JPH0431427A - Curing agent for spherical epoxy resin - Google Patents

Curing agent for spherical epoxy resin

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JPH0431427A
JPH0431427A JP13817690A JP13817690A JPH0431427A JP H0431427 A JPH0431427 A JP H0431427A JP 13817690 A JP13817690 A JP 13817690A JP 13817690 A JP13817690 A JP 13817690A JP H0431427 A JPH0431427 A JP H0431427A
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epoxy
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adduct
epoxy resin
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室井 宗一
Sekizen Sai
蔡 錫全
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Abstract

PURPOSE: To obtain the subject curing agent providing a curing compsn. high in bulk specific gravity, excellent in the dispensability to an epoxy resin and excellent in storage stability, composed of an adduct synthesized from and amine compd. and an epoxy compd. and having a spherical shape.
CONSTITUTION: The subject curing agent to be selected is an adduct synthesized from an amine compd. (e.g.; 2-methylimidazole) and an epoxy compd. (e.g.; bisphenol A diglycidyl ether) and has a spherical shape and is pref. obtained by reacting the amine compd. and the epoxy compd. in the presence of a dispersant (e.g.; methyl methacrylate/methacrylic acid copolymer obtained by the graft polymn. of methyl methacrylate) in an org. solvent (e.g.; methyl isobutyl ketone) dissolving both compds. but out dissolving the adduct.
COPYRIGHT: (C)1992,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 [発明上の利用分野] 本発明はエポキシ樹脂用硬化剤に関するものである。さ
ら多こ詳しくはアミン化合物とエポキシ化合物から合成
される室温で固形のアニオン重合硬化型硬化剤にして、
粉末状態でかさばらず、易分散性で粘度上昇が少なく、
かつ貯蔵安定性に優れた硬化組成物を与える球状のエポ
キシ樹脂用硬化剤粒子に関わるものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a curing agent for epoxy resins. More specifically, it is an anionic polymerization curing agent that is synthesized from an amine compound and an epoxy compound and is solid at room temperature.
In powder form, it is not bulky, easily dispersible, and has little increase in viscosity.
The invention also relates to spherical curing agent particles for epoxy resins that provide a cured composition with excellent storage stability.

[従来の技術] エポキシ樹脂硬化体は接着性、機械的性質、熱的性質、
耐薬品性および電気的性質に優れていることから、塗料
、接着剤、電気・電子用絶縁材料として、幅広く工業的
に利用されている。これらの用途に用いられるエポキシ
樹脂配合物は、大きく1成分系と2成分系に分けられる
[Prior art] Cured epoxy resin has adhesive properties, mechanical properties, thermal properties,
Due to its excellent chemical resistance and electrical properties, it is widely used industrially as paints, adhesives, and electrical/electronic insulating materials. Epoxy resin formulations used for these purposes are broadly divided into one-component systems and two-component systems.

2成分系はエポキシ樹脂配合物と硬化剤またはその配合
物からなり、それらは別々に保管されて、必要に応じて
ユーザーにおいて両者を計量、混合して使用に供される
が、計量ミスを避けて常に均質な硬化組成物とすること
は実用上困難なことが多い。エポキシ樹脂と硬化剤との
反応は混合と同時に始まる。エポキシ樹脂硬化組成物の
一般的な形態は液状であるが、この形態の硬化組成物に
ついていえば、系の粘度は次第に上昇し、ゲル化を経て
硬化にいたる。ゲル化して使用に供し得なくなるまでの
時間は可使時間と呼ばれる。可使時間はエポキシ樹脂と
硬化剤の化学構造および配合によって定まる。−船釣に
硬化速度の速い系はど、可使時間は短くなる。硬化速度
に主眼をおいた硬化剤を用いれば室温あるいは低温硬化
配合も可能となるが、必然的に可使時間が短くなり、少
量を頻繁に配合する必要が生ずるなど作業効率の大幅な
低下は免れ難い。
A two-component system consists of an epoxy resin compound and a curing agent or a compound thereof. They are stored separately, and the user weighs and mixes both as needed, but it is important to avoid measuring errors. However, it is often difficult in practice to always obtain a homogeneous cured composition. The reaction between the epoxy resin and the curing agent begins upon mixing. The general form of a cured epoxy resin composition is liquid, and when it comes to a cured composition in this form, the viscosity of the system gradually increases, and it undergoes gelation and hardening. The time until it gels and becomes unusable is called pot life. Pot life is determined by the chemical structure and formulation of the epoxy resin and hardener. - If a system is used for boat fishing with a fast curing speed, the pot life will be shortened. If a curing agent that focuses on curing speed is used, it is possible to cure at room temperature or at a low temperature, but this inevitably shortens the pot life and requires frequent compounding in small amounts, resulting in a significant decrease in work efficiency. It's hard to escape.

これに対して1成分系ではエポキシ樹脂に予め硬化剤が
配合されているために、2成分系に飼随する問題はすべ
て解消される。このような目的に供される硬化剤は潜在
性硬化剤と呼ばれる。もつとも単純な1成分系は、高温
硬化型の硬化剤、例えばジシアンジアミド、フェノール
ノボラック、アジピン酸ジヒドラジド、ジアリルメラミ
ン、ジアミノマレオニトリル、BF3−アミン錯体、ア
ミン塩、変性イミダゾール化合物などの配合で得られる
。これらの高温硬化型硬化剤は硬化速度が遅く、室温に
おける反応が遅々として進まないために、見掛は上ある
程度の期間室温またはそれ以下の温度での安定な貯蔵が
可能で、高温加熱で硬化する1成分配合を可能とする。
On the other hand, in one-component systems, the curing agent is pre-blended with the epoxy resin, thereby eliminating all the problems associated with two-component systems. A curing agent used for this purpose is called a latent curing agent. The simplest one-component system is obtained by incorporating a high temperature curing agent such as dicyandiamide, phenol novolak, adipic dihydrazide, diallylmelamine, diaminomaleonitrile, BF3-amine complex, amine salt, modified imidazole compound, etc. These high-temperature curing agents have a slow curing rate and the reaction at room temperature does not proceed slowly, so they can be stored stably at room temperature or lower for a certain period of time, and they cannot be cured by high-temperature heating. Enables one-component formulation that hardens.

これが室温ではエポキシ樹脂に溶解しない高温硬化型硬
化剤で、粒子として分散されていると、貯蔵安定性は格
段に改良される。これは明らかにエポキシ樹脂との接触
面積が極端に小さくなるためである。この場合、硬化剤
粒子のサイズが重要であり、それが小さくなるほど硬化
速度が速くなり、硬化体の硬化構造も均一になることが
文献[J、 Appl、 PolymerSci、、 
32.5095(198B))で明らかにされている。
If this is a high-temperature hardening agent that does not dissolve in the epoxy resin at room temperature and is dispersed in the form of particles, the storage stability will be significantly improved. This is obviously because the contact area with the epoxy resin becomes extremely small. In this case, the size of the curing agent particles is important; the smaller the size, the faster the curing speed, and the more uniform the cured structure of the cured product, as described in the literature [J, Appl, Polymer Sci,
32.5095 (198B)).

このような分散型硬化剤もまた一種の潜在性硬化剤とい
える。
Such a dispersion type curing agent can also be said to be a type of latent curing agent.

本格的な1成分系エポキシ樹脂硬化組成物は、そのまま
の状態では本質的にエポキシ樹脂とは反応しないが、刺
激により活性化する潜在性硬化剤の配合を必要とする。
A full-fledged one-component epoxy resin curing composition requires the inclusion of a latent curing agent that essentially does not react with the epoxy resin as it is, but is activated by stimulation.

熱分解により活性化されるアミンイミド化合物、水分と
の接触により活性化されるケチミン化合物、光照射によ
り活性化される芳香族ジアゾニウム塩化合物、ジアリル
ヨードニウム塩化合物、トリアリルスルホニウム塩また
はセレニウム塩化合物、機械的圧力または熱で破壊され
る材料でマイクロカプセル化された硬化剤などが挙げら
れるが、性能上およびコスト上の問題からまだそれほど
一般化されず、現時点ではそれが本格化するまでのつな
ぎとして、さきに述べた分散型の潜在性硬化剤が重要で
ある。
Aminimide compounds activated by thermal decomposition, ketimine compounds activated by contact with moisture, aromatic diazonium salt compounds, diallyliodonium salt compounds, triallylsulfonium salts or selenium salt compounds activated by light irradiation, mechanical Examples include curing agents that are microencapsulated with materials that can be destroyed by physical pressure or heat, but due to performance and cost issues, they have not yet been widely used, and are currently being used as a bridge until they become mainstream. The dispersed latent curing agent mentioned earlier is important.

この種の硬化剤として実用的に優れているのは、アミン
化合物とエポキシ化合物の反応で得られる付加体、いわ
ゆる変性アミン硬化剤である。エポキシ化合物の付加に
よる変性で、アミン化合物硬化剤の欠点、例えば取り扱
い上問題となる揮発性ならびに硬化性に大きな影響を及
ぼす吸湿性やエポキシ樹脂との相溶性などが大幅に改良
されるばかりか、融点の制御も可能になる。エポキシ樹
脂は硬化剤との重付加反応、またはイオン重合で硬化に
導かれるが、どうしてもコスト高になるこのような2次
加工型の硬化剤においては、当量比添加にこだわること
なく、少量の添加でも硬化が可能なイオン重合型硬化剤
が有利となる。性能面がらは、金属腐食のおそれのない
アニオン重合型硬化剤(3級アミン付加体)が好まれる
。実用−Fこの目的に適するのがイミダゾール/エポキ
シ樹脂付加体であり、Pr#J昭58−13623およ
び特開昭81−268721にその技術が詳しく開示さ
れている。
Practically superior curing agents of this type are adducts obtained by the reaction of amine compounds and epoxy compounds, so-called modified amine curing agents. Modification by adding an epoxy compound not only significantly improves the shortcomings of amine compound curing agents, such as volatility, which causes problems in handling, and hygroscopicity, which has a large effect on curing properties, but also compatibility with epoxy resins. It also becomes possible to control the melting point. Epoxy resins are cured by polyaddition reaction with a curing agent or ionic polymerization, but in such secondary processing type curing agents, which inevitably increase costs, it is possible to add a small amount without worrying about the equivalent ratio of addition. However, an ionic polymerizable curing agent that can be cured is advantageous. In terms of performance, anionic polymerization type curing agents (tertiary amine adducts) that are free from metal corrosion are preferred. Practical-F An imidazole/epoxy resin adduct is suitable for this purpose, and its technology is disclosed in detail in Pr#J 13623-1982 and JP-A-81-268721.

