JPH06306146A - Maleimide resin composition and composite material produced therefrom - Google Patents

Maleimide resin composition and composite material produced therefrom

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JPH06306146A
JPH06306146A JP10096293A JP10096293A JPH06306146A JP H06306146 A JPH06306146 A JP H06306146A JP 10096293 A JP10096293 A JP 10096293A JP 10096293 A JP10096293 A JP 10096293A JP H06306146 A JPH06306146 A JP H06306146A
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JP
Japan
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compound
resin composition
maleimide resin
maleimide
composite material
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JP10096293A
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Japanese (ja)
Inventor
Shuichi Suzuki
脩一 鈴木
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

PURPOSE:To provide a maleimide resin compsn. from which a cured resin article can be produced by a simple, easy, and rapid work. CONSTITUTION:A maleimide resin compsn. contains a linear polymer obtd. by copolymerizing a diepoxy compd. with a dihydric phenol compd. in the presence of a silicon compd. having or generating a silanolic hydroxyl group and an organometallic compd., a maleimide compd., a di- or polyamine compd., a silicon compd. having or generating a silanolic hydroxyl group, and an organometallic compd. The compsn., when it is cured, exhibits a very high toughness and characteristics inherent in a maleimide resin and, when combined with a substrate sheet, gives a composite material having excellent characteristics.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、人工衛星構体、航空機
構体、レーダドーム構体、アンテナ構体をはじめ、ゴル
フシャフト、テニスラケット、釣竿等のレジャー用品、
プリント回路基板、樹脂封止型半導体部品、電気機器絶
縁部材、建築部材等の材料に広く用いることの可能なマ
レイミド樹脂組成物、及びそれを用いた複合材料に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an artificial satellite structure, an aviation mechanism structure, a radar dome structure, an antenna structure, leisure products such as golf shafts, tennis rackets, fishing rods, and the like.
The present invention relates to a maleimide resin composition that can be widely used as materials for printed circuit boards, resin-encapsulated semiconductor components, electrical equipment insulating members, building members, and the like, and composite materials using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、マレイミド化合物(マレイミ
ド樹脂)は耐熱性等の諸特性に優れていることが知られ
ている。また、アミノ基を有する化合物を硬化剤として
用いて付加重合させた場合、揮発性成分を生じないた
め、これらの成分が気泡として分子構造内に残存するこ
となく、非常に緻密な樹脂硬化物を得ることができる。
2. Description of the Related Art It has been conventionally known that maleimide compounds (maleimide resins) are excellent in various properties such as heat resistance. When addition polymerization is carried out using a compound having an amino group as a curing agent, volatile components are not generated, so these components do not remain as bubbles in the molecular structure, and a very dense resin cured product is obtained. Obtainable.

【0003】しかしながら、マレイミド化合物とアミノ
基を有する化合物との反応は、一般に約 150℃以上の高
温状態及び長時間を要するため、上記化合物による樹脂
硬化物の形成において、省エネルギーや作業性が大きな
問題となっている。
However, since the reaction between the maleimide compound and the compound having an amino group generally requires a high temperature condition of about 150 ° C. or higher and a long time, energy saving and workability are serious problems in forming a resin cured product by the above compound. Has become.

【0004】ところで、人工衛星、航空機、電気機器等
における各種構造用材料として、軽量であり且つ高剛
性、高強度である材料が求められている。例えば、炭素
繊維、ボロン繊維、炭化珪素繊維、ガラス繊維等を補強
基材とし、マレイミド樹脂、具体的には、硬化剤を配合
したマレイミド樹脂組成物をマトリックスとして用いた
複合材料の適用が試みられている。このような複合材料
では、炭素繊維やボロン繊維を一方向に配列させること
によって形成された繊維シート状基材とマトリックス
(マレイミド樹脂)とを組合せて積層し、マトリックス
を硬化させて成形することにより、高強度、高弾性等の
優れた特性を発揮させることが提案されている。しかし
ながら、この複合材料では、シート状基材の繊維配列方
向以外の方向、即ち繊維配向に対して垂直方向、ならび
にシート状基材の層間における耐衝撃性、耐クラック
性、その他の強度等に関して著しく性能低下が引き起こ
されるという問題がある。
By the way, there is a demand for a lightweight material having high rigidity and high strength as various structural materials for artificial satellites, aircrafts, electric appliances and the like. For example, application of a composite material using carbon fiber, boron fiber, silicon carbide fiber, glass fiber or the like as a reinforcing base material and a maleimide resin, specifically, a maleimide resin composition containing a curing agent as a matrix has been attempted. ing. In such a composite material, a fibrous sheet-like base material formed by arranging carbon fibers or boron fibers in one direction and a matrix (maleimide resin) are combined and laminated, and the matrix is cured and molded. It has been proposed to exhibit excellent properties such as high strength and high elasticity. However, in this composite material, the direction other than the fiber arrangement direction of the sheet-shaped substrate, that is, the direction perpendicular to the fiber orientation, and the impact resistance, crack resistance, and other strength between the layers of the sheet-shaped substrate are remarkably increased. There is a problem that performance degradation is caused.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情を考
慮してなされたものであり、その第一の目的は、耐熱
性、機械的性質、電気的性質等に関してマレイミド樹脂
としての優れた特性が確保され、更に簡便にして迅速な
作業によって樹脂硬化物を得ることが可能であるマレイ
ミド樹脂組成物を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and the first purpose thereof is to provide excellent properties as a maleimide resin in terms of heat resistance, mechanical properties, electrical properties, and the like. It is an object of the present invention to provide a maleimide resin composition in which a cured resin product can be obtained by a simple and quick operation.

【0006】また、本発明の第二の目的は、マレイミド
樹脂組成物をマトリックスして用いた複合材料であっ
て、マレイミド樹脂の特性に起因して、優れた耐熱性、
機械的強度、電気的特性を有し、更には耐クラック性、
耐衝撃性にも優れ、簡便にして、迅速なマトリックスの
硬化作業によって作製され得る複合材料を提供すること
である。
A second object of the present invention is a composite material using a maleimide resin composition as a matrix, which has excellent heat resistance due to the characteristics of the maleimide resin.
It has mechanical strength and electrical characteristics, as well as crack resistance,
It is an object of the present invention to provide a composite material which is also excellent in impact resistance and which can be simply produced by a rapid matrix hardening operation.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の第一の
目的は、(a)二官能性のエポキシ化合物及び二官能性
のフェノール化合物を、シラノール性水酸基を有するか
あるいはシラノール性水酸基を生ずるケイ素化合物及び
有機金属化合物の存在下で重合させることによって合成
された線状重合体と、(b)マレイミド化合物と、
(c)二官能性または多官能性のアミン化合物と、
(d)シラノール性水酸基を有するかあるいはシラノー
ル性水酸基を生ずるケイ素化合物と、(e)有機金属化
合物と、を含有するマレイミド樹脂組成物によって達成
される。
The first object of the present invention is to provide (a) a bifunctional epoxy compound and a bifunctional phenol compound having a silanol group or a silanol group. A linear polymer synthesized by polymerizing in the presence of a silicon compound and an organometallic compound, and (b) a maleimide compound,
(C) a difunctional or polyfunctional amine compound,
This is achieved by a maleimide resin composition containing (d) a silicon compound having a silanol-containing hydroxyl group or generating a silanol-containing hydroxyl group, and (e) an organometallic compound.

