JP2013253194A - Epoxy resin composition - Google Patents

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Manabu Kaneko
学 金子
Yasuhiro Fukuhara
康裕 福原
Hisaya Ushiyama
久也 牛山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an epoxy resin composition that has excellent fast curing properties at a medium temperature and in which a fiber-reinforced cured product thereof does not cause a white spot.SOLUTION: An epoxy resin composition includes a component (A) of an epoxy resin, a component (B) of pentaerythritol tetrakis(3-mercaptopropionate) and a component (C) of a urea compound as essential components. Toluene bis(dimethyl urea) or methylene bis(phenyl dimethyl urea) is preferable as the component (C) and a bisphenol A type epoxy resin is preferable as the component (A).

Description

本発明は、チオール基を有する硬化剤を用いたエポキシ樹脂組成物に関する。本発明は、特に、一般産業用途をはじめとして、自動車用途、船舶用途、スポーツ用途、航空機用構造材料用途、その他用途に好適な繊維強化プラスチック(以下、「FRP」という。)を得るためのエポキシ樹脂組成物に関するものである。   The present invention relates to an epoxy resin composition using a curing agent having a thiol group. The present invention is an epoxy for obtaining a fiber-reinforced plastic (hereinafter referred to as “FRP”) suitable for general industrial use, automobile use, marine use, sports use, aircraft structural material use, and other uses. The present invention relates to a resin composition.

FRPは、軽量かつ高強度、高剛性であるため、釣り竿やゴルフシャフト等のスポーツ・レジャー用途、自動車や航空機等の産業用途等の幅広い分野で用いられている。FRPの製造には、強化繊維等の長繊維からなる繊維補強材に樹脂を含浸した中間材料であるプリプレグを使用する方法が好適に用いられる。プリプレグを所望の形状に切断した後に賦形し、金型内で加熱硬化させることにより成形品を得ることができる。   FRP is lightweight, high-strength, and high-rigidity, so it is used in a wide range of fields such as sports and leisure applications such as fishing rods and golf shafts, and industrial applications such as automobiles and aircraft. For the production of FRP, a method of using a prepreg which is an intermediate material obtained by impregnating a resin into a fiber reinforcing material composed of long fibers such as reinforcing fibers is suitably used. A molded product can be obtained by shaping the prepreg after cutting it into a desired shape and heating and curing it in a mold.

エポキシ樹脂をマトリックス樹脂としたプリプレグは、可使時間が長く、かつ、加熱すれば硬化することからスポーツ用製品や航空機の部材に多く用いられてきたが、エポキシ樹脂を用いたプリプレグの成形は硬化時間が比較的長く、自動車部材のような量産性を求められる部材に使用することは難しかった。そのため、速硬化可能なエポキシ樹脂組成物が求められている。   Prepregs using epoxy resin as a matrix resin have been used for sports products and aircraft parts because they have a long pot life and are cured when heated. Molding of prepregs using epoxy resin is cured. Since the time is relatively long, it has been difficult to use it for a member that requires mass productivity such as an automobile member. Therefore, there is a demand for an epoxy resin composition that can be quickly cured.

速硬化可能な硬化剤としては様々なものがあるが、その中でも1分子中に2個以上のチオール基を有するポリチオール化合物は、エポキシ樹脂やウレタン樹脂等の主剤と硬化助剤(第3級アミン)を混合することにより容易に反応して硬化物になることから、シーリング材、塗料、接着剤等に広く用いられている。たとえば、「総説エポキシ樹脂(第1巻 基礎編I 2003年11月19日発行)」の204頁には、種々のポリチオール硬化剤が記載されている。しかしながら、これらのポリチオール硬化剤は、低温硬化性は高いものの、常温でエポキシ樹脂および第3級アミンと混合してエポキシ樹脂組成物とした場合、その可使時間は3分〜5分と短く、組成物を調製している間に硬化が始まってしまうという欠点を有している。   There are various types of curing agents that can be quickly cured. Among them, polythiol compounds having two or more thiol groups in one molecule are based on main agents such as epoxy resins and urethane resins and curing aids (tertiary amines). ) Are easily reacted to form a cured product, and thus are widely used for sealing materials, paints, adhesives and the like. For example, various polythiol curing agents are described on page 204 of “Review Epoxy Resin (Volume 1, Basic Edition I, issued on November 19, 2003)”. However, these polythiol curing agents have high low temperature curability, but when mixed with an epoxy resin and a tertiary amine at room temperature to form an epoxy resin composition, the pot life is as short as 3 to 5 minutes, It has the disadvantage that curing begins during the preparation of the composition.

