JP2017101227A - Epoxy resin composition, and molding, prepreg and fiber-reinforced plastic prepared therewith - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an epoxy resin composition which can form fiber-reinforced plastic having excellent mechanical properties, particularly a fiber-reinforced plastic tubular molding having high fracture strength.SOLUTION: An epoxy resin composition comprises the following components (A), (B), (C) and (D): component (A): oxazolidone skeleton-containing epoxy resin, component (B): epoxy resin other than component (A), component (C): curing agent, and component (D): cellulose nanofiber.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、エポキシ樹脂組成物、並びにこれを用いた成形品、プリプレグ及び繊維強化プラスチックに関するものであり、スポーツ・レジャー用途、一般産業用途、航空機用材料用途等に好適に使用されるものである。   The present invention relates to an epoxy resin composition, and a molded article, prepreg and fiber reinforced plastic using the same, and is suitably used for sports / leisure use, general industrial use, aircraft material use, and the like. .

繊維強化複合材料の1つである繊維強化プラスチックは、軽量で、高強度、高剛性であることから、スポーツ・レジャー用途から、自動車や航空機等の産業用途まで、幅広く用いられている。   BACKGROUND ART Fiber reinforced plastics, which are one of fiber reinforced composite materials, are widely used from sports / leisure applications to industrial applications such as automobiles and aircrafts because of their light weight, high strength, and high rigidity.

繊維強化プラスチックの製造方法としては、強化繊維等の長繊維(連続繊維)からなる補強材にマトリックス樹脂を含浸させた中間材料、すなわちプリプレグを使用する方法がある。この方法によれば、繊維強化プラスチックの強化繊維の含有量を管理しやすいとともに、その含有量を高めに設計することが可能であるという利点がある。   As a method for producing a fiber reinforced plastic, there is a method of using an intermediate material obtained by impregnating a matrix resin into a reinforcing material made of long fibers (continuous fibers) such as reinforcing fibers, that is, a prepreg. According to this method, there is an advantage that the content of the reinforcing fiber of the fiber reinforced plastic can be easily managed and the content can be designed to be higher.

軽量化のニーズから、強化繊維としては比強度、比弾性率に優れた炭素繊維が、マトリックス樹脂としては炭素繊維との接着性に優れたエポキシ樹脂が多く用いられている。   Due to the need for weight reduction, carbon fibers excellent in specific strength and specific elastic modulus are often used as reinforcing fibers, and epoxy resins excellent in adhesion to carbon fibers are used as matrix resins.

しかしながら、エポキシ樹脂は、一般にその硬化物が脆く、靱性が低い傾向にあるため、繊維強化プラスチックの破壊靱性や剛性の改善が技術的な課題であった。そこで、近年、ナノフィラーをマトリックス中に分散させることで、その改善を図る検討がなされている。   However, the epoxy resin generally has a cured product that is brittle and tends to have low toughness. Therefore, improvement of fracture toughness and rigidity of the fiber-reinforced plastic has been a technical problem. Therefore, in recent years, studies have been made to improve the nanofiller by dispersing it in a matrix.

このナノフィラーとしては、特に、自然界由来のセルロースナノファイバーが注目されており、これを利用することで疲労破壊や衝撃特性が改善された、スポーツ用品に適した繊維強化複合材料が知られている(特許文献1,2参照)。また、セルロースナノファイバーの改良も検討されており、例えば、各種化学処理を施したセルロースナノファイバー、あるいは表面処理せずに解繊樹脂中で微細化したセルロースナノファイバー等を用いた複合材料も知られている(特許文献3,4参照)。   As this nanofiller, in particular, cellulose nanofibers derived from nature have attracted attention, and fiber reinforced composite materials suitable for sports equipment, which have improved fatigue fracture and impact properties by using this, are known. (See Patent Documents 1 and 2). Improvements in cellulose nanofibers are also being studied. For example, composite materials using cellulose nanofibers that have been subjected to various chemical treatments or cellulose nanofibers that have been refined in a defibrated resin without surface treatment are also known. (See Patent Documents 3 and 4).

特開2011−148214号公報JP 2011-148214 A 特開2010−24413号公報JP 2010-24413 A 特開2015−48375号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-48375 特許第5477516号公報Japanese Patent No. 5477516

しかしながら、特許文献1〜4のいずれにおいても、繊維強化プラスチックとしての性能発現に不可欠なマトリックス樹脂の検討は充分になされていない。
特許文献1においては、マトリックス樹脂として用いられているエポキシ樹脂組成物の詳細が明らかにされていない。特許文献2〜4には、各種エポキシ樹脂組成物をマトリックス樹脂として使用した例が記載されているが、これらを用いた繊維強化プラスチックは、特に曲げ強度が充分ではなかった。
However, none of Patent Documents 1 to 4 has sufficiently studied a matrix resin that is indispensable for the expression of performance as a fiber-reinforced plastic.
In Patent Document 1, details of the epoxy resin composition used as a matrix resin are not disclosed. Patent Documents 2 to 4 describe examples in which various epoxy resin compositions are used as a matrix resin, but fiber reinforced plastics using these are not particularly sufficient in bending strength.

本発明は上記背景に鑑みてなされたものであり、セルロースナノファイバーが配合された特定のエポキシ樹脂組成物をマトリックス樹脂として用いることによって、優れた機械物性をもった繊維強化プラスチックが得られることを見出したものである。本発明は、特に管状の複合材料に適用した際に、優れた破壊強度を得ることができるエポキシ樹脂組成物と、該樹脂組成物を用いたプリプレグ、さらにはこのプリプレグを用いて形成された繊維強化プラスチックを提供するものである。   The present invention has been made in view of the above background. By using a specific epoxy resin composition containing cellulose nanofibers as a matrix resin, a fiber-reinforced plastic having excellent mechanical properties can be obtained. It is what I found. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention relates to an epoxy resin composition capable of obtaining excellent breaking strength particularly when applied to a tubular composite material, a prepreg using the resin composition, and a fiber formed using the prepreg. It provides reinforced plastic.

本発明者らは鋭意検討を行った結果、特定の構造を有するエポキシ樹脂を用いることにより、前記課題を解決し、所望の性能を有する繊維強化プラスチックを提供できることを見出し、本発明に至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that by using an epoxy resin having a specific structure, the above problems can be solved and a fiber-reinforced plastic having a desired performance can be provided, and the present invention has been achieved.

すなわち、本発明は以下に関する。
[1] 下記成分(A)、(B)、(C)及び(D)を含むエポキシ樹脂組成物。
成分(A):オキサゾリドン骨格含有エポキシ樹脂
成分(B):成分(A)以外のエポキシ樹脂
成分(C):硬化剤
成分(D):セルロースナノファイバー
[2] 前記成分(B)が、エポキシ当量が350以上のエポキシ樹脂及び/又はエポキシ当量が350未満のエポキシ樹脂である、[1]に記載のエポキシ樹脂組成物。
[3] 硬化剤(C)がジシアンジアミド、ウレア類、イミダゾール類、芳香族アミン類の中から選ばれる少なくとも1種である、[1]又は[2]に記載のエポキシ樹脂組成物。
[4] 前記成分(A)を全エポキシ樹脂100質量部中5質量部以上80質量部以下含む、[1]〜[3]のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。
[5] 前記成分(B)を全エポキシ樹脂100質量部中20質量部以上95質量部以下含む、[1]〜[4]のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。
[6] 前記成分(D)を本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂100質量部に対し、0.1〜15質量部含む、[1]〜[5]のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。
[7] 硬化物の曲げ強度が135MPa以上、弾性率が3.3GPa以上、破断伸度が8.5%以上である、[1]〜[6]のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。
[8] さらに、成分(E)として熱可塑性樹脂を含む、[1]〜[7]のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。
[9] 前記成分(E)を全エポキシ樹脂100質量部に対して1質量部以上20質量部以下含む、[8]に記載のエポキシ樹脂組成物。
[10] [1]〜[9]のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物からなる成形品。
[11] [1]〜[9]のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物が強化繊維に含浸されたプリプレグ。
[12] [1]〜[9]のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物と強化繊維とからなる繊維強化プラスチック。
[13] 層間せん断強度が90MPa以上である、[12]に記載の繊維強化プラスチック。
[14] 管状である[12]又は[13]に記載の繊維強化プラスチック。
That is, the present invention relates to the following.
[1] An epoxy resin composition comprising the following components (A), (B), (C) and (D).
Component (A): Oxazolidone skeleton-containing epoxy resin Component (B): Epoxy resin other than component (A) Component (C): Curing agent Component (D): Cellulose nanofiber [2] The component (B) is an epoxy equivalent. The epoxy resin composition according to [1], wherein is an epoxy resin having 350 or more and / or an epoxy resin having an epoxy equivalent of less than 350.
[3] The epoxy resin composition according to [1] or [2], wherein the curing agent (C) is at least one selected from dicyandiamide, ureas, imidazoles, and aromatic amines.
[4] The epoxy resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the component (A) is contained in an amount of 5 parts by weight or more and 80 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total epoxy resin.
[5] The epoxy resin composition according to any one of [1] to [4], wherein the component (B) is contained in an amount of 20 parts by mass or more and 95 parts by mass or less in 100 parts by mass of all epoxy resins.
[6] In any one of [1] to [5], the component (D) is included in an amount of 0.1 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total epoxy resin included in the epoxy resin composition of the present invention. The epoxy resin composition as described.
[7] The epoxy resin composition according to any one of [1] to [6], wherein the cured product has a bending strength of 135 MPa or more, an elastic modulus of 3.3 GPa or more, and a breaking elongation of 8.5% or more. object.
[8] The epoxy resin composition according to any one of [1] to [7], further including a thermoplastic resin as the component (E).
[9] The epoxy resin composition according to [8], including 1 to 20 parts by mass of the component (E) with respect to 100 parts by mass of the total epoxy resin.
[10] A molded article comprising a cured product of the epoxy resin composition according to any one of [1] to [9].
[11] A prepreg in which a reinforcing fiber is impregnated with the epoxy resin composition according to any one of [1] to [9].
[12] A fiber-reinforced plastic comprising a cured product of the epoxy resin composition according to any one of [1] to [9] and a reinforcing fiber.
[13] The fiber-reinforced plastic according to [12], wherein the interlayer shear strength is 90 MPa or more.
[14] The fiber-reinforced plastic according to [12] or [13], which is tubular.

本発明のエポキシ樹脂組成物を繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂として用いることによって、優れた機械物性をもった繊維強化プラスチックが得られる。とりわけ、本発明のエポキシ樹脂組成物を用いることにより、管状体の繊維強化プラスチックにおいて優れた破壊強度を得ることができる。   By using the epoxy resin composition of the present invention as a matrix resin of a fiber reinforced plastic, a fiber reinforced plastic having excellent mechanical properties can be obtained. In particular, by using the epoxy resin composition of the present invention, excellent fracture strength can be obtained in a fiber reinforced plastic of a tubular body.

以下、本発明を詳細に説明する。
なお、本発明において、「エポキシ樹脂」とは、1分子内に2個以上のエポキシ基を有する化合物を意味する。
また、「エポキシ樹脂組成物」という用語は、エポキシ樹脂と、硬化剤と、硬化促進剤と、場合により熱可塑性樹脂やその他の添加剤とを含む組成物を意味する。すなわち、本発明のエポキシ樹脂組成物は、前記成分(A)、成分(B)、成分(C)および成分(D)を含み、さらに前記成分(E)やその他添加剤を含んでも良い。
また、本発明において、エポキシ樹脂組成物を硬化して得られる硬化物を「樹脂硬化物」と称し、その中でも特に板状の硬化物を「樹脂板」と称することがある。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the present invention, “epoxy resin” means a compound having two or more epoxy groups in one molecule.
The term “epoxy resin composition” means a composition containing an epoxy resin, a curing agent, a curing accelerator, and optionally a thermoplastic resin and other additives. That is, the epoxy resin composition of the present invention includes the component (A), the component (B), the component (C), and the component (D), and may further include the component (E) and other additives.
In the present invention, a cured product obtained by curing the epoxy resin composition is referred to as a “resin cured product”, and among them, a plate-shaped cured product is particularly referred to as a “resin plate”.

<成分(A)>
成分(A)は、オキサゾリドン骨格含有エポキシ樹脂である。
オキサゾリドン骨格含有エポキシ樹脂は、これを含むエポキシ樹脂組成物を含むプリプレグの常温での作業性を良好にし、また前記エポキシ樹脂組成物の硬化物の弾性率、耐熱性および強化繊維や成分(D)との接着性を高める。
<Component (A)>
Component (A) is an oxazolidone skeleton-containing epoxy resin.
The oxazolidone skeleton-containing epoxy resin improves the workability of the prepreg containing the epoxy resin composition containing the epoxy resin composition at room temperature, and the elastic modulus, heat resistance, reinforcing fiber and component (D) of the cured product of the epoxy resin composition. Increase adhesion with.

オキサゾリドン環構造はイソシアネート基とエポキシ基の付加反応により生成する。本発明におけるオキサゾリドン骨格含有エポキシ樹脂の製造方法としては、特に限定されず、例えば、イソシアネート化合物とビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂とを、オキサゾリドン環形成触媒の存在下で反応させることにより、ほぼ理論量で得ることができる。イソシアネート化合物とエポキシ樹脂は、当量比1:2〜1:10の範囲で反応させることが好ましく、両者の比が上記範囲である場合、エポキシ樹脂硬化物の耐熱性及び耐水性がより良好となる傾向にある。本発明においては、各種のイソシアネート化合物を原料とすることができるが、オキサゾリドン環構造をエポキシ樹脂の骨格に組み込むためには、複数のイソシアネート基を持つイソシアネート化合物であることが好ましい。また、前記成分(A)を含むエポキシ樹脂組成物の硬化物が高い耐熱性を有するためには、剛直な構造を持つジイソシアネートが好ましい。   The oxazolidone ring structure is formed by an addition reaction between an isocyanate group and an epoxy group. The production method of the oxazolidone skeleton-containing epoxy resin in the present invention is not particularly limited. For example, by reacting an isocyanate compound and an epoxy resin having a biphenyl skeleton in the presence of an oxazolidone ring-forming catalyst, it is almost the theoretical amount. Can be obtained. It is preferable that the isocyanate compound and the epoxy resin are reacted in an equivalent ratio of 1: 2 to 1:10. When the ratio of the two is in the above range, the heat resistance and water resistance of the cured epoxy resin are better. There is a tendency. In the present invention, various isocyanate compounds can be used as raw materials, but in order to incorporate the oxazolidone ring structure into the skeleton of the epoxy resin, an isocyanate compound having a plurality of isocyanate groups is preferable. Moreover, in order for the hardened | cured material of the epoxy resin composition containing the said component (A) to have high heat resistance, the diisocyanate which has a rigid structure is preferable.

