ES2622874T3 - Composición de resina de benzoxazina - Google Patents

Composición de resina de benzoxazina Download PDF

Info

Publication number
ES2622874T3
ES2622874T3 ES09840042.7T ES09840042T ES2622874T3 ES 2622874 T3 ES2622874 T3 ES 2622874T3 ES 09840042 T ES09840042 T ES 09840042T ES 2622874 T3 ES2622874 T3 ES 2622874T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
manufactured
registered trademark
epoxy resin
resin
mpa
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES09840042.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyasu Ihara
Eikatsu Yamaguchi
Naoyuki Sekine
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Eneos Corp
Original Assignee
Fuji Jukogyo KK
JX Nippon Oil and Energy Corp
Fuji Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Jukogyo KK, JX Nippon Oil and Energy Corp, Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Jukogyo KK
Application granted granted Critical
Publication of ES2622874T3 publication Critical patent/ES2622874T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/0683—Polycondensates containing six-membered rings, condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C08G73/0688—Polycondensates containing six-membered rings, condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with only one nitrogen atom in the ring, e.g. polyquinolines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • 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
    • C08G59/40—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 characterised by the curing agents used
    • C08G59/4007—Curing agents not provided for by the groups C08G59/42 - C08G59/66
    • C08G59/4014—Nitrogen containing compounds
    • 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
    • C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/22—Polybenzoxazoles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/37—Thiols
    • C08K5/372—Sulfides, e.g. R-(S)x-R'
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/16—Solid spheres
    • C08K7/18—Solid spheres inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/08—Ingredients agglomerated by treatment with a binding agent
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2379/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2361/00 - C08J2377/00
    • C08J2379/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; 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)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)

Abstract

Una composición de resina de benzoxazina que comprende: (A) un compuesto que tiene en su molécula un anillo de benzoxazina representado por la fórmula (1):**Fórmula** en donde R1 representa un grupo alquilo de cadena que tiene de 1 a 12 átomos de carbono, un grupo alquilo cíclico que tiene de 3 a 8 átomos de carbono, un grupo fenilo, o un grupo fenilo sustituido con un grupo alquilo de cadena que tiene de 1 a 12 átomos de carbono o halógeno; y un átomo de hidrógeno se enlaza a al menos uno de los átomos de carbono del anillo aromático en posición orto o para al átomo de carbono al que el átomo de oxígeno está unido; (B) una resina epoxi; (C) sulfuro de bisfenol; y (D) un mejorador del endurecimiento, en donde un contenido de dicha resina epoxi (B) es de 10 a 60 partes por masa basado en 100 partes por masa del compuesto (A), en donde un contenido de dicho sulfuro de bisfenol (C) es de 5 a 30 partes por masa basado en 100 partes por masa del compuesto (A) y la resina epoxi (B) en conjunto, en donde un contenido dicho mejorador del endurecimiento (D) es de 1 a 60 partes por masa basado en 100 partes por masa del compuesto (A).

