JP2002363253A - Epoxy resin composition, prepreg and fiber-reinforced composite material - Google Patents

Epoxy resin composition, prepreg and fiber-reinforced composite material

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JP2002363253A JP2001176873A JP2001176873A JP2002363253A JP 2002363253 A JP2002363253 A JP 2002363253A JP 2001176873 A JP2001176873 A JP 2001176873A JP 2001176873 A JP2001176873 A JP 2001176873A JP 2002363253 A JP2002363253 A JP 2002363253A
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宏明 坂田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an epoxy resin composition capable of providing a cured product having high heat resistance and high elastic modulus and low water absorption coefficient under high room temperature and under high temperature and humidity, a prepreg using the epoxy resin composition and a fiber-reinforced composite material composed of the epoxy resin composition and a reinforcing fiber. SOLUTION: The epoxy resin composition comprises the following components: (A) an epoxy resin having >=3 epoxy groups in the molecule, (B) an epoxy resin represented by a specific structural formula and (C) an aromatic diamine compound, in the skeleton, having 1-4 phenyl groups in which at least one phenyl group is a phenyl group having an amino group at meta position, and satisfies the formula I: 0.05<=y/x<=10 and the formula II: 0.7<=(x+y)/z<=1 when weights of epoxy resins of the components A and B and the component C contained in the epoxy resin composition are respectively defined as x wt.%, y wt.% and z wt.% respectively.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エポキシ樹脂組成
物、プリプレグ、及び繊維強化複合材料に関する。さら
に詳しくは、圧縮系の機械特性、特に高温高湿下の圧縮
系の機械特性に優れ、構造材料として好適な繊維強化複
合材料を与えるエポキシ樹脂、およびそれから得られる
プリプレグ、繊維強化複合材料に関する。
[0001] The present invention relates to an epoxy resin composition, a prepreg, and a fiber-reinforced composite material. More specifically, the present invention relates to an epoxy resin which provides a fiber-reinforced composite material which is excellent in mechanical properties of a compression system, particularly a compression system under high temperature and high humidity, and which is suitable as a structural material, a prepreg obtained therefrom, and a fiber-reinforced composite material.

【0002】[0002]

【従来の技術】強化繊維とマトリックス樹脂からなるポ
リマー基複合材料は、軽量で優れた機械特性を有するた
めに、スポーツ用品用途、航空宇宙用途、一般産業用途
等に広く用いられている。繊推強化複合材料の製造に
は、各種の方法が用いられているが、強化繊維に未硬化
のマトリックス樹脂が含浸されたシート状中間基材であ
るプリプレグを用いる方法が広く用いられている。この
方法では、通常、プリプレグを複数枚積層した後、加熱
することによって複合材料の成形物が得られる。プリプ
レグに用いられるマトリックス樹脂としては、熱硬化性
樹脂、熱可塑性樹脂がともに使用されるが、ほとんどの
場合、取扱い性の優れる熱硬化性樹脂が用いられ、その
なかでもエポキシ樹脂が最も多く使用されている。ま
た、マレイミド樹脂、シアネートエステル樹脂およびこ
れらを組合わせたものもよく使用されている。
2. Description of the Related Art A polymer-based composite material comprising a reinforcing fiber and a matrix resin has been widely used for sporting goods, aerospace, general industrial use, etc. because of its light weight and excellent mechanical properties. Various methods have been used for producing the fiber-reinforced composite material, and a method using a prepreg, which is a sheet-like intermediate substrate in which an uncured matrix resin is impregnated in reinforcing fibers, is widely used. In this method, a molded product of a composite material is usually obtained by heating a plurality of prepregs after laminating a plurality of prepregs. Thermosetting resins and thermoplastic resins are both used as matrix resins for prepregs.In most cases, thermosetting resins with excellent handleability are used, and among them, epoxy resins are used most often. ing. Further, a maleimide resin, a cyanate ester resin and a combination thereof are often used.

【0003】また、一般にポリマー系の材料は、高温高
湿条件下で強度や弾性率が低下する。したがって、ポリ
マーをマトリックスとする繊維強化複合材料の強度など
の物性も、高温高湿条件下で低下しやすい。しかし、複
合材料を航空機、車両、船舶などの構造材料として適用
する場合は、高温高湿条件下でも物性を十分保持するこ
とが要求される。
[0003] In general, the strength and elastic modulus of a polymer material decrease under high temperature and high humidity conditions. Therefore, the physical properties such as the strength of the fiber-reinforced composite material having a polymer as a matrix are liable to decrease under high temperature and high humidity conditions. However, when the composite material is applied as a structural material for an aircraft, a vehicle, a ship, and the like, it is required that the physical properties be sufficiently maintained even under high temperature and high humidity conditions.

【0004】繊維強化複合材料を構造材料として用いる
場合、圧縮強度は、特に重要な物性である。圧縮強度の
測定には、無孔板、有孔板、円筒などの試験片を用いて
行われるが、実際の使用においては、ボルト穴を設けた
板材の形にすることが多いため、特に有孔板の圧縮強
度、なかでも高温高湿条件での強度が重要になる。しか
し、従来のポリマー基複合材料では、軽量という利点を
有するものの、高温あるいは高湿条件下での圧縮強度が
十分でないことがあり、適用可能な用途が制限されるこ
とがあった。
When a fiber-reinforced composite material is used as a structural material, compressive strength is a particularly important physical property. Compressive strength is measured by using test pieces such as non-perforated plates, perforated plates, and cylinders.In actual use, however, it is often used in the form of a plate with bolt holes. The compressive strength of the perforated plate, especially under high temperature and high humidity conditions, is important. However, although the conventional polymer-based composite material has the advantage of light weight, the compressive strength under high-temperature or high-humidity conditions may not be sufficient, and applicable applications may be limited.

【0005】高温、高湿条件での圧縮強度を向上させる
には、マトリックス樹脂の弾性率を向上させることが有
効であり、さらには高温、高湿条件での弾性率低下を抑
制することが重要である。そして樹脂弾性率を向上させ
るにはエポキシ樹脂を高架橋密度とすること、高温高湿
条件での弾性率低下の抑制には吸水率の低減といった手
段が提案されてきた。
In order to improve the compressive strength under high temperature and high humidity conditions, it is effective to increase the elastic modulus of the matrix resin, and it is important to suppress the decrease in the elastic modulus under high temperature and high humidity conditions. It is. Means have been proposed to improve the resin elastic modulus by making the epoxy resin have a high crosslinking density, and to suppress a decrease in the elastic modulus under high-temperature and high-humidity conditions, to reduce the water absorption.

【0006】耐熱性と靱性、衝撃強さに優れた樹脂組成
物として、特開昭63−86758号公報には、テトラ
グリシジルジアミノジフェニルメタンと、反応性希釈剤
としてジグリシジルアニリンなどの低分子量エポキシ樹
脂、およびジアミノジフェニルスルホンからなるエポキ
シ樹脂組成物が開示されている。
As a resin composition having excellent heat resistance, toughness and impact strength, JP-A-63-86758 discloses tetraglycidyldiaminodiphenylmethane and a low molecular weight epoxy resin such as diglycidylaniline as a reactive diluent. And an epoxy resin composition comprising diaminodiphenyl sulfone are disclosed.

【0007】しかしながら、ジグリシジルアニリンなど
の低分子量エポキシ樹脂を用いた樹脂組成物では、23
℃における衝撃強さや圧縮強度の向上が実現できるもの
の、樹脂組成物の高温高湿時の樹脂弾性率は高くないた
め、高温高湿下における圧縮強度については何ら解決さ
れていない。
However, in a resin composition using a low-molecular-weight epoxy resin such as diglycidylaniline, 23
Although the improvement in impact strength and compressive strength at ° C. can be realized, the compressive strength under high temperature and high humidity has not been solved at all because the resin elasticity of the resin composition at high temperature and high humidity is not high.

【0008】高温高湿下における圧縮強度に優れた樹脂
組成物として、WO96−17006号公報には、テト
ラグリシジルジアミノジフェニルメタンと、ビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂やジグリシジルレゾルシノールな
どの2官能エポキシ樹脂、および3,3’−ジアミノジ
フェニルスルホンからなるエポキシ樹脂組成物が開示さ
れている。
As a resin composition having excellent compressive strength under high temperature and high humidity, WO96-17006 discloses tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, a bifunctional epoxy resin such as a bisphenol A type epoxy resin and diglycidyl resorcinol, and a trifunctional epoxy resin. An epoxy resin composition comprising 3,3'-diaminodiphenyl sulfone is disclosed.

