JP3392899B2 - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエポキシ樹脂組成物に係
り、さらに詳しくは、無機充填剤が配合されたエポキシ
樹脂組成物の粘度を低下させて成形性を向上させたエポ
キシ樹脂組成物に関する。 【０００２】 【従来の技術】エポキシ樹脂組成物の利用は、各種成型
品の成形材料、電子部品の封止材、コーティング材な
ど、極めて多岐にわたり、それぞれの用途に応じた組成
物が用いられている。そして、近年、このような材料に
対する要求特性がますます多様化し、よりきめ細かな対
応、すなわち個々のニーズに合致した特性を有する組成
物の開発が求められている。 【０００３】たとえば、従来より、超高圧用大型電気機
器や難燃性電気部品の成形用、電子部品の封止用などの
多くには、石英粉末やアルミナ粉末のような無機充填剤
を多量に配合したエポキシ樹脂組成物が使用されてい
る。そして、近時、これらの用途において、より複雑な
形状で、また寸法精度の高い成形品、封止品の要求があ
る。 【０００４】しかるに、上記従来のエポキシ樹脂組成物
では、無機充填剤が多量に配合されているために、流動
性が悪く、そのような要求に応えることは困難であっ
た。また、超高圧用大型電気機器では、高い電気性能を
確保するために、材料を目の細かいスクリーンに通して
異物を除去する必要があるが、従来の上記組成物では、
40〜60メッシュのスクリーンの通過が限度であった。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】このように、近年、超
高圧用大型電気機器の成形用や、電子部品の封止用など
として、成形性に優れ、また目の極めて細かいフィルタ
ーに通し得る、高い流動性を有するエポキシ樹脂組成物
の要求がある。そして、従来のエポキシ樹脂組成物で
は、無機充填剤が多量に配合されているために流動性に
乏しく、複雑な形状の、あるいは高精度、高性能の成形
品もしくは封止品を得ることが困難であった。 【０００６】本発明はこのような従来の問題に対処して
なされたもので、無機充填剤を多量に配合したエポキシ
樹脂組成物の粘度を低下させ、流動性を高めて、複雑な
形状の、あるいは寸法精度の高い成形が可能で、また、
超微細なスクリーンにより異物除去を十分に行うことが
できる結果、品質、性能の向上を図ることができるエポ
キシ樹脂組成物を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
エポキシ樹脂組成物を得るべく鋭意研究を重ねた結果、
シロキサン変性アクリレート・スチレンコポリマーを適
当量配合することにより、上記目的が達成されることを
見出し、本発明を完成するに至った。 【０００８】すなわち本発明のエポキシ樹脂組成物は、
エポキシ樹脂に無機充填剤、硬化剤および必要に応じて
硬化促進剤その他の添加剤を配合してなるエポキシ樹脂
組成物であって、エポキシ樹脂100重量部あたり、無機
充填剤50〜1000重量部、下記一般式で表わされ、重量平
均分子量が1×10 2 〜1×10 6 のシロキサン変性アクリレー
ト・スチレンコポリマー0.1〜20重量部を含有すること
を特徴とするものである。【化２】 （但し、R 1 〜R 4 はC 1 〜C 10 のアルキル基、mおよびnはm/n
が1〜10にある任意の数である） 【０００９】本発明のベースとなるエポキシ樹脂には、
ビスフェノールＡ型、フェノールノボラック型、クレゾ
ールノボラック型などのグリシジルエーテル型のエポキ
シ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環族エ
ポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂など公知のものか
ら、用途に応じて任意に選択して使用することができ
る。 【００１０】また、本発明の無機充填剤には、石英、ア
ルミナ、フッ化アルミナなど、エポキシ樹脂に配合する
充填剤として一般に用いられているもののなかから 1種
以上を任意に選択して使用することができる。なかで
も、平均粒径が 0.1〜50μｍの粉末状のものが適してい
る。この無機充填剤は、エポキシ樹脂 100重量部あたり
50〜1000重量部、好ましくは 100〜300 重量部配合され
る。無機充填剤の配合量が50重量部未満では、充填剤配