このアミン化合物とエポキシ樹脂から合成される固形付
加体は、従来溶媒中でアミン化合物とエポキシ樹脂を反
応させた後、系から溶媒を除去して−先ず塊状として得
られる。次いで粉砕し、さらに分級して目的とするサイ
ズの硬化剤粒子が取り出される。粉砕には限度があり、
ストークス径で3虜以下の微細な粒子を製造することは
工業的にきわめて困難である。
The solid adduct synthesized from the amine compound and the epoxy resin is conventionally obtained in the form of a lump by reacting the amine compound and the epoxy resin in a solvent and then removing the solvent from the system. Next, it is crushed and further classified to take out curing agent particles of the desired size. There are limits to crushing,
Industrially, it is extremely difficult to produce fine particles with a Stokes diameter of 3 or less.

[本発明が解決しようとする課題] 上述の製造方法は工程が長くて煩雑なために、製造コス
トが非常に高くつくばかりでなく、製造される硬化剤粒
子にも、粉砕による粒子化の限界とその破砕状の形態に
起因して次のような欠点がある。
[Problems to be Solved by the Present Invention] The above-mentioned manufacturing method has long and complicated steps, which not only results in extremely high manufacturing costs, but also limits the ability of the hardening agent particles to be made into particles by pulverization. Due to its fractured form, it has the following disadvantages.

a、かさ高で、包装および輸送に不都合である。a. It is bulky and is inconvenient for packaging and transportation.

b0強固に凝結しやすく、使用に際してエポキシ樹脂中
への分散に要する手間が多大である。
b0 It tends to solidify, and it takes a lot of effort to disperse it into an epoxy resin during use.

仁エポキシ樹脂への配合に際して大きな粘度上昇が起こ
る。
A large increase in viscosity occurs when compounded into epoxy resins.

d3粒子サイズを小さ(することによる硬化速度改良に
限界がある。
There is a limit to the improvement in curing speed by reducing the d3 particle size.

e、配合した硬化組成物の安定貯蔵期間が比較的短い。e. The stable storage period of the blended cured composition is relatively short.

このために、アミン化合物/エポキシ化合物付加体粒子
は硬化剤として折角優れたさまざまな利点をもちながら
も、それが1成分系硬化組成物においてはそれが十分に
生かされるにはいたっていない。
For this reason, although amine compound/epoxy compound adduct particles have various excellent advantages as a curing agent, these are not fully utilized in one-component curing compositions.

[課題を解決するための手段] 本発明者らは従来の技術におけるアミン化合物/エポキ
シ化合物付加体粒子がもつ課題を克服し、1成分系エポ
キシ樹脂硬化組成物の利点が十分に生かせる硬化剤を開
発すべく鋭意研究を重ねて、本発明をなすにいたった。
[Means for Solving the Problems] The present inventors have overcome the problems associated with amine compound/epoxy compound adduct particles in the conventional technology and have developed a curing agent that can fully utilize the advantages of a one-component epoxy resin curing composition. After extensive research and development, we have finally achieved the present invention.

すなわち本発明は: 従来技術における有機溶媒中でのアミン化合物とエポキ
シ化合物との付加反応に際して、有機溶媒として、アミ
ン化合物とエポキシ化合物は溶解するが付加体は溶解し
ないものを選び、さらに適当な分散安定剤を共存させ、
生成する球状付加体粒子を凝集させることなく安定に分
散させることによって、制御された球状のアミン化合物
/エポキシ化合物付加体粒子を一段階で得るものである
That is, the present invention is as follows: In the conventional addition reaction between an amine compound and an epoxy compound in an organic solvent, an organic solvent in which the amine compound and the epoxy compound are dissolved but the adduct is not dissolved is selected, and an appropriate dispersion is further carried out. coexist with a stabilizer,
By stably dispersing the produced spherical adduct particles without aggregating them, controlled spherical amine compound/epoxy compound adduct particles can be obtained in one step.

こうして生成した分散液から球状付加体粒子が分離され
、乾燥して粉末状として得られる。本発明の方法により
、従来技術によるアミン化合物/エポキシ化合物付加体
粒子の製造プロセスが著しく簡略化されるばかりか、原
料としてのアミン化合物とエポキシ化合物原料の濃度、
分散安定剤の種類と濃度、反応温度、撹拌条件および反
応率によって、生成する付加体粒子は、直径で0.1〜
2゜−の範囲内で、目的とするサイズに容易に制御され
る。従来達成困難であった3ta以下の微細粒子が容易
に得られることと、おそらく使用した分散安定剤の一部
が粒子に固定されることに起因するものと考えられるが
、硬化反応性が低下することなく著しく貯蔵安定性に優
れた硬化組成物を与える硬化剤粒子が得られることが、
従来技術に対する本発明の大きな特色である。また従来
技術の付加体粒子は形状が第1図の写真に示すように破
砕状であるのに対して、本発明のそれは第2図の写真に
示すようにほぼ完全な球状である。これにより、従来技
術の付加体粒子に関わる前記の欠点はすべて改良される
Spherical adduct particles are separated from the dispersion thus produced and dried to obtain a powder. The method of the present invention not only significantly simplifies the manufacturing process of amine compound/epoxy compound adduct particles according to the prior art, but also reduces the concentration of the amine compound and epoxy compound raw materials as raw materials.
Depending on the type and concentration of the dispersion stabilizer, reaction temperature, stirring conditions, and reaction rate, the adduct particles produced may have a diameter of 0.1 to
The desired size can be easily controlled within the range of 2°. This is probably due to the fact that fine particles of 3 ta or less, which were previously difficult to achieve, can be easily obtained, and a part of the dispersion stabilizer used is probably fixed to the particles, but the curing reactivity decreases. It is possible to obtain curing agent particles that provide a cured composition with outstanding storage stability without any
This is a major feature of the present invention over the prior art. Further, while the adduct particles of the prior art have a crushed shape as shown in the photograph of FIG. 1, those of the present invention have a nearly perfect spherical shape as shown in the photograph of FIG. All the above-mentioned drawbacks associated with adduct particles of the prior art are thereby improved.

本発明の実施態様は以下の通りである。Embodiments of the invention are as follows.

1、アミン化合物とエポキシ化合物から合成される付加
体で、形状が球状のエポキシ樹脂用硬化剤。
1. A curing agent for epoxy resin that is an adduct synthesized from an amine compound and an epoxy compound and has a spherical shape.

2.50℃以りの融点を有する上記第1項記載のエポキ
シ樹脂用硬化剤。
2. The curing agent for epoxy resins according to item 1 above, which has a melting point of 50°C or higher.

3、アミン化合物が、分子内に少なくとも1個の2級ア
ミノ基を含むアミ≠化合物である上記第1項又は第2項
記載のエポキシ樹脂用硬化剤。
3. The curing agent for epoxy resins according to item 1 or 2 above, wherein the amine compound is an amine≠ compound containing at least one secondary amino group in the molecule.

4、エポキシ化合物が、1000以下のエポキシ当量を
有するものである上記第1項〜第3項のいずれか1項に
記載のエポキシ樹脂用硬化剤。
4. The curing agent for epoxy resins according to any one of the above items 1 to 3, wherein the epoxy compound has an epoxy equivalent of 1000 or less.

5、0.1〜20!inの粒子径を有する上記第1項〜
第4項のいずれか1項に記載のエポキシ樹脂用硬化剤。
5, 0.1~20! The first term ~ having a particle size of in.
The curing agent for epoxy resin according to any one of Item 4.

6、アミン化合物とエポキシ化合物とを分散剤の存在下
において、そのアミン化合物及びそのエポキシ化合物を
ともに溶解するが、両者から生成する付加体は溶解しな
い有機溶媒中で反応させて、上記第1項記載の球状のエ
ポキシ樹脂用硬化剤を製造する方法。
6. The amine compound and the epoxy compound are reacted in the presence of a dispersant in an organic solvent that dissolves both the amine compound and the epoxy compound, but does not dissolve the adduct formed from both, and A method of producing the spherical curing agent for epoxy resin described above.

7、生成するエポキシ樹脂用硬化剤が50℃以上の融点
を有する」二記第6項記載の方法。
7. The method according to item 2, item 6, wherein the produced curing agent for epoxy resin has a melting point of 50° C. or higher.

8、アミン化合物が、分子内に少なくとも1個のン 2級アミ≠基を含むアミノ化合物である上記第6項又は
第7項記載の方法。
8. The method according to item 6 or 7 above, wherein the amine compound is an amino compound containing at least one secondary amine≠ group in the molecule.

9、エポキシ化合物が、1000以下のエポキシ当量を
有するものである上記第6項〜第8項のいずれか1項に
記載の方法。
9. The method according to any one of the above items 6 to 8, wherein the epoxy compound has an epoxy equivalent of 1000 or less.

10、生成するエポキシ樹脂用硬化剤が0.1〜20I
inの粒子径を有する上記第6項〜第9項のいずれか1
項に記載の方法。
10. The curing agent for epoxy resin produced is 0.1-20I
Any one of the above items 6 to 9 having a particle size of in
The method described in section.

11、分散剤が、分子量が1000以上の両親媒性化合
物である上記第6項〜第10項のいずれか1項に記載の
方法。
11. The method according to any one of the above items 6 to 10, wherein the dispersant is an amphiphilic compound having a molecular weight of 1000 or more.

12、有機溶媒が、溶解度パラメーターが8〜11の範
囲の単独又は混合有機溶媒である上記第6項〜第11項
のいずれか1項に記載の方法。
12. The method according to any one of items 6 to 11 above, wherein the organic solvent is a single or mixed organic solvent having a solubility parameter in the range of 8 to 11.

13、上記第1項〜第5項のいずれか1項に記載の球状
エポキシ樹脂用硬化剤とエポキシ樹脂を主たる構成成分
とする熱硬化性組成物。
13. A thermosetting composition comprising the curing agent for spherical epoxy resin according to any one of items 1 to 5 above and an epoxy resin as main components.

14、上記第6項〜第12項のいずれか1項に記載の方
法で製造された球状エポキシ樹脂用硬化剤とエポキシ樹
脂を主たる構成成分とする熱硬化性組成物。
14. A thermosetting composition comprising as main components a curing agent for spherical epoxy resin and an epoxy resin produced by the method according to any one of items 6 to 12 above.