【0008】本発明のマレイミド樹脂組成物によれば、
一般的には、加熱、光照射等の処理を含む成形加工を施
すことによって、樹脂主成分に相当するマレイミド化合
物(マレイミド樹脂)(b)の二重結合に対して、硬化
剤に相当する二官能性または多官能性のアミン化合物
(c)が付加し、マレイミド化合物(b)の重合反応が
進行して、三次元分子構造を有する硬化物が得られる。
According to the maleimide resin composition of the present invention,
Generally, by performing a molding process including a treatment such as heating and light irradiation, the double bond of the maleimide compound (maleimide resin) (b) corresponding to the resin main component is converted into the double bond corresponding to the curing agent. The functional or polyfunctional amine compound (c) is added, the polymerization reaction of the maleimide compound (b) proceeds, and a cured product having a three-dimensional molecular structure is obtained.

【0009】かかるマレイミド樹脂組成物では、マレイ
ミド化合物(b)とアミン化合物(c)との付加重合反
応、即ち硬化反応において、シラノール性水酸基を有す
るかあるいはシラノール性水酸基を生ずるケイ素化合物
(d)及び有機金属化合物(e)から成る二元系の硬化
触媒が介在するため、この重合反応が促進される。更
に、硬化触媒に用いられる化合物の組合せ及びその配合
量を調整することにより、上記重合反応の進行状態、例
えば、硬化反応速度等の条件を容易に可変調整すること
が可能となる。よって、硬化時間の短縮化と共に、硬化
温度の低温化が実現され、優れた硬化特性が付与され
る。
In such a maleimide resin composition, in the addition polymerization reaction of the maleimide compound (b) and the amine compound (c), that is, in the curing reaction, a silicon compound (d) which has a silanol hydroxyl group or produces a silanol hydroxyl group and Since a binary curing catalyst composed of the organometallic compound (e) is present, this polymerization reaction is accelerated. Furthermore, by adjusting the combination of the compounds used for the curing catalyst and the amount of the compounds mixed, it becomes possible to easily variably adjust the progress state of the polymerization reaction, for example, the conditions such as the curing reaction rate. Therefore, the curing time can be shortened and the curing temperature can be lowered, and excellent curing characteristics can be imparted.

【0010】また、本発明のマレイミド樹脂組成物で
は、硬化時において、耐熱性、機械的性質、電気的性質
等に関して、マレイミド樹脂としての特性が充分に確保
されている。
Further, in the maleimide resin composition of the present invention, the characteristics as a maleimide resin are sufficiently ensured with respect to heat resistance, mechanical properties, electrical properties and the like during curing.

【0011】但し、一般にマレイミド樹脂組成物では、
硬化剤として二官能性もしくは多官能性のアミン化合物
を用いる場合、このアミン化合物が多くの反応点を有す
ることに起因して、形成される樹脂硬化物において、マ
レイミド樹脂及びアミン化合物から構成される三次元分
子構造(架橋構造)の架橋密度が高くなり、過度に剛直
になり、しなやかさが損なわれることがある。この場
合、マレイミド樹脂組成物の用途が制限される恐れがあ
る。これに対して、本発明のマレイミド樹脂組成物で
は、上述した成分(b)〜(e)の組成系に加えて、成
分(a)、即ち二官能性のエポキシ化合物及び二官能性
のフェノール化合物から合成された線状分子構造の重合
体が配合されている。このようなマレイミド樹脂組成物
から得られる樹脂硬化物では、その三次元分子構造中
に、上記線状重合体が組み込まれる。よって、この樹脂
硬化物では、剛直性及びしなやかさがバランス良く保た
れ、靭性が著しく向上する。
However, in general, in a maleimide resin composition,
When a bifunctional or polyfunctional amine compound is used as a curing agent, the resin cured product formed is composed of a maleimide resin and an amine compound due to the fact that the amine compound has many reaction points. The cross-linking density of the three-dimensional molecular structure (cross-linking structure) may become high, resulting in excessive rigidity and impaired flexibility. In this case, the use of the maleimide resin composition may be limited. On the other hand, in the maleimide resin composition of the present invention, in addition to the composition system of components (b) to (e) described above, component (a), that is, a bifunctional epoxy compound and a bifunctional phenol compound. A polymer having a linear molecular structure synthesized from is blended. In the resin cured product obtained from such a maleimide resin composition, the above linear polymer is incorporated into its three-dimensional molecular structure. Therefore, in this resin cured product, the rigidity and the flexibility are maintained in a good balance, and the toughness is remarkably improved.

【0012】一方、本発明の第二の目的は、上述したよ
うなマレイミド樹脂組成物を、基材に塗布または含浸し
硬化させてなる複合材料、によって達成される。かかる
複合材料では、マトリックス樹脂として前記マレイミド
樹脂組成物が適用されることに起因して、マトリックス
の硬化時間の短縮化、硬化温度の低温化が実現され、硬
化の作業性が向上する。また、耐熱性、機械的強度、電
気的性質、耐薬品性を含む耐腐特性等に関してマレイミ
ド樹脂系材料としての特性が確保されている。更に、耐
クラック性、耐衝撃性がより一層改善されており、靭性
が著しく向上している。
On the other hand, the second object of the present invention is achieved by a composite material obtained by coating or impregnating a base material with the above-mentioned maleimide resin composition and curing the same. In such a composite material, since the maleimide resin composition is applied as the matrix resin, the curing time of the matrix can be shortened, the curing temperature can be lowered, and the workability of curing can be improved. Further, the characteristics as a maleimide resin-based material are ensured with respect to heat resistance, mechanical strength, electrical properties, corrosion resistance including chemical resistance, and the like. Furthermore, crack resistance and impact resistance are further improved, and toughness is remarkably improved.

