CN116888184A - 固化性树脂组合物、固化物及粘接剂 - Google Patents

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Abstract

一种固化性树脂组合物,其含有(A)氰酸酯树脂、(B)环氧树脂、(C)含活性氢的胺系潜在性固化剂及(D)离子捕捉剂。(A)氰酸酯树脂优选为选自由下述式(1)所表示的化合物及下述式(2)所表示的化合物、以及选自它们中的至少1种的聚合物构成的组中的1种以上。NC‑O‑A1‑Y1‑A2‑O‑CN(1)(式中的符号参照说明书。)(2)(式中的符号参照说明书。)

Description

固化性树脂组合物、固化物及粘接剂
技术领域
本发明涉及固化性树脂组合物,详细而言,涉及含有氰酸酯树脂、环氧树脂、潜在性固化剂及离子捕捉剂而成的固化性树脂组合物。
背景技术
环氧树脂作为涂料、粘接剂、各种成形材料等在工业上被广泛使用。
进而,仅将现有的环氧树脂单独或多种混合使用的情况下固化速度、耐热性等特性不充分的情况等中,将环氧树脂与氰酸酯树脂混合而成的氰酸酯-环氧复合树脂组合物因快速固化、高耐热性而经常作为有用的材料被使用。(例如专利文献1~5)
另一方面,在专利文献6等中,记载了配合离子捕捉剂的树脂组合物,但未记载在氰酸酯-环氧复合树脂组合物中使用。
在专利文献7中,记载了将环氧树脂、氰酸酯系固化剂及无机离子交换剂组合而得到的绝缘性粘接剂,但未教导将含有活性氢的胺系潜在性固化剂组合使用。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:美国专利第6469074号说明书
专利文献2:日本特开昭60-250026号公报
专利文献3:美国专利第6342577号说明书
专利文献4:美国专利申请公开第2012/178853号说明书
专利文献5:美国专利申请公开第2012/309923号说明书
专利文献6:美国专利申请公开第2019/031790号说明书
专利文献7:日本特开2017-103332号公报
发明内容
专利文献1~5中记载的氰酸酯-环氧树脂组合物的固化物有时在高温高湿环境下产生起雾。这在将氰酸酯-环氧树脂组合物作为透镜等光学部件用的粘接剂使用的情况下特别成为问题。
专利文献6及7对于防雾性未进行考虑。特别是如专利文献7中记载的那样,就使用环氧树脂和氰酸酯系固化剂且不使用含有活性氢的胺系潜在性固化剂的固化系而言固化性不足,变得需要高温下的固化,因此无法用于粘接剂等用途。
因此,本发明所要解决的课题是提供固化性优异、并且可得到即使放置于高温高湿下防雾(antifogging)性也优异的固化物的固化性树脂组合物。
本发明人等进行深入研究,发现含有氰酸酯树脂、环氧树脂、含有活性氢的胺系潜在性固化剂及离子捕捉剂的固化性树脂组合物可达成上述目的,从而达成了本发明。
即,本发明提供一种固化性树脂组合物,其含有(A)氰酸酯树脂、(B)环氧树脂、(C)含有活性氢的胺系潜在性固化剂及(D)离子捕捉剂。
此外,本发明提供上述固化性树脂组合物的固化物及包含上述固化性树脂组合物的粘接剂。
具体实施方式
以下,对本发明的固化性树脂组合物进行说明。
本发明人推测:氰酸酯-环氧固化性树脂组合物的起雾的原因在于粘接剂成分在高温高湿环境下分解而产生的成分与玻璃来源的硅、钠等反应而生成的成分析出。而且,认为利用离子捕捉剂可以捕捉通过氰酸酯-环氧固化性树脂组合物的固化物在高温高湿环境下分解而产生的成分,达成了在包含氰酸酯-环氧树脂组合物的特定的配方中使用离子捕捉剂。
作为本发明中使用的(A)成分即氰酸酯树脂,为具有2个以上氰酸酯基的化合物,可以对分子结构、分子量等没有特别限制地使用。
作为上述(A)成分即氰酸酯树脂,例如可以使用选自由下述式(1)所表示的化合物及下述式(2)所表示的化合物、以及选自这些式(1)所表示的化合物及式(2)所表示的化合物中的至少一种的聚合物构成的组中的1种以上。这里所谓的聚合物也称为预聚物。
NC-O-A1-Y1-A2-O-CN(1)
(式中,Y1表示非取代或被氟原子或氰氧基取代的2价烃基、或表示-O-、-S-或单键,A1及A2分别独立地为非取代或其环上的1~4个氢原子被烷基取代的亚苯基。)
[化学式1]
(式中,m为1以上的整数,Y2及Y3分别独立地表示-S-、或表示非取代或被氟原子或氰氧基取代的2价烃基。R1~R6分别独立地为氢原子或碳原子数1~4的烷基。)
本说明书中,作为碳数1~4的烷基,例如可列举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基。
在烷基取代式(1)中的A1及A2所表示的亚苯基的环上的氢原子的情况下,作为该烷基,可列举出碳原子数1~4的烷基。
作为上述式(1)中的Y1以及上述式(2)中的Y2及Y3所表示的非取代或被氟原子取代的2价烃基,可适宜列举出碳原子数1~20的烃基。具体而言作为上述式(1)中的Y1以及上述式(2)中的Y2及Y3,为具有下述式(Y-1)~(Y-9)中的任一者所表示的结构的烃基由于获得容易,因此优选。
[化学式2]
这里,n为4~12的整数,R7及R8分别独立地为氢原子或非取代或被氟原子取代的甲基。*表示键合点。
从得到耐热性优异的固化物的理由出发,上述氰酸酯树脂中,可列举出双酚E型的氰酸酯树脂、联苯型、酚醛清漆苯酚(novolak phenol)型、双酚A型等氰酸酯树脂作为优选的例子。作为双酚E型或双酚A型等双酚型的氰酸酯树脂,可列举出上述式(1)中Y1以(Y-1)表示的树脂。作为联苯型的氰酸酯树脂,可列举出上述式(1)中Y1为单键的树脂。作为酚醛清漆苯酚型的氰酸酯树脂,可列举出上述式(2)中Y2及Y3分别独立地为(Y-1)的树脂。
从耐热性的方面出发,在使用双酚型、联苯型或酚醛清漆苯酚型的氰酸酯树脂的情况下,优选在氰酸酯树脂整体中双酚型、联苯型或酚醛清漆苯酚型的氰酸酯树脂占80质量%以上,更优选双酚型、联苯型或酚醛清漆苯酚型的氰酸酯树脂占90质量%以上。特别是本发明中,优选在氰酸酯树脂整体中双酚型氰酸酯树脂占80质量%以上,更优选双酚型氰酸酯树脂占90质量%以上,特别优选双酚型氰酸酯树脂占95质量%以上。
作为氰酸酯树脂的含量,从固化性与贮藏稳定性的平衡的观点出发,在组合物的固体成分100质量份中,更优选为5质量份以上且80质量份以下,特别优选为10质量份以上且60质量份以下。需要说明的是,固体成分是指溶剂以外的全部成分的合计量。需要说明的是,在本固化性树脂组合物中,可以含有溶剂,也可以不含有溶剂,但在含有的情况下,在固化性树脂组合物中5质量%以下适宜,2质量%以下更适宜。