【0009】しかし、テトラグリシジルジアミノジフェ
ニルメタンと3,3’−ジアミノジフェニルスルホンか
らなるエポキシ樹脂組成物の樹脂弾性率は十分でない
上、ビスフェノールAエポキシ樹脂やジグリシジルレゾ
ルシノールなどのグリシジルエーテル型2官能エポキシ
樹脂の配合により樹脂弾性率が低下するため、圧縮強度
の低下を招いてしまう。そのため、さらなる圧縮強度の
向上が求められていた。
However, the epoxy resin composition comprising tetraglycidyldiaminodiphenylmethane and 3,3'-diaminodiphenylsulfone has an insufficient resin elasticity and a glycidyl ether type bifunctional epoxy resin such as bisphenol A epoxy resin or diglycidyl resorcinol. , The resin elastic modulus is reduced, so that the compressive strength is reduced. Therefore, further improvement in compressive strength has been required.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
欠点を改良し、室温および高温高湿条件において優れた
圧縮強度、特に有孔板の圧縮強度を有する繊維強化複合
材料を与える樹脂組成物を提供することを目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is directed to a resin composition which improves such conventional drawbacks and provides a fiber-reinforced composite material having excellent compressive strength under room temperature, high temperature and high humidity conditions, particularly, compressive strength of a perforated plate. The purpose is to provide.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、本発明のエポキシ樹脂組成物は次の構成を有す
る。すなわち、次の構成要素[A]、[B]、及び
[C]を含んでなるエポキシ樹脂組成物であって、該エ
ポキシ樹脂組成物に含まれる構成要素[A]のエポキシ
樹脂の含有率をx重量%、構成要素[B]のエポキシ樹
脂の含有率をy重量%、該エポキシ樹脂組成物に含まれ
る全てのエポキシ樹脂の含有率をz重量%としたとき、
次式(I)および(II)を満たすエポキシ樹脂組成物であ
る。 [A]:分子内に少なくとも3個以上のエポキシ基を有
するエポキシ樹脂 [B]:次式(III)で表されるエポキシ樹脂
In order to solve the above problems, the epoxy resin composition of the present invention has the following constitution. That is, an epoxy resin composition comprising the following components [A], [B], and [C], wherein the content of the epoxy resin of component [A] contained in the epoxy resin composition is as follows: x weight%, the content of the epoxy resin of the component [B] is y weight%, and the content of all epoxy resins contained in the epoxy resin composition is z weight%,
An epoxy resin composition satisfying the following formulas (I) and (II). [A]: an epoxy resin having at least three or more epoxy groups in a molecule [B]: an epoxy resin represented by the following formula (III)

【0012】[0012]

【化7】 Embedded image

【0013】(式中、R1〜R5は、それぞれ水素、ハロ
ゲン、炭素数1〜8のアルキル基から選ばれる置換基で
ある。) [C]:骨格中に1〜4個のフェニル基を有し、そのう
ちの少なくとも1個以上のフェニル基がメタ位にアミノ
基を有するフェニル基である芳香族ジアミン化合物 0.05≦y/x≦10・・・(I) 0.7≦(x+y)/z≦1・・・(II) また、本発明によるプリプレグは次の構成を有する。す
なわち、前記エポキシ樹脂組成物が、強化繊維に含浸さ
れてなるプリプレグである。
(Wherein, R 1 to R 5 are each a substituent selected from hydrogen, halogen, and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) [C]: 1 to 4 phenyl groups in the skeleton Wherein at least one of the phenyl groups is a phenyl group having an amino group at the meta position, 0.05 ≦ y / x ≦ 10 (I) 0.7 ≦ (x + y ) / Z ≦ 1 (II) The prepreg according to the present invention has the following configuration. That is, it is a prepreg obtained by impregnating reinforcing fibers with the epoxy resin composition.

【0014】さらに、本発明による繊維強化複合材料
は、次の構成を有する。すなわち、前記エポキシ樹脂組
成物の硬化物と、強化繊維からなる繊維強化複合材料で
ある。
Further, the fiber reinforced composite material according to the present invention has the following constitution. That is, it is a fiber-reinforced composite material comprising a cured product of the epoxy resin composition and reinforcing fibers.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】本発明では室温および高温高湿条
件において優れた圧縮強度を有する繊維強化複合材料を
与えるために、マトリックス樹脂として、高い耐熱性を
有し、かつ高い室温下および高温高湿下においても吸水
率が低く、弾性率の高い硬化物を与える樹脂組成物を用
いることを特徴とする。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, in order to provide a fiber-reinforced composite material having excellent compressive strength at room temperature, high temperature and high humidity, the matrix resin has high heat resistance and high room temperature and high temperature. It is characterized by using a resin composition which gives a cured product having a low water absorption even under moisture and a high elasticity.

【0016】本発明において、構成要素[A]は分子内
に少なくとも3個以上のエポキシ基を有するエポキシ樹
脂であり、高い耐熱性を有する硬化物を与えるために必
要な成分である。分子内に2個以下のエポキシ基を有す
る場合であると、十分な耐熱性を有する硬化物を与えに
くくなるため好ましくない。
In the present invention, the constituent element [A] is an epoxy resin having at least three or more epoxy groups in a molecule, and is a component necessary for providing a cured product having high heat resistance. It is not preferable to have two or less epoxy groups in the molecule because it is difficult to give a cured product having sufficient heat resistance.

【0017】分子内に3個以上のエポキシ基を有するエ
ポキシ樹脂の具体例としては、例えば、ノボラック型エ
ポキシ樹脂(ノボラックとエピクロロヒドリンの反応に
より得られるエポキシ樹脂)やテトラキス(グリシジル
オキシフェニル)エタンやトリス(グリシジルオキシ)
メタンのようなグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、及
び、テトラグリシジルキシリレンジアミンのようなグリ
シジルアミン型エポキシ樹脂、およびそれらのハロゲ
ン、アルキル置換物等が挙げられる。
Specific examples of the epoxy resin having three or more epoxy groups in the molecule include, for example, a novolak type epoxy resin (an epoxy resin obtained by reacting novolak and epichlorohydrin) and tetrakis (glycidyloxyphenyl) Ethane and tris (glycidyloxy)
Examples include glycidyl ether type epoxy resins such as methane, glycidylamine type epoxy resins such as tetraglycidyl xylylenediamine, and halogen and alkyl substituted products thereof.

【0018】これらのなかでも、優れた耐熱性および弾
性率を与えることから、次式(IV)および/または(V)よ
り選ばれるグリシジルアミン型エポキシ樹脂が好ましく
用いられる。
Of these, glycidylamine type epoxy resins selected from the following formulas (IV) and / or (V) are preferably used because they provide excellent heat resistance and elastic modulus.

【0019】[0019]

【化8】 Embedded image

【0020】(式中、R6〜R9は、それぞれ水素、ハロ
ゲン、炭素数1〜8のアルキル基から選ばれる置換基で
ある。)
(Wherein, R 6 to R 9 are each a substituent selected from hydrogen, halogen, and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.)

【0021】[0021]

【化9】 Embedded image

【0022】(式中、R10〜R17は、それぞれ水素、ハ
ロゲン、炭素数1〜8のアルキル基から選ばれる置換基
であり、X1は−CO−、−S−、−SO2−、−O−、
または下記式(VI)ないし(VII)のいずれかで表される二
価の結合基を表す。)
(Wherein, R 10 to R 17 are each a substituent selected from hydrogen, halogen, and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and X 1 is —CO—, —S—, —SO 2 — , -O-,
Or a divalent linking group represented by any of the following formulas (VI) to (VII). )

【0023】[0023]

【化10】 Embedded image

【0024】(ここで、R18〜R19は独立して水素また
は炭素数4以下のアルキル基を表わす。)
(Here, R 18 to R 19 independently represent hydrogen or an alkyl group having 4 or less carbon atoms.)

【0025】[0025]

【化11】 Embedded image

【0026】(ここで、R20〜R23は独立して水素、ハ
ロゲンまたは炭素数4以下のアルキル基を表し、X2
3は独立して−CO−、−S−、−SO2−、−O−、
または下記式(VIII)で表される二価の結合基を表わ
す。)
(Wherein R 20 -R 23 independently represent hydrogen, halogen or an alkyl group having 4 or less carbon atoms, X 2 ,
X 3 is independently -CO-, -S-, -SO 2- , -O-,
Alternatively, it represents a divalent linking group represented by the following formula (VIII). )

【0027】[0027]

【化12】 Embedded image

【0028】(ここで、R24〜R25は独立して水素また
は炭素数4以下のアルキル基を表わす。) 式(IV)の具体例としてはテトラグリシジルジアミノジフ
ェニルメタンなど、一般式(V)の具体例としてはトリグ
リシジルアミノフェノール、トリグリシジルアミノクレ
ゾールなどをそれぞれ挙げることができる。
(Wherein R 24 to R 25 independently represent hydrogen or an alkyl group having 4 or less carbon atoms). Specific examples of the formula (IV) include tetraglycidyldiaminodiphenylmethane and the like of the general formula (V). Specific examples include triglycidylaminophenol and triglycidylaminocresol.

【0029】本発明において、優れた耐熱性および弾性
率を有する樹脂組成物を得るためには、本発明のエポキ
シ樹脂組成物に含まれる構成要素[A]100重量%の
うち、85〜100重量%が式(IV)および/または(V)
より選ばれるエポキシ樹脂であることが好ましく、90
〜100重量%であることがより好ましい。
In the present invention, in order to obtain a resin composition having excellent heat resistance and elastic modulus, 85 to 100% by weight of 100% by weight of the component [A] contained in the epoxy resin composition of the present invention. % Is the formula (IV) and / or (V)
Epoxy resin selected from the group consisting of
It is more preferable that the content be 100% by weight.

【0030】本発明において、構成要素[B]は次式(I
II)で表されるエポキシ樹脂であり、高い室温下および
高温高湿下においても低い吸水率を有し、弾性率の高い
硬化物を与えるために必要な成分である。
In the present invention, the component [B] is represented by the following formula (I)
It is an epoxy resin represented by II) and has a low water absorption even under high room temperature and high temperature and high humidity, and is a component necessary to give a cured product having a high elastic modulus.

【0031】[0031]

【化13】 Embedded image

【0032】(式中、R1〜R5は、それぞれ水素、ハロ
ゲン、炭素数1〜8のアルキル基から選ばれる置換基で
ある。) 一般式(III)で表されるエポキシ樹脂は、例えば、アニ
リン又はその置換基誘導体とエピクロロヒドリンの反応
により得られうるものであり、具体的には、N,N−ジ
グリシジルアニリン、N,N−ジグリシジルo−トルイ
ジン等が挙げられる。
(Wherein R 1 to R 5 are each a substituent selected from hydrogen, halogen, and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) The epoxy resin represented by the general formula (III) is, for example, , Aniline or a substituent derivative thereof and epichlorohydrin, and specific examples thereof include N, N-diglycidylaniline and N, N-diglycidyl o-toluidine.

