环氧树脂、树脂组合物、树脂片材、树脂固化物、树脂基板及层叠基板的制作方法

1.本公开涉及一种环氧树脂、树脂组合物、树脂片材、树脂固化物、树脂基板及层叠基板。
2.本技术基于2019年3月29日在日本技术的日本特愿2019
‑
068680号主张优先权，在此引用其内容。


背景技术：

3.近年来，伴随电子器件的小型化的要求，一直在进行部件的高功能化或高密度化安装。因此，由电子部件等产生的热的处理变得重要。
4.由电子部件等产生的热在没有设置特别的冷却机构的情况下主要通过基板而被放热至外部。对于层叠有树脂基板的电源用的层叠基板，要求特别高的放热性。因此，在树脂中添加氧化铝或氮化硼、氧化镁等的无机粒子，提高树脂基板的导热性。例如，专利文献1中记载有含有环氧树脂、固化剂和无机填料的环氧树脂组合物。
5.但是，当为了提高导热率而使树脂中的无机粒子含有率增加时，在基板成型时的工艺适用性上会产生问题。因此，在进行可以得到导热率高的固化物的树脂的开发，以便即使抑制树脂中的无机粒子含有率并确保工艺适用性，也可以得到具有高的放热性的基板。
6.作为导热率高的树脂，有导入了介晶骨架的环氧树脂(例如参照非专利文献1)。
7.另外，专利文献2中公开有使至少2官能环氧树脂和双酚化合物反应所得到的环氧树脂的混合物。
8.专利文献3中公开有含有填料和在分子内具有介晶基元的热固性树脂的树脂组合物。
9.现有技术文献
10.专利文献
11.专利文献1：日本专利第6074447号公报
12.专利文献2：日本特开2012
‑
131992号公报
13.专利文献3：国际公开第2013/065159号
14.非专利文献
15.非专利文献1：竹泽由高，高分子65卷2月号，p65
‑
67，2016


技术实现要素：

16.发明所要解决的技术问题
17.但是，现有的环氧树脂得不到导热率充分高的固化物，从而要求提高固化物的导热率。
18.本公开是鉴于上述技术问题而完成的，其课题在于提供一种可以得到导热率高的固化物的环氧树脂。
19.另外，本公开的课题在于提供一种含有本公开的环氧树脂的树脂组合物、树脂片材、树脂固化物、树脂基板及层叠基板。
20.用于解决技术问题的技术方案
21.本发明人为了解决上述课题，着眼于环氧树脂的骨架及末端基团，重复进行了深入研究。
22.其结果发现：只要设为具有以特定的顺序键合有可以具有取代基的芳香族环基、醚氧和亚甲基的结构，并且在两末端分别键合有具有环氧基的末端基团的环氧树脂即可。
23.即，本公开涉及以下的发明。
24.[1]一种环氧树脂，其中，在分别配置于两末端的具有环氧基的末端基团之间具有第一结构及第二结构的一者或两者，
[0025]
所述第一结构是依次键合有芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基而成的，
[0026]
所述第二结构是依次键合有芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基而成的。
[0027]
[2]根据[1]所述的环氧树脂，其中，包含第一芳香族环单元、第二芳香族环单元和第三芳香族环单元，且包含将所述第一芳香族环单元和所述第二芳香族环单元交替配置而成的骨架，
[0028]
所述第一芳香族环单元由第一芳香族环基和与所述第一芳香族环基键合的两个醚氧构成，
[0029]
所述第二芳香族环单元由第二芳香族环基和与所述第二芳香族环基键合的两个亚甲基构成，
[0030]
所述第三芳香族环单元由第三芳香族环基和与所述第三芳香族环基键合的具有环氧基的末端基团构成，
[0031]
在所述骨架的两端配置所述第一芳香族环单元且通过亚甲基与所述第三芳香族环基键合，或者
[0032]
在所述骨架的两端配置所述第二芳香族环单元且通过醚氧与所述第三芳香族环基键合。
[0033]
[3]根据[1]所述的环氧树脂，其中，以下述通式(1)或下述通式(2)表示。
[0034][0035]
(式(1)中，ar1分别独立地为具有或不具有取代基的第一芳香族环基，ar2分别独立地为具有或不具有取代基的第二芳香族环基，ar3分别独立地为具有或不具有取代基的第三芳香族环基；z分别独立地为具有环氧基的末端基团；n为0以上的整数。)
[0036][0037]
(式(2)中，ar1分别独立地为具有或不具有取代基的第一芳香族环基，ar2分别独立
地为具有或不具有取代基的第二芳香族环基，ar3分别独立地为具有或不具有取代基的第三芳香族环基；z分别独立地为具有环氧基的末端基团；n为0以上的整数。)
[0038]
[4]根据[2]或[3]所述的环氧树脂，其中，所述第一芳香族环基、所述第二芳香族环基以及所述第三芳香族环基中的任意一个以上为具有或不具有取代基的对亚苯基。
[0039]
[5]根据[2]～[4]中任一项所述的环氧树脂，其中，所述第一芳香族环基与所述第三芳香族环基相同，
[0040]
所述第二芳香族环基为对亚苯基。
[0041]
[6]根据[1]～[5]中任一项所述的环氧树脂，其中，以下述通式(9)表示。
[0042][0043]
(式(9)中，r1～r4、r9～r12、r17～r20分别独立地为选自氢、甲基、三氟甲基、卤素基团、硝基中的任意一种；z分别独立地为具有环氧基的末端基团；n为0以上的整。)
[0044]
[7]根据[6]所述的环氧树脂，其中，所述r1～所述r4中的任意一个为甲基且其它为氢，所述r9～所述r12中的任意一个为甲基且其它为氢，所述r17～所述r20中的任意一个为甲基且其它为氢。
[0045]
[8]根据[3]或[6]所述的环氧树脂，其中，所述n为0～10的整数。
[0046]
[9]根据[1]～[8]中任一项所述的环氧树脂，其中，所述具有环氧基的末端基团为在具有亚甲基、醚键、酯键、酮基、酰胺键中的任意一个以上的连结基团上键合有环氧基的基团。
[0047]
[10]根据[1]～[9]中任一项所述的环氧树脂，其中，所述具有环氧基的末端基团为下述式(3)～(8)中的任一个。
[0048][0049]
[11]一种树脂组合物，其特征在于，包含[1]～[10]中任一项所述的环氧树脂。
[0050]
[12]一种树脂片材，其中，将[11]所述的树脂组合物成型而得到。
[0051]
[13]一种树脂固化物，其中，含有[11]所述的树脂组合物的固化物。
[0052]
[14]一种树脂基板，其中，含有[11]所述的树脂组合物的固化物。
[0053]
[15]一种层叠基板，其中，将多个树脂基板层叠而成，所述多个树脂基板中的至少一个包含[11]所述的树脂组合物的固化物。
[0054]
发明的效果
[0055]
本公开的环氧树脂在分别配置于两末端的具有环氧基的末端基团之间具有第一结构及/或第二结构的一者或两者，所述第一结构是依次键合有芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基而成的，所述第二结构是依次键合有芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基而成的。第一结构及第二结构为显现液晶性的介晶基元，具有以特定的顺序配置有赋予刚性的芳香族环基、以及赋予运动性的亚甲基和醚氧的结构。由此，本公开的环氧树脂即使不具有通常的液晶分子中所看到的长的侧链，也可以通过介晶基元自身的适当的运动性而使近晶型液晶相稳定化。因此，本公开的环氧树脂具有高的取向性，通过使本公开的环氧树脂固化，可以得到具有近晶型液晶结构且具有抑制了声子散射的高的导热性的固化物。
附图说明
[0056]
图1是表示树脂片材及树脂基板的实例的概略立体图。
[0057]
图2是图1的树脂片材及树脂基板的
ⅱ‑ⅱ
线概略剖视图。
[0058]
图3是层叠基板的概略立体图。
[0059]
图4是图3的层叠基板的
ⅳ‑ⅳ
线概略剖视图。
具体实施方式
[0060]