原料として用いるイソシアネート化合物の具体例としては、例えば、メタンジイソシアネート、ブタン−1,1−ジイソシアネート、エタン−1,2−ジイソシアネート、ブタン−1,2−ジイソシアネート、トランスビニレンジイソシアネート、プロパン−1,3−ジイソシアネート、ブタン−1,4−ジイソシアネート、2−ブテン−1,4−ジイソシアネート、2−メチルブテン−1,4−ジイソシアネート、2−メチルブタン−1,4−ジイソシアネート、ペンタン−1,5−ジイソシアネート、2,2−ジメチルペンタン−1,5−ジイソシアネート、ヘキサン−1,6−ジイソシアネート、ヘプタン−1,7−ジイソシアネート、オクタン−1,8−ジイソシアネート、ノナン−1,9−ジイソシアネート、デカン−1,10−ジイソシアネート、ジメチルシランジイソシアネート、ジフェニルシランジイソシアネート、ω,ω’−1,3−ジメチルベンゼンジイソシアネート、ω,ω’−1,4−ジメチルベンゼンジイソシアネート、ω,ω’−1,3−ジメチルシクロヘキサンジイソシアネート、ω,ω’−1,4−ジメチルシクロヘキサンジイソシアネート、ω,ω’−1,4−ジメチルナフタレンジイソシアネート、ω,ω’−1,5−ジメチルナフタレンジイソシアネート、シクロヘキサン−1,3−ジイソシアネート、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、3−イソシアナトメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、1−メチルベンゼン−2,4−ジイソシアネート、1−メチルベンゼン−2,5−ジイソシアネート、1−メチルベンゼン−2,6−ジイソシアネート、1−メチルベンゼン−3,5−ジイソシアネート、ジフェニルエーテル−4,4’−ジイソシアネート、ジフェニルエーテル−2,4’−ジイソシアネート、ナフタレン−1,4−ジイソシアネート、ナフタレン−1,5−ジイソシアネート、ビフェニル−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメチルビフェニル−4,4’−ジイソシアネート、2,3’−ジメトキシビスフェニル−4,4’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメトキシジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、4,4’−ジメトキシジフェニルメタン−3,3’−ジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、ジフェニルサルフアイト−4,4’−ジイソシアネート、ジフェニルスルフォン−4,4’−ジイソシアネート等の2官能イソシアネート化合物;ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス(4−フェニルイソシアネートチオフォスフェート)−3,3’、4,4’−ジフェニルメタンテトライソシアネート等の多官能イソシアネート化合物;前記イソシアネート化合物の2量体や3量体等の多量体、アルコールやフェノールによりマスクされたブロックイソシアネート及びビスウレタン化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらイソシアネート化合物は2種以上組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the isocyanate compound used as the raw material include, for example, methane diisocyanate, butane-1,1-diisocyanate, ethane-1,2-diisocyanate, butane-1,2-diisocyanate, transvinylene diisocyanate, propane-1,3- Diisocyanate, butane-1,4-diisocyanate, 2-butene-1,4-diisocyanate, 2-methylbutene-1,4-diisocyanate, 2-methylbutane-1,4-diisocyanate, pentane-1,5-diisocyanate, 2, 2-dimethylpentane-1,5-diisocyanate, hexane-1,6-diisocyanate, heptane-1,7-diisocyanate, octane-1,8-diisocyanate, nonane-1,9-diisocyanate, decane-1,10- Isocyanate, dimethylsilane diisocyanate, diphenylsilane diisocyanate, ω, ω′-1,3-dimethylbenzene diisocyanate, ω, ω′-1,4-dimethylbenzene diisocyanate, ω, ω′-1,3-dimethylcyclohexane diisocyanate, ω , Ω′-1,4-dimethylcyclohexane diisocyanate, ω, ω′-1,4-dimethylnaphthalene diisocyanate, ω, ω′-1,5-dimethylnaphthalene diisocyanate, cyclohexane-1,3-diisocyanate, cyclohexane-1, 4-diisocyanate, 3-isocyanatomethyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-pheny Diisocyanate, 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate, 1-methylbenzene-2,5-diisocyanate, 1-methylbenzene-2,6-diisocyanate, 1-methylbenzene-3,5-diisocyanate, diphenyl ether-4 , 4′-diisocyanate, diphenyl ether-2,4′-diisocyanate, naphthalene-1,4-diisocyanate, naphthalene-1,5-diisocyanate, biphenyl-4,4′-diisocyanate, 3,3′-dimethylbiphenyl-4, 4'-diisocyanate, 2,3'-dimethoxybisphenyl-4,4'-diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 3,3'-dimethoxydiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 4,4'- Zimetoki Bifunctional isocyanate compounds such as sidiphenylmethane-3,3′-diisocyanate, norbornene diisocyanate, diphenylsulfite-4,4′-diisocyanate, diphenylsulfone-4,4′-diisocyanate; polymethylene polyphenylisocyanate, triphenylmethanetri Polyfunctional isocyanate compounds such as isocyanate, tris (4-phenylisocyanatethiophosphate) -3,3 ′, 4,4′-diphenylmethanetetraisocyanate; multimers such as dimers and trimers of the isocyanate compounds, alcohols, Examples thereof include, but are not limited to, blocked isocyanates and bisurethane compounds masked with phenol. Two or more of these isocyanate compounds may be used in combination.

上記イソシアネート化合物の中でも、耐熱性が向上する傾向にあるため、好ましくは2又は3官能イソシアネート化合物であり、より好ましくは2官能イソシアネート化合物、さらに好ましくはイソホロン、ベンゼン、トルエン、ジフェニルメタン、ナフタレン、ノルボルネン、ポリメチレンポリフェニレンポリフェニル、ヘキサメチレンから選ばれる骨格を有する2官能イソシアネート化合物である。イソシアネート化合物の官能基数が多すぎると、エポキシ樹脂組成物の貯蔵安定性が低下する傾向にあり、少なすぎるとエポキシ樹脂組成物の硬化物の耐熱性が低下する傾向にある。   Among the above isocyanate compounds, since heat resistance tends to be improved, it is preferably a bifunctional or trifunctional isocyanate compound, more preferably a bifunctional isocyanate compound, still more preferably isophorone, benzene, toluene, diphenylmethane, naphthalene, norbornene, It is a bifunctional isocyanate compound having a skeleton selected from polymethylene polyphenylene polyphenyl and hexamethylene. When the number of functional groups of the isocyanate compound is too large, the storage stability of the epoxy resin composition tends to decrease, and when it is too small, the heat resistance of the cured product of the epoxy resin composition tends to decrease.

また、成分(A)の原料となるエポキシ樹脂としては、各種のエポキシ樹脂を用いることができるが、オキサゾリドン環構造を効率的にエポキシ樹脂の骨格に組み込むためには、分子の両末端にエポキシ基を持つエポキシ樹脂が好ましい。成分(A)の原料となるエポキシ樹脂の具体例としては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールAD、ビスフェノールS、テトラメチルビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールAD、テトラメチルビスフェノールS、テトラブロモビスフェノールA等の2価フェノール類由来のエポキシ樹脂;1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,1−(4−ヒドロキシフェニル)エタン、4,4−〔1−〔4−〔1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチル〕フェニル〕エチリデン〕ビスフェノール等のトリス(グリシジルオキシフェニル)アルカン類等に由来するエポキシ樹脂;フェノールノボラック、クレゾールノボラック、ビスフェノールAノボラック等のノボラック由来のエポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに特に限定されるものではない。前記エポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂等は成分(A)の粘度を高くしすぎないため、特に好ましい。   In addition, various epoxy resins can be used as the epoxy resin as a raw material for the component (A). In order to efficiently incorporate the oxazolidone ring structure into the skeleton of the epoxy resin, epoxy groups are present at both ends of the molecule. An epoxy resin having is preferred. Specific examples of the epoxy resin used as a raw material for the component (A) include, for example, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol AD, bisphenol S, tetramethylbisphenol A, tetramethylbisphenol F, tetramethylbisphenol AD, tetramethylbisphenol S, Epoxy resins derived from dihydric phenols such as tetrabromobisphenol A; 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1,1- (4-hydroxyphenyl) ethane, 4,4- [1 -Epoxy resins derived from tris (glycidyloxyphenyl) alkanes such as [4- [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl] phenyl] ethylidene] bisphenol; phenol novolac, cresol novolac, bisphenol A Rack and epoxy resins derived from novolaks, and the like, but not particularly limited thereto. As the epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin and the like are particularly preferable because the viscosity of the component (A) is not excessively increased.

イソシアネート化合物として、トリレンジイソシアネートのようなトルエン骨格を有する2官能イソシアネート(例えば、1−メチルベンゼン−2,4−ジイソシアネート、1−メチルベンゼン−2,5−ジイソシアネート、1−メチルベンゼン−2,6−ジイソシアネート、1−メチルベンゼン−3,5−ジイソシアネート)1分子と、エポキシ樹脂としてビスフェノールAジグリシジルエーテル2分子とを、混合反応させて得られる付加反応物は、プリプレグの常温での作業性とエポキシ樹脂組成物の硬化物の耐熱性を良好なものとするために特に好ましい。   As the isocyanate compound, a bifunctional isocyanate having a toluene skeleton such as tolylene diisocyanate (for example, 1-methylbenzene-2,4-diisocyanate, 1-methylbenzene-2,5-diisocyanate, 1-methylbenzene-2,6 -An addition reaction product obtained by mixing and reacting one molecule of diisocyanate, 1-methylbenzene-3,5-diisocyanate) and two molecules of bisphenol A diglycidyl ether as an epoxy resin is the workability of the prepreg at room temperature. It is particularly preferable for improving the heat resistance of the cured product of the epoxy resin composition.

市販品として入手可能なオキサゾリドン環構造を有するエポキシ樹脂(成分(A))としては、AER4152、AER4151、LSA3301、LSA2102(いずれも商品名、旭化成イーマテリアルズ株式会社製)やACR1348(商品名、株式会社ADEKA社製)、DER852、DER858(商品名、DOW社製)、TSR−400(商品名、DIC社製)等が挙げられ、いずれも本発明に好ましく用いられるが、AER4152やTSR−400が特に好ましい。
前記成分(A)としては、上述のようなエポキシ樹脂を2種以上併用しても構わない。
As commercially available epoxy resins having an oxazolidone ring structure (component (A)), AER4152, AER4151, LSA3301, LSA2102 (all trade names, manufactured by Asahi Kasei E-Materials Co., Ltd.) and ACR1348 (trade names, stocks) ADE852, DER 852, DER 858 (trade name, manufactured by DOW), TSR-400 (trade name, manufactured by DIC), and the like. All of these are preferably used in the present invention, but AER 4152 and TSR-400 are used. Particularly preferred.
As said component (A), you may use together 2 or more types of above epoxy resins.

成分(A)の含有量は、本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂100質量部中5質量部以上80質量部以下であることが好ましい。成分(A)の含有量が5質量部以上であれば、耐熱性や機械物性に優れた樹脂硬化物を得ることができる傾向にある。より好ましくは7質量部以上であり、さらに好ましくは10質量部以上である。一方、成分(A)の含有量が80質量部以下であれば、タックやドレープ性に優れたプリプレグを得ることができるとともに、破壊靱性が高くボイドの無い樹脂硬化物を得ることができる傾向にある。より好ましくは75質量部以下であり、さらに好ましくは70質量部以下である。成分(A)の含有量は、7〜75質量部の範囲であることがより好ましく、10〜70質量部の範囲であることが特に好ましい。   It is preferable that content of a component (A) is 5 to 80 mass parts in 100 mass parts of all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition of this invention. If content of a component (A) is 5 mass parts or more, it exists in the tendency which can obtain the resin cured material excellent in heat resistance and mechanical physical property. More preferably, it is 7 mass parts or more, More preferably, it is 10 mass parts or more. On the other hand, if the content of the component (A) is 80 parts by mass or less, it is possible to obtain a prepreg excellent in tack and drapability and to obtain a cured resin product having high fracture toughness and no voids. is there. More preferably, it is 75 mass parts or less, More preferably, it is 70 mass parts or less. As for content of a component (A), it is more preferable that it is the range of 7-75 mass parts, and it is especially preferable that it is the range of 10-70 mass parts.

<成分(B)>
成分(B)は、成分(A)以外のエポキシ当量が350以上のエポキシ樹脂及び/又はエポキシ当量が350未満のエポキシ樹脂である。
<Component (B)>
Component (B) is an epoxy resin having an epoxy equivalent other than component (A) of 350 or more and / or an epoxy resin having an epoxy equivalent of less than 350.

エポキシ当量が350以上のエポキシ樹脂及び/又はエポキシ当量が350未満のエポキシ樹脂としては特に制限されないが、2官能以上のエポキシ樹脂が好ましく用いられる。例えばビスフェノール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、ナフタレン型エポキシ樹脂、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、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタン型エポキシ樹脂、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)メタンのような上記以外のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、およびこれらを変性したエポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂等が挙げられる。なお、2官能エポキシ樹脂としてはエポキシ樹脂組成物の粘度および機械物性の観点から、ビスフェノールA型エポキシ樹脂またはビスフェノールF型エポキシ樹脂が特に好ましく用いられる。また、3官能以上のエポキシ樹脂は、より優れた強度や弾性率、耐熱性が得られることから、パラ型やメタ型のトリグリシジルアミノフェノール型エポキシ樹脂やテトラグリシジルジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂が特に好ましく用いられる。大別すると、エポキシ当量が350以上、より好ましくは450以上のエポキシ樹脂は主に靱性を向上させることができ、エポキシ当量が350未満のエポキシ樹脂は主に強度や弾性率、耐熱性を向上させることができる。   The epoxy resin having an epoxy equivalent of 350 or more and / or the epoxy resin having an epoxy equivalent of less than 350 is not particularly limited, but a bifunctional or higher functional epoxy resin is preferably used. For example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, modified epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, Cresol novolac type epoxy resin, trisphenolmethane type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin such as tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, triglycidylaminophenol, and other than the above such as tetrakis (glycidyloxyphenyl) ethane and tris (glycidyloxy) methane Glycidyl ether type epoxy resins, epoxy resins modified with these, phenol aralkyl type epoxy resins and the like. As the bifunctional epoxy resin, a bisphenol A type epoxy resin or a bisphenol F type epoxy resin is particularly preferably used from the viewpoint of the viscosity and mechanical properties of the epoxy resin composition. Tri- or higher functional epoxy resins provide better strength, elastic modulus, and heat resistance, so para- and meta-type triglycidylaminophenol-type epoxy resins, tetraglycidyldiaminodiphenylmethane-type epoxy resins, and phenol novolacs Type epoxy resin and cresol novolac type epoxy resin are particularly preferably used. When roughly classified, an epoxy resin having an epoxy equivalent of 350 or more, more preferably 450 or more can mainly improve toughness, and an epoxy resin having an epoxy equivalent of less than 350 mainly improves strength, elastic modulus, and heat resistance. be able to.

前記エポキシ樹脂は、本発明のエポキシ樹脂組成物の未硬化時の粘弾性を調整して作業性を向上させたり、樹脂硬化物の強度や弾性率、靱性、耐熱性を向上させたりするために、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   The epoxy resin is for improving workability by adjusting the viscoelasticity of the epoxy resin composition of the present invention when not cured, or for improving the strength, elastic modulus, toughness, and heat resistance of the cured resin. 1 type may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.

成分(B)の含有量は、本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂100質量部中20質量部以上95質量部以下とするのが好ましい。成分(B)の含有量が20質量部以上であれば、強度、弾性率や破壊靱性等が両立された樹脂硬化物を得ることができる傾向にある。より好ましくは25質量部以上である。一方、成分(B)の含有量が95質量部以下であれば、耐熱性や機械物性に優れた樹脂硬化物を得ることができる傾向にある。より好ましくは90質量部以下であり、さらに好ましくは85質量部以下である。
また、エポキシ当量が350以上のエポキシ樹脂は成分(B)中、5質量部以上60質量部以下とするのが好ましい。エポキシ当量が350以上のエポキシ樹脂が5質量部以上であれば樹脂硬化物に適当な靱性と耐衝撃性を付与することができる傾向にある。60質量部以下であれば、樹脂硬化物に適当な弾性率と耐熱性を付与することができる傾向にある。より好ましくは10質量部以上55質量部以下である。
さらに、エポキシ当量が350未満のエポキシ樹脂は成分(B)中、15質量部以上90質量部以下とするのが好ましい。エポキシ当量が350未満のエポキシ樹脂が15質量部以上であれば、エポキシ樹脂組成物には適当な粘度を付与することができるとともに、樹脂硬化物には適当な弾性率と耐熱性を付与することができる傾向にある。90質量部以下であれば、樹脂硬化物に適当な靱性と耐衝撃性を付与することができる傾向にある。より好ましくは20質量部以上85質量部以下である。
It is preferable that content of a component (B) shall be 20 to 95 mass parts in 100 mass parts of all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition of this invention. If content of a component (B) is 20 mass parts or more, it exists in the tendency which can obtain the resin cured | curing material in which intensity | strength, an elasticity modulus, fracture toughness, etc. were compatible. More preferably, it is 25 parts by mass or more. On the other hand, if content of a component (B) is 95 mass parts or less, it exists in the tendency which can obtain the resin cured material excellent in heat resistance and mechanical physical property. More preferably, it is 90 mass parts or less, More preferably, it is 85 mass parts or less.
Moreover, it is preferable that the epoxy resin whose epoxy equivalent is 350 or more shall be 5 to 60 mass parts in a component (B). If the epoxy resin having an epoxy equivalent of 350 or more is 5 parts by mass or more, suitable toughness and impact resistance tend to be imparted to the cured resin. If it is 60 mass parts or less, it exists in the tendency which can give suitable elasticity modulus and heat resistance to resin cured material. More preferably, it is 10 to 55 mass parts.
Furthermore, the epoxy resin having an epoxy equivalent of less than 350 is preferably 15 parts by mass or more and 90 parts by mass or less in the component (B). If the epoxy resin having an epoxy equivalent of less than 350 is 15 parts by mass or more, the epoxy resin composition can be provided with an appropriate viscosity, and the resin cured product should be provided with an appropriate elastic modulus and heat resistance. There is a tendency to be able to. If it is 90 mass parts or less, it exists in the tendency which can provide suitable toughness and impact resistance to a resin cured material. More preferably, it is 20 to 85 mass parts.