【0033】また、本発明では構成要素[A]や構成要
素[B]以外のエポキシ樹脂として、2官能エポキシ樹
脂使用することもできる。2官能エポキシを配合するこ
とにより、得られる樹脂硬化物の架橋点間距離を大きく
し、樹脂伸度や樹脂靭性を向上させることができる。例
えば、具体例としてはビスフェノールA型エポキシ樹脂
(ビスフェノールAとエピクロロヒドリンの反応により
得られるエポキシ樹脂)、ビスフェノールF型エポキシ
樹脂(ビスフェノールFとエピクロロヒドリンの反応に
より得られるエポキシ樹脂)、ビスフェノールS型エポ
キシ樹脂(ビスフェノールSとエピクロロヒドリンの反
応により得られるエポキシ樹脂)等を挙げることができ
る。の前記した構成要素[A]や[B]以外の2官能エ
ポキシ樹脂もそれぞれの目的に応じて使用できる。(な
お、本発明ではエポキシ基を1個以上有する樹脂をエポ
キシ樹脂と称し、エポキシ基1個について1官能と称
し、例えば、分子内に2個のエポキシ基を有するエポキ
シ樹脂を2官能エポキシ樹脂と称する。) 本発明では、分子内における2個のエポキシ基の距離が
特に大きな2官能エポキシ樹脂、例えば、エポキシ当量
が350以上の2官能エポキシ樹脂を好ましく用いるこ
とができる。(以降かかる2官能エポキシ樹脂を構成要
素[D]のエポキシ樹脂と称する。)構成要素[D]の
エポキシ樹脂を用いることにより、樹脂硬化物における
架橋点間距離がさらに大きくなるだけでなく、後述する
熱可塑性樹脂を配合した場合では、エポキシ樹脂と熱可
塑性樹脂の相溶性が高められるため、樹脂硬化物の曲げ
たわみ量や引張伸度や、樹脂靱性が大きく向上するので
好ましい。
In the present invention, a bifunctional epoxy resin may be used as the epoxy resin other than the constituent element [A] and the constituent element [B]. By blending the bifunctional epoxy, the distance between the crosslinking points of the obtained cured resin can be increased, and the resin elongation and the resin toughness can be improved. For example, specific examples include bisphenol A type epoxy resin (epoxy resin obtained by reaction of bisphenol A and epichlorohydrin), bisphenol F type epoxy resin (epoxy resin obtained by reaction of bisphenol F and epichlorohydrin), Bisphenol S type epoxy resin (epoxy resin obtained by reaction of bisphenol S with epichlorohydrin) and the like can be mentioned. Bifunctional epoxy resins other than the above-mentioned components [A] and [B] can also be used according to the respective purposes. (In the present invention, a resin having one or more epoxy groups is referred to as an epoxy resin, and one epoxy group is referred to as monofunctional. For example, an epoxy resin having two epoxy groups in a molecule is referred to as a bifunctional epoxy resin. In the present invention, a bifunctional epoxy resin having a particularly large distance between two epoxy groups in the molecule, for example, a bifunctional epoxy resin having an epoxy equivalent of 350 or more can be preferably used. (Hereinafter, such a bifunctional epoxy resin will be referred to as the epoxy resin of the component [D].) The use of the epoxy resin of the component [D] not only further increases the distance between cross-linking points in the resin cured product, but also described later. When the thermoplastic resin is mixed, the compatibility between the epoxy resin and the thermoplastic resin is enhanced, and therefore, the flexural deflection, tensile elongation, and resin toughness of the cured resin are greatly improved, which is preferable.

【0034】構成要素[D]のエポキシ樹脂のエポキシ
当量は好ましくは400〜10000、より好ましくは
400〜6000の範囲内であるのが良い。10000
を越えると、得られる繊維強化複合材料(以下、複合材
料という)の耐熱性が低下したり、樹脂組成物の粘度が
上昇し、プリプレグの取り扱い性が悪化することがある
ので好ましくない。400未満では樹脂硬化物の引張伸
度や樹脂靭性の向上効果が小さいため好ましくない。
The epoxy equivalent of the epoxy resin of the component [D] is preferably in the range of 400 to 10000, more preferably 400 to 6000. 10,000
Exceeding the range is not preferred because the heat resistance of the obtained fiber-reinforced composite material (hereinafter, referred to as composite material) may decrease, or the viscosity of the resin composition may increase, and the handling property of the prepreg may deteriorate. If it is less than 400, the effect of improving the tensile elongation and the resin toughness of the cured resin is small, which is not preferable.

【0035】構成要素[D]のエポキシ樹脂はミキサー
やニーダー等で直接、構成要素[A]および構成要素
[B]のエポキシ樹脂と配合しても良いし、構成要素
[D]のエポキシ樹脂を炭素繊維のサイジング剤として
付着させ、プリプレグ作製時に構成要素[A]および構
成要素[B]のエポキシ樹脂へ配合させても良い。
The epoxy resin of the component [D] may be directly mixed with the epoxy resin of the component [A] and the component [B] using a mixer or a kneader, or the epoxy resin of the component [D] may be mixed. It may be adhered as a sizing agent for carbon fiber and blended into the epoxy resin of the component [A] and the component [B] at the time of prepreg production.

【0036】高い耐熱性、低い吸水率、および、高い室
温下および高温高湿下にて高い弾性率を有する樹脂硬化
物を与えるためには、本発明のエポキシ樹脂組成物に含
まれる構成要素[A]のエポキシ樹脂の含有率をx重量
%、構成要素[B]のエポキシ樹脂の含有率をy重量
%、該エポキシ樹脂組成物に含まれる全てのエポキシ樹
脂の含有率をz重量%としたとき、次式(I)および(II)
を満たすことが必要である。
In order to provide a resin cured product having high heat resistance, low water absorption, and high elastic modulus under high room temperature and high temperature and high humidity, the constituents contained in the epoxy resin composition of the present invention [ The content of the epoxy resin of A] was x weight%, the content of the epoxy resin of component [B] was y weight%, and the content of all epoxy resins contained in the epoxy resin composition was z weight%. Then, the following equations (I) and (II)
It is necessary to satisfy

【0037】0.05≦y/x≦10・・・(I) 0.7≦(x+y)/z≦1・・・(II) y/zは本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる構成要
素[A]のエポキシ樹脂と構成要素[B]のエポキシの
重量配合比であり、この値が式(I)の範囲内にあること
により、高い耐熱性、低い吸水率、および、高い室温下
および高温高湿下にて高い弾性率を有する樹脂硬化物を
与える樹脂組成物を得ることができる。
0.05 ≦ y / x ≦ 10 (I) 0.7 ≦ (x + y) / z ≦ 1 (II) where y / z is a component included in the epoxy resin composition of the present invention. The weight ratio of the epoxy resin of the component [A] to the epoxy resin of the component [B]. When this value is within the range of the formula (I), high heat resistance, low water absorption, and high room temperature And a resin composition that gives a cured resin having a high elastic modulus under high temperature and high humidity.

【0038】y/xが0.05よりも小さい場合、得ら
れる樹脂硬化物の室温下および高温高湿下での弾性率が
小さくなるので好ましくない。また、y/xが10より
も大きい場合は得られる樹脂硬化物の吸水率が高くなる
だけでなく、樹脂硬化物の耐熱性が低下するので好まし
くない。好ましくはy/xが0.1以上3以下であり、
より好ましくはy/xが0.1以上1以下である。
When y / x is smaller than 0.05, the elastic modulus of the obtained cured resin at room temperature and under high temperature and high humidity is undesirably low. On the other hand, when y / x is more than 10, not only is the water absorption of the cured resin obtained high, but also the heat resistance of the cured resin decreases, which is not preferable. Preferably, y / x is 0.1 or more and 3 or less,
More preferably, y / x is 0.1 or more and 1 or less.

【0039】また、(x+y)/zは本発明のエポキシ
樹脂組成物に含まれる全てのエポキシ樹脂に対する、構
成要素[A]のエポキシ樹脂および構成要素[B]のエ
ポキシ樹脂が占める重量割合であり、この値が式(II)の
範囲内にあることにより、構成要素[A]および構成要
素[B]を配合したことによる高い耐熱性、低い吸水
率、および、高い室温下および高温高湿下での高い弾性
率などの特徴を有する樹脂硬化物を与える樹脂組成物を
得ることができる。
(X + y) / z is the weight ratio of the epoxy resin of the component [A] and the epoxy resin of the component [B] to all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition of the present invention. When this value is within the range of the formula (II), high heat resistance, low water absorption, and high room temperature and high temperature and high humidity are obtained by blending the component [A] and the component [B]. A resin composition that gives a cured resin having characteristics such as a high elastic modulus can be obtained.

【0040】(x+y)/zが0.7より小さい場合、
樹脂硬化物の吸水率が高くなるだけでなく、樹脂硬化物
の室温下および高温高湿下弾性率および耐熱性が低下す
るので好ましくない。好ましくは(x+y)/zが0.
8以上1以下であり、さらに好ましくは(x+y)/z
が0.9以上1以下である。
When (x + y) / z is smaller than 0.7,
Not only does the water absorption of the cured resin increase, but also the modulus of elasticity and the heat resistance of the cured resin at room temperature and at high temperature and high humidity are reduced. Preferably, (x + y) / z is 0.
8 or more and 1 or less, more preferably (x + y) / z
Is 0.9 or more and 1 or less.

