JPH06136090A - 可撓性エポキシ系樹脂組成物 - Google Patents

可撓性エポキシ系樹脂組成物

Info

Publication number
JPH06136090A
JPH06136090A JP28314992A JP28314992A JPH06136090A JP H06136090 A JPH06136090 A JP H06136090A JP 28314992 A JP28314992 A JP 28314992A JP 28314992 A JP28314992 A JP 28314992A JP H06136090 A JPH06136090 A JP H06136090A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
component
composition
heat resistance
flexible
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP28314992A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Yamamoto
浩司 山本
Kazuhisa Fujisawa
和久 藤沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP28314992A priority Critical patent/JPH06136090A/ja
Publication of JPH06136090A publication Critical patent/JPH06136090A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性絶縁材料として優れた耐熱性、機械的
強度及び電気絶縁特性を有すると共に、可撓性の良好な
硬化物を与えるエポキシ系樹脂組成物を提供すること。 【構成】 エポキシ樹脂と可撓性硬化剤を必須成分とし
て含み、下記式で示される耐熱パラメータPが0.65
以上であるエポキシ系樹脂組成物であり、このものは単
独でシート等に成型し得るほか、繊維強化材と複合する
ことによって耐熱性、機械的強度、電気絶縁特性、可撓
性の良好な硬化物を与える。 P=PE ・XE +PF ・XF (但しPE ,XE ,PF ,XF は本文に記載の通り)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、可撓性を有し且つ耐熱
性及び絶縁性に優れた成形体を与えるエポキシ系樹脂組
成物に関し、このエポキシ系樹脂組成物は、たとえば乾
式変圧器、モーター、発電機等に使用される可撓性耐熱
絶縁シートまたはフィルム等の素材として有用である。
【0002】
【従来の技術】エポキシ系樹脂は高強度で且つ耐熱性及
び絶縁性等に優れたものであるところから、電気・電子
部品等の各種成形材料として広く利用されている。とこ
ろが通常のエポキシ系樹脂は概して可撓性に乏しく、フ
ィルムやシート材料としての適性に欠ける。そこでエポ
キシ系樹脂に可撓性を与える方法についても研究が進め
られ、たとえば「熱硬化性樹脂」vol.3,No.3, 第127 〜
134 頁(1982)や特開昭61-261317 号公報に開示されて
いる様に、ビスフェノールA型エポキシ系化合物に対
し、特殊な硬化剤、例えばポリカルボン酸ポリ無水物を
使用し、硬化物の橋架け間距離を長くすることによって
可撓性を与える方法が提案された。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記の可撓性
改善法では、可撓性が改善される反面、耐熱性の低下が
避けられず、殊に長期耐熱性に影響を及ぼす硬化物の分
解開始温度が低くなるという問題がある。本発明はこの
様な状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、
絶縁性等に優れ且つ耐熱性や可撓性のバランスのとれた
硬化物を与えるエポキシ系樹脂組成物を提供しようとす
るものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
のできた本発明に係る可撓性エポキシ系樹脂組成物の構
成は、エポキシ樹脂と可撓性硬化剤を必須成分として含
み、下記[I]式の関係を満たすものであるところに要
旨を有するものである。 P=PE ・XE +PF ・XF ≧0.65 …[I]
【0005】
【数2】
【0006】このエポキシ系樹脂組成物を構成する好ま
しい可撓性硬化剤はポリカルボン酸ポリ無水物であり、
またこの可撓性エポキシ系樹脂組成物を繊維強化材と複
合すると、強度や可撓性の一段と優れた硬化物を与える
複合組成物を得ることができる。
【0007】
【作用】上記の様に本発明では、[I]式によって求め
られるP値(以下、耐熱パラメータPということがあ
る)が0.65以上となる様に、エポキシ樹脂と硬化剤
の種類に応じてそれらの配合比率を適正に調節するもの
