JPH03258853A - Thermosetting resin composition - Google Patents

Thermosetting resin composition

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JPH03258853A
JPH03258853A JP5736590A JP5736590A JPH03258853A JP H03258853 A JPH03258853 A JP H03258853A JP 5736590 A JP5736590 A JP 5736590A JP 5736590 A JP5736590 A JP 5736590A JP H03258853 A JPH03258853 A JP H03258853A
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JP
Japan
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thermosetting resin
resin composition
epoxy
epoxy resin
norbornene ring
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JP5736590A
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Japanese (ja)
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Misao Nichiza
操 日座
Hideo Nemoto
秀雄 根本
Takeshi Endo
剛 遠藤
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To obtain a thermosetting resin composition giving a composite material having high strength and suitable as a matrix resin of a prepreg by compounding an epoxy resin, a cyclic carbonate (derivative) containing norbornene ring and a curing agent. CONSTITUTION:The objective composition is produced by compounding (A) 100 pts.wt. of an epoxy resin preferably having an epoxy equivalent of <=2,500 with (B) 0.1-10 pts.wt. (preferably 2-7 pts.wt.) of a cyclic carbonate of formula and/or its derivative containing norbornene ring and produced by reacting cyclopentadiene with acrolein, reacting the resultant aldehyde containing norbornene ring with formaldehyde to obtain 5-norbornene-2,2'-dimethanol and finally reacting the compound with a carbonate compound or phosgene and (C) a curing agent (e.g. diethylenetriamine or BF3-monoethylamine complex).

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、高強度の複合材料を提供する、複合材料のマ
トリックス樹脂用の熱硬化性樹脂組成物に関する。 本
発明の組成物を使用した複合材料は、航空・宇宙用の一
次構造材に適用可能である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a thermosetting resin composition for a matrix resin of a composite material, which provides a high strength composite material. Composite materials using the composition of the present invention can be applied to primary structural materials for aerospace.

〈従来の技術〉 近年、先端複合材料として、補強繊維にマトリックス別
脂組成物を含浸させてなる不均一材料、いわゆるプレプ
レグが、各種の構造物に用いられるようになってきた。
<Prior Art> In recent years, a so-called prepreg, which is a heterogeneous material made by impregnating reinforcing fibers with a matrix resin composition, has come to be used as an advanced composite material for various structures.

 そして、このようなプリプレグのマトリックス樹脂と
しては、熱硬化性樹脂が用いられている。
A thermosetting resin is used as the matrix resin for such prepregs.

ところで、熱硬化性樹脂は、硬化収縮をおこし、その際
に内部応力を残留させることはよく知られている。 そ
して、この内部応力の残留は、プリプレグにそりや歪み
、場合によっては割れを生じさせることも知られている
。 また、内部応力の発現機構は、新保および雌管(新
保、雌管、日本接着協会誌、17巻、501頁、198
1年、同18%、203頁、1983年)によれば、硬
化時の収縮よりは硬化後の冷却によるものと考えられて
いる。
By the way, it is well known that thermosetting resins undergo curing shrinkage and leave internal stress at that time. It is also known that residual internal stress causes warping, distortion, and even cracking in the prepreg. In addition, the mechanism of expression of internal stress is explained by Shinbo and Female Tube (Shinbo, Female Tube, Journal of Japan Adhesive Association, Vol. 17, p. 501, 198
1, 18%, p. 203, 1983), it is thought that this is due to cooling after curing rather than shrinkage during curing.

そこで、熱硬化性樹脂の硬化収縮を制御する方法が、P
 I GGOTTによって提案された。
Therefore, a method for controlling curing shrinkage of thermosetting resin is
Suggested by IGGOTT.

P I G G OT T (PIGGOTT、 In
ternationalSAMPE Symp、、 p
、541.^pril、 1986)によれば、硬化時
に膨張するようなモノマーを熱硬化性樹脂組成物に添加
すれば、硬化収縮が抑制され、内部応力の残留が大幅に
抑制される。 そして、このような硬化時に膨張するモ
ノマーのなかでも、特に、ノルボルネンスピロオルトカ
ーボネートが大きな効果を示す。
PIGGOTT (PIGGOTT, In
internationalSAMPE Symp, p
, 541. (Pril, 1986), if a monomer that expands during curing is added to a thermosetting resin composition, curing shrinkage is suppressed and residual internal stress is significantly suppressed. Among such monomers that expand during curing, norbornene spiro orthocarbonate exhibits a particularly great effect.