下面，对本公开的优选的实例，一边适当参照附图一边详细地进行说明。以下的说明中使用的附图有时为了使本公开的特征容易理解而方便上将成为特征的部分放大而示出。因此，附图中记载的各构成要素的尺寸比率等有时与实际尺寸比率不同。以下的说明中所例示的材料、尺寸等为一例，本公开并不限定于这些，可以在不变更其要点的范围内适当变更来实施。
[0061]“环氧树脂”[0062]
本实施方式的环氧树脂在分别配置于两末端的具有环氧基的末端基团之间具有第一结构和/或第二结构。
[0063]
第一结构是依次键合有芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基的结构。
[0064]
第二结构是依次键合有芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基的结构。
[0065]
本实施方式的环氧树脂优选包含以下所示的第一芳香族环单元、第二芳香族环单元、及第三芳香族环单元。
[0066]
第一芳香族环单元由第一芳香族环基和与第一芳香族环基键合的2个醚氧构成。
[0067]
第二芳香族环单元由第二芳香族环基和与第二芳香族环基键合的2个亚甲基构成。
[0068]
第三芳香族环单元由第三芳香族环基和与第三芳香族环基键合的具有环氧基的末端基团构成。
[0069]
本实施方式的环氧树脂优选包含将第一芳香族环单元和第二芳香族环单元交替地配置1次以上而成的骨架。
[0070]
在骨架的两端可以配置第一芳香族环单元，也可以配置第二芳香族环单元。优选通过在骨架的两端配置第一芳香族环单元或第二芳香族环单元而制成具有对称结构的骨架。
[0071]
在本实施方式的环氧树脂中，在骨架的两端配置第一芳香族环单元时，第一芳香族环单元通过亚甲基与第三芳香族环基键合。另外，在本实施方式的环氧树脂中，在骨架的两端配置第二芳香族环单元时，第二芳香族环单元通过醚氧与第三芳香族环基键合。
[0072]
本实施方式的环氧树脂中的第一芳香族环基、第二芳香族环基及第三芳香族环基均为芳香族环基即可，也可以具有取代基。需要说明的是，可以具有取代基可以指具有或不具有取代基。第一芳香族环基、第二芳香族环基及第三芳香族环基可以分别不同，也可以部分或全部相同，可以根据环氧树脂的用途等而适当确定。
[0073]
本实施方式的环氧树脂具有多个第一芳香族环基时，多个第一芳香族环基可以分别不同，也可以部分或全部相同。多个第一芳香族环基全部相同的环氧树脂可以容易地制造，因此优选。
[0074]
另外，本实施方式的环氧树脂具有多个第二芳香族环基时，多个第二芳香族环基可以分别不同，也可以部分或全部相同。多个第二芳香族环基全部相同的环氧树脂可以容
易地制造，因此优选。
[0075]
另外，配置于本实施方式的环氧树脂的骨架的两端的第三芳香族环基可以分别不同，也可以相同。配置于骨架的两端的第三芳香族环基相同的环氧树脂可以容易地制造，因此优选。
[0076]
为了制成可以得到导热率更高的固化物的环氧树脂，本实施方式的环氧树脂中的第一芳香族环基、第二芳香族环基和第三芳香族环基中的任意一个以上优选为可以具有取代基的亚苯基。作为可以具有取代基的亚苯基的亚苯基，可以为邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基的任一个。为了成为具有显示高的取向性的骨架的环氧树脂，所述亚苯基特别优选为对亚苯基。
[0077]
在本实施方式的环氧树脂中，第一芳香族环基和第二芳香族环基的任一个更优选为对亚苯基。这样的环氧树脂可以得到导热率更高的固化物，因此优选。
[0078]
在本实施方式的环氧树脂中，特别优选第二芳香族环基为对亚苯基。这样的环氧树脂可以得到导热率进一步更高的固化物。
[0079]
在本实施方式的环氧树脂中，第一芳香族环基、第二芳香族环基及第三芳香族环基中的取代基优选为选自甲基、三氟甲基、卤素基团、硝基中的任意一种，可以根据环氧树脂的用途等而适当确定，没有特别限定。在这些取代基中，尤其是从化学稳定性及降低环境负荷的方面考虑，优选甲基、三氟甲基、卤素基团，特别优选甲基。
[0080]
在本实施方式的环氧树脂中，与第三芳香族环基键合的具有环氧基的末端基团优选为在具有亚甲基、醚键、酯键、酮基、酰胺键中的任意一个以上的连结基团上键合有环氧基的基团，可以根据环氧树脂的用途等而适当确定。与第三芳香族环基键合的具有环氧基的末端基团是在上述任一种连结基团上键合有环氧基的基团时，具有环氧基的末端基团与骨架的键合部不会过于刚直，取向性和分子运动性的平衡变得良好。其结果，成为具有对溶剂的充分的溶解性、且可以得到导热性良好的固化物的环氧树脂。
[0081]
本实施方式的环氧树脂中的具有环氧基的末端基团为可以容易地导入到环氧树脂的骨架的基团，为了可以得到导热性更良好的环氧树脂，具体而言，优选为下述式(3)～(8)的任一种。所述末端基团可以根据环氧树脂的用途等而适当确定。为了制成具有更高的导热性的环氧树脂，具有环氧基的末端基团特别优选为式(3)或式(7)所表示的末端基团。为了环氧树脂的合成容易，具有环氧基的末端基团优选为式(3)所表示的末端基团。
[0082][0083]
作为本实施方式的环氧树脂，可以列举例如下述通式(1)或下述通式(2)所表示的环氧树脂。
[0084][0085]
(式(1)中，ar1分别独立地为可以具有取代基的第一芳香族环基，ar2分别独立地为可以具有取代基的第二芳香族环基，ar3分别独立地为可以具有取代基的第三芳香族环基；z分别独立地为具有环氧基的末端基团；n为0以上的整数。)
[0086][0087]
(式(2)中，ar1分别独立地为可以具有取代基的第一芳香族环基，ar2分别独立地为可以具有取代基的第二芳香族环基，ar3分别独立地为可以具有取代基的第三芳香族环基；z分别独立地为具有环氧基的末端基团；n为0以上的整数。)
[0088]
通式(1)及式(2)所表示的环氧树脂包含：第一芳香族环单元(在式(1)及式(2)中以
‑
o
‑
ar1‑
o
‑
表示)、第二芳香族环单元(在式(1)中以
‑
ch2‑
ar1‑
ch2‑
表示)、及第三芳香族环单元(在式(1)及式(2)中以
‑
ar3‑
z表示)。
[0089]
在通式(1)及式(2)所表示的环氧树脂中，第一芳香族环单元具有第一芳香族环基(在式(1)及式(2)中以ar1表示)和与第一芳香族环基键合的2个醚氧。
[0090]
第二芳香族环单元具有第二芳香族环基(在式(1)及式(2)中以ar2表示)和与第二芳香族环基键合的2个亚甲基。
[0091]
第三芳香族环单元由式(1)及(2)的ar3所示的第三芳香族环基和与第三芳香族环基键合的具有环氧基的末端基团(在式(1)及式(2)中以z表示)构成。
[0092]
通式(1)及式(2)所表示的环氧树脂中所含的第一芳香族环基、第二芳香族环基、第三芳香族环基均可以具有取代基。
[0093]
通式(1)所表示的环氧树脂包含以链状交替地配置有第一芳香族环单元和第二芳香族环单元而成的骨架，并且具有两端以第二芳香族环单元封端的骨架。通式(1)所表示的环氧树脂中，第二芳香族环单元的亚甲基配置于骨架的两端，第二芳香族环单元通过醚氧与式(1)的ar3所示的第三芳香族环基键合。
[0094]
另外，通式(2)所表示的环氧树脂包含以链状交替地配置有第一芳香族环单元和第二芳香族环单元而成的骨架，具有两端以第一芳香族环单元封端的骨架。通式(2)所表示的环氧树脂中，第一芳香族环单元的醚氧配置于骨架的两端，第一芳香族环单元通过亚甲基与式(2)的ar3所示的第三芳香族环基键合。
[0095]
因此，通式(1)及(2)所表示的环氧树脂的两末端成为键合于第三芳香族环基的式(1)及(2)中的z所示的具有环氧基的末端基团。
[0096]
在本实施方式的环氧树脂中，作为第一芳香族环基、第二芳香族环基和第三芳香族环基全部为可以具有取代基的对亚苯基的环氧树脂，可以列举例如下述通式(10)或下述通式(11)所表示的环氧树脂。
[0097][0098]
(式(10)中，r1～r20分别独立地为选自氢、甲基、三氟甲基、卤素基团、硝基中的任意一种。z为含有环氧基的末端基团。n为0以上的整数。)
[0099][0100]
