JPH0470327B2 - - Google Patents
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- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
Description
産業上の利用分野
本発明はエポキシ樹脂組成物、更に詳しくは、
エポキシ樹脂を合成ゴムで改質変性したもので、
系中にノニオン系もしくはアニオン系界面活性剤
を用いることにより、均質安定化を図り、さらに
高粘度化を防止して取り扱い易くしたエポキシ樹
脂組成物に関する。 従来技術と解決すべき問題点 エポキシ樹脂は、寸法安定性、機械的強度、電
気特性、更に耐熱、耐水、耐薬品性などに優れ、
接着剤、コーテイング材等に多用されている。し
かし、一般に可撓性が不足しているため、剥離強
度が非常に小さく、亀裂、剥離の発生や、成形材
料用途では衝撃によつて破壊し易いという欠点が
ある。 そこで従来より、エポキシ樹脂の可撓性改質が
試みられてきた。たとえば、エポキシ樹脂に対
し、エポキシ反応性合成ゴムをトリフエニルスル
ホン、三級アミン（ジメチルベンジルアミンな
ど）、ジメチルウレア等の触媒の存在下で反応さ
せて得られる変性エポキシ樹脂が知られている。
しかし、この変性エポキシ樹脂は剥離強度や衝撃
強度の点で満足しうるが、反応自体が不安定で、
再現性に乏しい（すなわち、合成ゴムのロツト違
いや反応量によつて剥離強度にバラツキが起こ
る）。更に高粘度で得られるため、取り扱いに困
難を来たす。 本発明者らは、かかる可撓性改質法の問題点に
ついて検討を進めた結果、上記の触媒の代わりに
ノニオン系もしくはアニオン系の界面活性材を用
いるか、または非触媒存在下で反応させた後、該
界面活性剤を添加することにより、エポキシ樹脂
中の合成ゴムの分散状態（乳化状態）が良好とな
り、反応物の安定化が維持され、剥離強度にバラ
ツキがなく、また適当な粘度のため取り扱いに支
障のないエポキシ樹脂組成物が得られることを見
出し、本発明を完成させるに至つた。 発明の構成と効果 すなわち、本発明は、エポキシ樹脂とエポキシ
反応性合成ゴムとの反応生成物およびノニオン系
もしくはアニオン系界面活性剤から成ることを特
徴とするエポキシ樹脂組成物を提供するものであ
る。 本発明におけるエポキシ樹脂は、組成物用途に
応じて適宜のものが使用されてよく、たとえばエ
ピクロルヒドリンと多価アルコールもしくは多価
フエノール（殊にビスフエノールＡ）との縮合生
成物、シクロヘキサンオキシド系エポキシ樹脂、
シクロペンタンオキシド系エポキシ樹脂、ジオレ
フインもしくはポリオレフインまたはそのコポリ
マーより誘導されるエポキシ樹脂、グリシジルメ
タアクリレートとビニル化合物との共重合で得ら
れるエポキシ樹脂、高級不飽和脂肪酸のグリセラ
イドより得られるエポキシ樹脂が挙げられる。 本発明におけるエポキシ反応性合成ゴムとは、
末端もしくは分子鎖中にエポキシ基と反応しうる
官能基（たとえばカルボキシル基、ヒドロキシル
基、アミノ基など）を有する合成ゴムを指称し、
たとえばかかる官能基を有するウレタンゴム、多
硫化ゴム、ブタジエンゴム、アクリロニトリレブ
タジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴ
ム、スチレンブタジエンゴムが挙げられる。使用
量は通常、エポキシ樹脂100部（重量部、以下同
様）に対して２〜100部、好ましくは10〜50部の
範囲で選定すればよい。２部未満であると、所望
の改質効果が得られず、また100部を越えると、
エポキシ樹脂の本来の物性を低下させる傾向にあ
る。 本発明における界面活性剤として、ノニオン系
もしくはアニオン系のものを使用する。これら
は、エポキシ樹脂とエポキシ反応性合成ゴムの反
応触媒として機能し、またエポキシ樹脂とエポキ
シ反応性合成ゴムの混合分散状態または反応生成
状態を安定化して高粘度化を防止する。ノニオン
系として、脂肪酸モノグリセリンエステル、脂肪
酸ポリグリコールエステル、脂肪酸ソルビタンエ
ステル、脂肪酸シヨ糖エステル、脂肪酸アルカノ
ールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド縮合物、ポ
リオキシエチレン脂肪族アルコールエーテル、ポ
