JP2017149900A - Epoxy resin composition, and cured product thereof, and adhesive prepared therewith - Google Patents

Epoxy resin composition, and cured product thereof, and adhesive prepared therewith Download PDF

Info

Publication number
JP2017149900A
JP2017149900A JP2016035808A JP2016035808A JP2017149900A JP 2017149900 A JP2017149900 A JP 2017149900A JP 2016035808 A JP2016035808 A JP 2016035808A JP 2016035808 A JP2016035808 A JP 2016035808A JP 2017149900 A JP2017149900 A JP 2017149900A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
cyclic ester
ester structure
resins
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016035808A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6674283B2 (en
Inventor
今泉 雅裕
Masahiro Imaizumi
雅裕 今泉
酒井 亮
Akira Sakai
亮 酒井
中村 雅哉
Masaya Nakamura
雅哉 中村
大塚 祐一郎
Yuichiro Otsuka
祐一郎 大塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kayaku Co Ltd
Forest Research and Management Organization
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
Forest Research and Management Organization
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kayaku Co Ltd, Forest Research and Management Organization filed Critical Nippon Kayaku Co Ltd
Priority to JP2016035808A priority Critical patent/JP6674283B2/en
Publication of JP2017149900A publication Critical patent/JP2017149900A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6674283B2 publication Critical patent/JP6674283B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an epoxy resin composition comprising a compound obtained from biomass resources and showing excellent adhesiveness and low-temperature quick curability.SOLUTION: The present invention provides an epoxy resin composition comprising (a) epoxy resin and (b) polycarboxylic acid having a cyclic ester structure.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、接着剤、塗料、電気電子材料等に幅広い用途をもつ、エポキシ樹脂組成物及びその利用に関する。   The present invention relates to an epoxy resin composition having a wide range of uses for adhesives, paints, electrical and electronic materials, and the use thereof.

近年、環境問題の観点からカーボンニュートラルな資源としてバイオマス資源が注目されている。主なバイオマス資源であるリグニンから微生物変換により2−ピロン−4,6−ジカルボン酸(以下「PDC」と略す。)などの環状エステル構造を有するポリカルボン酸が得られる事が知られている(特許文献1)。   In recent years, biomass resources have attracted attention as carbon neutral resources from the viewpoint of environmental problems. It is known that polycarboxylic acids having a cyclic ester structure such as 2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid (hereinafter abbreviated as “PDC”) can be obtained by microbial conversion from lignin, which is the main biomass resource ( Patent Document 1).

一方、エポキシ樹脂組成物は、作業性及びその硬化物の優れた電気特性、耐熱性、接着性、耐湿性(耐水性)等により電気・電子部品、構造用材料、接着性、塗料等の分野で幅広く用いられている。このような分野においてもバイオマス由来の化合物を使用したエポキシ樹脂組成物が検討されている。特許文献2では、リグニンのエポキシ化物及びその硬化物が報告されている。
特許文献3では、環状エステル構造を有するポリカルボン酸から誘導されるジグリシジルエステルを含有するエポキシ樹脂組成物が報告されている。
On the other hand, epoxy resin compositions are used in the fields of electrical and electronic parts, structural materials, adhesives, paints, etc. due to their workability and excellent electrical properties, heat resistance, adhesion, moisture resistance (water resistance), etc. Widely used. In such fields, epoxy resin compositions using biomass-derived compounds have been studied. Patent Document 2 reports an epoxidized product of lignin and a cured product thereof.
Patent Document 3 reports an epoxy resin composition containing a diglycidyl ester derived from a polycarboxylic acid having a cyclic ester structure.

特開2005−278549号公報JP 2005-278549 A 特開2006−066237号公報JP 2006-066237 A 特開2010−59095号公報JP 2010-59095 A

しかしながら、特許文献2は、植物より抽出されたリグニンをそのまま使用していることから、非常に高い分子量の化合物であり、それを用いたエポキシ樹脂組成物の成型性に困難を生じる場合がある。また、イオン性不純物を含んでいたり、吸水率が高かったりするため、電気・電子材料の用途に耐えうる高度な信頼性を持たせることが難しいという課題もある。また、特許文献3は、エポキシ樹脂の製造に高価な縮合剤を用いる必要があり、しかも、PDCの収率が低いことから製造コストが非常に高くなり産業上の課題となっており、さらなる改良が求められている。
本発明の目的は、バイオマス資源から得られた化合物を含有し、優れた接着性、低温速硬化性を示すエポキシ樹脂組成物を提供することにある。
However, since patent document 2 uses the lignin extracted from the plant as it is, it is a very high molecular weight compound, and the moldability of the epoxy resin composition using the compound may be difficult. In addition, since it contains ionic impurities and has a high water absorption rate, there is a problem that it is difficult to provide a high level of reliability that can withstand the use of electrical and electronic materials. Further, Patent Document 3 requires the use of an expensive condensing agent for the production of an epoxy resin, and the production cost becomes very high due to the low yield of PDC. Is required.
The objective of this invention is providing the epoxy resin composition which contains the compound obtained from biomass resources and shows the outstanding adhesiveness and low-temperature fast-curing property.

本発明者らは、上記課題を解決するべく、環状エステル構造を有するポリカルボン酸をエポキシ樹脂用硬化剤として用いる点に着目した。そして、種々の検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have paid attention to the use of a polycarboxylic acid having a cyclic ester structure as a curing agent for epoxy resins. As a result of various studies, the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、以下の通りである。
[1](a)エポキシ樹脂及び(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸を含有するエポキシ樹脂組成物。
[2]前記環状エステル構造が炭素数3〜6の飽和または不飽和環状エステル構造である、前項[1]に記載のエポキシ樹脂組成物。
[3]前記(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸が、環状エステル構造にカルボキシル基が直接もしくは炭素数1〜6のアルキル鎖を介して2つ以上結合している、前項[1]又は[2]に記載のエポキシ樹脂組成物。
[4]前記(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸が2−ピロン−4,6−ジカルボン酸である前項[1]〜[3]のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
[5]前記(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸が3−カルボキシムコノラクトンである前項[1]〜[3]のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物。
[6]前項[1]〜[5]のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化した硬化物。
[7]前項[1]〜[5]のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を用いた接着剤。
That is, the present invention is as follows.
[1] An epoxy resin composition containing (a) an epoxy resin and (b) a polycarboxylic acid having a cyclic ester structure.
[2] The epoxy resin composition according to [1], wherein the cyclic ester structure is a saturated or unsaturated cyclic ester structure having 3 to 6 carbon atoms.
[3] The above-mentioned [1], wherein (b) the polycarboxylic acid having a cyclic ester structure has two or more carboxyl groups bonded to the cyclic ester structure directly or via an alkyl chain having 1 to 6 carbon atoms. The epoxy resin composition according to [2].
[4] The epoxy resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the polycarboxylic acid (b) having a cyclic ester structure is 2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid.
[5] The epoxy resin composition according to any one of [1] to [3], wherein the polycarboxylic acid (b) having a cyclic ester structure is 3-carboxymuconolactone.
[6] A cured product obtained by curing the epoxy resin composition according to any one of [1] to [5].
[7] An adhesive using the epoxy resin composition according to any one of [1] to [5].