本发明中使用的(B)成分即环氧树脂是在分子中具有至少2个环氧基的树脂,可以对分子结构、分子量等没有特别限制地使用。
作为上述环氧树脂,可列举出氢醌、间苯二酚、焦儿茶酚、间苯三酚等单核多元酚化合物的聚缩水甘油醚化合物;二羟基萘、联苯酚、亚甲基双酚(双酚F)、亚甲基双(邻甲酚)、亚乙基双酚、异亚丙基双酚(双酚A)、异亚丙基双(邻甲酚)、四溴双酚A、1,3-双(4-羟基枯基苯)、1,4-双(4-羟基枯基苯)、1,1,3-三(4-羟基苯基)丁烷、1,1,2,2-四(4-羟基苯基)乙烷、硫代双酚、磺基双酚、氧代双酚、苯酚酚醛清漆、邻甲酚酚醛清漆、乙基苯酚酚醛清漆、丁基苯酚酚醛清漆、辛基苯酚酚醛清漆、间苯二酚酚醛清漆、萜烯酚等多核多元酚化合物的聚缩水甘油醚化合物;乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、硫甘醇、二环戊二烯二甲醇、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷(氢化双酚A)、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇、双酚A-环氧烷烃加成物等多元醇化合物的聚缩水甘油醚化合物;马来酸、富马酸、衣康酸、琥珀酸、戊二酸、辛二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、二聚酸、三聚酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三酸、均苯三甲酸、均苯四甲酸、四氢邻苯二甲酸、桥亚甲基四氢邻苯二甲酸等脂肪族、芳香族或脂环族多元酸的缩水甘油酯化合物及甲基丙烯酸缩水甘油酯的均聚物或共聚物;N,N-二缩水甘油基苯胺、双(4-(N-甲基-N-缩水甘油基氨基)苯基)甲烷、二缩水甘油基邻甲苯胺、N,N-双(2,3-环氧丙基)-4-(2,3-环氧丙氧基)-2-甲基苯胺、N,N-双(2,3-环氧丙基)-4-(2,3-环氧丙氧基)苯胺、N,N,N’,N’-四(2,3-环氧丙基)-4,4-二氨基二苯基甲烷等具有缩水甘油基氨基的环氧化合物;乙烯基环己烯二环氧化物、环戊二烯二环氧化物、3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷羧酸酯、3,4-环氧-6-甲基环己基甲基-6-甲基环己烷羧酸酯、双(3,4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯等环状烯烃化合物的环氧化物;环氧化聚丁二烯、环氧化苯乙烯-丁二烯共聚物等环氧化共轭二烯聚合物;异氰脲酸三缩水甘油酯等杂环化合物。此外,这些环氧树脂也可以为通过末端异氰酸酯的预聚物而内部交联的环氧树脂、或以多价的活性氢化合物(多元酚、多胺、含羰基化合物、多磷酸酯等)高分子量化的环氧树脂。这些环氧树脂可以单独使用,也可以将2种以上并用来使用。
上述环氧树脂中,从反应性的观点出发,优选含有具有缩水甘油基的缩水甘油基型环氧树脂,尤其优选含有多核多元酚化合物的聚缩水甘油醚化合物、具有缩水甘油基氨基的环氧化合物及二环戊二烯二甲醇的聚缩水甘油醚化合物(具体而言二缩水甘油醚化合物)中的1种以上。含有多核多元酚化合物的聚缩水甘油醚化合物从耐热性的方面考虑优选。含有具有缩水甘油基氨基的环氧化合物从反应性优异并且耐热性也优异的方面考虑优选。含有二环戊二烯二甲醇的聚缩水甘油醚化合物从可得到赋予密合性的效果的方面考虑优选。
需要说明的是,本说明书中“缩水甘油基氨基”可以为一官能,也可以为二官能,但特别优选是指二官能的“二缩水甘油基氨基”。本说明书中的“具有缩水甘油基氨基的环氧化合物”的优选的量的数值范围全部可以视为“具有二缩水甘油基氨基的环氧化合物”的优选的量的数值范围。
上述(B)成分即环氧树脂的环氧基数在一分子中为1.1以上,为10以下由于耐热性优异、单组分稳定性优异,因此优选,更优选为2以上且4以下。
上述(B)成分即环氧树脂的环氧当量(g/eq)为50以上从耐热性的方面考虑优选,更优选为60以上且30,000以下,进一步优选为70以上且20,000以下。
作为上述(B)成分即环氧树脂,分子量为150以上且80,000以下从耐热性的方面考虑优选,更优选为200以上且10,000以下。在环氧树脂为聚合物的情况下,分子量可以作为重均分子量来测定,可以通过以下的方法来测定。
重均分子量例如可以通过GPC(凝胶渗透色谱法)测定作为标准聚苯乙烯换算值而求出,例如可以按照下述条件来测定。
重均分子量例如可以使用日本分光(株式会社)制的GPC(LC-2000plus系列),将洗脱溶剂设定为四氢呋喃,将校正曲线用聚苯乙烯标准设定为Mw1,110,000、707,000、397,000、189,000、98,900、37,200、13,700、9,490、5,430、3,120、1,010、589(东曹(株式会社)社制TSKgel标准聚苯乙烯),将测定柱设定为KF-804、KF-803、KF-802(昭和电工(株式会社)制)进行测定而获得。此外,测定温度可以设定为40℃,流速可以设定为1.0mL/分钟。
上述(B)成分即环氧树脂的使用量相对于上述(A)成分即氰酸酯树脂100质量份,优选为1~1000质量份,更优选为3~500质量份,为5~200质量份由于可得到优异的固化物物性,因此更优选。
本发明中,在含有具有缩水甘油基的环氧化合物作为(B)成分的情况下,相对于(B)环氧树脂100质量份,该化合物的含量的比例优选为80质量份以上且100质量份以下,更优选为95质量份以上且100质量份以下。
本发明中,在含有多核多元酚化合物的聚缩水甘油醚化合物作为(B)成分的情况下,相对于(B)环氧树脂100质量份,该化合物的含量的比例优选为10质量份以上且90质量份以下,更优选为20质量份以上且80质量份以下。
本发明中,在含有具有缩水甘油基氨基的环氧化合物作为(B)成分的情况下,相对于(B)环氧树脂100质量份,该化合物的含量的比例优选为5质量份以上,更优选为10质量份以上且80质量份以下,特别优选为20质量份以上且80质量份以下。
本发明中,在含有二环戊二烯二甲醇的聚缩水甘油醚化合物作为(B)成分的情况下,相对于(B)环氧树脂100质量份,该化合物的含量的比例优选为5质量份以上,优选为10质量份以上且80质量份以下,更优选为15质量份以上且80质量份以下。
本发明中,作为固化剂,通过使用具有活性氢的胺系潜在性固化剂,可发挥反应性和单组分稳定性优异的效果。