これを解決するために、例えば、特許文献1には可使時間が改良されたエポキシ樹脂組成物が開示されている。しかしながら、常温において十数分で硬化してしまうためプリプレグ用途としては用いることが出来ない。
一方で、ジシアンジアミドは潜在性の高い硬化剤としてプリプレグによく用いられ、また、硬化助剤を適切に選択すれば速硬化可能である。しかしながら、ジシアンジアミドを用いたエポキシ樹脂組成物プリプレグの硬化物を水に浸漬すると、白点を生じるといった問題を有している。
In order to solve this, for example, Patent Document 1 discloses an epoxy resin composition having an improved pot life. However, since it hardens in about ten minutes at room temperature, it cannot be used as a prepreg application.
On the other hand, dicyandiamide is often used for a prepreg as a high-potential curing agent, and can be rapidly cured if a curing aid is appropriately selected. However, when a cured product of an epoxy resin composition prepreg using dicyandiamide is immersed in water, there is a problem that white spots are generated.

国際公開WO2009/075252のパンフレットPamphlet of International Publication WO2009 / 075252

本発明は、中温での速硬化性に優れ、その繊維強化硬化物が白点を生じないエポキシ樹脂組成物の提供を目的とする。   An object of this invention is to provide the epoxy resin composition which is excellent in quick-curing property in medium temperature, and the fiber reinforced hardened | cured material does not produce a white spot.

本発明者等は、上記課題を解決するため鋭意研究を進めた結果、以下の構成からなるエポキシ樹脂組成物によって課題を解決できることを見出した。よって、本発明は、以下の事項からなる。
すなわち、必須成分として
成分(A):エポキシ樹脂
成分(B):ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)
成分(C):ウレア化合物、
を含んでなることを特徴とするエポキシ樹脂組成物である。
ウレア化合物はトルエンビス(ジメチルウレア)またはメチレンビス(フェニルジメチルウレア)であることが好ましい。エポキシ樹脂はビスフェノールA型エポキシ樹脂であることが好ましい。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the problems can be solved by an epoxy resin composition having the following configuration. Therefore, this invention consists of the following matters.
That is, as an essential component, component (A): epoxy resin component (B): pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate)
Component (C): urea compound,
It is an epoxy resin composition characterized by comprising.
The urea compound is preferably toluene bis (dimethylurea) or methylene bis (phenyldimethylurea). The epoxy resin is preferably a bisphenol A type epoxy resin.

本発明によれば、中温での速硬化性に優れ、得られる繊維強化硬化物成形品の白点といった外観不良が発生しないエポキシ樹脂組成物を得ることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the epoxy resin composition which is excellent in quick-curing property in medium temperature, and does not generate | occur | produce the appearance defect like the white spot of the fiber-reinforced cured | curing material molded product obtained can be obtained.

以下に本発明の好ましい実施の形態について説明するが、本発明はこれらの形態のみに限定されるものではい。   Preferred embodiments of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these embodiments.