合による効果が得られず、逆に、1000重量部を超える
と、成形性や機械的物性が低下するようになる。 【００１１】さらに、本発明に使用されるシロキサン変
性アクリレート・スチレンコポリマーは、組成物全体の
粘度を低下させ、その流動性を向上させるとともに超微
細なスクリーン通しも可能とする本発明の特徴をなす成
分である。本発明においては一般式、【化３】 （但し、R 1 〜R 4 はC1〜C10のアルキル基、mおよびnはm/n
が1〜10にある任意の数である）で示される、重量平均
分子量1×102〜1×106のものが使用される。重量平均分
子量が上記範囲より小さいと、流動性改善効果が小さ
く、また、大きくても、均一分散が困難になって流動性
改善効果が小さくなる。また、m/nが上記範囲を外れて
も、流動性改善効果が小さくなる。 【００１２】このシロキサン変性アクリレート・スチレ
ンコポリマーは、エポキシ樹脂 100重量部あたり 0.1〜
20重量部配合される。この範囲よりシロキサン変性アク
リレート・スチレンコポリマーの配合量が少ないと、流
動性改善効果がほとんどみられず、多いと機械的特性や
電気特性の低下の原因となる。より好ましい範囲は1.0
〜5 量部である。 【００１３】また、硬化剤には、一般に知られているも
のを通常の使用量で用いることができる。具体的には、
ジエチレントリアミンなどの脂肪族アミン、メタフェニ
レンジアミンなどの芳香族アミン、無水フタル酸や無水
マレイン酸などの有機カルボン酸無水物などがあげられ
る。 【００１４】本発明の組成物には、上記成分のほか、必
要に応じて硬化促進剤その他の添加剤が配合される。 【００１５】硬化促進剤としては、たとえば、硬化剤が
酸無水物の場合に、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フ
タル酸、無水メチルナジック酸などが使用される。ま
た、その他の添加剤としては、顔料、変性剤、離型剤な
どがあげられ、これらは用途に応じて適宜使用される。 【００１６】 【作用】本発明のエポキシ樹脂組成物においては、シロ
キサン変性アクリレート・スチレンコポリマーを配合し
たことによって、無機充填剤を配合したエポキシ樹脂組
成物の粘度が低下し、流動性が向上するとともに、従来
のものでは困難であった超微細スクリーンの通過が可能
となる。したがって、複雑な形状で寸法精度の高い成形
が可能となり、また、異物の除去を十分に行うことがで
きるために、品質、性能を向上させることができる。 【００１７】 【実施例】以下、本発明の実施例を記載する。 【００１８】実施例１〜４ エポキシ当量 400のビスフェノールＡジグリシジルエー
テル型エポキシ樹脂（表中、エポキシ樹脂-400と略記）
またはエポキシ当量 100のビスフェノールＡジグリシジ
ルエーテル型エポキシ樹脂（表中、エポキシ樹脂-100と
略記）と、無機充填剤として石英粉末（平均粒径15μ
ｍ）またはアルミナ粉末（平均粒径 2μｍ）と、重量平
均分子量 5×104 のシロキサン変性アクリレート・スチ
レンコポリマーの（表中、シロキサン変性コポリマと略
記）とを表１に示す配合で、120℃で 2時間、真空撹拌
した後、硬化剤として表１に示す量の無水フタル酸を加
え、さらに撹拌して、エポキシ樹脂組成物を製造した。 【００１９】各実施例のエポキシ樹脂組成物の粘度を測
定するとともに、80メッシュスクリーンに対する通過性
を調べた。結果を表１に示す。なお、粘度は、無水フタ
ル酸を添加し、 5分間撹拌した後の 120℃でのＢ型粘度
計による測定値である。また、スクリーンに対する通過
性は、同様に無水フタ−ル酸を添加し、 5分間撹拌した
後の混和物を、出口（ 2cmφ）に80メッシュスクリーン
を固定したロートに 120℃の条件下で注いだときの通過
率で示した。 【００２０】比較例１〜４ また、本発明との比較のために、シロキサン変性アクリ
レート・スチレンコポリマーを配合しないか、または、
それに代えて、従来より変性剤として用いられているN-
(2- アミノエチル) アミノプロピルトリメトキシシラン
（表中、変性剤-aと略記）もしくはメチルトリエトキシ
シラン（表中、変性剤-bと略記）を配合した例につい
て、実施例と同様に測定した粘度および80メッシュスク
リーン通過率を、組成とともに表１に併せ示す。 【００２１】 【表１】表１からも明らかなように、実施例のエポキシ樹脂組成