リオキシエチレン脂肪族チオアルコールチオエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエ
ーテル、（ポリオキシエチレンノニルフエノール
エーテルなど）、ポリオキシエチレン・ポリオキ
シプロピレン縮合物が、アニオン系としてカルボ
ン酸塩型（ロジン酸石鹸など）、スルホン酸塩型
（ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダなど）、硫酸
エステル塩型（ラウリル硫酸ソーダなど）、リン
酸エステル塩型、ホスホン酸塩型が挙げられ、こ
れらのそれぞれ１種また２種以上の混合物、また
はノニオン系とアニオン系の併用の形で使用に供
することができる。使用量は通常、エポキシ反応
性合成ゴム100部に対して１〜20部、好ましくは
５〜10部の範囲で選定すればよい。１部未満であ
ると、高粘度化を防止することができず、また20
部を越えると、エポキシ樹脂の耐水性を低下させ
る傾向にある。 本発明に係るエポキシ樹脂組成物は、上記所定
割合のエポキシ樹脂とエポキシ反応性合成ゴムを
反応させた後、界面活性剤を添加して混合する
か、またはエポキシ樹脂とエポキシ反応性合成ゴ
ムを界面活性剤の存在下で反応させることにより
製造される。反応は通常、室温〜200℃（望まし
くは70〜150℃）、30分〜24時間の条件で行えばよ
い。 このようにして得られる本発明組成物を、たと
えば接着剤やコーテイング材に適用する場合、常
温硬化型（二液型）あるいは加熱硬化型（一液
型、二液型）用の各種硬化剤と組み合わせる。硬
化剤としては、カルボン酸無水物、イミダゾール
誘導体、ジシアンジアミドもしくはその誘導体、
カルボン酸ジヒドラジド、尿素誘導体、ポリアミ
ドアミン、変性ポリアミン、フツ化ホウ素−モノ
エチルアミン錯体等が挙げられる。また、必要に
応じて公知の充填剤、反応型希釈剤、樹脂溶剤、
防錆剤、染顔料、老化防止剤等を配合されてよ
い。 次に実施例および比較例を挙げて、本発明をよ
り具体的に説明する。 実施例１，２および比較例１ エポキシ樹脂組成物 表１に示す部数のエポキシ樹脂とエポキシ反応
性合成ゴムを触媒の存在下、120℃で３時間反応
させてエポキシ樹脂組成物を製造した後、20℃に
冷却して粘度を測定する。粘度を表１に示す。 接着剤調製 各エポキシ樹脂組成物100部に、ジシアンジア
ミド５部、２−フエニル−４−メチル−５−ヒド
ロキシルメチルイミダゾール（四国化成工業
（株）製、キユアゾール2P4MHZ）８部および無
水ケイ酸（日本アエロジル（株）製、エロジー
ル）５部を加えて、一液型接着剤とする。 接着試験 接着剤を下記条件下の剪断強度と剥離強度の測
定試験に供する。結果を表１に併記する。 剪断強度測定： 被着材 鋼板SPCC−SD （1.6mm厚×25mm幅×100mm長） ラツプ幅 12.5mm 硬化条件 180℃×30分 測定条件 ５mm／分、20℃ 剥離強度測定： 被着材 鋼板SPCC−SD （0.8mm厚×25mm幅×150mm長） ラツプ幅 100mm 硬化条件 180℃×30分 測定条件 180°剥離、５mm／分、 20℃
エポキシ樹脂を合成ゴムで改質変性したもので、
系中にノニオン系もしくはアニオン系界面活性剤
を用いることにより、均質安定化を図り、さらに
高粘度化を防止して取り扱い易くしたエポキシ樹
脂組成物に関する。 従来技術と解決すべき問題点 エポキシ樹脂は、寸法安定性、機械的強度、電
気特性、更に耐熱、耐水、耐薬品性などに優れ、
接着剤、コーテイング材等に多用されている。し
かし、一般に可撓性が不足しているため、剥離強
度が非常に小さく、亀裂、剥離の発生や、成形材
料用途では衝撃によつて破壊し易いという欠点が
ある。 そこで従来より、エポキシ樹脂の可撓性改質が
試みられてきた。たとえば、エポキシ樹脂に対
し、エポキシ反応性合成ゴムをトリフエニルスル
ホン、三級アミン（ジメチルベンジルアミンな
ど）、ジメチルウレア等の触媒の存在下で反応さ
せて得られる変性エポキシ樹脂が知られている。
しかし、この変性エポキシ樹脂は剥離強度や衝撃
強度の点で満足しうるが、反応自体が不安定で、
再現性に乏しい（すなわち、合成ゴムのロツト違
いや反応量によつて剥離強度にバラツキが起こ
る）。更に高粘度で得られるため、取り扱いに困
難を来たす。 本発明者らは、かかる可撓性改質法の問題点に