Description

imagen1
imagen2
imagen3
imagen4
imagen5
imagen6
imagen7
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
ELM100 (viscosidad: 16.000 MPa.s) (fabricado por SUMITOMO CHEMICAL CO., LTD.).
Ejemplos de productos comerciales de glicidil anilinas pueden incluir GAN (viscosidad: 120 MPa.s) y GOT (viscosidad: 60 MPa.s) (ambos fabricados por NIPPON KAYAKU CO., LTD.).
Ejemplos de resinas epoxi de tipo éter glicidílico derivadas de precursores de fenol pueden incluir resina epoxi de tipo bisfenol A, resina epoxi de tipo bisfenol F, resina epoxi de tipo bisfenol S, resina epoxi que tienen un esqueleto de bifenilo, resina epoxídicas de tipo novolaca de fenol, resina epoxi de tipo novolaca cresol, resina epoxi de tipo resorcinol, resinas epoxi que tienen un esqueleto de naftaleno, resina epoxi de tipo trisfenilmetano, resina epoxi tipo aralquil fenol, resina epoxi de tipo diciclopentadieno o resina epoxi de tipo difenilfluoreno; sus diversos isómeros; y sus productos sustituidos con grupo alquilo-o halógeno-.
También se incluyen en este tipo las resinas epoxi obtenidas por la modificación de una resina epoxi derivada de un precursor de fenol con uretano o isocianato.
Ejemplos de productos comerciales de resina epoxi líquida de tipo bisfenol A pueden incluir jER (marca registrada) 825 (viscosidad: 5.000 MPa.s), jER (marca registrada) 826 (viscosidad: 8.000 MPa.s), jER (marca registrada) 827 (viscosidad: 10.000 MPa.s), jER (marca registrada) 828 (viscosidad: 13.000 MPa.s) (todos fabricados por JAPAN EPOXY RESIN), EPICLON (marca registrada) 850 (viscosidad: 13.000 MPa.s) (fabricado por DAINIPPON INK AND CHEMICALS), EPOTOHTO (marca registrada) YD-128 (viscosidad: 13.000 MPa.s) (fabricado por TOHTO KASEI CO., LTD.), DER-331 (viscosidad: 13.000 MPa.s), y DER-332 (viscosidad: 5.000 MPa.s) (fabricado por THE DOW CHEMICAL COMPANY).
Ejemplos de productos comerciales de resina epoxi sólida o semisólida de tipo bisfenol A pueden incluir jER (marca registrada) 834, jER (marca registrada) 1001, jER (marca registrada) 1002, jER (marca registrada) 1003, jER (marca registrada) 1004, jER (marca registrada) 1004AF, jER (marca registrada) 1007, y jER (marca registrada) 1009 (todos fabricados por JAPAN EPOXY RESIN).
Ejemplos de productos comerciales de resina epoxi líquida de tipo bisfenol F pueden incluir jER (marca registrada) 806 (viscosidad: 2.000 MPa.s), jER (marca registrada) 807 (viscosidad: 3.500 MPa. s), jER (marca registrada) 1750 (viscosidad: 1.300 MPa.s), jER (marca registrada) (todos fabricados por JAPAN EPOXY RESIN), EPICLON (marca registrada) 830 (viscosidad: 3.500 MPa.s) (fabricado por DAINIPPON INK AND CHEMICALS), EPOTOHTO ( marca registrada) YD-170 (viscosidad: 3.500 MPa.s), y EPOTOHTO (marca registrada) YD-175 (viscosidad: 3.500 MPa.s) (ambos fabricados por TOHTO KASEI CO., LTD.).
Ejemplos de productos comerciales de resina epoxi sólida de tipo bisfenol F pueden incluir 4004P, jER (marca registrada) 4007P, jER (marca registrada) 4009P (todos fabricados por JAPAN EPOXY RESIN), EPOTOHTO (marca registrada) YDF2001, y EPOTOHTO (marca registrada) YDF2004 (ambos fabricados por TOHTO KASEI CO., LTD.).
Ejemplos de resina epoxi de tipo bisfenol S pueden incluir EXA-1515 (fabricado por DAINIPPON INK AND CHEMICALS).
Ejemplos de productos comerciales de resinas epoxi que tienen un esqueleto bifenol pueden incluir jER (marca registrada) YX4000H, jER (marca registrada) YX4000, jER (marca registrada) YL6616 (todos fabricados por JAPAN EPOXY RESIN), y NC-3000 (fabricado por NIPPON KAYAKU CO., LTD.).
Ejemplos de productos comerciales de resinas epoxi de tipo novolaca de fenol pueden incluir jER (marca registrada) 152, jER (marca registrada) 154 (ambos fabricados por JAPAN EPOXY RESIN), EPICLON (marca registrada) N740, EPICLON (marca registrada) N-770, y EPICLON (marca registrada) N-775 (todos fabricados por DAINIPPON INK AND CHEMICALS).
