JP7294412B2 - 樹脂粒子混合物 - Google Patents
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Classifications
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Description
本実施形態の樹脂粒子混合物は、エポキシ樹脂粒子と、硬化促進剤を含むフェノール樹脂粒子と、を含有する。以下、本実施形態の樹脂粒子混合物の構成要素、製造方法の必要項目、適用製品等について順に説明する。
エポキシ樹脂粒子を構成するエポキシ樹脂は、常温で固体であれば特に制限はない。エポキシ樹脂は、例えば、1分子中に2個以上のエポキシ基を有する樹脂である。そのようなエポキシ樹脂としては、例えば、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ジフェニルメタン型エポキシ樹脂、硫黄原子含有型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、サリチルアルデヒド型エポキシ樹脂、ナフタレン構造を有するエポキシ樹脂、ナフトール類とフェノール類との共重合型エポキシ樹脂等が挙げられる。また、エポキシ樹脂としては、アラルキル型フェノール樹脂のエポキシ化物、ビスフェノール型エポキシ樹脂、アルコール類のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、パラキシリレン及び/又はメタキシリレン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、テルペン変性フェノール樹脂のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、シクロペンタジエン型エポキシ樹脂、多環芳香環変性フェノール樹脂のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、ナフタレン環含有フェノール樹脂のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジル型又はメチルグリシジル型のエポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、ハロゲン化フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、トリメチロールプロパン型エポキシ樹脂及びオレフィン結合を過酢酸等の過酸で酸化して得られる線状脂肪族エポキシ樹脂等が挙げられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。
フェノール樹脂粒子を構成するフェノール樹脂は、常温で固体であれば特に制限はない。フェノール樹脂としては、例えば、硬化剤として一般に使用される1分子中に2個以上のフェノール性水酸基を有するフェノール樹脂が挙げられる。そのようなフェノール樹脂としては、例えば、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、サリチルアルデヒド型フェノール樹脂、ベンズアルデヒド型フェノールとアラルキル型フェノールとの共重合型フェノール樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等が挙げられる。また、フェノール樹脂としては、1分子中に2個のフェノール性水酸基を有する化合物、アラルキル型フェノール樹脂、パラキシリレン及び/又はメタキシリレン変性フェノール樹脂、メラミン変性フェノール樹脂、テルペン変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエン型ナフトール樹脂、シクロペンタジエン変性フェノール樹脂、多環芳香環変性フェノール樹脂、ビフェニル型フェノール樹脂、トリフェニルメタン型フェノール樹脂、並びにこれらの2種以上を共重合して得たフェノール樹脂等が挙げられる。なお、アラルキル型フェノール樹脂としては、例えば、フェノールアラルキル樹脂、ナフトールアラルキル樹脂及びビフェニル型フェノールアラルキル樹脂等のアラルキル型フェノール樹脂が挙げられる。これらを単独で用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、1分子中に2個のフェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールA、ビスフェノールF及び置換又は非置換のビフェノール等が挙げられる。
樹脂粒子混合物は、粒子状のエポキシ樹脂と、硬化促進剤を含む粒子状のフェノール樹脂と、を混合することにより製造される。両者の混合には、例えば撹拌羽根を備える撹拌機、ミックスロータ、振とう機、ミル等、特に制限なく用いることができる。ただし、粒子同士の摩擦により過度な熱が発生しない混合方法が好ましい。
樹脂粒子混合物は成形材料(結合材)として使用することができる。例えば、樹脂粒子混合物を成形対象となるフィラーと共に用いることで、フィラーを含む成形体を得ることができる。具体的には、金型に樹脂粒子混合物及びフィラーを含む混合物を容れた後、圧縮成形、温間成形等することで、当該成形体を得ることができる。成形体をさらに加熱することで、成形体の硬化を進めることができる。
撹拌羽根を備えた500mLセパラブルフラスコに、クレゾールノボラック型のフェノール樹脂としてHP-850N(日立化成株式会社製、商品名)を100g、及び硬化促進剤(触媒)としてPX-4PB(北興化学株式会社製、商品名)を4.5g投入した。PX-4PBは上記一般式(I-0)で表される化合物である。オイルバス中でフラスコを110℃に加熱しフェノール樹脂を溶融させた。溶融後1時間撹拌し、フェノール樹脂及び硬化促進剤を含む溶融物を得た。これをテフロンシート(テフロンは登録商標)上に回収し、室温まで冷却することで固形物を得た。
エポキシ樹脂として、EPPN-502Hに代えて、アラルキル型フェノール樹脂(ビフェニル型フェノールアラルキル樹脂)のエポキシ化物であるNC-3000H(日本化薬株式会社製、商品名)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして樹脂粒子混合物を得た。