【0013】以下、本発明のマレイミド樹脂組成物につ
いて詳細に説明する。本発明のマレイミド樹脂組成物
は、前述したような成分(a)、即ち二官能性のエポキ
シ化合物及び二官能性のフェノール化合物から、シラノ
ール性水酸基を有するかあるいはシラノール性水酸基を
生ずるケイ素化合物及び有機金属化合物の存在下で合成
された線状重合体が配合されている点で最も特徴的であ
る。かかる樹脂組成物から形成される硬化物は、このよ
うな線状重合体の作用によって、より強靭になる。
The maleimide resin composition of the present invention will be described in detail below. The maleimide resin composition of the present invention comprises the above-mentioned component (a), that is, a bifunctional epoxy compound and a bifunctional phenol compound, which has a silanol-containing hydroxyl group or produces a silanol-containing hydroxyl group and a silicon compound and an organic compound. It is most characteristic in that it contains a linear polymer synthesized in the presence of a metal compound. A cured product formed from such a resin composition becomes stronger due to the action of such a linear polymer.

【0014】前記線状重合体の合成に用いられる二官能
性のエポキシ化合物、即ち2個のエポキシ基を有する化
合物としては、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S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K型エポキシ樹脂等
が挙げられる。また、前記線状重合体の合成に用いられ
る二官能性のフェノール化合物、即ち2個のフェノール
性水酸基を有する化合物としては、例えば、ビスフェノ
ールA、ビスフェノールS、ビスフェノールF、ビスフ
ェノールK等のビスフェノール系化合物が挙げられる。
これらエポキシ化合物及びフェノール化合物の配合比率
は、合成しようとする重合体の分子量に応じて設定され
る。
Examples of the bifunctional epoxy compound used for the synthesis of the linear polymer, that is, the compound having two epoxy groups include, for example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, and bisphenol F type epoxy resin. Examples thereof include resins and bisphenol K type epoxy resins. Examples of the bifunctional phenol compound used in the synthesis of the linear polymer, that is, the compound having two phenolic hydroxyl groups include, for example, bisphenol A, bisphenol S, bisphenol F, bisphenol K and other bisphenol compounds. Is mentioned.
The mixing ratio of these epoxy compound and phenol compound is set according to the molecular weight of the polymer to be synthesized.

【0015】前記線状重合体の合成に用いられる、シラ
ノール性水酸基を有するかあるいはシラノール性水酸基
を生ずるケイ素化合物、及び有機金属化合物は、前記エ
ポキシ化合物とフェノール化合物の重合反応における触
媒に相当する。
The silicon compound having a silanol group hydroxyl group or generating a silanol group hydroxyl group and the organometallic compound used in the synthesis of the linear polymer correspond to a catalyst in the polymerization reaction of the epoxy compound and the phenol compound.

【0016】前記シラノール性水酸基を有するケイ素化
合物、即ち、ケイ素原子に直結した水酸基を有する化合
物の具体例としては、ジフェニルメチルシラノール、フ
ェニルビニルシランジオ−ル、トリ(パラメトキシフェ
ニル)シラノール、トリアセチルシラノール、ジフェニ
ルエチルシラノール、ジフェニルプロピルシラノール、
トリ(パラニトロフェニル)シラノール、フェニルジビ
ニルシラノール、2-ブテニルジフェニルシラノール、2-
ペンテニルジフェニルシラノール、フェニルジプロピル
シラノール、パラメチルベンジルジメチルシラノール、
トリエチルシラノール、トリメチルシラノール、トリプ
ロピルシラノール、トリブチルシラノール、トリイソブ
チルシラノール等が挙げられる。
Specific examples of the silanol-containing silicon compound having a hydroxyl group, that is, the compound having a hydroxyl group directly bonded to a silicon atom, include diphenylmethylsilanol, phenylvinylsilanediol, tri (paramethoxyphenyl) silanol, and triacetylsilanol. , Diphenylethylsilanol, diphenylpropylsilanol,
Tri (paranitrophenyl) silanol, phenyldivinylsilanol, 2-butenyldiphenylsilanol, 2-
Pentenyldiphenylsilanol, phenyldipropylsilanol, paramethylbenzyldimethylsilanol,
Examples thereof include triethylsilanol, trimethylsilanol, tripropylsilanol, tributylsilanol, triisobutylsilanol and the like.

【0017】前記シラノール性水酸基を生ずるケイ素化
合物としては、例えば、ケイ素原子に直結した加水分解
性基を有する化合物、あるいは光分解によってシラノー
ル性水酸基を生ずる化合物が挙げられる。
Examples of the silicon compound which produces a silanol hydroxyl group include compounds having a hydrolyzable group directly bonded to a silicon atom, or compounds which produce a silanol hydroxyl group by photolysis.

【0018】これらのうち、前記加水分解性基を有する
化合物の具体例としては、トリフェニルメトキシシラ
ン、ジフェニルジメトキシシラン、トリフェニルエトキ
シシラン、ジフェニルメチルメトキシシラン、フェニル
ビニルメチルメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシ
ラン、トリ(パラメトキシフェニル)メトキシシラン、
トリアセチルメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシ
ラン、ジフェニルプロピルエトキシシラン、ジフェニル
プロピオニルメトキシシラン、ジフェニルメチルトリフ
ェニルアセトキシシラン、トリ(パラニトロフェニル)
メトキシシラン、トリアセチルメトキシシラン、フェニ
ルジビニルメトキシシラン、2-ブチニルジフェニルメト
キシシラン、ジ(2-ペンテニル)フェニルエトキシシラ
ン、フェニルジプロピルメトキシシラン、トリ(パラメ
トキシフェニル)エトキシシラン、パラメチルベンジル
トリメトキシシラン、トリフルオロアセチルトリメトキ
シシラン、ジ(パラクロルフェニル)ジエトキシシラ
ン、トリエチルメトキシシラン、トリメチルメトキシシ
ラン、トリプロピルメトキシシラン、トリブチルエトキ
シシラン、トリイソブチルアセトキシシラン、以下に示
す化合物(SI−1)、(SI−2)等が挙げられる。
Of these, specific examples of the compound having a hydrolyzable group include triphenylmethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, triphenylethoxysilane, diphenylmethylmethoxysilane, phenylvinylmethylmethoxysilane and diphenyldiethoxysilane. , Tri (paramethoxyphenyl) methoxysilane,
Triacetylmethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, diphenylpropylethoxysilane, diphenylpropionylmethoxysilane, diphenylmethyltriphenylacetoxysilane, tri (paranitrophenyl)
Methoxysilane, triacetylmethoxysilane, phenyldivinylmethoxysilane, 2-butynyldiphenylmethoxysilane, di (2-pentenyl) phenylethoxysilane, phenyldipropylmethoxysilane, tri (paramethoxyphenyl) ethoxysilane, paramethylbenzyltri Methoxysilane, trifluoroacetyltrimethoxysilane, di (parachlorophenyl) diethoxysilane, triethylmethoxysilane, trimethylmethoxysilane, tripropylmethoxysilane, tributylethoxysilane, triisobutylacetoxysilane, compounds shown below (SI-1 ), (SI-2) and the like.