(式(11)中，r1～r20分别独立地为选自氢、甲基、三氟甲基、卤素基团、硝基中的任
意一种。z为含有环氧基的末端基团。n为0以上的整数。)
[0101]
通式(10)及通式(11)所表示的环氧树脂具有由作为第一芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基和相对于第一芳香族环基成为对位配置的2个醚氧构成的第一芳香族环单元。另外，具有由作为第二芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基和相对于第一芳香族环基成为对位配置的2个亚甲基构成的第二芳香族环单元。进而，具有由作为第三芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基和含有环氧基的末端基团(以式(10)及(11)中的z表示)构成的第三芳香族环单元。
[0102]
在通式(10)所表示的环氧树脂中，具有第一芳香族环单元和第二芳香族环单元交替地配置，且其两端由第二芳香族环单元封端的骨架。进而，相对于作为第三芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基，含有环氧基的末端基团和键合于骨架的醚氧对位配置，相对于骨架对称配置有第三芳香族环单元。由此，通式(10)所表示的环氧树脂的骨架显示液晶性，并且显示高的取向性。因此，通式(10)所表示的环氧树脂可以得到导热性更良好的固化物。
[0103]
另外，在通式(11)所表示的环氧树脂中，具有第一芳香族环单元和第二芳香族环单元交替地配置，且其两端以第一芳香族环单元封端的骨架。进而，相对于作为第三芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基，含有环氧基的末端基团和键合于骨架的亚甲基对位配置，相对于骨架对称配置有第三芳香族环单元。由此，通式(11)所表示的环氧树脂的骨架显示液晶性，且显示高的取向性。因此，通式(11)所表示的环氧树脂可以得到导热性更良好的固化物。
[0104]
在本实施方式的环氧树脂中，作为第一芳香族环基和第三芳香族环基为可以具有取代基的对亚苯基，且第二芳香族环基为对亚苯基的环氧树脂，可以列举例如下述通式(9)所表示的环氧树脂。
[0105][0106]
(式(9)中，r1～r4、r9～r12、r17～r20分别独立地为选自氢、甲基、三氟甲基、卤素基团、硝基中的任意一种。z分别独立地为具有环氧基的末端基团。n为0以上的整数。)
[0107]
就通式(9)所表示的环氧树脂而言，第一芳香族环基和第三芳香族环基为可以具有取代基的对亚苯基，第二芳香族环基为对亚苯基。因此，通式(9)所表示的环氧树脂成为具有在对亚苯基的两侧键合有亚甲基的骨架的环氧树脂，显示更高的取向性。因此，根据通式(9)所表示的环氧树脂，可以得到导热性更良好的固化物。另外，通式(9)所表示的环氧树脂由于第二芳香族环基为不具有取代基的对亚苯基，因此，原料的获得容易。
[0108]
在通式(9)所表示的环氧树脂中，相对于作为第三芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基，含有环氧基的末端基团和键合于骨架的醚氧对位配置。因此，通式(9)所表示
的环氧树脂例如与相对于作为第三芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基，含有环氧基的末端基团和键合于骨架的亚甲基对位配置的情况相比，含有环氧基的末端基团与骨架的键合部不会过于刚直，取向性和分子运动性的平衡成为良好的平衡。其结果，通式(9)所表示的环氧树脂成为具有对溶剂的充分的溶解性、且可以得到导热性良好的固化物的环氧树脂。
[0109]
在通式(1)、式(2)、式(9)～式(11)所表示的环氧树脂中，z优选分别独立地为具有环氧基的末端基团，且为在具有亚甲基、醚键、酯键、酮基、酰胺键中的任意一个以上的连结基团上键合有环氧基的基团，更优选为上述式(3)～(8)的任一种。在通式(1)、式(2)、式(9)～式(11)所表示的环氧树脂中，z为式(3)～(8)的任一种时，成为导热性更良好的环氧树脂。而且，式(3)～(8)所表示的基团均可以容易地导入到环氧树脂的骨架，因此，z为式(3)～(8)的任一种时，成为可以容易地制造的环氧树脂。
[0110]
特别是在通式(9)所表示的环氧树脂中，z优选为式(3)所表示的末端基团。在这样的环氧树脂中，在骨架的两端键合有作为可以具有取代基的对亚苯基的第三芳香族环基和与第三芳香族环基键合的式(3)所表示的具有环氧基的末端基团。因此，第三芳香族环基及具有环氧基的末端基团并不阻碍环氧树脂中的近晶型液晶相的形成，成为可以得到导热性良好的固化物的环氧树脂。
[0111]
在通式(1)、式(2)、式(9)～式(11)所表示的环氧树脂中，n为记载于括号内的重复单元的数量。在通式(1)、式(2)、式(9)～式(11)所表示的环氧树脂中，n为0以上的整数。为了可以得到通过具有上述骨架所产生的提高固化物的导热率的效果，式(1)、式(2)、式(9)～式(11)中的n为0以上，为了通过具有上述骨架所产生的提高固化物的导热率的效果变得更显著，n优选为1以上，更优选为2以上。另外，式(1)、式(2)、式(9)～式(11)中的n的上限没有特别限定，为了确保环氧树脂在溶剂中的溶解性，优选为10以下，为了成为在溶剂中的溶解性更良好的环氧树脂，更优选为6以下。
[0112]
n可以根据需要而选择。例如n可以为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、及10所示的任意一个整数。例如，n的下限可以为0～10的范围内的整数的任一个，n的上限可以为0～10的范围内的整数的任一个。具体而言，n可以为0～10的范围内的整数、或0～9的范围内的整数、或0～8的范围内的整数、或0～6的范围内的整数、或0～5的范围内的整数、或0～4的范围内的整数、或0～3的范围内的整数、或者0～2的范围内的整数。n可以为1～9的范围内的整数、或1～8的范围内的整数、或1～6的范围内的整数、或1～5的范围内的整数、或1～4的范围内的整数、或1～3的范围内的整数、或者1～2的范围内的整数。n可以为1。n可以为2～9的范围内的整数、或2～8的范围内的整数、或2～6的范围内的整数、或2～5的范围内的整数、或2～4的范围内的整数、或者2～3的范围内的整数。
[0113]
本实施方式的环氧树脂的骨架具有由1个第一芳香族环单元和1个第二芳香族环单元构成的重复单元。本实施方式的环氧树脂可以为含有重复单元的数量不同的多种环氧树脂的混合物，也可以为重复单元的数量相同的单种的环氧树脂。
[0114]
本实施方式的环氧树脂为含有重复单元的数量不同的多种环氧树脂的混合物时，作为混合物中所含的环氧树脂的重复单元数的平均值的平均聚合度优选为1.0～6.0，更优选为2.0～5.0。平均聚合度为1.0以上时，成为固化物的导热率进一步更高的环氧树脂。另外，平均聚合度为6.0以下时，成为在溶剂中的溶解性更良好的环氧树脂。
[0115]
就本实施方式的环氧树脂而言，即使通式(1)、式(2)、式(9)～式(11)所表示的环氧树脂中的n为0，也在分别配置于两末端的具有环氧基的末端基团之间具有第一结构或第二结构。第一结构为依次键合有芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基的结构。第二结构为依次键合有芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基的结构。第一结构及第二结构为显现液晶性的介晶基元，具有以特定的顺序配置有赋予刚性的芳香族环基和赋予运动性的亚甲基及醚氧的结构。由此，根据本实施方式的环氧树脂，可以得到具有高的导热性的固化物。
[0116]