本発明のエポキシ樹脂組成物は、低温速硬化性を有し、その硬化物は優れた接着性を有するため、電気・電子部品、構造用材料、接着性、塗料等の分野で幅広く用いることができる。   The epoxy resin composition of the present invention has a low-temperature fast-curing property, and the cured product has excellent adhesiveness. Therefore, it can be widely used in the fields of electric / electronic parts, structural materials, adhesiveness, paints, and the like. it can.

以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、少なくとも(a)エポキシ樹脂及び(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸を含有する。
本発明で用いられる(a)エポキシ樹脂としては、特に限定されることはないが、好ましくは2官能以上のエポキシ樹脂を含有することが好ましい。2官能以上のエポキシ樹脂としては、例えばポリフェノール化合物のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂、各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル系エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、ハロゲン化フェノール類をグリシジル化したエポキシ樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
The present invention is described in detail below.
The epoxy resin composition of the present invention contains at least (a) an epoxy resin and (b) a polycarboxylic acid having a cyclic ester structure.
The (a) epoxy resin used in the present invention is not particularly limited, but preferably contains a bifunctional or higher functional epoxy resin. Examples of the bifunctional or higher epoxy resin include polyfunctional epoxy resins that are glycidyl etherified products of polyphenol compounds, polyfunctional epoxy resins that are glycidyl etherified products of various novolak resins, alicyclic epoxy resins, heterocyclic epoxy resins, and glycidyl. Examples thereof include, but are not limited to, ester epoxy resins, glycidyl amine epoxy resins, epoxy resins obtained by glycidylation of halogenated phenols, and the like.

ポリフェノール化合物のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂としては、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S、4,4’−ビフェニルフェノール、テトラメチルビスフェノールA、ジ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、ジメチルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールS、ジメチルビスフェノールS、テトラメチル−4,4’−ビフェノール、ジメチル−4,4’−ビフェニルフェノール、1−(4−ヒドロキシフェニル)−2−[4−(1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)エチル)フェニル]プロパン、2,2’−メチレン−ビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、トリスヒドロキシフェニルメタン、レゾルシノール、ハイドロキノン、ピロガロール、ジイソプロピリデン骨格を有するフェノール類、1,1−ジ−4−ヒドロキシフェニルフルオレン等のフルオレン骨格を有するフェノール類、フェノール化ポリブタジエン等のポリフェノール化合物のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂が挙げられる。   Examples of polyfunctional epoxy resins that are glycidyl etherification products of polyphenol compounds include bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, 4,4′-biphenylphenol, tetramethylbisphenol A, dimethylbisphenol A, tetramethylbisphenol F, and dimethylbisphenol F. , Tetramethylbisphenol S, dimethylbisphenol S, tetramethyl-4,4′-biphenol, dimethyl-4,4′-biphenylphenol, 1- (4-hydroxyphenyl) -2- [4- (1,1-bis -(4-hydroxyphenyl) ethyl) phenyl] propane, 2,2'-methylene-bis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-butylidene-bis (3-methyl-6-tert- Butyl Fe ), Trishydroxyphenylmethane, resorcinol, hydroquinone, pyrogallol, phenols having a diisopropylidene skeleton, phenols having a fluorene skeleton such as 1,1-di-4-hydroxyphenylfluorene, and polyphenols such as phenolized polybutadiene The polyfunctional epoxy resin which is the glycidyl etherified compound of a compound is mentioned.

各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物である多官能エポキシ樹脂としては、例えばフェノール、クレゾール類、エチルフェノール類、ブチルフェノール類、オクチルフェノール類、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ナフトール類等の各種フェノールを原料とするノボラック樹脂、キシリレン骨格含有フェノールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエン骨格含有フェノールノボラック樹脂、ビフェニル骨格含有フェノールノボラック樹脂、フルオレン骨格含有フェノールノボラック樹脂、フラン骨格含有フェノールノボラック樹脂等の各種ノボラック樹脂のグリシジルエーテル化物が挙げられる。   Examples of polyfunctional epoxy resins that are glycidyl etherified products of various novolak resins include, for example, various phenols such as phenol, cresols, ethylphenols, butylphenols, octylphenols, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, naphthols, and the like. Glycidyl etherified products of various novolac resins such as novolak resins, xylylene skeleton-containing phenol novolak resins, dicyclopentadiene skeleton-containing phenol novolak resins, biphenyl skeleton-containing phenol novolak resins, fluorene skeleton-containing phenol novolak resins, and furan skeleton-containing phenol novolak resins. Can be mentioned.

脂環式エポキシ樹脂としては、例えば、セロキサイド2021P、エポリードGT301、エポリードGT401(ダイセル化学社製)等シクロヘキサン等の脂肪族骨格を有する脂環式エポキシ樹脂が挙げられる。脂肪族系エポキシ樹脂としては、例えば1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ペンタエリスリトール等の多価アルコールのグリシジルエーテル類が挙げられる。   Examples of the alicyclic epoxy resin include alicyclic epoxy resins having an aliphatic skeleton such as cyclohexane, such as Celoxide 2021P, Epolide GT301, Epolide GT401 (manufactured by Daicel Chemical Industries). Examples of the aliphatic epoxy resin include glycidyl ethers of polyhydric alcohols such as 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, polyethylene glycol, and pentaerythritol.