【0041】また、本発明のエポキシ樹脂組成物に含ま
れる構成要素[D]のエポキシ樹脂をd重量%としたと
き、d/zは0.25より小さいことが好ましい。0.
25以上になると得られる樹脂硬化物の耐熱性が低下す
るので好ましくない。d/zは0.15より小さければ
より好ましい。
When the epoxy resin of the component [D] contained in the epoxy resin composition of the present invention is d weight%, d / z is preferably smaller than 0.25. 0.
If it is more than 25, the heat resistance of the obtained cured resin is reduced, which is not preferable. d / z is more preferably smaller than 0.15.

【0042】本発明において、構成要素[C]は骨格中
に1ないし4個のフェニル基を有し、そのうちの少なく
とも1個のフェニル基がメタ位にアミノ基を有するフェ
ニル基である芳香族ジアミン化合物であり、エポキシ樹
脂硬化剤として作用し、高い室温下および高温高湿下で
高い弾性率および低い吸水率を与えるために必要な成分
である。
In the present invention, the constituent [C] is an aromatic diamine having 1 to 4 phenyl groups in the skeleton, at least one of which is a phenyl group having an amino group at the meta position. It is a compound that acts as an epoxy resin curing agent and is a necessary component to give high elastic modulus and low water absorption under high room temperature and high temperature and high humidity.

【0043】かかる芳香族ジアミン化合物の好ましい例
として、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,
3’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミ
ノジフェニルメタン、3,3’−ジアミノジフェニルメ
タン、3,4’−ジアミノジフェニルエーテルおよびそ
のアルキル置換誘導体が挙げられる。なかでも、3,
4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミ
ノジフェニルスルホンが特に可使時間が長いためさらに
好ましく使用できる。これら、スルホン酸基(−SO2
−)を有するものはアミノ基のエポキシ基との反応性を
スルホン酸基の求電子効果により弱めるため、可使時間
が長いという利点がある。中でも3,3’−ジアミノジ
フェニルスルホンは可使時間が長いことに加え、高温高
湿時の圧縮強度が向上する効果が最も顕著に発現される
点で好ましい。
Preferred examples of the aromatic diamine compound include 3,4′-diaminodiphenyl sulfone,
Examples include 3'-diaminodiphenylsulfone, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylether and alkyl-substituted derivatives thereof. Above all, 3,
4'-diaminodiphenylsulfone and 3,3'-diaminodiphenylsulfone can be more preferably used because of particularly long pot life. These sulfonic acid groups (—SO 2
Those having-) weaken the reactivity of the amino group with the epoxy group due to the electrophilic effect of the sulfonic acid group, and thus have the advantage that the pot life is long. Above all, 3,3′-diaminodiphenyl sulfone is preferred in that the pot life is long and the effect of improving the compressive strength at high temperature and high humidity is most remarkably exhibited.

【0044】本発明のエポキシ樹脂組成物では、構成要
素[C]以外の芳香族ジアミン化合物を配合することも
できる。かかる構成要素[C]以外の芳香族ジアミン化
合物としては4,4’−ジアミノジフェニルメタン、
4,4’−ジアミノジフェニルスルホンなどが挙げられ
る。
In the epoxy resin composition of the present invention, an aromatic diamine compound other than the component [C] may be blended. As the aromatic diamine compound other than the component [C], 4,4′-diaminodiphenylmethane,
4,4'-diaminodiphenyl sulfone and the like.

【0045】高い室温下および高温高湿下にて高い弾性
率および低い吸水率を有する樹脂硬化物を与えるために
は、本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全芳香族ジ
アミン化合物中、構成要素[C]の芳香族ジアミン化合
物が50重量%以上含まれることが好ましく、80重量
%以上含まれることがより好ましく、90重量%以上で
あればさらに好ましい。
In order to provide a cured resin having a high modulus of elasticity and a low water absorption under a high room temperature and a high temperature and a high humidity, the constituents of the wholly aromatic diamine compound contained in the epoxy resin composition of the present invention are required. The aromatic diamine compound (C) is preferably contained in an amount of 50% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, even more preferably 90% by weight or more.

【0046】これら芳香族ジアミン化合物の配合方法
は、溶媒を用いてエポキシ中にジアミン化合物を均一に
溶解する配合方法、または溶媒を使用せずに混練し、エ
ポキシ樹脂中に分散させる配合方法があるが、溶解では
なく分散させる方が可使時間がより長くなる利点がある
ため、後者の配合方法が好ましい。一方、プリプレグの
製造過程で樹脂フィルムのコーティングや炭素繊維への
含浸を行う際に、粒径の大きなものがあるとコーティン
グマシンのロール間につまったり、炭素繊維間に含浸し
ないため、芳香族ジアミン化合物の粒径は40μm 以
下であることが好ましい。
The compounding method of these aromatic diamine compounds includes a compounding method in which the diamine compound is uniformly dissolved in the epoxy using a solvent, or a compounding method in which the compound is kneaded without using a solvent and dispersed in the epoxy resin. However, the latter compounding method is preferable because dispersing instead of dissolving has the advantage of increasing the pot life. On the other hand, when a resin film is coated or carbon fibers are impregnated in the prepreg manufacturing process, if there is a large particle size, it will be clogged between the rolls of the coating machine or will not be impregnated between the carbon fibers. The particle size of the compound is preferably 40 μm or less.

【0047】また、本発明のエポキシ樹脂組成物では、
硬化性を向上させるため、芳香族ジアミン化合物以外の
エポキシ樹脂硬化剤を配合することができる。アニリ
ン、o−トルイジンや、アニリンをホルムアルデヒドで
縮合して得られる化合物のようなジアミン化合物以外の
芳香族アミン、イソホロンジアミン等の脂肪族アミン、
イミダゾール誘導体、ジシアンジアミド、テトラメチル
グアニジン、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物のよう
なカルボン酸無水物、アジピン酸ヒドラジド等のカルボ
ン酸ヒドラジド、カルボン酸アミド、ポリフェノール化
合物、ポリメルカプタン、三フッ化ホウ素エチルアミン
錯体のようなルイス酸錯体等を使用することができる。
In the epoxy resin composition of the present invention,
In order to improve the curability, an epoxy resin curing agent other than the aromatic diamine compound can be blended. Aniline, o-toluidine, aromatic amines other than diamine compounds such as compounds obtained by condensing aniline with formaldehyde, aliphatic amines such as isophorone diamine,
Of imidazole derivatives, dicyandiamide, tetramethylguanidine, carboxylic anhydrides such as methylhexahydrophthalic anhydride, carboxylic acid hydrazides such as adipic hydrazide, carboxylic acid amides, polyphenol compounds, polymercaptan, and boron trifluoride ethylamine complex Such Lewis acid complexes and the like can be used.

【0048】本発明では、これらエポキシ樹脂硬化剤と
エポキシ樹脂とを反応させて得られる、硬化活性の高い
付加化合物(アダクト化合物)を用いることもできる。
また、これら硬化剤をマイクロカプセル化したものは、
プリプレグの保存安定性を高める観点から好ましい。
In the present invention, an addition compound (adduct compound) having a high curing activity and obtained by reacting the epoxy resin curing agent with the epoxy resin can also be used.
In addition, those obtained by microencapsulating these curing agents are:
It is preferable from the viewpoint of increasing the storage stability of the prepreg.

【0049】本発明において、構成要素[C]を含め、
これらエポキシ樹脂硬化剤の配合量は、本発明の樹脂組
成物に含まれるエポキシ基のモル数をe、活性水素のモ
ル数をf(ジシアンジアミドでは1分子内に7つの活性
水素を含むと計算する)とそれぞれおいたとき、e/f
が0.3以上1.5以下であることが好ましい。e/f
が0.3未満の場合、エポキシ樹脂が十分に硬化せず、
高い弾性率を有する樹脂硬化物が得られないことがある
ので好ましくなく、また1.5よりも大きい場合、反応
せずに残った活性水素と大気中などに存在する水分が水
素結合により結合し、樹脂硬化物の吸水率が高くなるこ
とがあるので好ましくない。e/fは0.5以上1.2
以下であることがより好ましい。
In the present invention, component [C] is included,
The compounding amount of these epoxy resin curing agents is such that the number of moles of the epoxy group contained in the resin composition of the present invention is e, and the number of moles of the active hydrogen is f (calculated to include seven active hydrogens per molecule in dicyandiamide). ) And e / f
Is preferably 0.3 or more and 1.5 or less. e / f
If less than 0.3, the epoxy resin is not sufficiently cured,
It is not preferable because a cured resin having a high elastic modulus may not be obtained, and if it is more than 1.5, active hydrogen remaining unreacted and water present in the atmosphere are bonded by hydrogen bonding. However, it is not preferable because the water absorption of the cured resin may increase. e / f is 0.5 or more and 1.2
It is more preferred that:

【0050】これらエポキシ樹脂硬化剤には、樹脂の硬
化活性を高めるため、硬化促進剤を組み合わせて用いる
ことができる。例えば、芳香族ジアミン化合物やジシア
ンジアミドに、硬化促進剤として尿素誘導体又はイミダ
ゾール誘導体を組み合わせる手法や、カルボン酸無水物
やポリフェノール化合物に、硬化促進剤として第三アミ
ンやイミダゾール誘導体を組み合わせる手法等が挙げら
れる。
These epoxy resin curing agents may be used in combination with a curing accelerator in order to increase the curing activity of the resin. For example, a method of combining a urea derivative or an imidazole derivative as a curing accelerator with an aromatic diamine compound or dicyandiamide, a method of combining a tertiary amine or an imidazole derivative as a curing accelerator with a carboxylic anhydride or a polyphenol compound, and the like. .