在通式(9)～式(11)所表示的环氧树脂中，优选r1～r4中的任意一个为甲基且其它为氢，r9～r12中的任意一个为甲基且其它为氢，r17～r20中的任意一个为甲基且其它为氢。换句话说，通式(9)～式(11)所表示的环氧树脂中的第一芳香族环基及第三芳香族环基优选为具有1个甲基的对亚苯基。此时，例如与第一芳香族环基、第二芳香族环基、第三芳香族环基全部为不具有取代基的对亚苯基的情况相比，骨架的结晶性降低，近晶型液晶相稳定化。其结果，成为可以得到导热性良好的固化物的环氧树脂。
[0117]
在本实施方式的环氧树脂中，优选第一芳香族环基和第三芳香族环基相同。第一芳香族环基和第三芳香族环基相同时，与第一芳香族环基和第三芳香族环基不同的情况相比，成为可以容易地制造、且生产率优异的环氧树脂。
[0118]
特别是第一芳香族环基和第三芳香族环基相同、且第二芳香族环基为对亚苯基时，成为可以容易地制造、且生产率优异的环氧树脂。
[0119]
在本实施方式的环氧树脂中，第一芳香族环基和第二芳香族环基可以相同，也可以不同。即，第一芳香族环基和第二芳香族环基可以两者均为不具有取代基的对亚苯基。此时，原料的获得容易，从而优选。另外，第一芳香族环基和第二芳香族环基不同时，与第一芳香族环基和第二芳香族环基相同的情况相比，骨架的结构的对称性变低。因此，环氧树脂的结晶性降低，近晶型液晶相稳定化。其结果，成为可以得到导热性良好的固化物的环氧树脂。
[0120]
作为本实施方式的优选的环氧树脂，具体而言，可列举通式(a)及通式(b)所表示的环氧树脂等。
[0121]
通式(a)所表示的环氧树脂是第一芳香族环基和第三芳香族环基为具有甲基的对亚苯基，第二芳香族环基为对亚苯基，具有环氧基的末端基团为式(3)所示的末端基，相对于作为第三芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基，含有环氧基的末端基团和键合于骨架的醚氧对位配置的环氧树脂。
[0122]
通式(b)所表示的环氧树脂是第一芳香族环基和第三芳香族环基为具有甲基的对亚苯基，第二芳香族环基为对亚苯基，具有环氧基的末端基团为式(7)所示的末端基团，相对于作为第三芳香族环基的可以具有取代基的对亚苯基，含有环氧基的末端基团和键合于骨架的醚氧对位配置的环氧树脂。
[0123][0124]
(式(a)中，n为0以上的整数。)
[0125][0126]
(式(b)中，n为0以上的整数。)
[0127]“环氧树脂的制造方法”[0128]
本实施方式的环氧树脂例如可以通过以下所示的方法来制造。
[0129]
准备作为具有2个酚性羟基的芳香族化合物的第1原料和作为具有单卤代甲基的芳香族化合物的第2原料。
[0130]
然后，使第1原料和第2原料进行二分子亲核取代反应(s
n
2反应)，合成具有成为本实施方式的环氧树脂的骨架的来源的结构的第1前体化合物。使第1原料与第2原料反应的条件可以根据第1原料和第2原料的组合而适当确定，没有特别限定。
[0131]
本实施方式的环氧树脂的制造方法中所使用的第1原料为具有2个酚性羟基的芳香族化合物，根据制造的环氧树脂的结构而适当选择。作为第1原料，可以列举例如：甲基氢醌、氢醌、四甲基氢醌、三甲基氢醌、2
‑
(三氟甲基)
‑
1,4
‑
苯二醇、氟氢醌、氯氢醌、溴氢醌、2,5
‑
二羟基硝基苯、四氟氢醌、四氯氢醌、四溴氢醌、2,6
‑
二羟基萘、1,5
‑
二羟基萘、4,4
’‑
二羟基联苯、3,3’,5,5
’‑
四甲基联苯基
‑
4,4
’‑
二醇等。
[0132]
本实施方式的环氧树脂的制造方法中所使用的第2原料为具有单卤代甲基的芳香族化合物，根据制造的环氧树脂的结构而适当选择。作为第2原料，可以列举例如：α,α
’‑
二氯对二甲苯、1,4
‑
双(氯甲基)
‑2‑
甲基苯、3,6
‑
双(氯甲基)均四甲苯、1,4
‑
双(溴甲基)
‑2‑
氟苯、1,4
‑
双(溴甲基)
‑2‑
氯苯、2
‑
溴
‑
1,4
‑
双(溴甲基)苯、1,4
‑
双(氯甲基)
‑2‑
硝基苯、1,4
‑
双(溴甲基)
‑
2,3,5,6
‑
四氟苯、α,α’,2,3,5,6
‑
六氯
‑
对二甲苯、1,2,4,5
‑
四溴
‑
3,6
‑
双(溴甲基)苯、1,2
‑
二溴
‑
3,6
‑
双(氯甲基)
‑
4,5
‑
二甲基苯、1,4
‑
双(溴甲基)
‑
2,5
‑
二甲基苯、4,4
’‑
双(氯甲基)联苯、2,6
‑
双(溴甲基)萘、1,5
‑
双(氯甲基)萘等。
[0133]
接着，使得到的第1前体化合物与第3原料反应，合成第2前体化合物。使第1前体化合物与第3原料反应的条件可以根据第1前体化合物和第3原料的组合而适当确定，没有特别限定。
[0134]
本实施方式的环氧树脂的制造方法中所使用的第3原料根据制造的环氧树脂中的具有环氧基的末端基团的结构及第三芳香族环基的结构等而适当选择。另外，作为第3原料，预先合成的第1前体化合物的配置于骨架的两末端的元素具有源自第1原料的结构时和
具有源自第2原料的结构时，分别使用不同的物质。
[0135]
第1前体化合物具有配置于骨架的两末端的元素源自第1原料的结构时，作为第3原料，与第2原料同样地，使用具有单卤代甲基的芳香族化合物。具体而言，可以列举例如：α,α
’‑
二氯
‑
对二甲苯、1,4
‑
双(氯甲基)
‑2‑
甲基苯、3,6
‑
双(氯甲基)均四甲苯、1,4
‑
双(溴甲基)
‑2‑
氟苯、1,4
‑
双(溴甲基)
‑2‑
氯苯、2
‑
溴
‑
1,4
‑
双(溴甲基)苯、1,4
‑
双(氯甲基)
‑2‑
硝基苯、1,4
‑
双(溴甲基)
‑
2,3,5,6
‑
四氟苯、α,α’,2,3,5,6
‑
六氯
‑
对二甲苯、1,2,4,5
‑
四溴
‑
3,6
‑
双(溴甲基)苯、1,2
‑
二溴
‑
3,6
‑
双(氯甲基)
‑
4,5
‑
二甲基苯、1,4
‑
双(溴甲基)
‑
2,5
‑
二甲基苯、4,4
’‑
双(氯甲基)联苯、2,6
‑
双(溴甲基)萘、1,5
‑
双(氯甲基)萘等。
[0136]
第1前体化合物具有配置于骨架的两末端的元素源自第2原料的结构时，作为第3原料，与第1原料同样地，可以使用具有2个酚性羟基的芳香族化合物。另外，作为第3原料，也可以使用具有1个酚性羟基以及氨基或羧基烷基的芳香族化合物。具体而言，可以列举例如：甲基氢醌、氢醌、四甲基氢醌、三甲基氢醌、2
‑
(三氟甲基)
‑
1,4
‑
苯二醇、氟氢醌、氯氢醌、溴氢醌、2,5
‑
二羟基硝基苯、四氟氢醌、四氯氢醌、四溴氢醌、2,6
‑
二羟基萘、1,5
‑
二羟基萘、4,4
’‑
二羟基联苯、3,3’,5,5
’‑
四甲基联苯基
‑
4,4
’‑
二醇、4
‑
氨基苯酚、4
‑
氨基
‑
间甲酚、4
‑
羟基苯甲酸甲酯等。
[0137]
接着，通过使第2前体化合物与含有成为具有环氧基的末端基团的来源的结构的化合物反应，可以得到本实施方式的环氧树脂，所述第2前体化合物是使第1前体化合物与第3原料反应而得到的。
[0138]
另外，例如可以使第2前体化合物与烯烃化合物反应，在第2前体化合物的末端键合源自烯烃化合物的基团之后，通过使用间氯过苯甲酸(mcpba)或过氧化氢等氧化剂使源自烯烃化合物的基团的末端变换成环氧基的方法，制造本实施方式的环氧树脂。
[0139]
需要说明的是，作为环氧树脂，制造具有第一芳香族环基和第三芳香族环基相同的结构、或第二芳香族环基和第三芳香族环基相同的结构的环氧树脂时，有时可以省略使第1前体化合物与第3原料反应的工序。
[0140]
具体而言，有时通过使第1前体化合物与具有成为具有环氧基的末端基团的来源的结构的化合物反应，可以得到环氧树脂。另外，有时通过使第1前体化合物与烯烃化合物反应，在第1前体化合物的末端键合源自烯烃化合物的基团之后，使用间氯过苯甲酸(mcpba)或过氧化氢等氧化剂使源自烯烃化合物的基团的末端变换成环氧基的方法，可以制造环氧树脂。
[0141]
通过本实施方式的制造方法而得到的环氧树脂在分别配置于两末端的具有反应基团的末端基团之间具有：依次键合有芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基的第一结构；和/或依次键合有芳香族环基、亚甲基、醚氧、芳香族环基、醚氧、亚甲基、芳香族环基的第二结构。