このノルボルネンスピロオルトカーボネートの添加によ
って発現される硬化収縮の抑制効果は、ノルボルネンス
ピロオルトカーボネートが補強繊維とマトリックス樹脂
との密着性を向上させる効果を有することと関連がある
と考えられており、ごく少量の添加で、プリプレグが積
層され、硬化されてなるラミネートの特性が向上する。
The effect of suppressing curing shrinkage expressed by the addition of norbornene spiro-orthocarbonate is thought to be related to the fact that norbornene spiro-orthocarbonate has the effect of improving the adhesion between the reinforcing fibers and the matrix resin. Addition of a small amount improves the properties of a laminate formed by laminating and curing prepregs.

しかし、このノルボルネンスピロオルトカーボネートは
、エポキシ樹脂に溶けにくいという大きな欠点を有する
。 そのために、ノルボルネンスピロオルトカーボネー
トの熱硬化性樹脂組成物中への分散状態が硬化後のラミ
ネートの物性に影響を与え、安定した製品が得られない
However, this norbornene spiro orthocarbonate has a major drawback of being difficult to dissolve in epoxy resins. Therefore, the state of dispersion of norbornene spiro-orthocarbonate in the thermosetting resin composition affects the physical properties of the laminate after curing, making it impossible to obtain a stable product.

〈発明が解決しようとする課題〉 上述の如く、熱硬化性樹脂の硬化収縮を抑制でき、かつ
致命的な欠点を有さない化合物は知られていない。
<Problems to be Solved by the Invention> As described above, there is no known compound that can suppress curing shrinkage of thermosetting resins and does not have fatal drawbacks.

本発明は、上記の事実に鑑みてなされたものであり、プ
リプレグのマトリックス樹脂用の組成物であって、エポ
キシ樹脂と容易に混合でき、エポキシ樹脂の特性、特に
エポキシ樹脂と補強繊維の濡れ性を向上させて硬化収縮
を抑制し、うくネート特性を改良する化合物が添加され
た熱硬化性樹脂組成物の提供を目的とする。
The present invention has been made in view of the above facts, and is a composition for matrix resin of prepreg, which can be easily mixed with epoxy resin, and which has characteristics of epoxy resin, particularly wettability between epoxy resin and reinforcing fibers. The purpose of the present invention is to provide a thermosetting resin composition to which a compound is added that improves the properties of the thermosetting resin, suppresses curing shrinkage, and improves the hydration properties.

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、エポキシ樹脂と、該エポキシ樹脂100重量
部に対して0.1〜10重量部の、下記式Iで示される
ノルボルネン環を含む環状カーボネートおよび/または
その誘導体と、硬化剤とを含有することを特徴とする熱
硬化性樹脂組成物を提供するものである。
<Means for Solving the Problems> The present invention provides an epoxy resin and a cyclic carbonate containing a norbornene ring represented by the following formula I in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin and/or The present invention provides a thermosetting resin composition containing the derivative thereof and a curing agent.

・・・I 以下に、本発明の詳細な説明する。...I The present invention will be explained in detail below.

本発明で用いるエポキシ樹脂は、エポキシ樹脂であれば
よく、特に限定されない。 すなわち、エポキシ樹脂に
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、ノボラック型エポキシ樹脂、臭素化
エポキシ樹脂等の汎用されているグリシジルエーテル系
エポキシ樹脂のほか、環式脂肪族エポキシ樹脂、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、複素環式エポキシ樹脂等の特殊なエポキシ樹
脂があるが、いずれを用いてもよく、また、1種のみて
も2種以上を併用してもよい。
The epoxy resin used in the present invention is not particularly limited as long as it is an epoxy resin. In other words, epoxy resins include widely used glycidyl ether epoxy resins such as bisphenol A epoxy resins, bisphenol F epoxy resins, novolac epoxy resins, and brominated epoxy resins, as well as cycloaliphatic epoxy resins and glycidyl epoxy resins. There are special epoxy resins such as ester-based epoxy resins, glycidylamine-based epoxy resins, and heterocyclic epoxy resins, and any of them may be used, and one type or two or more types may be used in combination.