(エポキシ樹脂組成物)
<成分(A):エポキシ樹脂>
本発明に用いられる成分(A)は、エポキシ樹脂であることが必要である。ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、あるいはこれらを変性したエポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール型エポキシ樹脂、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジルアミノフェノール、テトラグリシジルアミンのようなグリシジルアミン型エポキシ樹脂、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これらを変性したエポキシ樹脂、オキサゾリン環含有エポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。中でも、ビスフェノールA型エポキシ樹脂は特に好適に使用できる。製品名としては、製品名:GAN(日本化薬(株)製)、製品名:jER630(ジャパンエポキシレジン(株)製)、製品名:HP4032(DIC(株)製)、製品名:セロキサイド2081(ダイセル化学工業(株)製)、製品名:jER828(ジャパンエポキシレジン(株)製)、製品名:jER807(ジャパンエポキシレジン(株)製)、製品名:エピクロンEXA−1514(DIC(株)製)、製品名:jER152(ジャパンエポキシレジン(株)製)、製品名:jER604(ジャパンエポキシレジン(株)製)、製品名:MY−0500(ハンツマン(株)製)、製品名:MY−0600(ハンツマン(株)製)、製品名:TETRAD−X(三菱瓦斯化学(株)製)、製品名:SR−HHPA(阪本薬品工業(株)製)、製品名:EXA−4580−1000(DIC(株)製)、製品名:「アラルダイトAER4152」(旭化成イーマテリアルズ株式会社製)など例示することが出来るが、これらに限定されるものではない。また、前記エポキシ樹脂は1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
(Epoxy resin composition)
<Component (A): Epoxy resin>
The component (A) used in the present invention needs to be an epoxy resin. Bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, or modified epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol type epoxy resin, tetra Glycidylamine-type epoxy resins such as glycidyldiaminodiphenylmethane, triglycidylaminophenol and tetraglycidylamine, glycidyl ether-type epoxy resins such as tetrakis (glycidyloxyphenyl) ethane and tris (glycidyloxymethane), and epoxy resins obtained by modifying these resins , An oxazoline ring-containing epoxy resin and the like, but are not limited thereto. Among these, bisphenol A type epoxy resins can be used particularly preferably. As product names, product name: GAN (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), product name: jER630 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), product name: HP4032 (manufactured by DIC Corporation), product name: Celoxide 2081 (Daicel Chemical Industries, Ltd.), product name: jER828 (Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), product name: jER807 (Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), product name: Epicron EXA-1514 (DIC Corporation) Product name: jER152 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), product name: jER604 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), product name: MY-0500 (manufactured by Huntsman Corp.), product name: MY- 0600 (manufactured by Huntsman Co., Ltd.), product name: TETRAD-X (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.), product name: SR-HHPA (Sakamoto Pharmaceutical Co., Ltd.) Product name: EXA-4580-1000 (manufactured by DIC Corporation), product name: “Araldite AER4152” (manufactured by Asahi Kasei E-Materials Co., Ltd.), etc., but are not limited thereto. Absent. Moreover, the said epoxy resin may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.

<成分(B):ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)>
本発明における成分(B)はペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)である。このポリチオール硬化剤はエポキシ樹脂の硬化剤としてはたらき、本発明における他成分(C)と組み合わせて用いることにより、中温かつ短時間での硬化が可能になる。ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)は工業的に商品名:QX−40(三菱化学(株)製)として入手できる。本発明においては、成分(A)100質量部に対し成分Bは1〜100質量部であることが好ましい。1質量部未満だと得られる樹脂組成物の硬化反応が遅く、20質量部を超えると硬化物のガラス転移温度が低くなる傾向がある。更に好ましくは10〜70質量部である。
<Component (B): Pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate)>
Component (B) in the present invention is pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate). This polythiol curing agent serves as a curing agent for the epoxy resin, and curing in an intermediate temperature and in a short time is possible by using it in combination with the other component (C) in the present invention. Pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate) is industrially available as trade name: QX-40 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). In this invention, it is preferable that the component B is 1-100 mass parts with respect to 100 mass parts of component (A). If it is less than 1 part by mass, the resulting resin composition has a slow curing reaction, and if it exceeds 20 parts by mass, the glass transition temperature of the cured product tends to be low. More preferably, it is 10-70 mass parts.

