JP7262238B2 - epoxy resin composition - Google Patents

epoxy resin composition Download PDF

Info

Publication number
JP7262238B2
JP7262238B2 JP2019020782A JP2019020782A JP7262238B2 JP 7262238 B2 JP7262238 B2 JP 7262238B2 JP 2019020782 A JP2019020782 A JP 2019020782A JP 2019020782 A JP2019020782 A JP 2019020782A JP 7262238 B2 JP7262238 B2 JP 7262238B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
resin composition
composition according
bisphenol
type
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.)
Active
Application number
JP2019020782A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020128466A (en
Inventor
祐一朗 安藤
Original Assignee
パーカーアサヒ株式会社
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 パーカーアサヒ株式会社 filed Critical パーカーアサヒ株式会社
Priority to JP2019020782A priority Critical patent/JP7262238B2/en
Publication of JP2020128466A publication Critical patent/JP2020128466A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7262238B2 publication Critical patent/JP7262238B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、エポキシ樹脂組成物に関するものである。 The present invention relates to epoxy resin compositions.

従来より、例えば自動車の構造部材用の接着剤として、エポキシ樹脂組成物が広く使用されている。例えば、特許文献1及び特許文献2には、光重合性成分とゴム成分又はエポキシ樹脂とを、もしくはゴム変性エポキシ樹脂を含有する樹脂組成物を含む、自動車の構造部材用の接着剤が記載されている。 BACKGROUND ART Conventionally, epoxy resin compositions have been widely used as adhesives for structural members of automobiles, for example. For example, Patent Literature 1 and Patent Literature 2 describe adhesives for automobile structural members containing a resin composition containing a photopolymerizable component and a rubber component or an epoxy resin, or a rubber-modified epoxy resin. ing.

特開2009-57447号公報JP 2009-57447 A 特表2010-523800号公報Japanese Patent Publication No. 2010-523800

自動車の構造用接着剤には、種々の充填剤を含有するが、比重の重い鉱物・金属系フィラーを使用することにより自動車車体が重くなり燃費の低減を妨げるという問題があった。特許文献2に記載される接着剤は、発泡性のマイクロバルーンを使用しているが、基材に対する密着性、強度、破壊状態が不十分であった。 Automobile structural adhesives contain various fillers, but there is a problem that the use of mineral/metal fillers with a high specific gravity makes the automobile body heavy and hinders the reduction of fuel consumption. The adhesive described in Patent Literature 2 uses foamed microballoons, but the adhesiveness to the substrate, the strength, and the breaking state are insufficient.

本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、非膨張バルーンを使用することによって、接着剤の比重を低減し、基材に対する密着性、強度、破壊状態に優れたエポキシ樹脂組成物、特に、加熱硬化一液型エポキシ樹脂接着剤に好ましく用いられるエポキシ樹脂組成物を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and by using a non-inflatable balloon, the specific gravity of the adhesive is reduced, and the epoxy adhesive is excellent in adhesion to the substrate, strength, and breaking state. An object of the present invention is to provide a resin composition, particularly an epoxy resin composition that is preferably used for a heat-curing one-component epoxy resin adhesive.

前記目的を達成するために、本発明のエポキシ樹脂組成物は、
少なくとも1種のエポキシ樹脂と、
ブロックウレタン樹脂と、非膨張バルーンと、シランカップリング剤と、
を含むことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the epoxy resin composition of the present invention is
at least one epoxy resin;
a block urethane resin, a non-expanding balloon, a silane coupling agent,
is characterized by including

接着剤の比重を低減し、基材に対する密着性、強度、破壊状態に優れたエポキシ樹脂組成物、特に、加熱硬化一液型エポキシ樹脂接着剤に好ましく用いられるエポキシ樹脂組成物を提供することができる。 It is possible to provide an epoxy resin composition that reduces the specific gravity of the adhesive and is excellent in adhesion to substrates, strength, and destructive state, and in particular, an epoxy resin composition that is preferably used as a heat-curing one-liquid type epoxy resin adhesive. can.

以下、本発明に係る一実施形態について説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成要素は例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 An embodiment according to the present invention will be described below. However, the constituent elements described in the following embodiments are examples, and are not intended to limit the technical scope of the present invention only to them.

本発明は、少なくとも1種のエポキシ樹脂、ブロックウレタン樹脂を主成分とし、非膨張バルーンと、シランカップリング剤を含むエポキシ樹脂組成物(以下、本実施形態に係る樹脂組成物と呼ぶ)である。 The present invention is an epoxy resin composition (hereinafter referred to as a resin composition according to the present embodiment) containing at least one epoxy resin and block urethane resin as main components, a non-expandable balloon, and a silane coupling agent. .

以下、各々の成分について、詳細に説明する。 Each component will be described in detail below.