物は、粘度が小さく、また、80メッシュスクリーンを 1
00％通過することができたのに対し、比較例では、粘度
も高く、スクリーン通過性も不良であった。 【００２２】 【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明のエポキシ樹脂組成物は、粘度が低く、流動性に優
れているため、複雑な形状の成形が可能となり、また、
超微細なスクリーンの通過が可能なので、異物の除去を
十分に行うことができ、品質、性能を向上させることが
できる。 【００２３】
り、さらに詳しくは、無機充填剤が配合されたエポキシ
樹脂組成物の粘度を低下させて成形性を向上させたエポ
キシ樹脂組成物に関する。 【０００２】 【従来の技術】エポキシ樹脂組成物の利用は、各種成型
品の成形材料、電子部品の封止材、コーティング材な
ど、極めて多岐にわたり、それぞれの用途に応じた組成
物が用いられている。そして、近年、このような材料に
対する要求特性がますます多様化し、よりきめ細かな対
応、すなわち個々のニーズに合致した特性を有する組成
物の開発が求められている。 【０００３】たとえば、従来より、超高圧用大型電気機
器や難燃性電気部品の成形用、電子部品の封止用などの
多くには、石英粉末やアルミナ粉末のような無機充填剤
を多量に配合したエポキシ樹脂組成物が使用されてい
る。そして、近時、これらの用途において、より複雑な
形状で、また寸法精度の高い成形品、封止品の要求があ
る。 【０００４】しかるに、上記従来のエポキシ樹脂組成物
では、無機充填剤が多量に配合されているために、流動
性が悪く、そのような要求に応えることは困難であっ
た。また、超高圧用大型電気機器では、高い電気性能を
確保するために、材料を目の細かいスクリーンに通して
異物を除去する必要があるが、従来の上記組成物では、
40〜60メッシュのスクリーンの通過が限度であった。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】このように、近年、超
高圧用大型電気機器の成形用や、電子部品の封止用など
として、成形性に優れ、また目の極めて細かいフィルタ
ーに通し得る、高い流動性を有するエポキシ樹脂組成物
の要求がある。そして、従来のエポキシ樹脂組成物で
は、無機充填剤が多量に配合されているために流動性に
乏しく、複雑な形状の、あるいは高精度、高性能の成形
品もしくは封止品を得ることが困難であった。 【０００６】本発明はこのような従来の問題に対処して
なされたもので、無機充填剤を多量に配合したエポキシ
樹脂組成物の粘度を低下させ、流動性を高めて、複雑な
形状の、あるいは寸法精度の高い成形が可能で、また、
超微細なスクリーンにより異物除去を十分に行うことが
できる結果、品質、性能の向上を図ることができるエポ
キシ樹脂組成物を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明者らはこのような
エポキシ樹脂組成物を得るべく鋭意研究を重ねた結果、
シロキサン変性アクリレート・スチレンコポリマーを適
当量配合することにより、上記目的が達成されることを
見出し、本発明を完成するに至った。 【０００８】すなわち本発明のエポキシ樹脂組成物は、
エポキシ樹脂に無機充填剤、硬化剤および必要に応じて
硬化促進剤その他の添加剤を配合してなるエポキシ樹脂
組成物であって、エポキシ樹脂100重量部あたり、無機
充填剤50〜1000重量部、下記一般式で表わされ、重量平
均分子量が1×10 2 〜1×10 6 のシロキサン変性アクリレー
ト・スチレンコポリマー0.1〜20重量部を含有すること
を特徴とするものである。【化２】 （但し、R 1 〜R 4 はC 1 〜C 10 のアルキル基、mおよびnはm/n
が1〜10にある任意の数である） 【０００９】本発明のベースとなるエポキシ樹脂には、
ビスフェノールＡ型、フェノールノボラック型、クレゾ
ールノボラック型などのグリシジルエーテル型のエポキ
シ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、脂環族エ
ポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂など公知のものか
ら、用途に応じて任意に選択して使用することができ
る。 【００１０】また、本発明の無機充填剤には、石英、ア