ついて検討を進めた結果、上記の触媒の代わりに
ノニオン系もしくはアニオン系の界面活性材を用
いるか、または非触媒存在下で反応させた後、該
界面活性剤を添加することにより、エポキシ樹脂
中の合成ゴムの分散状態（乳化状態）が良好とな
り、反応物の安定化が維持され、剥離強度にバラ
ツキがなく、また適当な粘度のため取り扱いに支
障のないエポキシ樹脂組成物が得られることを見
出し、本発明を完成させるに至つた。 発明の構成と効果 すなわち、本発明は、エポキシ樹脂とエポキシ
反応性合成ゴムとの反応生成物およびノニオン系
もしくはアニオン系界面活性剤から成ることを特
徴とするエポキシ樹脂組成物を提供するものであ
る。 本発明におけるエポキシ樹脂は、組成物用途に
応じて適宜のものが使用されてよく、たとえばエ
ピクロルヒドリンと多価アルコールもしくは多価
フエノール（殊にビスフエノールＡ）との縮合生
成物、シクロヘキサンオキシド系エポキシ樹脂、
シクロペンタンオキシド系エポキシ樹脂、ジオレ
フインもしくはポリオレフインまたはそのコポリ
マーより誘導されるエポキシ樹脂、グリシジルメ
タアクリレートとビニル化合物との共重合で得ら
れるエポキシ樹脂、高級不飽和脂肪酸のグリセラ
イドより得られるエポキシ樹脂が挙げられる。 本発明におけるエポキシ反応性合成ゴムとは、
末端もしくは分子鎖中にエポキシ基と反応しうる
官能基（たとえばカルボキシル基、ヒドロキシル
基、アミノ基など）を有する合成ゴムを指称し、
たとえばかかる官能基を有するウレタンゴム、多
硫化ゴム、ブタジエンゴム、アクリロニトリレブ
タジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴ
ム、スチレンブタジエンゴムが挙げられる。使用
量は通常、エポキシ樹脂100部（重量部、以下同
様）に対して２〜100部、好ましくは10〜50部の
範囲で選定すればよい。２部未満であると、所望
の改質効果が得られず、また100部を越えると、
エポキシ樹脂の本来の物性を低下させる傾向にあ
る。 本発明における界面活性剤として、ノニオン系
もしくはアニオン系のものを使用する。これら
は、エポキシ樹脂とエポキシ反応性合成ゴムの反
応触媒として機能し、またエポキシ樹脂とエポキ
シ反応性合成ゴムの混合分散状態または反応生成
状態を安定化して高粘度化を防止する。ノニオン
系として、脂肪酸モノグリセリンエステル、脂肪
酸ポリグリコールエステル、脂肪酸ソルビタンエ
ステル、脂肪酸シヨ糖エステル、脂肪酸アルカノ
ールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド縮合物、ポ
リオキシエチレン脂肪族アルコールエーテル、ポ
リオキシエチレン脂肪族チオアルコールチオエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエ
ーテル、（ポリオキシエチレンノニルフエノール
エーテルなど）、ポリオキシエチレン・ポリオキ
シプロピレン縮合物が、アニオン系としてカルボ
ン酸塩型（ロジン酸石鹸など）、スルホン酸塩型
（ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダなど）、硫酸
エステル塩型（ラウリル硫酸ソーダなど）、リン
酸エステル塩型、ホスホン酸塩型が挙げられ、こ
れらのそれぞれ１種また２種以上の混合物、また
はノニオン系とアニオン系の併用の形で使用に供
することができる。使用量は通常、エポキシ反応
性合成ゴム100部に対して１〜20部、好ましくは
５〜10部の範囲で選定すればよい。１部未満であ
ると、高粘度化を防止することができず、また20
部を越えると、エポキシ樹脂の耐水性を低下させ
る傾向にある。 本発明に係るエポキシ樹脂組成物は、上記所定
割合のエポキシ樹脂とエポキシ反応性合成ゴムを
反応させた後、界面活性剤を添加して混合する
か、またはエポキシ樹脂とエポキシ反応性合成ゴ
ムを界面活性剤の存在下で反応させることにより
製造される。反応は通常、室温〜200℃（望まし
くは70〜150℃）、30分〜24時間の条件で行えばよ
い。 このようにして得られる本発明組成物を、たと
えば接着剤やコーテイング材に適用する場合、常
温硬化型（二液型）あるいは加熱硬化型（一液
型、二液型）用の各種硬化剤と組み合わせる。硬
化剤としては、カルボン酸無水物、イミダゾール