また、成分(B)としては市販品を用いてもよい。
エポキシ樹脂の市販品としては、例えばjER807(エポキシ当量170g/eq)、jER4004P(エポキシ当量908g/eq)、jER4005P(エポキシ当量1070g/eq)、jER4007P(エポキシ当量2270g/eq)、jER4010P(エポキシ当量4400g/eq)、jER828(エポキシ当量189g/eq)、jER1001(エポキシ当量475g/eq)、jER1002(エポキシ当量650g/eq)、jER1004(エポキシ当量925g/eq)、jER1007(エポキシ当量1975g/eq)、jER1009(エポキシ当量2850g/eq)、jER604(エポキシ当量120g/eq)、jER630(エポキシ当量98g/eq)、jER1032H60(エポキシ当量169g/eq)、jER152(エポキシ当量175g/eq)、jER154(エポキシ当量178g/eq)、YX−7700(エポキシ当量273g/eq)、YX−4000(エポキシ当量186g/eq)(以上、三菱化学株式会社製);YDF−2001(エポキシ当量475g/eq)、YDF−2004(エポキシ当量950g/eq)(以上、KUKDO CHEMICAL社製);GAN(エポキシ当量125g/eq)、GOT(エポキシ当量135g/eq)、NC−2000(エポキシ当量241g/eq)、NC−3000(エポキシ当量275g/eq)(以上、日本化薬株式会社製);YDPN−638(エポキシ当量180g/eq)、TX−0911(エポキシ当量172g/eq)(以上、新日鉄住金化学株式会社製)、Epon165(エポキシ当量230g/eq)(以上、モメンティブスペシャリティケミカルズ社製);MY−0500(エポキシ当量110g/eq)、MY−0600(エポキシ当量106g/eq)、ECN−1299(エポキシ当量230g/eq)(以上、ハンツマンジャパン株式会社製);HP−4032(エポキシ当量150g/eq)、HP−4700(エポキシ当量162g/eq)、HP−7200(エポキシ当量265g/eq)(以上、DIC株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Moreover, you may use a commercial item as a component (B).
Examples of commercially available epoxy resins include jER807 (epoxy equivalent 170 g / eq), jER4004P (epoxy equivalent 908 g / eq), jER4005P (epoxy equivalent 1070 g / eq), jER4007P (epoxy equivalent 2270 g / eq), jER4010P (epoxy equivalent 4400 g). / Eq), jER828 (epoxy equivalent 189 g / eq), jER1001 (epoxy equivalent 475 g / eq), jER1002 (epoxy equivalent 650 g / eq), jER1004 (epoxy equivalent 925 g / eq), jER1007 (epoxy equivalent 1975 g / eq), jER1009 (Epoxy equivalent 2850 g / eq), jER604 (Epoxy equivalent 120 g / eq), jER630 (Epoxy equivalent 98 g / eq), jER1032H60 (E Xy equivalent 169 g / eq), jER152 (epoxy equivalent 175 g / eq), jER154 (epoxy equivalent 178 g / eq), YX-7700 (epoxy equivalent 273 g / eq), YX-4000 (epoxy equivalent 186 g / eq) (above, Mitsubishi YDF-2001 (epoxy equivalent 475 g / eq), YDF-2004 (epoxy equivalent 950 g / eq) (above, manufactured by KUKDO CHEMICAL); GAN (epoxy equivalent 125 g / eq), GOT (epoxy equivalent 135 g) / Eq), NC-2000 (epoxy equivalent 241 g / eq), NC-3000 (epoxy equivalent 275 g / eq) (Nippon Kayaku Co., Ltd.); YDPN-638 (epoxy equivalent 180 g / eq), TX-0911 (Epoxy equivalent 172 g / eq) (above Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.), Epon165 (epoxy equivalent 230 g / eq) (above, manufactured by Momentive Specialty Chemicals); MY-0500 (epoxy equivalent 110 g / eq), MY-0600 (epoxy equivalent 106 g / eq), ECN- 1299 (epoxy equivalent 230 g / eq) (manufactured by Huntsman Japan Ltd.); HP-4032 (epoxy equivalent 150 g / eq), HP-4700 (epoxy equivalent 162 g / eq), HP-7200 (epoxy equivalent 265 g / eq) (Above, manufactured by DIC Corporation) and the like, but are not limited thereto.

<成分(C)>
成分(C)は、硬化剤である。成分(C)として用いられる硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド、ウレア類、イミダゾール類、芳香族アミン類、その他アミン系硬化剤、酸無水物、塩化ホウ素アミン錯体等を用いることができるが、特にジシアンジミド、ウレア類、イミダゾール類、芳香族アミン類の中から選ばれる少なくとも1種の硬化剤を用いるのが好ましい。また、成分(C)としては、平均粒子径の小さい硬化剤を用いるのが好ましい。これは、平均粒子径が小さいものほど、硬化時における硬化剤のエポキシ樹脂への溶解性が良好となるため、得られる樹脂硬化物や繊維強化プラスチックの機械物性が向上する傾向にあるためである。また、硬化剤が未溶解のまま樹脂硬化物や繊維強化プラスチック中に残存する場合でも、これが樹脂硬化物や繊維強化プラスチックの破壊の起点となりにくくなる傾向にあるためである。
<Ingredient (C)>
Component (C) is a curing agent. As the curing agent used as the component (C), for example, dicyandiamide, ureas, imidazoles, aromatic amines, other amine-based curing agents, acid anhydrides, boron chloride amine complexes, etc. can be used. It is preferable to use at least one curing agent selected from dicyandiimide, ureas, imidazoles, and aromatic amines. Moreover, as a component (C), it is preferable to use a hardening | curing agent with a small average particle diameter. This is because the smaller the average particle size, the better the solubility of the curing agent in the epoxy resin during curing, and the mechanical properties of the resulting resin cured product and fiber reinforced plastic tend to be improved. . Further, even when the curing agent remains undissolved and remains in the cured resin or fiber reinforced plastic, it tends to be less likely to be a starting point for the destruction of the cured resin or fiber reinforced plastic.

ジシアンジアミドは融点が高く、低温領域でエポキシ樹脂との相溶性が抑えられるので、硬化剤(C)として用いると、ポットライフが優れるエポキシ樹脂組成物が得られる傾向にあるので好ましい。また、エポキシ樹脂組成物が硬化剤(C)としてジシアンジアミドを含むことで、樹脂硬化物の機械物性が向上する傾向にあり好ましい。   Since dicyandiamide has a high melting point and can suppress compatibility with an epoxy resin in a low temperature region, it is preferable to use it as a curing agent (C) because an epoxy resin composition having an excellent pot life tends to be obtained. In addition, it is preferable that the epoxy resin composition contains dicyandiamide as the curing agent (C) because the mechanical properties of the resin cured product tend to be improved.

本発明のエポキシ樹脂組成物中のジシアンジアミドの含有量は、このエポキシ樹脂組成物に含まれるエポキシ樹脂が有するエポキシ基の全モル数に対し、ジシアンジアミドの活性水素のモル数が0.4〜1倍となる量とするのが好ましい。0.4倍以上とすることにより、耐熱性が良好で、機械物性が良好な(すなわち強度や弾性率が高い)硬化物が得られる傾向にある。また、1倍以下とすることにより、機械物性(すなわち塑性変形能力や耐衝撃性に優れた)が良好な硬化物が得られる傾向にあるという利点を有する。さらに、このジシアンジアミドの活性水素のモル数を0.5〜0.8倍とすることによって、樹脂硬化物の耐熱性がより優れる傾向にあるため、より好ましい。
ジシアンジアミドの市販品としては、例えばDICY7、DICY15(以上、三菱化学社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
The content of dicyandiamide in the epoxy resin composition of the present invention is such that the number of moles of active hydrogen of dicyandiamide is 0.4 to 1 times the total number of moles of epoxy groups contained in the epoxy resin contained in this epoxy resin composition. It is preferable that the amount is as follows. By setting the ratio to 0.4 times or more, a cured product having good heat resistance and good mechanical properties (that is, having high strength and elastic modulus) tends to be obtained. Moreover, by setting it as 1 times or less, it has the advantage that there exists a tendency for the hardened | cured material with favorable mechanical physical property (namely, excellent plastic deformation capability and impact resistance) to be obtained. Furthermore, by making the number of moles of active hydrogen of this dicyandiamide 0.5 to 0.8 times, the heat resistance of the resin cured product tends to be more excellent, which is more preferable.
Examples of commercially available dicyandiamide include, but are not limited to, DICY7 and DICY15 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).

成分(C)として用いられるウレア類は、分子内にジメチルウレイド基を有し、高温で加熱することによりイソシアネート基とジメチルアミンを生成し、これらが成分(A)や成分(B)のエポキシ基や、その他併用する成分(C)を活性化するものであれば、特に制限されないが、例えばジメチルウレイド基が芳香環に結合した芳香族ジメチルウレア、ジメチルウレイド基が脂肪族化合物に結合した脂肪族ジメチルウレア等を挙げることができる。これらの中でも、硬化速度が速くなり、硬化物の耐熱性および曲げ強度が高くなる傾向にある点で、芳香族ジメチルウレアが好ましい。   The ureas used as the component (C) have a dimethylureido group in the molecule, and are heated at a high temperature to produce an isocyanate group and dimethylamine, which are the epoxy groups of the component (A) and the component (B). In addition, there is no particular limitation as long as it activates the component (C) to be used in combination. For example, an aromatic dimethylurea in which a dimethylureido group is bonded to an aromatic ring, an aliphatic in which a dimethylureido group is bonded to an aliphatic compound Examples include dimethyl urea. Among these, aromatic dimethylurea is preferable in that the curing rate is high and the heat resistance and bending strength of the cured product tend to be high.

芳香族ジメチルウレアとしては、例えばフェニルジメチルウレア、メチレンビス(フェニルジメチルウレア)、およびトリレンビス(ジメチルウレア)等が好適に用いられる。具体例としては、4,4’−メチレンビス(フェニルジメチルウレア)(MBPDMU)、3−フェニル−1,1−ジメチルウレア(PDMU)、3−(3,4−ジクロロフェニル)−1,1−ジメチルウレア(DCMU)、3−(3−クロロ−4−メチルフェニル)−1,1−ジメチルウレア、2,4−ビス(3,3−ジメチルウレイド)トルエン(TBDMU)、m−キシリレンジイソシアネートとジメチルアミンとから得られるジメチルウレア等が挙げられる。これらの中でも、硬化促進能力付与や樹脂硬化物の機械特性向上の点から、DCMU、MBPDMU、TBDMU、PDMUがより好適に用いられる。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
As the aromatic dimethylurea, for example, phenyldimethylurea, methylenebis (phenyldimethylurea), tolylenebis (dimethylurea) and the like are preferably used. Specific examples include 4,4′-methylenebis (phenyldimethylurea) (MBPDMU), 3-phenyl-1,1-dimethylurea (PDMU), 3- (3,4-dichlorophenyl) -1,1-dimethylurea. (DCMU), 3- (3-chloro-4-methylphenyl) -1,1-dimethylurea, 2,4-bis (3,3-dimethylureido) toluene (TBDMU), m-xylylene diisocyanate and dimethylamine And dimethylurea obtained from the above. Among these, DCMU, MBPDMU, TBDMU, and PDMU are more preferably used from the viewpoint of imparting curing acceleration ability and improving the mechanical properties of the cured resin.
These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.

脂肪族ジメチルウレアとしては、例えばイソホロンジイソシアネートとジメチルアミンとから得られるジメチルウレア、ヘキサメチレンジイソシアネートとジメチルアミンとから得られるジメチルウレア等が挙げられる。   Examples of the aliphatic dimethylurea include dimethylurea obtained from isophorone diisocyanate and dimethylamine, and dimethylurea obtained from hexamethylene diisocyanate and dimethylamine.

また、ウレア類は市販品を用いてもよい。
DCMUの市販品としては、例えばDCMU−99(以上、保土谷化学工業社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
MBPDMUの市販品としては、例えばTechnicure MDU−11(以上、A&C Catalysts社製);Omicure(オミキュア)52(以上、ピイ・ティ・アイ・ジャパン株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
PDMUの市販品としては、例えばOmicure(オミキュア)94(以上、ピイ・ティ・アイ・ジャパン株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
TBDMUの市販品としては、例えばOmicure(オミキュア)24(以上、ピイ・ティ・アイ・ジャパン株式会社製)、U−CAT 3512T(サンアプロ株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
脂肪族ジメチルウレアの市販品としては、例えばU−CAT 3513N(サンアプロ株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
As ureas, commercially available products may be used.
As a commercial item of DCMU, DCMU-99 (above, Hodogaya Chemical Co., Ltd. product) etc. are mentioned, for example, However, It is not limited to these.
Examples of commercially available products of MBPDMU include Technicure MDU-11 (above, manufactured by A & C Catalysts); Omicure 52 (above, manufactured by PTI Japan Ltd.), and the like. It is not something.
Examples of commercially available products of PDMU include, but are not limited to, Omicure 94 (above, manufactured by PTI Japan).
Examples of commercially available products of TBDMU include Omicure 24 (above, PTI Japan Ltd.), U-CAT 3512T (San Apro Co., Ltd.) and the like. is not.
Examples of commercially available aliphatic dimethylurea include, but are not limited to, U-CAT 3513N (manufactured by San Apro).

ウレア類の含有量は、本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂100質量部に対し、1〜15質量部が好ましく、2〜10質量部がより好ましい。ウレア類の含有量が1質量部以上であれば、エポキシ樹脂組成物中に含まれるエポキシ樹脂を十分に硬化、硬化促進し、機械物性や耐熱性を高くすることができる傾向にある。一方、ウレア類の含有量が15質量部以下であれば、樹脂硬化物の靱性を高く保持できる傾向にある。   1-15 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition of this invention, and, as for content of ureas, 2-10 mass parts is more preferable. When the urea content is 1 part by mass or more, the epoxy resin contained in the epoxy resin composition is sufficiently cured and cured to tend to increase mechanical properties and heat resistance. On the other hand, if the urea content is 15 parts by mass or less, the toughness of the cured resin product tends to be kept high.

成分(C)として用いられるイミダゾール類はイミダゾールであっても良く、イミダゾールアダクト、包接イミダゾール、マイクロカプセル型イミダゾール、安定化剤を配位させたイミダゾール化合物等を用いることもできる。
これらは、その構造の中に非共有電子対を有する窒素原子を有し、これが成分(A)や成分(B)のエポキシ基を活性化させたり、さらにその他併用する成分(C)をも活性化させたりすることができ、硬化や硬化を促進することができる。
The imidazoles used as the component (C) may be imidazoles, and imidazole adducts, clathrate imidazoles, microcapsule imidazoles, imidazole compounds coordinated with stabilizers, and the like can also be used.
These have a nitrogen atom having an unshared electron pair in their structure, which activates the epoxy group of component (A) or component (B), and also activates component (C) to be used in combination. Can be cured, and curing and curing can be promoted.

イミダゾールの具体例としては、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−ウンデシルイミダゾール、2−ヘプタデシルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジル−2−フェニルイミダゾール、1−ベンジル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−エチル−4−メチルイミダゾリウムトリメリテイト、1−シアノエチル−2−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、2,4−ジアミノ−6−(2’−メチルイミダゾリル−(1’))−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−(2’−ウンデシルイミダゾリル−(1’))−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−(2’−エチル−4−メチルイミダゾリル−(1’))−エチル−s−トリアジン、2,4−ジアミノ−6−(2’−メチルイミダゾリル−(1’))−エチル−s−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、2−フェニルイミダゾール・イソシアヌル酸付加物、2−メチルイミダゾール・イソシアヌル酸付加物、1−シアノエチル−2−フェニル−4,5−ジ(2−シアノエトキシ)メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of imidazole include 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4. -Methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2- Undecylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazolium trimellitate, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazolium trimellitate, 1-cyanoethyl-2- Feni Imidazolium trimellitate, 2,4-diamino-6- (2′-methylimidazolyl- (1 ′))-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- (2′-undecylimidazolyl- ( 1 ′))-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6- (2′-ethyl-4-methylimidazolyl- (1 ′))-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6 (2′-methylimidazolyl- (1 ′))-ethyl-s-triazine / isocyanuric acid adduct, 2-phenylimidazole / isocyanuric acid adduct, 2-methylimidazole / isocyanuric acid adduct, 1-cyanoethyl-2- Phenyl-4,5-di (2-cyanoethoxy) methylimidazole, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl -5-hydroxymethyl imidazole, and the like, but not limited thereto.

アダクト処理、異分子による包接処理、マイクロカプセル処理、あるいは安定化剤を配位させたイミダゾールは、前記のイミダゾールを修飾したものである。これらはイミダゾールにアダクト処理、異分子による包接処理、マイクロカプセル処理により、あるいは安定化剤を配位させることで活性を落とすことにより、低温領域で優れたポットライフを発現しつつも硬化や硬化促進能力が高い。   Adduct treatment, inclusion treatment with different molecules, microcapsule treatment, or imidazole coordinated with a stabilizer is a modification of the imidazole. These are cured by adduct treatment with imidazole, inclusion treatment with different molecules, microcapsule treatment, or by degrading the activity by coordinating a stabilizer, while exhibiting excellent pot life in a low temperature region, and curing and hardening acceleration High ability.

また、イミダゾール類としては市販品を用いてもよい。
イミダゾールの市販品としては2E4MZ、2P4MZ、2PZ−CN、C11Z−CNS、C11Z−A、2MZA−PW、2MA−OK、2P4MHZ−PW、2PHZ−PW(以上、四国化成工業社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Moreover, you may use a commercial item as imidazoles.
Examples of commercially available imidazoles include 2E4MZ, 2P4MZ, 2PZ-CN, C11Z-CNS, C11Z-A, 2MZA-PW, 2MA-OK, 2P4MHZ-PW, 2PHZ-PW (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.). However, it is not limited to these.

イミダゾールアダクトの市販品としては、例えば、エポキシ樹脂のエポキシ基へイミダゾール化合物が開環付加した構造を有する、PN−50、PN−50J、PN−40、PN−40J、PN−31、PN−23、PN−H(以上、味の素ファインテクノ株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of commercially available imidazole adducts include PN-50, PN-50J, PN-40, PN-40J, PN-31, and PN-23, which have a structure in which an imidazole compound is ring-opened and added to an epoxy group of an epoxy resin. PN-H (manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.) and the like, but are not limited thereto.