複素環式エポキシ樹脂としては、例えばイソシアヌル環、ヒダントイン環等の複素環を有する複素環式エポキシ樹脂が挙げられる。グリシジルエステル系エポキシ樹脂としては、例えばヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル等のカルボン酸類からなるエポキシ樹脂が挙げられる。グリシジルアミン系エポキシ樹脂としては、例えばアニリン、トルイジン等のアミン類をグリシジル化したエポキシ樹脂が挙げられる。   Examples of the heterocyclic epoxy resin include heterocyclic epoxy resins having a heterocyclic ring such as an isocyanuric ring and a hydantoin ring. Examples of the glycidyl ester-based epoxy resin include epoxy resins made of carboxylic acids such as hexahydrophthalic acid diglycidyl ester. Examples of the glycidylamine-based epoxy resin include epoxy resins obtained by glycidylating amines such as aniline and toluidine.

ハロゲン化フェノール類をグリシジル化したエポキシ樹脂としては、例えばブロム化ビスフェノールA、ブロム化ビスフェノールF、ブロム化ビスフェノールS、ブロム化フェノールノボラック、ブロム化クレゾールノボラック、クロル化ビスフェノールS、クロル化ビスフェノールA等のハロゲン化フェノール類をグリシジル化したエポキシ樹脂が挙げられる。   Examples of epoxy resins obtained by glycidylation of halogenated phenols include brominated bisphenol A, brominated bisphenol F, brominated bisphenol S, brominated phenol novolac, brominated cresol novolac, chlorinated bisphenol S, and chlorinated bisphenol A. An epoxy resin obtained by glycidylation of halogenated phenols can be mentioned.

前述したエポキシ樹脂のうち、どのエポキシ樹脂を用いるかは要求される特性によって適宜選択されるが、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂が好ましく、更に好ましくは、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、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、2,2’−ジアリルビスフェノールA型エポキシ樹脂、水添ビスフェノール型エポキシ樹脂、プロピレンオキシド付加ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スルフィド型エポキシ樹脂、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フェノール骨格とナフトール骨格を有するノボラック型エポキシ樹脂、フェノール骨格とビフェニル骨格を有するノボラック型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン骨格を有するノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン骨格を有するノボラック型エポキシ樹脂である。フェノール骨格とナフトール骨格を有するノボラック型エポキシ樹脂は、フェノール骨格中にメチル基を有するものがより好ましく、例えばNC−7000(商品名:日本化薬(株)製)、NC−7300(商品名:日本化薬(株)製)として市販されている。フェノール骨格とビフェニル骨格を有するノボラック型エポキシ樹脂は、例えば、NC−3000(商品名:日本化薬(株)製)として市販されている。トリフェニルメタン骨格を有するノボラック型エポキシ樹脂は、例えば、EPPN−501H、EPPN−502H(商品名:日本化薬(株)製)として市販されている。ジシクロペンタジエン骨格を有するノボラック型エポキシ樹脂は、例えば、XD−1000(商品名:日本化薬(株)製)として市販されている。更に、これらエポキシ樹脂は耐熱性、難燃性付与等必要に応じ1種又は2種以上の混合物として用いることが出来る。   Of the above-mentioned epoxy resins, which epoxy resin is used is appropriately selected depending on required properties, but glycidyl ether type epoxy resins are preferable, and bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, bisphenols are more preferable. S type epoxy resin, 2,2'-diallyl bisphenol A type epoxy resin, hydrogenated bisphenol type epoxy resin, propylene oxide added bisphenol A type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, sulfide type epoxy resin, diphenyl ether type epoxy resin, dicyclo Pentadiene type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, novolak type epoxy resin having phenol skeleton and naphthol skeleton, novolak type epoxy resin having phenol skeleton and biphenyl skeleton, Novolak type epoxy resin having a re phenyl methane skeleton, a novolac type epoxy resin having a dicyclopentadiene skeleton. The novolak type epoxy resin having a phenol skeleton and a naphthol skeleton is more preferably one having a methyl group in the phenol skeleton, such as NC-7000 (trade name: manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), NC-7300 (trade name: Nippon Kayaku Co., Ltd.). A novolac type epoxy resin having a phenol skeleton and a biphenyl skeleton is commercially available, for example, as NC-3000 (trade name: manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.). Novolak type epoxy resins having a triphenylmethane skeleton are commercially available, for example, as EPPN-501H and EPPN-502H (trade names: manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.). A novolac-type epoxy resin having a dicyclopentadiene skeleton is commercially available, for example, as XD-1000 (trade name: manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.). Furthermore, these epoxy resins can be used as one kind or a mixture of two or more kinds as required, such as heat resistance and flame retardancy.

本発明で用いられる(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸としては、分子骨格中に環状エステル構造を有しており、カルボキシル基を2つ以上有していれば特に限定されないが、環状エステル構造が炭素数3〜6の飽和または不飽和環状エステル構造であり、環状エステル構造にカルボキシル基が直接もしくは炭素数1〜6のアルキル鎖を介して2つ以上結合しているポリカルボン酸が好ましい。バイオマス資源より製造可能であることから、2−ピロン−4,6−ジカルボン酸、3,4,5,6−テトラヒドロ−2−ピロン−4,6−ジカルボン酸、3−カルボキシムコノラクトン、2,3−ジヒドロ−3−カルボキシムコノラクトンなどがより好ましく挙げられる。微生物変換により直接得ることが可能な事から、2−ピロン−4,6−ジカルボン酸、3−カルボキシムコノラクトンが特に好ましい。   The polycarboxylic acid (b) having a cyclic ester structure used in the present invention is not particularly limited as long as it has a cyclic ester structure in the molecular skeleton and has two or more carboxyl groups. A polycarboxylic acid having a structure of a saturated or unsaturated cyclic ester structure having 3 to 6 carbon atoms, in which two or more carboxyl groups are bonded to the cyclic ester structure directly or via an alkyl chain having 1 to 6 carbon atoms is preferable. . Since it can be produced from biomass resources, 2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid, 3,4,5,6-tetrahydro-2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid, 3-carboxymuconolactone, 2 , 3-dihydro-3-carboxymuconolactone is more preferable. 2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid and 3-carboxymuconolactone are particularly preferable because they can be obtained directly by microbial conversion.

2−ピロン−4,6−ジカルボン酸は、例えば、特開2005−278549号公報に記載の手法により、バニリン、シリンガアルデヒド、バニリン酸、シリンガ酸もしくはプロトカテク酸のようなリグニン等の植物由来低分子化合物、又はその混合物から容易に得ることができる。3−カルボキシムコノラクトンは、WO2008/018640号公報に記載の手法により、同様に容易に得ることができる。   2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid is a low plant-derived material such as lignin such as vanillin, syringaldehyde, vanillic acid, syringic acid or protocatechuic acid, for example, by the method described in JP-A-2005-278549. It can be easily obtained from a molecular compound or a mixture thereof. 3-Carboxymuconolactone can be similarly easily obtained by the method described in WO2008 / 018640.