≪エポキシ樹脂≫
本実施形態に係る樹脂組成物における主成分の1つであるエポキシ樹脂は、例えば、ビスフェノールA型、ビスフェノールF型、臭素化ビスフェノールA型、水添ビスフェノールA型、ビスフェノールS型、ビスフェノールAF型、ビフェニル型のようなビスフェニル基を有するエポキシ化合物、ポリアルキレングリコール型、アルキレングリコール型のエポキシ化合物、ナフタレン環を有するエポキシ化合物、フルオレン基を有するエポキシ化合物等の二官能型のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂;フェノールノボラック型、オルソクレゾールノボラック型、トリスヒドロキシフェニルメタン型、テトラフェニロールエタン型のような多官能型のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂;ダイマー酸のような合成脂肪酸のグリシジルエステル型エポキシ樹脂;N,N,N′,N′-テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン(TGDDM)、テトラグリシジル-m-キシリレンジアミン、トリグリシジル-p-アミノフェノール、N,N-ジグリシジルアニリンのようなグリシジルアミノ基を有する芳香族エポキシ樹脂;トリシクロデカン環を有するエポキシ化合物等が挙げられる。
≪Epoxy Resin≫
The epoxy resin, which is one of the main components in the resin composition according to the present embodiment, includes, for example, bisphenol A type, bisphenol F type, brominated bisphenol A type, hydrogenated bisphenol A type, bisphenol S type, bisphenol AF type, Bifunctional glycidyl ether epoxy resins such as epoxy compounds having a bisphenyl group such as a biphenyl type, polyalkylene glycol type, alkylene glycol type epoxy compounds, epoxy compounds having a naphthalene ring, and epoxy compounds having a fluorene group; Polyfunctional glycidyl ether type epoxy resins such as phenol novolak type, ortho cresol novolak type, trishydroxyphenylmethane type, and tetraphenylolethane type; synthetic fatty acid glycidyl ester type epoxy resins such as dimer acid; ,N',N'-tetraglycidyldiaminodiphenylmethane (TGDDM), tetraglycidyl-m-xylylenediamine, triglycidyl-p-aminophenol, N,N-diglycidylaniline. Resin; epoxy compounds having a tricyclodecane ring, and the like.

本実施形態に係る樹脂組成物におけるエポキシ樹脂は、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、カルボキシル基含有ニトリルブタジエンゴム変性エポキシ樹脂を含むことが好ましい。以下に、これらのエポキシ樹脂について、詳細に説明する。 The epoxy resin in the resin composition according to the present embodiment preferably contains a bisphenol A type epoxy resin and a carboxyl group-containing nitrile-butadiene rubber-modified epoxy resin. These epoxy resins are described in detail below.

<ビスフェノールA型エポキシ樹脂>
本実施形態に係る樹脂組成物における主成分の1つである、ビスフェノールA型エポキシ樹脂について説明する。
<Bisphenol A type epoxy resin>
The bisphenol A type epoxy resin, which is one of the main components in the resin composition according to this embodiment, will be described.

本実施形態に係る樹脂組成物が含有するエポキシ樹脂は、ビスフェノール骨格を有するビスフェノールA型エポキシ樹脂である。ビスフェノールA型エポキシ樹脂を含有することで、接着剤としての強度も十分な樹脂組成物が得られる。 The epoxy resin contained in the resin composition according to this embodiment is a bisphenol A type epoxy resin having a bisphenol skeleton. By containing a bisphenol A type epoxy resin, a resin composition having sufficient strength as an adhesive can be obtained.

本実施形態に係るビスフェノールA型エポキシ樹脂は、エポキシ当量が150以上260以下であるのが好ましい。また、本実施形態に係る樹脂組成物における、ビスフェノールA型エポキシ樹脂の量は、20~80質量%であるのが好ましい。上記範囲とすることで、より耐衝撃性に優れる樹脂組成物が得られる。 The bisphenol A type epoxy resin according to this embodiment preferably has an epoxy equivalent of 150 or more and 260 or less. Moreover, the amount of the bisphenol A type epoxy resin in the resin composition according to the present embodiment is preferably 20 to 80% by mass. By setting it as the said range, the resin composition which is more excellent in impact resistance is obtained.

<カルボキシル基含有ニトリルブタジエンゴム変性エポキシ樹脂>
本実施形態に係る樹脂組成物における主成分の1つである、カルボキシル基含有ニトリルブタジエンゴム変性エポキシ樹脂について説明する。
<Carboxyl Group-Containing Nitrile-Butadiene Rubber-Modified Epoxy Resin>
The carboxyl group-containing nitrile-butadiene rubber-modified epoxy resin, which is one of the main components in the resin composition according to the present embodiment, will be described.

本実施形態に係る樹脂組成物は、骨格がゴムであるエポキシ樹脂を含み、具体的には、カルボキシル基を含有するNBR(ニトリルブタジエンゴム)変性エポキシ樹脂を含む。NBR変性エポキシ樹脂を含有することで、耐熱性、耐衝撃性、柔軟性に優れる樹脂組成物が得られる。 The resin composition according to the present embodiment contains an epoxy resin having a rubber skeleton, and specifically contains a carboxyl group-containing NBR (nitrile-butadiene rubber)-modified epoxy resin. By containing the NBR-modified epoxy resin, a resin composition having excellent heat resistance, impact resistance, and flexibility can be obtained.

本実施形態に係るNBR変性エポキシ樹脂は、エポキシ当量が200以上500以下であるのが好ましい。また、本実施形態に係る樹脂組成物における、NBR変性エポキシ樹脂の量は、5~70質量%であるのが好ましい。上記範囲とすることで、より耐衝撃性、柔軟性に優れる樹脂組成物が得られる。 The NBR-modified epoxy resin according to the present embodiment preferably has an epoxy equivalent of 200 or more and 500 or less. Moreover, the amount of the NBR-modified epoxy resin in the resin composition according to the present embodiment is preferably 5 to 70% by mass. By setting it as the said range, the resin composition which is more excellent in impact resistance and flexibility is obtained.