【0019】[0019]

【化1】 [Chemical 1]

【0020】前記光照射によってシラノール性水酸基を
生じるケイ素化合物の具体例としては、ペルオキシシラ
ン化合物、α -ケトシリル基を有する化合物、及びo-ニ
トロベンジルオキシ基がケイ素原子に直接結合した化合
物等が挙げられる。
Specific examples of the silicon compound which produces a silanol hydroxyl group upon irradiation with light include a peroxysilane compound, a compound having an α-ketosilyl group, and a compound in which an o-nitrobenzyloxy group is directly bonded to a silicon atom. To be

【0021】前記線状重合体の合成において、前記ケイ
素化合物の配合量は、合成しようとする重合体の分子量
に応じて適宜設定される。前記有機金属化合物として
は、例えば、アルミニウム、チタン、クロム、ジルコニ
ウム、銅、鉄、マンガン、ニッケル、バナジウム、コバ
ルト等の金属に、各種の有機基が直接結合しているもの
や、上記金属の錯体化合物が挙げられる。
In the synthesis of the linear polymer, the compounding amount of the silicon compound is appropriately set according to the molecular weight of the polymer to be synthesized. Examples of the organometallic compound include those in which various organic groups are directly bonded to metals such as aluminum, titanium, chromium, zirconium, copper, iron, manganese, nickel, vanadium, and cobalt, and complexes of the above metals. Compounds.

【0022】これらのうち、特に有機アルミニウム化合
物は有用であり、アルミニウム原子にアルコキシ基やフ
ェノキシ基が結合した化合物や、アルミニウム原子にア
シルオキシ配位子、β−ジケトナト配位子、o-カルボニ
ルフェノラート配位子等が結合した錯体化合物が望まし
い。
Of these, organoaluminum compounds are particularly useful, and are compounds having an alkoxy group or a phenoxy group bonded to an aluminum atom, an acyloxy ligand, a β-diketonato ligand, an o-carbonylphenolate at an aluminum atom. A complex compound to which a ligand or the like is bound is desirable.

【0023】ここで、前記アルコキシ基としては炭素数
1〜10のものが好ましく、メトキシ、イソプロポキ
シ、ブトキシ、ペントオキシ等が挙げられる。前記フェ
ノキシ基としては、例えば、フェノキシ、o-メチルフェ
ノキシ、o-メトキシフェノキシ、p-ニトロフェノキシ、
2,6-ジメチルフェノキシ等が挙げられる。
Here, the alkoxy group preferably has 1 to 10 carbon atoms and includes methoxy, isopropoxy, butoxy, pentoxy and the like. Examples of the phenoxy group include phenoxy, o-methylphenoxy, o-methoxyphenoxy, p-nitrophenoxy,
2,6-dimethylphenoxy and the like can be mentioned.

【0024】前記アシルオキシ配位子としては、例え
ば、アセタト、プロピオナト、イソプロピオナト、ブチ
ラト、ステアラト、エチルアセトアセタト、プロピルア
セトアセタト、ブチルアセトアセタト、ジエチルマラ
ト、ジピバロイルメタナト等が挙げられる。
Examples of the acyloxy ligand include acetato, propionato, isopropionato, butyrato, stearate, ethylacetoacetato, propylacetoacetato, butylacetoacetato, diethylmalato, dipivaloylmethanato and the like. To be

【0025】前記β−ジケトナト配位子としては、例え
ば、アセチルアセトナト、トリフルオロアセチルアセト
ナト、ヘキサフルオロアセチルアセトナト、下記(Li
−1)〜(Li−3)等が挙げられる。
Examples of the β-diketonato ligand include acetylacetonato, trifluoroacetylacetonate, hexafluoroacetylacetonate, and the following (Li
-1) to (Li-3) and the like.

【0026】[0026]

【化2】 [Chemical 2]

【0027】前記o-カルボニルフェノラート配位子とし
ては、例えば、サリチルアルデヒダトが挙げられる。以
上のような有機アルミニウム化合物の具体例としては、
トリスメトキシアルミニウム、トリスエトキシアルミニ
ウム、トリスイソプロポキシアルミニウム、トリスフェ
ノキシアルミニウム、トリスパラメチルフェノキシアル
ミニウム、イソプロポキシジエトキシアルミニウム、ト
リスブトキシアルミニウム、トリスアセトキシアルミニ
ウム、トリスステアラトアルミニウム、トリスブチラト
アルミニウム、トリスプロピオナトアルミニウム、トリ
スイソプロピオナトアルミニウム、トリスアセチルアセ
トナトアルミニウム、トリストリフルオロアセチルアセ
トナトアルミニウム、トリスヘキサフルオロアセチルア
セトナトアルミニウム、トリスエチルアセトアセタトア
ルミニウム、トリスサルチルアルデヒダトアルミニウ
ム、トリスジエチルマロラトアルミニウム、トリスプロ
ピルアセトアセタトアルミニウム、トリスブチルアセト
アセタトアルミニウム、トリスジピバロイルメタナトア
ルミニウム、ジアセチルアセトナトジピバロイルメタナ
トアルミニウム、及び下記化合物(Al−1)〜(Al
−10)等が挙げられる。
Examples of the o-carbonylphenolate ligand include salicylaldehyde. Specific examples of the above organoaluminum compound include:
Trismethoxyaluminum, trisethoxyaluminum, trisisopropoxyaluminum, trisphenoxyaluminum, trisparamethylphenoxyaluminum, isopropoxydiethoxyaluminum, trisbutoxyaluminum, trisacetoxyaluminum, trisstearatoaluminum, trisbutyratoaluminum, trispropionato. Aluminum, trisisopropionato aluminum, trisacetylacetonato aluminum, tristrifluoroacetylacetonato aluminum, trishexafluoroacetylacetonato aluminum, trisethylacetoacetato aluminum, trissartylaldehdato aluminum, trisdiethylmalolato aluminum, trispropyl Acetoacetate Aluminum, tris butyl acetoacetate Tato aluminum, tris dipivaloylmethanate aluminum, diacetylacetonatobis dipivaloylmethanate aluminum, and the following compound (Al-1) ~ (Al
-10) and the like.

【0028】[0028]

【化3】 [Chemical 3]

【0029】[0029]

【化4】 [Chemical 4]

【0030】これら有機アルミニウム化合物は、単独で
または2種以上の混合系で使用され得る。前記線状重合
体の合成において、有機金属化合物の配合量は、合成し
ようとする重合体の分子量に応じて適宜設定される。
These organoaluminum compounds may be used alone or in a mixture of two or more. In the synthesis of the linear polymer, the compounding amount of the organometallic compound is appropriately set according to the molecular weight of the polymer to be synthesized.