(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸の使用量は、(a)エポキシ樹脂のエポキシ基に対するカルボキシル基の当量比において通常0.3〜2.0の範囲であり、好ましくは0.4〜1.6の範囲であり、更に好ましくは0.5〜1.3の範囲で用いられる。   (B) The usage-amount of polycarboxylic acid which has cyclic ester structure is the range of 0.3-2.0 normally in the equivalent ratio of the carboxyl group with respect to the epoxy group of (a) epoxy resin, Preferably it is 0.4- It is in the range of 1.6, more preferably in the range of 0.5 to 1.3.

本発明のエポキシ樹脂組成物においては、(a)エポキシ樹脂、(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸とともに、硬化促進剤を併用しても差し支えない。硬化促進剤の具体例としては2−メチルイミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール等のイミダゾ−ル類、2−(ジメチルアミノメチル)フェノール、1,8−ジアザ−ビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7等の第3級アミン類、トリフェニルホスフィン等のホスフィン類、テトラブチルアンモニウム塩、トリイソプロピルメチルアンモニウム塩、トリメチルデカニルアンモニウム塩、セチルトリメチルアンモニウム塩などの4級アンモニウム塩、トリフェニルベンジルホスホニウム塩、トリフェニルエチルホスホニウム塩、テトラブチルホスホニウム塩などの4級ホスホニウム塩(4級塩のカウンターイオンはハロゲン、有機酸イオン、水酸化物イオンなど、特に指定は無いが、特に有機酸イオン、水酸化物イオンが好ましい。)、オクチル酸スズ等の金属化合物等、及びこれら硬化促進剤をマイクロカプセルにしたマイクロカプセル型硬化促進剤等が挙げられる。硬化促進剤を用いる場合の使用量は、エポキシ樹脂100質量部に対して0.01〜5.0質量部が好ましい。   In the epoxy resin composition of the present invention, a curing accelerator may be used in combination with (a) an epoxy resin and (b) a polycarboxylic acid having a cyclic ester structure. Specific examples of the curing accelerator include imidazoles such as 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole and 2-ethyl-4-methylimidazole, 2- (dimethylaminomethyl) phenol, 1,8-diaza-bicyclo ( Quaternary amines such as 5,4,0) undecene-7, phosphines such as triphenylphosphine, tetrabutylammonium salt, triisopropylmethylammonium salt, trimethyldecanylammonium salt, cetyltrimethylammonium salt, etc. Quaternary phosphonium salts such as ammonium salt, triphenylbenzylphosphonium salt, triphenylethylphosphonium salt, tetrabutylphosphonium salt (counter ion of quaternary salt is not particularly specified, such as halogen, organic acid ion, hydroxide ion, etc.) , Especially organic acid ions, water Iodide ion.), Metal compounds such as tin octylate, and microcapsule type curing accelerator or the like of these curing accelerators to the microcapsules and the like. As for the usage-amount in the case of using a hardening accelerator, 0.01-5.0 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of epoxy resins.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、さらにリン含有化合物を難燃性付与成分として含有させることもできる。用いることができるリン含有化合物としては反応型のものでも添加型のものでもよい。リン含有化合物の具体例としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシリレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、クレジル−2,6−ジキシリレニルホスフェート、1,3−フェニレンビス(ジキシリレニルホスフェート)、1,4−フェニレンビス(ジキシリレニルホスフェート)、4,4'−ビフェニル(ジキシリレニルホスフェート)等のリン酸エステル類;9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10(2,5−ジヒドロキシフェニル)−10H−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド等のホスファン類;エポキシ樹脂と前記ホスファン類の活性水素とを反応させて得られるリン含有エポキシ化合物、赤リン等が挙げられるが、リン酸エステル類、ホスファン類またはリン含有エポキシ化合物が好ましく、1,3−フェニレンビス(ジキシリレニルホスフェート)、1,4−フェニレンビス(ジキシリレニルホスフェート)、4,4'−ビフェニル(ジキシリレニルホスフェート)またはリン含有エポキシ化合物が特に好ましい。リン含有化合物の含有量はリン含有化合物/全エポキシ樹脂=0.1〜0.6(質量比)が好ましい。0.1以下では難燃性が不十分となることがあり、0.6以上では硬化物の吸湿性、誘電特性に悪影響を及ぼすことがある。   The epoxy resin composition of the present invention may further contain a phosphorus-containing compound as a flame retardant component. The phosphorus-containing compound that can be used may be a reactive type or an additive type. Specific examples of phosphorus-containing compounds include trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tricresyl phosphate, trixylylenyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, cresyl-2,6-dixylylenyl phosphate, 1,3-phenylenebis ( Phosphoric acid esters such as dixylylenyl phosphate), 1,4-phenylenebis (dixylylenyl phosphate), 4,4′-biphenyl (dixylylenyl phosphate); 9,10-dihydro-9-oxa Phosphanes such as -10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10 (2,5-dihydroxyphenyl) -10H-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide; epoxy resin and active hydrogen of the phosphanes A phosphorus-containing product obtained by reacting with Poxy compounds, red phosphorus and the like can be mentioned, and phosphoric esters, phosphanes or phosphorus-containing epoxy compounds are preferable, and 1,3-phenylenebis (dixylylenyl phosphate), 1,4-phenylenebis (dixylylene). Nyl phosphate), 4,4′-biphenyl (dixylylenyl phosphate) or phosphorus-containing epoxy compounds are particularly preferred. The content of the phosphorus-containing compound is preferably phosphorus-containing compound / total epoxy resin = 0.1 to 0.6 (mass ratio). If it is 0.1 or less, flame retardancy may be insufficient, and if it is 0.6 or more, it may adversely affect the hygroscopicity and dielectric properties of the cured product.