Ejemplos de productos comerciales de resina epoxi de novolaca cresol pueden incluir EPICLON (marca registrada) N-660, EPICLON (marca registrada) N-665, EPICLON (marca registrada) N-670, EPICLON (marca registrada) N673, EPICLON (marca registrada) N-695 (todos fabricados por DANIPPON INKAND CHEMICALS), EOCN-1020, EOCN-102S, y EOCN-104S (todos fabricados por NIPPON KAYAKU CO., LTD.).
Ejemplos de productos comerciales de resinas epoxi de tipo resorcinol pueden incluir DENACOL (marca registrada) EX-201 (viscosidad: 250 MPa. s) (fabricado por NAGASE CHEMTEX CORPORATION).
Ejemplos de productos comerciales de resinas epoxi que tienen un esqueleto de naftaleno pueden incluir EPICLON (marca registrada) HP4032 (fabricado por DANIPPON INK AND CHEMICALS), NC-7000, y NC-7300 (ambos fabricados por NIPPON KAYAKU CO., LTD.).
Ejemplos de productos comerciales de resina epoxi de tipo trisfenilmetano pueden incluir TMH-574 (fabricado por SUMITOMO CHEMICAL CO., LTD.).
Ejemplos de productos comerciales de resina epoxi de tipo diciclopentadieno pueden incluir EPICLON (marca registrada) HP7200, EPICLON (marca registrada) HP7200L, EPICLON (marca registrada) HP7200H (todos fabricados por DANIPPON INK y CHEMICALS), TACTIX (marca registrada) 558 (fabricado por HUNTSMAN
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
ADVANCED MATERIALS), XD-1000-1L, y XD-1000-2L (ambos fabricados por NIPPON KAYAKU CO., LTD.).
Ejemplos de productos comerciales de resina epoxi modificada con uretano o isocianato pueden incluir AER4152 (fabricado por ASAHI KASEI EPOXY) que tiene un anillo de oxazolidona y ACR1348 (fabricado por ASAHI DENKA).
Ejemplos de resina epoxi derivada de ácido carboxílico precursor pueden incluir ácido ftálico glicidilado, ácido hexahidroftálico, ácido dímero glicidilado, y sus diversos isómeros.
Ejemplos de productos comerciales de ftalato de diglicidilo pueden incluir EPOMIK (marca registrada) R508 (viscosidad: 4.000 MPa.s) (fabricado por MITSUI CHEMICALS INC.) y DENACOL (marca registrada) EX-721 (viscosidad: 980 MPa.s) (fabricado por NAGASE CHEMTEX CORPORATION).
Ejemplos de productos comerciales de hexahidroftalato de diglicidilo pueden incluir EPOMIK (marca registrada) R540 (viscosidad: 350 MPa.s) (fabricado por MITSUI CHEMICALS INC.) y AK-601 (viscosidad: 300 MPa.s) (fabricado por NIPPON KAYAKU CO., LTD.).
Ejemplos de productos comerciales de diglicidil éster de ácido dímero pueden incluir jER (marca registrada) 871 (viscosidad: 650 MPa.s) (fabricado por JAPAN EPDXY RESIN) y EPOTOHTO (marca registrada) YD-171 (viscosidad: 650 MPa.s) (fabricado por TOHTO KASEI CO., LTD.).
Ejemplos de resina epoxi derivada a partir de carbono precursor insaturado intramolecular pueden incluir resinas epoxi alicíclicas.
Más específicamente, ejemplos de productos comerciales de carboxilato de (3',4'-epoxiciclohexano)metil-3,4epoxiciclohexano pueden incluir CELLOXIDE (marca registrada) 2021P (viscosidad: 250 MPa.s) (fabricado por DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES, LTD.) y CY179 (viscosidad: 400 MPa.s) (fabricado por HUNTSMAN ADVANCED MATERIALS), ejemplos de productos comerciales de carboxilato de (3',4'-epoxiciclohexano)octil-3,4epoxiciclohexano pueden incluir CELLOXIDE (marca registrada) 2081 (viscosidad: 100 MPa.s) (fabricado por DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES, LTD.), y ejemplos de productos comerciales de 1-metil-4-(2-metiloxiranil)-7oxabiciclo [4.1.0] heptano pueden incluir CELLOXIDE (marca registrada) 3.000 (viscosidad: 20 MPa.s) (fabricado por DAICEL CHEMICAL INDUSTRIES, LTD.).
En la presente composición, el contenido del componente (B) es de 10 a 60 partes por masa basado en 100 partes por masa de la resina de benzoxazina del componente (A).
La viscosidad a 25°C de resinas epoxi que están en estado líquido a 25°C es inferior cuanto mejores sean las propiedades de adherencia y cobertura. Es preferible que la viscosidad a 25°C de resinas epoxi no sea menor que 5 MPa.s y que no sea mayor que 20.000 MPa.s, más preferiblemente que no sea menor que 5 MPa por segundo y que no sea mayor que 15.000 MPa.s. Por encima de 20.000 MPa.s, las propiedades de adherencia y cobertura pueden deteriorarse.