また、エポキシ樹脂には、常温で液状を呈するもの、半
固体のもの、固体のものがあるか、いずれを用いてもよ
い。 なお、常温固体のエポキシ樹脂を用いる場合は、
本発明の熱硬化性樹脂組成物の調製にあたり、通常は有
機溶媒を併用する。
Further, the epoxy resin may be one that is liquid at room temperature, one that is semi-solid, or one that is solid, or any of them may be used. In addition, when using an epoxy resin that is solid at room temperature,
In preparing the thermosetting resin composition of the present invention, an organic solvent is usually used in combination.

本発明に好適に用いられるエポキシ樹脂について述べる
と、エポキシ当量2500以下のもの、例えばエピコー
ト828.834.1001.1004.1007(以
上、油化シェルエポキシ社製) ス尖エポキシELA1
28.134、スミエポキシESAO11,014,0
17(以上、住友化学工業社製)等である。
Regarding epoxy resins suitably used in the present invention, those with an epoxy equivalent of 2500 or less, such as Epicoat 828.834.1001.1004.1007 (manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) Stainless Epoxy ELA1
28.134, Sumiepoxy ESAO11,014,0
17 (manufactured by Sumitomo Chemical Industries, Ltd.), etc.

本発明で用いるノルボルネン環を含む環状カーボネート
とは、その化学式が下記式Iで示される化合物である。
The cyclic carbonate containing a norbornene ring used in the present invention is a compound whose chemical formula is represented by the following formula I.

・・・I ノルボルネン環を含む環状カーボネートは、公知の方法
(遠藤ら、Po1yner preprints。
...I A cyclic carbonate containing a norbornene ring can be prepared by a known method (Endo et al., Polyner preprints).

Japan、 vol、36. p、1349.198
7)で合成することができるが、その概要を述べると以
下の通りである。
Japan, vol, 36. p, 1349.198
7), the outline of which is as follows.

はじめに、シクロペンタジェンとアクロレインとを反応
させ、ノルボルネン環を含むアルデヒドを合成する。 
次に、このアルデヒドをホルムアルデヒドと反応(カニ
ッツアロ反応)させて5−ノルボルネン−2,2′−ジ
メタツールを得る。 このジメタツールをカーボネート
化合物あるいはホスゲンと反応させると、式Iで示され
るノルボルネン環を含む環状カーボネートが合成される
First, cyclopentadiene and acrolein are reacted to synthesize an aldehyde containing a norbornene ring.
Next, this aldehyde is reacted with formaldehyde (Cannizzaro reaction) to obtain 5-norbornene-2,2'-dimetatool. When this dimethator is reacted with a carbonate compound or phosgene, a cyclic carbonate containing a norbornene ring represented by Formula I is synthesized.

式Iで示されるノルボネン環を含む環状カーボネートの
誘導体とは、ノルボネン環に置換基がついたもの、例え
ばシクロペンタジェンのかわりにメチルシクロペンタジ
ェンを原料として合成されるもの、あるいはアクロレイ
ン部分に置換基のついたもの、例えばアクロレインのか
わりにα−メチルアクロレインを原料として合成される
もの等である。
The cyclic carbonate derivative containing a norbornene ring represented by formula I is one in which a substituent is attached to the norbornene ring, for example, one synthesized using methylcyclopentadiene as a raw material instead of cyclopentadiene, or a derivative in which an acrolein moiety is substituted. Those with groups, for example, those synthesized using α-methylacrolein as a raw material instead of acrolein.

本発明の熱硬化性樹脂組成物には、式■で示されるノル
ボルネン環を含む環状カーボネートおよび/またはその
誘導体を、前記エポキシ樹脂100重量部に対して0.
1〜10重量部、好ましくは2〜7重量部含有させる。
In the thermosetting resin composition of the present invention, a cyclic carbonate containing a norbornene ring represented by formula (2) and/or a derivative thereof is added in an amount of 0.0% per 100 parts by weight of the epoxy resin.
It is contained in an amount of 1 to 10 parts by weight, preferably 2 to 7 parts by weight.