作为本发明中使用的(C)成分即具有活性氢的胺系潜在性固化剂,例如可列举出草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、戊二酸二酰肼、己二酸二酰肼、辛二酸二酰肼、壬二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、邻苯二甲酸二酰肼等二元酸二酰肼;双氰胺、苯并胍胺、乙酰胍胺等胍化合物;三聚氰胺;胺与羧酸的脱水缩合物、胺与环氧的加成物、胺与异氰酸酯的加成物、胺的麦克尔加成物、胺的曼尼希反应物、胺与尿素的缩合物、胺与酮的缩合物等改性胺等。
上述具有活性氢的胺系潜在性固化剂中,可列举出选自双氰胺、苯并胍胺、乙酰胍胺等胍化合物;或(C-1)使具有1个以上活性氢的胺化合物及环氧化合物反应而成的改性胺、(C-2)使具有1个以上活性氢的胺化合物及异氰酸酯化合物反应而成的改性胺、(C-3)使具有1个以上活性氢的胺化合物、环氧化合物及异氰酸酯化合物反应而成的改性胺、以及除了选自(C-4)(C-1)、(C-2)或(C-3)中的至少一种改性胺以外还含有酚醛树脂而成的潜在性固化剂中的至少一种作为优选的例子。
作为上述具有1个以上活性氢的胺化合物,例如可列举出乙二胺、1,2-二氨基丙烷、1,3-二氨基丙烷、1,3-二氨基丁烷、1,4-二氨基丁烷、六亚甲基二胺等亚烷基二胺类;二亚乙基三胺、三亚乙基三胺、四亚乙基五胺等多烷基多胺类;1,4-二氨基环己烷、1,3-二氨基环己烷、1,3-二氨基甲基环己烷、1,2-二氨基环己烷、1,4-二氨基-3,6-二乙基环己烷、4,4’-二氨基二环己基甲烷、1,3-双(氨基甲基)环己烷、1,4-双(氨基甲基)环己烷、4,4’-二氨基二环己基丙烷、双(4-氨基环己基)砜、4,4’-二氨基二环己基醚、2,2’-二甲基-4,4’-二氨基二环己基甲烷、异佛尔酮二胺、降冰片烯二胺等脂环式多胺类;间苯二甲基二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、二乙基甲苯二胺、1-甲基-3,5-二乙基-2,4-二氨基苯、1-甲基-3,5-二乙基-2,6-二氨基苯、1,3,5-三乙基-2,6-二氨基苯、3,3’-二乙基-4,4’-二氨基二苯基甲烷、3,5,3’、5’-四甲基-4,4’-二氨基二苯基甲烷等芳香族多胺类;苯并胍胺、乙酰胍胺等胍胺类;2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-异丙基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-氨基丙基咪唑等咪唑类;草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、戊二酸二酰肼、己二酸二酰肼、辛二酸二酰肼、壬二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、邻苯二甲酸二酰肼等二酰肼类;N,N-二甲基氨基乙基胺、N,N-二乙基氨基乙基胺、N,N-二异丙基氨基乙基胺、N,N-二烯丙基氨基乙基胺、N,N-苄基甲基氨基乙基胺、N,N-二苄基氨基乙基胺、N,N-环己基甲基氨基乙基胺、N,N-二环己基氨基乙基胺、N-(2-氨基乙基)吡咯烷、N-(2-氨基乙基)哌啶、N-(2-氨基乙基)吗啉、N-(2-氨基乙基)哌嗪、N-(2-氨基乙基)-N’-甲基哌嗪、N,N-二甲基氨基丙基胺、N,N-二乙基氨基丙基胺、N,N-二异丙基氨基丙基胺、N,N-二烯丙基氨基丙基胺、N,N-苄基甲基氨基丙基胺、N,N-二苄基氨基丙基胺、N,N-环己基甲基氨基丙基胺、N,N-二环己基氨基丙基胺、N-(3-氨基丙基)吡咯烷、N-(3-氨基丙基)哌啶、N-(3-氨基丙基)吗啉、N-(3-氨基丙基)哌嗪、N-(3-氨基丙基)-N’-甲基哌啶、4-(N,N-二甲基氨基)苄基胺、4-(N,N-二乙基氨基)苄基胺、4-(N,N-二异丙基氨基)苄基胺、N,N-二甲基异佛尔酮二胺、N,N-二甲基双氨基环己烷、N,N,N’-三甲基乙二胺、N’-乙基-N,N-二甲基乙二胺、N,N,N’-三甲基乙二胺、N’-乙基-N,N-二甲基丙二胺、N’-乙基-N,N-二苄基氨基丙基胺;N,N-(双氨基丙基)-N-甲基胺、N,N-双氨基丙基乙基胺、N,N-双氨基丙基丙基胺、N,N-双氨基丙基丁基胺、N,N-双氨基丙基戊基胺、N,N-双氨基丙基己基胺、N,N-双氨基丙基-2-乙基己基胺、N,N-双氨基丙基环己基胺、N,N-双氨基丙基苄基胺、N,N-双氨基丙基烯丙基胺、双〔3-(N,N-二甲基氨基丙基)〕胺、双〔3-(N,N-二乙基氨基丙基)〕胺、双〔3-(N,N-二异丙基氨基丙基)〕胺、双〔3-(N,N-二丁基氨基丙基)〕胺等。
胺化合物的活性氢当量(g/eq)从固化性与贮藏稳定性的平衡的方面出发优选为10以上且300以下,进一步优选为15以上且150以下。
作为上述环氧化合物,例如可列举出氢醌、间苯二酚、焦儿茶酚、间苯三酚等单核多元酚化合物的聚缩水甘油醚化合物;二羟基萘、联苯酚、亚甲基双酚(双酚F)、亚甲基双(邻甲酚)、亚乙基双酚、异亚丙基双酚(双酚A)、异亚丙基双(邻甲酚)、四溴双酚A、1,3-双(4-羟基枯基苯)、1,4-双(4-羟基枯基苯)、1,1,3-三(4-羟基苯基)丁烷、1,1,2,2-四(4-羟基苯基)乙烷、硫代双酚、磺酰基双酚、氧代双酚、苯酚酚醛清漆(phenol novolak)、邻甲酚酚醛清漆、乙基苯酚酚醛清漆、丁基苯酚酚醛清漆、辛基苯酚酚醛清漆、间苯二酚酚醛清漆、萜烯酚等多核多元酚化合物的聚缩水甘油醚化合物;乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、聚乙二醇、硫代二甘醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇、双酚A-环氧烷烃加成物等多元醇类的聚缩水甘油醚;马来酸、富马酸、衣康酸、琥珀酸、戊二酸、辛二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、二聚酸、三聚酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸、偏苯三酸、均苯三甲酸、均苯四甲酸、四氢邻苯二甲酸、六氢邻苯二甲酸、桥亚甲基四氢邻苯二甲酸等脂肪族、芳香族或脂环族多元酸的缩水甘油酯类及甲基丙烯酸缩水甘油酯的均聚物或共聚物;N,N-二缩水甘油基苯胺、双(4-(N-甲基-N-缩水甘油基氨基)苯基)甲烷、二缩水甘油基邻甲苯胺等具有缩水甘油基氨基的环氧化合物;乙烯基环己烯二环氧化物、二环戊二烯二环氧化物、3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷羧酸酯、3,4-环氧-6-甲基环己基甲基-6-甲基环己烷羧酸酯、双(3,4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯等环状烯烃化合物的环氧化物;环氧化聚丁二烯、环氧化苯乙烯-丁二烯共聚物等环氧化共轭二烯聚合物、异氰脲酸三缩水甘油酯等杂环化合物。