【0051】尿素誘導体としては、第二アミンとイソシ
アネートの反応により得られる化合物、例えば、3- フ
ェニル- 1, 1- ジメチル尿素、3−(3, 4−ジクロ
ロフェニル)−1, 1−ジメチル尿素(DCMU)、3
−(3−クロロ−4- メチルフェニル)- 1, 1- ジメ
チル尿素、3−フェニル−1,1−ジメチル尿素、2,
4−ビス(3,3−ジメチルウレイド)トルエン、4,
4’−メチレンビス(フェニルジメチル尿素)等が好ま
しく用いられる。
As the urea derivative, a compound obtained by reacting a secondary amine with an isocyanate, for example, 3-phenyl-1,1-dimethylurea, 3- (3,4-dichlorophenyl) -1,1-dimethylurea ( DCMU), 3
-(3-chloro-4-methylphenyl) -1,1-dimethylurea, 3-phenyl-1,1-dimethylurea, 2,
4-bis (3,3-dimethylureido) toluene, 4,
4'-methylenebis (phenyldimethylurea) and the like are preferably used.

【0052】本発明では、エポキシ樹脂組成物に、高分
子化合物、有機粒子、無機粒子等の任意の成分をそれぞ
れの目的に応じて配合することができる。
In the present invention, optional components such as a polymer compound, organic particles, and inorganic particles can be mixed with the epoxy resin composition according to the respective purposes.

【0053】高分子化合物としては、エポキシ樹脂に可
溶な熱可塑性樹脂が好適に用いられる。かかる熱可塑性
樹脂の配合により、樹脂粘弾性の制御、プリプレグの取
り扱い性向上、又はマトリックス樹脂と強化繊維との接
着性向上などの効果を付与することができる。
As the polymer compound, a thermoplastic resin soluble in an epoxy resin is preferably used. By blending such a thermoplastic resin, effects such as control of resin viscoelasticity, improvement in prepreg handleability, and improvement in adhesion between the matrix resin and the reinforcing fibers can be provided.

【0054】エポキシ樹脂に可溶な熱可塑性樹脂として
は、エポキシ樹脂との相溶性及び強化繊維との接着性の
観点から、水素結合性の官能基を有する熱可塑性樹脂が
好ましい。
As the thermoplastic resin soluble in the epoxy resin, a thermoplastic resin having a hydrogen-bonding functional group is preferred from the viewpoint of compatibility with the epoxy resin and adhesion to the reinforcing fiber.

【0055】水素結合性の官能基としては、アルコール
性水酸基、アミド基、イミド基、スルホニル基等が挙げ
られる。また、アルコール性水酸基を有する熱可塑性樹
脂としては、ポリビニルホルマールやポリビニルブチラ
ール等のポリビニルアセタール樹脂、フェノキシ樹脂
等、アミド基を有する熱可塑性樹脂としては、ポリアミ
ド等、イミド基を有する熱可塑性樹脂としてはポリイミ
ド等、スルホニル基を有する熱可塑性樹脂としては、ポ
リスルホン等がそれぞれ挙げられる。かかるポリアミ
ド、ポリイミド及びポリスルホンは、主鎖にエーテル結
合、カルボニル基等の官能基を有するものでも良く、ま
た、ポリアミドは、アミド基の窒素原子に置換基を有す
るものでも良い。
Examples of the hydrogen bonding functional group include an alcoholic hydroxyl group, an amide group, an imide group and a sulfonyl group. Further, as the thermoplastic resin having an alcoholic hydroxyl group, polyvinyl acetal resin such as polyvinyl formal or polyvinyl butyral, phenoxy resin, etc., as the thermoplastic resin having an amide group, polyamide, such as a thermoplastic resin having an imide group, Examples of the thermoplastic resin having a sulfonyl group such as polyimide include polysulfone. Such polyamide, polyimide and polysulfone may have a functional group such as an ether bond or a carbonyl group in the main chain, and the polyamide may have a substituent at the nitrogen atom of the amide group.

【0056】水素結合性の官能基を有する熱可塑性樹脂
の市販品としては、例えば、ポリビニルアセタール樹脂
として、“デンカブチラール”及び“デンカホルマー
ル”(電気化学工業(株)製)、“ビニレック”(チッ
ソ(株)製)、フェノキシ樹脂として、“UCAR”P
KHP(ユニオンカーバイド社製)、ポリアミド樹脂と
して“マクロメルト”(ヘンケル白水(株)製)、“ア
ミラン”CM4000(東レ(株)製)、ポリイミドと
して“ウルテム”(ジェネラル・エレクトリック社
製)、“Matrimid”5218(チバ社製)、ポリスルホ
ンとして“スミカエクセル”(住友化学工業(株)
製)、“UDEL”及び“RADEL”(BPアモコ社
製)等を使用することができる。
Commercially available thermoplastic resins having a hydrogen-bonding functional group include, for example, polyvinyl acetal resins such as “Denka Butyral” and “Denka Formal” (manufactured by Denki Kagaku Kogyo KK), and “Vinilec” ( Chisso Corporation), “UCAR” P as phenoxy resin
KHP (manufactured by Union Carbide), polyamide resin "Macromelt" (manufactured by Henkel Hakusui Co., Ltd.), "Amilan" CM4000 (manufactured by Toray Industries, Inc.), polyimide "Ultem" (manufactured by General Electric), " Matrimid "5218 (manufactured by Ciba) and" Sumika Excel "as polysulfone (Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
And "UDEL" and "RADEL" (manufactured by BP Amoco) and the like.

【0057】これら水素結合性の官能基を有する熱可塑
性樹脂の中でも、高い耐熱性、および、高温高湿下で高
い弾性率を有する樹脂硬化物を与えるという点で、ポリ
イミド及びポリスルホンがさらに好ましく用いられる。
Among these thermoplastic resins having a hydrogen-bonding functional group, polyimide and polysulfone are more preferably used in that they give a cured resin having high heat resistance and a high elastic modulus under high temperature and high humidity. Can be

【0058】本発明では、エポキシ樹脂に可溶な熱可塑
性樹脂は、エポキシ樹脂組成物に適度な粘弾性を与え、
良質な複合材料が得られるため、全エポキシ樹脂100
重量部に対して、1〜50重量部、好ましくは1〜25
重量部配合するのが好ましい。
In the present invention, the thermoplastic resin soluble in the epoxy resin gives the epoxy resin composition an appropriate viscoelasticity,
Since a high quality composite material can be obtained, all epoxy resin 100
1 to 50 parts by weight, preferably 1 to 25 parts by weight with respect to parts by weight
It is preferable to mix by weight.

【0059】また、エポキシ樹脂に可溶な熱可塑性樹脂
の配合方法としては、エポキシ樹脂に予め溶解しておい
てもよいし、粉末状態でエポキシ中に分散させておき、
成形時に溶解させてもよい。
As a method of blending the thermoplastic resin soluble in the epoxy resin, the thermoplastic resin may be dissolved in the epoxy resin in advance, or may be dispersed in the epoxy in a powder state.
It may be dissolved at the time of molding.

【0060】本発明では、樹脂の靭性や、得られる複合
材料の耐衝撃性を高めるため、エポキシ樹脂組成物にゴ
ム粒子及び熱可塑性樹脂粒子等の有機粒子を配合するこ
とができる。
In the present invention, organic particles such as rubber particles and thermoplastic resin particles can be blended with the epoxy resin composition in order to increase the toughness of the resin and the impact resistance of the obtained composite material.

【0061】ゴム粒子としては、架橋ゴム粒子、及び架
橋ゴム粒子の表面に異種ポリマーをグラフト重合したコ
アシェルゴム粒子が、取り扱い性等の観点から好ましく
用いられる。
As the rubber particles, crosslinked rubber particles and core-shell rubber particles obtained by graft-polymerizing a heterogeneous polymer on the surface of the crosslinked rubber particles are preferably used from the viewpoint of handleability and the like.

【0062】架橋ゴム粒子の市販品としては、カルボキ
シル変性のブタジエン−アクリロニトリル共重合体の架
橋物からなるXER−91(日本合成ゴム工業社製)、
アクリルゴム微粒子からなるCX−MNシリーズ(日本
触媒(株)製)、YR−500シリーズ(東都化成
(株)製)等を使用することができる。
Commercially available crosslinked rubber particles include XER-91 (manufactured by Nippon Synthetic Rubber Industries, Ltd.) comprising a crosslinked product of a carboxyl-modified butadiene-acrylonitrile copolymer.
CX-MN series (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) and YR-500 series (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.) composed of acrylic rubber fine particles can be used.

【0063】コアシェルゴム粒子の市販品としては、例
えば、ブタジエン・メタクリル酸アルキル・スチレン共
重合物からなる“パラロイド”EXL−2655(呉羽
化学工業(株)製)、アクリル酸エステル・メタクリル
酸エステル共重合体からなる“スタフィロイド”AC−
3355、TR−2122(武田薬品工業(株)製)、
アクリル酸ブチル・メタクリル酸メチル共重合物からな
る“PARALOID”EXL-2611、EXL-3387(Rohm&Haas社製)
等を使用することができる。
Commercially available core-shell rubber particles include, for example, “Paraloid” EXL-2655 (made by Kureha Chemical Industry Co., Ltd.) made of butadiene / alkyl methacrylate / styrene copolymer, and acrylic acid ester / methacrylic acid ester. "Staphyloid" AC- consisting of a polymer
3355, TR-2122 (manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.),
"PARALOID" made of butyl acrylate / methyl methacrylate copolymer EXL-2611, EXL-3387 (Rohm & Haas)
Etc. can be used.

