JPH06263967A

JPH06263967A - 注型エポキシ樹脂組成物及び同樹脂注型品

Info

Publication number: JPH06263967A
Application number: JP5685893A
Authority: JP
Inventors: Toshio Sugimoto; 俊夫杉本; Sadahiko Kawaguchi; 定彦川口; Satoshi Ezaki; 聡江崎
Original assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1993-03-17
Filing date: 1993-03-17
Publication date: 1994-09-20

Abstract

(57)【要約】【構成】下記の（イ）成分、（ロ）成分、（ハ）成
分、及び（ニ）成分を下記の割合で含有してなる注型エ
ポキシ樹脂組成物。（イ）成分：ビスフェノールＦジグリシジルエーテル及
びビスフェノールＡＤジグリシジルエーテルより選ばれ
るエポキシ樹脂を３０重量％以上含む、２５℃における
粘度が８０ポイズ以下の低粘度エポキシ樹脂。（ロ）成分：室温硬化型液状エポキシ硬化剤；（イ）成
分１００重量部に対し５〜１００重量部（ハ）成分：粒径４４μｍ以下の微粉末を５０重量％以
上含む平均粒径１００μｍ以下の鉄粉；（イ）成分及び
（ロ）成分の合計量１００重量部に対して１７０〜３０
０重量部（ニ）成分：無機固体潤滑剤粉末；（イ）成分１００重
量部に対して０．１〜１０重量部。【効果】各種の治具や金属製の装備・部品等の補修用
に、若しくは各種金属部品製造用の樹脂型等の成形用に
用いられるエポキシ樹脂組成物、及びこれを注型硬化し
てなる硬度が高くて、プレス耐久性の良好な硬化物を与
える注型品が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鉄粉を含有する注型用エ
ポキシ樹脂組成物、及び同樹脂組成物を注型硬化してな
る注型品に関する。詳しくは、各種の治具や金属製の装
備・部品等の補修用に、若しくは各種金属部品製造用の
樹脂型等の成形用に用いられるエポキシ樹脂組成物、及
びこれを注型硬化してなる注型品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鉄粉等の金属を含有せしめたエポ
キシ樹脂組成物は知られている。例えば、自動車のド
ア、ボンネットなどの部品の試作用、又は特殊仕様用の
少量生産用の金型に用いられる亜鉛合金・樹脂併用型
（特公昭５８−１５１９２５号公報参照）等の製作に使
用される注型樹脂として、一般に、鉄粉を含有せしめた
エポキシ樹脂組成物が用いられている。かかるエポキシ
樹脂組成物としては、特に貯蔵安定性が良好で、硬化物
のプレス耐久性に優れたものが求められている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる鉄粉
を含有する注型樹脂硬化物の耐久性を改善しようとする
ものであり、プレス耐久性等に特に優れた注型品を与え
ることができる鉄粉を含有する注型エポキシ樹脂組成物
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】本発明は、下記の成分を
下記の割合で含有してなるの注型エポキシ樹脂組成物を
提供するものである。（イ）成分：ビスフェノールＦジグリシジルエーテル及
びビスフェノールＡＤジグリシジルエーテルから選ばれ
るエポキシ樹脂を３０重量％以上含む、２５℃における
粘度が８０ポイズ以下の低粘度エポキシ樹脂。

【０００５】（ロ）成分：室温硬化型液状エポキシ硬化
剤；（イ）成分１００重量部に対し５〜１００重量部（ハ）成分：粒径４４μｍ以下の微粉末を５０重量％以
上含む平均粒径４４μｍ以下の鉄粉；（イ）成分及び
（ロ）成分の合計量１００重量部に対して１７０〜３０
０重量部（ニ）成分：無機固体潤滑剤粉末；（イ）成分１００重
量部に対して０．１〜１０重量部

【０００６】本発明における（イ）成分、すなわち、粘
度（２５℃）が８０ポイズ以下の低粘度エポキシ樹脂に
用いられるビスフェノールＦジグリシジルエーテルは、
下式（１）で表わされる化合物であり、またビスフェノ
ールＡＤジグリシジルエーテルは下式（２）で表わされ
る化合物である。

【０００７】

【化１】

【０００８】

【化２】

【０００９】本発明で用いる粘度８０ポイズ以下のエポ
キシ樹脂としては、前記のビスフェノールＦジグリシジ
ルエーテル（２５℃の粘度３０ポイズ）及びビスフェノ
ールＡＤジグリシジルエーテル（２５℃の粘度３０ポイ
ズ）の１種又は２種のみからなるものであってもよい
し、これらと他のエポキシ樹脂とを混合したエポキシ樹
脂であってもよい。混合できるその他のエポキシ樹脂と
しては、例えば、ビスフェノールＡジグリシジルエーテ
ル、テトラグリシジルアミノジフェニルメタン、テトラ
グリシジル−ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタ
ン、テトラグリシジルキシレンジアミン、テトラグリシ
ジルシクロヘキシルジメチルアミン、トリグリシジルメ
タアミノフェノール、トリグリシジルアミノクレゾー
ル、トリグリシジルパラアミノフェノール、トリグリシ
ジルメタアミノアルキルフェノール、トリグリシジルパ
ラアミノアルキルフェノール、ジグリシジルフタレート
などのグリシジルエステル型液状エポキシ樹脂、ジグリ
シジルアニリン、１，６−ヘキサメチレングリコールジ
グリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシ
ジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエ
ーテル、ポリプロピレンジグリシジルエーテル及びノボ
ラック型エポキシ樹脂等があげられる。