包接イミダゾールの市販品としては、例えばTIC−188、KM−188、HIPA−2P4MHZ、NIPA−2P4MHZ、TEP−2E4MZ、HIPA−2E4MZ、NIPA−2E4MZ(以上、日本曹達株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the commercially available clathrate imidazole include TIC-188, KM-188, HIPA-2P4MHZ, NIPA-2P4MHZ, TEP-2E4MZ, HIPA-2E4MZ, NIPA-2E4MZ (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) and the like. However, it is not limited to these.

マイクロカプセル型イミダゾールの市販品としては、例えばノバキュアHX3721、HX3722、HX3742、HX3748(以上、旭化成イーマテリアルズ株式会社製);LC−80(以上、A&C Catalysts社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of commercially available microcapsule type imidazole include NOVACURE HX3721, HX3722, HX3742, and HX3748 (above, manufactured by Asahi Kasei E-Materials Co., Ltd.); LC-80 (above, manufactured by A & C Catalysts), and the like. It is not limited.

また、安定化剤を配位させたイミダゾール化合物は、例えば四国化成工業株式会社製のイミダゾールアダクトであるキュアダクトP−0505(ビスフェノールAジグリシジルエーテル/2−エチル−4−メチルイミダゾールアダクト)に、四国化成工業株式会社製の安定化剤であるL−07N(エポキシ−フェノール−ホウ酸エステル配合物)を組み合わせることにより用意できる。前記キュアダクトP−0505の替わりに、先に挙げた各種イミダゾールやイミダゾールアダクト等のイミダゾール化合物を用いても同様の効果が得られる。安定化剤を配位させる前のイミダゾール化合物としてはエポキシ樹脂に対する溶解性が低いものが好適に用いられ、この点からキュアダクトP−0505が好ましい。   Moreover, the imidazole compound coordinated with the stabilizer is, for example, cure duct P-0505 (bisphenol A diglycidyl ether / 2-ethyl-4-methylimidazole adduct) which is an imidazole adduct manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd. It can be prepared by combining L-07N (epoxy-phenol-borate ester compound) which is a stabilizer manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd. The same effect can be obtained by using imidazole compounds such as various imidazoles and imidazole adducts mentioned above instead of the cure duct P-0505. As the imidazole compound before the stabilizer is coordinated, those having low solubility in an epoxy resin are preferably used, and in this respect, cure duct P-0505 is preferred.

イミダゾール類の含有量は、本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂100質量部に対し、1〜15質量部が好ましく、2〜10質量部がより好ましい。イミダゾール類の含有量が1質量部以上であれば、エポキシ樹脂組成物中に含まれるエポキシ樹脂の硬化や硬化促進作用、耐熱性が充分に得られる傾向にある。一方、イミダゾール類の含有量が15質量部以下であれば、機械的特性により優れた樹脂硬化物が得られる傾向にある。   1-15 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition of this invention, and, as for content of imidazoles, 2-10 mass parts is more preferable. If content of imidazole is 1 mass part or more, it exists in the tendency for the hardening of a epoxy resin contained in an epoxy resin composition, hardening acceleration | stimulation effect | action, and heat resistance to fully be acquired. On the other hand, if the content of imidazoles is 15 parts by mass or less, a cured resin having excellent mechanical properties tends to be obtained.

成分(C)として用いられる芳香族アミン類としては、例えば、3,3’−ジイソプロピル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジ−t−ブチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジエチル−5,5’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジイソプロピル−5,5’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジ−t−ブチル−5,5’−ジメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジイソプロピル−5,5’−ジエチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジ−t−ブチル−5,5’−ジエチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトライソプロピル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジ−t−ブチル−5,5’−ジイソプロピル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’,5,5’−テトラ−t−ブチル−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メタン、4,4’−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、m−フェニレンジアミン、m−キシリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。中でも、耐熱性、弾性率に優れ、さらに線膨張係数および吸湿による耐熱性の低下が小さい硬化物が得られる4,4’−ジアミノジフェニルスルホンおよび3,3’−ジアミノジフェニルスルホンを用いることが好ましい。4,4’−ジアミノジフェニルスルホンはプリプレグのタックライフを長い期間保持することができる点でも好ましい。3,3’−ジアミノジフェニルスルホンはプリプレグのタックライフや硬化物の耐熱性では4,4’−ジアミノジフェニルスルホンに劣ることがあるものの、硬化物の弾性率や靱性を高くすることができるため好ましい。また、4,4’−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を同時に配合すれば、硬化物の耐熱性、弾性率を調整しやすいため好ましい。これら芳香族アミン類は単独で用いてもよいし、適宜配合して用いてもよい。   Examples of aromatic amines used as the component (C) include 3,3′-diisopropyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-di-t-butyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-diethyl-5,5′-dimethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-diisopropyl-5,5′-dimethyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-di -T-butyl-5,5'-dimethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3 ', 5,5'-tetraethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-diisopropyl-5,5 '-Diethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3'-di-t-butyl-5,5'-diethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,3', , 5′-tetraisopropyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-di-t-butyl-5,5′-diisopropyl-4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3 ′, 5,5 ′ -Tetra-t-butyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminodiphenylsulfone, m-phenylenediamine, m-xylylene diene Examples include, but are not limited to, amine and diethyltoluenediamine. Among these, it is preferable to use 4,4′-diaminodiphenyl sulfone and 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, which are excellent in heat resistance and elastic modulus, and are capable of obtaining a cured product in which the linear expansion coefficient and the decrease in heat resistance due to moisture absorption are small. . 4,4'-diaminodiphenylsulfone is also preferable in that the tack life of the prepreg can be maintained for a long period. Although 3,3′-diaminodiphenylsulfone is inferior to 4,4′-diaminodiphenylsulfone in the tack life of the prepreg and the heat resistance of the cured product, it is preferable because the elastic modulus and toughness of the cured product can be increased. . Further, it is preferable to add 4,4'-diaminodiphenylsulfone and 3,3'-diaminodiphenylsulfone at the same time because the heat resistance and elastic modulus of the cured product can be easily adjusted. These aromatic amines may be used singly or may be appropriately mixed and used.

芳香族アミン類の配合量は、特にジアミノジフェニルスルホンにおいては、アミノ基の活性水素当量数は、本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂のエポキシ当量数の0.5〜1.5倍であることが好ましく、0.6〜1.4倍であることがより好ましい。これらのエポキシ樹脂硬化剤の配合量を0.5〜1.5倍とすることで、エポキシ樹脂硬化物の弾性率、靭性および耐熱性を良好な範囲にすることができる傾向にある。   The compounding amount of aromatic amines, particularly diaminodiphenylsulfone, is 0.5 to 1.5 times the number of epoxy equivalents of all epoxy resins contained in the epoxy resin composition of the present invention. It is preferable that it is 2 times, and it is more preferable that it is 0.6 to 1.4 times. By making the compounding quantity of these epoxy resin hardening | curing agents 0.5 to 1.5 times, it exists in the tendency which can make the elasticity modulus, toughness, and heat resistance of a cured epoxy resin into a favorable range.

また、芳香族アミン類は市販品を用いてもよい。
4,4’−ジアミノジフェニルスルホンの市販品としてはセイカキュアS(和歌山精化工業(株)製)、スミキュアS(住友化学(株)製)等が、3,3’−ジアミノジフェニルスルホンの市販品としては3,3’−DAS(三井化学ファイン(株)製)等が挙げられるが、これらに限られるものではない。その他芳香族アミン類の市販品としては、MDA−220(三井化学(株)製)、“jERキュア(登録商標)”W(ジャパンエポキシレジン(株)製)、Lonzacure(登録商標)M−DEA(Lonza(株)製)、“Lonzacure(登録商標)”M−DIPA(Lonza(株)製)、“Lonzacure(登録商標)”M−MIPA(Lonza(株)製)および“Lonzacure(登録商標)”DETDA 80(Lonza(株)製)等が挙げられるが、これらに限られるものではない。
Moreover, a commercial item may be used for aromatic amines.
Examples of commercially available 4,4′-diaminodiphenylsulfone include Seikacure S (manufactured by Wakayama Seika Kogyo Co., Ltd.) and SumiCure S (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.). Examples thereof include, but are not limited to, 3,3′-DAS (manufactured by Mitsui Chemicals Fine). Other commercially available aromatic amines include MDA-220 (manufactured by Mitsui Chemicals), “jER Cure (registered trademark)” W (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.), Lonzacure (registered trademark) M-DEA. (Manufactured by Lonza), "Lonzacure (registered trademark)" M-DIPA (manufactured by Lonza), "Lonzacure (registered trademark)" M-MIPA (manufactured by Lonza) and "Lonzacure (registered trademark) “DETDA 80 (manufactured by Lonza Co., Ltd.)” and the like are exemplified, but not limited thereto.

成分(C)として用いることのできるその他アミン系硬化剤としては、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、メタキシレンジアミン、イソフォロンジアミン、トリエチレンテトラミン等が挙げられる。   Examples of other amine curing agents that can be used as the component (C) include metaphenylenediamine, diaminodiphenylmethane, metaxylenediamine, isophoronediamine, and triethylenetetramine.

また、成分(C)として用いることのできる酸無水物としては、水素化メチルナジック酸無水物、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物等が挙げられる。   Examples of the acid anhydride that can be used as the component (C) include hydrogenated methyl nadic acid anhydride and methyl hexahydrophthalic acid anhydride.

<成分(D)>
成分(D)として本発明に使用し得るセルロースナノファイバーは、各種セルロースを解繊及び/又は微細化することで得られ、本発明のエポキシ樹脂組成物に配合することで、樹脂硬化物の破壊強度を向上することができる。
<Component (D)>
Cellulose nanofibers that can be used in the present invention as the component (D) are obtained by defibrating and / or refining various celluloses, and are blended into the epoxy resin composition of the present invention to destroy the cured resin. Strength can be improved.

本発明におけるセルロースは、解繊材料及び/又は微細化材料として利用可能なものであればよく、パルプ、綿、紙、レーヨン・キュプラ・ポリノジック・アセテート等の再生セルロース繊維、バクテリア産生セルロース、ホヤ等の動物由来セルロース等が利用可能である。また、これらのセルロースは必要に応じて表面を化学修飾処理したものであってもよい。   The cellulose in the present invention may be any cellulose as long as it can be used as a defibrating material and / or a fine material, such as pulp, cotton, paper, regenerated cellulose fibers such as rayon, cupra, polynosic acetate, bacteria-producing cellulose, sea squirt, etc. Animal-derived cellulose and the like can be used. Further, these celluloses may be obtained by chemically modifying the surface as necessary.

パルプとしては、木材パルプ、非木材パルプ双方を好適に使用できる。木材パルプとしては、機械パルプと化学パルプとあり、リグニン含有量の少ない化学パルプのほうが好ましい。化学パルプにはサルファイドパルプ、クラフトパルプ、アルカリパルプ等があるが、いずれも好適に使用できる。非木材パルプとしては、藁、バガス、ケナフ、竹、葦、楮、亜麻等いずれも利用可能である。   As the pulp, both wood pulp and non-wood pulp can be suitably used. Wood pulp includes mechanical pulp and chemical pulp, and chemical pulp having a low lignin content is preferred. Chemical pulp includes sulfide pulp, kraft pulp, alkaline pulp and the like, and any of them can be suitably used. As non-wood pulp, any of straw, bagasse, kenaf, bamboo, straw, straw, flax, etc. can be used.

綿は主に衣料用繊維に用いられる植物であり、綿花、綿繊維、綿布のいずれも利用可能である。
紙はパルプから繊維を取り出し漉いたもので、新聞紙や廃牛乳パック、コピー済み用紙等の古紙も好適に利用できる。
Cotton is a plant mainly used for clothing fibers, and cotton, cotton fibers, and cotton cloth can be used.
Paper is obtained by removing fibers from pulp, and used paper such as newspaper, waste milk pack, and copied paper can be suitably used.

また、微細化材料としてのセルロースとして、セルロースを破砕し一定の粒径分布を有したセルロース粉末を用いても良く、日本製紙ケミカル社製のKCフロック(登録商標)、旭化成ケミカルズ社製のセオラス(登録商標)、FMC社製のアビセル(登録商標)等が挙げられる。   In addition, cellulose powder having a certain particle size distribution obtained by crushing cellulose may be used as cellulose as a refining material. KC Flock (registered trademark) manufactured by Nippon Paper Chemicals Co., Ltd. Registered trademark), Avicel (registered trademark) manufactured by FMC, and the like.

本発明に使用し得るセルロースナノファイバーは機能性を高めるために修飾処理されていてもよい。本発明において、セルロースナノファイバーは、セルロースを解繊及び/又は微細化してセルロースナノファイバーを製造したのち、修飾する化合物をさらに添加して、セルロースナノファイバーと反応させる(すなわち前記セルロースナノファイバー表面の水酸基を修飾基により化学修飾し、前記水酸基を減じる)ことで得られる変性セルロースナノファイバーであってもよい。
修飾する化合物としては、アルキル基、アシル基、アシルアミノ基、シアノ基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、アリールオキシ基、シリル基、カルボキシル基等の官能基をセルロースナノファイバーに化学的に結合させて修飾する化合物等が挙げられる。化学的な修飾により、セルロースナノファイバー間の水素結合による強い密着を防ぐことで高分子材料に容易に分散し、良好な界面結合を形成させることができる。また、化学修飾されることにより耐熱性を有するため、他の材料に混入させることで、他の材料に耐熱性を付与することができる。前記セルロースナノファイバー中の全体の水酸基のうち、修飾基により化学修飾される割合は、0.01%〜50%であることが好ましく、0.1%〜45%であることがより好ましい。
Cellulose nanofibers that can be used in the present invention may be modified to enhance functionality. In the present invention, the cellulose nanofibers are prepared by defibrating and / or refining cellulose to produce cellulose nanofibers, and then adding a modifying compound to react with the cellulose nanofibers (that is, the surface of the cellulose nanofibers). It may be a modified cellulose nanofiber obtained by chemically modifying a hydroxyl group with a modifying group and reducing the hydroxyl group).
As a compound to be modified, a functional group such as an alkyl group, an acyl group, an acylamino group, a cyano group, an alkoxy group, an aryl group, an amino group, an aryloxy group, a silyl group, or a carboxyl group is chemically bonded to the cellulose nanofiber. And the like. By chemical modification, strong adhesion due to hydrogen bonding between cellulose nanofibers can be prevented, so that it can be easily dispersed in a polymer material and a good interface bond can be formed. Moreover, since it has heat resistance by being chemically modified, heat resistance can be imparted to other materials by mixing with other materials. The proportion of the total hydroxyl groups in the cellulose nanofibers that are chemically modified by the modifying group is preferably 0.01% to 50%, and more preferably 0.1% to 45%.

また、化学的に結合させなくても、修飾する化合物がセルロースナノファイバーに物理的に吸着する形でセルロースナノファイバーを修飾していてもよい。物理的に吸着する化合物としては界面活性剤等が挙げられ、アニオン性、カチオン性、ノニオン性いずれを用いてもよいが、カチオン性の界面活性剤を用いることが好ましい。   Further, the cellulose nanofibers may be modified so that the compound to be modified is physically adsorbed on the cellulose nanofibers without being chemically bonded. Examples of the physically adsorbing compound include a surfactant and the like, and any of anionic, cationic and nonionic properties may be used, but it is preferable to use a cationic surfactant.

セルロースナノファイバーは、電子顕微鏡で観察して求めた平均繊維幅が2〜1000nmであることが好ましい。セルロースナノファイバーの平均繊維幅は2〜700nmがより好ましく、2〜500nmがさらに好ましい。セルロースナノファイバーの平均繊維幅が前記上限値を超えると、セルロースナノファイバーとしての特性(高強度や高剛性、高寸法安定性、樹脂と複合化した際の高分散性)を得ることが困難になる。セルロースナノファイバーの平均繊維幅が前記下限値未満であると、セルロース分子として分散媒に溶解してしまうため、セルロースナノファイバーとしての特性(高強度や高剛性、高寸法安定性)を得ることが困難になる。   The cellulose nanofibers preferably have an average fiber width of 2 to 1000 nm determined by observation with an electron microscope. The average fiber width of the cellulose nanofiber is more preferably 2 to 700 nm, and further preferably 2 to 500 nm. If the average fiber width of the cellulose nanofiber exceeds the upper limit, it becomes difficult to obtain the characteristics (high strength, high rigidity, high dimensional stability, and high dispersibility when combined with resin) as the cellulose nanofiber. Become. When the average fiber width of the cellulose nanofibers is less than the lower limit value, the cellulose nanofibers are dissolved in the dispersion medium as cellulose molecules, so that characteristics (high strength, high rigidity, high dimensional stability) as cellulose nanofibers can be obtained. It becomes difficult.