15、エポキシ樹脂と高温硬化型硬化剤を主たる構成成
分とし、これに上記第1項〜第5項のいずれか1項に記
載の球状エポキシ樹脂用硬化剤を促進剤として加えてな
る熱硬化性組成物。
15. A thermosetting product comprising an epoxy resin and a high-temperature curing type curing agent as the main constituents, to which the curing agent for spherical epoxy resins according to any one of items 1 to 5 above is added as an accelerator. Composition.

16、エポキシ樹脂と高温硬化型硬化剤を主たる構成成
分とし、これに上記第6項〜第12項のいずれか1項に
記載の方法で製造された球状エポキシ樹脂用硬化剤を促
進剤として加えてなる熱硬化性組成物。
16. An epoxy resin and a high-temperature curing curing agent are the main components, and a curing agent for spherical epoxy resin produced by the method described in any one of items 6 to 12 above is added as an accelerator. A thermosetting composition.

以下本発明に関してさらに詳細に説明する。まず原料と
してのアミン化合物とエポキシ化合物であるが、これら
は硬化剤としての付加体の性質を考慮して選択される。
The present invention will be explained in more detail below. First, an amine compound and an epoxy compound are used as raw materials, and these are selected in consideration of the properties of the adduct as a curing agent.

重要なのはアニオン重合硬化を推進する化学構造、融点
、溶融状態で硬化対象となる配合エポキシ樹脂に対する
優れた相溶性、速い硬化性および添加効果(少ない添加
量での高い硬化反応性)である。ただしここでいう融点
と義する。
What is important is the chemical structure that promotes anionic polymerization curing, melting point, excellent compatibility in the molten state with the compounded epoxy resin to be cured, fast curing property, and addition effect (high curing reactivity with small addition amount). However, it is defined as the melting point here.

この目的に供されるアミン化合物としてはすべての種類
が対象たりうるが、それに組み合わせるエポキシ化合物
の種類による制約を受ける。なぜならば本発明において
は、重合を避けて付加反応にとどめねばならないからで
ある。1官能性工ポキシ化合物に対してはすべての種類
のアミン化合物を組み合わせることが可能であるが、多
官能性エポキシ化合物に組み合わせうるのはエポキシ基
との反応に寄与する活性水素を1個しかもたないアミン
化合物だけとなる。いずれの場合においても活性水素を
もたない3級アミノ基が含まれることは一向に差し支え
ない。むしろ付加体の硬化反応に寄与するアミノ基濃度
を高める、すなわち硬化剤としての添加効果を高めるう
えにおいてその存在は好ましい。後で述べるようにエポ
キシ化合物としては2官能性のビスフェノールAジグリ
シジルエーテルがもっとも一般的であるが、この化合物
を例にとって、それに組合せるのに適したアミン化合物
の例を挙げれば、2−メチルイミダゾールや2.4−ジ
メチルイミダゾールを代表とするイミダゾール化合物、
N−メチルピペラジンやN−ヒドロキシエチルピペラジ
ンを代表とするピペラジン化合物、アナバシンを代表と
するアナバシン化合物、3,5−ジメチルピラゾールを
代表とするピラゾール化合物、テトラメチルグアニジン
やプリンを代表とするプリン化合物、ピラゾールを代表
とするピラゾール化合物、1.2.4− トリアゾール
を代表とするトリアゾール化合物などである。
All types of amine compounds can be used for this purpose, but are subject to restrictions depending on the type of epoxy compound to be combined with them. This is because, in the present invention, it is necessary to avoid polymerization and limit the reaction to addition. It is possible to combine all kinds of amine compounds with monofunctional epoxy compounds, but only those with one active hydrogen that contributes to the reaction with the epoxy group can be combined with polyfunctional epoxy compounds. The only amine compounds that are not present. In either case, there is no problem at all that a tertiary amino group having no active hydrogen may be included. Rather, its presence is preferable in order to increase the concentration of amino groups that contribute to the curing reaction of the adduct, that is, to enhance the effect of addition as a curing agent. As will be described later, the most common epoxy compound is bifunctional bisphenol A diglycidyl ether. Taking this compound as an example, an example of an amine compound suitable for combination with it is 2-methyl. imidazole compounds, typified by imidazole and 2,4-dimethylimidazole;
Piperazine compounds such as N-methylpiperazine and N-hydroxyethylpiperazine, anabasine compounds such as anabasine, pyrazole compounds such as 3,5-dimethylpyrazole, purine compounds such as tetramethylguanidine and purine, These include pyrazole compounds, typified by pyrazole, and triazole compounds, typified by 1.2.4-triazole.

もう一方の原料であるエポキシ化合物としてもすべての
種類が対象たりうる。例を挙げれば1官能性化合物とし
てはn−プチルグリンジルエーテル、スチレンオキシド
、フェニルグリシジルエーテル、2官能性化合物として
はビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノ
ールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリ
シジルエーテル、フタル酸ジグリシジルエステル、3官
能性化合物としてはトリグリシジルイソシアヌレート、
トリグリシジルバラアミノフェノール、4官能性化合物
としてはテトラグリシジルメタキシレンジアミン、テト
ラグリシジルジアミノジフェニルメタン、それ以上の官
能基をもつ化合物としてはクレゾールノボラックポリグ
リシジルエーテル、フェノールノボラックポリグリシジ
ルエーテルなどがある。ただし組み合わせるアミン化合
物の種類によって制約を受けることはアミン化合物につ
いて述べたと同様である。すなわち活性水素を1個しか
もたないアミン化合物についてはすべての種類のエポキ
シ化合物の組み合わせが可能であるが、2個以上の活性
水素をもつアミン化合物に組み合わせうるのは1官能性
のエポキシ化合物だけである。
All kinds of epoxy compounds can be used as the other raw material. For example, monofunctional compounds include n-butyl glycidyl ether, styrene oxide, phenylglycidyl ether, and bifunctional compounds include bisphenol A diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, and phthalic acid. diglycidyl ester, triglycidyl isocyanurate as a trifunctional compound,
Triglycidyl balaminophenol, tetrafunctional compounds such as tetraglycidyl metaxylene diamine and tetraglycidyl diaminodiphenylmethane, and compounds with higher functional groups such as cresol novolac polyglycidyl ether and phenol novolac polyglycidyl ether. However, the same restrictions as described for amine compounds are imposed depending on the type of amine compound to be combined. In other words, all types of epoxy compounds can be combined with amine compounds that have only one active hydrogen, but only monofunctional epoxy compounds can be combined with amine compounds that have two or more active hydrogens. be.

エポキシ化合物は、生成する付加体の融点と溶融状態で
の(硬化対象であるエポキシ樹脂に対する)相溶性を考
慮して選ばれる。硬化対象となるエポキシ樹脂としては
圧倒的な量がビスフェノールAジグリシジルエーテルで
占められているから、付加体原料としてのエポキシ化合
物としては、それに対する相溶性に優れかつコスト的に
も有利なこの化合物が一般的に用いられうる。エポキシ
化合物において、エポキシ基の濃度はエポキシ当量で表
わされる。エポキシ当世が低くなるほどエポキシ基濃度
が高くなるが、f4加体の3級アミノ基濃度を可及的に
低下させないために、高いエポキシ基濃度が望ましい。
The epoxy compound is selected in consideration of the melting point of the adduct to be produced and its compatibility in the molten state (with the epoxy resin to be cured). Since the overwhelming amount of the epoxy resin to be cured is bisphenol A diglycidyl ether, this compound, which has excellent compatibility with it and is cost-effective, is suitable as an epoxy compound as a raw material for the adduct. can be commonly used. In epoxy compounds, the concentration of epoxy groups is expressed in epoxy equivalents. The lower the epoxy concentration, the higher the epoxy group concentration, but a high epoxy group concentration is desirable in order to prevent the tertiary amino group concentration of the f4 adduct from decreasing as much as possible.

したがってエポキシ化合物のエポキシ当量としては、で
きるかぎり小さいことが望まれる。通常は1,000以
下、好ましくは500以下のエポキシ化合物が用いられ
る。
Therefore, it is desired that the epoxy equivalent of the epoxy compound be as small as possible. Usually, an epoxy compound having a molecular weight of 1,000 or less, preferably 500 or less is used.

アミン化合物/エポキシ化合物付加体の融点は、アミン
化合物とエポキシ樹脂の化学構造、ならびに付加の方式
、付加体の構造およびアミン化合物に対するエポキシ樹
脂の付加比率によって決定される。それらの適切な選択
により、目的に応じて低融点から高融点の付加体を合成
することが可能となる。零融点が高くなるほど取り扱い
やすくなるが、反対に配合物の硬化反応開始温度が高く
なる。
The melting point of the amine compound/epoxy compound adduct is determined by the chemical structure of the amine compound and the epoxy resin, as well as the mode of addition, the structure of the adduct, and the addition ratio of the epoxy resin to the amine compound. By appropriately selecting them, it becomes possible to synthesize adducts with a low melting point to a high melting point depending on the purpose. The higher the zero melting point, the easier it is to handle, but on the contrary, the curing reaction initiation temperature of the formulation becomes higher.

したがって硬化性からみれば融点は低いにこしたことは
ないが、取り扱い性、とくに夏期における取り扱いを考
慮すると、最低50℃の融点を必要とする。
Therefore, from the viewpoint of curability, the melting point is not bad, but when considering ease of handling, especially in the summer, a melting point of at least 50° C. is required.

原料としてのアミン化合物とエポキシ化合物を溶解する
が、その付加生成体は溶解せず粒子として沈殿させる溶
媒の選択は重要である。−船釣にいって物質はその極性
が近似した溶媒に溶解する。
It is important to select a solvent that dissolves the amine compound and epoxy compound as raw materials, but does not dissolve the addition product and precipitates it as particles. - When going fishing on a boat, substances dissolve in solvents with similar polarities.