 0.1重量部未満では効果が発現せず、10重量部超
では、耐熱性、耐水性の低下が著しいためである。
This is because if it is less than 0.1 part by weight, no effect will be exhibited, and if it exceeds 10 parts by weight, the heat resistance and water resistance will be significantly reduced.

硬化剤は、一般にエポキシ樹・脂用硬化剤として用いら
れているものであればいずれを用いてもよい。
Any curing agent that is generally used as a curing agent for epoxy resins and resins may be used.

硬化剤は、アミン化合物、酸無水物、カルボン酸等およ
び潜在性硬化剤に分類される。
Curing agents are classified into amine compounds, acid anhydrides, carboxylic acids, etc. and latent curing agents.

それぞれについて具体的に述べると、アミン化合物とし
ては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン
、メンセンジアミン、インフオロンジアミン、1.3−
ビスアミノシクロへキサン等の脂肪族アミン、メタフェ
ニレンジアミン、シアくノジフェニルメタン、ジクロロ
ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホ
ン等の芳香族アミンの他、各種のアミンダクト、シアノ
エチル化ポリアミン、ケチミン等の変性アミン等が、酸
無水物としては、無水フタル酸、無水トリメリット酸、
無水ピロメリット酸等の芳香族酸無水物、無水マレイン
酸、無水コハク酸、テトラヒドロ無水フタル酸、無水ナ
ジック酸、無水メチルナジック酸等の環状脂肪族酸無水
物の他、脂肪族酸無水物、ハロゲン化酸無水物等がそれ
ぞれ例示される。
To describe each specifically, examples of amine compounds include diethylenetriamine, triethylenetetramine, menthenediamine, influorondiamine, 1.3-
Aliphatic amines such as bisaminocyclohexane, aromatic amines such as metaphenylenediamine, cyanodiphenylmethane, dichlorodiaminodiphenylmethane, diaminodiphenylsulfone, various amine ducts, cyanoethylated polyamines, modified amines such as ketimine, etc. However, acid anhydrides include phthalic anhydride, trimellitic anhydride,
In addition to aromatic acid anhydrides such as pyromellitic anhydride, cyclic aliphatic acid anhydrides such as maleic anhydride, succinic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, nadic anhydride, and methylnadic anhydride, aliphatic acid anhydrides, Examples include halogenated acid anhydrides and the like.

これらの硬化剤は、1種でも、2f!以上を併用しても
よく、また、その含有量は限定されない。
Even one type of these hardening agents is 2f! The above may be used in combination, and the content is not limited.

また、潜在性硬化剤としては、BF。Further, as a latent curing agent, BF is used.

モノエチルアミン錯体、BF3−ピペリジン、BF3−
ピリジン錯体等のルイス酸−アミン錯体、ジシアンジア
ミドおよびその誘導体、有機酸ヒドラジット等が例示さ
れる。
Monoethylamine complex, BF3-piperidine, BF3-
Examples include Lewis acid-amine complexes such as pyridine complexes, dicyandiamide and derivatives thereof, and organic acid hydrazites.

これらの潜在性硬化剤についても、その含有量は限定さ
れない。
The content of these latent curing agents is not limited either.

なお、これらの潜在性硬化剤は、前記アミン化合物、酸
無水物、カルボン酸等の硬化剤とは併用されない。
Note that these latent curing agents are not used in combination with curing agents such as the amine compounds, acid anhydrides, and carboxylic acids.

上記の他、エポキシ樹脂および硬化剤については、垣内
弘編諸”新エポキシ樹脂” (■昭晃堂、1985年)
に詳しい。
In addition to the above, for epoxy resins and curing agents, see "New Epoxy Resins" edited by Hiroshi Kakiuchi (Shokodo, 1985)
I am familiar with

本発明の熱硬化性樹脂組成物は、上記の成分を必須成分
として含有するものであるが、この他、本発明の趣旨を
損なわない範囲で、ブチルグリシジルエーテル、フェニ
ルグリシジルエーテル等の希釈剤、シリカ、炭酸カルシ
ウム、酸化チタン等の充填剤、着色剤、老化防止剤等、
公知の各種添加剤も含有していてもよい。
The thermosetting resin composition of the present invention contains the above-mentioned components as essential components, but in addition, diluents such as butyl glycidyl ether and phenyl glycidyl ether, as long as the spirit of the present invention is not impaired. Fillers such as silica, calcium carbonate, titanium oxide, colorants, anti-aging agents, etc.
It may also contain various known additives.

