[发明专利]环氧硅酮树脂及使用其的固化性树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有环状硅氧烷键的环氧硅酮树脂、及以其作为必需成分的光学特性、硬度、弯曲特性、耐热着色性、耐光着色性优异的热固化性树脂组合物，特别是涉及一种适于电子材料领域、光半导体材料领域的热固化性树脂组合物。

背景技术

环氧树脂由于电特性、粘接性、耐热性等优异，因此主要在涂料领域、土木领域、电领域的许多用途中使用。特别是双酚A型二缩水甘油基醚、双酚F型二缩水甘油基醚、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂等芳香族环氧树脂由于耐水性、粘接性、机械物性、耐热性、电绝缘性、经济性等优异，因此与各种固化剂组合而广泛使用。但是，由于这些树脂含有芳香环，因此容易因紫外线等而劣化，在要求耐气候性、耐光性的领域中存在使用上的限制。

关于环氧树脂组合物，由于固化物的硬度高，因此操作性优异，在低输出的白色LED密封用途中，可得到需要的耐久性，因此在低输出用途中大量使用。但是，在高输出LED中，具有以下缺点：容易因发光量、发热量的增加而产生变色，难以得到充分的寿命。为了防止因发热量的增加所致的变色，使用显现高玻璃化转变温度的环氧树脂，但这样的环氧树脂为高弹性，并且强度、挠度等弯曲特性比通常的环氧树脂低，因此还具有在切割等切削加工、可能引起急剧的温度变化的环境下密封材料容易开裂等课题。此外，还存在如下课题：由于近年来LED的发光波长的短波长化，若连续使用，则容易产生变色而使发光输出降低等。因此对密封材料要求进一步的耐热着色性、耐光性的改善，同时要求具有机械强度。

近年来，进行了耐热·耐光黄变性优异的硅酮树脂为基体的LED密封材料的开发，报告有通过氢甲硅烷(ヒドロシリル)基和烯基的加成反应形成的树脂组合物、使用固化剂使具有环氧基的硅酮树脂固化而得到的树脂组合物。

但是，硅酮树脂、主链具有硅酮骨架的环氧树脂多具有源自硅酮骨架的高可挠性，但具有固化物的硬度低、表面容易产生发粘性、强度低的缺点。因此容易产生因尘埃的附着等所致的透明性的劣化、LED制造时难以操作，制造方法、构成、设计、用途受限。另外，含有苯基的硬度高的具有硅酮骨架的树脂的操作性得到改善，但强度、挠度存在问题，具有容易因点亮熄灭时的急剧的温度变化等而产生开裂等缺点。关于含有环氧环己基的环氧当量低的树脂，虽然表面硬度等操作性得到改善，但作为硅酮的优点的耐热着色性受损，此外不能耐受作为LED密封材料的要求，要求进一步的改善。另外，关于包含有机烯烃化合物和具有氢甲硅烷基的有机聚硅氧烷的树脂组合物，从强度、黄变的方面考虑，也要求改善。

另外，便携电话、监视器的背光源中所搭载的LED由于数目较多，因此需要通过一并焊接安装于电路基板的回流工艺。为了以依据环境的无铅焊料进行安装，LED封装整体暴露于260℃左右的回流焊炉，因此因急剧的温度变化而产生密封材料的着色、裂纹、因密封材料和粘接部位的粘接力不足引起的脱落、因密封材料的膨胀引起的线的断线等损伤，要求提高成品率、生产率。

如上所述，即使以耐气候性优异的硅酮树脂作为基体，也未得到完全满足LED密封材料所要求的物性的物质，要求具有充分的硬度、强度、挠度，耐热着色、耐UV着色性优异，具有与环氧树脂同样的批量生产性、操作性的材料。

在专利文献1中公开有一种通过具有氢甲硅烷基的聚有机硅氧烷树脂和具有烯基的聚有机硅氧烷树脂的加成反应得到的树脂组合物。在专利文献2中公开有一种含有苯基的固化性聚有机硅氧烷组合物及使用其的光半导体元件密封剂及光半导体装置。在专利文献3中公开有一种必需具有在侧链具有环氧环己基的直链及环状硅氧烷结构的环氧硅酮树脂。在专利文献4中公开有一种至少在主链的两末端具有二缩水甘油基异氰脲酰(イソシアヌリル)基烷基的有机聚硅氧烷及含有其的组合物。在专利文献5中公开有一种组合物，其含有加成反应生成物和具有Si-H基的化合物，该加成反应生成物为具有2个氢甲硅烷基的有机硅化合物和一分子中具有2个加成反应性碳-碳双键的多环式烃的加成反应生成物且一分子中具有至少2个加成反应性碳-碳双键。在专利文献6中公开有一种在主链的两末端具有二缩水甘油基异氰脲酰基烷基的有机聚硅氧烷及含有其的组合物。在专利文献7及8中公开有一种在树脂的链中配置有异氰脲酸环且在末端具有环氧基的环氧硅酮树脂及含有其的组合物。但是，这些专利文献中所记载的热固化性树脂组合物也难以说充分具有上述特性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-248413号公报

专利文献2：日本特开2010-084118号公报

专利文献3：WO2008/133108