Se prefieren las resinas epoxi en estado sólido a 25°C ya que las resinas epoxi que tienen mayor contenido aromático mejoran la resistencia al fuego, y pueden ser, por ejemplo, resinas epoxi que tienen un esqueleto bifenol, resinas epoxi que tienen un esqueleto de naftaleno o resinas epoxi de tipo fenolaralquilo.
El componente (C) de la presente composición es sulfuro de bisfenol.
El uso de sulfuro de tipo fenol polifuncional, tal como el sulfuro de bisfenol, es particularmente preferido para suprimir notablemente el deterioro de la resistencia mecánica, tal como la resistencia a la compresión, del preimpregnado resultante o del material compuesto reforzado con fibras en un ambiente de alta temperatura y alta humedad.
El sulfuro de bisfenol reacciona con la benzoxazina del componente (A) y con una resina epoxi del componente (B) para dar una composición de resina o un material compuesto reforzado con fibras que tiene excelente resistencia al calor y a la humedad.
En la presente composición, el contenido del componente (C) es preferiblemente de 5 a 30 partes por masa, más preferiblemente de 7 a 25 partes por masa basado en 100 partes por masa de los componentes (A) y (B) en conjunto. A menos de 5 partes por masa, la reacción de curado no procederá, de modo tal que el curado de toda la composición de resina puede no ser suficiente. Por encima de 30 partes por masa, las propiedades mecánicas del producto, tales como la temperatura de transición vítrea, pueden deteriorarse.
El mejorador del endurecimiento del componente (D) de la presente composición puede ser al menos uno seleccionado del grupo que consiste en partículas finas inorgánicas, partículas finas orgánicas, y una dispersión de partículas finas inorgánicas y/u orgánicas en una resina líquida o un monómero de resina. A este respecto, sin embargo, incluso cuando se dispersa en una composición de resina, parte de las partículas pueden disolverse en la composición de resina, o incluso cuando está disuelta, parte de las partículas puede existir como partículas sin disolverse debido a la polimerización o por otras razones. Cualquiera de esas puede ser usada.
Ejemplos de la resina líquida o el monómero de resina pueden incluir elastómeros reactivos, resinas epoxi
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
modificadas con HYCAR CTBN, resinas epoxi modificadas con HYCAR CTB, resinas epoxi modificadas con uretano, resinas epoxi a las que se les añade caucho de nitrito, resinas epoxi a las que se les añade partículas finas de caucho acrílico reticulado, resinas epoxi modificadas con silicio, y resinas epoxi a las que se les añade elastómero termoplástico.
Ejemplos de partículas finas inorgánicas pueden incluir mica, alúmina, talco, partículas finas de sílice, wollastonita, sepiolita, sulfato de magnesio básico, carbonato de calcio, politetrafluoroetileno en polvo, polvo de cinc, y polvo de aluminio.
Ejemplos de partículas finas orgánicas pueden incluir resina termoendurecible de partículas finas, partículas finas de resina termoplástica y mezclas de las mismas.
Ejemplos de partículas finas de resina termoendurecible pueden incluir partículas finas de resina epoxi, partículas finas de resina fenólica, partículas finas de resina de melamina, partículas finas de resina de urea, partículas finas de resina de silicio, partículas finas de resina de uretano, y mezclas de las mismas. Entre esas, pueden usarse preferiblemente las partículas finas de resina epoxi y las partículas finas de resina de silicio.
Las partículas finas de resina epoxi pueden ser TORAYPEARL EP (nombre comercial, fabricado por TORAY INDUSTRIES, INC.) disponibles comercialmente, y las partículas finas de resina de silicio pueden ser TREFIL E (nombre comercial, fabricado por TORAY DOW CORNING SILICON), TOSPUL (nombre comercial, fabricado por TOSHIBA CORPORATION), o X-52-854 (nombre comercial, fabricado por SHIN-ETSU CHEMICAL CO., LTD.).