NBR変性エポキシ樹脂を製造する際に使用されるエポキシ樹脂は、特に制限されず、従来公知のエポキシ樹脂を使用することができる。また、エポキシ樹脂は、1種類を単独で使用してもよいし、2種類以上を併用して使用しても良い。 The epoxy resin used in producing the NBR-modified epoxy resin is not particularly limited, and conventionally known epoxy resins can be used. Moreover, an epoxy resin may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

なお、本発明において、NBR変性エポキシ樹脂のエポキシ当量及び添加量は、製造時に用いる過剰のエポキシ樹脂を含むNBR変性エポキシ樹脂におけるエポキシ当量及び添加量とする。 In the present invention, the epoxy equivalent and addition amount of the NBR-modified epoxy resin are the epoxy equivalent and addition amount of the NBR-modified epoxy resin containing excess epoxy resin used during production.

≪ブロックウレタン樹脂≫
本実施形態に係る樹脂組成物は、ポリヒドロキシ化合物とポリイソシアネート化合物とを反応させて得られるウレタンプレポリマーが、活性メチレン化合物、オキシム化合物、フェノール化合物、ラクタム化合物や2級アミン化合物等でブロックされたブロックウレタン樹脂を含有する。
≪Block urethane resin≫
In the resin composition according to the present embodiment, a urethane prepolymer obtained by reacting a polyhydroxy compound and a polyisocyanate compound is blocked with an active methylene compound, an oxime compound, a phenol compound, a lactam compound, a secondary amine compound, or the like. contains block urethane resin.

<ポリヒドロキシ化合物>
ポリヒドロキシ化合物は、ヒドロキシル基を2個以上有する化合物であれば、その分子量及び骨格等は特に限定されず、比較的低分子の多価アルコール類、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、その他のポリオール、およびこれらの混合ポリオール等が挙げられる。
<Polyhydroxy compound>
The polyhydroxy compound is not particularly limited in terms of its molecular weight, skeleton, etc., as long as it is a compound having two or more hydroxyl groups. Mixed polyols of these and the like are included.

多価アルコール類としては、具体的には、例えば、エチレングリコール(EG)、ジエチレングリコール、プロピレングリコール(PG)、ジプロピレングリコール、(1,3-または1,4-)ブタンジオール、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、トリメチロールプロパン(TMP)、1,2,5-ヘキサントリオール、ペンタエリスリトールなどの低分子ポリオール;ソルビトールなどの糖類;等が挙げられる。 Specific examples of polyhydric alcohols include ethylene glycol (EG), diethylene glycol, propylene glycol (PG), dipropylene glycol, (1,3- or 1,4-) butanediol, pentanediol, neo low-molecular-weight polyols such as pentyl glycol, hexanediol, cyclohexanedimethanol, glycerin, trimethylolpropane (TMP), 1,2,5-hexanetriol and pentaerythritol; sugars such as sorbitol;

ポリエーテルポリオール及びポリエステルポリオールとしては、上記多価アルコール類から導かれるものを使用しても良いし、以下に示す芳香族ジオール類、アミン類から導かれるものを使用しても良い。 As polyether polyols and polyester polyols, those derived from the above polyhydric alcohols may be used, or those derived from aromatic diols and amines shown below may be used.

芳香族ジオール類としては、具体的には、例えば、レゾルシン(m-ジヒドロキシベンゼン)、キシリレングリコール、1,4-ベンゼンジメタノール、スチレングリコール、4,4′-ジヒドロキシエチルフェノール;下記に示すようなビスフェノールA構造(4,4′-ジヒドロキシフェニルプロパン)、ビスフェノールF構造(4,4′-ジヒドロキシフェニルメタン)、臭素化ビスフェノールA構造、水添ビスフェノールA構造、ビスフェノールS構造、ビスフェノールAF構造のビスフェノール骨格を有するもの;等が挙げられる。 Specific examples of aromatic diols include resorcinol (m-dihydroxybenzene), xylylene glycol, 1,4-benzenedimethanol, styrene glycol, and 4,4'-dihydroxyethylphenol; bisphenol A structure (4,4'-dihydroxyphenylpropane), bisphenol F structure (4,4'-dihydroxyphenylmethane), brominated bisphenol A structure, hydrogenated bisphenol A structure, bisphenol S structure, bisphenol AF structure those having a skeleton; and the like.

また、アミン類としては、具体的には、例えば、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等が挙げられ、アルカノールアミン類としては、具体的には、例えば、エタノールアミン、プロパノールアミン等が挙げられる。 Further, specific examples of amines include ethylenediamine and hexamethylenediamine, and specific examples of alkanolamines include ethanolamine and propanolamine.

ポリエーテルポリオールとしては、例えば、上記多価アルコール類、上記芳香族ジオール類、上記アミン類として例示した化合物から選ばれる少なくとも1種に、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド(テトラメチレンオキサイド)、テトラヒドロフランなどのアルキレンオキサイドおよびスチレンオキサイド等から選ばれる少なくとも1種を付加させて得られるポリオール等が挙げられる。 Examples of polyether polyols include at least one compound selected from the compounds exemplified as the above polyhydric alcohols, the above aromatic diols, and the above amines, ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide (tetramethylene oxide), tetrahydrofuran. and polyols obtained by adding at least one selected from alkylene oxides, styrene oxides, and the like.