微細セルロース繊維の数平均繊維径は、走査型電子顕微鏡SEM、透過型電子顕微鏡TEM等で観察することにより計測して求めることができる。例えば、微細セルロース繊維分散液から水、有機溶媒等を乾燥除去した後、30,000倍に拡大したSEM写真の対角線に線を引き、その近傍にある繊維をランダムに12点抽出し、最も太い繊維と最も細い繊維を除去した10点の測定値の平均を数平均繊維径とすることができる。   The number average fiber diameter of the fine cellulose fibers can be measured and determined by observing with a scanning electron microscope SEM, a transmission electron microscope TEM or the like. For example, after removing water, organic solvent, etc. from the fine cellulose fiber dispersion by drying, a line is drawn on the diagonal line of the SEM photograph magnified 30,000 times, and 12 fibers are randomly extracted in the vicinity thereof, and the thickest The average of 10 measured values obtained by removing the fibers and the thinnest fibers can be used as the number average fiber diameter.

セルロースナノファイバーの平均繊維長は、0.05〜10μmが好ましく、0.05〜8μmがより好ましい。平均繊維長が前記下限値以上であれば、セルロースナノファイバーを樹脂に配合した際の強度向上効果が充分に得られる傾向にある。平均繊維長が前記上限値以下であれば、セルロースナノファイバーを樹脂に配合した際の混合性がより良好となる傾向にある。平均繊維長は例えば、前記平均繊維幅を測定する際に使用した電子顕微鏡観察画像を解析することにより求めることができる。   The average fiber length of the cellulose nanofiber is preferably 0.05 to 10 μm, and more preferably 0.05 to 8 μm. If average fiber length is more than the said lower limit, it exists in the tendency for the intensity | strength improvement effect at the time of mix | blending a cellulose nanofiber with resin to be fully acquired. If average fiber length is below the said upper limit, it exists in the tendency for the mixability at the time of mix | blending a cellulose nanofiber with resin to become more favorable. The average fiber length can be determined, for example, by analyzing an electron microscope observation image used when measuring the average fiber width.

前記セルロースナノファイバーはエポキシ樹脂等のマトリックス樹脂に分散されたマスターバッチとして使用できることが好ましい。
セルロースナノファイバーのエポキシ樹脂マスターバッチとしてはYL7883−3、YL7883−5、YL7883−10、YL7883−15、YL7923−3、YL7923−5、YL7923−10、YL7923−15、YL7951−10(以上、三菱化学株式会社製)等が入手できるが、これらに限定されるものではない。なお、本願においてはセルロースナノファイバー含有エポキシ樹脂マスターバッチを用いたが、成分(D)はセルロースナノファイバー自体であり、エポキシ樹脂は成分(B)に含めた。
It is preferable that the cellulose nanofiber can be used as a master batch dispersed in a matrix resin such as an epoxy resin.
As an epoxy resin master batch of cellulose nanofiber, YL7883-3, YL7883-5, YL7883-10, YL7883-15, YL7923-3, YL7923-5, YL7923-10, YL7923-15, YL7951-10 (and above, Mitsubishi Chemical) Etc.) are available, but are not limited to these. In addition, although the cellulose nanofiber containing epoxy resin masterbatch was used in this application, the component (D) is cellulose nanofiber itself and the epoxy resin was included in the component (B).

成分(D)であるセルロースナノファイバーの含有量は、本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂100質量部に対し、0.1〜15質量部が好ましい。成分(D)の含有量が0.1質量部以上であれば、樹脂硬化物の破壊強度を向上させることができる傾向にある。より好ましくは0.3質量部以上であり、さらに好ましくは0.5質量部以上である。また、成分(D)の含有量が15質量部以下であれば、エポキシ樹脂組成物の未硬化時の粘弾性が適正な範囲となる傾向にあるので好ましい。より好ましくは、13質量部以下であり、さらにより好ましくは、10質量部以下である。   As for content of the cellulose nanofiber which is a component (D), 0.1-15 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition of this invention. If content of a component (D) is 0.1 mass part or more, it exists in the tendency which can improve the fracture strength of resin cured material. More preferably, it is 0.3 mass part or more, More preferably, it is 0.5 mass part or more. Moreover, if content of a component (D) is 15 mass parts or less, since it exists in the tendency for the viscoelasticity at the time of uncured of an epoxy resin composition to become an appropriate range, it is preferable. More preferably, it is 13 parts by mass or less, and even more preferably, 10 parts by mass or less.

<成分(E)> 熱可塑性樹脂は、本発明のエポキシ樹脂組成物の成形時の樹脂フロー制御や樹脂硬化物への靱性付与を目的として、必要に応じて本発明のエポキシ樹脂組成物に成分(E)として配合することができる。 <Component (E)> A thermoplastic resin is a component in the epoxy resin composition of this invention as needed for the purpose of resin flow control at the time of shaping | molding of the epoxy resin composition of this invention, and the provision of toughness to a resin cured material. It can mix | blend as (E).

熱可塑性樹脂としては、例えばポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテル、ポリオレフィン、液晶ポリマー、ポリアリレート、ポリスルフォン、ポリアクリロニトリルスチレン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリメチルメタクリレート、ABS、AES、ASA、ポリ塩化ビニル、ポリビニルホルマール樹脂、フェノキシ樹脂、ブロックポリマー等が挙げられる。これらの中でも、樹脂フロー制御性等に優れることから、フェノキシ樹脂、ポリビニルホルマール樹脂が好ましい。また、フェノキシ樹脂は樹脂硬化物の難燃性をより高める点でも好ましく、ポリビニルホルマール樹脂は硬化物の耐熱性を損なうことなく、得られるプリプレグのタックを適切な範囲に容易に制御でき、また強化繊維とエポキシ樹脂組成物の接着性を改善する点からも好ましい。また、ブロックポリマーは樹脂硬化物の靱性や耐衝撃性がより向上する点で好ましい。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Examples of the thermoplastic resin include polyamide, polyester, polycarbonate, polyether sulfone, polyphenylene ether, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone, polyether ketone, polyimide, polytetrafluoroethylene, polyether, polyolefin, liquid crystal polymer, polyarylate, Examples thereof include polysulfone, polyacrylonitrile styrene, polystyrene, polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, ABS, AES, ASA, polyvinyl chloride, polyvinyl formal resin, phenoxy resin, and block polymer. Among these, phenoxy resin and polyvinyl formal resin are preferable because of excellent resin flow controllability and the like. Phenoxy resin is also preferable in terms of enhancing the flame retardancy of the cured resin, and polyvinyl formal resin can easily control the prepreg tack obtained to a suitable range without damaging the heat resistance of the cured product. It is also preferable from the viewpoint of improving the adhesion between the fiber and the epoxy resin composition. Moreover, a block polymer is preferable at the point which the toughness and impact resistance of a resin cured material improve more.
These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.

フェノキシ樹脂としては、YP−50、YP−50S、YP70、ZX−1356−2、FX−316(以上新日鉄住金化学株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the phenoxy resin include, but are not limited to, YP-50, YP-50S, YP70, ZX-1356-2, FX-316 (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.) and the like.

ポリビニルホルマール樹脂としては、ビニレック(登録商標)K(平均分子量:59000)、ビニレックL(平均分子量:66000)、ビニレックH(平均分子量:73000)、ビニレックE(平均分子量:126000)(以上JNC株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   As the polyvinyl formal resin, vinylec (registered trademark) K (average molecular weight: 59000), vinylec L (average molecular weight: 66000), vinylec H (average molecular weight: 73000), vinylec E (average molecular weight: 126000) (above JNC Corporation) But not limited to these.

また、樹脂硬化物に180℃を超える耐熱性が必要とされる場合、ポリエーテルスルホンやポリエーテルイミドが好ましく用いられる。具体的には、ポリエーテルスルホンとして、スミカエクセル(登録商標)3600P(平均分子量:16400)、スミカエクセル5003P(平均分子量:30000)、スミカエクセル5200P(平均分子量:35000)、スミカエクセル7600P(平均分子量:45300)(以上、住友化学工業株式会社製)、Ultrason E2020P(平均分子量:48000)(以上、BASF社製)、Virantage VW−10200(平均分子量:46500)、Virantage VW−10700(平均分子量:21000)(以上、Solvay社製)等が挙げられる。ポリエーテルイミドとしては、ULTEM1000(平均分子量:32000)、ULTEM1010(平均分子量:32000)、ULTEM1040(平均分子量:20000)(以上、GEプラスチックス(株)製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   In addition, when the resin cured product requires heat resistance exceeding 180 ° C., polyethersulfone or polyetherimide is preferably used. Specifically, as polyether sulfone, SUMIKAEXCEL (registered trademark) 3600P (average molecular weight: 16400), SUMIKAEXCEL 5003P (average molecular weight: 30000), SUMIKAEXCEL 5200P (average molecular weight: 35000), SUMIKAEXCEL 7600P (average molecular weight) : 45300) (above, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), Ultrason E2020P (average molecular weight: 48000) (above, manufactured by BASF), Virantage VW-10200 (average molecular weight: 46500), Virantage VW-10700 (average molecular weight: 21000) (Above, manufactured by Solvay). Examples of the polyetherimide include ULTEM1000 (average molecular weight: 32000), ULTEM1010 (average molecular weight: 32000), ULTEM1040 (average molecular weight: 20000) (which is manufactured by GE Plastics Co., Ltd.) and the like. It is not something.

ブロックポリマーとしては、Nanostrength M52、Nanostrength M52N、Nanostrength M22、Nanostrength M22N、Nanostrength 123、Nanostrength 250、Nanostrength 012、Nanostrength E20、Nanostrength E40(以上ARKEMA社製)、TPAE−8、TPAE−10、TPAE−12、TPAE−23、TPAE−31、TPAE−38、TPAE−63、TPAE−100、PA−260(以上T&K TOKA社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   As block polymers, Nanostrength M52, Nanostrength M52N, Nanostrength M22, Nanostrength M22N, Nanostrength 123, Nanostrength 250, Nanostrength 123, Nanostrength M12, Nanostrength 123 TPAE-23, TPAE-31, TPAE-38, TPAE-63, TPAE-100, PA-260 (manufactured by T & K TOKA, Inc.) and the like can be mentioned, but are not limited thereto.

成分(E)の含有量は、本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂100質量部に対し、1〜20質量部が好ましく、2〜15質量部がより好ましい。成分(E)の含有量が1質量部以上であれば、樹脂フロー制御や物性改良効果が良好に発揮される傾向にある。一方、成分(E)の含有量が20質量部以下であれば、樹脂硬化物の耐熱性や機械物性、プリプレグのタックやドレープ性が良好に保たれやすくなる傾向にある。   1-20 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition of this invention, and, as for content of a component (E), 2-15 mass parts is more preferable. If content of a component (E) is 1 mass part or more, it exists in the tendency for resin flow control and a physical-property improvement effect to be exhibited favorably. On the other hand, when the content of the component (E) is 20 parts by mass or less, the heat resistance and mechanical properties of the resin cured product, and the prepreg tack and drape properties tend to be easily maintained.

<任意成分>
本発明のエポキシ樹脂組成物は、必要に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、公知の様々な添加剤を含有してもよい。
添加剤としては、エラストマー、熱可塑性エラストマー、難燃剤(例えばリン含有エポキシ樹脂や赤燐、ホスファゼン化合物、リン酸塩類、リン酸エステル類等)、シリコーンオイル、湿潤分散剤、消泡剤、脱泡剤、天然ワックス類、合成ワックス類、直鎖脂肪酸の金属塩、酸アミド、エステル類、パラフィン類等の離型剤、結晶質シリカ、溶融シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナ、炭酸カルシウム、タルク、硫酸バリウム等の粉体や金属酸化物、金属水酸化物、ガラス繊維、炭素繊維等の無機充填剤、カーボンブラック、ベンガラ等の着色剤、シランカップリング剤等が挙げられる。さらに必要に応じて、紫外線吸収剤、光安定剤、カーボンナノチューブ、フラーレン等を配合することもできる。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
<Optional component>
The epoxy resin composition of the present invention may contain various known additives as long as it does not impair the effects of the present invention.
Additives include elastomers, thermoplastic elastomers, flame retardants (eg phosphorus-containing epoxy resins, red phosphorus, phosphazene compounds, phosphates, phosphate esters, etc.), silicone oils, wetting and dispersing agents, antifoaming agents, defoaming Agents, natural waxes, synthetic waxes, release salts such as metal salts of straight-chain fatty acids, acid amides, esters, paraffins, crystalline silica, fused silica, calcium silicate, alumina, calcium carbonate, talc, sulfuric acid Examples thereof include powders such as barium, metal oxides, metal hydroxides, inorganic fillers such as glass fibers and carbon fibers, colorants such as carbon black and bengara, and silane coupling agents. Furthermore, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a carbon nanotube, fullerene, etc. can also be mix | blended as needed.
These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.

<エポキシ樹脂組成物の製造方法>
本発明のエポキシ樹脂組成物は、例えば上述した各成分を混合することにより得られる。
各成分の混合方法としては、三本ロールミル、プラネタリミキサー、ニーダー、ホモジナイザー、ホモディスパー等の混合機を用いる方法が挙げられる。
<Method for producing epoxy resin composition>
The epoxy resin composition of the present invention can be obtained, for example, by mixing the above-described components.
Examples of the method for mixing each component include a method using a mixer such as a three-roll mill, a planetary mixer, a kneader, a homogenizer, and a homodisper.

<エポキシ樹脂組成物の粘性>
本発明のエポキシ樹脂組成物は、例えば後述するように、強化繊維集合体に含浸させてプリプレグの製造に用いることができる。
<Viscosity of epoxy resin composition>
The epoxy resin composition of the present invention can be used for production of a prepreg by impregnating a reinforcing fiber assembly, for example, as described later.

30℃におけるエポキシ樹脂組成物の粘度は、得られるプリプレグ表面のタックの調整や作業性の観点から、粘度の下限値は100Pa・s以上が好ましく、300Pa・s以上がより好ましく、500Pa・s以上がさらに好ましい。また、粘度の上限値は1000000Pa・s以下が好ましく、900000Pa・s以下がより好ましく、800000Pa・s以下がさらに好ましい。
また、60℃におけるエポキシ樹脂組成物の粘度は、得られるプリプレグの品位の観点から、10Pa・s以上が好ましく、20Pa・s以上がより好ましく、30Pa・s以上がさらに好ましい。また、強化繊維集合体への含浸性や、プリプレグの成形加工性の観点から、1000Pa・s以下が好ましく、900Pa・s以下がより好ましく、800Pa・s以下がさらに好ましい。
The viscosity of the epoxy resin composition at 30 ° C. is preferably 100 Pa · s or more, more preferably 300 Pa · s or more, and more preferably 500 Pa · s or more from the viewpoint of adjusting the tack of the prepreg surface to be obtained and workability. Is more preferable. The upper limit of the viscosity is preferably 1000000 Pa · s or less, more preferably 900000 Pa · s or less, and further preferably 800000 Pa · s or less.
Further, the viscosity of the epoxy resin composition at 60 ° C. is preferably 10 Pa · s or more, more preferably 20 Pa · s or more, and further preferably 30 Pa · s or more, from the viewpoint of the quality of the prepreg obtained. Further, from the viewpoint of impregnation into the reinforcing fiber aggregate and molding processability of the prepreg, 1000 Pa · s or less is preferable, 900 Pa · s or less is more preferable, and 800 Pa · s or less is more preferable.

エポキシ樹脂組成物の最低粘度は、成形時の樹脂の流動性制御(強化繊維の乱れの抑制)の観点から、最低粘度の下限値は0.05Pa・s以上が好ましく、0.07Pa・s以上がより好ましく、0.1Pa・s以上がさらに好ましい。また、最低粘度の上限値は50Pa・s以下が好ましく、40Pa・s以下がより好ましく、30Pa・s以下がさらに好ましい。
なお、この最低粘度は、昇温モードでエポキシ樹脂組成物の粘度を測定した際に得られる粘度カーブにおいて粘度が一番低くなる点と定義される。
また、エポキシ樹脂組成物の粘度は、例えば回転粘度計で25mmφパラレルプレートを用いて、プレートギャップ500μm、昇温速度2℃/分で昇温、角速度10rad/sec、ストレス300Paで測定することにより求められる。
The minimum viscosity of the epoxy resin composition is preferably at least 0.05 Pa · s, more preferably at least 0.07 Pa · s, from the viewpoint of controlling the fluidity of the resin during molding (suppressing disturbance of reinforcing fibers). Is more preferable, and 0.1 Pa · s or more is more preferable. The upper limit of the minimum viscosity is preferably 50 Pa · s or less, more preferably 40 Pa · s or less, and further preferably 30 Pa · s or less.
The minimum viscosity is defined as the point at which the viscosity is lowest in the viscosity curve obtained when the viscosity of the epoxy resin composition is measured in the temperature rising mode.
The viscosity of the epoxy resin composition is determined by measuring, for example, with a rotational viscometer using a 25 mmφ parallel plate, a plate gap of 500 μm, a temperature increase rate of 2 ° C./min, an angular velocity of 10 rad / sec, and a stress of 300 Pa. It is done.