Ejemplos del partículas finas de resina termoplástica pueden incluir partículas finas de resina de poliéster copolimerizado, partículas finas de resina de poliimida, partículas finas de resina de poliamida, partículas finas acrílicas, partículas finas de resina de butadieno-acrilonitrilo, partículas finas de estireno, partículas finas de olefina, partículas finas de nilón, copolímeros de butadieno-alquilmetacrilato-estireno, copolímeros de metacrilato-acrilato, y mezclas de los mismos. Entre estos, pueden usarse preferiblemente partículas finas acrílicas por su buena capacidad de dispersión en una resina epoxi.
La resina de poliéster copolimerizada puede ser un producto comercial, tal como UNITIKA ELITEL UE3350, UNITIKA ELITEL UE3380, UNITIKA ELITEL UE3620, UNITIKA ELITEL UE3660, UNITIKA ELITEL UE3203 (todos son nombres comerciales, fabricados por UNITIKA LTD.), o VYLON GM900 (nombre comercial, fabricado por TOYOBO CO., LTD.). El peso molecular de la resina de poliéster copolimerizada puede ser de 10.000 a 35.000, preferiblemente de 15.000 a 30.000.
Las partículas finas acrílicas pueden ser producidas por: (1) polimerización de monómeros, (2) procesamiento químico de polímeros, o (3) pulverización mecánica de polímeros. El método (3) no es preferido ya que las partículas obtenidas por este método no son finas y de forma irregular.
La polimerización puede llevarse a cabo por polimerización en emulsión, polimerización en emulsión sin jabón, polimerización en dispersión, polimerización por semillas, polimerización en suspensión, o combinación de las mismas. Entre estas, la polimerización en emulsión y/o polimerización por semillas se puede emplear para proporcionar partículas finas que tienen diámetros diminutos y una estructura parcialmente reticulada, núcleo/capa, hueca, o polar (grupo epoxi, carboxilo, o hidroxilo, o similares). Pueden usarse preferiblemente las partículas finas parcialmente reticuladas y/o las partículas finas de núcleo/capa obtenidas por tal polimerización.
Ejemplos de partículas finas parcialmente reticuladas pueden incluir partículas finas acrílicas parcialmente reticuladas y partículas finas de poliestireno parcialmente reticuladas, y disponibles comercialmente en MR TYPE (nombre comercial, fabricado por SOKEN CHEMICAL & ENGINEERING CO., LTD.), EPOSTARMA (nombre comercial, fabricado por NIPPON SHOKUBAI CO., LTD.), y MATSUMOTO MICROSPHERE M SERIES (nombre comercial, fabricado por MATSUMOTO YUSHI-SEIYAKU CO., LTD.).
Ejemplos de partículas finas de núcleo/capa disponibles comercialmente pueden incluir STAFILOID AC3355 (nombre comercial, fabricado por TAKEDA PHARMACEUTICAL COMPANY LIMITED), F351 (nombre comercial, fabricado por ZEON CORPORATION), KUREHA PARALOID EXL-2655 (nombre comercial, fabricado por KUREHA CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD.), y MX120 (nombre comercial, fabricado por KANEKA CORPORATION).
El contenido del componente (D), que se emplea para mejorar la tenacidad de la resina, es preferiblemente de 1 a 60 partes por masa, más preferiblemente de 1 a 50 partes por masa basado en 100 partes por masa de la resina de benzoxazina de componente (A).
La presente composición puede contener opcionalmente, por ejemplo, nanocarbono, retardante de llama, o agente de desmoldeo, siempre y cuando las propiedades de la composición no se deterioren.
Ejemplos de nanocarbono pueden incluir nanotubos de carbono, fulereno, y derivados de los mismos.
Ejemplos del retardante de llama pueden incluir fósforo rojo; ésteres de ácido fosfórico, tales como fosfato de trifenilo, fosfato de tricresilo, fosfato de trixilenilo, fosfato de cresildifenilo, fosfato de xilenildifenilo, bisfenil fosfato de
imagen8
imagen9
5
10
15
20
25
30
35
<Resina epoxi>