溶媒の極性の高さは溶解度パラメーター(単位=(ca
l、/ca) 1/2)で表わされるが、この表示方法
にしたがって一般的な溶解範囲を示せば、エポキシ化合
物:8〜11.アミ≠化合物:8以上、アミン化合物/
エポキシ化合物付加体=11〜16となる。したがって
目的とする本発明の沈殿反応を実施するためには、溶解
度パラメーターが8〜11の溶媒が適当である。本発明
の実施に用いられる溶媒の例を挙げれば、メチルイソブ
チルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチルエチル
ケトン、アセトン、酢酸、n−ブチルアセテート、イソ
ブチルアセテート、エチルアセテート、メチルアセテー
ト、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、セロソ
ルブ、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチ
レングリコールジメチルエーテル、アニソール、トルエ
ン、p−キシレン、ベンゼン、塩化メチレン、クロロホ
ルム、トリクロロエチレン、クロロベンゼン、ピリジン
などがある。単独あるいは2種以上の組み合わせで使用
に供される。溶解度パラメーターが8〜11の範囲外の
溶媒であっても、2種以上の組み合わせで特定した範囲
内の溶解度パラメーターに調節して使用に供することも
可能である。ただし適合する溶媒の正確な溶解度パラメ
ーターは当然アミン化合物とエポキシ化合物の化学構造
によって多少異なるので、個々の場合に応じて厳密に選
択することが肝要である。選択が厳密でないと、確かに
沈殿反応は円滑に進行したとしても、溶媒に対する生成
付加体の溶解度が高くて収率が低くなるということもあ
りうる。
The polarity of a solvent is determined by its solubility parameter (unit = (ca
1, /ca) 1/2), but if the general solubility range is shown according to this display method, the epoxy compound: 8 to 11. Ami≠compound: 8 or more, amine compound/
Epoxy compound adduct=11 to 16. Therefore, in order to carry out the intended precipitation reaction of the present invention, a solvent having a solubility parameter of 8 to 11 is suitable. Examples of solvents used in the practice of the present invention include methyl isobutyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl ethyl ketone, acetone, acetic acid, n-butyl acetate, isobutyl acetate, ethyl acetate, methyl acetate, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, Examples include cellosolve, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, anisole, toluene, p-xylene, benzene, methylene chloride, chloroform, trichloroethylene, chlorobenzene, and pyridine. They can be used alone or in combination of two or more. Even if the solvent has a solubility parameter outside the range of 8 to 11, it is possible to adjust the solubility parameter to within the specified range by combining two or more kinds of solvents and use them. However, since the exact solubility parameters of a compatible solvent naturally vary somewhat depending on the chemical structure of the amine compound and the epoxy compound, it is important to select them strictly depending on the individual case. If the selection is not strict, even if the precipitation reaction proceeds smoothly, the resulting adduct may have a high solubility in the solvent, resulting in a low yield.

分散安定剤は沈殿反応において析出する付加体粒子を安
定に溶媒中に分散する。それが存在しないと、生成した
付加体粒子が反応中に凝固して、目的とする球状粒子が
得られなくなる。この目的に供される分散安定剤として
は、生成した付加体と有機溶媒の両方に対してともに高
い親和性をもつ両親媒性の高分子化合物が適する。化学
構造的にはグラフト共重合体、ブロック共重合体、ラン
ダム共重合体およびその他の重合体のいずれもが資格用
件をそなえている。グラフト共重合体の例を挙げれば:
スチレンをグラフト共重合したメチルメタクリレート/
メタクリル酸共重合体、メチルメタクリレート/2−ヒ
ドロキシエチルメタクリレート共重合体、ポリ2−ヒド
ロキシメタクリレート、ポリ 2.3−ジヒドロキシプ
ロピルメタクリレート、ポリアクリルアミド−2−メチ
ルプロパンスルホン酸、ポリビニルアルコール、ポリ酢
酸ビニル、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミド、ポ
リエチレンオキシドおよびポリ4−ビニルーエチルピリ
ジウムブロミド、メチルメタクリレートをグラフト共重
合したメチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体、
グリシジルメタクリレート/スチレン共重合体およびメ
チルメタクリレート/フルオロアルキルアクリレート共
重合体、メタクリル酸をグラフト共重合したポリブタジ
ェンおよびメチルメタクリレート/グリシジルメタクリ
レート共重合体、N−メチロールアクリルアミドをグラ
フト共重合したポリメチルメタクリレートおよび2−ヒ
ドロキシエチルメタクリレート共重合体、12〜ヒドロ
キシステアリン酸をグラフト共重合したポリメチルメタ
クリレート、エチルアクリレート/メタクリル酸共重合
体、メチルアクリレート/メタクリル酸共重合体および
スチレン/メタクリル酸共重合体、2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレートをグラフト共重合したポリメチルメタ
クリレートならびにエチレンオキシドをグラフト共重合
したポリ塩化ビニルなどがある。
A dispersion stabilizer stably disperses adduct particles precipitated in a precipitation reaction in a solvent. If it is not present, the produced adduct particles will solidify during the reaction, making it impossible to obtain the desired spherical particles. As a dispersion stabilizer for this purpose, an amphiphilic polymer compound having high affinity for both the produced adduct and the organic solvent is suitable. In terms of chemical structure, graft copolymers, block copolymers, random copolymers, and other polymers all meet the qualification requirements. Examples of graft copolymers:
Methyl methacrylate graft copolymerized with styrene/
Methacrylic acid copolymer, methyl methacrylate/2-hydroxyethyl methacrylate copolymer, poly 2-hydroxy methacrylate, poly 2,3-dihydroxypropyl methacrylate, polyacrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, Methyl methacrylate/methacrylic acid copolymer obtained by graft copolymerizing polymethacrylic acid, polyacrylamide, polyethylene oxide, poly4-vinyl ethylpyridium bromide, and methyl methacrylate,
Glycidyl methacrylate/styrene copolymer and methyl methacrylate/fluoroalkyl acrylate copolymer, polybutadiene and methyl methacrylate/glycidyl methacrylate copolymer grafted with methacrylic acid, polymethyl methacrylate grafted with N-methylol acrylamide, and 2 -Hydroxyethyl methacrylate copolymer, 12-Polymethyl methacrylate graft copolymerized with hydroxystearic acid, ethyl acrylate/methacrylic acid copolymer, methyl acrylate/methacrylic acid copolymer, and styrene/methacrylic acid copolymer, 2- Examples include polymethyl methacrylate, which is a graft copolymer of hydroxyethyl methacrylate, and polyvinyl chloride, which is a graft copolymer of ethylene oxide.

ブロック共重合体の例を挙げれば:ポリラウリルメタク
リレート/ポリメタクリル酸ブロック共重合体、ポリス
チレン/ポリメタクリル酸ブロック共重合体、ポリエチ
レンキシド/ポリスチレン/ポリエチレンオキシドブロ
ック共重合体およびポリ12−ヒドロキシステアリン酸
/ポリエチレングリコール/ポリ12−ヒドロキシステ
アリン酸などがある。またランダム共重合体の例を挙げ
れば:酢酸ビニル/ビニルアルコール共重合体、酢酸ビ
ニル/N−ビニルピロリドン共重合体、N−ビニルピロ
リドン/メチルメタクリレートなどがある。
Examples of block copolymers are: polylauryl methacrylate/polymethacrylic acid block copolymers, polystyrene/polymethacrylic acid block copolymers, polyethylene oxide/polystyrene/polyethylene oxide block copolymers and poly12-hydroxystearic acid. /polyethylene glycol/poly12-hydroxystearic acid, etc. Examples of random copolymers include: vinyl acetate/vinyl alcohol copolymer, vinyl acetate/N-vinylpyrrolidone copolymer, and N-vinylpyrrolidone/methyl methacrylate.

またその他の重合体の例としてはカチオン化したアミン
変性ポリエステルなどが挙げられる。分散安定剤の分子
量が高くなるほど安定化効果は増大するが、限度をこえ
て分子量を高くすると、反対に凝集効果が次第に強くな
るので逆効果となる。
Examples of other polymers include cationized amine-modified polyesters. The stabilizing effect increases as the molecular weight of the dispersion stabilizer increases; however, if the molecular weight is increased beyond the limit, the aggregation effect gradually becomes stronger, resulting in the opposite effect.

したがって本発明の目的に叶う分散安定剤の分子量とし
てはi、oooから200,000、好ましくは2.0
00から1.00,000の範囲が適する。分散安定剤
としては上述のように多種類のものが存在するが、その
効果は当然アミン化合物/エポキシ化合物の化学構造に
よって異なる。実用的には試行錯誤的な選択を必要とす
る。
Therefore, the molecular weight of the dispersion stabilizer that meets the purpose of the present invention is from i,ooo to 200,000, preferably 2.0.
A range of 00 to 1.00,000 is suitable. As mentioned above, there are many types of dispersion stabilizers, but their effects naturally vary depending on the chemical structure of the amine compound/epoxy compound. In practice, trial-and-error selection is required.

選ばれた溶媒に選ばれたアミン化合物とエポキシ化合物
を溶解し、さらに選ばれた分散安定剤を溶解して、撹拌
しながら加熱すると、当初透明であった溶液は付加体の
生成に伴って不透明になる。
When the selected amine compound and epoxy compound are dissolved in the selected solvent and the selected dispersion stabilizer is further dissolved and heated with stirring, the initially transparent solution becomes opaque as adducts form. become.

反応の進行に伴って系の不透明度はしだいに増し、分散
液特有の白濁状を呈するようになる。適当なところで撹
拌を止めて冷却すると、反応は停止する。得られたアミ
ン化合物/エポキシ化合物付加体粒子分散液から粒子だ
けを濾別し、新しい溶媒で粒子に付着した未反応原料を
洗い落して乾燥すれば、目的とする球状の硬化剤粒子が
得られる。
As the reaction progresses, the opacity of the system gradually increases, and the system begins to exhibit a cloudy white appearance characteristic of dispersions. The reaction stops when stirring is stopped at an appropriate point and the mixture is cooled. By filtering only the particles from the obtained amine compound/epoxy compound adduct particle dispersion, washing off unreacted raw materials adhering to the particles with fresh solvent, and drying, the desired spherical curing agent particles can be obtained. .

この付加体粒子の生成反応において、重要なのは凝固体
が生成しない円滑な反応の進行と生成する粒子サイズの
制御である。まず安定な反応であるが、これを支配する
のは原料濃度、反応温度、分散安定剤濃度、撹拌条件お
よび反応率である。
In the reaction for producing adduct particles, what is important is the smooth progression of the reaction without producing coagulation and control of the size of the particles produced. First, the reaction is stable, and this is controlled by the raw material concentration, reaction temperature, dispersion stabilizer concentration, stirring conditions, and reaction rate.

重要なのは分散安定剤であり、安定な分散液を生成させ
るためには、添加量としては通常、アミン化合物とエポ
キシ化合物の合計に対して5〜40%、好ましくは10
〜30%必要とする。十分な分散安定剤が存在していて
も、反応温度と原料濃度が高くなると凝固物が生成しや
すくなる。したがって反応温度としては通常、40〜9
0℃、好ましくは50〜70 ℃を用いる。また原料濃
度は、溶媒中で通常2〜40%、好ましくは5〜30%
とする。
What is important is the dispersion stabilizer, and in order to produce a stable dispersion, the amount added is usually 5 to 40%, preferably 10% to the total of the amine compound and epoxy compound.
~30% is required. Even if sufficient dispersion stabilizer is present, coagulation tends to occur as the reaction temperature and raw material concentration increase. Therefore, the reaction temperature is usually 40 to 9
0°C, preferably 50-70°C is used. In addition, the raw material concentration in the solvent is usually 2 to 40%, preferably 5 to 30%.
shall be.