<成分(C):ウレア化合物>
本発明における成分Cはウレア化合物である。ウレア化合物は、フェニルジメチルウレア(PDMU)、ジクロロフェニルジメチルウレア(DCMU)、トルエンビスジメチルウレア(TBDMU)、メチレンビスジメチルウレア(MDBDMU)のような尿素誘導体を例示できるがこれに限定されない。好ましくはトルエンビスジメチルウレア(TBDMU)、メチレンビスジメチルウレア(MDBDMU)である。成分(C)は成分(B)の活性を高め、本発明における他の成分と組み合わせて用いることにより、中温において短時間での硬化が出来る。
本発明においては、成分(A)100質量部に対し1〜50質量部であることが好ましい。成分(C)の含有量がこの範囲に有ると反応性と潜在性に優れる。好ましくは5〜20質量部である。
工業的にはフェニルジメチルウレア(PDMU)は、商品名:Omicure94(PTIジャパン(株)製)、ジクロロフェニルジメチルウレア(DCMU)は、商品名:DCMU99(保土ヶ谷化学(株)製)、トルエンビスジメチルウレア(TBDMU)は、商品名:Omicure24(PTIジャパン(株)製)、メチレンビスジメチルウレア(MDBDMU)は、商品名:Omicure52(PTIジャパン(株)製)として入手できる。
<Component (C): Urea compound>
Component C in the present invention is a urea compound. Examples of the urea compound include, but are not limited to, urea derivatives such as phenyldimethylurea (PDMU), dichlorophenyldimethylurea (DCMU), toluenebisdimethylurea (TBDMU), and methylenebisdimethylurea (MDBDMU). Preferred are toluene bisdimethylurea (TBDMU) and methylenebisdimethylurea (MDBDMU). Component (C) increases the activity of component (B), and can be cured in a short time at medium temperature by using it in combination with other components in the present invention.
In this invention, it is preferable that it is 1-50 mass parts with respect to 100 mass parts of component (A). When the content of the component (C) is within this range, the reactivity and the potential are excellent. Preferably it is 5-20 mass parts.
Industrially, phenyldimethylurea (PDMU) is trade name: Omicure 94 (manufactured by PTI Japan), dichlorophenyldimethylurea (DCMU) is trade name: DCMU99 (manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.), toluenebisdimethylurea (TBDMU) is available as trade name: Omicure 24 (manufactured by PTI Japan), and methylenebisdimethylurea (MDBDMU) is available as trade name: Omicure 52 (manufactured by PTI Japan).

本発明に用いるエポキシ樹脂組成物は、必要に応じて種々の添加剤を含むことができる。例えば、流動性コントロールのための熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂組成物に靭性を付与するためのゴム粒子、エポキシ樹脂組成物の揺変性付与や剛性向上のための無機粒子、強化繊維との濡れ性向上のための界面活性剤などを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。   The epoxy resin composition used for this invention can contain a various additive as needed. For example, thermoplastic resins for fluidity control, rubber particles for imparting toughness to epoxy resin compositions, inorganic particles for imparting thixotropic properties and improving rigidity of epoxy resin compositions, and improved wettability with reinforcing fibers However, it is not limited to these.

熱可塑性樹脂の好ましい例としては、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリアラミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリベンズイミダゾール、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホンおよびポリエーテルスルホンが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は、エポキシ樹脂組成物中に溶解した状態で配合されてもよく、微粒子、長繊維、短繊維、織物、不織布、メッシュ、パルプなどの形状でプリプレグやプリフォームの表層に配置されてもよい。また、熱可塑性樹脂は単独で用いても、2種以上を併用してもよい。   Preferable examples of the thermoplastic resin include polyacrylate, polyamide, polyaramid, polyester, polycarbonate, polyphenylene sulfide, polybenzimidazole, polyimide, polyetherimide, polysulfone and polyethersulfone. These thermoplastic resins may be blended in the state of being dissolved in the epoxy resin composition and arranged on the surface layer of the prepreg or preform in the form of fine particles, long fibers, short fibers, woven fabric, nonwoven fabric, mesh, pulp, etc. May be. Moreover, a thermoplastic resin may be used independently or may use 2 or more types together.

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。ゴムの種類は制限されず、例えばブタジエンゴム、アクリルゴム、シリコンゴム、ブチルゴム、NBR,SBRなどが用いられる。   As the rubber particles, cross-linked rubber particles and core-shell rubber particles obtained by graft polymerization of a different polymer on the surface of the cross-linked rubber particles are preferably used from the viewpoint of handleability and the like. The type of rubber is not limited, and for example, butadiene rubber, acrylic rubber, silicon rubber, butyl rubber, NBR, SBR, or the like is used.