jER807 (resina epoxi tipo bisfenol F, viscosidad: 3.500 MPa.s, fabricada por JAPAN EPOXY RESIN)
NC-3000 (resina epoxi que tiene un esqueleto bifenilo, sólido, NIPPON KAYAKU CO., LTD.)
ELM434 (tetraglicidil diamino difenilmetano, semisólido, fabricado por SUMITOMO CHEMICAL CO., LTD.)
< Componente C (agente de curado)>
4,4'-diamino difenilsulfona, fabricado por SUMITOMO CHEMICAL CO., LTD.
3,3'-diamino difenilsulfona, fabricado por MITSUI
Química fina
Bis(4-hidroxifenil) sulfuro (fabricado por TOKYO CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD.)
<Mejorador del endurecimiento>
MX120 (fabricado por KANEKA CORPORATION)
VINYLEK “K (fabricado por CHISSO CORPORATION)
Se midió la viscosidad de la composición de resina de benzoxazina no curada obtenida a 50°C con un viscoelastómetro dinámico (RHEOMETER RDA2, fabricado por RHEOMETRIC) usando placas paralelas de 25 mm de diámetro, por simple aumento de temperatura a una velocidad de aumento de 2°C/min. a una frecuencia de 10 Hz y un intervalo de 1 mm.
La composición de resina de benzoxazina obtenida se curó en un horno a 180°C durante 2 horas para obtener un producto de resina curada. Se midió el punto medio de temperatura del producto de resina curada de ese modo obtenido como su temperatura de transición vítrea, usando a calorímetro diferencial de barrido (DSC, por sus siglas en inglés) de acuerdo con JIS K7121 (1.987). Se midió la masa de la composición de resina antes y después de la ebullición a 90°C durante 72 horas y se determinó la absorción de agua.
Además, la composición de resina de benzoxazina obtenida se aplicó a un papel desprendible, y se obtuvo una película de resina. Dos de las películas se dispusieron sobre y por debajo de las fibras de carbono orientadas unidireccionalmente para infiltrarse, dando de este modo el preimpregnado. El contenido de fibra de carbono por unidad de área de este preimpregnado era 150 g/m2, y la matriz de resina contenida por unidad de área era 67 g/m2.
La pegajosidad del preimpregnado obtenido se determinada tocando. Inmediatamente después que se despegó el papel desprendible de la superficie preimpregnada, el preimpregnado se presionó con un dedo, y aquellos que tenían una pegajosidad moderada se marcaron con “+++”, aquellos que tenían una pegajosidad demasiado ligera o muy poca se marcaron con “++”, y aquellos que tenían demasiada pegajosidad y eran incapaces de despegarse del dedo, y aquellos que tenían muy poca adherencia y eran incapaces de pegarse al dedo se marcaron con “+”. La resistencia a la compresión del hueco abierto también se midió a temperatura ambiente en la atmósfera según la norma ASTM D6484. Adicionalmente, usando el mismo preimpregnado, también se midió la resistencia a la compresión del hueco abierto después de la exposición a agua caliente a 82°C durante 3 meses.
Los resultados de las mediciones anteriormente mencionadas se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1
Materias Primas
Ej. 1 Ej. 2 Ej. 3 Comp. Ej. 1 Comp. Ej. 2
(A)
F-a 50 85 100 100
P-d
85
P-a
30
(B)
JER807 15 100
ELM434
15
NC-3.000
20
(C)
Bis(4-hidroxifenil)sulfuro 15 15 10
3,3'-diamino difenilsulfona
30
4,4'-diamino difenilsulfona
30
(D)
MX120 10
VINYLEK “K
10 10
Resultado de la Medición
Viscosidad (50°C) Pa.s 400 200 300 4.000 100
Temperatura de transición vítrea (180°C x 2 h)°C
180 180 180 160 165
Absorción de agua %
2,2 2,2 2,3
Resistencia a la compresión del hueco abierto temperatura ambiente en atm. (MPa)
336 324 303
Resistencia a la compresión del hueco abierto después de exposición a agua a 82°C (MPa)
311 287 238
Tasa de retención de la resistencia
92 89 79
Pegajosidad
+++ +++ +++ + +
De los resultados en la Tabla 1, el preimpregnado de los ejemplos según la presente invención, en donde el compuesto de sulfuro de bisfenol se usó como agente de curado, presentaba mejor pegajosidad y mejoró la resistencia al calor y absorción de humedad, en comparación con los de los ejemplos comparativos.