凝固物の生成にはさらに撹拌条件と反応率が関係する。The formation of coagulated material is further related to stirring conditions and reaction rate.

適当する撹拌速度は配合、反応条件および撹拌翼の形状
によってそれぞれ異なるので、概に述べることはできな
いが、速すぎる撹拌は凝置物の生成を促し、遅すぎる撹
拌は球状粒子をうるのに適さない。個々の系に対応して
試行錯誤的な決定を必要とする。反応条件にもよるが、
一般的に凝固物は反応率が高くなるにつれて生成しゃす
くなる。傾向的にはさきに述べたように、反応温度と原
料濃度が高くなるほど、分散安定剤濃度が低いほど、ま
た生成させる付加体粒子のサイズが小さいほど低い反応
率で凝固物が生成し始める。
Appropriate stirring speeds vary depending on the formulation, reaction conditions, and shape of the stirring blade, so it cannot be generalized, but stirring that is too fast will promote the formation of agglomerates, and stirring that is too slow is not suitable for obtaining spherical particles. . Trial-and-error decisions are required for each individual system. Depending on the reaction conditions,
In general, the higher the reaction rate, the less likely a coagulated substance is to be formed. As mentioned above, as the reaction temperature and raw material concentration become higher, as the concentration of the dispersion stabilizer becomes lower, and as the size of the adduct particles to be produced becomes smaller, a coagulated product starts to be produced at a lower reaction rate.

条件をととのえることによって100%の反応率を望む
ことも不可能ではないが、一般的にはそれ以下の反応率
で反応を停止させたほうが効率的である。
Although it is possible to achieve a 100% reaction rate by adjusting the conditions, it is generally more efficient to stop the reaction at a lower reaction rate.

アミン化合物とエポキシ化合物の比率は、アミン化合物
の活性水素濃度とエポキシ基濃度を当量比とするのが基
本であるが、反応率が100%に達しない系の場合にお
いてはかならずしも当量比にこだわる必要はない。なぜ
ならば反応系から回収された原料はそのまま再使用に供
することができるからである。濾液と洗浄液を合せ、そ
の中に含まれるアミン化合物、エポキシ化合物および分
散安定剤の濃度を正羅に測定し、余剰の溶媒を取り除い
て当初の配合に対して不足する原料を充足すれば、最初
とほぼ同じ反応結果が得られる。したがって原料の回収
、再使用を前提とすれば、付加体の構造との関わりでい
ずれかの原料を過剰に使用することも可能である。
The ratio of the amine compound to the epoxy compound is basically the equivalent ratio of the active hydrogen concentration of the amine compound to the epoxy group concentration, but in the case of a system where the reaction rate does not reach 100%, it is necessary to stick to the equivalent ratio. There isn't. This is because the raw materials recovered from the reaction system can be reused as they are. Combine the filtrate and washing liquid, accurately measure the concentrations of amine compounds, epoxy compounds, and dispersion stabilizers contained therein, remove excess solvent, and fill in the missing raw materials for the initial formulation. Almost the same reaction results are obtained. Therefore, if the raw materials are recovered and reused, it is possible to use an excessive amount of either raw material depending on the structure of the adduct.

生成する付加体粒子のサイズは原料の種類、反応条件お
よび分散安定剤の種類と添加量によって決定される。こ
れらの因子のうち決定的なのは分散安定剤の種類である
。例えば2−メチルイミダゾールとビスフェノールAジ
グリシジルエーテルとのメチルイソブチルケトン中での
沈殿反応において、スチレンまたはメチルメタクリレー
トをグラフト共重合したメチルアクリレート/メタクリ
ル酸共重合体分散剤はミクロンサイズの粒子径を与える
のに対して、カチオン化したアミン変性ポリエステルは
サブミクロンの微粒子を与える。次に大きな影響を及ぼ
すのは反応条件であり、一般的にいって原料濃度、分散
安定剤濃度、反応温度および反応率が高くなるほど、ま
た撹拌速度が遅くなるほど生成する粒子は大きくなる。
The size of the adduct particles produced is determined by the type of raw materials, reaction conditions, and type and amount of dispersion stabilizer added. Of these factors, the type of dispersion stabilizer is decisive. For example, in the precipitation reaction of 2-methylimidazole and bisphenol A diglycidyl ether in methyl isobutyl ketone, a methyl acrylate/methacrylic acid copolymer dispersant graft-copolymerized with styrene or methyl methacrylate gives a micron-sized particle size. In contrast, cationized amine-modified polyester gives submicron fine particles. The next major influence is the reaction conditions; generally speaking, the higher the raw material concentration, dispersion stabilizer concentration, reaction temperature, and reaction rate, and the slower the stirring speed, the larger the particles produced.

これらの因子に比べて原料の種類の影響は相対的に小さ
い。
Compared to these factors, the influence of the type of raw material is relatively small.

以下比較例および実施例によりさらに詳細に説明する。A more detailed explanation will be given below using comparative examples and examples.

比較例 1 温度計、還流冷却器およびステンレス鋼製プロペラ−型
撹拌装置をそなえた内容積3,000m1の丸底三つロ
フラスコに、キシレン600gと2−メチルイミダゾー
ル300gを仕込み、撹拌しながら120℃に加熱して
、2−メチルイミダゾール(2Mz)を完全に溶解させ
た。次いで撹拌をつづけながら、300gのキシレンに
680gのエポキシ当J118BのビスフェノールAジ
グリシジルエーテル(油化シェル株式会社製、エピコー
ト828)を溶解した溶液を、温度を120℃に保ちな
がら90分間にわたって添加した。生成した付加体はキ
シレンに不溶のために、反応の進行に伴って粘稠な飴状
体として析出した。さらに2時間にわたって反応を続け
、実施例4で述べるエポキシ基の分析法により、反応率
が98%以上に到達したことを確認してから、温度を室
温まで下げた。
Comparative Example 1 600 g of xylene and 300 g of 2-methylimidazole were charged into a 3,000 m1 round-bottomed three-bottle flask equipped with a thermometer, a reflux condenser, and a stainless steel propeller-type stirrer, and heated to 120° C. with stirring. The mixture was heated to completely dissolve 2-methylimidazole (2Mz). Next, while continuing to stir, a solution of 680 g of epoxy J118B bisphenol A diglycidyl ether (Epicote 828, manufactured by Yuka Shell Co., Ltd.) dissolved in 300 g of xylene was added over 90 minutes while maintaining the temperature at 120°C. . Since the adduct produced was insoluble in xylene, it precipitated as a viscous candy as the reaction progressed. The reaction was continued for another 2 hours, and after confirming that the reaction rate had reached 98% or more using the epoxy group analysis method described in Example 4, the temperature was lowered to room temperature.

撹拌を停止し、上層のキシレンを傾斜法で除去してから
、フラスコの内容物を140℃に加熱し、残留キシレン
を110mm1(の減圧下で留去した。次いで溶融して
いる付加体を浅皿に流し込み、冷却して赤褐色の付加体
塊を得た。これをジェットミルで繰り返し粉砕し、最後
に分級してストークス径で2.9如の粒子を得た。粒子
形状を第1図に電子顕微鏡写真で示す。
After stopping the stirring and decanting the upper layer of xylene, the contents of the flask were heated to 140°C and the residual xylene was distilled off under reduced pressure of 110 mm1. It was poured into a dish and cooled to obtain a reddish-brown adduct mass. This was repeatedly ground with a jet mill and finally classified to obtain particles with a Stokes diameter of 2.9. The particle shape is shown in Figure 1. Shown as an electron micrograph.

こうして従来法(粉砕法)で製造された2Mz/エポキ
シ樹脂付加体硬化剤粒子をエピコート828に配合し、
硬化組成物としての性質を測定した。硬化組成物は以下
の手順で調整した=100重量部エピコート828に1
0重量部(10phr)の2Mz/エピコート828付
加体粒子を加え、簡単に粗練りしてから3本ロールミル
で硬化剤粒子を完全に分散させた。周知のように微細粒
子は、乾燥状態では本来の一次粒子が凝結して二次粒子
を形成しているので、完全な分散にはかなり大きな機械
的摩砕を必要とする。分散状態は3本ロールミルを通す
たびにつぶゲージでチエツクした。120g/分の速度
でロールミルを通したが、この摩砕条件下で硬化剤粒子
を完全に分散させるのに3回の通過を必要とした。
In this way, the 2Mz/epoxy resin adduct curing agent particles produced by the conventional method (pulverization method) were blended into Epikote 828,
The properties of the cured composition were measured. The curing composition was prepared according to the following procedure: 100 parts by weight of Epikote 828 and 1 part by weight.
0 parts by weight (10 phr) of 2Mz/Epikote 828 adduct particles were added and briefly milled, followed by a three roll mill to completely disperse the curing agent particles. As is well known, fine particles require considerable mechanical grinding for complete dispersion because, in a dry state, original primary particles coagulate to form secondary particles. The dispersion state was checked with a crush gauge each time it passed through the three-roll mill. It was passed through a roll mill at a rate of 120 g/min, but three passes were required to completely disperse the curative particles under these milling conditions.

調製した硬化組成物については、粘度と硬化速度の目安
としてのゲル化時間(ストロークキュア法による測定)
を測定した。また別に120℃で30分間キュアして硬
化体を作成し、耐熱性の目安としてのTg、引張特性お
よび耐水性(沸騰水に6時間浸漬したときの吸水性率)
を測定した。結果を表1に実施例と比較して示す。
For the cured compositions prepared, gelation time (measured by stroke cure method) as a guide to viscosity and curing speed.
was measured. Separately, a cured product was created by curing at 120°C for 30 minutes, and the Tg, tensile properties, and water resistance (water absorption rate when immersed in boiling water for 6 hours) as a guide for heat resistance.
was measured. The results are shown in Table 1 in comparison with Examples.