架橋ゴム粒子の好ましい例としては、製品名:YR−500シリーズ(東都化成(株)製)等が挙げられる。架橋ゴム粒子は、エポキシ樹脂組成物の調製時に他の成分と共に混合してもよいが、架橋ゴム粒子が予めエポキシ樹脂(A)に分散されたマスターバッチ型の架橋ゴム粒子分散エポキシ樹脂を用いると、エポキシ樹脂組成物の調製時間を短縮することが出来るので好ましい。このようなマスターバッチ型の架橋ゴム粒子分散エポキシ樹脂としては、製品名:BPF307あるいは製品名:BPA328(日本触媒(株)製)、ブタジエンゴムを含有した製品名:MX−156あるいはシリコンゴムを含有した製品名:MX−960(カネカ(株)製)などが挙げられる。   Preferable examples of the crosslinked rubber particles include product name: YR-500 series (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.). The crosslinked rubber particles may be mixed together with other components at the time of preparing the epoxy resin composition. Since the preparation time of an epoxy resin composition can be shortened, it is preferable. As such a masterbatch type crosslinked rubber particle-dispersed epoxy resin, product name: BPF307 or product name: BPA328 (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.), product name containing butadiene rubber: MX-156 or silicon rubber Product name: MX-960 (manufactured by Kaneka Corporation) and the like.

コアシェルゴム粒子の好ましい例としては、アクリル系ゴムを使用した製品名:W−5500あるいは製品名:J−5800(三菱レイヨン(株)製)、シリコーン・アクリル複合ゴムを使用した製品名:SRK−200E(三菱レイヨン(株)製)、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製品名:パラロイド(商標)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製品名:スタフィロイド(商標)AC−3355、製品名: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製品名:PARALOID EXL−2611あるいは製品名:EXL−3387(Rohm&Haas社製)等を挙げることができる。   Preferred examples of the core-shell rubber particles include a product name using an acrylic rubber: W-5500 or a product name: J-5800 (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), a product name using a silicone / acrylic composite rubber: SRK- 200E (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), product name comprising butadiene / alkyl methacrylate / styrene copolymer: Paraloid (trademark) EXL-2655 (manufactured by Kureha Chemical Co., Ltd.), acrylic acid ester / methacrylic acid ester Product name consisting of polymer: Staphyroid (trademark) AC-3355, Product name: TR-2122 (manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.), Product name consisting of butyl acrylate / methyl methacrylate copolymer: PARALOID EXL- 2611 or product name: EXL-3387 (Rohm & Haas) Can.

無機粒子の好ましい例としては、カーボンブラック、シリカ、水酸化アルミニウム、スメクタイト、酸化マグネシウム、タルク、合成マイカ、炭酸カルシウム、スチール等を挙げることができる。   Preferred examples of the inorganic particles include carbon black, silica, aluminum hydroxide, smectite, magnesium oxide, talc, synthetic mica, calcium carbonate, steel and the like.

濡れ性向上のための界面活性剤の好ましい例としては、製品名:BYK−A530(ビックケミー・ジャパン(株)製)等を挙げることが出来る。   Preferable examples of the surfactant for improving the wettability include a product name: BYK-A530 (manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd.).