撹拌羽根を備えた500mLセパラブルフラスコに、HP-850Nを100g、及びPX-4PBを10g投入した。オイルバス中でフラスコを150℃に加熱しフェノール樹脂を溶融させた。その後は実施例1と同様にして、硬化促進剤を含むフェノール樹脂粒子を得た。
撹拌羽根を備えた500mLセパラブルフラスコに、HP-850Nを100g、EPPN-502Hを80g、PX-4PBを4.5g投入した。オイルバス中でフラスコを110℃に加熱しフェノール樹脂及びエポキシ樹脂を溶融させた。溶融後30分間撹拌し、エポキシ樹脂、フェノール樹脂及び硬化促進剤を含む溶融物を得た。これをテフロンシート(テフロンは登録商標)上に回収し、室温まで冷却することで固形物を得た。
実施例1で、エポキシ樹脂粒子及び硬化促進剤を含むフェノール樹脂粒子について、それぞれ最大径が2mm以下となるように磨り潰した後に、目開き2mmのふるいで篩った。このこと以外は、実施例1と同様にして粒子混合物を得た。
各例の樹脂粒子混合物又は樹脂粒子を、40℃の恒温槽中に一週間放置した。放置後の樹脂粒子混合物又は樹脂粒子約1gを20mLガラス瓶に採取し秤量した後、アセトン10mLを加えて30分間撹拌して試料溶液を調製した。精密天秤により質量を測定したろ紙を用い、各試料溶液をろ過し、ろ紙を100℃の乾燥機で30分間乾燥後、精密天秤で質量を量り、ろ紙上に残った残渣を求め、残渣量(g)/採取量(g)をゲル分率として評価した。結果を表1に示す。この評価において、ゲル分率が20%以下である場合に、優れた保存安定性(可使時間)を有する樹脂粒子混合物であると判断した。
各例の樹脂粒子混合物又は樹脂粒子の、任意の3箇所から0.2gを抜き取り、そのIRスペクトルを比較した。そして、800cm-1から1600cm-1領域におけるIRスペクトルの一致率が95%以上である場合を「〇」、そうでない場合を「×」として評価した。結果を表1に示す。
300mLナス型フラスコに実施例1の樹脂粒子混合物4gを容れ、アセトン100mLに溶解した。これにNdFeB粉196gを加えて、常温で1時間撹拌した後に、エバポレータでアセトンを留去した。その後、テフロンシート(テフロンは登録商標)上に全量を回収し、真空乾燥機で常温48時間乾燥し、磁性粉樹脂コンパウンドを得た。
300mLナス型フラスコに実施例1の樹脂粒子混合物6gを容れ、アセトン120mLに溶解した。これにSmFeN粉194gを加えて、常温で1時間撹拌した後に、エバポレータでアセトンを留去した。その後、テフロンシート(テフロンは登録商標)上に全量を回収し、真空乾燥機で常温48時間乾燥し、磁性粉樹脂コンパウンドを得た。
300mLポリビンに実施例1の樹脂粒子混合物6gを容れた。これにSmFeN粉194gを加えて、常温でミックスロータにより2時間撹拌し、磁性粉樹脂混合粉を得た。
Claims (12)
- エポキシ樹脂粒子と、硬化促進剤を含むフェノール樹脂粒子と、を含有する樹脂粒子混合物と、
少なくとも金属元素を含む粉末、硬質磁性粉及び軟質磁性粉のいずれかを含むフィラーと、を含む成形体形成用混合物。 - 前記エポキシ樹脂粒子を構成するエポキシ樹脂が、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、ジフェニルメタン型エポキシ樹脂、硫黄原子含有型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、サリチルアルデヒド型エポキシ樹脂、ナフタレン構造を有するエポキシ樹脂、並びにナフトール類及びフェノール類の共重合型エポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を含む、請求項1に記載の成形体形成用混合物。
- 前記フェノール樹脂粒子を構成するフェノール樹脂が、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、サリチルアルデヒド型フェノール樹脂、ベンズアルデヒド型フェノール及びアラルキル型フェノールの共重合型フェノール樹脂、並びにノボラック型フェノール樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を含む、請求項1又は2に記載の成形体形成用混合物。
- 前記硬化促進剤が、テトラ置換ホスホニウム・テトラ置換ボレ-トを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の成形体形成用混合物。
- 前記エポキシ樹脂粒子の粒子径が0.5mm以下である、請求項1~4のいずれか一項に記載の成形体形成用混合物。
- 前記フェノール樹脂粒子の粒子径が0.5mm以下である、請求項1~5のいずれか一項に記載の成形体形成用混合物。
- 前記樹脂粒子混合物に含有される粒子の粒子径が0.5mm以下である、請求項1~6のいずれか一項に記載の成形体形成用混合物。
- 前記フィラーが、少なくともNdFeB、SmFeN及びフェライトのいずれかを含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の成形体形成用混合物。
- エポキシ樹脂粒子と、硬化促進剤を含むフェノール樹脂粒子と、を含有する樹脂粒子混合物と、
少なくとも金属元素を含む粉末、硬質磁性粉及び軟質磁性粉のいずれかを含むフィラーと、を含む成形体形成用混合物を成形してなる成形体。 - エポキシ樹脂粒子と、硬化促進剤を含むフェノール樹脂粒子と、を混合して樹脂粒子混合物を得る工程と、
前記樹脂粒子混合物と、少なくとも金属元素を含む粉末、硬質磁性粉及び軟質磁性粉のいずれかを含むフィラーと、を混合して、成形体形成用混合物を得る工程と、
前記成形体形成用混合物を成形して成形体を得る工程と、
を備える成形体の製造方法。 - エポキシ樹脂粒子と、硬化促進剤を含むフェノール樹脂粒子と、少なくとも金属元素を含む粉末、硬質磁性粉及び軟質磁性粉のいずれかを含むフィラーと、を含む成形体形成用混合物を成形してなる成形体。
- エポキシ樹脂粒子と、硬化促進剤を含むフェノール樹脂粒子と、少なくとも金属元素を含む粉末、硬質磁性粉及び軟質磁性粉のいずれかを含むフィラーと、を混合して成形体形成用混合物を得る工程と、
前記成形体形成用混合物を成形して成形体を得る工程と、
を備える成形体の製造方法。
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