环氧化合物可以为具有缩水甘油基的环氧化合物即缩水甘油基型环氧化合物及以环状烯烃化合物的环氧化物为代表的氧化环烯烃型环氧化合物中的任一种。此外在为缩水甘油基型的情况下,可以为具有芳香族环的芳香族环氧化合物及不具有芳香族环的脂肪族环氧化合物中的任一种。优选从反应性的方面出发,作为环氧化合物,优选使用缩水甘油基型的环氧化合物,从耐热性的方面出发,更优选使用缩水甘油基型的芳香族环氧化合物。
作为上述异氰酸酯化合物,例如可列举出2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4‘-二异氰酸酯、苯二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯、四甲基苯二甲基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、1,5-四氢萘二异氰酸酯、3,3’-二甲基二苯基-4,4‘-二异氰酸酯、二茴香胺二异氰酸酯、四甲基苯二甲基二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯;异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、反式-1,4-环己基二异氰酸酯、降冰片烯二异氰酸酯等脂环式二异氰酸酯;四亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4和/或(2,4,4)-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯;上述例示的二异氰酸酯的异氰脲酸酯三聚物、缩二脲三聚物、三羟甲基丙烷加成物等;三苯基甲烷三异氰酸酯、1-甲基苯-2,4,6-三异氰酸酯、二甲基三苯基甲烷四异氰酸酯等。
进而这些异氰酸酯化合物也可以以碳二亚胺改性、异氰脲酸酯改性、缩二脲改性等形式使用,也可以以通过各种封端剂而封端的封端异氰酸酯的形式使用。
这里,在作为(C-1)的改性胺中,具有1个以上活性氢的胺化合物和环氧化合物的使用量优选相对于胺化合物的活性氢1当量,使环氧化合物的环氧基成为0.1~0.9当量的量、特别是成为0.2~0.8当量的量反应。
此外,在作为(C-2)的改性胺中,具有1个以上活性氢的胺化合物和异氰酸酯化合物的使用量优选相对于胺化合物的活性氢1当量,使异氰酸酯化合物的异氰酸酯基成为0.1~0.9当量的量、特别是成为0.2~0.8当量的量反应。
进而,在作为(C-3)的改性胺中,具有1个以上活性氢的胺化合物、作为(C-2)的环氧化合物及作为(C-3)的异氰酸酯化合物的使用量优选相对于胺化合物的活性氢1当量,使环氧化合物的环氧基及聚异氰酸酯化合物的异氰酸酯基的合计量成为0.1~0.9当量的量、特别是成为0.2~0.8当量的量反应。
这里,通过将环氧化合物和/或异氰酸酯化合物相对于具有1个以上活性氢的胺化合物的量设定为上述下限值以上,能够提高固化性树脂组合物的保存稳定性,因此优选,通过设定为上述上限值以下,能够可靠地得到固化性,因此优选。
上述作为(C-1)、(C-2)及(C-3)的改性胺的制造方法没有特别限定,但可列举出根据需要使用溶剂在常温~140℃的加热下反应1~10小时的方法。
在(C-3)改性胺中,通常优选使胺化合物与环氧化合物反应后使聚异氰酸酯化合物反应。在使用溶剂的情况下,也可以在反应结束后将溶剂在加热下通过常压或减压而除去。
作为上述改性胺的制造中使用的上述溶剂,可列举出甲乙酮、甲基戊基酮、二乙基酮、丙酮、甲基异丙基酮、丙二醇单甲基醚乙酸酯、环己烷等酮类;四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷、丙二醇单甲基醚等醚类;乙酸乙酯、乙酸正丁酯等酯类;苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃;四氯化碳、氯仿、三氯乙烯、二氯甲烷等卤代脂肪族烃;氯苯等卤代芳香族烃。
作为上述(C-4)成分中使用的酚醛树脂,例如可列举出苯酚酚醛清漆树脂、甲酚酚醛清漆树脂、芳香族烃甲醛树脂改性酚醛树脂、二环戊二烯苯酚加成型树脂、苯酚芳烷基树脂(Xyloc resins)、萘酚芳烷基树脂、三苯酚基甲烷树脂、四苯酚基乙烷树脂、萘酚酚醛清漆树脂、萘酚-苯酚共缩合酚醛清漆树脂、萘酚-甲酚共缩合酚醛清漆树脂、联苯改性酚醛树脂(苯酚核通过双亚甲基连接而成的多元酚化合物)、联苯改性萘酚树脂(苯酚核通过双亚甲基连接而成的多元萘酚化合物)、氨基三嗪改性酚醛树脂(在分子结构中具有苯酚骨架、三嗪环及伯氨基的化合物)及含烷氧基的芳香环改性酚醛清漆树脂(苯酚核及含烷氧基的芳香环通过甲醛连接而成的多元酚化合物)等多元酚化合物。
在本发明中,从得到固化性树脂组合物的贮藏稳定性与固化性的平衡优异的组合物的观点出发,作为(C-4)酚醛树脂,优选使用软化点为50~200℃的酚醛树脂。
上述的(C-4)中的酚醛树脂的使用量相对于作为(C-1)成分、(C-2)成分、(C-3)成分的改性胺100质量份优选为10~100质量份,特别优选为20~60质量份。通过设定为10质量份以上,可得到充分的固化性,通过设定为100质量份以下,能够更可靠地避免固化物的物性的降低,因此优选。
进而,上述(C-1)~(C-4)的潜在性固化剂也可以使用利用喷射磨等粉碎机进行粉碎而得到的物质。