このようなポリエーテルポリオールの具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール(PPG)、ポリプロピレントリオール、エチレンオキサイド/プロピレンオキサイド共重合体、ポリテトラメチレングリコール(PTMG)、ポリテトラエチレングリコール、ソルビトール系ポリオール等が挙げられる。 Specific examples of such polyether polyols include polyethylene glycol, polypropylene glycol (PPG), polypropylene triol, ethylene oxide/propylene oxide copolymer, polytetramethylene glycol (PTMG), polytetraethylene glycol, sorbitol polyol, and the like. is mentioned.

同様に、ポリエステルポリオールとしては、例えば、上記多価アルコール類、上記芳香族ジオール類、上記アミン類のいずれかと、多塩基性カルボン酸との縮合物;ラクトン系ポリオール;ポリカーボネートポリオール;等が挙げられる。上記ラクトン系ポリオールとしては、具体的には、例えば、ε-カプロラクトン、α-メチル-ε-カプロラクトン、ε-メチル-ε-カプロラクトン等のラクトンを適当な重合開始剤で開環重合させたもので両末端に水酸基を有するものが挙げられる。 Similarly, examples of polyester polyols include condensates of polyhydric alcohols, aromatic diols, amines, and polybasic carboxylic acids; lactone polyols; polycarbonate polyols; . Specific examples of the lactone-based polyol include those obtained by ring-opening polymerization of lactones such as ε-caprolactone, α-methyl-ε-caprolactone, ε-methyl-ε-caprolactone, and the like with an appropriate polymerization initiator. Examples include those having hydroxyl groups at both ends.

その他のポリオールとしては、具体的には、例えば、アクリルポリオール;ポリブタジエンポリオール;水素添加されたポリブタジエンポリオールなどの炭素-炭素結合を主鎖骨格に有するポリマーポリオール;等が挙げられる。 Specific examples of other polyols include acrylic polyols; polybutadiene polyols; and polymer polyols having a carbon-carbon bond in the main chain skeleton such as hydrogenated polybutadiene polyols.

これらのポリヒドロキシ化合物は、1種類を単独で使用しても良いし、2種類以上を併用して使用しても良い。 These polyhydroxy compounds may be used singly or in combination of two or more.

<ポリイソシアネート化合物>
ポリイソシアネート化合物としては、イソシアネート基を2個以上有する化合物であれば特に制限されないが、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート等が挙げられる。
<Polyisocyanate compound>
The polyisocyanate compound is not particularly limited as long as it is a compound having two or more isocyanate groups, and examples thereof include aliphatic polyisocyanates, aromatic polyisocyanates, and alicyclic polyisocyanates.

ポリイソシアネート化合物の具体例としては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート(TMHDI)、リジンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート(NBDI)のような脂肪族ポリイソシアネート;TDI(例えば、2,4-トリレンジイソシアネート(2,4-TDI)、2,6-トリレンジイソシアネート(2,6-TDI))、MDI(例えば、4,4′-ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4′-MDI)、2,4′-ジフェニルメタンジイソシアネート(2,4′-MDI))、1,4-フェニレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、トリジンジイソシアネート(TODI)、1,5-ナフタレンジイソシアネート(NDI)、トリフェニルメタントリイソシアネートのような芳香族ポリイソシアネート;トランスシクロヘキサン-1,4-ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン(H6XDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)のような脂環式ポリイソシアネート;等が挙げられる。これらのポリイソシアネート化合物は、1種類を単独で使用しても良いし、2種類以上を併用して使用しても良い。 Specific examples of polyisocyanate compounds include aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI), trimethylhexamethylene diisocyanate (TMHDI), lysine diisocyanate, and norbornane diisocyanate (NBDI); TDI (e.g., 2,4- tolylene diisocyanate (2,4-TDI), 2,6-tolylene diisocyanate (2,6-TDI)), MDI (e.g. 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (4,4'-MDI), 2,4 ′-diphenylmethane diisocyanate (2,4′-MDI)), 1,4-phenylene diisocyanate, polymethylene polyphenylene polyisocyanate, xylylene diisocyanate (XDI), tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), tolidine diisocyanate (TODI), 1 Aromatic polyisocyanates such as ,5-naphthalene diisocyanate (NDI), triphenylmethane triisocyanate; transcyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate (IPDI), bis(isocyanatomethyl)cyclohexane (H6XDI), dicyclohexylmethane diisocyanate alicyclic polyisocyanates such as (H12MDI); One type of these polyisocyanate compounds may be used alone, or two or more types may be used in combination.

<ブロック剤>
ブロックウレタンのブロック剤としては、マロン酸ジエステル、アセト酢酸エステル等の活性メチレン化合物、メチルイソブチルケトンオキシム、メチルエチルケトンオキシム等のオキシム化合物、ノニルフェノール、ビスフェノールA等のフェノール化合物(モノ、ジ体)、ε-カプロラクタム等のラクタム化合物、ジシクロヘキシルアミン等の2級アミン化合物が挙げられる。ポリヒドロキシ化合物とポリイソシアネートとの反応により、末端に遊離のイソシアネート基を含有するウレタンプレポリマーが得られる。このウレタンプレポリマーに、これらのブロック剤を反応させることでブロックウレタン樹脂を得ることができる。
<Blocking agent>
Blocking agents for block urethane include active methylene compounds such as malonic acid diesters and acetoacetic esters, oxime compounds such as methyl isobutyl ketone oxime and methyl ethyl ketone oxime, phenol compounds (mono- and di-forms) such as nonylphenol and bisphenol A, ε- Examples include lactam compounds such as caprolactam and secondary amine compounds such as dicyclohexylamine. A urethane prepolymer containing free isocyanate groups at the terminals is obtained by the reaction of the polyhydroxy compound and the polyisocyanate. A block urethane resin can be obtained by reacting this urethane prepolymer with these blocking agents.