【００１０】低粘度エポキシ樹脂を用いると、フィラ
ー、特に鉄粉を高濃度に含有せしめても、組成物粘度を
作業性を損なわない程度の低粘度に保つことができる
が、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル及びビスフ
ェノールＡＤジグリシジルエーテルの含有量が３０重量
％未満では硬化物のプレス耐久性が低下する。

【００１１】（ロ）成分の室温硬化型液状エポキシ硬化
剤としては、種々のものが使用できる。例えば、トリエ
チレンテトラミン、テトラエチレンペンタミンなどの脂
肪族ポリアミン、Ｎ−アミノエチルピペラジンなどの環
状脂肪族アミン、ｍ−キシリレンジアミンなどの芳香族
アミン、ポリアミノアミド化合物（ポリアミド樹脂とも
いう）、及び、複素環状アミンなどがあげられる。特に
好ましい硬化剤は、ポリアミノアミド化合物、及び、複
素環状アミン特に下式で表わされるジアミンである。

【００１２】

【化３】

【００１３】（式中、ｎは、２〜４の整数を示す。）こ
れらのエポキシ硬化剤は２種以上を併用することもでき
る。（ロ）成分は、通常、予め（イ）成分、（ハ）成
分、及び（ニ）成分を配合した混合物に、注型時に配合
される。（ロ）成分の配合量は（イ）成分１００重量部
に対し５〜１００重量部となる範囲である。

【００１４】（ハ）成分として配合される鉄粉は、樹脂
硬化物の耐摩耗性（プレス耐久性等）を向上させるもの
であり、鉄粉の平均粒径は、１０〜１００μｍであるも
のが好ましい。（ハ）成分の鉄粉としては、例えば、海
綿鉄粉（還元鉄粉）やスチール粉等の鉄粉を、さらに細
粉に粉砕して、粒径４４μｍ以下の微粉末の含有量を５
０重量％以上として用いる。微粉末の粒径が４４μｍ以
上でも、また、これ未満であっても、組成物の保管又は
輸送中に沈降分離を起こしやすく、貯蔵安定性が低下し
て好ましくない。また、微粉末の含有量が５０重量％以
上でないと、例えば、樹脂組成物を金属鋳造用鋳型の製
造に用いた場合には、鋳造された金属の鋳肌の仕上りが
悪くなる。（ハ）成分の配合量は、（イ）成分と（ロ）
成分との合計量１００重量部に対して１７０〜３００重
量部になる割合である。配合量が少なすぎると硬化樹脂
の耐摩耗性を充分に向上させることができず、多すぎる
と樹脂組成物の流動性が悪くなり、作業性が悪くなる。

【００１５】（ニ）成分として配合される無機固体潤滑
剤粉末は、プレス時の鉄板のすべりを良くする働きがあ
るが、本発明の注型エポキシ樹脂組成物に配合すること
により、硬化した注型品型を用いたプレス時の耐久性を
大巾に向上させる。本発明の樹脂組成物に（ニ）成分と
して配合される無機固体潤滑剤粉末として好ましいもの
は、二硫化モリブデン、カーボンブラック及びグラファ
イトである。これらの粉末を（イ）成分１００重量部に
対して０．１〜１０重量部用いる。これらの粉末は鉄粉
と同等以下の粒径、特に鉄粉の平均粒径の１／２以下で
あるものが好ましい。使用量は（イ）成分１００重量部
に対して、好ましくは５重量部以下である。（ニ）成分
の量が多すぎると樹脂組成物の粘度が高く、作業性が悪
くなり好ましくない。

【００１６】本発明の樹脂組成物には、前記の（イ）〜
（ニ）成分のほかに、必要に応じて種々の成分、例え
ば、鉄粉以外の金属粉、無機質フィラー、消泡剤、沈降
防止剤、カップリング剤、反応性希釈剤、レベリング
剤、潤滑剤、難燃剤、分散剤、密着性付与剤、湿潤剤、
染料、顔料、防錆剤等の種々の添加剤を配合することが
できる。