<エポキシ樹脂組成物のポットライフ>
本発明のエポキシ樹脂組成物は、ポットライフに優れる。例えば、配合直後のエポキシ樹脂組成物と、温度20℃、湿度50%の環境下で90日保管した時点のエポキシ樹脂組成物のガラス転移点を測定した場合、90日経時後のガラス転移点の上昇を20℃以下とすることができる。ガラス転移点の上昇を20℃以下とすることで、本発明のエポキシ樹脂組成物をプリプレグ化した後にこれを常温下で長期間保管した場合であっても、マトリックス樹脂の反応が抑制され、プリプレグのタックやドレープが適切な範囲に留まり、ハンドリングに適するため好ましい。より好ましくは、上記のガラス転移点の上昇を15℃以下とするのがより好ましい。なお、ガラス転移点は、示差走査熱量分析(DSC)により求めることができる。
<Pot life of epoxy resin composition>
The epoxy resin composition of the present invention is excellent in pot life. For example, when the glass transition point of the epoxy resin composition immediately after blending and the epoxy resin composition at the time of storage for 90 days in an environment of temperature 20 ° C. and humidity 50% is measured, The rise can be 20 ° C. or less. By increasing the glass transition point to 20 ° C. or less, the reaction of the matrix resin is suppressed even when the epoxy resin composition of the present invention is prepreged and stored at room temperature for a long period of time. This is preferable because the tack and drape remain within an appropriate range and are suitable for handling. More preferably, the increase in the glass transition point is more preferably 15 ° C. or less. The glass transition point can be determined by differential scanning calorimetry (DSC).

<エポキシ樹脂板の物性>
本発明のエポキシ樹脂組成物は、その樹脂硬化物の曲げ強度は135〜200MPaの範囲内であることが好ましい。より好ましくは、140〜190MPaの範囲内である。この曲げ強度が135MPaに満たない場合は、繊維強化複合材料とした際の静的強度が不充分となる場合がある。また、200MPaを超える場合は、繊維強化複合材料とした際の靱性が不充分となりがちで、繊維強化複合材料の耐衝撃性が不足する場合がある。
<Physical properties of epoxy resin plate>
As for the epoxy resin composition of this invention, it is preferable that the bending strength of the resin hardened | cured material exists in the range of 135-200 MPa. More preferably, it is in the range of 140 to 190 MPa. When the bending strength is less than 135 MPa, the static strength when the fiber-reinforced composite material is obtained may be insufficient. Moreover, when exceeding 200 Mpa, the toughness at the time of setting it as a fiber reinforced composite material tends to become inadequate, and the impact resistance of a fiber reinforced composite material may be insufficient.

また、本発明のエポキシ樹脂組成物は、その樹脂硬化物の弾性率が3.3〜5GPaの範囲内、その樹脂硬化物の破断伸度が8.5〜15%の範囲内であることが好ましい。より好ましくは、弾性率が3.5〜5GPa、破断歪が10〜14%である。かかる弾性率が3.3GPaに満たない場合や破断伸度が15%を優に超える場合は繊維強化複合材料とした際の静的強度が不充分となる場合がある。5GPaを超える場合や破断歪が8.5%に満たない場合は、繊維強化複合材料とした際の靱性が不充分となりがちで、繊維強化複合材料の耐衝撃性が不足する場合がある。ここで、弾性率については、本発明の目的を損なうことのない範囲内で、セルロースナノファイバーを含有することにより、向上させることができる。   Moreover, the epoxy resin composition of the present invention has an elastic modulus of the cured resin product in the range of 3.3 to 5 GPa, and a breaking elongation of the cured resin product in the range of 8.5 to 15%. preferable. More preferably, the elastic modulus is 3.5 to 5 GPa and the breaking strain is 10 to 14%. When the elastic modulus is less than 3.3 GPa or when the breaking elongation is well over 15%, the static strength in the case of a fiber-reinforced composite material may be insufficient. If it exceeds 5 GPa or if the breaking strain is less than 8.5%, the toughness of the fiber-reinforced composite material tends to be insufficient, and the impact resistance of the fiber-reinforced composite material may be insufficient. Here, about an elastic modulus, it can improve by containing a cellulose nanofiber within the range which does not impair the objective of this invention.

<作用効果>
以上説明した本発明のエポキシ樹脂組成物は、上述した成分(A)、成分(B)、成分(C)および成分(D)、必要に応じて成分(E)やその他添加剤を含むため、本発明のエポキシ樹脂組成物を用いれば、機械物性に優れた繊維強化複合材料を得ることができる。
<Effect>
Since the epoxy resin composition of the present invention described above includes the above-described component (A), component (B), component (C) and component (D), and component (E) and other additives as necessary, If the epoxy resin composition of the present invention is used, a fiber-reinforced composite material having excellent mechanical properties can be obtained.

「成形品」
本発明の成形品は、上述した本発明のエポキシ樹脂組成物を成形してなるものである。
エポキシ樹脂組成物の成形法としては、例えば射出成形法(フィルムやガラス板等のインサート成形を含む)、射出圧縮成形法、押出法、ブロー成形法、真空成形法、圧空成形法、カレンダー成形法、インフレーション成形法等が挙げられる。これらの中でも、量産性に優れ、高い寸法精度の成形品を得ることができる点から、射出成形法、射出圧縮成形法が好ましい。
"Molding"
The molded article of the present invention is formed by molding the above-described epoxy resin composition of the present invention.
Examples of the molding method of the epoxy resin composition include an injection molding method (including insert molding of films, glass plates, etc.), an injection compression molding method, an extrusion method, a blow molding method, a vacuum molding method, a pressure molding method, and a calendar molding method. And inflation molding method. Among these, the injection molding method and the injection compression molding method are preferable because they are excellent in mass productivity and can obtain a molded product with high dimensional accuracy.

本発明の成形品は、本発明のエポキシ樹脂組成物を成形してなるので、機械物性に優れるため、例えば車両用製品、モバイル機器等の筐体、家具用製品、建材用製品等に適用できる。   Since the molded article of the present invention is formed by molding the epoxy resin composition of the present invention, it is excellent in mechanical properties, and can be applied to, for example, a vehicle product, a casing of a mobile device, a furniture product, a building material product, etc. .

<エポキシ樹脂組成物からなるフィルム>
本発明のエポキシ樹脂組成物を離型紙等に塗布して硬化することで、前記エポキシ樹脂組成物のフィルムを得ることができる。このフィルムはプリプレグを製造するための中間材料として、また、基材に貼り付け硬化させることで表面保護フィルム、接着フィルムとして有用である。
本発明の成形品の1つの側面は、前述のエポキシ樹脂組成物のフィルムとしての使用である。
また、その使用方法は、本発明のエポキシ樹脂組成物を離型紙等の基材の表面に塗布することが好ましい。得られた塗布層は未硬化のまま別の基材に張り付けて硬化しても良く、前記塗布層自体を硬化させ、フィルムとして使用しても良い。
<Film made of epoxy resin composition>
A film of the epoxy resin composition can be obtained by applying the epoxy resin composition of the present invention to a release paper or the like and curing it. This film is useful as an intermediate material for producing a prepreg, and as a surface protective film and an adhesive film by being attached to a substrate and cured.
One aspect of the molded article of the present invention is the use of the aforementioned epoxy resin composition as a film.
Moreover, the usage method is preferable to apply the epoxy resin composition of the present invention to the surface of a substrate such as a release paper. The obtained coating layer may be cured by sticking to another base material without curing, or the coating layer itself may be cured and used as a film.

「プリプレグ」
本発明のプリプレグは、上述した本発明のエポキシ樹脂組成物を強化繊維集合体に含浸させてなるものである。含浸させる方法としてはエポキシ樹脂組成物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、含浸させるウェット法と、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)等を挙げることができる。
"Prepreg"
The prepreg of the present invention is obtained by impregnating a reinforcing fiber assembly with the above-described epoxy resin composition of the present invention. Examples of the impregnation method include a wet method in which the epoxy resin composition is dissolved in a solvent such as methyl ethyl ketone and methanol to lower the viscosity and impregnation, and a hot melt method (dry method) in which the viscosity is reduced by heating and impregnation. it can.

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、また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製しておき、次いで強化繊維の両側また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 the reinforcing fiber is immersed in a solution of the epoxy resin composition and then lifted and the solvent is evaporated using an oven or the like. The hot melt method directly applies the epoxy resin composition whose viscosity has been reduced by heating. A method of impregnating reinforcing fibers, or a film in which an epoxy resin composition is once coated on release paper or the like is prepared, and then the films are laminated from both sides or one side of the reinforcing fibers and heated and pressed to form reinforcing fibers. This is a method of impregnating a resin. The hot melt method is preferable because substantially no solvent remains in the prepreg.

プリプレグ全質量に対するエポキシ樹脂組成物の含有量(以下、「樹脂含有量」という)は、15〜50質量%が好ましく、20〜45質量%がより好ましく、25〜40質量%がさらに好ましい。樹脂含有量が、15質量%以上であれば、強化繊維集合体とエポキシ樹脂組成物との接着性を十分確保することができ、50質量%以下であれば機械物性を高く保持できる。   The content of the epoxy resin composition relative to the total mass of the prepreg (hereinafter referred to as “resin content”) is preferably 15 to 50% by mass, more preferably 20 to 45% by mass, and even more preferably 25 to 40% by mass. If the resin content is 15% by mass or more, sufficient adhesion between the reinforcing fiber assembly and the epoxy resin composition can be secured, and if it is 50% by mass or less, the mechanical properties can be kept high.

強化繊維集合体を構成する強化繊維としては特に限定されず、繊維強化複合材料を構成する強化繊維として公知のものの中から用途等に応じて適宜選択すればよく、例えば炭素繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、高強度ポリエステル繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、窒化珪素繊維等の各種の無機繊維または有機繊維を用いることができる。これらの中でも、比強度、比弾性の観点から、炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、窒化珪素繊維が好ましく、機械物性や軽量化の観点から炭素繊維が特に好ましい。前記繊維は金属で表面処理されていても良い。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
The reinforcing fiber constituting the reinforcing fiber aggregate is not particularly limited, and may be appropriately selected from known ones as the reinforcing fiber constituting the fiber-reinforced composite material, depending on the application, for example, carbon fiber, aramid fiber, nylon Various inorganic fibers or organic fibers such as fibers, high-strength polyester fibers, glass fibers, boron fibers, alumina fibers, and silicon nitride fibers can be used. Among these, carbon fiber, aramid fiber, glass fiber, boron fiber, alumina fiber, and silicon nitride fiber are preferable from the viewpoint of specific strength and specific elasticity, and carbon fiber is particularly preferable from the viewpoint of mechanical properties and weight reduction. The fiber may be surface-treated with a metal.
These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.

詳しくは後述するが、本発明のプリプレグを硬化して得られる繊維強化プラスチックを杆状体や構造体の一部または全部に用いる場合、繊維強化複合材料の剛性の点から、炭素繊維のストランド引張強度は1〜9GPaが好ましく、1.5〜9GPaがより好ましく、炭素繊維のストランド引張弾性率は150〜1000GPaが好ましく、200〜1000GPaがより好ましい。炭素繊維のストランド引張強度およびストランド引張弾性率は、JIS R 7601(1986)に従って測定される。   As will be described in detail later, when the fiber reinforced plastic obtained by curing the prepreg of the present invention is used for part or all of the rod-like body or structure, the strand tension of the carbon fiber is used from the viewpoint of the rigidity of the fiber reinforced composite material. The strength is preferably 1 to 9 GPa, more preferably 1.5 to 9 GPa, and the strand tensile modulus of carbon fiber is preferably 150 to 1000 GPa, more preferably 200 to 1000 GPa. The strand tensile strength and strand tensile modulus of carbon fiber are measured according to JIS R 7601 (1986).

強化繊維集合体の形態としては特に制限されず、通常のプリプレグの基材として使用される形態を採用でき、例えば、強化繊維が一方向に引き揃えられたものであってもよく、織物や不織布、またはノンクリンプファブリックでもよい。   The form of the reinforcing fiber aggregate is not particularly limited, and a form used as a base material for a normal prepreg can be adopted. For example, the reinforcing fiber may be aligned in one direction. Or a non-crimp fabric.

本発明のプリプレグは、本発明のエポキシ樹脂組成物を強化繊維集合体に含浸させてなるので、硬化することで機械物性に優れた繊維強化プラスチックを得ることができる。   Since the prepreg of the present invention is formed by impregnating the reinforcing fiber assembly with the epoxy resin composition of the present invention, a fiber reinforced plastic having excellent mechanical properties can be obtained by curing.

「繊維強化プラスチック」
本発明の繊維強化プラスチックは、上述した本発明のプリプレグを積層後、積層体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得られるものである。
繊維強化プラスチックは、機械特性、難燃性、耐熱性、電磁波遮蔽性等に優れることから、強化繊維として炭素繊維を含むことが好ましい。
"Fiber reinforced plastic"
The fiber-reinforced plastic of the present invention is obtained by a method of heat-curing a resin while applying pressure to the laminated body after laminating the above-described prepreg of the present invention.
Since the fiber reinforced plastic is excellent in mechanical properties, flame retardancy, heat resistance, electromagnetic wave shielding properties and the like, it is preferable that the fiber reinforced plastic contains carbon fiber as the reinforcing fiber.

ここで熱及び圧力を付与する方法としては、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、シートラップ成形法や、強化繊維のフィラメントやプリフォームにエポキシ樹脂組成物を含浸させて硬化し成形品を得るRTM(Resin Transfer Molding)、VaRTM(Vacuum assisted Resin Transfer Molding:真空樹脂含浸製造法)、フィラメントワインディング、RFI(Resin Film Infusion)等を挙げることができるが、これらの成形方法に限られるものではない。   Examples of methods for applying heat and pressure include a press molding method, an autoclave molding method, a bagging molding method, a wrapping tape method, an internal pressure molding method, a sheet wrap molding method, and an epoxy resin composition for reinforcing fiber filaments and preforms. Examples include RTM (Resin Transfer Molding), VaRTM (Vacum Assisted Resin Transfer Molding), filament winding, RFI (Resin Film Infusion), etc. It is not limited to the molding method.

ラッピングテープ法は、マンドレル等の芯金にプリプレグを捲回して、繊維強化プラスチック製の管状体を成形する方法であり、ゴルフシャフト、釣り竿等の棒状体を作製する際好適な方法である。より具体的には、マンドレルにプリプレグを捲回し、プリプレグの固定及び圧力付与のため、プリプレグの外側に熱可塑性フィルムからなるラッピングテープを捲回し、オーブン中で樹脂を加熱硬化させた後、芯金を抜き取って繊維強化プラスチック製管状体を得る方法である。
また、内圧成形法は、熱可塑性樹脂製のチューブ等の内圧付与体にプリプレグを捲回したプリフォームを金型中にセットし、次いで内圧付与体に高圧の気体を導入して圧力を付与すると同時に金型を加熱せしめ、成形する方法である。本方法は、ゴルフシャフト、バット、テニスやバドミントン等のラケットの如き複雑な形状物を成形する際に好ましく用いられる。
The wrapping tape method is a method in which a prepreg is wound around a mandrel or the like and a tubular body made of fiber reinforced plastic is formed, and is a suitable method for producing a rod-like body such as a golf shaft or a fishing rod. More specifically, a prepreg is wound around a mandrel, a wrapping tape made of a thermoplastic film is wound around the outside of the prepreg for fixing and applying pressure, and the resin is heated and cured in an oven, and then a cored bar. This is a method for extracting a fiber and obtaining a fiber-reinforced plastic tubular body.
Also, the internal pressure molding method is to set a preform in which a prepreg is wound on an internal pressure applying body such as a tube made of a thermoplastic resin in a mold, and then introduce a high pressure gas into the internal pressure applying body to apply pressure. At the same time, the mold is heated and molded. This method is preferably used when molding a complicated shape such as a golf shaft, a bat, a racket such as tennis or badminton.

本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物をマトリックス樹脂として用いた繊維強化プラスチックは、スポーツ用途、一般産業用途および航空宇宙用途に好適に用いられる。より具体的には、スポーツ用途では、ゴルフシャフト、釣り竿、テニスやバドミントンのラケット用途、ホッケー等のスティック用途、およびスキーポール用途に好適に用いられる。更に一般産業用途では、自動車、船舶および鉄道車両等の移動体の構造材、ドライブシャフト、板バネ、風車ブレード、圧力容器、フライホイール、製紙用ローラ、屋根材、ケーブル、および補修補強材料等に好適に用いられる。   The fiber reinforced plastic using the cured product of the epoxy resin composition of the present invention as a matrix resin is suitably used for sports applications, general industrial applications, and aerospace applications. More specifically, in sports applications, it is preferably used for golf shafts, fishing rods, tennis and badminton racket applications, stick applications such as hockey, and ski pole applications. Furthermore, in general industrial applications, it is used as a structural material for moving bodies such as automobiles, ships and railway vehicles, drive shafts, leaf springs, windmill blades, pressure vessels, flywheels, paper rollers, roofing materials, cables, and repair and reinforcement materials. Preferably used.

本発明のプリプレグを管状に硬化させてなる繊維強化プラスチック製管状体は、ゴルフシャフト、釣り竿等に好適に用いることができる。   The tubular body made of fiber-reinforced plastic obtained by curing the prepreg of the present invention into a tubular shape can be suitably used for golf shafts, fishing rods and the like.