ブロック剤の添加量としては、ポリヒドロキシ化合物とポリイソシアネート化合物の合計に対して、5~30質量%とすることが好ましい。 The amount of the blocking agent to be added is preferably 5 to 30 mass % with respect to the total of the polyhydroxy compound and the polyisocyanate compound.

<触媒>
ブロックウレタン樹脂を合成する反応に好適である触媒は市販されており、例えば、アルミニウム、錫、亜鉛、チタン、マンガン、ビスマス又はジルコニウムをベースとする金属又は遷移金属化合物、例えばジブチルチンジラウレート、亜鉛オクトエート、チタンテトラブチレート又はジルコニウムオクトエート等が挙げられる。
<Catalyst>
Catalysts suitable for the reaction to synthesize block urethane resins are commercially available, e.g. metal or transition metal compounds based on aluminum, tin, zinc, titanium, manganese, bismuth or zirconium, e.g. dibutyl tin dilaurate, zinc octoate. , titanium tetrabutylate or zirconium octoate.

また、本実施形態に係る樹脂組成物における、ブロックウレタン樹脂の量は、3~50質量%であるのが好ましい。上記範囲とすることで、高温においても優れた強度及び耐久性を有する樹脂組成物が得られる。 Moreover, the amount of the block urethane resin in the resin composition according to the present embodiment is preferably 3 to 50% by mass. By setting the content within the above range, a resin composition having excellent strength and durability even at high temperatures can be obtained.

≪その他の成分≫
本実施形態に係る樹脂組成物は、上記説明した主成分以外の成分として、下記に挙げる非膨張バルーン、シランカップリング剤、硬化剤、硬化促進剤等のその他の成分を含む。各々の成分について、下記に詳細に説明する。
≪Other ingredients≫
The resin composition according to the present embodiment contains, as components other than the main components described above, other components such as the following non-expandable balloons, silane coupling agents, curing agents, and curing accelerators. Each component is described in detail below.

<非膨張バルーン>
本実施形態に係る非膨張バルーンとしては、ガラスバルーン、樹脂バルーンが好ましく用いられる。樹脂バルーンは、PET、ナイロン、ポリウレタン、ポリオレフィン、PVC、および他の架橋ポリマーから成る、比較的非弾性の材料で構成される。
非膨張バルーンを用いることにより、本発明のエポキシ樹脂組成物の軽量化が可能となる。
<Non-inflatable balloon>
Glass balloons and resin balloons are preferably used as the non-inflatable balloon according to the present embodiment. Resin balloons are constructed of relatively inelastic materials such as PET, nylon, polyurethane, polyolefins, PVC, and other crosslinked polymers.
By using a non-expandable balloon, the weight of the epoxy resin composition of the present invention can be reduced.

<シランカップリング剤>
本実施形態に係るシランカップリング剤としては、エポキシ基を有するものが有効であり、例えば2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、8-グリシドキシオクチルトリメトキシシラン、シロキサンオリゴマー骨格中にエポキシ基とアルコキシシラン基を複数有するもの、が好ましく用いられる。
これらは、1種類を単独で使用しても良いし、2種類以上を併用して使用しても良い。
<Silane coupling agent>
As the silane coupling agent according to the present embodiment, those having an epoxy group are effective. Glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 8-glycidoxyoctyltrimethoxysilane, epoxy group and alkoxysilane group in siloxane oligomer skeleton is preferably used.
These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

<硬化剤>
本実施形態に係る硬化剤としては、通常エポキシ樹脂の硬化剤として用いられるものをそのまま使用することができる。
<Curing agent>
As the curing agent according to the present embodiment, one that is commonly used as a curing agent for epoxy resins can be used as it is.

硬化剤の具体例としては、例えばジシアンジアミド、4,4'-ジアミノジフェニルスルホン、2-n-ヘプタデシルイミダゾールのようなイミダゾール誘導体、イソフタル酸ジヒドラジド、N,N-ジアルキル尿素誘導体、N,N-ジアルキルチオ尿素誘導体、テトラヒドロ無水フタル酸のような酸無水物、イソホロンジアミン、m-フェニレンジアミン、N-アミノエチルピペラジン、メラミン、グアナミン、三フッ化ホウ素錯化合物、トリスジメチルアミノメチルフェノールなどが挙げられる。これらは、1種類を単独で使用しても良いし、2種類以上を併用して使用しても良い。 Specific examples of curing agents include dicyandiamide, 4,4′-diaminodiphenyl sulfone, imidazole derivatives such as 2-n-heptadecyl imidazole, isophthalic acid dihydrazide, N,N-dialkyl urea derivatives, N,N-di Alkylthiourea derivatives, acid anhydrides such as tetrahydrophthalic anhydride, isophoronediamine, m-phenylenediamine, N-aminoethylpiperazine, melamine, guanamine, boron trifluoride complex compounds, trisdimethylaminomethylphenol and the like. These may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.