【００１７】本発明の組成物は、必須成分としての前記
の（イ）〜（ニ）成分、及び必要に応じて添加する添加
剤を適宜に混合し、例えばニーダーロール、ミキサーな
どを使用して混練することにより調製される。通常、予
め（イ）、（ハ）及び（ニ）成分を混練した混合物を調
整し、注型時に、これに（ロ）成分を加えて均一に混練
する。本発明のエポキシ樹脂組成物を、所望の型に流し
込み、室温で１日程度放置することにより硬化して、エ
ポキシ樹脂注型品を得る。

【００１８】

【実施例】以下に、実施例及び比較例をあげて本発明に
ついてさらに詳述する。実施例１ビスフェノールＦジグリシジルエーテル１００重量部、
海綿鉄粉（平均粒径４０μｍ、粒径４４μｍ以下の微粉
末含有量７２重量％）３８０重量部、二硫化モリブデン
粉（平均粒径１μｍ）３重量部をニーダーで混合して得
た混合物の貯蔵安定性は表１に示すとおりであった。

【００１９】この混合物１００重量部に、硬化剤として
市販の液状ポリアミノアミド（富士化成工業株式会社商
品名トーマイド２５００）１３重量部を加え、均一に
混合してエポキシ樹脂組成物とした。この組成物を、深
さ５ｍｍの硬度試験用型枠、及び、直径８ｃｍ、厚さ１
ｃｍのプレス評価用モデル成形型（コーナー部のＲ値
２．２５ｍｍ）に注入し、室温で２日間放置して硬化さ
せ、注型品とした。得られた注型品について下記の方法
で硬度及びプレス耐久性の試験をし、評価した。その結
果は表１に示すとおりであった。

【００２０】硬度の試験方法ショアーＤ硬度計により型の表面硬度を測定する。プレス耐久性の試験方法厚さ０．８ｍｍの鋼板をプレスし、モデル型のコーナー
部の摩耗をＲ−ゲージで測定し、初期のＲ値２．２５ｍ
ｍが２．５０ｍｍに変化するまでのプレス回数を測定す
る。

【００２１】実施例２実施例１において、二硫化モリブデン粉３重量部の代り
にカーボンブラック粉（平均粒径１μｍ以下）２重量部
用いた他は実施例１と同様にしてエポキシ樹脂混合物及
び組成物を調製した。この混合物及び組成物を用い実施
例１と同様の試験をした。

【００２２】実施例３実施例１において、ビスフェノールＦジグリシジルエー
テルの代りにビスフェノールＡＤジグリシジルエーテル
を同量用いる他は実施例１と同様にしてエポキシ樹脂混
合物及び組成物を調製し、これを用いて実施例１と同様
の試験をした。

【００２３】実施例４実施例１において、用いた硬化剤を、市販の液状複素環
式変性アミン（油化シェルエポキシ株式会社商品名エ
ポメートＢ−００２）１４重量部に変える他は実施例
１と同様にしてエポキシ樹脂混合物及び組成物を調製
し、これを用いて実施例１と同様の試験をした。

【００２４】実施例５実施例１において、二硫化モリブデン粉３重量部の代り
にグラファイト粉（平均粒径８μｍ）３重量部用いた他
は実施例１と同様にしてエポキシ樹脂混合物及び組成物
を調製した。この混合物及び組成物を用いて実施例１と
同様の試験をした。

【００２５】比較例１実施例１において、二硫化モリブデン粉を配合しなかっ
た他は実施例１と同様にしてエポキシ樹脂混合物及び組
成物を調製し、これを用いて実施例１と同様の試験をし
た。実施例および比較例の試験結果を表１にまとめて示
す。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】本発明の注型エポキシ樹脂組成物は、硬
度が高くて、プレス耐久性の良好な硬化物を与えること
ができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の（イ）成分、（ロ）成分、（ハ）
成分、及び（ニ）成分を下記の割合で含有してなる注型
エポキシ樹脂組成物。（イ）成分：ビスフェノールＦジグリシジルエーテル及
びビスフェノールＡＤジグリシジルエーテルより選ばれ
るエポキシ樹脂を３０重量％以上含む、２５℃における
粘度が８０ポイズ以下の低粘度エポキシ樹脂。（ロ）成分：室温硬化型液状エポキシ硬化剤；（イ）成
分１００重量部に対し５〜１００重量部（ハ）成分：粒径４４μｍ以下の微粉末を５０重量％以
上含む平均粒径１００μｍ以下の鉄粉；（イ）成分及び
（ロ）成分の合計量１００重量部に対して１７０〜３０
０重量部（ニ）成分：無機固体潤滑剤粉末；（イ）成分１００重
量部に対して０．１〜１０重量部。
【請求項２】無機固体潤滑剤粉末が二硫化モリブデ
ン、カーボンブラック、及びグラファイトから選ばれる
ものである請求項１に記載の組成物。
【請求項３】請求項１に記載の注型エポキシ樹脂組成
物を注型し硬化せしめてなるエポキシ樹脂注型品