誘導体、ジシアンジアミドもしくはその誘導体、
カルボン酸ジヒドラジド、尿素誘導体、ポリアミ
ドアミン、変性ポリアミン、フツ化ホウ素−モノ
エチルアミン錯体等が挙げられる。また、必要に
応じて公知の充填剤、反応型希釈剤、樹脂溶剤、
防錆剤、染顔料、老化防止剤等を配合されてよ
い。 次に実施例および比較例を挙げて、本発明をよ
り具体的に説明する。 実施例１，２および比較例１ エポキシ樹脂組成物 表１に示す部数のエポキシ樹脂とエポキシ反応
性合成ゴムを触媒の存在下、120℃で３時間反応
させてエポキシ樹脂組成物を製造した後、20℃に
冷却して粘度を測定する。粘度を表１に示す。 接着剤調製 各エポキシ樹脂組成物100部に、ジシアンジア
ミド５部、２−フエニル−４−メチル−５−ヒド
ロキシルメチルイミダゾール（四国化成工業
（株）製、キユアゾール2P4MHZ）８部および無
水ケイ酸（日本アエロジル（株）製、エロジー
ル）５部を加えて、一液型接着剤とする。 接着試験 接着剤を下記条件下の剪断強度と剥離強度の測
定試験に供する。結果を表１に併記する。 剪断強度測定： 被着材 鋼板SPCC−SD （1.6mm厚×25mm幅×100mm長） ラツプ幅 12.5mm 硬化条件 180℃×30分 測定条件 ５mm／分、20℃ 剥離強度測定： 被着材 鋼板SPCC−SD （0.8mm厚×25mm幅×150mm長） ラツプ幅 100mm 硬化条件 180℃×30分 測定条件 180°剥離、５mm／分、 20℃
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エポキシ樹脂とエポキシ反応性合成ゴムとの
反応生成物およびノニオン系もしくはアニオン系
界面活性剤から成ることを特徴とするエポキシ樹
脂組成物。 ２ 界面活性剤の使用量が、エポキシ反応性合成
ゴム100重量部に対して１〜20重量部である前記
第１項記載の組成物。 ３ エポキシ樹脂とエポキシ反応性合成ゴムを界
面活性剤の存在下、70〜150℃の温度で反応させ
て得られる反応混合物である前記第１項または第
２項記載の組成物。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61283818A JPS63135414A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | エポキシ樹脂組成物 |
| US07/122,220 US4788233A (en) | 1986-11-27 | 1987-11-18 | Epoxy resin composition |
| DE3740183A DE3740183C2 (de) | 1986-11-27 | 1987-11-26 | Eine ein Reaktionsprodukt aus einem Epoxyharz und einem synthetischen Kautschuk umfassende Epoxyharzmasse |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61283818A JPS63135414A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (2)
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| JPS63135414A JPS63135414A (ja) | 1988-06-07 |
| JPH0470327B2 true JPH0470327B2 (ja) | 1992-11-10 |
Family
ID=17670546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61283818A Granted JPS63135414A (ja) | 1986-11-27 | 1986-11-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (3)
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| JP (1) | JPS63135414A (ja) |
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