所示之乙烯基醚化合物(D )反應而得, 【化1】(式(1)中,Ri、R2及R3各獨立表示氫原子、碳數 1~18之烷基或芳基,該烷基及芳基亦可具有取代基;又, R4表示含有1~17個氧原子或不含氧原子之碳數1~18之脂 肪族烴基殘基、或芳基,該等基亦可具有取代基;η表示 鍵結於R4之任意碳原子上之以式(2)表示之取代基之數 ,且爲1~4之任一者: -38- (2) 201006859 【化2】(式(2 )中,H3表示與式(1)中相同之意義) ❹ 2. 如申請專利範圍第1項之改質之多官能環氧化合 物,其中多官能環氧化合物(A)具有50〜100°C之軟化點 及100〜900g/eq之環氧當量。 3. 如申請專利範圍第1或2項之改質之多官能環氧 化合物,其中多官能環氧化合物(A)係使多官能粉類進 行環氧化而獲得。 4. 如申請專利範圍第3項之改質之多官能環氧化合 物,其中多官能環氧化合物(A)係以式(4)表示’【化4】(4) (式(4)中,Rii〜Ri6各獨立表示氫原子、幽素原子 或碳數1〜4之烷基,η表示以括號內之構造表示之重複單 位之數之平均値,且表示1〜8)。 5. 如申請專利範圍第4項之改質之多官能環氧化合 物,其中多官能環氧化合物(Α)爲鄰-甲酚酚醛清漆型環 氧化合物。 6. 如申請專利範圍第3項之改質之多官能環氧化合 -39- 201006859 物,其中多官能環氧化合物(A)係以式(5)表示: 【化5】(式(5)中,η表示以括號內之構造表示之重複單位 之數之平均値’且表示0~8 )。 7.如申請專利範圍第3項之改質之多官能環氧化合 物,其中多官能環氧化合物(Α)係以式(6).表示: 【化6】(式(6)中,R21〜R28各獨立表示氫原子、鹵素原子 或碳數1〜4之烷基;Q各獨立表示氫原子或碳數1〜4之烷 基;X以複數個存在於一分子中時,各X可相同亦可不同 ;η表示以括號內之構造表示之重複單位之數之平均値’ 且表示0〜8 )。 8.如申請專利範圍第3項之改質之多官能環氧化合 物,其中多官能環氧化合物(Α)係以式(7)表示: -40- 201006859 【化7】(式(7)中’ R3 ,-113 4各獨立表示氫原子、鹵素原子 或碳數1〜4之烷基;η表示以括號內之構造表示之重複單 位之數之平均値,且表示1〜4 )。 9. 如申請專利範圍第1或2項之改質之多官能環氧 化合物,其中多官能環氧化合物(Α)之構造中具有由脂 肪族烴構成之環狀構造。 10. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之改質之多 官能環氧化合物,其中一分子中具有至少一個以上之羥基 及羧基之化合物(Β)爲選自由二羥甲基丙酸、二羥甲基 丁酸及二羥甲基乙酸所成群之至少一種。 1 1 · 一種硬化性組成物,其特徵係含有申請專利範圍 第1至10項中任一項之改質之多官能環氧化合物及熱硬 化劑或陽離子聚合起始劑。 1 2 . —種硬化性組成物,其特徵係含有申請專利範圍 第1至10項中任一項之改質之多官能環氧化合物、陽離 子聚合起始劑及解離觸媒。 13. —種硬化物,其特徵係申請專利範圍第1至1〇 項中任一項之改質之多官能環氧化合物或申請專利範圍第 1 1或1 2項之硬化性組成物之硬化物。 -41 - 201006859 四、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:無。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明:無五、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無-4-
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008098565 | 2008-04-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201006859A true TW201006859A (en) | 2010-02-16 |
Family
ID=41135643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW98111215A TW201006859A (en) | 2008-04-04 | 2009-04-03 | Epoxy compound having protection group and curable resin composition containing the same |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPWO2009123276A1 (zh) |
| TW (1) | TW201006859A (zh) |
| WO (1) | WO2009123276A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9388275B2 (en) * | 2009-06-01 | 2016-07-12 | International Business Machines Corporation | Method of ring-opening polymerization, and related compositions and articles |