【0031】前記線状重合体は、具体的には、上述した
ような成分を適切な溶媒中に仕込み、適切な温度及び圧
力条件下で、加熱または露光等の処理を施すことによっ
て合成することができる。ここで用いられる溶媒の種
類、他の合成条件等についても、合成しようとする重合
体の分子量に応じて適宜選択することができる。
Specifically, the above-mentioned linear polymer is synthesized by charging the above-mentioned components in a suitable solvent and subjecting them to a treatment such as heating or exposure under a suitable temperature and pressure condition. You can The type of solvent used here, other synthesis conditions, and the like can also be appropriately selected according to the molecular weight of the polymer to be synthesized.

【0032】尚、前記線状重合体には、線状分子構造を
有する化合物であって、低分子量である化合物(オリゴ
マー)、及び比較的高分子量である化合物(ポリマー)
が包含される。その分子量は、最終的に得られるマレイ
ミド樹脂硬化物の用途に応じて適宜設定されるが、約
1,000〜30,000の範囲内にあることが好まし
い。
The linear polymer is a compound having a linear molecular structure and having a low molecular weight (oligomer) and a compound having a relatively high molecular weight (polymer).
Is included. The molecular weight is appropriately set depending on the use of the finally obtained maleimide resin cured product, but is preferably in the range of about 1,000 to 30,000.

【0033】本発明のマレイミド樹脂組成物において、
成分(a)である線状重合体の配合量は、成分(b)、
(c)、(d)及び(e)の総量100重量部に対し
て、好ましくは0.5〜300重量部、特に好ましくは
5〜150重量部とする。当該配合量が0.5重量部未
満であると、硬化物の耐クラック性、耐衝撃性が害され
る恐れがあり、また300重量部を越えると、組成物の
溶液の粘度が上昇して、硬化の作業性が悪くなる恐れが
ある。
In the maleimide resin composition of the present invention,
The blending amount of the linear polymer which is the component (a) is as follows.
The total amount of (c), (d) and (e) is 100 parts by weight, preferably 0.5 to 300 parts by weight, particularly preferably 5 to 150 parts by weight. If the blending amount is less than 0.5 parts by weight, the crack resistance and impact resistance of the cured product may be impaired, and if it exceeds 300 parts by weight, the viscosity of the solution of the composition increases, The workability of curing may deteriorate.

【0034】本発明のマレイミド樹脂組成物において樹
脂主成分に相当するマレイミド化合物(b)は、少なく
とも1個の、マレイミド基を有する化合物であれば特に
限定されないが、例えば以下の如く合成され得る。即
ち、まず無水マレイン酸、アミノ基を有する化合物、並
びに必要に応じて他の酸無水物を反応させてアミック酸
を生成した後、このアミック酸を、無水酢酸等の低級酸
無水物、酢酸ナトリウム等を用いて脱水閉環させること
によって得られる。前記少なくとも1個のマレイミド基
を有する化合物の具体例としては、N,N'- フェニレンビ
スマレイミド、N,N'- ヘキサメチレンビスマレイミド、
N,N'- メチレン -ジ -p-フェニレンビスマレイミド、N,
N'- オキシ -ジ -p-フェニレンビスマレイミド、N,N'-
4,4'-ベンゾフェノン -ビスマレイミド、N,N'- ジフェ
ニルスルホンビスマレイミド、N,N'-(3,3'- ジメチル)-
メチレン -ジ -p-フェニレンビスマレイミド、N,N'-4,
4'-ジヘクロヘキシルメタン -ビスマレイミド、N,N'-m
(またはp )- キシリレン -ビスマレイミド、N,N'-(3,
3'- ジエチル)-メチレン -ジ -p-フェニレンビスマレイ
ミド、N,N'- メタトルイレン -ジ- マレイミド、アニリ
ン及びホルマリンの反応生成物である混合ポリアミンと
無水マレイン酸との反応によって得られるマレイミド化
合物、N-アリル -マレイミドおよびN-フェニルマレイミ
ドのようなモノマレイミド化合物等が挙げられる。これ
らマレイミド化合物は、単独でまたは二種以上の混合系
で使用され得る。
The maleimide compound (b) corresponding to the resin main component in the maleimide resin composition of the present invention is not particularly limited as long as it is a compound having at least one maleimide group, but it can be synthesized, for example, as follows. That is, first, maleic anhydride, a compound having an amino group, and optionally other acid anhydrides are reacted to generate an amic acid, and then the amic acid is converted to a lower acid anhydride such as acetic anhydride, sodium acetate. Etc. to obtain a ring by dehydration. Specific examples of the compound having at least one maleimide group include N, N'-phenylene bismaleimide, N, N'-hexamethylene bismaleimide,
N, N'-methylene-di-p-phenylene bismaleimide, N,
N'-oxy-di-p-phenylene bismaleimide, N, N'-
4,4'-benzophenone-bismaleimide, N, N'-diphenylsulfone bismaleimide, N, N '-(3,3'-dimethyl)-
Methylene-di-p-phenylene bismaleimide, N, N'-4,
4'-dihexahexylmethane-bismaleimide, N, N'-m
(Or p) -xylylene-bismaleimide, N, N '-(3,
3'-Diethyl) -methylene-di-p-phenylene bismaleimide, N, N'-metatoluylene-di-maleimide, maleimide compound obtained by reaction of mixed polyamine which is a reaction product of aniline and formalin with maleic anhydride , Monomaleimide compounds such as N-allyl-maleimide and N-phenylmaleimide. These maleimide compounds may be used alone or in a mixture of two or more.

【0035】本発明のマレイミド樹脂組成物において硬
化剤に相当する二官能性または多官能性のアミン化合物
(c)としては、例えば、フェニレンジアミン、ジアミ
ノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテル、ジ
アミノジフェニルスルホン、ジアミノジフェニルサルフ
ァイド、これら化合物のハロゲン置換体もしくはアルキ
ル置換体からなる芳香族アミン化合物、アニリンもしく
はアニリン誘導体とアルデヒドとの反応によって得られ
るアミン化合物、水酸基とアミノ基とを一分子中に有す
るアミノフェノール誘導体等が挙げられる。更に、アミ
ノ基の活性水素の1個がアルキル基やアリール基によっ
て置換された第二級アミノ基を有する化合物が挙げられ
る。これらアミン化合物は、単独でまたは2種以上の混
合系で用いられる。
Examples of the difunctional or polyfunctional amine compound (c) corresponding to the curing agent in the maleimide resin composition of the present invention include, for example, phenylenediamine, diaminodiphenylmethane, diaminodiphenyl ether, diaminodiphenyl sulfone, diaminodiphenyl sulfide. , Aromatic amine compounds consisting of halogen-substituted or alkyl-substituted compounds of these compounds, amine compounds obtained by reacting aniline or aniline derivatives with aldehydes, aminophenol derivatives having a hydroxyl group and an amino group in one molecule, and the like. To be Further, a compound having a secondary amino group in which one of the active hydrogens of the amino group is substituted with an alkyl group or an aryl group can be mentioned. These amine compounds are used alone or in a mixture of two or more.