実施例 1 温度計、還流冷却器およびガラス製半月型撹拌装置を備
えた内容積5,000m1の丸底三つロフラスコに、2
.750gのメチルイソブチルケトン(MIBK)を仕
込み、これに160gの2Mz(1,94当量)を加え
、温度を60℃に上げて完全に溶解した。次いで分散安
定剤としてメチルメタクリレートをグラフト共重合した
メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体分散安定
剤の30%MIBK溶液(東亜合成株式会社製、GC−
10M)425gを加えてから、エピコート828の5
0%MIBK溶液700g (1,88当量)を加えた
。付加体原料濃度812.6%、全原料濃度: 15.
8%、付加体原料に対する分散安定剤添加量=25%。
Example 1 In a 5,000 m1 round-bottom three-bottle flask equipped with a thermometer, reflux condenser, and glass half-moon stirrer, two
.. 750 g of methyl isobutyl ketone (MIBK) was charged, 160 g of 2Mz (1,94 equivalents) was added thereto, and the temperature was raised to 60° C. to completely dissolve it. Next, as a dispersion stabilizer, a 30% MIBK solution of a methyl methacrylate/methacrylic acid copolymer dispersion stabilizer prepared by graft copolymerizing methyl methacrylate (manufactured by Toagosei Co., Ltd., GC-
Add 425g of 10M) and then add 5 of Epicoat 828.
700 g (1.88 eq.) of 0% MIBK solution was added. Adduct raw material concentration 812.6%, total raw material concentration: 15.
8%, amount of dispersion stabilizer added to adduct raw material = 25%.

内容物を40Orpmの速度で撹拌しながら、60℃で
8時間反応させた。当初透明な反応系は次第に青味がか
った半透明状を呈するようになるが、反応終期において
は乳白色不透明状に変化した。所定時間の反応の後室温
に冷却し、−昼夜放置して生成した粒子を沈殿させた。
The contents were reacted at 60° C. for 8 hours while stirring at a speed of 40 rpm. The initially transparent reaction system gradually became bluish and translucent, but at the end of the reaction it turned milky and opaque. After reaction for a predetermined period of time, the mixture was cooled to room temperature and left to stand day and night to precipitate the generated particles.

−上澄液を傾斜法で除去してから、粒子を濾過分離し、
MIBKで十分に洗浄した。さらに40℃で24時間真
空乾燥して、268gの白色の硬化剤粒子を得た。粒子
径は反応終了直後のMIBK分散液について、人尿電子
製のレーザー粒子径解析装置、L P A 3000/
3100で測定した。平均粒子径で2.5μsであった
- decanting the supernatant and then filtering off the particles;
Thoroughly washed with MIBK. Further, vacuum drying was performed at 40° C. for 24 hours to obtain 268 g of white curing agent particles. The particle size was measured for the MIBK dispersion immediately after the reaction was completed using a laser particle size analyzer manufactured by Jinu Denshi, LPA 3000/
Measured at 3100. The average particle diameter was 2.5 μs.

実施例4で述べる未反応原料の回収、再使用の実施例で
明らかにされるように、粒子生成に使用した分散安定剤
の一部は粒子に固定され、回収されない。一部はおそら
くエポキシ基と反応して粒子に化学的に固定され、一部
は吸着固定されるのであろうが、実施例4における4回
の粒子生成実験についてその量を求めると、消費された
付加体原料に対して、平均して40%である。この値を
ベースにすれば、本実施例で得られた268g−の硬化
剤粒子のうち、生成した付加体は190g、固定された
分散安定剤は78gとなる。したがって反応率は37%
、分散安定剤も生成した粒子の原料と見なせば粒子収率
は42%となる。
As clarified in the example of recovery and reuse of unreacted raw materials described in Example 4, a part of the dispersion stabilizer used for particle generation is fixed to the particles and is not recovered. Some of it probably reacts with the epoxy groups and is chemically fixed to the particles, and some of it is fixed by adsorption, but when the amount was determined for the four particle generation experiments in Example 4, it was found that it was consumed. On average, it is 40% based on the adduct raw material. Based on this value, of the 268 g of curing agent particles obtained in this example, the generated adduct was 190 g and the fixed dispersion stabilizer was 78 g. Therefore, the reaction rate is 37%
If the dispersion stabilizer is also considered as a raw material for the produced particles, the particle yield will be 42%.

この実施例においては、反応率37%で反応を停止して
いるが、予備的にこれ以上反応を進めると凝固物が生成
することが確認されている。またここで使用された40
0rpmという撹拌速度も予備実験で定められたもので
あり、これ以上速い撹拌速度では反応率が37%に到達
する以前に凝固物が生成し、これ以下の速度では完全に
球状の付加体粒子が生成しないことが確認されている。
In this example, the reaction was stopped at a reaction rate of 37%, but it was preliminarily confirmed that if the reaction was allowed to proceed any further, a coagulated product would be formed. Also used here is 40
The stirring speed of 0 rpm was determined in preliminary experiments; if the stirring speed was higher than this, a coagulate would form before the reaction rate reached 37%, and if the stirring speed was lower than this, completely spherical adduct particles would be formed. It has been confirmed that it does not occur.

粒子の形状は電子顕微鏡写真で第2図に示すが、はぼ完
全な球状である。表1にかさ密度をほぼ同じサイズの従
来法による破砕状粒子のそれと比較しであるが、球状粒
子はコンパクトな充填が可能となるため、かさ密度は破
砕状粒子のそれのほぼ2倍にも達している。このことは
コンパクトな包装と輸送の便利さを約束する。
The shape of the particles is shown in FIG. 2 as an electron micrograph, and they are almost perfectly spherical. Table 1 compares the bulk density with that of crushed particles of approximately the same size produced by the conventional method.Since spherical particles can be packed compactly, the bulk density is almost twice that of crushed particles. has reached. This promises compact packaging and transport convenience.

こうして製造された球状粒子硬化剤を、比較例で述べた
とまったく同様にしてエピコート828に配合して硬化
組成物を調製した。ただし3本ロールミルによる硬化剤
粒子の分散は比較例の場合に比べてはるかに容易であり
、比較例において必要とする3回通過に対してわずか1
回の通過で完全な分散状態が達成された。硬化組成物の
性質を表1に示す。
The thus produced spherical particle curing agent was blended with Epicote 828 in exactly the same manner as described in the comparative example to prepare a cured composition. However, the dispersion of curing agent particles by a three-roll mill is much easier than in the comparative example, with only one pass compared to the three passes required in the comparative example.
Complete dispersion was achieved in one pass. The properties of the cured composition are shown in Table 1.

往側粒子はわずか1Ophrの配合でも、20℃で13
.800cpsのエピコート828の粘度を42.00
0cpsまで上昇させるのに対して、実施例1の球状硬
化剤粒子は27 、000cpsまで上昇させるにしか
すぎない。ゲル化速度および貯蔵安定性にも違いが見ら
れる。本発明の硬化剤粒子は従来法の硬化剤粒子に比べ
て、多少硬化速度は遅くなるが、貯蔵安定性は格段にま
さり、比較例1の1週間の安定貯蔵期間に対して8週間
と比較にならないほど長い。
Even with only 1 Ophr of the outgoing particles, the temperature at 20°C is 13
.. The viscosity of 800 cps Epicote 828 was 42.00.
0 cps, whereas the spherical curing agent particles of Example 1 only provide an increase of 27,000 cps. Differences are also seen in gelation rate and storage stability. Although the curing speed of the curing agent particles of the present invention is somewhat slower than that of the curing agent particles of the conventional method, the storage stability is much superior, and the stable storage period of Comparative Example 1 is 8 weeks compared to 1 week. It's so long that it doesn't.

従来法の硬化剤粒子は化学的に純粋であるのに対して、
本発明の硬化剤粒子においてはおそらくその界面に分散
安定剤が固定され、そのはたらきで上述したような違い
が生ずるのであろう。硬化体の色、物理的性質および耐
水性(吸水性)には格別の違いは見られない。
Whereas the curing agent particles of conventional methods are chemically pure,
In the curing agent particles of the present invention, a dispersion stabilizer is probably fixed at the interface thereof, and the above-mentioned difference probably occurs due to its function. No particular difference was observed in the color, physical properties, and water resistance (water absorption) of the cured products.

分散安定剤の固定が貯蔵安定性の向上に寄与することは
推測されるが、その見返りとして硬化性、ならびに硬化
体の物理的性質、耐熱性、耐水性の低下が懸念されると
ころである。しかしこの実施例はそのような懸念を完全
に一掃する。
Although it is presumed that the fixation of the dispersion stabilizer contributes to improving storage stability, there is a concern that in return, the curability and the physical properties, heat resistance, and water resistance of the cured product may deteriorate. However, this embodiment completely eliminates such concerns.

実施例 2 実施例1におけると同じ反応装置に、3.400gのM
IBKを仕込み、これに115gの2Mz(lJg当量
)を加え、温度を50°Cに上げて完全に溶解した。
Example 2 Into the same reactor as in Example 1, 3.400 g of M
IBK was charged, 115 g of 2Mz (lJg equivalent) was added thereto, and the temperature was raised to 50°C to completely dissolve.

次いで分散安定剤としてメチルメタクリレートをグラフ
ト共重合メチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体
分散安定剤の25gメチルエチルケトン/酢酸ブチル溶
液(東亜合成株式会社、G C−10)  146gを
加えてから、エピコート828の50%MIBK溶液5
00g (IJ4当量)を加えた。
Next, methyl methacrylate was graft copolymerized as a dispersion stabilizer. 25 g of methyl ethyl ketone/butyl acetate solution (Toagosei Co., Ltd., GC-10) 146 g of methyl methacrylate/methacrylic acid copolymer dispersion stabilizer was added, and then 50 g of Epicote 828 was added. % MIBK solution 5
00g (4 equivalents of IJ) was added.

付加体原料濃度=8.8%、全原料濃[:9.7%、付
加体原料に対する分散安定剤の添加量: 10.0%。
Adduct raw material concentration = 8.8%, total raw material concentration [: 9.7%, amount of dispersion stabilizer added to adduct raw material: 10.0%.

これを撹拌下50℃で24時間反応させた。反応終了後
、実施例1と同様な手順で81gの白色乾燥硬化剤粒子
を得た。得られた粒子は完全に球状で、直径は0.21
μmであった。実施例]と同様の基準で計算すると、反
応率:16%、粒子収率:20%となる。
This was reacted at 50° C. for 24 hours with stirring. After the reaction was completed, 81 g of white dry curing agent particles were obtained in the same manner as in Example 1. The resulting particles were completely spherical and had a diameter of 0.21
It was μm. When calculated using the same criteria as in Example], the reaction rate is 16% and the particle yield is 20%.