上述(C)具有活性氢的胺系潜在性固化剂中,作为市售品,可列举出ADEKAHardener EH-3636AS(株式会社艾迪科制;双氰胺型潜在性固化剂)、ADEKA Hardener EH-4351S(株式会社艾迪科制;双氰胺型潜在性固化剂)、ADEKA Hardener EH-5011S(株式会社艾迪科制;咪唑型潜在性固化剂)、ADEKA Hardener EH-5046S(株式会社艾迪科制;咪唑型潜在性固化剂)、ADEKA Hardener EH-4357S(株式会社艾迪科制;多胺型潜在性固化剂)、ADEKA Hardener EH-5057P(株式会社艾迪科制;多胺型潜在性固化剂)、ADEKA HardenerEH-5057PK(株式会社艾迪科制;多胺型潜在性固化剂)、Amicure PN-23(AjinomotoFinetechno株式会社制;胺加成系潜在性固化剂)、Amicure PN-40(Ajinomoto Finetechno株式会社制;胺加成系潜在性固化剂)、Amicure VDH(Ajinomoto Finetechno株式会社制;酰肼系潜在性固化剂)、Fujicure FXR-1020(株式会社T&K TOKA制;潜在性固化剂)等。
上述(C)具有活性氢的胺系潜在性固化剂的使用量没有特别限定,但从反应性、单组分稳定性的理由出发,相对于(A)氰酸酯树脂及(B)环氧树脂的合计量100质量份,优选为1~70质量份,更优选为3~60质量份。
在本发明中,可以与上述(C)含有活性氢的胺系潜在性固化剂一起根据需要并用公知的固化促进剂。作为这些固化促进剂的具体例子,可例示出三苯基膦等膦类;四苯基溴化鏻等鏻盐;2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑等咪唑类;上述咪唑类与偏苯三酸、异氰脲酸、硼等的盐即咪唑盐类;苄基二甲基胺、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚等胺类;四甲基氯化铵等季铵盐类;3-(对氯苯基)-1,1-二甲基脲、3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲基脲、3-苯基-1,1-二甲基脲、异佛尔酮二异氰酸酯-二甲基脲、甲苯二异氰酸酯-二甲基脲等脲类;及三氟化硼与胺类或醚化合物等的络合物等。这些固化促进剂可以单独使用,也可以将2种以上并用。本发明的固化性树脂组合物中的固化促进剂的含量没有特别限制,可以根据固化性树脂组合物的用途而适宜设定。
关于本发明中使用的(D)成分即离子捕捉剂,离子捕捉剂的离子交换容量为1.0meq/g以上在得到高温高湿下的防雾性优异的组合物的方面优选。离子交换容量的上限通常为10meq/g以下。
离子捕捉剂的离子交换容量通过ICP发射光谱分析方法来测定。例如为WO2008/053694号的小册子中记载的下述的方法。
将测定检查材料1,0g和50mL的0.1mol/L浓度的氢氧化钠水溶液放入100mL的聚乙烯制的瓶中,在40℃下振荡20小时,之后,通过ICP发射光谱分析装置测定上清的钠离子浓度,由此来进行。不放入检查材料而进行同样的操作并测定钠离子浓度,将所得到的值作为空白值而算出离子交换容量。
本发明中使用的离子捕捉剂优选至少具有阳离子捕捉能力,还优选具有阳离子和阴离子这两种离子捕捉能力。
本发明中使用的(D)成分即离子捕捉剂是能够捕捉通过被暴露于高温高湿环境中而由固化性树脂组合物产生的分解成分的具有离子捕捉能力的材料,可列举出有机或无机的材料,但从耐热性优异的观点出发,优选无机离子捕捉剂,从耐热性优异、容易均匀地分散于固化性树脂组合物中的方面出发,特别优选具有离子捕捉能力的无机微粒子。
从高温高湿下的玻璃来源的分解物的捕捉能力优异的方面出发,具有离子捕捉能力的无机微粒子特别优选为含有选自锆、锑、铋、铝、镁、钇、镧、钕中的至少一种金属元素的无机微粒子。作为具有金属元素的无机微粒子的组成,可以是金属单质或金属化合物中的任一者,但为金属化合物从高温高湿下的玻璃来源的分解物的捕捉能力优异的方面考虑优选。作为具有离子捕捉能力的无机微粒子的具体组成的例子,例如可列举出磷酸锆、钨酸锆、钼酸锆、钨酸锆、锑酸锆、硒酸锆、碲酸锆、硅酸锆、磷硅酸锆、多磷酸锆、氧化铋化合物、氢氧化铋化合物、氧化钇、氧化镧、氧化钕、镁与铝的复合氧化物、水滑石、水铝钙石、水欧姆石(日文原文为:ハイドロオーマイト)、沸石、其他金属复合化合物、或它们的混合物等。它们可以为天然物,也可以为人工物。
从高温高湿下的玻璃来源的分解物的捕捉能力优异的方面出发,这些离子捕捉剂的粒径优选为0.001~100μm、特别是0.01~20μm。这里所谓的粒径是平均粒径,可以通过激光衍射·散射法来测定。具体而言可以通过激光衍射散射式粒度分布测定装置,以体积基准制成无机离子捕捉剂的粒度分布,将该中值粒径作为上述粒径(平均粒径)。
上述离子捕捉剂中,从防雾性改善效果优异的方面出发,优选含有镁、铝及锆的无机微粒子,其中,更优选含有镁、铝及锆且上述粒径(中值粒径)为0.01~10μm的微粒子的离子捕捉剂,尤其是使用它们中不含有铋的离子捕捉剂由于防雾性改善效果优异,因此优选。
作为上述离子捕捉剂的市售品,例如可列举出IXE-100、IXE-300、IXE-500、IXE-530、IXE-550、IXE-600、IXE-633、IXE-700F、IXE-770D、IXE-800、IXE-1000、IXE-6107、IXE-6136、IXEPLAS-A1、IXEPLAS-A2、IXEPLAS-B1(东亚合成(株式会社)制);Kyowaad 200、Kyowaad 500、Kyowaad 600、Kyowaad 700、KW-2000、DHT-4A(协和化学工业(株式会社)制)等。
作为上述特别优选的离子捕捉剂的市售品,例如可列举出IXEPLAS-A1、A2。
本发明中使用的(D)成分即离子捕捉剂的使用量在将(A)成分、(B)成分及(C)成分的总量设定为100质量份的情况下,优选成为0.01~5质量份的量,更优选为0.1~5质量份,特别优选为1~5质量份,最优选为1.5~5质量份。通过设定为0.01质量份以上,能够防止见不到防雾性改善效果的可能,通过设定为10质量份以下,能够防止对树脂组合物的固化物的物性造成不良影响的可能。
在本发明的固化性树脂组合物中,可以进一步含有磷系抗氧化剂、酚系抗氧化剂或硫系抗氧化剂。