さらに本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて酸化防止剤を添加しても構わない。使用できる酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などが挙げられる。
フェノール系酸化防止剤の具体例として、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−p−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、イソオクチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス[(オクチルチオ)メチル]−o−クレゾール、等のモノフェノール類;2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレンビス(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、トリエチレングリコール−ビス[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、N,N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、2,2−チオ−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルフォスフォネート−ジエチルエステル、3,9−ビス[1,1−ジメチル−2−{β−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}エチル]2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、ビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルスルホン酸エチル)カルシウム等のビスフェノール類;1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3’−ビス−(4’−ヒドロキシ−3’−t−ブチルフェニル)ブチリックアシッド]グリコールエステル、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレイト、1,3,5−トリス(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンジル)−S−トリアジン−2,4,6−(1H,3H,5H)トリオン、トコフェノール等の高分子型フェノール類が例示される。
Furthermore, you may add antioxidant to the epoxy resin composition of this invention as needed. Examples of the antioxidant that can be used include phenolic antioxidants, sulfur-based antioxidants, and phosphorus-based antioxidants.
Specific examples of phenolic antioxidants include 2,6-di-t-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl-p-ethylphenol, stearyl-β- (3 , 5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, isooctyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 2,4-bis- (n-octylthio)- Monophenols such as 6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino) -1,3,5-triazine, 2,4-bis [(octylthio) methyl] -o-cresol; 2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-thiobis (3-methyl) -6-tert-butylphenol), 4,4'-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenol), triethylene glycol-bis [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) Propionate], 1,6-hexanediol-bis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], N, N′-hexamethylenebis (3,5-di-t- Butyl-4-hydroxy-hydrocinnamamide), 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 3,5-di-t- Butyl-4-hydroxybenzyl phosphonate-diethyl ester, 3,9-bis [1,1-dimethyl-2- {β- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methyl Enyl) propionyloxy} ethyl] 2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, bisphenols such as bis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylsulfonate) calcium 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t- Butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetrakis- [methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3′-bis- (4 '-Hydroxy-3'-t-butylphenyl) butyric acid] glycol ester, tris- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate, 1 , 3,5-tris (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxybenzyl) -S-triazine-2,4,6- (1H, 3H, 5H) trione, tocophenol, etc. Molecular type phenols are exemplified.

イオウ系酸化防止剤の具体例として、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネート等が例示される。   Specific examples of the sulfur antioxidant include dilauryl-3,3′-thiodipropionate, dimyristyl-3,3′-thiodipropionate, distearyl-3,3′-thiodipropionate, and the like. The

リン系酸化防止剤の具体例として、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、ジイソデシルペンタエリスリトールホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(オクタデシル)ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビ(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビ(2,4−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ホスファイト、ビス[2−t−ブチル−6−メチル−4−{2−(オクタデシルオキシカルボニル)エチル}フェニル]ヒドロゲンホスファイト等のホスファイト類;9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド、10−デシロキシ−9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−10−オキサイド等のオキサホスファフェナントレンオキサイド類などが例示される。   Specific examples of phosphorus antioxidants include triphenyl phosphite, diphenylisodecyl phosphite, phenyl diisodecyl phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, diisodecylpentaerythritol phosphite, tris (2,4-di-t- Butylphenyl) phosphite, cyclic neopentanetetrayl bis (octadecyl) phosphite, cyclic neopentanetetraylbi (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite, cyclic neopentanetetraylbi (2,4 -Di-t-butyl-4-methylphenyl) phosphite, bis [2-t-butyl-6-methyl-4- {2- (octadecyloxycarbonyl) ethyl} phenyl] hydrogen phosphite, etc. 9,10-dihydro 9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide, 10- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10 -Oxaphosphaphenanthrene oxides such as 10-decyloxy-9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide are exemplified.

これらの酸化防止剤はそれぞれ単独で使用できるが、2種以上を組み合わせて併用しても構わない。特に本発明においてはリン系の酸化防止剤が好ましい。酸化防止剤の使用量は、本発明のエポキシ樹脂組成物中の樹脂成分100質量部に対して、通常0.008〜1質量部、好ましくは0.01〜0.5質量部である。   These antioxidants can be used alone, but two or more of them may be used in combination. In the present invention, a phosphorus-based antioxidant is particularly preferable. The usage-amount of antioxidant is 0.008-1 mass part normally with respect to 100 mass parts of resin components in the epoxy resin composition of this invention, Preferably it is 0.01-0.5 mass part.

さらに本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて光安定剤を添加しても構わない。光安定剤としては、ヒンダートアミン系の光安定剤、特にHALS等が好適である。HALSとしては特に限定されるものではないが、代表的なものとしては、ジブチルアミン・1,3,5−トリアジン・N,N’−ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−1,6−ヘキサメチレンジアミンとN−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)ブチルアミンの重縮合物、コハク酸ジメチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ〔{6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)アミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル}{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}ヘキサメチレン{(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ}〕、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)〔〔3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドリキシフェニル〕メチル〕ブチルマロネート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1−オクチロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロン酸ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)、等が挙げられる。HALSは1種のみが用いられても良いし、2種類以上が併用されても良い。   Furthermore, you may add a light stabilizer to the epoxy resin composition of this invention as needed. As the light stabilizer, hindered amine-based light stabilizers, particularly HALS and the like are suitable. HALS is not particularly limited, but representative examples include dibutylamine, 1,3,5-triazine, N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4- Polycondensate of piperidyl-1,6-hexamethylenediamine and N- (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) butylamine, dimethyl-1- (2-hydroxyethyl) -4-hydroxy succinate -2,2,6,6-tetramethylpiperidine polycondensate, poly [{6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) amino-1,3,5-triazine-2,4-diyl} {(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino} hexamethylene {(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) imino}], bis (1,2,2, 6,6-pentamethyl-4- Peridyl) [[3,5-bis (1,1-dimethylethyl) -4-hydroxyphenyl] methyl] butyl malonate, bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, 2- (3,5-di -T-butyl-4-hydroxybenzyl) -2-n-butylmalonate bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl), etc. Only one HALS is used. Two or more types may be used in combination.

さらに本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じてバインダー樹脂を配合することも出来る。バインダー樹脂としてはブチラール系樹脂、アセタール系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ−ナイロン系樹脂、NBR−フェノール系樹脂、エポキシ−NBR系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。バインダー樹脂の配合量は、硬化物の難燃性、耐熱性を損なわない範囲であることが好ましく、樹脂成分100質量部に対して通常0.05〜50質量部、好ましくは0.05〜20質量部が必要に応じて用いられる。   Furthermore, a binder resin can also be mix | blended with the epoxy resin composition of this invention as needed. Examples of the binder resin include butyral resins, acetal resins, acrylic resins, epoxy-nylon resins, NBR-phenol resins, epoxy-NBR resins, polyamide resins, polyimide resins, and silicone resins. However, it is not limited to these. The blending amount of the binder resin is preferably in a range that does not impair the flame retardancy and heat resistance of the cured product, and is usually 0.05 to 50 parts by mass, preferably 0.05 to 20 parts per 100 parts by mass of the resin component. A mass part is used as needed.