上記の硬化剤の中でも、ジシアンジアミドを好適に使用することができる。ジシアンジアミドは、室温で安定に貯蔵でき、かつ、加熱により溶融し活性化することで急速に硬化する機能を有する潜在性硬化剤である。そのため、ジシアンジアミドを使用することで、高温においても優れた強度及び耐久性を有する樹脂組成物が得られる。 Among the above curing agents, dicyandiamide can be preferably used. Dicyandiamide is a latent curing agent that can be stably stored at room temperature and has the function of rapidly curing by being melted and activated by heating. Therefore, by using dicyandiamide, a resin composition having excellent strength and durability even at high temperatures can be obtained.

本実施形態に係る樹脂組成物中における、硬化剤の含有量は、特に限定されず、各硬化剤毎の最適量を好ましく用いることができる。 The content of the curing agent in the resin composition according to this embodiment is not particularly limited, and an optimum amount for each curing agent can be preferably used.

<硬化促進剤>
本実施形態に係る硬化促進剤は、硬化剤として好適に用いられるジシアンジアミドの硬化反応を促進する効果を有する。本実施形態の組成物に用いられる硬化促進剤は、ジシアンジアミドの硬化反応を促進する効果を有するものであれば特に限定されるものではなく、従来公知の硬化促進剤を用いることができる。硬化促進剤の具体例としては、脂肪族ジメチルウレア、芳香族ジメチルウレア等が挙げられる。これらの硬化促進剤は、1種類を単独で使用しても良いし、2種類以上を併用して使用しても良い。
<Curing accelerator>
The curing accelerator according to this embodiment has the effect of accelerating the curing reaction of dicyandiamide, which is suitably used as a curing agent. The curing accelerator used in the composition of the present embodiment is not particularly limited as long as it has the effect of accelerating the curing reaction of dicyandiamide, and conventionally known curing accelerators can be used. Specific examples of curing accelerators include aliphatic dimethylurea and aromatic dimethylurea. One type of these curing accelerators may be used alone, or two or more types may be used in combination.

<更にその他の成分>
本実施形態に係る樹脂組成物は、その用途に応じて、更に無機充填剤、有機もしくは高分子充填剤、難燃剤、帯電防止剤、導電性付与剤、滑剤、摺動性付与剤、界面活性剤、着色剤等を含有していてもよい。これらは、1種類を単独で含有していても良いし、2種類以上を併用して含有していても良い。その他の成分の具体例としては、炭酸カルシウム、タルク、ワレストナイト、ヒュームドシリカ、水酸化アルミニウム、酸化カルシウム、ベントナイト、カオリン、カーボンブラック等が挙げられる。
<Furthermore, other ingredients>
The resin composition according to the present embodiment may further contain inorganic fillers, organic or polymeric fillers, flame retardants, antistatic agents, conductivity-imparting agents, lubricants, slidability-imparting agents, surfactants, etc., depending on the application. It may contain agents, colorants, and the like. These may contain one type alone, or may contain two or more types in combination. Specific examples of other components include calcium carbonate, talc, wallastonite, fumed silica, aluminum hydroxide, calcium oxide, bentonite, kaolin, and carbon black.

≪エポキシ樹脂組成物の製造方法≫
本実施形態に係る樹脂組成物の製造方法は、特に限定されず、従来公知の方法で製造することができる。例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、NBR変性エポキシ樹脂及びブロックウレタン樹脂、非膨張バルーン、シランカップリング剤、並びに必要に応じてその他の成分を、室温で均質に混練することで得ることができる。
<<Method for producing epoxy resin composition>>
The method for producing the resin composition according to the present embodiment is not particularly limited, and it can be produced by a conventionally known method. For example, it can be obtained by homogeneously kneading a bisphenol A type epoxy resin, an NBR-modified epoxy resin, a block urethane resin, a non-expandable balloon, a silane coupling agent, and, if necessary, other components at room temperature.

≪実施例≫
以下に、実施例を参照して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されない。
≪Example≫
The present invention will be specifically described below with reference to examples. However, the present invention is not limited to these.

(実施例1のエポキシ樹脂組成物の製造)
所定量のビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量=190)、NBR変性エポキシ樹脂(HyPox RA 1340 CVC社製)、コロネート2532(ブロックウレタン樹脂、東ソー社製)、ガラスバルーン(S38 3M社製)、ジシアンジアミド、1-フェニル-3,3-ジメチル尿素、及び3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランを均一に混錬してエポキシ樹脂組成物を得た。各々の成分の添加量(重量部)は表1に示す通りである。
(Production of epoxy resin composition of Example 1)
Predetermined amount of bisphenol A type epoxy resin (epoxy equivalent = 190), NBR-modified epoxy resin (HyPox RA 1340 manufactured by CVC), Coronate 2532 (block urethane resin manufactured by Tosoh Corporation), glass balloon (S38 manufactured by 3M), dicyandiamide , 1-phenyl-3,3-dimethylurea, and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane were uniformly kneaded to obtain an epoxy resin composition. Table 1 shows the amount (parts by weight) of each component added.

(実施例2のエポキシ樹脂組成物の製造)
所定量のビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量=190)、NBR変性エポキシ樹脂(HyPox RA 1340 CVC社製)、コロネート2532(ブロックウレタン樹脂、東ソー社製)、樹脂バルーン(EMC40 三共精粉社製)、ジシアンジアミド、1-フェニル-3,3-ジメチル尿素、及び3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランを均一に混錬してエポキシ樹脂組成物を得た。各々の成分の添加量(重量部)は表1に示す通りである。
(Production of epoxy resin composition of Example 2)
Predetermined amount of bisphenol A type epoxy resin (epoxy equivalent = 190), NBR-modified epoxy resin (HyPox RA 1340 manufactured by CVC), Coronate 2532 (block urethane resin manufactured by Tosoh Corporation), resin balloon (EMC40 manufactured by Sankyo Seifun Co., Ltd.) , dicyandiamide, 1-phenyl-3,3-dimethylurea, and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane were uniformly kneaded to obtain an epoxy resin composition. Table 1 shows the amount (parts by weight) of each component added.