作为上述磷系抗氧化剂,例如可列举出亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三(二壬基苯基)酯、亚磷酸三(单、二混合壬基苯基)酯、亚磷酸双(2-叔丁基-4,6-二甲基苯基)·乙基酯、酸式亚磷酸二苯基酯、亚磷酸2,2’-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)辛基酯、亚磷酸二苯基癸基酯、亚磷酸苯基二异癸基酯、亚磷酸三丁基酯、亚磷酸三(2-乙基己基)酯、亚磷酸三癸基酯、亚磷酸三月桂酯、酸式亚磷酸二丁酯、酸式亚磷酸二月桂酯、三硫代亚磷酸三月桂酯、双(新戊二醇)·1,4-环己烷二甲基二亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、苯基-4,4’-异亚丙基二苯酚·季戊四醇二亚磷酸酯、四(C12-15混合烷基)-4,4’-异亚丙基二苯基亚磷酸酯、双[2,2’-亚甲基双(4,6-二戊基苯基)]·异亚丙基二苯基亚磷酸酯、氢化-4,4’-异亚丙基二苯酚聚亚磷酸酯、双(辛基苯基)·双[4,4’-正亚丁基双(2-叔丁基-5-甲基苯酚)]·1,6-己二醇·二亚磷酸酯、四(十三烷基)·4,4’-亚丁基双(2-叔丁基-5-甲基苯酚)二亚磷酸酯、六(十三烷基)·1,1,3-三(2-甲基-5-叔丁基-4-羟基苯基)丁烷·三亚膦酸酯、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、2-丁基-2-乙基丙烷二醇·2,4,6-三叔丁基苯酚单亚磷酸酯等。
作为上述酚系抗氧化剂,例如可列举出2,6-二叔丁基-对甲酚、2,6-二苯基-4-十八烷氧基苯酚、硬脂基(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、二硬脂基(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)膦酸酯、十三烷基·3,5-二叔丁基-4-羟基苄基硫代乙酸酯、硫代二亚乙基双[(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、4,4’-硫代双(6-叔丁基-间甲酚)、2-辛基硫代-4,6-二(3,5-二叔丁基-4-羟基苯氧基)-s-三嗪、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、双[3,3-双(4-羟基-3-叔丁基苯基)丁酸]二醇酯、4,4’-亚丁基双(4,6-二叔丁基苯酚)、2,2’-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、双[2-叔丁基-4-甲基-6-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苄基)苯基]对苯二甲酸酯、1,3,5-三(2,6-二甲基-3-羟基-4-叔丁基苄基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-2,4,6-三甲基苯、1,3,5-三[(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基乙基]异氰脲酸酯、四[亚甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷、2-叔丁基-4-甲基-6-(2-丙烯酰氧基-3-叔丁基-5-甲基苄基)苯酚、3,9-双[2-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基氢化肉桂酰氧基)-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷]、三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]等。
作为上述硫系抗氧化剂,例如可列举出硫代二丙酸的二月桂酯、二肉豆蔻酯、肉豆蔻基硬脂酯、二硬脂酯等二烷基硫代二丙酸酯类及季戊四醇四(β-十二烷基巯基丙酸酯)等多元醇的β-烷基巯基丙酸酯类等。
此外,在本发明的固化性树脂组合物中,可以含有紫外线吸收剂或受阻胺系光稳定剂。
作为上述紫外线吸收剂,例如可列举出2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-叔丁基-4’-(2-甲基丙烯酰氧基乙氧基乙氧基)二苯甲酮、5,5’-亚甲基双(2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮)等2-羟基二苯甲酮类;2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羟基-3-十二烷基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3-叔丁基-5-C7~9混合烷氧基羰基乙基苯基)三唑、2-(2-羟基-3,5-二枯基苯基)苯并三唑、2,2’-亚甲基双(4-叔辛基-6-苯并三唑基苯酚)、2-(2-羟基-3-叔丁基-5-羧基苯基)苯并三唑的聚乙二醇酯等2-(2-羟基苯基)苯并三唑类;2-(2-羟基-4-己氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪等2-(2-羟基苯基)-1,3,5-三嗪类;水杨酸苯酯、间苯二酚单苯甲酸酯、2,4-二叔丁基苯基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯、2,4-二叔戊基苯基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯、十六烷基-3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯等苯甲酸酯类;2-乙基-2’-乙氧基草酰替苯胺、2-乙氧基-4’-十二烷基草酰替苯胺等取代草酰替苯胺类;乙基-α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸酯、甲基-2-氰基-3-甲基-3-(对甲氧基苯基)丙烯酸酯等氰基丙烯酸酯类等。