[0142]
在本实施方式的环氧树脂的制造方法中，优选同时生成含有重复单元的数量不同的多种环氧树脂的混合物。使用本实施方式的环氧树脂制造固化物时，根据用途等需要，有时优选将本实施方式的环氧树脂多种混合而使用。在同时生成含有重复单元的数量不同的多种环氧树脂的混合物的情况下，在使用本实施方式的环氧树脂制造固化物时，有时不进行将多种本实施方式的环氧树脂混合的工序，可以有效地制造固化物。
[0143]
需要说明的是，在本实施方式的环氧树脂的制造方法中，使含有重复单元的数量
不同的多种环氧树脂的混合物同时生成之后，根据需要也可以使用公知的方法从多种环氧树脂的混合物中将具有特定的分子量的单种的环氧树脂分离。
[0144]
本实施方式的环氧树脂优选包含具有交替地配置有第一芳香族环单元和第二芳香族环单元的对称结构的骨架。该骨架为显现液晶性的介晶基元，具有以特定的顺序配置有赋予刚性的芳香族环基(第一芳香族环基及第二芳香族环基)以及赋予运动性的亚甲基及醚氧的结构。由此，本实施方式的环氧树脂即使不具有通常的液晶分子中所看到的长的侧链，也可以通过介晶基元自身的适当的运动性而使近晶型液晶相稳定化。因此，本实施方式的环氧树脂具有高的取向性，通过使本实施方式的环氧树脂固化，可以得到具有近晶型液晶结构且具有抑制了声子散射的高的导热性的固化物。
[0145]“树脂组合物”[0146]
本实施方式的树脂组合物含有上述的本实施方式的环氧树脂作为树脂成分，可以含有仅1种本实施方式的环氧树脂，也可以含有2种以上。
[0147]
本实施方式的树脂组合物优选含有上述的本实施方式的环氧树脂作为树脂成分，并且进一步含有固化剂和固化促进剂(催化剂)。
[0148]
作为固化剂，可以列举例如：对苯二胺、1,5
‑
二氨基萘、氢醌、2,6
‑
二羟基萘、间苯三酚、4
‑
羟基苯甲酸、6
‑
羟基
‑2‑
萘甲酸、4
‑
氨基苯甲酸、酚醛树脂、聚酰胺胺等。为了可以得到具有更高的导热性的固化物，上述中，固化剂特别优选使用4
‑
氨基苯甲酸。
[0149]
就固化剂而言，可以任意地选择其量，例如可以与环氧基进行固化反应的官能团的总量相对于树脂成分中的环氧基的总量，可以使用通常成为0.5～1.5当量倍、优选0.9～1.1当量倍的量。
[0150]
作为固化促进剂，例如可以使用高沸点的碱性的有机化合物等。具体而言，可以列举选自叔胺类、叔膦类、4
‑
二甲基氨基吡啶(dmap)或咪唑类等中的沸点为200℃以上的物质等。其中，特别是从操作的容易性方面考虑，作为固化促进剂，优选使用作为咪唑系环氧树脂固化剂的2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑(2e4mz)、1
‑
(2
‑
氰基乙基)
‑2‑
苯基咪唑。
[0151]
就树脂组合物中的固化促进剂的含量而言，可以任意地选择其量，相对于树脂成分和固化剂的合计100质量份，例如为0～5质量份。也可以为0.5～5质量份、或1～3质量份、或2～4质量份等。
[0152]
本实施方式的树脂组合物在可以得到含有本实施方式的环氧树脂所产生的效果的范围内，根据需要也可以含有本实施方式的环氧树脂以外的树脂成分。作为本实施方式的环氧树脂以外的树脂成分，可以含有例如4,4
’‑
双酚二缩水甘油醚等环氧化合物、对苯二胺等具有氨基的化合物、磺胺等具有酰胺基的化合物等化合物1种或2种以上。
[0153]
本实施方式的树脂组合物也可以根据需要含有无机粒子。作为无机粒子，可以列举：氮化硼粒子、氧化镁粒子、氧化铝粒子、氢氧化铝粒子、氮化铝粒子、及二氧化硅粒子等。作为无机粒子，可以单独使用这些粒子中的一种，也可以将两种以上组合使用。
[0154]
无机粒子的含量可以任意地选择，相对于无机粒子以外的树脂组合物成分的合计100质量份，优选为200～700质量份，更优选为300～600质量份。也可以为200～500质量份、或200～400质量份、或200～300质量份、或400～500质量份等。无机粒子的含量为200质量份以上时，树脂组合物的固化物的导热性提高效果变得显著。另外，无机粒子的含量为700质量份以下时，在使用树脂组合物的固化物将树脂基板进行成型时，可以得到充分的成型
加工性。
[0155]
本实施方式的树脂组合物也可以根据需要含有溶剂。作为溶剂，可以列举：丙酮或甲基乙基酮(mek)等酮类、甲醇、乙醇、异丙醇等醇类、甲苯或二甲苯等芳香族化合物类、四氢呋喃(thf)或1,3
‑
二氧戊环等醚类、醋酸乙酯或γ
‑
丁内酯等酯类、n,n
‑
二甲基甲酰胺(dmf)或n
‑
甲基吡咯烷酮等酰胺类等。作为溶剂，可以单独使用这些溶剂中的一种，也可以将两种以上组合使用。
[0156]
树脂组合物中的溶剂的含量可以根据需要而选择，相对于树脂成分和固化剂的合计100质量份，例如为0～500质量份。也可以为0～400质量份、或5～300质量份、或10～200质量份、或100～200质量份等。
[0157]
树脂组合物也可以根据需要含有上述成分以外的任意成分。作为任意成分，可以列举：硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等偶联剂、卤素等阻燃剂、增塑剂、以及润滑剂等。
[0158]
本实施方式的树脂组合物例如可以通过将含有上述的本实施方式的环氧树脂的树脂成分、固化剂、固化促进剂和根据需要所含有的其它成分进行混合的方法来制造。
[0159]
本实施方式的树脂组合物含有上述的本实施方式的环氧树脂，因此，通过使其固化，可以得到导热率高的固化物。
[0160]“树脂片材”[0161]
图1是表示一个实施方式的树脂片材及树脂基板的实例的概略立体图。图1所示的树脂片材12是将树脂组合物进行了成型的片材。树脂片材12可以直接含有树脂组合物，也可以在树脂组合物的一部分或全部设为b阶段(半固化)的状态下含有。
[0162]
图2是图1的
ⅱ‑ⅱ
线剖视图。图2表示将树脂片材12沿厚度方向切断时的剖面。树脂片材12含有芯材30、和渗透于芯材30并且包覆芯材30的两面的树脂成分22。图2中的
○
表示芯材30中所含的玻璃纤维。树脂成分22可以为未固化的树脂组合物，也可以部分或全部为树脂组合物的半固化物。
[0163]
作为芯材30，可以列举例如织物或无纺布等。作为织物及无纺布的材料，可以列举例如：选自玻璃纤维、碳纤维、金属纤维、天然纤维、以及聚酯纤维或聚酰胺纤维等合成纤维等中的至少一种纤维等。
[0164]
树脂片材12可以如下地制造。
[0165]
通过涂布或浸渍等方法使树脂组合物渗透于芯材30。树脂组合物含有溶剂时，在使树脂组合物渗透于芯材30之后进行加热并使其干燥，除去溶剂。用于除去树脂组合物中的溶剂的加热条件可以任意地选择，例如可以在60～150℃下设为1～120分钟左右，优选在70～120℃下设为3～90分钟左右。
[0166]
就树脂片材12而言，树脂成分22的一部分或全部为树脂组合物的半固化物时，与用于除去树脂组合物中的溶剂的加热同时，使渗透于芯材30的树脂组合物的一部分或全部固化而成为半固化状态。另外，在用于除去树脂组合物中的溶剂的加热之后，在与用于除去树脂组合物中的溶剂的加热同样的条件下，可以使渗透于芯材30的树脂组合物的一部分或全部固化而成为半固化状态。
[0167]
通过以上的工序，可以得到具有由未固化或至少一部分进行了半固化的树脂组合物构成的树脂成分22的树脂片材12。
[0168]
图1所示的树脂片材12为将本实施方式的树脂组合物进行了成型的片材，因此，通
过将其进行热处理使树脂组合物固化，可以得到具有高的导热率的树脂固化物。因此，图1所示的树脂片材12适合作为树脂基板的材料。
[0169]
本实施方式的树脂片材12可以用作含有树脂组合物的固化物的树脂基板(树脂固化物)的前体。
[0170]