(比較例1のエポキシ樹脂組成物の製造)
所定量のビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量=190)、NBR変性エポキシ樹脂(HyPox RA 1340 CVC社製)、コロネート2532(ブロックウレタン樹脂、東ソー社製)、ガラスバルーン(S38 3M社製)、ジシアンジアミド、及び1-フェニル-3,3-ジメチル尿素を均一に混錬してエポキシ樹脂組成物を得た。各々の成分の添加量(重量部)は表1に示す通りである。
(Production of epoxy resin composition of Comparative Example 1)
Predetermined amount of bisphenol A type epoxy resin (epoxy equivalent = 190), NBR-modified epoxy resin (HyPox RA 1340 manufactured by CVC), Coronate 2532 (block urethane resin manufactured by Tosoh Corporation), glass balloon (S38 manufactured by 3M), dicyandiamide , and 1-phenyl-3,3-dimethylurea were uniformly kneaded to obtain an epoxy resin composition. Table 1 shows the amount (parts by weight) of each component added.

(比較例2のエポキシ樹脂組成物の製造)
所定量のビスフェノールA型エポキシ樹脂(エポキシ当量=190)、NBR変性エポキシ樹脂(HyPox RA 1340 CVC社製)、コロネート2532(ブロックウレタン樹脂、東ソー社製)、発泡マイクロバルーン(マツモトマイクロスフェアー MFL-81GTA、松本油脂製薬社製)、ジシアンジアミド、1-フェニル-3,3-ジメチル尿素、及び3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランを均一に混錬してエポキシ樹脂組成物を得た。各々の成分の添加量(重量部)は表1に示す通りである。
(Production of epoxy resin composition of Comparative Example 2)
Predetermined amount of bisphenol A epoxy resin (epoxy equivalent = 190), NBR-modified epoxy resin (HyPox RA 1340 CVC), Coronate 2532 (block urethane resin, manufactured by Tosoh Corporation), foamed microballoons (Matsumoto Microsphere MFL- 81GTA, manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.), dicyandiamide, 1-phenyl-3,3-dimethylurea, and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane were uniformly kneaded to obtain an epoxy resin composition. Table 1 shows the amount (parts by weight) of each component added.

Figure 0007262238000001
Figure 0007262238000001

(評価)
各実施例及び各比較例で得られた組成物を、軟鋼板の表面に塗布して所定の温度(180℃)、所定の時間(30分)で硬化させ、引張り剪断強度試験およびT型剥離強度試験に供した。試験は、下記の条件で実施した。
(evaluation)
The composition obtained in each example and each comparative example was applied to the surface of a mild steel plate and cured at a predetermined temperature (180 ° C.) for a predetermined time (30 minutes), and a tensile shear strength test and T-peel test were performed. It was subjected to a strength test. The test was performed under the following conditions.

引張り剪断強度試験:JIS K-6850に準拠
テストスピード 50mm/min
塗布膜厚 0.2mm
塗膜面積 13×25mm
T型剥離強度試験:JIS K-6854に準拠
テストスピード 50mm/min
塗布膜厚 0.2mm
塗膜面積 25×75mm
とし、その他の条件については表1に示す。
Tensile shear strength test: Compliant with JIS K-6850 Test speed 50mm/min
Coating film thickness 0.2mm
Coating area 13 x 25mm
T-type peel strength test: Complies with JIS K-6854 Test speed 50mm/min
Coating film thickness 0.2mm
Coating area 25×75mm
Table 1 shows other conditions.

各評価についての結果について、表1に示す。 Table 1 shows the results for each evaluation.

各実施例において、引張り剪断強度およびT型剥離強度は、良好であった。一方、比較例1及び比較例2において、実施例に対して低い強度となった。したがって、実施例におけるエポキシ樹脂組成物は、優れた強度を有することがわかった。 In each example, the tensile shear strength and T-peel strength were good. On the other hand, in Comparative Examples 1 and 2, the strength was lower than that of the Examples. Therefore, it was found that the epoxy resin compositions in Examples had excellent strength.

Claims (5)