得られた硬化剤粒子は、サイズが小さ(なった分かさ密
度が表1に示したように大幅に低下したが、エピコート
828に10phr配合しての硬化組成物の調製におい
ては、とくに分散性が低下するような傾向はうかがえず
、1回の3本ロールミル通過で完全な分散状態が得られ
た。
The obtained curing agent particles had a small size (the bulk density was significantly reduced as shown in Table 1), but the dispersibility was particularly high in the preparation of a curing composition in which 10 phr was blended with Epikote 828. There was no tendency for the dispersion to decrease, and a complete dispersion state was obtained after passing through the three-roll mill once.

硬化組成物の諸性質を表1に比較例および他の実施例と
比較して示す。実施例1に比べると、粒子サイズが小さ
くなったことにより、硬化組成物の粘度は上昇し、硬化
速度はかなり速くなる。その反面、硬化速度が速くなっ
た分だけ分貯蔵安定性が低下するが、比較例に比べれば
水準は格段に高い。また硬化体の性質にも硬化剤粒子が
小さくなった影響が見られる。硬化体の色は実施例1と
同じ(赤褐色半透明であったが、耐熱性、引張り強さと
伸びおよび耐水性はわずかではあるが改良される。
Properties of the cured composition are shown in Table 1 in comparison with Comparative Examples and other Examples. Compared to Example 1, the reduced particle size increases the viscosity of the cured composition and significantly increases the cure rate. On the other hand, the storage stability is lowered by the increased curing speed, but the level is much higher than that of the comparative example. Furthermore, the properties of the cured product are also affected by the reduction in the size of the curing agent particles. The color of the cured product was the same as in Example 1 (reddish brown and translucent), but the heat resistance, tensile strength and elongation, and water resistance were slightly improved.

実施例 3 実施例1で述べた反応装置に、2.750gのMIBK
を仕込み、これに195gのN−メチルビペラジン(N
MPz)(1,94当量)を加え、温度を60℃に上げ
て完全に溶解した。次いで分散安定剤としてG C−1
0Mを425gを加えてから、エピコート828の50
%MIBK溶液700g (1,88当fIk)を加え
た。付加体原料濃度: 13.4%、全原料濃度:16
.5%、付加体原料に対する分散安定剤の添加量:23
.4%。これを400rpmの撹拌下、60℃で14時
間反応させた。反応終了後、実施例1におけると同様の
手順で生成した球状硬化剤粒子を回収し、白色乾燥粒子
として得た。得られた粒子は174gで、粒子径は0.
551Xn、かさ比重は0.26であった。実施例1と
同様の基準で計算すると、反応率:23%、粒子収率:
26%となる。
Example 3 Into the reactor described in Example 1, 2.750 g of MIBK was added.
195g of N-methylbiperazine (N
MPz) (1,94 eq.) was added and the temperature was raised to 60° C. to completely dissolve. Next, G C-1 was used as a dispersion stabilizer.
Add 425g of 0M, then 50g of Epicote 828
700 g of % MIBK solution (1,88 equifIk) was added. Adduct raw material concentration: 13.4%, total raw material concentration: 16
.. 5%, amount of dispersion stabilizer added to adduct raw material: 23
.. 4%. This was reacted at 60° C. for 14 hours while stirring at 400 rpm. After the reaction was completed, the spherical curing agent particles produced in the same manner as in Example 1 were collected and obtained as white dry particles. The obtained particles weighed 174 g and had a particle size of 0.
551Xn, and the bulk specific gravity was 0.26. Calculated using the same criteria as Example 1, reaction rate: 23%, particle yield:
This will be 26%.

ここで得られた硬化剤粒子を比較例におけると同様にし
て、エピコート828にl0phr配合して硬化組成物
を調製した。分散性は実施例1および2と変わらず、1
回の3本ロールミル通過で完全な分散状態が得られた。
A cured composition was prepared by blending 10 phr of the curing agent particles obtained here with Epikote 828 in the same manner as in the comparative example. The dispersibility was the same as in Examples 1 and 2;
Complete dispersion was obtained after three passes through the three-roll mill.

硬化組成物の諸性質を表コに比較例および他の実施例と
比較して示す。
The properties of the cured composition are shown in Table 1 in comparison with Comparative Examples and other Examples.

2Mz/エピコート828付加体硬化剤に比べると、1
20℃における硬化速度は速< 140℃における硬化
速度は遅い。他方貯蔵安定は2Mz/エピコート828
付加体硬化剤に比べてかなり優れている。
Compared to 2Mz/Epicote 828 adduct curing agent, 1
Curing speed at 20°C is fast < Curing speed at 140°C is slow. On the other hand, storage stability is 2Mz/Epicote 828
Considerably superior to adduct hardeners.

硬化体の性質を2Mz/エピコート828付加体硬化剤
と比較すると、もっとも大きな違いはその外観に見られ
る。後者の赤褐色半透明と異なり、NMPz/エピコー
ト828付加体硬化剤粒子は淡黄色透明な硬化体を与え
た。耐熱性、引張り強さと伸びおよび吸水性には大きな
違いは見られないが、NMPz /エピコート828付
加体硬化剤粒子のほうが引張り強さにはやや劣るが伸び
が大きく、多少耐熱性と耐水性に劣る硬化体を与えた。
When comparing the properties of the cured product with the 2Mz/Epicote 828 adduct curing agent, the most significant difference is seen in its appearance. Unlike the reddish-brown translucent color of the latter, the NMPz/Epicote 828 adduct hardener particles gave a pale yellow transparent cured product. Although there are no major differences in heat resistance, tensile strength, elongation, and water absorption, the NMPz/Epicote 828 adduct curing agent particles have slightly lower tensile strength but higher elongation, and are slightly better in heat resistance and water resistance. It gave an inferior cured product.

実施例 4 実施例1〜3においては、反応はいずれも50%以下の
低反応率で中断されている。工業的見地からすれば、当
然未反応原料の回収、再利用が望まれる。そのためには
回収された濾液中と洗浄液中における原料の濃度を正確
に定量して、不必要な溶媒を除去してから元の反応組成
に再調整し、それから第1回目の反応と同じ付加体粒子
が得られることが望ましい。それが可能ならば、その繰
り返しで無駄なく原料を付加体粒子に変換することがで
きる。その実施例を以下に示す。
Example 4 In Examples 1 to 3, the reactions were all interrupted at a low reaction rate of 50% or less. From an industrial standpoint, it is naturally desirable to recover and reuse unreacted raw materials. To do this, the concentration of the raw materials in the recovered filtrate and washing solution must be accurately quantified, unnecessary solvents removed, and the original reaction composition readjusted, and then the same adduct as in the first reaction produced. It is desirable to obtain particles. If this is possible, the raw material can be converted into adduct particles without waste by repeating the process. Examples thereof are shown below.

実施例1で述べた反応装置に、2,750gのMIBK
を仕込み、これに160 gの22Mzを加え、温度を
60℃に上げて完全に溶解した。次いで分散安定剤とし
てG C−10Mを425gを加えてから、エピコート
828の50%MIBK溶液700gを加えた。付加体
原料濃度: 12.6%、全原料濃度: 15.8%、
付加体原料に対する分散安定剤添加ffl:25%。
Into the reactor described in Example 1, 2,750 g of MIBK was added.
160 g of 22Mz was added thereto, and the temperature was raised to 60°C to completely dissolve it. Next, 425 g of GC-10M was added as a dispersion stabilizer, and then 700 g of a 50% MIBK solution of Epicote 828 was added. Adduct raw material concentration: 12.6%, total raw material concentration: 15.8%,
Addition of dispersion stabilizer ffl to adduct raw material: 25%.

これを400rl)Inの撹拌下、60℃で8時間反応
させた。
This was reacted at 60° C. for 8 hours while stirring with 400 rl In.

反応終了後、実施例1におけると同様の手順で生成した
粒子を回収し、白色乾燥粒子として得た。
After the reaction was completed, the particles produced were collected in the same manner as in Example 1 to obtain white dry particles.

粒子を取り出した後の濾液と洗浄液を合一して、それを
含む2Mz、エピコート828および分散安定剤の濃度
を測定した。測定方法は以下の通りであった。エポキシ
樹脂共存下における2Mz濃度:試料液に氷酢酸とクリ
スタルバイオレットを加えた後、0.1規定過塩素酸/
酢酸溶液で滴定して決定。2Mz共存下におけるエポキ
シ樹脂濃度:塩酸でエポキシ基を開環し、余剰の塩酸を
硝酸銀溶液で電位差計的に滴定して決定。分散安定剤濃
度:GPCにより測定。標準ポリスチレンを内部標準と
し、予め決定してあった比例定数を使用して、ピーク面
積比から決定。測定結果は原料に対する回収率として表
2に示しである。測定精度ががならずしも十分に高くな
いので、残念ながら理論どうりの回収率が得られていな
い。しかし後で述べるように、この程度の精度でも、実
用上問題なく使用に耐えうる。
The filtrate and washing solution after removing the particles were combined, and the concentrations of 2Mz, Epicote 828, and dispersion stabilizer contained therein were measured. The measurement method was as follows. 2Mz concentration in the presence of epoxy resin: After adding glacial acetic acid and crystal violet to the sample solution, 0.1N perchloric acid/
Determined by titration with acetic acid solution. Epoxy resin concentration in the presence of 2Mz: Determined by opening the epoxy group with hydrochloric acid and titrating the excess hydrochloric acid potentiometrically with a silver nitrate solution. Dispersion stabilizer concentration: Measured by GPC. Determined from the peak area ratio using standard polystyrene as an internal standard and a proportionality constant determined in advance. The measurement results are shown in Table 2 as recovery rates for the raw materials. Unfortunately, because the measurement accuracy is not high enough, it is not possible to obtain the recovery rate as expected in theory. However, as will be described later, even this level of accuracy can be used without any practical problems.

合一された濾液と洗浄液は2.500gまで真空濃縮し
て、第2回目の反応に供された。2Mz、エピコート8
28およびGC−]、OMを追加して初回の配合に再調
整し、同一条件で6時間反応させた。
The combined filtrate and washing liquid were concentrated in vacuo to 2.500 g and subjected to the second reaction. 2Mz, Epicote 8
28 and GC-], OM was added, the initial formulation was readjusted, and the mixture was reacted under the same conditions for 6 hours.

