JPH0360329B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、優れた機械的強度と耐熱性を有し、
とくに速硬化性の成形用反応性樹脂組成物に関す
る。 ［従来技術］ エポキシ樹脂は機械的強度、耐熱性、電気的特
性などに優れているところから、各種の電気部品
や強化プラスチツクのマトリツクス樹脂の分野で
広く用いられてきている。用いられるエポキシ樹
脂としてはビスフエノールＡジグリシジルエーテ
ル型やフエノールノボラツク型が一般的である
が、とくに高い耐熱性が要求される航空機の用途
には前記ビスフエノールＡ型やフエノールノボラ
ツク型では充分にその要求を満足しえない。また
近年成形サイクルの短縮が要求されてきており、
速硬化性の組成物が望まれている。 ［発明の概要］ 本発明者らは、優れた機械的強度と耐熱性を有
し、かつ速硬化性の成形用反応性樹脂組成物につ
いて鋭意研究を重ねた結果、本発明に到達した。 すなわち本発明は、一般式（）： （式中、Arはグリシジルオキシ基を少くとも１
つ以上有するC₆〜C₂₀の芳香族炭化水素を表わし、
Ｒは水素原子またはメチル基であり、ｎは１〜４
の整数である）で表わされるグリシジル化合物と
脂肪族ポリアミンとラジカル重合開始剤とからな
る反応性樹脂組成物、ならびに該樹脂組成物を加
熱してグリシジル化合物とポリアミンとの反応お
よびラジカル重合反応とを同時に行わせることに
より優れた硬化成形体を与える反応成形方法に関
する。 本発明のグリシジル化合物（）は、一般式
（）： （式中、Ar′は水酸基を少くとも１つ以上有する
C₆〜C₂₀の芳香族炭化水素を表わし、Ｒは水素原
子またはメチル基であり、ｎは１〜４の整数であ
る）で表わされる化合物とエピハロヒドリンを付
加させたのち、アルカリで脱ハロゲン化水素反応
を行なうことにより製造される。 一般式（）で表わされる化合物は、たとえば
フエノール性水酸基を少くとも１つ以上有する芳
香族炭化水素とＮ−メチロールアクリルアミドま
たはＮ−メチロールメタアクリルアミド、あるい
はＮ−メチロールアクリルアミドまたはＮ−メチ
ロールメタアクリルアミドのアルキルエーテル誘
導体（以下、これらをＮ−メチロールアクリルア
ミド類という）を酸触媒で縮合させることにより
容易にえられる。 たとえば出発物質として２，６−キシレノール
とＮ−メチロールアクリルアミド類を用いたばあ
い、下記構造式（）で表わされるグリシジル化
合物をうることができる。 （式中、Ｒは水素原子またはメチル基を示す。） また出発物質としてオルトクレゾールとＮ−メ
チロールアクリルアミドを用いたばあい、下記構
造式（）で表わされるグリシジル化合物をうる
ことができる。 （式中、Ｒは水素原子またはメチル基を示し、ｎ
は１または２である。） さらに出発物質としてビスフエノールＡとＮ−
メチロールアクリルアミド類を用いたばあい、下
記構造式（）で表わされるグリシジル化合物を
うることができる。 （式中、Ｒは水素原子またはメチル基であり、
ｎ、n′は０または１〜２の整数を表わし、ｎ、
n′の少くとも１つは１以上である。） 本発明において用いられる脂肪族ポリアミンと
しては、ポリメチレンジアミン、ポリエーテルジ
アミン、分岐ポリメチレンジアミンのごとき脂肪
族ジアミン、ジエチレントリアミン、イミノビス
プロピルアミン、ビス（ヘキサメチレン）トリア
ミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレン
ペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジメチ
ルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプロピ
ルアミン、アミノエチルエタノールアミン、メチ
ルイミノプロピルアミンのごとき脂肪族ポリアミ
ン、メンタンジアミン、Ｎ−アミノエチルピペラ
ジン、１，３−ジアミノシクロヘキサン、イソホ
ロンジアミンのごとき脂環族ポリアミンおよびｍ
−キシリレンジアミン、テトラクロル−パラ−キ
シリレンジアミンのごとき芳香環をもつ脂肪族ア
ミンがあげられる。 前記グリシジル化合物に対する脂肪族ポリアミ
ンの配合割合は、前者のエポキシ基１個に対し、
後者のアミノ基を0.5〜２個とするのが好ましい。 また、これら脂肪族ポリアミンに対して必要に
応じてフエノール、トリフエニルフオスフアイ
ト、アルコール、有機酸、無機酸、第３級アミ
ン、ポリメルカプタン類などの硬化促進剤を併用
してもよい。 本発明において用いられるラジカル重合開始剤
としては通常ラジカル重合の開始に広く使用され
ている有機過酸化物が適している。ただし、硬化
反応が行われる温度において所望する時間内に分
解するものを選択する必要がある。 具体的にはｔ−ブチルハイドロパーオキサイ