本発明のエポキシ樹脂組成物には、必要に応じて無機充填剤を添加することができる。無機充填剤としては、結晶シリカ、溶融シリカ、アルミナ、ジルコン、珪酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、窒化ホウ素、ジルコニア、フォステライト、ステアタイト、スピネル、チタニア、タルク等の粉体またはこれらを球形化したビーズ等が好ましく挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは単独で用いてもよく、2種以上を用いてもよい。これら無機充填剤の含有量は、本発明のエポキシ樹脂組成物において、全組成物中0〜95質量%を占める量が用いられる。更に本発明のエポキシ樹脂組成物には、シランカップリング剤、ステアリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の離型剤、界面活性剤、染料、顔料、紫外線吸収剤等の種々の配合剤、各種熱硬化性樹脂を添加することができる。   If necessary, an inorganic filler can be added to the epoxy resin composition of the present invention. Examples of inorganic fillers include crystalline silica, fused silica, alumina, zircon, calcium silicate, calcium carbonate, silicon carbide, silicon nitride, boron nitride, zirconia, fosterite, steatite, spinel, titania, talc, and the like. Preferred examples include, but are not limited to, beads made of spheroids. These may be used alone or in combination of two or more. In the epoxy resin composition of the present invention, the content of these inorganic fillers is used in an amount that occupies 0 to 95% by mass in the entire composition. Furthermore, the epoxy resin composition of the present invention contains various combinations of a silane coupling agent, a release agent such as stearic acid, palmitic acid, zinc stearate, and calcium stearate, a surfactant, a dye, a pigment, and an ultraviolet absorber. An agent and various thermosetting resins can be added.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、各成分を均一に混合することにより得られる。例えば本発明において(a)エポキシ樹脂、(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸、並びに必要により硬化剤、硬化促進剤、リン含有化合物、バインダー樹脂、無機充填材及び配合剤等を配合し押出機、ニーダ、ロール等を用いて均一になるまで充分に混合して本発明のエポキシ樹脂組成物を得ることができる。   The epoxy resin composition of this invention is obtained by mixing each component uniformly. For example, in the present invention, (a) an epoxy resin, (b) a polycarboxylic acid having a cyclic ester structure, and, if necessary, a curing agent, a curing accelerator, a phosphorus-containing compound, a binder resin, an inorganic filler, a compounding agent, and the like are blended and extruded. The epoxy resin composition of the present invention can be obtained by sufficiently mixing until uniform using a machine, kneader, roll or the like.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、ポッティング、溶融後(液状の場合は溶融無しに)注型あるいはトランスファー成型機などを用いて成型し、さらに60〜200℃で1〜10時間加熱することにより本発明の硬化物を得ることができる。   The epoxy resin composition of the present invention is formed by potting, melting (without melting in the case of liquid) using a casting or transfer molding machine, and further heating at 60 to 200 ° C. for 1 to 10 hours. The cured product of the invention can be obtained.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、(a)エポキシ樹脂、(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸及びその他の添加剤を溶媒中で均一に混合させることによりワニス組成物として得ることができる。溶媒としては、例えばメチルエチルケトン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、プロピレングリコールジアセテート等の有機溶媒が挙げられる。この際の溶媒の配合量は、本発明のエポキシ樹脂組成物と該溶媒の混合物中で通常10〜70質量%であり、好ましくは15〜70質量%を占める量を用いる。   The epoxy resin composition of the present invention can be obtained as a varnish composition by uniformly mixing (a) an epoxy resin, (b) a polycarboxylic acid having a cyclic ester structure, and other additives in a solvent. Examples of the solvent include organic solvents such as methyl ethyl ketone, toluene, xylene, ethyl acetate, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, cyclohexanone, cyclopentanone, and propylene glycol diacetate. The compounding quantity of the solvent in this case is 10-70 mass% normally in the mixture of the epoxy resin composition of this invention and this solvent, Preferably the quantity which occupies 15-70 mass% is used.

本発明のエポキシ樹脂組成物をワニス組成物とした後、ガラス繊維、カ−ボン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アルミナ繊維、紙などの基材に含浸させて加熱乾燥して得たプリプレグを熱プレス成形することによりエポキシ樹脂組成物の硬化物とすることができる。また液状組成物であれば、そのまま、例えば、RTM方式でカーボン繊維を含有するエポキシ樹脂組成物の硬化物を得ることもできる。   After the epoxy resin composition of the present invention is made into a varnish composition, a prepreg obtained by impregnating a base material such as glass fiber, carbon fiber, polyester fiber, polyamide fiber, alumina fiber, paper, etc. and drying by heating is heated. It can be set as the hardened | cured material of an epoxy resin composition by press-molding. Moreover, if it is a liquid composition, the hardened | cured material of the epoxy resin composition containing a carbon fiber can also be obtained as it is, for example by the RTM system.

本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化は、主に加熱硬化により行うが、例えば室温前後での触媒や酸素、湿気によって起こる常温硬化、紫外線照射で発生する酸による触媒によって起こる光硬化等を併用することも可能である。   Curing of the epoxy resin composition of the present invention is mainly carried out by heat curing. For example, it is used in combination with a catalyst around room temperature, room temperature curing caused by oxygen or moisture, photocuring caused by an acid generated by ultraviolet irradiation, or the like. It is also possible.

以下、本発明を実施例で更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。以下に示す材料、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。実施例、比較例において部は質量部を意味する。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples. The following materials, processing details, processing procedures, and the like can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. In Examples and Comparative Examples, “part” means “part by mass”.

[実施例1〜3、比較例1〜2]
表1に記載された配合比に従い、各材料を、遊星式撹拌機(シンキー社製「あわとり練太郎」)を用いて混合した後、更に3本ロールを用いて混合することによりエポキシ樹脂組成物を調製した。得られたエポキシ樹脂組成物の特性について、以下の測定方法により120℃と150℃におけるゲルタイムを測定し評価した。結果を表1に示す。
〔ゲルタイムの測定〕
JIS−5600−1に準拠 単位は秒である。
[Examples 1-3, Comparative Examples 1-2]
According to the blending ratio described in Table 1, each material was mixed using a planetary stirrer (“Shinky Co., Ltd.“ Awatori Netaro ”), and then mixed using three rolls to form an epoxy resin composition. A product was prepared. About the characteristic of the obtained epoxy resin composition, the gel time in 120 degreeC and 150 degreeC was measured and evaluated with the following measuring methods. The results are shown in Table 1.
[Measurement of gel time]
Conforms to JIS-5600-1 Unit is second.