本発明のエポキシ樹脂組成物を強化繊維に含浸させ、プリプレグを得ることができる。該プリプレグは常温での潜在性に優れ、中温での速硬化性に優れる。また、該プリプレグを硬化させることにより繊維強化複合材料を得ることができる。
本発明のエポキシ樹脂組成物と組み合わせる強化繊維には制限は無く、炭素繊維、黒鉛繊維、ガラス繊維、有機繊維、ボロン繊維、スチール繊維などを、トウ、クロス、チョップドファイバー、マットなどの形態で使用することができる。
これらの強化繊維のうち、炭素繊維や黒鉛繊維は比弾性率が良好で軽量化に大きな効果が認められるので本発明には好ましい。また、用途に応じてあらゆる種類の炭素繊維または黒鉛繊維を用いることができる。
A prepreg can be obtained by impregnating a reinforcing fiber with the epoxy resin composition of the present invention. The prepreg is excellent in latency at normal temperature and excellent in fast curability at medium temperature. Further, a fiber-reinforced composite material can be obtained by curing the prepreg.
There is no restriction on the reinforcing fiber combined with the epoxy resin composition of the present invention, and carbon fiber, graphite fiber, glass fiber, organic fiber, boron fiber, steel fiber, etc. are used in the form of tow, cloth, chopped fiber, mat, etc. can do.
Among these reinforcing fibers, carbon fibers and graphite fibers are preferable in the present invention because they have good specific elastic modulus and a great effect on weight reduction. Also, any type of carbon fiber or graphite fiber can be used depending on the application.

また、繊維強化複合材料の用途にも制限は無く、自動車用途をはじめとして、航空機用構造材料、船舶用途、スポーツ用途、その他の風車やロールなどの一般産業用途に使用できる。   Moreover, there is no restriction | limiting also in the use of a fiber reinforced composite material, It can use for general industrial uses, such as a structural material for aircrafts, a ship use, a sport use, and other windmills and rolls, including a car use.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、常温では硬化せず安定性に優れ、中温かつ短い加熱時間で硬化し、速硬化性に優れるため、プレプレグに好適で有る。なお、エポキシ樹脂組成物の用途はこれに限らず、例えば電子材料用封止材、塗料、接着剤など広範囲の用途に使用できる。   The epoxy resin composition of the present invention is suitable for a prepreg because it is not cured at room temperature, is excellent in stability, is cured at a medium temperature and in a short heating time, and is excellent in rapid curability. In addition, the use of an epoxy resin composition is not restricted to this, For example, it can be used for wide uses, such as a sealing material for electronic materials, a coating material, and an adhesive agent.

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited at all by these Examples.

(エポキシ樹脂組成物の調整)
エポキシ樹脂に硬化剤成分および硬化助剤成分を計量して添加し、60℃で加熱混合することによって均一に分散させ、エポキシ樹脂組成物を得た。
(Adjustment of epoxy resin composition)
A curing agent component and a curing aid component were weighed and added to the epoxy resin, and were uniformly dispersed by heating and mixing at 60 ° C. to obtain an epoxy resin composition.

(エポキシ樹脂組成物の速硬化性の評価方法)
得られたエポキシ樹脂組成物の速硬化性を判断するため、示差走査熱量計(DSC)(ティー・エイ・インスツルメンツ社製、製品名:Q−1000)を用いて評価した。140℃で反応熱の変化がなくなり、反応が開始してからDSC曲線がベースラインに接するまでの時間を表記した。
(Evaluation method of quick curability of epoxy resin composition)
In order to judge the quick curability of the obtained epoxy resin composition, it evaluated using the differential scanning calorimeter (DSC) (The product made from a TI instruments company, product name: Q-1000). The time from the start of the reaction to the contact of the DSC curve with the baseline was expressed at 140 ° C.

(エポキシ樹脂組成物のポットライフの評価方法)
得られたエポキシ樹脂組成物の安定性は、常温で3週間暴露し樹脂組成物が流動性を示すのを○、硬化しているものを×と表記した。
(Evaluation method of pot life of epoxy resin composition)
The stability of the obtained epoxy resin composition was indicated as “◯” when the resin composition exhibited fluidity after exposure for 3 weeks at room temperature, and “X” when cured.