需要说明的是，在本实施方式中，作为树脂片材12，如图2所示，列举具有芯材30的树脂片材为例进行了说明，但本公开的树脂片材也可以是不具有芯材、仅由树脂成分形成的树脂片材。
[0171]
另外，在树脂片材的表面上，也可以层叠铜箔等金属箔。
[0172]“树脂固化物及树脂基板”[0173]
图1及图2所示的本实施方式的树脂基板10(树脂固化物)是使树脂片材12中所含的树脂成分22热固化而成的，含有本实施方式的树脂组合物的固化物20。
[0174]
本实施方式的树脂基板10可以通过将上述的本实施方式的树脂片材12用作前体，对树脂片材12进行加热的方法来制造。
[0175]
具体而言，将本实施方式的树脂片材12进行加热，使处于未固化状态或半固化状态的树脂成分22热固化，制成固化物20。使树脂成分22固化时的加热条件可以根据需要而选择，例如优选设为在100～250℃下1～300分钟左右。用于使树脂成分22固化的加热可以根据需要在加压或减压下进行。
[0176]
本实施方式的树脂基板10为含有本实施方式的树脂组合物的固化物的树脂固化物，因此，具有高的导热率。
[0177]
在本实施方式中，作为树脂基板10(树脂固化物)，如图2所示，列举含有芯材30和包覆芯材30的固化物20的树脂基板为例进行了说明，但本公开的树脂固化物及树脂基板也可以仅由树脂组合物的固化物构成。
[0178]
另外，本公开的树脂固化物及树脂基板例如如将树脂组合物用作粘接剂的情况那样，可以通过将不定形的树脂组合物进行加热而制得。
[0179]“层叠基板”[0180]
图3是一个实施方式的层叠基板的概略立体图。图4是图3的
ⅳ‑ⅳ
线剖视图。图4表示沿层叠基板的层叠方向切断时的剖面。如图3及图4所示，层叠基板50层叠多个图2所示的树脂基板10并一体化。
[0181]
层叠基板50例如可以通过在重叠了多个树脂基板10的状态下进行加热的方法来制造。层叠基板50也可以利用通过在重叠了多片树脂片材12的状态下进行加热，使处于未固化状态或半固化状态的树脂成分热固化，制成固化物20的方法来制造。多个树脂基板10的加热条件及多片树脂片材12的加热条件例如可以设为在100～250℃下1～300分钟左右。
[0182]
在将多个树脂基板10或多片树脂片材12进行加热时，根据需要也可以加压。加压条件例如可以设为0.1～10mpa左右。在将多个树脂基板10或多片树脂片材12进行加热时，加压不是必须的，也可以在减压或真空下进行加热。
[0183]
本实施方式的层叠基板50层叠有树脂基板10，因此，具有高的导热率。
[0184]
在本实施方式中，作为层叠基板50，列举层叠有多个含有树脂组合物的固化物20的图2所示的树脂基板10的层叠基板为例进行了说明，但本公开的层叠基板只要多个树脂基板中的至少一个是含有本公开的树脂组合物的固化物的树脂基板即可。
[0185]
另外，本公开的层叠基板例如也可以制成在上表面和/或下表面具有金属层的金属层压板。此时，作为金属层，可以适当选择各种公知的金属层来使用。具体而言，作为金属层，可以使用例如由铜、镍、铝等金属构成的金属板或金属箔等。金属层的厚度没有特别限定，例如可以设为3～150μm左右。作为金属层，也可以使用在金属板或金属箔上实施有蚀刻和/或开孔加工的金属层。
[0186]
以上，对本公开的实施方式参照附图进行了详述，但各实施方式中的各构成及这些的组合等为一例，可以在不脱离本公开的主旨的范围内进行构成的附加、省略、置换及其它变更。
[0187]
实施例
[0188]
＜环氧树脂的合成＞
[0189]“合成例1～合成例52”[0190]
通过以下所示的方法，合成作为通式(1)所表示的环氧树脂，即在式(1)中ar1所示的第一芳香族环基与ar3所示的第三芳香族环基相同，式(1)中的z为式(3)所示的末端基团的合成例1～合成例52的环氧树脂。
[0191]
分别以表1～表2所示的比例在三口烧瓶中量取表1～表2所示的第1原料和表1～表2所示的第2原料，使其溶解于四氢呋喃(thf)1l，得到第1混合溶液。其后，使第1混合溶液在氮气流中回流(reflux)，除去第1混合溶液中的溶存氧。接着，在第1混合溶液中加入第2原料的2倍的物质的量(摩尔数)的碳酸钾，保持回流状态12小时并使其反应。
[0192]
反应结束后，将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，溶解于1l的thf，加入表氯醇(300g)而制成第2混合溶液。其后，使第2混合溶液在氮气流中回流，除去第2混合溶液中的溶存氧。接着，在第2混合溶液中加入氢氧化钠50％水溶液(25g)，保持回流状态12小时并使其反应。
[0193]
反应结束后，将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，得到合成例1～合成例52的环氧树脂。
[0194]“合成例53”[0195]
通过以下所示的方法，合成作为通式(1)所表示的环氧树脂，即在式(1)中ar1所示的第一芳香族环基及ar3所示的第三芳香族环基为具有1个甲基的对亚苯基，ar2所示的第二芳香族环基为不具有取代基的对亚苯基，式(1)中的z为式(4)所示的末端基团的合成例53的环氧树脂。
[0196]
分别以表2所示的比例在三口烧瓶中量取表2所示的第1原料和表2所示的第2原料，使其溶解于四氢呋喃(thf)1l，得到第1混合溶液。其后，使第1混合溶液在氮气流中回流，除去第1混合溶液中的溶存氧。接着，在第1混合溶液中加入第2原料的2倍的物质的量(摩尔数)的碳酸钾，保持回流状态12小时并使其反应。
[0197]
反应结束后，将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，溶解于1l的thf，加入1
‑
溴
‑4‑
丁烯(40.5g、0.30mol)而制成第2混合溶液。其后，使第2混合溶液在氮气流中回流，除去第2混合溶液中的溶存氧。接着，在第2混合溶液中加入氢氧化钠50％水溶液(25g)，保持回流状态12小时并使其反应。
[0198]
反应结束后，将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并
[0211]
通过以下所示的方法，合成作为通式(1)所表示的环氧树脂，即在式(1)中ar1所示的第一芳香族环基及ar3所示的第三芳香族环基为具有1个甲基的对亚苯基，ar2所示的第二芳香族环基为不具有取代基的对亚苯基，式(1)中的z为式(7)所表示的末端基团的合成例56的环氧树脂。
[0212]
分别以表2所示的比例在三口烧瓶中量取表2所示的第1原料和表2所示的第2原料，使其溶解于四氢呋喃(thf)1l，得到第1混合溶液。其后，使第1混合溶液在氮气流中回流，除去第1混合溶液中的溶存氧。向其中加入第1原料的2倍的物质的量(摩尔数)的碳酸钾，保持回流状态12小时并进行反应。
[0213]
反应结束后，在第1混合溶液中加入作为第3原料的4
‑
氨基
‑
间甲酚(36.9g、0.3mol)和碳酸钾(41.4g、0.3mol)，制成第2混合溶液。其后，使第2混合溶液回流12小时。将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，溶解于1l的thf，加入表氯醇(400g)，制成第3混合溶液。其后，使第3混合溶液在氮气流中回流，除去第3混合溶液中的溶存氧。接着，在第3混合溶液中加入氢氧化钠50％水溶液(60g)，保持回流状态12小时并进行反应。
[0214]
反应结束后，将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，得到合成例56的环氧树脂。
[0215]“合成例57”[0216]
通过以下所示的方法，合成作为通式(1)所表示的环氧树脂，即在式(1)中ar1所示的第一芳香族环基为具有1个甲基的对亚苯基，ar2所示的第二芳香族环基及ar3所示的第三芳香族环基为不具有取代基的对亚苯基，式(1)中的z为式(7)所表示的末端基团的合成例57的环氧树脂。
[0217]