であり、P値の算出根拠となる結合エンタルピーは表1
に示す如く既に確認されている。
【0008】
【表1】 従って、例えばエポキシ樹脂骨格が下記式で示されるも
【0009】
【化1】
【0010】である場合は、該エポキシ樹脂骨格から各
結合部位の数を求めると、C−H結合部位の数は24
個、C−H結合部位以外の結合部位の数は、C66
合部位が2個、C−C結合部位は8個、C−O結合部位
の数は8個であるから、これらに表1の各結合エンタル
ピーを乗じてPE 値を計算すると PE =[(727×2+83×8+84×8)/99×24]=1.17 となる。
【0011】同様にして、上記エポキシ樹脂と組み合わ
せて使用される可撓性硬化剤の結合エンタルピーからP
F 値を求め、それらの値PE ,PF とそれらエポキシ樹
脂と硬化剤の各配合比率(モル分率)XE ,XF とから
計算される耐熱パラメータPが0.65以上となる様に
夫々の配合比率XE ,XF を決定することにより、可撓
性と耐熱性の共に優れた硬化物を与えるエポキシ系樹脂
組成物を得ることができるのである。
【0012】ちなみに図1は、様々のエポキシ樹脂と硬
化剤の組み合わせにおいて、耐熱パラメータPと耐熱温
度(後述する熱分解重量半減温度に対応:℃)の関係を
グラフ化して示したものであり、耐熱パラメータPが
0.65以上となる様にエポキシ樹脂と可撓性硬化剤の
種類及び配合比率を調節すれば、高レベルの耐熱温度を
確保し得ることが分かる。
【0013】本発明で使用される好ましいエポキシ樹脂
としては、エポキシ等量が150〜300g/eq程度であ
るエポキシ樹脂、例えばビスフェノールA型エポキシ樹
脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノール
S型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、ヘ
キサヒドロビスフェノールA型エポキシ樹脂、フェノー
ルノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型
エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコールジグリシジル
エステル、フタル酸ジグリシジルエステル、ビスフェノ
ールヘキサクロロアセトンジグリシジルエーテル等が挙
げられ、これらは単独で使用してもよく、或は必要に応
じて2種以上を併用することも可能である。これらエポ
キシ樹脂の中でも特に好ましいのはビスフェノールA型
エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェ
ノールノボラック型エポキシ樹脂である。
【0014】なお、ビスフェノールA型エポキシ樹脂
は、例えばダウケミカル社製の「DER331」、チバ
ガイギー社製の「GY260」、「GY280」、油化
シェルエポキシ社製の「エピコート828」等;ビスフ
ェノールF型エポキシ樹脂は、例えば油化シェルエポキ
シ社製の「エポコート807」等;フェノールノボラッ
ク型エポキシ樹脂は、例えばダウケミカル社製の「DE
N431」、「DEN438」等として入手することが
できる。
【0015】次に可撓性硬化剤とは、架橋間距離を長く
して硬化物に可撓性を与える作用を有するものであっ
て、例えば下記一般式
【0016】
【化2】
【0017】で示される様なポリカルボン酸の縮重合体
が好ましいものとして挙げられる。上記一般式において
mが大き過ぎると硬化物が強度不足になり易く、また小
さ過ぎる場合は硬化物の可撓性が不十分になる傾向があ
るので、好ましくはmが6〜18のものを使用することが
望まれる。こうした要件にかなうポリカルボン酸ポリ無
水物としては、たとえばポリアジピン酸ポリ無水物、ポ
リアゼライン酸ポリ無水物、ポリセバシン酸ポリ無水
物、ポリドデカンニ酸ポリ無水物、ポリエイコサンニ酸
無水物の如きジカルボン酸脱水重縮合物が代表的なもの
として挙げられ、これらは単独で使用し得る他、必要に
より2種以上を併用することも勿論可能である。
【0018】上記エポキシ樹脂と可撓性硬化剤の好まし
い使用比率は、それぞれのPE 値およびPF 値に応じて
前記[I]式の関係を満たす様に設定すればよい。この
時、エポキシ樹脂と可撓性硬化剤に加えてN,N−ベン
ジルジメチルアミン、トリス(ジメチルアミノメチル)
フェノール、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウ
ンデセン等の第3級アミン類、2−メチルイミダゾー
ル、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−ベンジ
ル−2−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−
メチルイミダゾール、2−メチルイミダゾールイソシア
ヌール酸付加物等のイミダゾール類等の硬化促進剤を適
量(可撓性硬化剤100重量部に対して0.1〜5重量