(原料)
JER828:ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量189g/eq三菱化学(株)製、製品名:jER828
QX−40:ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、三菱化学(株)製、製品名:JERキュアQX−40
TBDMU:トルエンビス(ジメチルウレア)、ピイ・ティ・アイ・ジャパン(株)製、製品名:オミキュア24
MDBDMU:4,4‘−メチレンビス(ジメチルウレア)、ピイ・ティ・アイ・ジャパン(株)製、製品名:オミキュア52
(material)
JER828: bisphenol A type epoxy resin, epoxy equivalent 189 g / eq, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, product name: jER828
QX-40: Pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, product name: JER Cure QX-40
TBDMU: Toluenebis (dimethylurea), manufactured by PTI Japan, product name: Omicure 24
MDBDMU: 4,4′-methylenebis (dimethylurea), manufactured by PTI Japan Ltd., product name: Omicure 52

(実施例1、2および比較例1〜6)
上記のようにして、表1に示す原料組成(部は質量部を示す)からなるエポキシ樹脂組成物を調製し、これらのエポキシ樹脂組成物の評価を行った。エポキシ樹脂組成物の評価結果を表1に示した。
(Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 6)
As described above, epoxy resin compositions composed of the raw material compositions shown in Table 1 (parts represent parts by mass) were prepared, and these epoxy resin compositions were evaluated. The evaluation results of the epoxy resin composition are shown in Table 1.

(実施例3〜9および比較例7、8)
上記のようにして、表2に示す原料組成(部は質量部を示す)からなるエポキシ樹脂組成物を調製し、これらのエポキシ樹脂組成物の評価を行った。エポキシ樹脂組成物の評価結果を表2に示した。
(Examples 3 to 9 and Comparative Examples 7 and 8)
As described above, epoxy resin compositions composed of the raw material compositions shown in Table 2 (parts represent parts by mass) were prepared, and these epoxy resin compositions were evaluated. The evaluation results of the epoxy resin composition are shown in Table 2.

表1から判るように、本発明の樹脂組成物は3週間のポットライフを示す。表2から判るように本発明の樹脂組成物は140℃における硬化時間が5〜10分程度と速硬化性に優れる。
本発明の樹脂組成物は、従来の技術では相反する常温での安定性と速硬化性の両方を持っている。
As can be seen from Table 1, the resin composition of the present invention exhibits a pot life of 3 weeks. As can be seen from Table 2, the resin composition of the present invention is excellent in fast curability with a curing time at 140 ° C. of about 5 to 10 minutes.
The resin composition of the present invention has both room temperature stability and fast curability, which are contradictory to those of the prior art.

Figure 2013253194
Figure 2013253194

Figure 2013253194
Figure 2013253194

Claims (3)

必須成分として、
成分(A):エポキシ樹脂
成分(B):ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)
成分(C):ウレア化合物
を含んでなるエポキシ樹脂組成物。
As an essential ingredient
Component (A): Epoxy resin Component (B): Pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate)
Component (C): An epoxy resin composition comprising a urea compound.
前記成分(C)が、トルエンビス(ジメチルウレア)またはメチレンビス(フェニルジメチルウレア)である請求項1記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the component (C) is toluene bis (dimethylurea) or methylene bis (phenyldimethylurea). 前記成分(A)がビスフェノールA型エポキシ樹脂である請求項1または2に記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the component (A) is a bisphenol A type epoxy resin.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104558526A (en) * 2013-10-28 2015-04-29 中国石油化工股份有限公司 Method for preparing medium temperature fast curing epoxy resin composition for melting prepared prepreg
JP2016527383A (en) * 2013-08-12 2016-09-08 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co. KGaA Mechanically responsive composition
WO2018003690A1 (en) 2016-06-28 2018-01-04 東レ株式会社 Epoxy resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material
CN107936477A (en) * 2017-12-02 2018-04-20 常州宝利美石墨烯有限公司 A kind of graphene/epoxy resin composite polymer material
CN107955134A (en) * 2017-12-02 2018-04-24 常州宝利美石墨烯有限公司 A kind of application of graphene in epoxy resin composite material
CN107974043A (en) * 2017-12-02 2018-05-01 常州宝利美石墨烯有限公司 A kind of preparation method of graphene/epoxy resin composite polymer material
JP2018146001A (en) * 2017-03-03 2018-09-20 トヨタ自動車株式会社 High-pressure tank
KR20190022551A (en) 2016-06-28 2019-03-06 도레이 카부시키가이샤 Epoxy resin composition, prepreg and fiber reinforced composite material
WO2019111747A1 (en) 2017-12-04 2019-06-13 東レ株式会社 Prepreg and fiber-reinforced composite material