【0064】熱可塑性樹脂粒子としては、ポリアミド粒
子やポリイミド粒子が好ましく用いられ、ポリアミド粒
子の市販品として、東レ(株)製、SP−500、ATOC
HEM社製“オルガソール”等を使用することができる。
As the thermoplastic resin particles, polyamide particles and polyimide particles are preferably used. Commercially available polyamide particles include SP-500, ATOC, manufactured by Toray Industries, Inc.
"Orgasol" manufactured by HEM can be used.

【0065】本発明では、ゴム粒子及び熱可塑性樹脂粒
子等の有機粒子は、得られる樹脂硬化物の弾性率と靱性
を両立させる点から、全エポキシ樹脂100重量部に対
して、0.1〜30重量部が好ましく、1〜15重量部
配合するのがさらに好ましい。
In the present invention, the organic particles such as rubber particles and thermoplastic resin particles are used in an amount of 0.1 to 0.1 parts by weight based on 100 parts by weight of the total epoxy resin in order to achieve both the elastic modulus and the toughness of the obtained cured resin. The amount is preferably 30 parts by weight, more preferably 1 to 15 parts by weight.

【0066】本発明では、樹脂組成物の増粘等の粘弾性
制御、揺変性付与のため、エポキシ樹脂組成物にシリ
カ、アルミナ、スメクタイト、合成マイカ等の無機粒子
を配合することができる。
In the present invention, inorganic particles such as silica, alumina, smectite and synthetic mica can be blended with the epoxy resin composition for controlling viscoelasticity such as thickening of the resin composition and imparting thixotropic properties.

【0067】本発明では、無機粒子はエポキシ樹脂組成
物に適度な粘弾性を与え、優れた取り扱い性のプリプレ
グ、良質な複合材料が得られるため、全エポキシ樹脂1
00重量部に対して、好ましくは0.001〜20重量
部、より好ましくは0.01〜10重量部配合するのが
好ましい。
In the present invention, since the inorganic particles impart appropriate viscoelasticity to the epoxy resin composition and a prepreg having excellent handleability and a high-quality composite material can be obtained, the entire epoxy resin 1
It is preferable to add 0.001 to 20 parts by weight, more preferably 0.01 to 10 parts by weight, based on 00 parts by weight.

【0068】本発明において用いる強化繊維としては、
ガラス繊維、炭素繊維、黒鉛繊維、アラミド繊維、ボロ
ン繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維等が好ましい。
これらの繊維を2種以上混合して用いても構わないが、
より軽量で、より耐久性の高い成形品を得るために、炭
素繊維や黒鉛繊維を用いるのが良い。
The reinforcing fibers used in the present invention include:
Glass fiber, carbon fiber, graphite fiber, aramid fiber, boron fiber, alumina fiber, silicon carbide fiber and the like are preferable.
These fibers may be used in combination of two or more,
In order to obtain a lighter and more durable molded product, it is preferable to use carbon fiber or graphite fiber.

【0069】本発明においては、用途に応じてあらゆる
種類の炭素繊維や黒鉛繊維を用いることが可能である
が、耐衝撃性に優れ、高い剛性および機械強度を有する
複合材料を得られることから、JIS R 7601に記載の方法
によるストランド引張試験における引張弾性率が200
GPa以上、引張強度4 .4GPa以上 、引張伸度
1.7%以上の高強度高伸度炭素繊維が最も適してい
る。
In the present invention, any kind of carbon fiber or graphite fiber can be used depending on the application. However, since a composite material having excellent impact resistance and high rigidity and mechanical strength can be obtained, The tensile modulus in the strand tensile test according to the method described in JIS R 7601 is 200
GPa or more, tensile strength 4. High strength and high elongation carbon fiber having a tensile elongation of 4% or more and a tensile elongation of 1.7% or more is most suitable.

【0070】炭素繊維の断面形状に関しては、従来から
ある円形断面糸には特に限定されないが、特開平4−2
02815号公報、特開平3−185121号公報、特
開平3−97917号公報に開示されているような断面
形状が三角形、四角形、中空、多葉形、H 型等の異形
断面の炭素繊維は、円形断面の炭素繊維に比較して繊維
の座屈が起こりにくく、得られる繊維強化複合材料の圧
縮特性を向上させるため好ましく用いられる。
The cross-sectional shape of the carbon fiber is not particularly limited to a conventional circular cross-section yarn.
No. 02815, JP-A-3-185121, and JP-A-3-97917, the cross-sectional shapes of which are triangular, quadrangular, hollow, multilobal, and carbon fibers having an irregular cross-section such as an H-shape. Buckling of the fiber is less likely to occur than carbon fiber having a circular cross section, and is preferably used because the resulting fiber-reinforced composite material has improved compression characteristics.

【0071】このような異形断面の炭素繊維を用いる場
合、単繊維の断面形状が3〜5葉の多葉形であり、それ
ぞれの葉がその付け根から先端に向かって一旦膨らみを
有する実質的に複数個の円が接合した形であるものが好
ましく用いられる。さらには繊維断面形状の外接円半径
R と内接円半径rとの比R /rで定義される異形度が
1.5 〜3であるものが、座屈を防ぐ効果が大きいた
めより好ましい。
When the carbon fiber having such an irregular cross section is used, the cross section of the single fiber is a multi-lobed shape having 3 to 5 leaves, and each leaf substantially has a bulge from its root to its tip. The one in which a plurality of circles are joined is preferably used. Further, those in which the degree of irregularity defined by the ratio R 2 / r of the circumscribed circle radius R and the inscribed circle radius r of the fiber cross-sectional shape is 1.5 to 3 are more preferable because the effect of preventing buckling is large.

【0072】強化繊維の形態は特に限定されるものでは
なく、たとえば、一方向に引き揃えた長繊維、トウ、織
物、マット、ニット、組み紐などが用いられる。また、
特に、比強度、比弾性率が高いことを要求される用途に
は強化繊維が単一方向に引き揃えられた配列が最も適し
ているが、取り扱いの容易なクロス(織物)状の配列も
本発明には適している。
The form of the reinforcing fiber is not particularly limited. For example, a long fiber, a tow, a woven fabric, a mat, a knit, a braid, and the like which are aligned in one direction are used. Also,
In particular, for applications that require high specific strength and specific elastic modulus, an array in which reinforcing fibers are aligned in a single direction is most suitable, but a cross (woven) array that is easy to handle is also used. Suitable for the invention.

【0073】本発明のプリプレグは、マトリックス樹脂
をメチルエチルケトン、メタノール等の溶媒に溶解して
低粘度化し、含浸させるウエット法と、加熱により低粘
度化し、含浸させるホットメルト法(ドライ法)等によ
り作製することができる。
The prepreg of the present invention is prepared by a wet method in which a matrix resin is dissolved in a solvent such as methyl ethyl ketone or methanol to reduce the viscosity and impregnated, or a hot melt method (dry method) in which the viscosity is reduced by heating and impregnated. can do.

【0074】ウェット法は、強化繊維をエポキシ樹脂組
成物の溶液に浸漬した後、引き上げ、オーブン等を用い
て溶媒を蒸発させる方法であり、ホットメルト法は、加
熱により低粘度化したエポキシ樹脂組成物を直接強化繊
維に含浸させる方法、又は一旦エポキシ樹脂組成物を離
型紙等の上にコーティングしたフィルムを作成してお
き、次いで強化繊維の両側又は片側から前記フィルムを
重ね、加熱加圧することにより強化繊維に樹脂を含浸さ
せる方法である。ホットメルト法によれば、プリプレグ
中に残留する溶媒が実質上皆無となるため好ましい。
The wet method is a method in which a reinforcing fiber is immersed in a solution of an epoxy resin composition, pulled up, and the solvent is evaporated using an oven or the like. The hot melt method is a method in which the viscosity of the epoxy resin composition is reduced by heating. By directly impregnating the reinforcing fibers with the material, or by preparing a film once coated with an epoxy resin composition on release paper or the like, and then laminating the film from both sides or one side of the reinforcing fibers, by heating and pressing This is a method of impregnating a reinforcing fiber with a resin. The hot melt method is preferable because there is substantially no solvent remaining in the prepreg.

【0075】得られたプリプレグを積層後、積層物に圧
力を付与しながら樹脂を加熱硬化させる方法等により、
本発明による複合材料が作製される。
After laminating the obtained prepregs, a method of heating and curing the resin while applying pressure to the laminate is used.
A composite according to the invention is made.

【0076】ここで熱及び圧力を付与する方法には、プ
レス成形法、オートクレーブ成形法、バッギング成形
法、ラッピングテープ法、内圧成形法等が採用される
尚、本発明の繊維強化複合材料は、プリプレグを介さ
ず、エポキシ樹脂組成物を直接強化繊維に含浸させた
後、加熱硬化せしめる方法、例えばハンド・レイアップ
法、フィラメント・ワインディング法、プルトルージョ
ン法、レジン・インジェクション・モールディング法、
レジン・トランスファー・モールディング法等の成形法
によっても作製できる。これら方法では、エポキシ樹脂
からなる主剤と硬化剤との2液を使用直前に混合して樹
脂組成物を調製するのが好ましい。
Here, as a method of applying heat and pressure, a press molding method, an autoclave molding method, a bagging molding method, a wrapping tape method, an internal pressure molding method and the like are employed. Without going through a prepreg, a method in which the epoxy resin composition is directly impregnated into the reinforcing fiber and then cured by heating, for example, a hand lay-up method, a filament winding method, a pultrusion method, a resin injection molding method,
It can also be produced by a molding method such as a resin transfer molding method. In these methods, it is preferable to prepare a resin composition by mixing two liquids of a main agent composed of an epoxy resin and a curing agent immediately before use.