作为上述受阻胺系光稳定剂,例如可列举出2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基硬脂酸酯、1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基硬脂酸酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基苯甲酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、四(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)·双(十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)·双(十三烷基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-丁基-2-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸酯、1-(2-羟基乙基)-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇/琥珀酸二乙酯缩聚物、1,6-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氨基)己烷/二溴乙烷缩聚物、1,6-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氨基)己烷/2,4-二氯-6-吗啉代-s-三嗪缩聚物、1,6-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基氨基)己烷/2,4-二氯-6-叔辛基氨基-s-三嗪缩聚物、1,5,8,12-四[2,4-双(N-丁基-N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)氨基)-s-三嗪-6-基]-1,5,8,12-四氮杂十二烷、1,5,8,12-四[2,4-双(N-丁基-N-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)氨基)-s-三嗪-6-基]-1,5,8,12-四氮杂十二烷、1,6,11-三[2,4-双(N-丁基-N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)氨基-s-三嗪-6-基氨基]十一烷、1,6,11-三[2,4-双(N-丁基-N-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)氨基-s-三嗪-6-基氨基)十一烷等。
在本发明的固化性树脂组合物中,可以含有硅烷偶联剂,作为该硅烷偶联剂,例如可列举出γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨基乙基)-N’-β-(氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-苯胺基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、N-β-(N-乙烯基苄基氨基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-氯丙基三甲氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等。
在本发明的固化性树脂组合物中,可以含有填充剂。作为该填充剂,例如可列举出熔融二氧化硅、结晶二氧化硅等二氧化硅;氢氧化镁、氢氧化铝、钼酸锌、碳酸钙、碳酸硅、硅酸钙、钛酸钾、氧化铍、氧化锆、锆石、镁橄榄石、块滑石、尖晶石、莫来石、氧化钛等粉体、或将它们球形化而得到的珠及玻璃纤维、纸浆纤维、合成纤维、陶瓷纤维等无机填料;丙烯酸树脂、有机硅树脂、聚苯乙烯树脂、聚二乙烯基苯等有机填料;丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)等橡胶填料;在由丁二烯橡胶等形成的芯中具有丙烯酸树脂、环氧树脂等作为壳的芯壳型橡胶填料等。
作为填充剂的市售品,例如可列举出Mitsubishi Rayon株式会社制的Metablen(注册商标)E系列、Metablen(注册商标)C系列、Metablen(注册商标)W系列;综研化学株式会社制的MX系列、SX系列、SGP系列;Aica Kogyo株式会社制的Zefiac系列;Thermo FisherScientific制的ChromoSphere-T系列;Merck Chimie制的Estapor(注册商标)系列;松浦株式会社制的Fine Pearl(注册商标);JSR公司制XER-91P、XER-81P;Dow Chemical公司制TMS-2670等。
在本发明的固化性树脂组合物含有填充剂的情况下,其含量相对于(A)氰酸酯树脂、(B)环氧树脂及(C)含活性氢的胺系潜在性固化剂的合计量100质量份为20质量份以上且1000质量份以下从制成单组分时的作业性的观点出发优选,更优选为50质量份以上且500质量份以下。
在本发明的固化性树脂组合物中,可以溶解于各种溶剂、优选有机溶剂中使用。作为适当的有机溶剂,例如可列举出四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、1,2-二乙氧基乙烷等醚类、异丁醇或正丁醇、异丙醇或正丙醇、戊基醇、苄基醇、糠醇、四氢糠醇等醇类、甲乙酮、甲基异丙基酮、甲基丁基酮等酮类、苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃、三乙基胺、吡啶、二噁烷、乙腈等。
此外,在本发明的固化性树脂组合物中,有时进一步根据需要含有其他的各种添加剂。作为上述添加剂,可列举出联苯酚等酚类化合物;单烷基缩水甘油醚等反应性稀释剂;邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、苄基醇、煤焦油等非反应性的稀释剂(增塑剂);玻璃布、芳纶布、碳纤维等增强材料;颜料;小烛树蜡、巴西棕榈蜡、木蜡、白蜡、蜂蜡、羊毛脂、鲸蜡、褐煤蜡、石油蜡、脂肪族蜡、脂肪族酯、脂肪族醚、芳香族酯、芳香族醚等润滑剂;增稠剂;触变剂;消泡剂;防锈剂;胶体二氧化硅、胶体氧化铝、炭黑、钛黑、苯并咪唑啉酮、二环己基脲等常用的添加剂。在本发明中,也可以进一步并用二甲苯树脂、石油树脂等粘合性的树脂类。
在本发明的固化性树脂组合物中,(A)氰酸酯树脂、(B)环氧树脂、(C)具有活性氢的胺系潜在性固化剂及(D)离子捕捉剂以外的成分的量(其中,填充剂及溶剂除外)的量只要是不损害固化性及防雾性的量即可,但优选在组合物的固体成分中为10质量%以下从充分确保(A)~(D)的量的方面出发优选,更优选为5质量%以下。
在使本发明的固化性树脂组合物固化的情况下,例如在80~200℃下加热由于发挥固化物物性,因此优选。
本发明的固化性树脂组合物作为通过加热而固化的单组分型的固化性树脂组合物是有用的。
本发明的固化性树脂组合物可以用于针对混凝土、水泥灰浆、各种金属、皮革、玻璃、橡胶、塑料、木、布、纸等的涂料或粘接剂。特别是由于快速固化性、耐热性优异、并且防雾性优异,因此适宜用于光学材料用的涂料或粘接剂。