部程度)併用することも可能である。
【0019】かくして得られるエポキシ系樹脂組成物の
硬化反応は、常温においても進行するが、50〜200
℃程度、より一般的には50〜150℃程度に加熱する
と硬化反応が著しく加速され、短時間で硬化反応を完結
させることができる。
【0020】本発明のエポキシ系樹脂組成物は、上記の
様にエポキシ樹脂と可撓性硬化剤を必須成分として含有
するものであるが、更に、硬化物の物性、殊に強度や可
撓性を一層高めるためガラス繊維、ポリアミド繊維、ア
ラミド繊維、ポリエステル繊維、ポリフェニレンサルフ
ァイト繊維、ポリスチレン繊維等の有機繊維などの強化
繊維を単独でもしくは2種以上を組合わせて使用するこ
とができる。これらの強化繊維は単繊維状物として複合
することもできるが、強化効果をより効果的に発揮させ
る上では、長繊維をマット状、織・編布状もしくは不織
布状として使用するのがよい。
【0021】強化繊維とエポキシ系樹脂組成物(エポキ
シ樹脂と可撓性硬化剤等の総和)の複合比率は特に限定
されず、用途や要求特性等に応じて適宜選定すればよい
が、好ましくは複合材全量中に占める強化繊維の含有率
で10〜90重量%、より好ましくは20〜80重量%
の範囲である。また、本発明の特徴を阻害しない範囲で
ガラスパウダー、などの充填強化材、顔料、染料、酸化
防止剤、帯電防止剤、難燃剤、剥型剤等を適量含有させ
ることも可能である。
【0022】かくして得られるエポキシ系樹脂組成物の
成形方法も特に制限されないが、一般的な方法としては
各配合原料を均一に加熱混合して金型に仕込み、モール
ド成形あるいは圧縮成形等によって成形と同時に硬化反
応を進める方法である。またフィルム状に成形する場合
は、ジメチルホルムアミド等の溶剤に配合原料を均一に
溶解もしくは分散させ、キャスト法等によりフィルム状
に成形してから溶剤を揮発除去し加熱硬化させる方法等
を採用することもできる。
【0023】この場合、同一組成のフィルムもしくは異
種組成のフィルムを複数枚積層して複層構造のフィルム
もしくはシート状物とすることもできる。また、繊維強
化剤と複合させる場合は、含浸法、はけ塗り法、スプレ
ー法等公知の方法に準じて行なえばよく、あるいはプリ
プレグ製造法に準ずる方法でシート状にすることもでき
る。
【0024】
【実施例】次に実施例を挙げて本発明を具体的に説明す
るが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受け
るものではない。尚、下記実施例で採用した性能評価法
は次の通りである。熱分解重量半減温度(Ttg) パーキンエルマー社製の熱重量分析装置「TGA7」を
使用し、空気流量25cc/min、昇温速度10℃/minの条件で
熱重量分析を行ない、重量損失が50%になったときの
温度を熱分解重量半減温度(Ttg) と定義する。Ttg は樹
脂の長期耐熱性と相関性が高く、Ttg の高い樹脂は長期
耐熱性の優れたものと判断できる。
【0025】実施例1 ノボラック型ジグリシジルエーテル(ダウケミカル社製
の「D. E. N. 431」、2.2 官能性、エポキシ当量1
74、PE 値 1.34 )100重量部に対し、ポリセバシ
ン酸ポリ無水物(PSPA、PF 値 0.32 )(ACI社
製)70重量部を加えて均一に加熱混合した。この配合
組成から計算される樹脂組成物の耐熱パラメータPは
0.78となる。このエポキシ系樹脂組成物をアルミニ
ウム製のプレート上に流延し、空気浴中200℃で3時
間加熱することにより硬化させて、シート状の硬化成形
体を得た。このものは可撓性を有しており、Ttgは47
1℃と高く耐熱性の優れたものであった。
【0026】実施例2 実施例1における「D. E. N. 431 」の代わりに、ダ
ウケミカル社製のノボラック型グリシジルエーテル
「D. E. N. 438 」(3.6 官能性、エポキシ当量180
、PE 値 1.40 )を使用し、該「D. E. N. 438 」
100重量部に対してPSPAを68重量部使用した以
外は全く同様にしてシート状の硬化成形体を得た。この
配合組成から計算される耐熱パラメータPは0.68で
あり、得られる硬化物は可撓性を有しており、Ttgは4
73℃と高く耐熱性の優れたものであった。
【0027】実施例3 実施例1においてPSPAの代わりに岡村製油社製のポ
リドデカンニ酸ポリ無水物(PF 値 0.34 )を95重量
部使用した以外は全く同様にしてシート状の硬化成形体
を得た。この配合組成から計算される耐熱パラメータP
は0.75であり、得られる硬化物は可撓性を有してお
り、Ttgは467℃と高く耐熱性の優れたものであっ
た。尚、実施例1〜3で得た各硬化シート材の絶縁破壊
強度はいずれも40kg/mm以上の値を有しており、十分
な電気絶縁性を有していた。
【0028】比較例1 実施例1における「D. E. N. 431 」の代わりに、三
菱ガス化学社製のテトラグリシジルメタキシレンジアミ
ン「TETRAD−X」(4官能性、エポキシ当量9