分别以表2所示的比例在三口烧瓶中量取表2所示的第1原料和表2所示的第2原料，使其溶解于四氢呋喃(thf)1l，得到第1混合溶液。其后，使第1混合溶液在氮气流中回流，除去第1混合溶液中的溶存氧。向其中加入第1原料的2倍的物质的量(摩尔数)的碳酸钾，保持回流状态12小时并进行反应。
[0218]
反应结束后，在第一混合溶液中加入作为第3原料的4
‑
氨基苯酚(32.7g、0.3mol)和碳酸钾(41.4g、0.3mol)，制成第2混合溶液。其后，使第2混合溶液回流12小时。将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，溶解于1l的thf，加入表氯醇(400g)，制成第3混合溶液。其后，使第3混合溶液在氮气流中回流，除去第3混合溶液中的溶存氧。接着，在第3混合溶液中加入氢氧化钠50％水溶液(60g)，保持回流状态12小时并进行反应。
[0219]
反应结束后，将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，得到合成例57的环氧树脂。
[0220]“合成例58”[0221]
通过以下所示的方法，合成作为通式(1)所表示的环氧树脂，即在式(1)中ar1所示的第一芳香族环基为具有1个甲基的对亚苯基，ar2所示的第二芳香族环基及ar3所示的第三芳香族环基为不具有取代基的对亚苯基，式(1)中的z为式(8)所表示的末端基团的合成例58的环氧树脂。
[0222]
分别以表2所示的比例在三口烧瓶中量取表2所示的第1原料和表2所示的第2原
料，使其溶解于四氢呋喃(thf)1l，得到第1混合溶液。其后，使第1混合溶液在氮气流中回流，除去第1混合溶液中的溶存氧。接着，在第1混合溶液中加入氢氧化钠50％水溶液(80g)，保持回流状态12小时并进行反应。
[0223]
反应结束后，将得到的反应液放冷成室温，以ph成为4～6的方式用盐酸进行调整，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，溶解于1l的thf，加入表氯醇(300g)，制成第2混合溶液。其后，使第2混合溶液在氮气流中回流，除去第2混合溶液中的溶存氧。接着，在第2混合溶液中加入叔丁醇钾(t
‑
buok)(33.7g、0.3mol)，保持回流状态12小时并进行反应。
[0224]
反应结束后，将得到的悬浮液注入水中，搅拌30分钟，将生成的沉淀物进行过滤并回收。将回收的沉淀物进行真空干燥12小时以上，得到合成例58的环氧树脂。
[0225]
[表1]
[0226][0227]
[表2]
[0228][0229]
表1～表2所示的第1原料中的1
‑
1～1
‑
16为下述的化合物。
[0230]
[第1原料]
[0231]
(1
‑
1)甲基氢醌(methylhydroquinone)
[0232]
(1
‑
2)氢醌(hydroquinone)
[0233]
(1
‑
3)四甲基氢醌(tetramethylhydroquinone)
[0234]
(1
‑
4)三甲基氢醌(trimethylhydroquinone)
[0235]
(1
‑
5)2
‑
(三氟甲基)
‑
1,4
‑
苯二醇(2
‑
(trifluoromethyl)
‑
1,4
‑
benzene diol)
[0236]
(1
‑
6)氟氢醌(fluorohydroquinone)
[0237]
(1
‑
7)氯氢醌(chlorohydroquinone)
[0238]
(1
‑
8)溴氢醌(bromohydroquinone)
[0239]
(1
‑
9)2,5
‑
二羟基硝基苯(2,5
‑
dihydroxynitrobenzen)
[0240]
(1
‑
10)四氟氢醌
[0241]
(1
‑
11)四氯氢醌
[0242]
(1
‑
12)四溴氢醌
[0243]
(1
‑
13)2,6
‑
二羟基萘(2,6
‑
dihydroxynaphthalene)
[0244]
(1
‑
14)1,5
‑
二羟基萘(1,5
‑
dihydroxynaphthalene)
[0245]
(1
‑
15)4,4
’‑
二羟基联苯(4,4'
‑
dihydroxybiphenyl)
[0246]
(1
‑
16)3,3’,5,5
’‑
四甲基联苯基
‑
4,4
’‑
二醇(3,3',5,5'
‑
tetramethylbiphenyl
‑
4,4'
‑
diol)
[0247]
表1～表2所示的第2原料中的2
‑
1～2
‑
15为下述的化合物。
[0248]
[第2原料]
[0249]
(2
‑
1)α,α
’‑
二氯
‑
对二甲苯(α,α
’‑
p
‑
dichloroxylene)
[0250]
(2
‑
2)1,4
‑
双(氯甲基)
‑2‑
甲基苯(1,4
‑
bis(chloromethyl)
‑2‑
methylbenzene)
[0251]
(2
‑
3)3,6
‑
双(氯甲基)均四甲苯(3,6
‑
bis(chloromethyl)durene)
[0252]
(2
‑
4)1,4
‑
双(溴甲基)
‑2‑
氟苯(1,4
‑
bis(bromomethyl)
‑2‑
fluorobenzene)
[0253]
(2
‑
5)1,4
‑
双(溴甲基)
‑2‑
氯苯(1,4
‑
bis(bromomethyl)
‑2‑
chlorobenzene)
[0254]
(2
‑
6)2
‑
溴
‑
1,4
‑
双(溴甲基)苯(2
‑
bromo
‑
1,4
‑
bis(bromomethyl)benzene)
[0255]
(2
‑
7)1,4
‑
双(氯甲基)
‑2‑
硝基苯(1,4
‑
bis(chloromethyl)
‑2‑
nitrobenzene)
[0256]
(2
‑
8)1,4
‑
双(溴甲基)
‑
2,3,5,6
‑
四氟苯(1,4
‑
bis(bromomethyl)
‑
2,3,5,6
‑
tetrafluorobenzene)
[0257]
(2
‑
9)α,α’,2,3,5,6
‑
六氯
‑
对二甲苯(α,α’,2,3,5,6
‑
hexachloro
‑
p
‑
xylene)
[0258]
(2
‑
10)1,2,4,5
‑
四溴
‑
3,6
‑
双(溴甲基)苯(1,2,4,5
‑
tetrabromo
‑
3,6
‑
bis
‑
bromomethyl
‑
benzene)
[0259]
(2
‑
11)1,2
‑
二溴
‑
3,6
‑
双(氯甲基)
‑
4,5
‑
二甲基苯(1,2
‑
dibromo
‑
3,6
‑
bis(chloromethyl)
‑
4,5
‑
dimethylbenzene)
[0260]
(2
‑
12)1,4
‑
双(溴甲基)
‑
2,5
‑
二甲基苯(1,4
‑
bis(bromomethyl)
‑
2,5
‑
dimethylbenzene)
[0261]
(2
‑
13)4,4
’‑
双(氯甲基)联苯(4,4'
‑
bis(chloromethyl)biphenyl)
[0262]
(2
‑
14)2,6
‑
双(溴甲基)萘(2,6
‑
bis(bromomethyl)naphthalene)
[0263]
(2
‑
15)1,5
‑
双(氯甲基)萘(1,5
‑
bis(chloromethyl)naphthalene)
[0264]
对这样得到的合成例1～合成例58的环氧树脂，使用分取凝胶渗透色谱仪(gpc)及基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(maldi tof
‑
ms)，通过以下所示的方法分别确认结构。
[0265]
首先，对合成例1～合成例58的环氧树脂，分别使用分取凝胶渗透色谱仪(gpc)(岛津制作所公司制造)，使用gpc柱(gpc kf
‑
2001(shodex制造)作为柱，使用thf作为洗脱液进行分析。其结果可知：合成例1～合成例57的环氧树脂均为由分子量不同的多种环氧树脂构成的混合物。