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06211970A (en) * 1992-10-22 1994-08-02 Ajinomoto Co Inc Epoxy resin composition
JPH08283383A (en) * 1995-04-19 1996-10-29 Nippon Steel Chem Co Ltd Epoxy resin composition for normal or low-temperature curing prepreg, prepreg, and method of curing the prepreg
WO2001098411A1 (en) * 2000-06-21 2001-12-27 Mitsui Chemicals Inc. Sealing material for plastic liquid crystal display cells
JP2006225490A (en) * 2005-02-17 2006-08-31 Three Bond Co Ltd Heat-curing type one-pack resin composition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06211970A (en) * 1992-10-22 1994-08-02 Ajinomoto Co Inc Epoxy resin composition
JPH08283383A (en) * 1995-04-19 1996-10-29 Nippon Steel Chem Co Ltd Epoxy resin composition for normal or low-temperature curing prepreg, prepreg, and method of curing the prepreg
WO2001098411A1 (en) * 2000-06-21 2001-12-27 Mitsui Chemicals Inc. Sealing material for plastic liquid crystal display cells
JP2006225490A (en) * 2005-02-17 2006-08-31 Three Bond Co Ltd Heat-curing type one-pack resin composition

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016527383A (en) * 2013-08-12 2016-09-08 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co. KGaA Mechanically responsive composition
US9868812B2 (en) 2013-08-12 2018-01-16 Henkel Ag & Co. Kgaa Mechano-responsive composition
CN104558526A (en) * 2013-10-28 2015-04-29 中国石油化工股份有限公司 Method for preparing medium temperature fast curing epoxy resin composition for melting prepared prepreg
EP3476880A4 (en) * 2016-06-28 2019-12-04 Toray Industries, Inc. Epoxy resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material
WO2018003690A1 (en) 2016-06-28 2018-01-04 東レ株式会社 Epoxy resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material
US11130857B2 (en) 2016-06-28 2021-09-28 Toray Industries, Inc. Epoxy resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material
US11008419B2 (en) 2016-06-28 2021-05-18 Toray Industries, Inc. Epoxy resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material
KR20190022552A (en) 2016-06-28 2019-03-06 도레이 카부시키가이샤 Epoxy resin composition, prepreg and fiber reinforced composite material
KR20190022551A (en) 2016-06-28 2019-03-06 도레이 카부시키가이샤 Epoxy resin composition, prepreg and fiber reinforced composite material
JP2018146001A (en) * 2017-03-03 2018-09-20 トヨタ自動車株式会社 High-pressure tank
CN107955134A (en) * 2017-12-02 2018-04-24 常州宝利美石墨烯有限公司 A kind of application of graphene in epoxy resin composite material
CN107936477B (en) * 2017-12-02 2020-05-22 常州宝利美石墨烯有限公司 Graphene/epoxy resin composite high polymer material
CN107974043A (en) * 2017-12-02 2018-05-01 常州宝利美石墨烯有限公司 A kind of preparation method of graphene/epoxy resin composite polymer material
CN107936477A (en) * 2017-12-02 2018-04-20 常州宝利美石墨烯有限公司 A kind of graphene/epoxy resin composite polymer material
WO2019111747A1 (en) 2017-12-04 2019-06-13 東レ株式会社 Prepreg and fiber-reinforced composite material
KR20200088291A (en) 2017-12-04 2020-07-22 도레이 카부시키가이샤 Prepreg and fiber reinforced composite materials
JPWO2019111747A1 (en) * 2017-12-04 2020-11-19 東レ株式会社 Prepreg and fiber reinforced composites
JP7159875B2 (en) 2017-12-04 2022-10-25 東レ株式会社 Prepregs and fiber reinforced composites
TWI805651B (en) * 2017-12-04 2023-06-21 日商東麗股份有限公司 Prepregs and Fiber Reinforced Composites
KR102566686B1 (en) * 2017-12-04 2023-08-14 도레이 카부시키가이샤 Prepregs and Fiber Reinforced Composites

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