【0036】前記マレイミド樹脂組成物におけるアミン
化合物(c)の配合量は、その種類に因って化学量論的
範囲内で設定され得る。本発明のマレイミド樹脂組成物
において、硬化触媒に相当するシラノール性水酸基を有
するかあるいはシラノール性水酸基を生ずるケイ素化合
物(d)、及び有機金属化合物(e)には、前述した成
分(a)である線状重合体の合成で使用され得るものと
同様の化合物が適用される。
The compounding amount of the amine compound (c) in the maleimide resin composition can be set within the stoichiometric range depending on its kind. In the maleimide resin composition of the present invention, the silicon compound (d) having a silanol-containing hydroxyl group corresponding to the curing catalyst or generating a silanol-containing hydroxyl group, and the organometallic compound (e) are the above-mentioned components (a). Compounds similar to those that can be used in the synthesis of linear polymers apply.

【0037】前記マレイミド樹脂組成物において、ケイ
素化合物(d)の配合量は、好ましくは約0.001〜
30重量%、特に好ましくは0.1〜10重量%の範囲
とする。当該配合量が、0.001重量%未満である
と、充分な硬化促進硬化が得られない恐れがあり、30
重量%を越えると、組成物の調製段階において他成分と
の相溶性が悪化する恐れがある。
In the maleimide resin composition, the compounding amount of the silicon compound (d) is preferably about 0.001 to 0.001.
30% by weight, particularly preferably 0.1 to 10% by weight. If the blending amount is less than 0.001% by weight, sufficient curing-accelerated curing may not be obtained,
If it exceeds the weight%, the compatibility with other components may be deteriorated at the preparation stage of the composition.

【0038】前記マレイミド樹脂組成物において、有機
金属化合物(e)、特に有機アルミニウム化合物は、単
独でまたは2種以上の混合系で使用され得る。当該有機
アルミニウム化合物の配合量は、マレイミド化合物
(b)に対して、好ましくは重量比で約0.001〜1
0%、特に好ましくは0.1〜5%の範囲である。配合
量が0.001重量%に満たない場合には、充分な硬化
特性が得られず、また、10重量%を超えると、コスト
高になるだけではなく、形成される硬化物、特に複合材
料の電気的特性が劣化するので好ましくない。
In the maleimide resin composition, the organometallic compound (e), especially the organoaluminum compound, may be used alone or in a mixture of two or more kinds. The blending amount of the organoaluminum compound is preferably about 0.001 to 1 by weight ratio with respect to the maleimide compound (b).
0%, particularly preferably 0.1 to 5%. If the blending amount is less than 0.001% by weight, sufficient curing characteristics cannot be obtained, and if it exceeds 10% by weight, not only the cost becomes high, but also the cured product formed, particularly the composite material. This is not preferable because the electrical characteristics of are deteriorated.

【0039】本発明のマレイミド樹脂組成物には、その
硬化物の機械的強度を更に向上させるべく、前述した成
分(a)〜(e)に加えて、微粒状の粉粒体や短繊維を
配合することが望ましい。
In order to further improve the mechanical strength of the cured product, the maleimide resin composition of the present invention contains fine particles or short fibers in addition to the components (a) to (e) described above. It is desirable to mix them.

【0040】前記粉粒体には、多種に亘る無機材料、有
機材料、高分子材料、金属材料が用いられる。その具体
例としては、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウ
ム、クレイ、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、二酸
化チタン、窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ボロン、黒
鉛、ポリイミド、ポリスルホン,フェノキシ樹脂等が挙
げられる。
A wide variety of inorganic materials, organic materials, polymer materials, and metal materials are used for the powder and granules. Specific examples thereof include silica, alumina, talc, calcium carbonate, clay, aluminum hydroxide, barium sulfate, titanium dioxide, silicon nitride, silicon carbide, boron nitride, graphite, polyimide, polysulfone, and phenoxy resin.

【0041】一方、前記短繊維としては、樹脂素材の強
化材に使用されるものであれば特に限定されない。具体
例として、ガラス繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、炭
化ケイ素繊維、金属ホイスカー、炭素繊維、ポリアミド
繊維、ポリベンゾイミダゾール繊維等が挙げられる。
On the other hand, the short fiber is not particularly limited as long as it is used as a reinforcing material of a resin material. Specific examples include glass fibers, alumina fibers, boron fibers, silicon carbide fibers, metal whiskers, carbon fibers, polyamide fibers, polybenzimidazole fibers, and the like.

【0042】尚、前記マレイミド樹脂組成物において粉
粒体や短繊維を配合する場合、夫々の配合量は、マレイ
ミド化合物、硬化剤、及び硬化触媒の総量100重量部
に対して、好ましくは約3〜300重量部、特に好まし
くは10〜250重量部程度である。当該配合量が3重
量部未満であると、硬化物の機械的強度が充分に向上し
ない恐れがある。また、300重量部を超えると、樹脂
成分と粉粒体及び/または短繊維との均一な混合が困難
になり、硬化の作業性が悪くなる恐れがある。
When powders or short fibers are blended in the maleimide resin composition, the blending amount thereof is preferably about 3 parts with respect to 100 parts by weight of the total amount of the maleimide compound, the curing agent and the curing catalyst. ˜300 parts by weight, particularly preferably about 10 to 250 parts by weight. If the amount is less than 3 parts by weight, the mechanical strength of the cured product may not be sufficiently improved. On the other hand, if it exceeds 300 parts by weight, it becomes difficult to uniformly mix the resin component with the powder and / or the short fibers, and the workability of curing may be deteriorated.

【0043】本発明のマレイミド樹脂組成物は、成分
(a)〜(e)、及び必要に応じて、粉粒体、短繊維、
その他の添加剤を適切な希釈剤に分散あるいは溶解さ
せ、溶液(ワニス)の形で調製することができる。
The maleimide resin composition of the present invention comprises the components (a) to (e) and, if necessary, powders, short fibers,
Other additives may be dispersed or dissolved in an appropriate diluent to prepare a solution (varnish).