ド、キユメンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−
ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパー
オキサイド、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、
ｔ−ブチルパーオキシベンゾエートなどを用いる
ことができる。 本組成物はコーテイングおよび含浸組成物、ま
た補強された複合製品、たとえば積層品、フイラ
メントワインデイング、ポツテイングに使用する
ことができる。とくに本組成物は反応射出成形
（RIM）への適用において適している。 本組成物の硬化反応は、通常温度80〜150℃で
１〜30分程度加熱してゲル化し、ついで温度130
〜180℃で１〜５時間程度加熱することによつて
行なわれる。 つぎに本発明を実施例により説明するが、本発
明はこれら実施例のみに限定されるものではな
い。 なお、以下の実施例において、部とあるのは重
量部である。 実施例 １ Ｎ−（４−グリシジルオキシ−３，５−ジメチ
ルフエニルメチル）アクリルアミド（前記構造式
（）でＲが水素原子であるもの）100部、イソホ
ロンジアミン16部およびｔ−ブチルパーオキシベ
ンゾエート1.5部を混合し、140℃に予熱した縦
300mm、横200mm、高さ３mmの金型に注入した。ゲ
ル化時間は約３分であつた。型を15分放置後、型
より硬化物を取り出し、160℃のオーブン中で１
時間後硬化反応を行い、第１表に示す硬化物をえ
た。 実施例 ２ Ｎ−（４−グリシジルオキシ−３，５−ジメチ
ルフエニルメチル）アクリルアミド（前記構造式
（）でＲが水素原子であるもの）100部、Ｎ−ア
ミノエチルピペラジン12.8部およびｔ−ブチルパ
ーオキシベンゾエート1.0部を混合し、実施例１
と同様の方法で第１表に示す硬化物をえた。ゲル
化時間は約１分であつた。 実施例 ３ 構造式 （前記構造式（）でＲが水素原子であるもの）
で示されるグリシジル化合物100部、イソホロン
ジアミン17部およびｔ−ブチルパーオキシベンゾ
エート1.5部を混合し、実施例１と同様の方法で
第１表に示す硬化物をえた。ゲル化時間は約３分
であつた。 比較例 １ ビスフエノールＡジグリシジルエーテル（油化
シエルエポキシ(株)のエピコート828）100部、イソ
ホロンジアミン22部を混合し、実施例１と同様の
方法で第１表に示す硬化物をえた。 実施例と比較しゲル化時間が遅く、機械的強
度、加熱変形歪温度が低いものしかえられなかつ
た。 比較例 ２ ビスフエノールＡジグリシジルエーテル（エピ
コート828）100部、Ｎ−アミノエチルピペラジン
22部を混合し、実施例１と同様の方法で、第１表
に示す硬化物をえた。実施例１と比較し、ゲル化
時間が遅く、機械的強度、加熱変形歪温度の低い
ものしかえられなかつた。 【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 一般式（）： （式中、Arはグリシジルオキシ基を少くとも
   １つ以上有するC₆〜C₂₀の芳香族炭化水素を表
   わし、Ｒは水素原子またはメチル基であり、ｎ
   は１〜４の整数である）で表わされるグリシジ
   ル化合物、 (b) 脂肪族ポリアミンおよび (c) ラジカル重合開始剤 からなる反応性樹脂組成物。 ２ 成分(a)が構造式（）： （式中、Ｒは水素原子またはメチル基である）で
   表わされる化合物である特許請求の範囲第１項記
   載の組成物。 ３ 成分(a)が構造式（）： （式中、Ｒは水素原子またはメチル基であり、ｎ
   は１または２である）で表わされる化合物である
   特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ４ 成分(a)が構造式（）： （式中、Ｒは水素原子またはメチル基でありｎ、
   n′は０または１〜２の整数を表わし、ｎ、n′の少
   くとも１つは１以上である）で表わされる化合物
   である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ５ 成分(b)が脂環族ジアミンである特許請求の範
   囲第１項記載の組成物。 ６ 脂環族ジアミンがイソホロンジアミンである
   特許請求の範囲第５項記載の組成物。 ７ (a) 一般式（）： （式中、Arはグリシジルオキシ基を少くとも
   １つ以上有するC₆〜C₂₀の芳香族炭化水素を表
   わし、Ｒは水素原子またはメチル基であり、ｎ
   は１〜４の整数である）で表わされるグリシジ
   ル化合物、 (b) 脂肪族ポリアミンおよび (c) ラジカル重合開始剤 からなる反応性樹脂組成物を加熱し、グリシジル
   化合物とポリアミンとの反応およびラジカル重合
   反応を同時に行なわせることを特徴とする反応成
   形方法。