Figure 2017149900
Figure 2017149900

エポキシ樹脂A:ビスフェノールA型エポキシ樹脂RE−310;日本化薬(株)製
エポキシ樹脂B:ビスフェノールF型エポキシ樹脂 RE−303SL;日本化薬(株)製
エポキシ樹脂C:アルキルグリシジルエーテル リカレジンL−200;新日本理化(株)製
ポリカルボン酸A:2−ピロン−4,6−ジカルボン酸
ポリカルボン酸B:イソフタル酸
酸無水物:4−メチルヘキサヒドロ無水フタル酸 リカシッドMH;新日本理化(株)製
硬化促進剤:トリフェニルホスフィン(東京化成(株)製)
Epoxy resin A: bisphenol A type epoxy resin RE-310; Nippon Kayaku Co., Ltd. epoxy resin B: Bisphenol F type epoxy resin RE-303SL; Nippon Kayaku Co., Ltd. epoxy resin C: alkyl glycidyl ether 200; New Nippon Rika Co., Ltd. polycarboxylic acid A: 2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid polycarboxylic acid B: isophthalic anhydride: 4-methylhexahydrophthalic anhydride Ricacid MH; Co., Ltd. curing accelerator: Triphenylphosphine (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)

表1より、ゲルタイムの測定結果を比較すると、本発明のエポキシ樹脂組成物は類似の骨格を有するポリカルボン酸や酸無水物を用いた比較用のエポキシ樹脂組成物に比べて硬化時間が短く、硬化反応時における反応速度が速いことが確認できた。   From Table 1, comparing the gel time measurement results, the epoxy resin composition of the present invention has a shorter curing time than a comparative epoxy resin composition using a polycarboxylic acid or acid anhydride having a similar skeleton, It was confirmed that the reaction rate during the curing reaction was fast.

実施例4〜6、比較例3〜6
得られたエポキシ樹脂組成物に接着層の厚みを均一とするためスペーサーとして5μm径のガラスファイバーを1%添加し十分に混合撹拌を行った。このガラスファイバーを含有するエポキシ樹脂組成物をガラス基板に塗布し1.5mm×1.5mmのガラス片を貼り合わせ、所定硬化温度のオーブンで1時間加熱し硬化物を得た。
得られた硬化物について、以下の測定方法により、所定硬化温度におけるせん断接着強度を測定し評価した。結果を表2に示す。
〔せん断接着強度の測定〕
ガラス基板とガラス片のせん断接着強度をボンドテスター(SS−30WD・西進商事株式会社製)を用いて測定した。単位はMPaである。
Examples 4-6, Comparative Examples 3-6
In order to make the thickness of the adhesive layer uniform in the obtained epoxy resin composition, 1% of glass fiber having a diameter of 5 μm was added as a spacer and sufficiently mixed and stirred. The epoxy resin composition containing this glass fiber was apply | coated to the glass substrate, the glass piece of 1.5 mm x 1.5 mm was bonded together, and it heated in oven of the predetermined curing temperature for 1 hour, and obtained hardened | cured material.
About the obtained hardened | cured material, the shear adhesive strength in predetermined | prescribed hardening temperature was measured and evaluated with the following measuring methods. The results are shown in Table 2.
(Measurement of shear bond strength)
The shear bond strength between the glass substrate and the glass piece was measured using a bond tester (SS-30WD, manufactured by Seishin Shoji Co., Ltd.). The unit is MPa.

Figure 2017149900
Figure 2017149900

表2より、せん断接着強度の測定結果から、本発明のエポキシ樹脂組成物は類似の骨格を有するポリカルボン酸や酸無水物を用いた比較用のエポキシ樹脂組成物に比べて、80℃の硬化温度でも十分に強い接着性を示す事が確認された。   From Table 2, from the measurement result of the shear bond strength, the epoxy resin composition of the present invention is cured at 80 ° C. as compared with a comparative epoxy resin composition using a polycarboxylic acid or acid anhydride having a similar skeleton. It was confirmed that the adhesiveness was sufficiently strong even at temperature.

本発明のエポキシ樹脂組成物は、バイオマス資源から得られた化合物を用いることから、炭素循環社会に寄与するのみならず、低温硬化性、速硬化性、接着強度等の硬化特性に優れている事が明らかであり、例えば、接着剤、接合用ペースト、導電性材料、異方導電性材料、絶縁材料、封止材料、コーティング用材料、塗料組成物、プリプレグ、熱伝導性材料、燃料電池用セパレーター材およびフレキシブル配線基板用オーバーコート剤などの用途において有用である。   Since the epoxy resin composition of the present invention uses a compound obtained from biomass resources, it not only contributes to a carbon recycling society, but also has excellent curing characteristics such as low-temperature curability, fast curability, and adhesive strength. For example, adhesives, bonding pastes, conductive materials, anisotropic conductive materials, insulating materials, sealing materials, coating materials, coating compositions, prepregs, heat conductive materials, fuel cell separators It is useful in applications such as materials and overcoat agents for flexible wiring boards.

Claims (7)

(a)エポキシ樹脂及び(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸を含有するエポキシ樹脂組成物。   An epoxy resin composition comprising (a) an epoxy resin and (b) a polycarboxylic acid having a cyclic ester structure. 前記環状エステル構造が炭素数3〜6の飽和または不飽和環状エステル構造である、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 cyclic ester structure is a saturated or unsaturated cyclic ester structure having 3 to 6 carbon atoms. 前記(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸が、環状エステル構造にカルボキシル基が直接もしくは炭素数1〜6のアルキル鎖を介して2つ以上結合している、請求項1又は請求項2に記載のエポキシ樹脂組成物。   In the polycarboxylic acid (b) having a cyclic ester structure, two or more carboxyl groups are bonded to the cyclic ester structure directly or via an alkyl chain having 1 to 6 carbon atoms. The epoxy resin composition as described. 前記(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸が2−ピロン−4,6−ジカルボン酸である請求項1〜請求項3のいずれか1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 3, wherein the polycarboxylic acid (b) having a cyclic ester structure is 2-pyrone-4,6-dicarboxylic acid. 前記(b)環状エステル構造を有するポリカルボン酸が3−カルボキシムコノラクトンである請求項1〜請求項3のいずれか1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 3, wherein the polycarboxylic acid (b) having a cyclic ester structure is 3-carboxymuconolactone. 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化した硬化物。   Hardened | cured material which hardened | cured the epoxy resin composition of any one of Claims 1-5. 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂組成物を用いた接着剤。   The adhesive agent using the epoxy resin composition of any one of Claims 1-5.
JP2016035808A 2016-02-26 2016-02-26 Epoxy resin composition, cured product thereof, and adhesive using the same Active JP6674283B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016035808A JP6674283B2 (en) 2016-02-26 2016-02-26 Epoxy resin composition, cured product thereof, and adhesive using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016035808A JP6674283B2 (en) 2016-02-26 2016-02-26 Epoxy resin composition, cured product thereof, and adhesive using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017149900A true JP2017149900A (en) 2017-08-31
JP6674283B2 JP6674283B2 (en) 2020-04-01