ルミナ、フッ化アルミナなど、エポキシ樹脂に配合する
充填剤として一般に用いられているもののなかから 1種
以上を任意に選択して使用することができる。なかで
も、平均粒径が 0.1〜50μｍの粉末状のものが適してい
る。この無機充填剤は、エポキシ樹脂 100重量部あたり
50〜1000重量部、好ましくは 100〜300 重量部配合され
る。無機充填剤の配合量が50重量部未満では、充填剤配
合による効果が得られず、逆に、1000重量部を超える
と、成形性や機械的物性が低下するようになる。 【００１１】さらに、本発明に使用されるシロキサン変
性アクリレート・スチレンコポリマーは、組成物全体の
粘度を低下させ、その流動性を向上させるとともに超微
細なスクリーン通しも可能とする本発明の特徴をなす成
分である。本発明においては一般式、【化３】 （但し、R 1 〜R 4 はC1〜C10のアルキル基、mおよびnはm/n
が1〜10にある任意の数である）で示される、重量平均
分子量1×102〜1×106のものが使用される。重量平均分
子量が上記範囲より小さいと、流動性改善効果が小さ
く、また、大きくても、均一分散が困難になって流動性
改善効果が小さくなる。また、m/nが上記範囲を外れて
も、流動性改善効果が小さくなる。 【００１２】このシロキサン変性アクリレート・スチレ
ンコポリマーは、エポキシ樹脂 100重量部あたり 0.1〜
20重量部配合される。この範囲よりシロキサン変性アク
リレート・スチレンコポリマーの配合量が少ないと、流
動性改善効果がほとんどみられず、多いと機械的特性や
電気特性の低下の原因となる。より好ましい範囲は1.0
〜5 量部である。 【００１３】また、硬化剤には、一般に知られているも
のを通常の使用量で用いることができる。具体的には、
ジエチレントリアミンなどの脂肪族アミン、メタフェニ
レンジアミンなどの芳香族アミン、無水フタル酸や無水
マレイン酸などの有機カルボン酸無水物などがあげられ
る。 【００１４】本発明の組成物には、上記成分のほか、必
要に応じて硬化促進剤その他の添加剤が配合される。 【００１５】硬化促進剤としては、たとえば、硬化剤が
酸無水物の場合に、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フ
タル酸、無水メチルナジック酸などが使用される。ま
た、その他の添加剤としては、顔料、変性剤、離型剤な
どがあげられ、これらは用途に応じて適宜使用される。 【００１６】 【作用】本発明のエポキシ樹脂組成物においては、シロ
キサン変性アクリレート・スチレンコポリマーを配合し
たことによって、無機充填剤を配合したエポキシ樹脂組
成物の粘度が低下し、流動性が向上するとともに、従来
のものでは困難であった超微細スクリーンの通過が可能
となる。したがって、複雑な形状で寸法精度の高い成形
が可能となり、また、異物の除去を十分に行うことがで
きるために、品質、性能を向上させることができる。 【００１７】 【実施例】以下、本発明の実施例を記載する。 【００１８】実施例１〜４ エポキシ当量 400のビスフェノールＡジグリシジルエー
テル型エポキシ樹脂（表中、エポキシ樹脂-400と略記）
またはエポキシ当量 100のビスフェノールＡジグリシジ
ルエーテル型エポキシ樹脂（表中、エポキシ樹脂-100と
略記）と、無機充填剤として石英粉末（平均粒径15μ
ｍ）またはアルミナ粉末（平均粒径 2μｍ）と、重量平
均分子量 5×104 のシロキサン変性アクリレート・スチ
レンコポリマーの（表中、シロキサン変性コポリマと略
記）とを表１に示す配合で、120℃で 2時間、真空撹拌
した後、硬化剤として表１に示す量の無水フタル酸を加
え、さらに撹拌して、エポキシ樹脂組成物を製造した。 【００１９】各実施例のエポキシ樹脂組成物の粘度を測
定するとともに、80メッシュスクリーンに対する通過性
を調べた。結果を表１に示す。なお、粘度は、無水フタ
ル酸を添加し、 5分間撹拌した後の 120℃でのＢ型粘度
計による測定値である。また、スクリーンに対する通過
性は、同様に無水フタ−ル酸を添加し、 5分間撹拌した
後の混和物を、出口（ 2cmφ）に80メッシュスクリーン
を固定したロートに 120℃の条件下で注いだときの通過
率で示した。 【００２０】比較例１〜４ また、本発明との比較のために、シロキサン変性アクリ
レート・スチレンコポリマーを配合しないか、または、
それに代えて、従来より変性剤として用いられているN-