| KR20130091724A (ko) * | 2010-07-14 | 2013-08-19 | 닛뽄 가야쿠 가부시키가이샤 | 감광성 수지 조성물 및 이의 경화물 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02173749A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-05 | Tamura Kaken Kk | 感光性樹脂組成物 |
| JP3698499B2 (ja) * | 1996-09-20 | 2005-09-21 | 日本化薬株式会社 | 樹脂組成物、永久レジスト樹脂組成物及びこれらの硬化物 |
| JPH10301278A (ja) * | 1997-04-22 | 1998-11-13 | Nippon Kayaku Co Ltd | 樹脂組成物、永久レジスト樹脂組成物及びこれらの硬化物 |
| JP2003048956A (ja) * | 2001-08-09 | 2003-02-21 | Nippon Kayaku Co Ltd | 樹脂組成物、ソルダーレジスト樹脂組成物及びこれらの硬化物 |
| JP4765369B2 (ja) * | 2005-03-29 | 2011-09-07 | 日油株式会社 | カラーフィルター保護膜用の熱硬化性樹脂組成物 |
| WO2006109572A1 (ja) * | 2005-04-07 | 2006-10-19 | Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha | 反応性エポキシカルボキシレート化合物及びそれを用いた活性エネルギー線硬化性樹脂組成物 |
-
2009
- 2009-04-02 WO PCT/JP2009/056858 patent/WO2009123276A1/ja not_active Ceased
- 2009-04-02 JP JP2010505981A patent/JPWO2009123276A1/ja active Pending
- 2009-04-03 TW TW98111215A patent/TW201006859A/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2009123276A1 (ja) | 2009-10-08 |
| JPWO2009123276A1 (ja) | 2011-07-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI548665B (zh) | 負型光敏性樹脂組成物及其硬化物 | |
| JP7462724B2 (ja) | 感光性樹脂組成物、ドライフィルムレジスト及びそれらの硬化物 | |
| JP5247396B2 (ja) | Mems用感光性樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP5137673B2 (ja) | Mems用感光性樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP5072101B2 (ja) | Mems用感光性樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP7085791B2 (ja) | 感光性樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP6090765B2 (ja) | フェノール樹脂、エポキシ樹脂、および硬化性樹脂組成物 | |
| JP5137674B2 (ja) | Mems用感光性樹脂組成物及びその硬化物 | |
| TW201006859A (en) | Epoxy compound having protection group and curable resin composition containing the same | |
| KR20110020233A (ko) | 신규 에폭시 수지 및 그의 제조방법, 그 에폭시 수지를 필수성분으로 하는 에폭시 수지 조성물 및 그 에폭시 수지를 필수성분으로 하는 경화물 | |
| TWI793289B (zh) | 含有聚合性不飽和基的鹼可溶性樹脂的製造方法、含有聚合性不飽和基的鹼可溶性樹脂、以其作為必須成分的感光性樹脂組成物以及其硬化膜 | |
| TWI534548B (zh) | 感光性樹脂組成物及其硬化物 | |
| JPWO2019156154A1 (ja) | 感光性樹脂組成物及びその硬化物 | |
| JP2008163169A (ja) | 新規エポキシ樹脂、該エポキシ樹脂を必須成分とするエポキシ樹脂組成物及び該エポキシ樹脂を必須成分とする硬化物 | |
| TW202513644A (zh) | 感光性樹脂組成物及其硬化物 | |
| JP2024065358A (ja) | 感光性樹脂組成物及びその硬化物 | |
| CN117950266A (zh) | 感光性树脂组合物及其硬化物 | |
| JP2013067696A (ja) | 硬化性樹脂、その製造方法及びソルダーレジスト |