Family

ID=59739430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016035808A Active JP6674283B2 (en) 2016-02-26 2016-02-26 Epoxy resin composition, cured product thereof, and adhesive using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6674283B2 (en)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58188871A (en) * 1982-04-27 1983-11-04 Hitachi Chem Co Ltd Novel lactone compound and epoxy resin curing agent
JPH07138347A (en) * 1993-05-21 1995-05-30 Iwata Kagaku Kogyo Kk Curative for epoxy resin and curing method
JPH07145231A (en) * 1993-05-21 1995-06-06 Iwata Kagaku Kogyo Kk Curing agent for epoxy resin and method for curing
JP2001507391A (en) * 1996-12-31 2001-06-05 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ Aqueous curing agent composition containing a pre-reacted surfactant composition for epoxy resin that is self-curing at or below ambient temperature
JP2003238659A (en) * 2002-02-22 2003-08-27 Toray Ind Inc Epoxy resin composition and method for producing epoxy resin member
EP1722376A1 (en) * 2004-02-03 2006-11-15 Koltsova, Anastasia Adrianovna Electroactive polymer and material based thereon
JP2010059095A (en) * 2008-09-03 2010-03-18 Toyota Industries Corp Epoxy resin composition and method of manufacturing the same
WO2011034138A1 (en) * 2009-09-18 2011-03-24 株式会社日本触媒 Process for production of cured molded article, and cured molded article
JP2012006879A (en) * 2010-06-25 2012-01-12 Toyota Industries Corp Novel epoxy compound using 3-carboxy muconolactone as raw material, and its production method
JP2013210405A (en) * 2012-03-30 2013-10-10 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd Photosensitive resin composition

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58188871A (en) * 1982-04-27 1983-11-04 Hitachi Chem Co Ltd Novel lactone compound and epoxy resin curing agent
JPH07138347A (en) * 1993-05-21 1995-05-30 Iwata Kagaku Kogyo Kk Curative for epoxy resin and curing method
JPH07145231A (en) * 1993-05-21 1995-06-06 Iwata Kagaku Kogyo Kk Curing agent for epoxy resin and method for curing
JP2001507391A (en) * 1996-12-31 2001-06-05 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ Aqueous curing agent composition containing a pre-reacted surfactant composition for epoxy resin that is self-curing at or below ambient temperature
JP2003238659A (en) * 2002-02-22 2003-08-27 Toray Ind Inc Epoxy resin composition and method for producing epoxy resin member
EP1722376A1 (en) * 2004-02-03 2006-11-15 Koltsova, Anastasia Adrianovna Electroactive polymer and material based thereon
JP2010059095A (en) * 2008-09-03 2010-03-18 Toyota Industries Corp Epoxy resin composition and method of manufacturing the same
WO2011034138A1 (en) * 2009-09-18 2011-03-24 株式会社日本触媒 Process for production of cured molded article, and cured molded article
JP2012006879A (en) * 2010-06-25 2012-01-12 Toyota Industries Corp Novel epoxy compound using 3-carboxy muconolactone as raw material, and its production method
JP2013210405A (en) * 2012-03-30 2013-10-10 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd Photosensitive resin composition

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YUJIE ZHANG ET AL.: "Vibrational spectroscopic investigation of light-induced polymerization process of epoxy resin, poly", POLYMER INTERNATIONAL, vol. 56, JPN6019028612, 12 January 2007 (2007-01-12), pages 914 - 918, ISSN: 0004143391 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP6674283B2 (en) 2020-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201522486A (en) Epoxy resin mixture, epoxy resin composition, cured product and semiconductor device
JP6090765B2 (en) Phenol resin, epoxy resin, and curable resin composition
TW201525054A (en) Epoxy resin mixture, epoxy resin composition, cured product and semiconductor device
JP6120363B2 (en) Epoxy resin, epoxy resin composition and cured product thereof
TWI572666B (en) An epoxy resin mixture, an epoxy resin composition and a cured product thereof
JP6674283B2 (en) Epoxy resin composition, cured product thereof, and adhesive using the same
JP6508921B2 (en) Method for producing fluorene skeleton-containing epoxy resin, epoxy resin composition, and cured product
KR102250971B1 (en) Epoxy resin mixture, epoxy resin composition, cured product thereof, and semiconductor device
JP6284732B2 (en) Epoxy resin mixture and curable resin composition
JP2014122277A (en) Phenolic resin, epoxy resin, epoxy resin composition, and cured product thereof
JP2015067615A (en) Epoxy resin mixture, curable resin composition and its cured matter
TWI642700B (en) Phenolic resin, epoxy resin, epoxy resin composition, and cured product thereof
TWI651359B (en) Epoxy resin composition, cured product thereof and semiconductor device
JP6403554B2 (en) Phenol resin, epoxy resin, epoxy resin composition, and cured product thereof
TWI647249B (en) Epoxy resin mixture, curable resin composition, cured product thereof, and semiconductor device
WO2015060307A1 (en) Phenolic resin, epoxy resin, epoxy resin composition, prepreg, and cured product thereof
JP6521942B2 (en) Resin-modified filler, epoxy resin composition, and cured product thereof
KR20150101932A (en) Method for producing fluorene skeleton-containing epoxy resin, epoxy resin composition, and cured product thereof
KR102047681B1 (en) Polyvalent phenylene ether novolac resin, epoxy resin composition, and cured product thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181026

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190719

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190730

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190822

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191210

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200303

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200306

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6674283

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250