この反応時間が初回と異なるのは反応の経過が多少異な
り、この反応時間で外観的に凝固物発生の兆しが見られ
たためである。同じ操作で第3回目、さらに第4回目の
反応を行なった。結果を表2に総括して示す。繰り返し
反応が進むにつれて、反応経過には若干の違いが生ずる
が、問題なくほぼ同じサイズの付加体粒子が得られてい
る。
This reaction time was different from the first time because the course of the reaction was somewhat different and signs of coagulation were observed in appearance at this reaction time. A third reaction and then a fourth reaction was performed using the same procedure. The results are summarized in Table 2. As the reaction progresses, some differences occur in the course of the reaction, but adduct particles of approximately the same size are obtained without any problems.

/ 表   2 反応温度 反応時間 粒子収量 反応率 粒子収率 粒子径 (’C) (hr) (g) (%) (%) 0訓) 未反応の回収原料 Mz エピコート828 GC−C−1 O%)61゜9  72.5  55.8  71.6
(%)   50.9  57.6  43.2  6
0.3(%)   23.6  30.3  37.9
  39.2硬化性と貯蔵安定性 ゲル化時間(see、 120℃) 表2において、エピコート828の回収率は常に2Mz
のほぼ80%にしか達していない。仕込量は2Mzの9
7%であるが、この相対回収率はそれをかなり下回って
いる。一方分散安定剤の回収率は、粒子への固定がなけ
れば、はぼ100%に到達しなければならないはずであ
る。これらのことは明らかに、一部のエポキシ基の分散
安定剤による消費と、おそらくそれに起因する分散安定
剤の粒子への化学的固定を示唆している。その他は吸着
による固定であろう。粒子に固定される分散安定剤の量
を試算すると、かなりのばらつきは見られるが、平均し
て生成した付加体に対して40%に達する。
/ Table 2 Reaction temperature Reaction time Particle yield Reaction rate Particle yield Particle diameter ('C) (hr) (g) (%) (%) 0 lessons) Unreacted recovered raw material Mz Epicote 828 GC-C-1 O% )61°9 72.5 55.8 71.6
(%) 50.9 57.6 43.2 6
0.3(%) 23.6 30.3 37.9
39.2 Curability and storage stability Gel time (see, 120°C) In Table 2, the recovery rate of Epikote 828 was always 2Mz
It has reached only about 80% of the total. The amount of preparation is 9 of 2Mz
7%, but this relative recovery is considerably lower. On the other hand, the recovery rate of the dispersion stabilizer would have to reach nearly 100% if it were not fixed to the particles. These clearly suggest consumption of some epoxy groups by the dispersion stabilizer and possibly resulting chemical fixation of the dispersion stabilizer onto the particles. Others may be fixed by adsorption. A trial calculation of the amount of dispersion stabilizer immobilized on the particles shows considerable variation, but on average it reaches 40% of the adduct produced.

実施例1と同様にして得られた付加体粒子をエピコート
828に1ophr配合して硬化組成物とした。
One ophr of the adduct particles obtained in the same manner as in Example 1 was added to Epikote 828 to prepare a cured composition.

その性質を表2に示すが、硬化性と貯蔵安定性には大き
な違いはみられない。以上の結果は、回収された未反応
原料の回収は問題なく再使用に供しうろことを示してい
る。
The properties are shown in Table 2, and there is no major difference in curability and storage stability. The above results indicate that the recovered unreacted raw materials can be recovered and reused without any problem.

[発明の効果コ 本発明の沈殿反応法によって、エポキシ樹脂用硬化剤と
してのアミン化合物/エポキシ化合物付加体粒子を、従
来的な粉砕法に比べて大幅に工程を省略して製造するこ
とができる。しかも生成する粒子は硬化剤としての適性
に優れる球状であり、そのサイズは従来法では不可能な
サブミクロンにまでもいたる。これに加えて、分散安定
性の付与を目的として加えた両親媒性化合物に起因して
、得られる硬化剤粒子の潜在硬化性は従来法のそれに比
べて格段に優れている。
[Effects of the Invention] By the precipitation reaction method of the present invention, amine compound/epoxy compound adduct particles as a curing agent for epoxy resin can be produced with significantly fewer steps than the conventional pulverization method. . In addition, the particles produced are spherical, which is highly suitable as a curing agent, and the size reaches submicrons, which is impossible with conventional methods. In addition to this, due to the amphiphilic compound added for the purpose of imparting dispersion stability, the latent curability of the resulting curing agent particles is much superior to that of conventional methods.

球状形態は硬化剤自身またはそれを配合した硬化組成物
に対して、次のようなさまざまな利点を提供する。
The spherical morphology offers a variety of advantages to the curing agent itself or to the curing composition in which it is incorporated, including:

a、かさ比重が大きい。この性質のために梱包容積が小
さくなり、包装コストと輸送コストの低減に寄与する。
a. Large bulk specific gravity. This property reduces packaging volume and contributes to lower packaging and transportation costs.

b、エポキシ樹脂への配合に際して分散が容易になる。b. Easier dispersion when blending into epoxy resin.

このために硬化組成物の製造工程が大きく簡略化される
This greatly simplifies the manufacturing process of the cured composition.

C,エポキシ樹脂への配合において配合物の粘度上昇が
小さい。比較的高い粘度のエポキシ樹脂の配合において
粘度上昇傾向の小さい配合原料は非常に好ましいことで
あり、配合設計の自由度を広げるのに大きく寄与する。
C. The increase in viscosity of the compound is small when blended with epoxy resin. In blending epoxy resins with relatively high viscosity, blending raw materials with a small tendency to increase viscosity are highly desirable, and greatly contribute to expanding the degree of freedom in blending design.

また微細な硬化剤粒子はそれを配合する硬化組成物に対
して、次のような利点を提供する。
The fine curing agent particles also provide the following advantages to the curing compositions in which they are incorporated.

d、硬化速度が速くなり、より均質な硬化構造を与える
d. Faster curing speed, giving a more homogeneous cured structure.

e、硬化組成物の適用範囲を拡大する。従来の大サイズ
硬化剤粒子配合硬化組成物では、細いスリットを通して
の注入に際して、往々にして硬化剤粒子が濾過されて硬
化組成物に硬化不良をもたらしたが、小サイズ硬化剤粒
子ではこのような懸念は一掃される。
e. Expanding the range of application of the cured composition. In conventional cured compositions containing large curing agent particles, the curing agent particles are often filtered out when injected through a narrow slit, resulting in poor curing of the cured composition. Concerns are dispelled.

最後に、改良された潜在硬化性は当然、f、長い間安定
に貯蔵可能な硬化組成物を与える。
Finally, the improved latent curability naturally provides a cured composition that can be stored stably for a long time.

1成分系硬化組成物において、硬化性を損なうことなく
貯蔵可能期間を延長することの重要性はことさら述べる
までもない。
In a one-component cured composition, it goes without saying that it is important to extend the shelf life without impairing curability.

本発明の球状硬化剤粒子は単独では潜在性のアニオン重
合型硬化剤としても機能するし、他の高温硬化性の重付
加型硬化剤、例えばジシアンジアミドや酸無水物と併用
されてはそれらの硬化温度を効果的に低下させる潜在性
の促進剤として有効にはたらく。この特性を生かして本
発明の球状硬化剤粒子は広い分野に]、成分エポキシ樹
脂硬化組成物の提供を可能にする。例を挙げれば、構造
接着剤分野二車両組重用接着剤、光学機械組立用接着剤
、電子・電気機器組立用接着剤など、塗料分野:粉体塗
料、焼付は塗料など、電子分野ニブリント配線基板ガラ
スクロス含浸材、ICチップ封止材、導電性塗料、ソル
ダーレジスト、ダイボンディング用接着剤、プリント基
板接着剤、導電性接着剤など、電気分野:電気絶縁材料
、コイル含浸材、バッテリーケース接着剤、テープヘッ
ド接着剤など。
The spherical curing agent particles of the present invention function as a latent anionic polymerization type curing agent when used alone, and when used in combination with other high temperature curable polyaddition type curing agents, such as dicyandiamide and acid anhydride, they can be used to harden them. It acts effectively as a potential accelerator to effectively lower the temperature. Taking advantage of this property, the spherical curing agent particles of the present invention can be used in a wide range of fields to provide component epoxy resin curing compositions. Examples include structural adhesives: adhesives for heavy vehicle assembly, optical machinery assembly adhesives, electronic/electrical equipment assembly adhesives, etc., paints: powder coatings, baking paints, etc., electronics: niblint wiring boards, etc. Glass cloth impregnated materials, IC chip encapsulants, conductive paints, solder resists, die bonding adhesives, printed circuit board adhesives, conductive adhesives, etc. Electrical field: electrical insulation materials, coil impregnated materials, battery case adhesives , tape head adhesive etc.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来的な粉砕法で製造されたアミン化合物/エ
ポキシ化合物付加体粒子の構造を示す電子顕微鏡写真で
ある。 第2図は本発明の方法で製造されたアミン化合物/エポ
キシ化合物付加俸粒子の構造を示す電子顕微鏡写真であ
る。 (外4名) 第 回 第 図
FIG. 1 is an electron micrograph showing the structure of amine compound/epoxy compound adduct particles produced by a conventional pulverization method. FIG. 2 is an electron micrograph showing the structure of amine compound/epoxy compound adduct particles produced by the method of the present invention. (4 other people) 1st figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、アミン化合物とエポキシ化合物から合成される付加
体で、形状が球状のエポキシ樹脂用硬化剤。 2、アミン化合物とエポキシ化合物とを分散剤の存在下
において、そのアミン化合物およびそのエポキシ化合物
をともに溶解するが、両者から生成する付加体は溶解し
ない有機溶媒中で反応させて、請求項1記載の球状のエ
ポキシ樹脂用硬化剤を製造する方法。 3、請求項1記載の球状エポキシ樹脂用硬化剤とエポキ
シ樹脂を主たる構成成分とする熱硬化性組成物。 4、エポキシ樹脂と高温硬化型硬化剤を主たる構成成分
とし、これに請求項1記載の球状エポキシ樹脂用硬化剤
を促進剤として加えてなる熱硬化性組成物。
[Claims] 1. A curing agent for epoxy resin which is an adduct synthesized from an amine compound and an epoxy compound and has a spherical shape. 2. The amine compound and the epoxy compound are reacted in the presence of a dispersant in an organic solvent that dissolves both the amine compound and the epoxy compound, but does not dissolve the adduct formed from both, according to claim 1. A method for producing a spherical curing agent for epoxy resin. 3. A thermosetting composition comprising the curing agent for spherical epoxy resin according to claim 1 and an epoxy resin as main components. 4. A thermosetting composition comprising an epoxy resin and a high-temperature curing agent as main components, to which the curing agent for spherical epoxy resin according to claim 1 is added as an accelerator.
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