【0077】[0077]

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。なお、配合比率の算出、樹脂硬化物の曲げ弾性
率、曲げたわみ量、耐熱性の測定、プリプレグの作製、
複合材料の作製、0度圧縮強度、90度引張伸度の測定
は次のような条件で行った。また、特に断りのない限
り、23℃、相対湿度50%の環境で測定を行った。 A.配合比率の算出 エポキシ樹脂組成物に含まれる構成要素[A]のエポキ
シ樹脂をx重量%、構成要素[B]のエポキシ樹脂をy
重量%、該エポキシ樹脂組成物に含まれる全てのエポキ
シ樹脂をz重量%とした。これらを用いてy/x、(x
+y)/zを算出した。 B.樹脂硬化物の室温曲げ弾性率 樹脂組成物を80℃に加熱して、モールドに注入し、1
80℃のオーブンで2時間硬化して、厚さ2mmの樹脂
硬化物の板を作成した。次に、樹脂硬化物の板より、幅
10mm、長さ60mmの試験片を切り出し、スパン間
32mmの3点曲げを測定し、JIS K7203に従
い曲げ弾性率を求めた。 C.樹脂硬化物の高温吸湿下(以下H/Wと称する)曲
げ弾性率 B.と同様に樹脂硬化物の板を作製し、樹脂硬化物の板
より、幅10mm、長さ60mmの試験片を切り出し、
試験片を沸水中に20時間浸漬した。その後、90℃に
加熱したオーブン中でスパン間32mmの3点曲げを測
定し、JISK7203に従いH/W曲げ弾性率を求め
た。 D.樹脂硬化物の耐熱性 B.で作製した樹脂硬化物の板から、樹脂硬化物を7m
g取り出し、メトラー社製DSCを用いて、30℃〜3
50℃温度範囲を昇温速度10℃/分にて、測定を行
い、Tgを求め耐熱性を評価した。 E.プリプレグの作製 エポキシ樹脂組成物をリバースロールコーターを用いて
離型紙上に塗布して樹脂フィルムを作製した。次にシー
ト状に一方向に配列させた引張弾性率240GPa、引
張強度4.9GPa、引張伸度2.0%の炭素繊維“ト
レカ”T700G(東レ(株)製)に樹脂フィルム2枚
を炭素繊維の両面から重ね、加熱加圧により樹脂を含浸
させ、炭素繊維の目付が190g/m2、マトリックス
樹脂の重量分率が35.5%の一方向プリプレグを作製
した。 F.複合材料の作製 一方向プリプレグを強化繊維の方向が同一になるよう所
定枚数積層後、オートクレーブを用いて180℃で2時
間、0.59MPaで成形し複合材料の板状体を得た。 G.複合材料の有孔板圧縮強度 プリプレグを16プライ疑似等方的に積層・成形して得
られた疑似等方積層板を縦305mm、横25.4mm
に切削して、中央部に直径6.35mmの孔を穿孔して
有孔板に加工し、BSS7260に従って、圧縮強度を
測定した。また、H/W有孔板圧縮強度として、72℃
の温水中に2週間浸漬した試験片について、82℃の雰
囲気下で圧縮強度を測定した。 (実施例1〜11)表1〜3に示す、構成要素[A]お
よび[B]のエポキシ樹脂と構成要素[C]の芳香族ジ
アミン化合物に、その他樹脂成分を加を混合し、ニーダ
ーで混練して樹脂組成物を調製した。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. The calculation of the mixing ratio, the flexural modulus of the cured resin, the amount of flexure, the measurement of heat resistance, the preparation of a prepreg,
The preparation of the composite material and the measurement of 0-degree compression strength and 90-degree tensile elongation were performed under the following conditions. In addition, unless otherwise specified, the measurement was performed in an environment of 23 ° C. and a relative humidity of 50%. A. Calculation of Mixing Ratio The epoxy resin of the component [A] contained in the epoxy resin composition was x weight%, and the epoxy resin of the component [B] was y.
% By weight, and all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition were defined as z% by weight. Using these, y / x, (x
+ Y) / z was calculated. B. Room temperature flexural modulus of the cured resin The resin composition was heated to 80 ° C and injected into a mold.
The resin was cured in an oven at 80 ° C. for 2 hours to prepare a resin cured product plate having a thickness of 2 mm. Next, a test piece having a width of 10 mm and a length of 60 mm was cut out from the cured resin sheet, and three-point bending with a span of 32 mm was measured. The flexural modulus was determined according to JIS K7203. C. B. Flexural modulus of the cured resin under high temperature moisture absorption (hereinafter referred to as H / W) A resin cured product plate was prepared in the same manner as above, and a test piece having a width of 10 mm and a length of 60 mm was cut out from the resin cured product plate.
The test piece was immersed in boiling water for 20 hours. Thereafter, three-point bending with a span of 32 mm was measured in an oven heated to 90 ° C., and the H / W flexural modulus was determined according to JIS K7203. D. Heat resistance of cured resin B. 7m from the cured resin plate prepared in
g and taken out using a Mettler DSC at 30 ° C to 3 ° C.
The temperature was measured in a temperature range of 50 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min, Tg was determined, and heat resistance was evaluated. E. FIG. Preparation of Prepreg An epoxy resin composition was applied on release paper using a reverse roll coater to prepare a resin film. Next, two resin films were placed on a carbon fiber “Treca” T700G (manufactured by Toray Industries, Inc.) having a tensile modulus of 240 GPa, a tensile strength of 4.9 GPa and a tensile elongation of 2.0% arranged in one direction in a sheet shape. The fibers were overlaid on both sides and impregnated with a resin by heating and pressing to prepare a unidirectional prepreg having a carbon fiber weight of 190 g / m 2 and a matrix resin weight fraction of 35.5%. F. Preparation of Composite Material A predetermined number of unidirectional prepregs were laminated so that the direction of the reinforcing fiber was the same, and then molded at 180 ° C. for 2 hours at 0.59 MPa using an autoclave to obtain a plate-like body of the composite material. G. FIG. Compressed strength of perforated plate of composite material A quasi-isotropic laminate obtained by laminating and molding 16 ply prepregs in a pseudo-isotropic manner is 305 mm long and 25.4 mm wide.
Then, a hole having a diameter of 6.35 mm was formed in the center portion to form a perforated plate, and the compressive strength was measured according to BSS7260. The H / W perforated plate has a compressive strength of 72 ° C.
The test pieces immersed in warm water for 2 weeks were measured for compressive strength in an atmosphere at 82 ° C. (Examples 1 to 11) The epoxy resins of components [A] and [B] and the aromatic diamine compound of component [C] shown in Tables 1 to 3 were mixed with other resin components, and were kneaded. The resin composition was prepared by kneading.

【0078】さらに、この樹脂組成物から上述の方法に
より樹脂硬化物の板状体を作製し、その曲げ弾性率、吸
水率を測定した。
Further, a plate-shaped resin cured product was prepared from the resin composition by the above-mentioned method, and its flexural modulus and water absorption were measured.

【0079】表1〜3に示すとおり、いずれも高い室温
およびH/W弾性率、耐熱性、および低い吸水率を示し
た。次いで、これらの樹脂組成物を用いて上述した方法
により一方向プリプレグを作製し、これらを積層、硬化
せしめて複合材料を作製し、有孔板圧縮強度を測定し
た。
As shown in Tables 1 to 3, all exhibited high room temperature and H / W elastic modulus, heat resistance, and low water absorption. Next, a unidirectional prepreg was prepared using the resin compositions by the above-described method, laminated and cured to prepare a composite material, and the perforated plate compressive strength was measured.

【0080】表1〜3に示すとおり、いずれの例も高い
室温およびH/W有孔板圧縮強度を示した。 (比較例1)表3の比較例1に示す構成要素[C]を含
まない樹脂組成物について、実施例1〜11と同様に樹
脂硬化物の曲げ弾性率、吸水率、および複合材料有孔板
圧縮強度を測定した。
As shown in Tables 1 to 3, all examples exhibited high room temperature and high H / W perforated plate compressive strength. (Comparative Example 1) With respect to the resin composition containing no component [C] shown in Comparative Example 1 of Table 3, the flexural modulus, water absorption, and perforated composite material of the cured resin were obtained in the same manner as in Examples 1 to 11. The plate compression strength was measured.

【0081】表3に示すとおり、樹脂硬化物については
吸水率が高い値を示し、室温およびH/W弾性率が低い
値を示した。また、複合材料有孔板圧縮強度も低い値、
特にH/W有孔板圧縮強度が低い値を示した。 (比較例2)表3の比較例2に示す(x+y)/zが
0.7より小さい樹脂組成物について、実施例1〜11
と同様に樹脂硬化物の曲げ弾性率、吸水率、および複合
材料有孔板圧縮強度を測定した。
As shown in Table 3, the cured resin showed a high value of water absorption and low values of room temperature and H / W elastic modulus. In addition, the composite material perforated plate has a low compressive strength,
Particularly, the compression strength of the H / W perforated plate showed a low value. (Comparative Example 2) With respect to the resin compositions having (x + y) / z smaller than 0.7 shown in Comparative Example 2 of Table 3, Examples 1 to 11
In the same manner as in the above, the flexural modulus, the water absorption, and the compressive strength of the perforated plate of the composite material were measured.