本発明の熱硬化性樹脂組成物は、プリプレグのマトリッ
クス樹脂用として好適であるが、該組成物を使用するプ
リプレグの調製法は以下の通りである。
The thermosetting resin composition of the present invention is suitable as a matrix resin for prepregs, and the method for preparing prepregs using the composition is as follows.

すなわち、本発明の熱硬化性樹脂組成物をフィルム化し
た後、有機あるいは無機繊維(補強繊維)に含浸させれ
ばよい。
That is, after forming the thermosetting resin composition of the present invention into a film, it may be impregnated into organic or inorganic fibers (reinforcing fibers).

なお、前記有機あるいは無機繊維としては、ポリアミド
繊維、ポリエステル繊維、炭素繊維、ガラスm維、炭化
ケイ素ia維、アルミナ繊維、ポリエチレン繊維、炭化
ケイ素−チタン繊維等が例示される。
Examples of the organic or inorganic fibers include polyamide fibers, polyester fibers, carbon fibers, glass M fibers, silicon carbide IA fibers, alumina fibers, polyethylene fibers, silicon carbide-titanium fibers, and the like.

また、このようにして得られたプリプレグを積層し、オ
ートクレーブ中等で樹脂を硬化させれば複合材料が得ら
れるが、その硬化条件の一例を述べると、温度は150
〜300℃て、0.1〜500 Kg/cm2程度の圧
力を加えながら硬化させるのがよい。
In addition, a composite material can be obtained by laminating the prepregs obtained in this way and curing the resin in an autoclave or the like.
It is preferable to harden at ~300°C while applying a pressure of about 0.1~500 kg/cm2.

〈実施例〉 以下に、実施例により、本発明を具体的に説明する。<Example> EXAMPLES The present invention will be specifically explained below with reference to Examples.

はじめに、ノルボルネン環を含む環状カーボネートの合
成について述べる。
First, the synthesis of a cyclic carbonate containing a norbornene ring will be described.

(合成例1) (1)5−ノルボルネン−2−カルボキシアルデヒドの
合成 Organic Reactions、 vol、4.
 p、90に従って、シクロペンタジェンとアクロレイ
ンから合成した(収率:80%)。
(Synthesis Example 1) (1) Synthesis of 5-norbornene-2-carboxaldehyde Organic Reactions, vol, 4.
Synthesized from cyclopentadiene and acrolein according to p. 90 (yield: 80%).

(2)5−ノルボルネン−2,2′ −ジメタツールの
合成 (1)で得た5−ノルボルネン−2−カルボキシアルデ
ヒドを、メタノール還流中、水酸化カリウム触媒でホル
ムアルデヒドと反応させ、5−ノルボルネン−2,2′
 −ジメタツールを合成した(収率:58%、融点=1
09.5〜itt、o℃)。
(2) Synthesis of 5-norbornene-2,2'-dimetatool The 5-norbornene-2-carboxaldehyde obtained in (1) was reacted with formaldehyde using a potassium hydroxide catalyst under refluxing methanol. ,2′
-Dimethatol was synthesized (yield: 58%, melting point = 1
09.5~itt, 0°C).

(3)ノルボルネン環を含む環状カーボネートの合成 (2)で得た5−ノルボルネン−2,2′−ジメタツー
ルを、トルエン還流中、ナトリウムメトキシド触媒で、
エチルカーボネートと反応させて合成した(収率:44
%)。
(3) Synthesis of cyclic carbonate containing norbornene ring The 5-norbornene-2,2'-dimetatool obtained in (2) was treated with a sodium methoxide catalyst while refluxing toluene.
Synthesized by reacting with ethyl carbonate (yield: 44
%).

参考文献: S、 5arel、 L、^、 Poho
ryles andR,Ben−5hoshan、 J
、 Am、 Chew、 Soc、、 vol。
References: S, 5arel, L, ^, Poho
ryles and R, Ben-5hoshan, J.
, Am, Chew, Soc,, vol.