「繊維強化プラスチック製管状体」
前記繊維強化プラスチック製管状体は例えば、以下の(I)〜(V)に記すような方法で作製できる。
一方向プリプレグを、繊維方向が円筒軸方向に対して−45°および+45°になるよう、2plyを積層し、さら一方向プリプレグを、繊維方向が円筒軸方向に対して平行になるよう、1plyを積層し、内径が6mmの複合材料製管状体を作製する。マンドレルは、直径6mm、長さ300mmのステンレス製丸棒を使用する。
"Fiber-reinforced plastic tubular body"
The tubular body made of fiber reinforced plastic can be produced, for example, by the method described in (I) to (V) below.
The unidirectional prepreg is laminated with 2 ply so that the fiber direction is −45 ° and + 45 ° with respect to the cylindrical axis direction, and the unidirectional prepreg is further laminated with 1 ply so that the fiber direction is parallel to the cylindrical axis direction. Are laminated to produce a composite material tubular body having an inner diameter of 6 mm. The mandrel is a stainless steel round bar having a diameter of 6 mm and a length of 300 mm.

(I)作製した一方向プリプレグから、縦200mm×横76mmの長方形形状(長辺の方向に対して繊維軸方向が45度となるように)に2枚切り出す。この2枚のプリプレグの繊維の方向をお互いに交差するように、かつ短辺方向に9mmずらして張り合わせる。
(II)離型処理したマンドレルに張り合わせたプリプレグの長方形形状の長辺とマンドレル軸方向が同一方向になるように、マンドレルを捲回する。
(III)その上に、一方向プリプレグを縦200mm×横161mmの長方形形状(長辺方向が繊維軸方向となる)に切り出したものを、その繊維の方向がマンドレル軸の方向と同一になるように、マンドレルに捲回する。
(IV)さらに、その上から、ラッピングテープ(耐熱性フィルムテープ)を巻きつけて捲回物を覆い、硬化炉中、130℃で90分間、加熱成形する。なお、ラッピングテープの幅は15mm、張力は3N、巻き付けピッチ(巻き付け時のずれ量)は1mmとし、これを積層体と同じ厚みになるようラッピングする。
(V)この後、マンドレルを抜き取り、ラッピングテープを除去して繊維強化プラスチック製管状体を得る。
(I) Two sheets are cut out from the produced unidirectional prepreg into a rectangular shape having a length of 200 mm and a width of 76 mm (so that the fiber axis direction is 45 degrees with respect to the direction of the long side). The two prepreg fibers are laminated so that the directions of the fibers intersect each other and are shifted by 9 mm in the short side direction.
(II) The mandrel is wound so that the long side of the rectangular shape of the prepreg bonded to the mandrel subjected to the mold release treatment and the mandrel axial direction are in the same direction.
(III) On top of that, a unidirectional prepreg cut into a rectangular shape with a length of 200 mm and a width of 161 mm (the long side direction is the fiber axis direction) so that the fiber direction is the same as the mandrel axis direction. Then, turn around the mandrel.
(IV) Further, a wrapping tape (heat-resistant film tape) is wound on the wound product to cover the wound product, and is heated and molded at 130 ° C. for 90 minutes in a curing furnace. The width of the wrapping tape is 15 mm, the tension is 3 N, the winding pitch (deviation amount at the time of winding) is 1 mm, and this is wrapped so as to have the same thickness as the laminated body.
(V) Thereafter, the mandrel is extracted and the wrapping tape is removed to obtain a fiber-reinforced plastic tubular body.

「構造体」
上述した本発明の繊維強化プラスチックから構造体を得ることができる。この構造体は、本発明の繊維強化プラスチックのみからなるものであってもよいし、本発明の繊維強化プラスチックと他の材料(例えば金属、インジェクション成形された熱可塑性樹脂製部材等)とから構成されるものであってもよい。
"Structure"
A structure can be obtained from the fiber-reinforced plastic of the present invention described above. This structure may be composed of only the fiber reinforced plastic of the present invention, or is composed of the fiber reinforced plastic of the present invention and other materials (for example, metal, injection-molded thermoplastic resin member, etc.). It may be done.

この構造体は、本発明の繊維強化プラスチックで一部または全部が構成されているので、難燃性および耐熱性に優れる。
この構造体は、例えば航空機や自動車の内装部材、電気・電子機器用筐体等にも適用できる。
Since this structure is partially or entirely made of the fiber reinforced plastic of the present invention, it is excellent in flame retardancy and heat resistance.
This structure can be applied to, for example, an interior member of an aircraft or an automobile, a casing for an electric / electronic device, and the like.

「繊維強化プラスチックの層間せん断強度(ILSS)」
層間せん断強度(ILSS)は、強化繊維の単糸/マトリックス樹脂間の界面強度が大きく影響する一方向繊維強化プラスチックの層間せん断強度を短試長曲げ試験により測定する方法であり、強化繊維とマトリックス樹脂との接着性を示す指標である。
"Interlaminar shear strength of fiber reinforced plastics (ILSS)"
Interlaminar shear strength (ILSS) is a method of measuring interlaminar shear strength of unidirectional fiber-reinforced plastics, which is greatly affected by the interfacial strength between single yarn / matrix resin of reinforcing fibers, by a short test bending test. It is a parameter | index which shows adhesiveness with resin.

本発明の繊維強化プラスチックは、90MPaを超える、非常に優れたILSSを有することができるものであり、そのILSSは90〜150MPaの範囲内であることが好ましい。より好ましくは、90〜140MPaである。ILSSが90MPaに満たない場合は、強化繊維とエポキシ樹脂組成物との接着が不充分となり、繊維強化複合材料の耐衝撃性が不足する場合がある。150MPaを超える場合は、繊維強化複合材料の引張強度が不充分となる場合がある。   The fiber-reinforced plastic of the present invention can have a very excellent ILSS exceeding 90 MPa, and the ILSS is preferably in the range of 90 to 150 MPa. More preferably, it is 90-140 MPa. When ILSS is less than 90 MPa, the adhesion between the reinforcing fiber and the epoxy resin composition becomes insufficient, and the impact resistance of the fiber-reinforced composite material may be insufficient. If it exceeds 150 MPa, the tensile strength of the fiber-reinforced composite material may be insufficient.

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例および比較例で使用した原料を以下に示す。
Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but the present invention is not limited thereto.
The raw materials used in the examples and comparative examples are shown below.

「原料」
<成分(A)>
・AER4152:オキサゾリドン骨格含有エポキシ樹脂、エポキシ当量338g/eq、旭化成イーマテリアルズ株式会社製の「AER4152」。
"material"
<Component (A)>
AER4152: Oxazolidone skeleton-containing epoxy resin, epoxy equivalent 338 g / eq, “AER4152” manufactured by Asahi Kasei E-Materials Corporation.

<成分(B)>
・jER828:液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量189g/eq、三菱化学株式会社製の「jER828」。
・jER807:液状ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキシ当量170g/eq、三菱化学株式会社製の「jER807」。
・jER1002:固形ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量650g/eq、三菱化学株式会社製の「jER1002」。
・jER4007P:固形ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキシ当量2270g/eq、三菱化学株式会社製の「jER4007P」。
<Component (B)>
JER828: Liquid bisphenol A type epoxy resin, epoxy equivalent 189 g / eq, “jER828” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
JER807: Liquid bisphenol F type epoxy resin, epoxy equivalent 170 g / eq, “jER807” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
JER1002: Solid bisphenol A type epoxy resin, epoxy equivalent 650 g / eq, “jER1002” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
JER4007P: Solid bisphenol F type epoxy resin, epoxy equivalent 2270 g / eq, “jER4007P” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.

<成分(C)>
・DICY15:ジシアンジアミド、活性水素当量21g/eq、三菱化学株式会社製の「jERキュア DICY15」。
・DCMU−99:3−(3,4−ジクロロフェニル)−1,1−ジメチルウレア、保土谷化学工業社製の「DCMU−99」。
・Omicure94:フェニルジメチルウレア、ピイ・ティ・アイ・ジャパン株式会社製の「Omicure94」。
・2MZA−PW:2,4−ジアミノ−6−(2’−メチルイミダゾリル−(1’))−エチル−s−トリアジン、四国化成工業株式会社製の「キュアゾール 2MZA−PW」。
・セイカキュアS:4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、和歌山精化工業株式会社製の「セイカキュアS」。
<Ingredient (C)>
DICY15: Dicyandiamide, active hydrogen equivalent 21 g / eq, “jER Cure DICY15” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
DCMU-99: 3- (3,4-dichlorophenyl) -1,1-dimethylurea, “DCMU-99” manufactured by Hodogaya Chemical Co., Ltd.
Omicure 94: Phenyldimethylurea, “Omicure 94” manufactured by PTI Japan.
2MZA-PW: 2,4-diamino-6- (2′-methylimidazolyl- (1 ′))-ethyl-s-triazine, “Cureazole 2MZA-PW” manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.
Seikacure S: 4,4′-diaminodiphenylsulfone, “Seikacure S” manufactured by Wakayama Seika Kogyo Co., Ltd.

<成分(B)及び成分(D)を含むマスターバッチ>
・YL7883−10:セルロースナノファイバー含有エポキシ樹脂マスターバッチ、アセチル化セルロースナノファイバー(成分(D)、アセチル化度約23.3%)含有量10%、液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂(成分(B))含有量90%、三菱化学株式会社製。
・YL7923−10:セルロースナノファイバー含有エポキシ樹脂マスターバッチ、アセチル化セルロースナノファイバー(成分(D)、アセチル化度約10%)含有量10%、液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂(成分(B))含有量90%、三菱化学株式会社製。
・YL7951−10:セルロースナノファイバー含有エポキシ樹脂マスターバッチ、アセチル化セルロースナノファイバー(成分(D)、アセチル化度約36.3%)含有量10%、液状ビスフェノールF型エポキシ樹脂(成分(B))含有量90%、三菱化学株式会社製。
<Masterbatch containing component (B) and component (D)>
YL7883-10: Cellulose nanofiber-containing epoxy resin masterbatch, acetylated cellulose nanofiber (component (D), acetylation degree of about 23.3%) content 10%, liquid bisphenol A type epoxy resin (component (B) ) 90% content, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
YL7923-10: Cellulose nanofiber-containing epoxy resin masterbatch, acetylated cellulose nanofiber (component (D), acetylation degree of about 10%) content 10%, liquid bisphenol A type epoxy resin (component (B)) Amount 90%, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.
YL7951-10: Cellulose nanofiber-containing epoxy resin masterbatch, acetylated cellulose nanofiber (component (D), acetylation degree of about 36.3%) content 10%, liquid bisphenol F type epoxy resin (component (B) ) 90% content, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation.

<成分(E)>
・ビニレックE:ポリビニルホルマール樹脂、JNC株式会社製の「ビニレックE」。
<Ingredient (E)>
Vinylec E: Polyvinyl formal resin, “Vinylec E” manufactured by JNC Corporation.

<炭素繊維>
・炭素繊維:三菱レイヨン株式会社製の「パイロフィルTR50S15L」。
<Carbon fiber>
Carbon fiber: “Pyrofil TR50S15L” manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.

「実施例1」
成分(A)としてAER4152、成分(B)としてjER828およびjER1002、成分(C)としてDICY15およびDCMU−99、成分(B)及び成分(D)を含むマスターバッチとしてYL7883−10、成分(E)としてビニレックEを用い、以下のようにしてエポキシ樹脂組成物を調製した。
まず、表1に記載の組成に従い、成分(B)(成分(B)のうちの液状成分)と、成分(C)(固形)とを、固形成分と液状成分の質量比が1:1となるよう容器に計量し、成分(D)を含むマスターバッチを加えてから攪拌し、混合した。これを三本ロールミルにてさらに細かく混合し、硬化剤入りマスターバッチを得た。
続けて、表1に記載の組成の内、硬化剤入りマスターバッチ以外の成分をフラスコに計量し、オイルバスを用いて150℃に加熱し溶解混合した。その後65℃程度まで冷却したところで、前記硬化剤入りマスターバッチを加えて攪拌混合することによりエポキシ樹脂組成物を得た。
得られたエポキシ樹脂組成物を用い、後述する<エポキシ樹脂板作製方法>に従って、樹脂板を作製した。また後述の<評価方法>に従って、樹脂板の曲げ特性を評価した。樹脂板の曲げ強度は164MPa、曲げ弾性率は3.62GPa、破断伸度は12.1%であった。
"Example 1"
AER4152 as component (A), jER828 and jER1002 as component (B), DICY15 and DCMU-99 as component (C), YL7883-10 as a master batch containing component (B) and component (D), as component (E) Using Vinylec E, an epoxy resin composition was prepared as follows.
First, according to the composition described in Table 1, the component (B) (liquid component of the component (B)) and the component (C) (solid) have a mass ratio of the solid component to the liquid component of 1: 1. Weighed into a container, added a masterbatch containing component (D), stirred and mixed. This was further finely mixed with a three roll mill to obtain a master batch containing a curing agent.
Subsequently, components other than the master batch containing the curing agent in the composition shown in Table 1 were weighed in a flask, heated to 150 ° C. using an oil bath, and dissolved and mixed. After cooling to about 65 ° C., the epoxy resin composition was obtained by adding the hardener-containing master batch and stirring and mixing.
Using the obtained epoxy resin composition, a resin plate was prepared according to <Epoxy resin plate preparation method> described later. Further, the bending characteristics of the resin plate were evaluated according to <Evaluation Method> described later. The resin plate had a bending strength of 164 MPa, a flexural modulus of 3.62 GPa, and a breaking elongation of 12.1%.

「実施例2〜10」
表1に示す配合組成に変更し、実施例5〜10で成分(B)及び成分(D)を含むマスターバッチとしてYL7951−10を用いた以外は、実施例1と同様にしてエポキシ樹脂組成物を調製し、樹脂板を作製し、その測定および評価を行った。結果を表1に示す。
"Examples 2 to 10"
The epoxy resin composition was changed in the same manner as in Example 1 except that YL7951-10 was used as a masterbatch containing components (B) and (D) in Examples 5 to 10 except that the composition was changed to the formulation shown in Table 1. Was prepared, a resin plate was prepared, and the measurement and evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

表1中、「セルロースナノファイバー含有量(質量部)」は全エポキシ樹脂100質量部に対するセルロースナノファイバー含有量(質量部)を示す。   In Table 1, “cellulose nanofiber content (parts by mass)” indicates the cellulose nanofiber content (parts by mass) relative to 100 parts by mass of the total epoxy resin.

「実施例11」
成分(A)としてAER4152、成分(B)としてjER807およびjER4007P、成分(C)としてDICY15およびDCMU−99、成分(B)及び成分(D)を含むマスターバッチとしてYL7951−10を用い、以下のようにしてエポキシ樹脂組成物を調製した。
まず、表2に記載の組成に従い、成分(B)(成分(B)のうちの液状成分)と、成分(C)(固形)とを、固形成分と液状成分の質量比が1:1となるよう容器に計量し、成分(D)を含むマスターバッチを加えてから攪拌し、混合した。これを三本ロールミルにてさらに細かく混合し、硬化剤入りマスターバッチを得た。
続けて、表2に記載の組成の内、硬化剤入りマスターバッチ以外の成分をフラスコに計量し、オイルバスを用いて140℃に加熱し溶解混合した。その後65℃程度まで冷却したところで、前記硬化剤入りマスターバッチを加えて攪拌混合することによりエポキシ樹脂組成物を得た。
得られたエポキシ樹脂組成物を用い、後述する<エポキシ樹脂板作製方法>、<プリプレグ作製方法>、<繊維強化プラスチック板作製方法>および<繊維強化プラスチック製管状体作製方法>に従って、樹脂板、プリプレグ、繊維強化プラスチック板および繊維強化プラスチック製管状体を作製した。また後述の<評価方法>に従って、各種測定および評価を行った。樹脂板の曲げ強度は176MPa、曲げ弾性率は4.12GPa、破断伸度は13.4%であった。繊維強化プラスチック板のILSSは95.1MPaであった。繊維強化プラスチック製管状体の曲げ強度は1349Mpa、曲げ弾性率は53.3GPaであった。
"Example 11"
AER4152 as component (A), jER807 and jER4007P as component (B), DICY15 and DCMU-99 as component (C), YL7951-10 as a masterbatch containing component (B) and component (D), as follows Thus, an epoxy resin composition was prepared.
First, according to the composition described in Table 2, the component (B) (liquid component of the component (B)) and the component (C) (solid) have a mass ratio of the solid component to the liquid component of 1: 1. Weighed into a container, added a masterbatch containing component (D), stirred and mixed. This was further finely mixed with a three roll mill to obtain a master batch containing a curing agent.
Subsequently, components other than the master batch containing the curing agent in the composition shown in Table 2 were weighed in a flask, heated to 140 ° C. using an oil bath, and dissolved and mixed. After cooling to about 65 ° C., the epoxy resin composition was obtained by adding the hardener-containing master batch and stirring and mixing.
Using the obtained epoxy resin composition, according to <Epoxy resin plate production method>, <Prepreg production method>, <Fiber reinforced plastic plate production method> and <Fiber reinforced plastic tubular body production method> described later, A prepreg, a fiber reinforced plastic plate, and a fiber reinforced plastic tubular body were produced. Various measurements and evaluations were performed according to <Evaluation method> described later. The resin plate had a bending strength of 176 MPa, a flexural modulus of 4.12 GPa, and a breaking elongation of 13.4%. The ILSS of the fiber reinforced plastic plate was 95.1 MPa. The bending strength of the fiber-reinforced plastic tubular body was 1349 Mpa, and the bending elastic modulus was 53.3 GPa.