8、PE 値 0.97 )を使用し、該「TETRAD−X」
100重量部に対してPSPA(PF 値 0.32 )を 126
重量部使用した以外は全く同様にしてシート状の硬化成
形体を得た。この配合組成から計算される耐熱パラメー
タPは0.53であり、得られる硬化物の可撓性は良好
であるが、Ttgは408℃と低く耐熱性の乏しいもので
あった。
【0029】比較例2 実施例1における「D. E. N. 431 」の代わりに、油
化シェルエポキシ社製のテトラグリシジルアミノジフェ
ニルメタン「エピコート 604」(4官能性、エポキシ当
量 119、PE 値 1.14 )を使用し、該「エピコート 60
4」100重量部に対してPSPA(PF 値 0.32 )を
104重量部使用した以外は全く同様にしてシート状の
硬化成形体を得た。この配合組成から計算される耐熱パ
ラメータPは0.56であり、得られる硬化物の可撓性
は良好であるが、Ttgは434℃と低く耐熱性の乏しい
ものであった。
【0030】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されており、エ
ポキシ樹脂と可撓性硬化剤を耐熱パラメータPが0.6
5以上となる様に配合することによって、可撓性と耐熱
性を兼ね備えた硬化物を与えるエポキシ系樹脂組成物を
提供し得ることになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】エポキシ系樹脂組成物の耐熱パラメータPと硬
化物の耐熱温度の関係を示すグラフである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エポキシ樹脂と可撓性硬化剤を必須成分
    として含み、下記[I]式の関係を満たすものであるこ
    とを特徴とする可撓性エポキシ系樹脂組成物。 P=PE ・XE +PF ・XF ≧0.65 …[I] 【数1】
  2. 【請求項2】 可撓性硬化剤がポリカルボン酸ポリ無水
    物である請求項1記載の可撓性エポキシ系樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 繊維強化材と複合したものである請求項
    1または2に記載の可撓性エポキシ系樹脂組成物。
JP28314992A 1992-10-21 1992-10-21 可撓性エポキシ系樹脂組成物 Withdrawn JPH06136090A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28314992A JPH06136090A (ja) 1992-10-21 1992-10-21 可撓性エポキシ系樹脂組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28314992A JPH06136090A (ja) 1992-10-21 1992-10-21 可撓性エポキシ系樹脂組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06136090A true JPH06136090A (ja) 1994-05-17

Family

ID=17661853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28314992A Withdrawn JPH06136090A (ja) 1992-10-21 1992-10-21 可撓性エポキシ系樹脂組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06136090A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11302401A (ja) * 1998-04-17 1999-11-02 Matsushita Electric Works Ltd エポキシ樹脂組成物およびこのエポキシ樹脂組成物を用いた絶縁基板
JP2011213948A (ja) * 2010-04-01 2011-10-27 Hitachi Chem Co Ltd 多価カルボン酸縮合体、熱硬化性樹脂組成物、光半導体素子搭載用基板及びその製造方法、並びに光半導体装置
US8585272B2 (en) 2008-01-09 2013-11-19 Hitachi Chemical Company, Ltd. Thermosetting resin composition, epoxy resin molding material, and polyvalent carboxylic acid condensate
US8637593B2 (en) 2008-01-09 2014-01-28 Hitachi Chemical Company, Ltd. Thermosetting resin composition, epoxy resin molding material, and polyvalent carboxylic acid condensate