81、、 p、1873.1959 この環状カーボネートの分析結果は以下の通りである。81, p, 1873.1959 The analysis results of this cyclic carbonate are as follows.

融点=91.5〜92.5℃ 赤外吸収スペクトルニジc5゜17361/cmν、6
11801/cm I H−NMRスペクトル: δ= 0 、93−1 、 13  ppm(1)1)
1 、40−1 、87  ppm(3H)2 、、 
9 3   ppm(m、2H)4 、 0 6   
ppm(s、2H)4 、 3 7   ppm(d、
2H)6 、 2 3   ppm(m、2H)元素分
析:実測値C(67,01) 、H(6,89り計算値
C(66,64t) 、H(6,73り(合成例2) 合成例1−(2)で得た5−ノルボルネン−2,2′−
ジメタツールを、トルエン中、ピリジンを触媒として当
量のホスゲンと反応させて合成した(収率:85%)。
Melting point = 91.5-92.5°C Infrared absorption spectrum c5° 17361/cmν, 6
11801/cm IH-NMR spectrum: δ=0, 93-1, 13 ppm (1) 1)
1,40-1,87 ppm(3H)2,,
9 3 ppm (m, 2H) 4, 0 6
ppm (s, 2H) 4, 3 7 ppm (d,
2H) 6, 23 ppm (m, 2H) Elemental analysis: Actual value C(67,01), H(6,89, calculated value C(66,64t), H(6,73) (Synthesis Example 2) 5-norbornene-2,2'- obtained in Synthesis Example 1-(2)
Dimethatol was synthesized by reacting with an equivalent amount of phosgene in toluene using pyridine as a catalyst (yield: 85%).

 ポリマーの生成はなかった。There was no polymer formation.

(合成例3) 合成例1−(2)で得た5−ノルボルネン−2,2′ 
−ジメタツールをトルエンに溶解させ、そこにエチルク
ロロホルメートを仕込み、トリエチルアミン−トルエン
溶液を滴下して反応させて合成した(収率:58%)。
(Synthesis Example 3) 5-norbornene-2,2' obtained in Synthesis Example 1-(2)
-Dimetatool was dissolved in toluene, ethyl chloroformate was charged therein, and a triethylamine-toluene solution was added dropwise to cause a reaction (yield: 58%).

 ポリマーの生成は殆どなかった。There was almost no polymer formation.

(実施例1〜3、比較例1) 表1に示す配合成分を計量、混合し、熱硬化性樹脂組成
物を調製した。 この際、ノルボルネン環を含む環状カ
ーボネートは、容易にエポキシ樹脂に混合した。 なお
、前記合成例1〜3によって合成されたノルボルネン環
を含む環状カーボネートは、いずれも同様な性質を示し
たので、実施例1〜3には、合成例3で合成されたもの
を用いた。
(Examples 1 to 3, Comparative Example 1) The ingredients shown in Table 1 were measured and mixed to prepare a thermosetting resin composition. At this time, the cyclic carbonate containing a norbornene ring was easily mixed with the epoxy resin. Note that the cyclic carbonates containing a norbornene ring synthesized in Synthesis Examples 1 to 3 described above all exhibited similar properties, so the cyclic carbonates synthesized in Synthesis Example 3 were used in Examples 1 to 3.

このように調製された各熱硬化性樹脂組成物をフィルム
化し、一方向の炭素繊維(TORAYCAT−300東
し社製)に含浸してプリプレグを作製した。 これらの
プリプレグを積層し、オートクレーブ中で硬化させてラ
ミネートを作製した。
Each thermosetting resin composition thus prepared was formed into a film and impregnated into a unidirectional carbon fiber (TORAYCAT-300 manufactured by Toshi Co., Ltd.) to produce a prepreg. These prepregs were laminated and cured in an autoclave to produce a laminate.

これらのラミネートについて、下記の試験を行ない、結
果を表1に示した。
The following tests were conducted on these laminates, and the results are shown in Table 1.

(試験方法) (1)0°引張り強度:A37M3039に基づく。(Test method) (1) 0° tensile strength: Based on A37M3039.

(2)0°圧縮強度:ASTM3410に基づく。(2) 0° compressive strength: Based on ASTM3410.