「実施例12〜14」
表2に示す配合組成に変更し、実施例12で成分(B)及び成分(D)を含むマスターバッチとしてYL7883−10を用い、実施例13、14で成分(B)及び成分(D)を含むマスターバッチとしてYL7923−10を用いた以外は、実施例11と同様にしてエポキシ樹脂組成物を調製し、樹脂板、プリプレグ、繊維強化プラスチック板を作製した。また後述の<評価方法>に従って、各種測定および評価を行った。結果を表2に示す。
"Examples 12 to 14"
It changed to the compounding composition shown in Table 2, and YL78883-10 was used as a masterbatch containing a component (B) and a component (D) in Example 12, and a component (B) and a component (D) were used in Examples 13 and 14. An epoxy resin composition was prepared in the same manner as in Example 11 except that YL7923-10 was used as the master batch to be included, and a resin plate, a prepreg, and a fiber-reinforced plastic plate were produced. Various measurements and evaluations were performed according to <Evaluation method> described later. The results are shown in Table 2.

「比較例1」
表2に示す配合組成に変更した以外は、実施例11と同様にしてエポキシ樹脂組成物を得た後、樹脂板、プリプレグ、繊維強化プラスチック板および繊維強化プラスチック製管状体を作製し、各種測定および評価を行った。樹脂板の曲げ強度は150MPa、曲げ弾性率は3.24GPa、破断伸度は10.4%であった。繊維強化プラスチック板のILSSは84.1MPaであった。繊維強化プラスチック製管状体の曲げ強度は1113Mpa、曲げ弾性率は50.5GPaであった。
セルロースナノファイバーを含有しない比較例1は、各実施例に対して各物性値が劣っていた。
“Comparative Example 1”
Except having changed into the compounding composition shown in Table 2, after obtaining an epoxy resin composition like Example 11, a resin board, a prepreg, a fiber reinforced plastic board, and a fiber reinforced plastic tubular body were produced, and various measurement And evaluated. The resin plate had a bending strength of 150 MPa, a flexural modulus of 3.24 GPa, and a breaking elongation of 10.4%. The ILSS of the fiber reinforced plastic plate was 84.1 MPa. The bending strength of the fiber reinforced plastic tubular body was 1113 Mpa, and the bending elastic modulus was 50.5 GPa.
The comparative example 1 which does not contain a cellulose nanofiber was inferior in each physical-property value with respect to each Example.

表2中、「セルロースナノファイバー含有量(質量部)」は全エポキシ樹脂100質量部に対するセルロースナノファイバー含有量(質量部)を示す。   In Table 2, “cellulose nanofiber content (parts by mass)” indicates the cellulose nanofiber content (parts by mass) relative to 100 parts by mass of the total epoxy resin.

<エポキシ樹脂板作製方法>
未硬化のエポキシ樹脂組成物をオーブン雰囲気温度135℃×90分(昇温速度は2℃/分)で硬化させて、厚さ2mmの樹脂板を作製した。
<Epoxy resin plate production method>
The uncured epoxy resin composition was cured at an oven atmosphere temperature of 135 ° C. × 90 minutes (temperature increase rate was 2 ° C./min) to prepare a resin plate having a thickness of 2 mm.

<プリプレグ作製方法>
未硬化のエポキシ樹脂組成物を、コンマコーター(株式会社ヒラノテクシード製、「M−500」)でフィルム状にし、樹脂目付け40.4g/mのレジンフィルムを作製した。このレジンフィルムを、炭素繊維を引き揃えて得られた、繊維目付150g/mの炭素繊維シートの両面に張り合わせ、加熱ロールで含浸させて、繊維目付150g/m、樹脂含有量35質量%のプリプレグを得た。
<Prepreg production method>
The uncured epoxy resin composition was formed into a film with a comma coater (“M-500”, manufactured by Hirano Techseed Co., Ltd.), and a resin film having a resin basis weight of 40.4 g / m 2 was produced. This resin film is bonded to both surfaces of a carbon fiber sheet having a fiber basis weight of 150 g / m 2 obtained by aligning carbon fibers, impregnated with a heating roll, and has a fiber basis weight of 150 g / m 2 and a resin content of 35% by mass. Prepreg was obtained.

<繊維強化プラスチック板作製方法>
前記<プリプレグ作製方法>で得られたプリプレグを300mm×300mmにカットし、繊維方向が[0°/0°/0°/0°/0°/0°/0°/0°/0°/0°/0°/0°/0°/0°]となるように14枚積み重ねて積層体を得た。この積層体をオートクレーブで圧力0.04MPa下で2℃/分で昇温し、80℃で60分保持後、圧力0.6MPa下で2℃/分で昇温し、130℃で90分保持して加熱硬化させて、厚さ2.1mmの繊維強化プラスチック板を得た。
<Fiber-reinforced plastic plate manufacturing method>
The prepreg obtained in the above <prepreg manufacturing method> is cut into 300 mm × 300 mm, and the fiber direction is [0 ° / 0 ° / 0 ° / 0 ° / 0 ° / 0 ° / 0 ° / 0 ° / 0 ° / [0 ° / 0 ° / 0 ° / 0 ° / 0 °] were stacked to obtain a laminate. The laminate was heated at 2 ° C./min under a pressure of 0.04 MPa in an autoclave, held at 80 ° C. for 60 minutes, then heated at 2 ° C./min under a pressure of 0.6 MPa, and held at 130 ° C. for 90 minutes. And cured by heating to obtain a 2.1 mm thick fiber reinforced plastic plate.

<繊維強化プラスチック製管状体作製方法>
前記繊維強化プラスチック製管状体は、以下の(I)〜(V)に記す方法で作製した。
一方向プリプレグを、繊維方向が円筒軸方向に対して−45°および+45°になるよう、2plyを積層し、さら一方向プリプレグを、繊維方向が円筒軸方向に対して平行になるよう、1plyを積層し、内径が6mmの繊維強化プラスチック製管状体を作製した。マンドレルは、直径6mm、長さ300mmのステンレス製丸棒を使用した。
<Fiber-reinforced plastic tubular body manufacturing method>
The tubular body made of fiber reinforced plastic was produced by the method described in (I) to (V) below.
The unidirectional prepreg is laminated with 2 ply so that the fiber direction is −45 ° and + 45 ° with respect to the cylindrical axis direction, and the unidirectional prepreg is further laminated with 1 ply so that the fiber direction is parallel to the cylindrical axis direction. And a fiber-reinforced plastic tubular body having an inner diameter of 6 mm was produced. As the mandrel, a stainless steel round bar having a diameter of 6 mm and a length of 300 mm was used.

(I)作製した一方向プリプレグから、縦200mm×横76mmの長方形形状(長辺の方向に対して繊維軸方向が45度となるように)に2枚切り出した。この2枚のプリプレグの繊維の方向をお互いに交差するように、かつ短辺方向に9mmずらして張り合わせた。
(II)離型処理したマンドレルに張り合わせたプリプレグの長方形形状の長辺とマンドレル軸方向が同一方向になるように、マンドレルを捲回した。
(III)その上に、一方向プリプレグを縦200mm×横161mmの長方形形状(長辺方向が繊維軸方向となる)に切り出したものを、その繊維の方向がマンドレル軸の方向と同一になるように、マンドレルに捲回した。
(IV)さらに、その上から、ラッピングテープ(耐熱性フィルムテープ)を巻きつけて捲回物を覆い、硬化炉中、130℃で90分間、加熱成形した。なお、ラッピングテープの幅は15mm、張力は3N、巻き付けピッチ(巻き付け時のずれ量)は1mmとし、これを積層体と同じ厚みになるようラッピングした。
(V)この後、マンドレルを抜き取り、ラッピングテープを除去して繊維強化プラスチック製管状体を得た。
(I) Two sheets were cut out from the produced unidirectional prepreg into a rectangular shape of 200 mm in length and 76 mm in width (so that the fiber axis direction was 45 degrees with respect to the direction of the long side). The two prepreg fibers were laminated so that the directions of the fibers crossed each other and shifted by 9 mm in the short side direction.
(II) The mandrel was wound so that the long side of the rectangular shape of the prepreg bonded to the mandrel subjected to the mold release treatment and the mandrel axial direction were the same direction.
(III) On top of that, a unidirectional prepreg cut into a rectangular shape with a length of 200 mm and a width of 161 mm (the long side direction is the fiber axis direction) so that the fiber direction is the same as the mandrel axis direction. I wound up on a mandrel.
(IV) Further, a wrapping tape (heat-resistant film tape) was wrapped around the wound product to cover the wound product, and was heated and molded at 130 ° C. for 90 minutes in a curing furnace. The width of the wrapping tape was 15 mm, the tension was 3 N, the winding pitch (shift amount at the time of winding) was 1 mm, and this was wrapped so as to have the same thickness as the laminate.
(V) Thereafter, the mandrel was extracted, and the wrapping tape was removed to obtain a fiber-reinforced plastic tubular body.

(1)樹脂板の曲げ特性の評価
前記<エポキシ樹脂板作製方法>で得られた厚さ2mmの樹脂板を、長さ60mm×幅8mmに加工して試験片とした。該試験片について、3点曲げ治具(圧子、サポートともに3.2mmR、サポート間距離32mm)を設置した万能試験機(インストロン社製)を用い、クロスヘッドスピード2mm/分の条件で、樹脂板の曲げ特性(曲げ強度、曲げ弾性率、破断伸度(破断歪み))を測定した。
(1) Evaluation of bending characteristics of resin plate The resin plate having a thickness of 2 mm obtained by the above-described <Epoxy resin plate manufacturing method> was processed into a test piece having a length of 60 mm and a width of 8 mm. Using a universal testing machine (manufactured by Instron) equipped with a three-point bending jig (3.2 mmR for both indenter and support, distance between supports: 32 mm), the resin was tested under the condition of a crosshead speed of 2 mm / min. The bending properties (bending strength, flexural modulus, elongation at break (breaking strain)) of the plate were measured.

(2)繊維強化プラスチックの層間せん断試験(ILSS)
前記<繊維強化プラスチック板作製方法>で得られた繊維強化プラスチック板を、試験片の長手方向に対して補強繊維が0゜に配向するように試験片(長さ25mm×幅6.3mm)に加工し、万能試験機(INSTRON社製、製品名:INSTRON 4465)を用いて、繊維強化プラスチックの層間せん断強度を測定した。温度23℃、湿度50%RHの環境下、3点曲げ治具(圧子R=3.2mm、サポートR=1.6mm)を用い、サポート間距離(L)と試験片の厚み(d)の比L/d=4、クロスヘッドスピード(分速)=(L2×0.01)/(6×d)として、繊維強化複合材料の層間せん断強度(ILSS)を測定した。
(2) Interlaminar shear test of fiber reinforced plastic (ILSS)
The fiber-reinforced plastic plate obtained in the above <Fiber-reinforced plastic plate manufacturing method> is formed into a test piece (length 25 mm × width 6.3 mm) so that the reinforcing fibers are oriented at 0 ° with respect to the longitudinal direction of the test piece. The interlaminar shear strength of the fiber reinforced plastic was measured using a universal testing machine (manufactured by INSTRON, product name: INSTRON 4465). In an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH, using a three-point bending jig (indenter R = 3.2 mm, support R = 1.6 mm), the distance between the supports (L) and the thickness of the test piece (d) The interlaminar shear strength (ILSS) of the fiber reinforced composite material was measured as a ratio L / d = 4 and crosshead speed (minute speed) = (L2 × 0.01) / (6 × d).

(3)繊維強化プラスチック製管状体の曲げ特性の評価
前記<繊維強化プラスチック製管状体作製方法>で作製した内径6mm、長さ200mmの複合材料製管状体を3点曲げ治具(圧子75mmR、サポート12.5mmR、サポート間距離150mm)を設置した万能試験機(インストロン社製)を用い、クロスヘッドスピード20mm/分の条件で、繊維強化プラスチック製管状体の曲げ特性(曲げ強度、曲げ弾性率)を測定した。
(3) Evaluation of bending characteristics of fiber-reinforced plastic tubular body A composite material tubular body having an inner diameter of 6 mm and a length of 200 mm prepared by the above-described <Fiber-reinforced plastic tubular body manufacturing method> is a 3-point bending jig (indenter 75 mmR, Using a universal testing machine (Instron) with a support of 12.5 mmR and a distance between supports of 150 mm, the bending properties (bending strength, bending elasticity) of the fiber reinforced plastic tubular body under the condition of a crosshead speed of 20 mm / min Rate).

本発明のエポキシ樹脂組成物を用いることにより、優れた管状の繊維強化プラスチックを得ることができる。よって、本発明によれば、機械物性に優れた繊維強化プラスチック成形体、例えばゴルフクラブ用シャフト等のスポーツ・レジャー用途成形体から航空機等の産業用途の成形体まで、幅広く提供することができる。   By using the epoxy resin composition of the present invention, an excellent tubular fiber-reinforced plastic can be obtained. Therefore, according to the present invention, a wide range of fiber reinforced plastic molded articles having excellent mechanical properties, such as molded articles for sports / leisure use such as golf club shafts, and industrial use such as aircraft can be provided.

Claims (14)

下記成分(A)、(B)、(C)及び(D)を含んでなるエポキシ樹脂組成物。
成分(A):オキサゾリドン骨格含有エポキシ樹脂
成分(B):成分(A)以外のエポキシ樹脂
成分(C):硬化剤
成分(D):セルロースナノファイバー
An epoxy resin composition comprising the following components (A), (B), (C) and (D).
Component (A): Oxazolidone skeleton-containing epoxy resin
Component (B): Epoxy resin other than component (A) Component (C): Curing agent Component (D): Cellulose nanofiber
前記成分(B)が、エポキシ当量が350以上のエポキシ樹脂及び/又はエポキシ当量が350未満のエポキシ樹脂である、請求項1に記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition according to claim 1, wherein the component (B) is an epoxy resin having an epoxy equivalent of 350 or more and / or an epoxy resin having an epoxy equivalent of less than 350. 硬化剤(C)がジシアンジアミド、ウレア類、イミダゾール類、芳香族アミン類の中から選ばれる少なくとも1種である、請求項1又は2に記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition according to claim 1 or 2, wherein the curing agent (C) is at least one selected from dicyandiamide, ureas, imidazoles, and aromatic amines. 前記成分(A)を全エポキシ樹脂100質量部中5質量部以上80質量部以下含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition as described in any one of Claims 1-3 which contains the said component (A) 5 to 80 mass parts in 100 mass parts of all the epoxy resins. 前記成分(B)を全エポキシ樹脂100質量部中20質量部以上95質量部以下含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition as described in any one of Claims 1-4 which contains the said component (B) 20 to 95 mass parts in 100 mass parts of all the epoxy resins. 前記成分(D)を本発明のエポキシ樹脂組成物に含まれる全エポキシ樹脂100質量部に対し、0.1〜15質量部含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition as described in any one of Claims 1-5 which contains the said component (D) 0.1-15 mass parts with respect to 100 mass parts of all the epoxy resins contained in the epoxy resin composition of this invention. object. 硬化物の曲げ強度が135MPa以上、弾性率が3.3GPa以上、破断伸度が8.5%以上である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the cured product has a bending strength of 135 MPa or more, an elastic modulus of 3.3 GPa or more, and a breaking elongation of 8.5% or more. さらに、成分(E)として熱可塑性樹脂を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。   Furthermore, the epoxy resin composition as described in any one of Claims 1-7 containing a thermoplastic resin as a component (E). 前記成分(E)を全エポキシ樹脂100質量部に対して1質量部以上20質量部以下含む、請求項8に記載のエポキシ樹脂組成物。   The epoxy resin composition of Claim 8 which contains the said component (E) 1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of all the epoxy resins. 請求項1〜9のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物からなる成形品。   The molded article which consists of a hardened | cured material of the epoxy resin composition as described in any one of Claims 1-9. 請求項1〜9のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物が強化繊維に含浸されたプリプレグ。   A prepreg in which a reinforcing fiber is impregnated with the epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 9. 請求項1〜9のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物の硬化物と強化繊維とからなる繊維強化プラスチック。   A fiber-reinforced plastic comprising a cured product of the epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 9 and reinforcing fibers. 層間せん断強度が90MPa以上である、請求項12に記載の繊維強化プラスチック。   The fiber-reinforced plastic according to claim 12, wherein the interlaminar shear strength is 90 MPa or more. 管状である請求項12又は13に記載の繊維強化プラスチック。
The fiber-reinforced plastic according to claim 12 or 13, which is tubular.
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