ビスフェノールA型エポキシ樹脂とカルボキシル基含有ニトリルブタジエンゴム変性エポキシ樹脂(NBR変性エポキシ樹脂)の混合物からなるエポキシ樹脂と、ブロックウレタン樹脂と、ガラスバルーンと、シランカップリング剤と、を含む、エポキシ樹脂組成物であって、無機充填剤を含んでいてもよく、その場合の無機充填剤は、炭酸カルシウム、タルク、ヒュームドシリカ、水酸化アルミニウム、ベントナイト、カオリン、またはカーボンブラックから選択されることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 An epoxy resin composition comprising an epoxy resin consisting of a mixture of a bisphenol A type epoxy resin and a carboxyl group-containing nitrile-butadiene rubber-modified epoxy resin (NBR-modified epoxy resin), a block urethane resin, a glass balloon , and a silane coupling agent. and may contain an inorganic filler, wherein the inorganic filler is selected from calcium carbonate, talc, fumed silica, aluminum hydroxide, bentonite, kaolin, or carbon black. Epoxy resin composition. 前記シランカップリング剤は、エポキシ基を有するシランカップリング剤である、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 silane coupling agent is a silane coupling agent having an epoxy group. 前記エポキシ樹脂組成物は更に、ジシアンジアミドを含む、請求項1又は2に記載のエポキシ樹脂組成物。 3. The epoxy resin composition according to claim 1 , wherein said epoxy resin composition further comprises dicyandiamide. 前記エポキシ樹脂組成物は更に、前記ジシアンジアミドの硬化促進剤としてウレア系触媒を含む、請求項に記載のエポキシ樹脂組成物。 4. The epoxy resin composition according to claim 3 , further comprising a urea-based catalyst as a curing accelerator for said dicyandiamide. 自動車構造部材に塗布され、部材を接着させる目的で使用される、請求項1乃至のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂組成物。 5. The epoxy resin composition according to any one of claims 1 to 4 , which is applied to an automobile structural member and used for the purpose of bonding the member.
JP2019020782A 2019-02-07 2019-02-07 epoxy resin composition Active JP7262238B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019020782A JP7262238B2 (en) 2019-02-07 2019-02-07 epoxy resin composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019020782A JP7262238B2 (en) 2019-02-07 2019-02-07 epoxy resin composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020128466A JP2020128466A (en) 2020-08-27
JP7262238B2 true JP7262238B2 (en) 2023-04-21

Family

ID=72175283

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019020782A Active JP7262238B2 (en) 2019-02-07 2019-02-07 epoxy resin composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7262238B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002538253A (en) 1999-03-03 2002-11-12 ヘンケル・テロソン・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング Thermosetting and heat-foamable moldings
JP2006307104A (en) 2005-05-02 2006-11-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The Adhesive composition
JP2011529817A (en) 2008-07-29 2011-12-15 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Reinforced inflatable epoxy resin to provide strength and dissipate energy in automotive cavities
WO2016163491A1 (en) 2015-04-09 2016-10-13 株式会社カネカ Polymer fine particle-containing curable resin composition having improved bonding strength against impact peeling
WO2018080747A1 (en) 2016-10-24 2018-05-03 Dow Global Technologies Llc Epoxy adhesive resistant to open bead humidity exposure
JP2018518554A (en) 2015-04-30 2018-07-12 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co. KGaA One-component curable adhesive composition and use thereof
JP2018530643A (en) 2015-09-10 2018-10-18 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Highly elastic toughened one-part epoxy structural adhesive with high aspect ratio filler

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05179060A (en) * 1992-01-07 1993-07-20 Toray Ind Inc Sheet made of resin

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002538253A (en) 1999-03-03 2002-11-12 ヘンケル・テロソン・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング Thermosetting and heat-foamable moldings
JP2006307104A (en) 2005-05-02 2006-11-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The Adhesive composition
JP2011529817A (en) 2008-07-29 2011-12-15 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Reinforced inflatable epoxy resin to provide strength and dissipate energy in automotive cavities
WO2016163491A1 (en) 2015-04-09 2016-10-13 株式会社カネカ Polymer fine particle-containing curable resin composition having improved bonding strength against impact peeling
JP2018518554A (en) 2015-04-30 2018-07-12 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェンHenkel AG & Co. KGaA One-component curable adhesive composition and use thereof
JP2018530643A (en) 2015-09-10 2018-10-18 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー Highly elastic toughened one-part epoxy structural adhesive with high aspect ratio filler
WO2018080747A1 (en) 2016-10-24 2018-05-03 Dow Global Technologies Llc Epoxy adhesive resistant to open bead humidity exposure

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020128466A (en) 2020-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6950150B2 (en) Two-component curable urethane adhesive composition
EP3347391B1 (en) Blocked polyurethane tougheners for epoxy adhesives
AU2005262606A1 (en) Blocked polyurethane prepolymers useful in coating compositions
WO2014203750A1 (en) One-part moisture-curable polyurethane composition
KR101427122B1 (en) Coating material for hand application
JP4747585B2 (en) Two-component room temperature curable liquid urethane composition and adhesive material containing the same
CN113330083B (en) Urethane adhesive composition
JP7104967B2 (en) Surface treatment agent and bonding method using the same
JP7262238B2 (en) epoxy resin composition
JP2014077094A (en) Urethane adhesive composition
JP5807521B2 (en) Urethane adhesive composition for window sealant
JPH0565471A (en) Reactive hot melt adhesive
JP2020023602A (en) Two-pack curable type adhesive
JP7157568B2 (en) epoxy resin composition
JPWO2018061335A1 (en) 1 liquid moisture curing type urethane composition
JP7138581B2 (en) Curable composition
JP2022092250A (en) Epoxy resin composition
JP7415780B2 (en) Adhesive set, structure and manufacturing method thereof
JPH0649975A (en) Waterproof coating method of structure
JP2024062849A (en) Epoxy resin composition and structure comprising cured product thereof
TW202432779A (en) Solvent-free structural adhesives, their cured products and structures
US20220372239A1 (en) Thermally expandable compositions comprising an endothermic blowing agent
KR20030030646A (en) High heat resistant adhesive using tar-urethane resin and manufacturing method thereof
JP2014080511A (en) Adhesive composition
KR20230067318A (en) Composition for epoxy-based structural adhesive

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211214

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221017

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221206

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230123

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: 20230328

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230411

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7262238

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150