(2- アミノエチル) アミノプロピルトリメトキシシラン
（表中、変性剤-aと略記）もしくはメチルトリエトキシ
シラン（表中、変性剤-bと略記）を配合した例につい
て、実施例と同様に測定した粘度および80メッシュスク
リーン通過率を、組成とともに表１に併せ示す。 【００２１】 【表１】表１からも明らかなように、実施例のエポキシ樹脂組成
物は、粘度が小さく、また、80メッシュスクリーンを 1
00％通過することができたのに対し、比較例では、粘度
も高く、スクリーン通過性も不良であった。 【００２２】 【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明のエポキシ樹脂組成物は、粘度が低く、流動性に優
れているため、複雑な形状の成形が可能となり、また、
超微細なスクリーンの通過が可能なので、異物の除去を
十分に行うことができ、品質、性能を向上させることが
できる。 【００２３】
─────────────────────────────────────────────────────
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(56)参考文献 特開 平２−214759（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−325513（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−152120（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−83220（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C08L 63/00 - 63/10
C08G 59/18 - 59/72
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 エポキシ樹脂に無機充填剤、硬化剤およ
び必要に応じて硬化促進剤その他の添加剤を配合してな
るエポキシ樹脂組成物であって、エポキシ樹脂100重量
部あたり、無機充填剤50〜1000重量部、下記一般式で表
わされ、重量平均分子量が1×10 2 〜1×10 6 のシロキサン
変性アクリレート・スチレンコポリマー0.1〜20重量部
を含有することを特徴とするエポキシ樹脂組成物。【化１】 （但し、R 1 〜R 4 はC 1 〜C 10 のアルキル基、mおよびnはm/n
が1〜10にある任意の数である）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05693593A JP3392899B2 (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05693593A JP3392899B2 (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06263966A JPH06263966A (ja) | 1994-09-20 |
| JP3392899B2 true JP3392899B2 (ja) | 2003-03-31 |
Family
ID=13041386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05693593A Expired - Fee Related JP3392899B2 (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3392899B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3428203B2 (ja) * | 1995-01-27 | 2003-07-22 | 日立電線株式会社 | 六フッ化硫黄ガス絶縁機器用エポキシ樹脂組成物 |
-
1993
- 1993-03-17 JP JP05693593A patent/JP3392899B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06263966A (ja) | 1994-09-20 |
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