【0044】次に、本発明の複合材料について詳細に説
明する。本発明の複合材料において、基材として、好ま
しくはシート状の基材が用いられる。このシート状基材
は、一般的な複合材料においてマトリックスの機械的強
度を向上させる補強基材として使用され得るものであれ
ば、特に限定されない。好ましくは、例えば、炭素繊
維、ガラス繊維、ボロン繊維、窒化化合物繊維、芳香族
ポリアミド繊維等の無機材料または有機材料からなる繊
維状材料をシート化したものが挙げられる。好ましく
は、上述した素材の繊維の束を、一方向に配列して形成
されたシート状基材が挙げられる。
Next, the composite material of the present invention will be described in detail. In the composite material of the present invention, a sheet-shaped substrate is preferably used as the substrate. This sheet-shaped substrate is not particularly limited as long as it can be used as a reinforcing substrate for improving the mechanical strength of the matrix in a general composite material. Preferably, for example, a sheet made of a fibrous material made of an inorganic material or an organic material such as carbon fiber, glass fiber, boron fiber, nitride compound fiber, aromatic polyamide fiber and the like can be mentioned. Preferred is a sheet-like base material formed by arranging a bundle of fibers of the above-mentioned material in one direction.

【0045】本発明の複合材料は、シート状基材を用い
る場合、より具体的には以下の如く作製され得る。即
ち、まず上述したようなシート状基材に対して、マトリ
ック樹脂として、前述した成分(a)〜(e)を含有す
るマレイミド樹脂組成物の溶液を塗布または含浸し、若
干の加熱を施してプリプレグ化する。次に、このプリプ
レグ化されたシート(プリプレグ)数枚を、各シート内
の炭素繊維の配列方向が相互に適度な角度をなすように
積層し、これを硬化させて複合材料を得る。
When the sheet-like base material is used, the composite material of the present invention can be produced more specifically as follows. That is, first, a solution of a maleimide resin composition containing the components (a) to (e) described above is applied or impregnated as a matrix resin to a sheet-like base material as described above, and a slight heating is applied. Make prepreg. Next, several sheets of the prepregized sheets (prepregs) are laminated so that the carbon fibers in each sheet have an appropriate arrangement direction of the carbon fibers, and are cured to obtain a composite material.

【0046】ここで、上述したようなプリプレグの硬化
の手段は、マレイミド樹脂組成物に含まれる化合物の種
類に因って適宜選択され得るが、例えば、プリプレグに
対して、加熱及び/または光照射を施すことによってな
され得る。特に、マレイミド樹脂組成物が、光照射によ
り分解してシラノール性水酸基を生ずるケイ素化合物等
を含有する場合では、前記プリプレグに対し紫外線照射
等の光照射を行うことによって該プリプレグを硬化させ
る。但し、この場合、作製される複合材料の強度、特に
マトリックスの強度が不充分になることがあるため、プ
リプレグに対し、光照射に加えて更に加熱処理を施すこ
とが好ましい。
The means for curing the prepreg as described above can be appropriately selected depending on the kind of the compound contained in the maleimide resin composition. For example, the prepreg is heated and / or irradiated with light. Can be done by applying. In particular, when the maleimide resin composition contains a silicon compound or the like that decomposes by light irradiation to generate a silanol group, the prepreg is cured by irradiating the prepreg with light such as ultraviolet light. However, in this case, the strength of the composite material to be produced, particularly the strength of the matrix may become insufficient, so it is preferable to subject the prepreg to heat treatment in addition to light irradiation.

【0047】また、上述したプリプレグの積層におい
て、各シートを構成する繊維の配列方向の関係を調整す
ることによって、作製する複合材料の特性を変化させる
ことが可能である。
Further, in the above-mentioned prepreg lamination, the characteristics of the composite material to be produced can be changed by adjusting the relationship in the arrangement direction of the fibers constituting each sheet.

【0048】本発明の複合材料は、異なる形態の基材を
用いる場合、下記の如く作製することもできる。例え
ば、予め電気導体にガラス繊維やマイカ等のシート状テ
ープを巻回した後、真空タンク内でこのテープにマレイ
ミド樹脂組成物を含浸させる。次いで、樹脂組成物を加
熱によって硬化させて、電気的、機械的性能に優れた複
合材料を得る。この他、前記複合材料の作製には、各種
の構造体、部品、電気的用品等を製造する方法を適用す
ることもできる。この場合、前記マレイミド樹脂組成物
をトランスファー成形、インジェクション成形、注型等
の方法に従って成形することにより、所望の形状の複合
材料を得る。
The composite material of the present invention can also be prepared as follows when using substrates having different forms. For example, a sheet tape such as glass fiber or mica is wound around the electric conductor in advance, and then the tape is impregnated with the maleimide resin composition in a vacuum tank. Next, the resin composition is cured by heating to obtain a composite material having excellent electrical and mechanical performance. In addition, for manufacturing the composite material, a method of manufacturing various structures, parts, electrical appliances and the like can be applied. In this case, the maleimide resin composition is molded by a method such as transfer molding, injection molding or casting to obtain a composite material having a desired shape.

【0049】本発明の複合材料を作製する際、前記マレ
イミド樹脂組成物には、前述したように、成分(a)〜
(e)に加えて微粒状の粉粒体や短繊維を配合すること
が特に好ましい。この場合、マレイミド樹脂組成物は粘
度を上昇することなく、基材に含浸又は塗布され得るた
め、作業性が向上する。
When the composite material of the present invention is produced, the maleimide resin composition contains the components (a) to (a) as described above.
In addition to (e), it is particularly preferable to add fine particulate powder or short fibers. In this case, the maleimide resin composition can be impregnated or applied to the base material without increasing the viscosity, so that the workability is improved.

【0050】また、前記複合材料において、粉粒体は、
基材が繊維状材料を用いたシート状基材である場合、基
材を構成する各繊維の周囲、更にこれら繊維間の間隙に
充填される。この結果、複合材料の強度、例えば、シー
ト面における繊維配向と直交する方向における強度が向
上する。特に、複合材料に外力が付加されたとき、その
エネルギーは前記粉粒体の存在に因って、該複合材料中
を分散して伝播するため、複合材料のクラック発生等が
防止されると推定されている。
Further, in the above composite material, the powdery particles are
When the base material is a sheet-like base material using a fibrous material, the base material is filled around the fibers constituting the base material and further in the gaps between the fibers. As a result, the strength of the composite material, for example, the strength in the direction orthogonal to the fiber orientation on the sheet surface is improved. In particular, when an external force is applied to the composite material, the energy is dispersed and propagates in the composite material due to the presence of the powder and granular material, and thus it is estimated that the occurrence of cracks in the composite material is prevented. Has been done.

【0051】短繊維についても、上記同様に作製された
複合材料の強度をより向上させると考えられている。特
に、シート状基材にマレイミド樹脂組成物を塗布または
含浸させ、これらを積層した上で加熱硬化させて複合材
料を作製する場合では、短繊維の存在に因って、各層間
の強度が向上され層間剥離が防止される。
Short fibers are also considered to improve the strength of the composite material produced in the same manner as above. In particular, when a composite material is prepared by coating or impregnating a sheet-shaped substrate with a maleimide resin composition, and then heating and curing the same, the strength between layers is improved due to the presence of short fibers. As a result, delamination is prevented.