本发明中例如即使是将固化物在50~100℃、相对湿度0~90%的高温下、特别是高温高湿下放置长时间、例如500小时以上的情况下,也能够有效地防止透镜、镜子、棱镜、滤波器、纤维等光学元件或光学部件、太阳光面板等太阳能电池构件、液晶面板或触摸面板等显示器构件等的起雾。
实施例
接着,通过实施例及比较例对本发明更详细地进行说明,但本发明不受这些实施例的任何限定。
制造例1(改性多胺的合成)
在烧瓶中投入1,2-二氨基丙烷201g(2.71摩尔)并加温至60℃后,按照系统内温度保持在100~110℃的方式一点点地添加Adeka Resin EP-4100E(株式会社艾迪科的商品名;以双酚A型环氧树脂计环氧当量为190)580g(3.05当量)。将Adeka Resin EP-4100E全部添加后,将反应体系升温至140℃并反应1.5小时,得到改性多胺。接着,相对于所得到的改性多胺100g投入MP-800K(旭有机材(株式会社)制;酚醛树脂、软化点100℃)30g,以180~190℃、30~40托的条件用1小时进行利用减压脱气的未反应物的除去,使用喷射磨进行粉碎,得到潜在性固化剂(EH-1)。
[实施例1~4及比较例1]
以下述的〔表1〕中记载的配方将各成分混合,制造树脂组合物,进行下述试验。对于评价结果,示于下述〔表1〕中。需要说明的是,表1中记载的配方的数值表示质量份。此外表1中的“离子捕捉剂相对树脂”表示(D)成分相对于(A)~(C)成分的合计量的质量比例(质量%)。
<固化度>
将树脂组合物放入铝锅中,通过DSC来测定总发热量。此外,将树脂组合物放入铝锅中,通过设定为120℃的烘箱进行1小时加热固化,通过DSC来测定残留发热量,通过下述式子求出固化度(%)。
固化度(%)=[(总发热量-残留发热量)/总发热量]×100
<防雾性>
将0.1g树脂组合物在玻璃皿(外径75mm×高度20mm、普通玻璃制)的中央薄薄地涂展开,通过设定为120℃的烘箱进行1小时加热固化。设置500μm左右的间隙而在培养皿上盖上盖子,在设定为温度85℃相对湿度85%的恒温恒湿槽中放入2000小时。试验结束后取出培养皿,利用光学显微镜观察固化物周边的玻璃面,通过至产生起雾为止的时间,以4个等级来判定防雾性。
D:至500h为止产生起雾。
C:至500h为止几乎见不到起雾但至1000h为止产生起雾。
B:至1000h为止几乎见不到起雾但至2000h为止产生起雾。
A:至2000h为止几乎见不到起雾。
[表1]
EP-1:株式会社艾迪科制EP-4300E(双酚A型环氧树脂(多核多元酚化合物的聚缩水甘油醚化合物))
EP-2:株式会社艾迪科制EP-3950S(氨基苯酚型环氧树脂(具有缩水甘油基氨基的环氧化合物))
EP-3:株式会社艾迪科制EP-4088S(二环戊二烯型环氧树脂(二环戊二烯二甲醇的聚缩水甘油醚化合物))
CY-1:Lonza公司制Lecy(双酚型氰酸酯树脂)
二氧化硅:(株式会社)Admatechs制200SX-E1
IC-1:东亚合成(株式会社)制IXEPLAS-A1(Mg、Al、Zr系离子捕捉剂、上述中值粒径0.5μm、离子交换容量Na+1meq/g以上且10meq/g以下:商品目录值)
如通过上述实施例所示的那样,本发明的固化性树脂组合物由于见不到固化度的降低,因此固化性优异、并且所得到的固化物的高温高湿下的防雾性优异。
产业上的可利用性
根据本发明的固化性树脂组合物,特别是由于固化性及所得到的固化物的高温高湿下的防雾性优异,因此例如可以适宜用于光学部件用粘接剂等。

Claims (11)

1.一种固化性树脂组合物,其含有(A)氰酸酯树脂、(B)环氧树脂、(C)具有活性氢的胺系潜在性固化剂及(D)离子捕捉剂。
2.根据权利要求1所述的固化性树脂组合物,其中,(A)氰酸酯树脂为选自由下述式(1)所表示的化合物、下述式(2)所表示的化合物及选自它们中的至少1种的聚合物构成的组中的1种以上,
NC-O-A1-Y1-A2-O-CN(1)
式中,Y1表示非取代或被氟原子或氰氧基取代的2价烃基、或表示-O-、-S-或单键,A1及A2分别独立地为非取代或被1~4个烷基取代的亚苯基,
式中,m为1以上的整数,Y2及Y3分别独立地表示-S-、或表示非取代或被氟原子或氰氧基取代的2价烃基,R1、R2、R3、R4、R5及R6分别独立地为氢原子或碳原子数1~4的烷基。
3.根据权利要求2所述的固化性树脂组合物,其中,上述式(1)中的Y1以及上述式(2)中的Y2及Y3分别独立地为选自下述式(Y-1)~(Y-9)中的至少1种,
这里,n为4~12的整数,R7及R8分别独立地为氢原子或非取代或被氟原子取代的甲基,此外,*表示键合点。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,作为(C)成分的含有活性氢的胺系潜在性固化剂为选自以下的(C-1)~(C-4)中的至少一种,
(C-1):使具有1个以上活性氢的胺化合物及环氧化合物反应而成的改性胺,
(C-2):使具有1个以上活性氢的胺化合物及异氰酸酯化合物反应而成的改性胺,
(C-3):使具有1个以上活性氢的胺化合物、环氧化合物及异氰酸酯化合物反应而成的改性胺,
(C-4):除了选自(C-1)、(C-2)或(C-3)中的至少一种改性胺以外还含有酚醛树脂而成的潜在性固化剂。
5.根据权利要求4所述的固化性树脂组合物,其中,作为(C)成分的含有活性氢的胺系潜在性固化剂为(C-4)即潜在性固化剂。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,作为(D)成分的离子捕捉剂的离子交换容量为1.0meq/g以上。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的固化性树脂组合物,其中,作为(D)成分的离子捕捉剂为无机微粒子。
8.根据权利要求7所述的固化性树脂组合物,其中,作为(D)成分的离子捕捉剂为含有选自锆、锑、铋、铝、镁、钇、镧及钕中的至少一种金属元素的无机微粒子。
9.根据权利要求8所述的固化性树脂组合物,其中,作为(D)成分的离子捕捉剂为含有镁、铝及锆的无机微粒子。
10.一种固化物,其是将权利要求1~9中任一项所述的固化性树脂组合物固化而得到的。
11.一种粘接剂,其包含权利要求1~9中任一项所述的固化性树脂组合物。
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