【0082】表3に示すとおり、樹脂硬化物については
吸水率が高い値を示し、室温およびH/W弾性率が低い
値を示した。また複合材料有孔板圧縮強度も低い値を示
した。 (比較例3)表3の比較例3に示すy/xが10より大
きい樹脂組成物について、実施例1〜11と同様に樹脂
硬化物の曲げ弾性率、吸水率、および複合材料有孔板圧
縮強度を測定した。
As shown in Table 3, the cured resin showed a high value of water absorption and low values of room temperature and H / W elastic modulus. The compressive strength of the perforated composite plate also showed a low value. (Comparative Example 3) With respect to a resin composition having y / x greater than 10 shown in Comparative Example 3 in Table 3, the flexural modulus, water absorption, and composite perforated plate of the cured resin were obtained in the same manner as in Examples 1 to 11. The compressive strength was measured.

【0083】表3に示すとおり樹脂硬化物については吸
水率が高い値を示した上、耐熱性が低く、H/W弾性率
測定を行う際、測定開始前に変形が発生し、測定を行う
ことができなかった。また、同様の理由で複合材料H/
W有孔板圧縮強度も測定することができなかった。 (比較例4)表3の比較例4に示すy/xが0.05よ
り小さい樹脂組成物について、実施例1〜11と同様に
樹脂硬化物の曲げ弾性率、吸水率、および複合材料有孔
板圧縮強度を測定した。
As shown in Table 3, the cured resin shows a high value of water absorption, low heat resistance, and when H / W elastic modulus is measured, deformation occurs before the start of measurement. I couldn't do that. For the same reason, the composite material H /
The compression strength of the W-perforated plate could not be measured. (Comparative Example 4) With respect to the resin compositions having y / x smaller than 0.05 shown in Comparative Example 4 of Table 3, the bending elastic modulus, the water absorption, and the composite material of the cured resin material were the same as in Examples 1 to 11. The perforated plate compressive strength was measured.

【0084】表3に示すとおり樹脂硬化物については吸
水率が高い値を示し、低いH/W弾性率を示した。ま
た、複合材料有孔板圧縮強度も低い値、特にH/W有孔
板圧縮強度が低い値を示した。
As shown in Table 3, the cured resin showed a high value of water absorption and a low H / W elastic modulus. Also, the composite material perforated plate had a low compressive strength, particularly a low H / W perforated plate compressive strength.

【0085】[0085]

【表1】 [Table 1]

【0086】[0086]

【表2】 [Table 2]

【0087】[0087]

【表3】 [Table 3]

【0088】[0088]

【発明の効果】本発明によれば、高い耐熱性、および高
い室温下および高温高湿下で高い弾性率および低い吸水
率を有する硬化物を与えるエポキシ樹脂組成物、及びこ
れを用いてなるプリプレグ、さらには該エポキシ樹脂組
成物と強化繊維を構成要素とする、室温および高温高湿
条件下において優れた圧縮強度、特に有孔板の圧縮強度
に優れた繊維強化複合材料を提供することができ、かか
る複合材料は、スポーツ用途、航空宇宙用途、一般産業
用途等、極めて広範囲な用途に好ましく適用できる。
According to the present invention, an epoxy resin composition which gives a cured product having high heat resistance and a high elastic modulus and a low water absorption under high room temperature and high temperature and high humidity, and a prepreg using the same Further, it is possible to provide a fiber-reinforced composite material having excellent compressive strength under room temperature, high temperature and high humidity conditions, particularly excellent in compressive strength of a perforated plate, comprising the epoxy resin composition and the reinforcing fibers as constituents. Such a composite material can be preferably applied to an extremely wide range of uses such as sports use, aerospace use, general industrial use, and the like.

フロントページの続き Fターム(参考) 4F072 AA04 AA07 AB06 AB08 AB09 AB10 AB22 AB24 AB28 AB29 AB30 AD27 AD30 AF28 AG03 AH02 AH04 AH31 AJ04 AK02 AK11 AK13 AL09 4J036 AA05 AC02 AC03 AF06 AH02 AH07 AH09 DC03 DC10 DC11 DC14 DD04 DD05 JA11 Continued on front page F-term (reference) 4F072 AA04 AA07 AB06 AB08 AB09 AB10 AB22 AB24 AB28 AB29 AB30 AD27 AD30 AF28 AG03 AH02 AH04 AH31 AJ04 AK02 AK11 AK13 AL09 4J036 AA05 AC02 AC03 AF06 AH02 AH07 AH09 DC03 DC10 DC11

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】次の構成要素[A]、[B]、及び[C]
を含んでなるエポキシ樹脂組成物であって、該エポキシ
樹脂組成物に含まれる構成要素[A]のエポキシ樹脂の
含有率をx重量%、構成要素[B]のエポキシ樹脂の含
有率をy重量%、該エポキシ樹脂組成物に含まれる全て
のエポキシ樹脂の含有率をz重量%としたとき、次式
(I)および(II)を満たすことを特徴とするエポキシ樹脂
組成物。 [A]:分子内に少なくとも3個以上のエポキシ基を有
するエポキシ樹脂 [B]:次式(III)で表されるエポキシ樹脂 【化1】 (式中、R1〜R5は、それぞれ水素、ハロゲン、炭素数
1〜8のアルキル基から選ばれる置換基である。) [C]:骨格中に1〜4個のフェニル基を有し、そのう
ちの少なくとも1個以上のフェニル基がメタ位にアミノ
基を有するフェニル基である芳香族ジアミン化合物 0.05≦y/x≦10・・・(I) 0.7≦(x+y)/z≦1・・・(II)
1. The following components [A], [B] and [C]
Wherein the content of the epoxy resin of the component [A] contained in the epoxy resin composition is x weight% and the content of the epoxy resin of the component [B] is y weight %, And when the content of all epoxy resins contained in the epoxy resin composition is z weight%, the following formula:
An epoxy resin composition satisfying (I) and (II). [A]: an epoxy resin having at least three or more epoxy groups in a molecule [B]: an epoxy resin represented by the following formula (III): (Wherein, R 1 to R 5 are each a substituent selected from hydrogen, halogen, and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) [C]: having 1 to 4 phenyl groups in the skeleton An aromatic diamine compound in which at least one of the phenyl groups is a phenyl group having an amino group at the meta position 0.05 ≦ y / x ≦ 10 (I) 0.7 ≦ (x + y) / z ≤1 ... (II)
【請求項2】エポキシ樹脂組成物に含まれる構成要素
[A]100重量%のうち、85〜100重量%が次式
(IV)および/または(V)より選ばれるエポキシ樹脂であ
ることを特徴とする請求項1に記載のエポキシ樹脂組成
物。 【化2】 (式中、R6〜R9は、それぞれ水素、ハロゲン、炭素数
1〜8のアルキル基から選ばれる置換基である。) 【化3】 (式中、R10〜R17は、それぞれ水素、ハロゲン、炭素
数1〜8のアルキル基から選ばれる置換基であり、X1
は−CO−、−S−、−SO2−、−O−、または下記
式(VI)ないし(VII)のいずれかで表される二価の結合基
である。) 【化4】 (式中、R18〜R19は独立して水素または炭素数4以下
のアルキル基である。) 【化5】 (式中、R20〜R23は独立して水素、ハロゲンまたは炭
素数4以下のアルキル基であり、X2、X3は独立して−
CO−、−S−、−SO2−、−O−、または下記式(VI
II)で表わされる二価の結合基である。) 【化6】 (式中、R24〜R25は独立して水素または炭素数4以下
のアルキル基である。)
2. Of 100% by weight of component [A] contained in the epoxy resin composition, 85 to 100% by weight is represented by the following formula:
The epoxy resin composition according to claim 1, which is an epoxy resin selected from (IV) and / or (V). Embedded image (Wherein, R 6 to R 9 are each a substituent selected from hydrogen, halogen, and an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.) (Wherein, R 10 to R 17 are each hydrogen, halogen, a substituent selected from an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, X 1
Is -CO -, - S -, - SO 2 -, - O-, or a divalent linking group represented by any one of the following formulas (VI) without (VII). ) (In the formula, R 18 to R 19 are each independently hydrogen or an alkyl group having 4 or less carbon atoms.) (Wherein, R 20 to R 23 are each independently hydrogen, halogen or an alkyl group having 4 or less carbon atoms, and X 2 and X 3 are each independently-
CO -, - S -, - SO 2 -, - O-, or the following formula (VI
It is a divalent linking group represented by II). ) (In the formula, R 24 to R 25 are each independently hydrogen or an alkyl group having 4 or less carbon atoms.)
【請求項3】構成要素[C]が3,3’−ジアミノジフ
ェニルスルホンおよび/または3,4’−ジアミノジフ
ェニルスルホンであることを特徴とする請求項1または
2に記載のエポキシ樹脂組成物。
3. The epoxy resin composition according to claim 1, wherein component [C] is 3,3′-diaminodiphenylsulfone and / or 3,4′-diaminodiphenylsulfone.
【請求項4】請求項1〜3のいずれかに記載のエポキシ
樹脂組成物が、強化繊維に含浸されてなることを特徴と
するプリプレグ。
4. A prepreg characterized by impregnating reinforcing fibers with the epoxy resin composition according to claim 1.
【請求項5】請求項1〜3のいずれかに記載のエポキシ
樹脂組成物の硬化物と、強化繊維からなることを特徴と
する繊維強化複合材料。
5. A fiber reinforced composite material comprising a cured product of the epoxy resin composition according to claim 1, and a reinforcing fiber.
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