(3)ILSS(層間せん断強度): ASTM2344に基づく。(3) ILSS (interlaminar shear strength): Based on ASTM2344.

(4)90”引張り強度:ASTM3039&:基づく
(4) 90" tensile strength: Based on ASTM3039 &:.

(5)4点曲げ強度:JIS  K7074に基づく。(5) 4-point bending strength: Based on JIS K7074.

(6)aj撃後の圧縮強度(1000LB−IN/IN
 (7)荷重):ボーイング規格B557260に基づ
く。
(6) Compressive strength after aj impact (1000LB-IN/IN
(7) Load): Based on Boeing standard B557260.

表1から明らかなように、ノルボルネン環を含む環状カ
ーボネートが含有されている実施例1〜3の熱硬化性樹
脂組成物を用いたプリプレグのう朶ネートは、比較例1
に比べ、層間せん断強度、90”引っ張り強度および曲
げ強度に優れ、他の特性においても、比較例1と同等以
上であった。 これは、ノルボルネン環を含む環状カー
ボネートにより、エポキシ樹脂と炭素繊維の濡れ性が向
上したためと考えられる。
As is clear from Table 1, the prepreg spores using the thermosetting resin compositions of Examples 1 to 3 containing a cyclic carbonate containing a norbornene ring were the same as those of Comparative Example 1.
It was superior in interlaminar shear strength, 90" tensile strength, and bending strength, and other properties were also equal to or higher than Comparative Example 1. This is thought to be due to improved wettability.

表   1 〈発明の効果〉 本発明により、プリプレグのマトリック支樹脂用に好適
な、エポキシ樹脂と容易に混合でき、エポキシ樹脂の特
性、特にエポキシ樹脂と補強繊維の濡れ性を向上させて
硬化収縮を抑制し、ラミネート特性を改良する化合物が
添加された、熱硬化性樹脂組成物が提供される。
Table 1 <Effects of the Invention> According to the present invention, it can be easily mixed with an epoxy resin, which is suitable for the matrix support resin of prepreg, and it improves the properties of the epoxy resin, especially the wettability of the epoxy resin and reinforcing fibers, and reduces curing shrinkage. Thermoset resin compositions are provided that have added compounds that inhibit and improve lamination properties.

従って、航空・宇宙用の一次構造材として適用てきる程
度まて層間せん断強度、曲げ強度、90’引っ張り強度
等が改善された複合材料が提供されるようになる。
Therefore, a composite material with improved interlaminar shear strength, bending strength, 90' tensile strength, etc. can be provided to the extent that it can be applied as a primary structural material for aerospace applications.

*1) ビスフェノールA型エポキシ樹脂(スミエポキ
シELA134、エポキシ当量+ 250)住友化学工
業社製*2) 合成例3 *4) 潜在性硬化剤(B F s−モノエチルアミン
錯体)、住友化学工業社製
*1) Bisphenol A type epoxy resin (Sumi Epoxy ELA134, epoxy equivalent + 250) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. *2) Synthesis example 3 *4) Latent curing agent (B F s-monoethylamine complex), manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)エポキシ樹脂と、該エポキシ樹脂100重量部に
対して0.1〜10重量部の、下記式 I で示されるノ
ルボルネン環を含む環状カーボネートおよび/またはそ
の誘導体と、硬化剤とを含有することを特徴とする熱硬
化性樹脂組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・ I
(1) Contains an epoxy resin, 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the epoxy resin, of a cyclic carbonate and/or its derivative containing a norbornene ring represented by the following formula I, and a curing agent. A thermosetting resin composition characterized by: ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼... I
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007071921A (en) * 2005-09-02 2007-03-22 Daicel Chem Ind Ltd Volume hologram recording photosensitive composition
JP2018146001A (en) * 2017-03-03 2018-09-20 トヨタ自動車株式会社 High-pressure tank

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007071921A (en) * 2005-09-02 2007-03-22 Daicel Chem Ind Ltd Volume hologram recording photosensitive composition
JP4636469B2 (en) * 2005-09-02 2011-02-23 ダイセル化学工業株式会社 Photosensitive composition for volume hologram recording
JP2018146001A (en) * 2017-03-03 2018-09-20 トヨタ自動車株式会社 High-pressure tank

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