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11302401A (ja) * 1998-04-17 1999-11-02 Matsushita Electric Works Ltd エポキシ樹脂組成物およびこのエポキシ樹脂組成物を用いた絶縁基板
US8585272B2 (en) 2008-01-09 2013-11-19 Hitachi Chemical Company, Ltd. Thermosetting resin composition, epoxy resin molding material, and polyvalent carboxylic acid condensate
US8637593B2 (en) 2008-01-09 2014-01-28 Hitachi Chemical Company, Ltd. Thermosetting resin composition, epoxy resin molding material, and polyvalent carboxylic acid condensate
US9067906B2 (en) 2008-01-09 2015-06-30 Hitachi Chemical Company, Ltd. Thermosetting resin composition, epoxy resin molding material, and polyvalent carboxylic acid condensate
JP2011213948A (ja) * 2010-04-01 2011-10-27 Hitachi Chem Co Ltd 多価カルボン酸縮合体、熱硬化性樹脂組成物、光半導体素子搭載用基板及びその製造方法、並びに光半導体装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10465037B2 (en) High heat monomers and methods of use thereof
EP0127198B1 (en) Preimpregnated reinforcements and high strength composites therefrom
JP6030125B2 (ja) 絶縁配合物
TWI529190B (zh) 複合物組成物
JP5672073B2 (ja) エポキシ樹脂用硬化剤、硬化性樹脂組成物、およびその硬化物
CN111040130A (zh) 可固化的高热环氧组合物、其固化的环氧组合物、其制造方法和包含其的制品
JP2009051937A (ja) エポキシ樹脂組成物、その硬化物、及び新規エポキシ樹脂
JPH06136090A (ja) 可撓性エポキシ系樹脂組成物
US3642938A (en) Storage stable heat-currable soluble and fusible precondenates based on polyepoxide compounds acid polyesters and anhydride curing agents
JP2010163573A (ja) エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた繊維強化複合材料
JP6783121B2 (ja) アリル基含有樹脂、その製造方法、樹脂ワニスおよび積層板の製造方法
JP2010100730A (ja) エポキシ樹脂組成物
JPS6119622A (ja) エポキシ樹脂含有組成物
EP3504283B1 (en) Solid homogeneous amorphous high heat epoxy blends, articles, and uses thereof
JPH069752A (ja) エポキシ樹脂組成物及びその硬化物
JP5243151B2 (ja) エポキシ樹脂硬化性組成物、樹脂ワニス、プリプレグ、金属張積層板及び硬化物
JP5385011B2 (ja) プリプレグ
JP2020164671A (ja) バインダー樹脂組成物、プリフォーム、並びに繊維強化複合材料、及び繊維強化複合材料の製造方法
JPH05230185A (ja) 可撓性に優れた電気絶縁性複合シート材料
WO2014055305A2 (en) Curable epoxy resin compositions
JPH0593046A (ja) 可撓性エポキシ系樹脂組成物
JP3874962B2 (ja) 常温結晶性のエポキシ樹脂混合物および粉体塗料用エポキシ樹脂組成物
JP2009260122A (ja) 高電圧コイルおよびその製造方法
JP2003055537A (ja) プリント配線板用樹脂組成物及びプリント配線板
JP3681020B2 (ja) エポキシ樹脂混合物、エポキシ樹脂組成物及びその硬化物

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000104