Claims (1)

  1. imagen1
ES09840042.7T 2009-02-12 2009-11-26 Composición de resina de benzoxazina Active ES2622874T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009030017 2009-02-12
JP2009030017 2009-02-12
PCT/JP2009/069909 WO2010092723A1 (ja) 2009-02-12 2009-11-26 ベンゾオキサジン樹脂組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2622874T3 true ES2622874T3 (es) 2017-07-07

Family

ID=42561572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES09840042.7T Active ES2622874T3 (es) 2009-02-12 2009-11-26 Composición de resina de benzoxazina

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20110313080A1 (es)
EP (1) EP2397521B1 (es)
JP (1) JP5698000B2 (es)
KR (1) KR20110120314A (es)
CN (1) CN102439088A (es)
ES (1) ES2622874T3 (es)
WO (1) WO2010092723A1 (es)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201009851D0 (en) * 2010-06-14 2010-07-21 Hexcel Composites Ltd Improvements in composite materials
CN103080191B (zh) 2010-08-25 2017-05-17 亨斯迈先进材料美国有限责任公司 用于运输应用的配制的基于苯并噁嗪的体系
TWI409289B (zh) * 2010-09-02 2013-09-21 Taiwan Union Technology Corp 由氮氧雜環化合物所製得之聚合物之穩態溶液及其製法與用途
CN102399365B (zh) * 2010-09-08 2013-06-12 台燿科技股份有限公司 由氮氧杂环化合物所制得的聚合物的稳态溶液及该稳态溶液的制法与用途
KR101332634B1 (ko) 2011-05-09 2013-11-25 한국기계연구원 이형제조성물 및 이를 합성하는 방법
CN102153837B (zh) * 2011-05-26 2012-09-05 上海梅思泰克生态科技有限公司 高性能耐高温改性环氧树脂
US20140212658A1 (en) * 2011-09-30 2014-07-31 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Benzoxazine resin composition, and fiber-reinforced composite material
US20140343191A1 (en) 2011-09-30 2014-11-20 Jx Nippon Oil & Energy Corporation Fiber-reinforced resin composite material and method for producing same
IN2014CN03129A (es) * 2011-10-28 2015-07-03 3M Innovative Properties Co
JP5785112B2 (ja) * 2012-02-15 2015-09-24 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 繊維強化複合材料
JP5785111B2 (ja) * 2012-02-15 2015-09-24 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 繊維強化複合材料
JP5739361B2 (ja) * 2012-02-15 2015-06-24 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 繊維強化複合材料
WO2013122800A1 (en) * 2012-02-17 2013-08-22 Huntsman Advanced Materials Americas Llc Mixture of benzoxazine, epoxy and anhydride
US9777155B2 (en) * 2012-06-27 2017-10-03 Toray Industries, Inc. Benzoxazine resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material
JP5912920B2 (ja) * 2012-06-29 2016-04-27 Ｊｘエネルギー株式会社 繊維強化複合材料
EP2964621A4 (en) * 2013-03-04 2016-10-26 Huntsman Adv Mat Americas Inc POLYMERIZABLE COMPOSITION BASED ON BENZOXAZINE CONTAINING POLYSULFONE-BASED HARDENING AGENTS
JP6278952B2 (ja) * 2013-03-29 2018-02-14 Ｊｘｔｇエネルギー株式会社 プリプレグ、繊維強化複合材料及び粒子含有樹脂組成物
EP2980135B1 (en) 2013-03-29 2018-01-31 JXTG Nippon Oil & Energy Corporation Prepreg, fiber-reinforced composite material, and resin composition containing particles
JP6278950B2 (ja) * 2013-03-29 2018-02-14 Ｊｘｔｇエネルギー株式会社 繊維強化複合材料の製造方法
KR20150137059A (ko) * 2013-03-29 2015-12-08 제이엑스 닛코닛세키에너지주식회사 프리프레그, 섬유 강화 복합 재료 및 입자 함유 수지 조성물
CN105073854A (zh) * 2013-03-29 2015-11-18 吉坤日矿日石能源株式会社 预浸料、纤维强化复合材料以及含有颗粒的树脂组合物
CN103724997B (zh) * 2013-12-31 2016-01-06 福建新世纪电子材料有限公司 一种无卤低吸水热固性阻燃树脂组合物及应用
KR102322526B1 (ko) * 2014-03-18 2021-11-08 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 에폭시 수지 시스템
JP2017114917A (ja) * 2014-04-15 2017-06-29 Jsr株式会社 重合体、組成物、および硬化物
CN106459558B (zh) * 2014-06-13 2019-03-08 Dic株式会社 固化性树脂组合物、其固化物、半导体密封材料、半导体装置、预浸料、电路基板、积层膜
JP2017538836A (ja) * 2014-12-18 2017-12-28 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 改善された熱安定性を有する硬化性ベンゾオキサジン組成物
US20160297994A1 (en) * 2015-04-10 2016-10-13 Eastman Chemical Company Curable benzoxazine-based phenolic resins and coating compositions thereof
CN109071918B (zh) * 2016-04-28 2022-04-15 Jxtg能源株式会社 固化树脂用组合物及其固化物
CN106009663B (zh) * 2016-08-02 2017-04-19 广东同宇新材料有限公司 一种具有UV‑blocking功能的树脂组合物
JP2019034995A (ja) * 2017-08-10 2019-03-07 日清紡ケミカル株式会社 熱硬化性樹脂組成物及び樹脂硬化物
CN109360735B (zh) * 2018-11-06 2020-07-28 安徽赛福电子有限公司 一种耐大电流安全型干式直流滤波电容器
US20220289921A1 (en) * 2019-10-02 2022-09-15 Toray Industries, Inc. Benzoxazine resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material
JP6854028B1 (ja) * 2020-05-21 2021-04-07 丸八株式会社 プリプレグ及び不燃材料
CN113754988A (zh) * 2021-10-18 2021-12-07 河南四通集团有限公司 一种高弯曲模量的仿水泥制备工艺