[0266]
(重复单元数n不同的各成分的比例(摩尔％)的测定)
[0267]
将合成例1～合成例58的环氧树脂分别使用分取凝胶渗透色谱仪(gpc)按分子量不同的成分(环氧树脂)进行分离。然后，对分子量不同的各成分，使用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(maldi tof
‑
ms)(日本电子公司制造)以阳离子检测模式测定质量，将强度最强的峰的值作为分子量。然后，通过对照得到的分子量的测定结果和所推定的分子结构的分子量，分别鉴定合成例1～合成例58的环氧树脂。
[0268]
将分子量的测定结果和所推定的分子结构的分子量示于表3～表7。
[0269]
另外，以下表示鉴定的合成例1～合成例58的化合物的结构。
[0270]
[0271]
[0272]
[0273]
[0274][0275]
合成例1～合成例9、合成例14～合成例29的化合物以通式(c)表示。
[0276][0277]
(式(c)中，r
a
、r
b
为表8所示的取代基。表8中的me表示甲基。n为表3～表5所示的数值。)
[0278]
[表8]
[0279] 取代基r
a
取代基r
b
合成例1meh合成例2meh合成例3meh合成例4meh合成例5meh合成例6meh合成例7hh合成例8hme合成例9meme合成例14cf3h合成例15fh合成例16clh合成例17brh合成例18no2h合成例19cf3me合成例20fme合成例21clme合成例22brme合成例23no2me合成例24mef合成例25mecl合成例26mebr合成例27meno2合成例28ff合成例29fcl
[0280]
合成例10～合成例12、合成例30～合成例38的化合物以通式(d)表示。
[0281][0282]
(式(d)中，r
c
、r
d
为表9所示的取代基。表9中的me表示甲基。n为表3、表5～表6所示的数值。)
[0283]
[表9]
[0284] 取代基r
c
取代基r
d
合成例10meh合成例11hme合成例12meme合成例30fh合成例31clh合成例32brh合成例33hf合成例34hcl合成例35hbr合成例36ff合成例37clcl合成例38brbr
[0285]
合成例13的化合物以通式(e)表示。
[0286][0287]
(式(e)中，n为表4所示的数值。)
[0288]
合成例39的化合物以通式(f)表示。
[0289][0290]
(式(f)中，n为表6所示的数值。)
[0291]
合成例40的化合物以通式(g)表示。
[0292][0293]
(式(g)中，n为表6所示的数值。)
[0294]
合成例43～合成例52的化合物以上述的通式(1)表示(式(1)中，ar1、ar2分别为表10或表11所示的芳香族环基，ar3与ar1相同。z为上述的式(3)所示的具有环氧基的末端基团。n为表6～表7所示的数值。)。
[0295]
[表10]
[0296]
[0297]
[表11]
[0298][0299]
合成例53的化合物以通式(h)表示。
[0300]
[0301]
(式(h)中，n为表7所示的数值。)
[0302]
合成例54的化合物以下述通式(i)表示(式(i)中，n为表7所示的数值。a为o。)。
[0303]
合成例55的化合物以下述通式(i)表示(式(i)中，n为表7所示的数值。a为nh。)。
[0304][0305]
合成例56的化合物以下述通式(j)表示(式(j)中，n为表7所示的数值。r为
‑
ch3。)。
[0306]
合成例57的化合物以下述通式(j)表示(式(j)中，n为表7所示的数值。r为
‑
h。)。
[0307][0308]
合成例58的化合物以通式(k)表示。
[0309][0310]
(式(k)中，n为表6所示的数值。)
[0311]
将合成例1～合成例58的化合物进行了鉴定，其结果，如上所述，合成例1～合成例58的环氧树脂含有由第一芳香族环基和与第一芳香族环基键合的2个醚氧构成的第一芳香族环单元、由第二芳香族环基和与第二芳香族环基键合的2个亚甲基构成的第二芳香族环单元、及由第三芳香族环基和与第三芳香族环基键合的具有环氧基的末端基团构成的第三芳香族环单元，含有交替地配置有第一芳香族环单元和第二芳香族环单元的骨架，具有在骨架的两端配置所述第一芳香族环单元且通过亚甲基与第三芳香族环基键合，或者在骨架的两端配置所述第二芳香族环单元且通过醚氧与第三芳香族环基键合的结构。
[0312]
另外，由分子量的测定结果算出作为合成例1～合成例58的环氧树脂的重复单元数的平均值的平均聚合度。
[0313]
另外，将含有利用gpc进行了分离的分子量不同的成分(环氧树脂)的溶液分别干燥固化，测定其质量，算出合成例1～合成例58的环氧树脂中所含的各成分的比例(摩
尔％)。
[0314]
表1～表2中示出合成例1～合成例58的环氧树脂中所含的重复单元数不同的各成分(环氧树脂)的比例(“重复单元数n”不同的各成分的比例(摩尔％))及平均聚合度。
[0315]
＜树脂组合物的制造＞
[0316]“实施例1～15、18～22、25～29、32～83”[0317]
将表12～表14所示的环氧树脂、表12～表14所示的固化剂和表12～表14所示的固化促进剂分别以表12～表14所示的比例进行混合，得到实施例1～15、18～22、25～29、32～83的树脂组合物。
[0318]
需要说明的是，作为表12～表14所示的树脂固化剂的2e4mz是2
‑
乙基
‑4‑
甲基咪唑。
[0319]“实施例16、23、30”[0320]
作为环氧树脂，使用将合成例5的环氧树脂和合成例6的环氧树脂以质量比计为1:1的比例混合而成的环氧树脂，将表12所示的固化剂和表12所示的固化促进剂分别以表12所示的比例进行混合，得到实施例16、23、30的树脂组合物。
[0321]“实施例17、24、31”[0322]
作为环氧树脂，使用将合成例1、3、4、5的环氧树脂以质量比计为1:1:1:1的比例混合而成的环氧树脂，将表12～表13所示的固化剂和表12～表13所示的固化促进剂分别以表12～表13所示的比例进行混合，得到实施例17、24、31的树脂组合物。
[0323]
[表12]
[0324][0325]
[表13]
[0326][0327]
[表14]
[0328][0329]
对这样得到的实施例1～83的树脂组合物，分别通过以下所示的方法求出导热率。将其结果示于表12～表14。
[0330]
(导热率的测定)
[0331]
通过以下所示的方法分别测定树脂固化物的密度、比热和热扩散率，将它们相乘，由此求出导热率。
[0332]
密度使用阿基米德法而求出。
[0333]
比热使用差示扫描量热计(dsc)(hitachi high
‑
tech science corporation制造)，按照jis k7123算出25℃下的比热。
[0334]
热扩散率使用氙闪光热扩散率测定装置(advance riko,inc.)而求出。
[0335]
在热扩散率的测定中，使用通过以下所示的方法制造的测定用样品。即，将树脂组合物在铝杯内以180℃的温度迅速地进行熔融混合，冷却至室温。其后，将未固化的树脂组合物依次在100℃下加热1小时，在150℃下加热1小时，在180℃下加热30分钟，使其固化。将得到的树脂固化物加工成直径10mm、厚度0.5mm的圆柱形，作为测定用样品。
[0336]
如表12～表14所示，实施例1～83的树脂组合物的固化物其导热率均为0.5w/(m
·
k)以上，是导热率高的物质。
[0337]
工业上的可利用性
[0338]
本公开提供一种可以得到导热率高的固化物的环氧树脂。
[0339]
符号的说明：
[0340]
10
…
树脂基板
[0341]
12
…
树脂片材
[0342]
20
…
固化物
[0343]
22
…
树脂成分
[0344]
30
…
芯材
[0345]
50
…
层叠基板。