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3214739B2 (ja) * 1992-11-13 2001-10-02 三井化学株式会社 エポキシ樹脂組成物
JPH11158349A (ja) * 1997-11-27 1999-06-15 Hitachi Chem Co Ltd 熱硬化性樹脂組成物および該組成物を用いた成形品
US6207786B1 (en) * 1998-11-10 2001-03-27 Edison Polymer Innovation Corporation Ternary systems of benzoxazine, epoxy, and phenolic resins
JP4734729B2 (ja) 2000-02-23 2011-07-27 東レ株式会社 複合材料成形用中間体及び繊維強化複合材料
MY142518A (en) * 2001-01-10 2010-12-15 Hitachi Chemical Co Ltd Dihydrobenzoxazine ring-containing resin, phenolic-triazine-aldehyde condensate and epoxy resin
CN1518578A (zh) * 2001-01-19 2004-08-04 О 用于环氧树脂的固化剂和环氧树脂组合物
JP2002212268A (ja) * 2001-01-19 2002-07-31 Japan Epoxy Resin Kk 半導体封止用エポキシ樹脂組成物
JP2002212269A (ja) * 2001-01-23 2002-07-31 Toshiba Chem Corp エポキシ樹脂組成物および半導体装置
JP2003020410A (ja) 2001-07-10 2003-01-24 Toray Ind Inc 繊維強化複合材料用樹脂組成物および繊維強化複合材料
JP2004010683A (ja) * 2002-06-05 2004-01-15 Nippon Kayaku Co Ltd 樹脂組成物及びその硬化物
JP4245377B2 (ja) * 2003-03-07 2009-03-25 株式会社Ａｄｅｋａ 高弾性エポキシ樹脂組成物
CN1284776C (zh) * 2003-07-11 2006-11-15 北京化工大学 含n－烯丙基的苯并噁嗪中间体和组合物及其制备方法
SG110189A1 (en) * 2003-09-26 2005-04-28 Japan Epoxy Resins Co Ltd Epoxy compound, preparation method thereof, and use thereof
WO2005118604A1 (en) * 2004-05-28 2005-12-15 Dow Global Technologies Inc. Phosphorus-containing compounds useful for making halogen-free, ignition-resistant polymers
US7649060B2 (en) * 2005-12-02 2010-01-19 Henkel Corporation Curable compositions
JP2006233188A (ja) * 2005-01-31 2006-09-07 Toray Ind Inc 複合材料用プリプレグ、および複合材料
CN1297618C (zh) * 2005-03-23 2007-01-31 中山大学 一种用于制备层压板的无卤阻燃胶粘剂
JP2007016121A (ja) * 2005-07-07 2007-01-25 Toray Ind Inc 複合材料用プリプレグおよび複合材料
CN100595971C (zh) * 2005-07-07 2010-03-24 日本化药株式会社 用于光电转化器的密封剂和使用它的光电转化器
US20100151253A1 (en) * 2005-07-08 2010-06-17 Henkel Kgaa Primer Compositions for Adhesive Bonding Systems
JP5509514B2 (ja) * 2005-11-21 2014-06-04 日立化成株式会社 封止用エポキシ樹脂成形材料及び電子部品装置
JP5151095B2 (ja) 2006-08-31 2013-02-27 東レ株式会社 プリプレグおよび繊維強化複合材料
JP2008094961A (ja) 2006-10-12 2008-04-24 Toray Ind Inc ベンゾオキサジン樹脂組成物
JP2008214547A (ja) 2007-03-06 2008-09-18 Toray Ind Inc 繊維強化複合材料用プリプレグおよび繊維強化複合材料
JP2008214561A (ja) 2007-03-07 2008-09-18 Toray Ind Inc 繊維強化複合材料用樹脂組成物、プリプレグおよび繊維強化複合材料。

Also Published As

Publication number Publication date
JP5698000B2 (ja) 2015-04-08
EP2397521A4 (en) 2013-12-11
EP2397521B1 (en) 2017-01-25
CN102439088A (zh) 2012-05-02
JPWO2010092723A1 (ja) 2012-08-16
EP2397521A1 (en) 2011-12-21
KR20110120314A (ko) 2011-11-03
US20110313080A1 (en) 2011-12-22
WO2010092723A1 (ja) 2010-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2622874T3 (es) Composición de resina de benzoxazina
ES2281412T3 (es) Composicion de resina epoxi y prepreg fabricado con la composicion de resina epoxi.
TWI641648B (zh) 苯并、環氧化合物及酸酐之混合物
BRPI0905387B1 (pt) Composição curável e resina termofixa enrijecida
TW201105696A (en) Epoxy resin composition, prepreg and reinforced fiber composite material
JP2016501922A (ja) 高温用途用の強靭化された硬化可能エポキシ組成物
JP2006225544A (ja) エポキシ樹脂接着剤
US20140212658A1 (en) Benzoxazine resin composition, and fiber-reinforced composite material
JP2013253194A (ja) エポキシ樹脂組成物
WO2018043490A1 (ja) 熱硬化性樹脂組成物、プリプレグ、及び繊維強化プラスチック成形体とその製造方法
JP2011057736A (ja) エポキシ樹脂組成物及びそれを用いたプリプレグ
JP2008214561A (ja) 繊維強化複合材料用樹脂組成物、プリプレグおよび繊維強化複合材料。
US11332607B2 (en) Epoxy resin formulations
JP2011148938A (ja) エポキシ樹脂組成物、プリプレグおよび繊維強化複合材料
EP2708567B1 (en) Epoxy resin composition for fiber-reinforced composite material
JP7092263B2 (ja) 成形材料、シートモールディングコンパウンド、及び成形品
KR101436643B1 (ko) 난연성 폴리이미드 실리콘 수지 조성물
JP2016536444A (ja) 硬化性エポキシ組成物
JP2007217463A (ja) エポキシ樹脂組成物および複合材料中間体
JP2006219513A (ja) エポキシ樹脂組成物・プリプレグ・繊維強化複合材料
JP5016998B2 (ja) 繊維強化複合材料用マトリックス樹脂およびプリプレグ
JP2007169312A (ja) エポキシ樹脂組成物および複合材料中間体
JP2022514530A (ja) 難燃性エポキシ系組成物及びそれを使用する方法
JPS58201870A (ja) 接着剤組成物
JPS6136855B2 (es)