【0052】尚、このような複合材料の作製に用いられ
る粉粒体の粒径は、特にマレイミド樹脂組成物が塗布ま
たは含浸されるシート状基材として繊維質材料が使用さ
れる場合、粉粒体が繊維間の間隙に高充填されるよう
に、その繊維径よりも小さいことが望ましい。
It should be noted that the particle size of the powder or granules used for producing such a composite material is not particularly limited when the fibrous material is used as a sheet-like substrate to which the maleimide resin composition is applied or impregnated. It is desirable for the body to be smaller than the fiber diameter so that the interstices between the fibers are highly filled.

【0053】[0053]

【実施例】以下、本発明を実施例に沿って詳細に説明す
る。尚、これら実施例は、本発明の理解を容易にする目
的で記載されるものであり、本発明を特に限定するもの
ではない。 合成例1:線状重合体の合成 二官能性のエポキシ化合物としてエピコート828(シ
ェル化学社製)を、二官能性のフェノール化合物として
4,4'- ジヒドロキシジフェニルスルホン(ビスフェノー
ルS:和光純薬社製)を、ケイ素化合物としてトリフェ
ニルシラノール(TPS:東芝シリコーン社製)を、有
機金属化合物としてトリスアセチルアセトナトアルミニ
ウム(Alacac:和光純薬社製)を、下記表1に示
す組成で配合し、同表に示す条件でエポキシ化合物及び
フェノール化合物を反応させ、線状重合体(I−1)〜
(I−3)を合成した。得られた重合体の分子量を下記
表1に併記する。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples. These examples are described for the purpose of facilitating the understanding of the present invention, and do not limit the present invention in particular. Synthesis Example 1: Synthesis of linear polymer Epicoat 828 (manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) as a bifunctional epoxy compound and a bifunctional phenol compound
4,4'-dihydroxydiphenyl sulfone (bisphenol S: manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), triphenylsilanol (TPS: manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) as a silicon compound, and trisacetylacetonato aluminum (Alacac: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as an organic metal compound. (Manufactured by Yakusha Co., Ltd.) with the composition shown in Table 1 below, and the epoxy compound and the phenol compound are reacted under the conditions shown in the same table to obtain linear polymers (I-1) to
(I-3) was synthesized. The molecular weight of the obtained polymer is also shown in Table 1 below.

【0054】[0054]

【表1】 実施例1 マレイミド化合物としてN,N'- メチレン -ジ -p-フェニ
レンビスマレイミド(BMI:合成)を、二官能性のア
ミン化合物としてジアミノジフェニルメタン(DAM:
関東化学社製)を、合成例1で得られた線状重合体(I
−1)〜(I−3)のいずれかを、ケイ素化合物として
トリフェニルシラノール(TPS)を、有機金属化合物
としてトリアセチルアセトナトアルミニウム(Alac
ac)を、下記表2に示す組成で希釈剤メチルエチルケ
トン(MEK)中に配合し、マレイミド樹脂組成物(M
−1)〜(M−6)を調製した。
[Table 1] Example 1 N, N'-methylene-di-p-phenylene bismaleimide (BMI: synthetic) was used as a maleimide compound, and diaminodiphenylmethane (DAM: was used as a difunctional amine compound).
The linear polymer (I manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) obtained in Synthesis Example 1 was used.
-1) to (I-3), triphenylsilanol (TPS) as a silicon compound, and triacetylacetonatoaluminum (Alac) as an organometallic compound.
ac) was mixed in the diluent methyl ethyl ketone (MEK) with the composition shown in Table 2 below to give a maleimide resin composition (M
-1) to (M-6) were prepared.

【0055】一方、直径7μmの炭素繊維(ピッチ系炭
素繊維)の束(3000本)を一方向にシート状に配列
させ、シート状基材を作製した。尚、このシート状基材
の引張り弾性率は、49ton/mm2 であった。
On the other hand, a bundle (3000 pieces) of carbon fibers (pitch-based carbon fibers) having a diameter of 7 μm was arranged in a sheet shape in one direction to prepare a sheet-shaped base material. The tensile elastic modulus of this sheet-shaped substrate was 49 ton / mm 2 .

【0056】次に、このシート状基材に、上記の如く調
製したマレイミド樹脂組成物(M−1)〜(M−6)の
夫々を塗布または含浸し、風乾した後、更に温度約45
℃で加熱してプリプレグを形成した。次いで、このプリ
プレグを所定の形状に切断し、切断後のプリプレグ23
枚を、一つのプリプレグにおける炭素繊維の配列方向
と、このプリプレグの上層及び/または下層に積層され
るプリプレグにおける炭素繊維の配列方向とが互いに9
0度をなすように交互に積層した。この積層体の上面及
び下面を離型シートによって被覆した後、厚さ2mmの
ステンレス板一組の間に狭装し、更に真空成形用バッグ
に収納した。続いて、このバッグをオートクレーブ中に
導入し、下記表2に示す条件で加熱することによってバ
ッグ内に収納された積層体中のマレイミド樹脂組成物を
硬化させ、厚さ約1.6mmの複合材料を得た。
Next, the sheet-shaped substrate is coated or impregnated with each of the maleimide resin compositions (M-1) to (M-6) prepared as described above, air-dried, and then at a temperature of about 45.
It was heated at 0 ° C to form a prepreg. Next, this prepreg is cut into a predetermined shape, and the prepreg 23 after cutting is cut.
The arrangement direction of the carbon fibers in one prepreg and the arrangement direction of the carbon fibers in the prepregs laminated on the upper layer and / or the lower layer of the prepreg are 9
The layers were alternately laminated so as to form 0 degree. After covering the upper surface and the lower surface of this laminate with a release sheet, the laminate was sandwiched between a set of stainless steel plates having a thickness of 2 mm and further housed in a vacuum forming bag. Subsequently, this bag was introduced into an autoclave and heated under the conditions shown in Table 2 below to cure the maleimide resin composition in the laminate housed in the bag, and to prepare a composite material having a thickness of about 1.6 mm. Got

【0057】このように作製された複合材料について、
ASTM D3030に準拠して引張強さを、またダブ
ルトーション法に準拠して破壊靭性値を測定した。結果
を表2に併記する。 比較例1 下記表2に示す組成で各成分を希釈剤メチルエチルケト
ン(MEK)中に配合して、線状重合体を含まないマレ
イミド樹脂組成物(C−1)を調製した。
Regarding the composite material produced in this way,
Tensile strength was measured according to ASTM D3030, and fracture toughness value was measured according to the double torsion method. The results are also shown in Table 2. Comparative Example 1 A maleimide resin composition (C-1) containing no linear polymer was prepared by mixing each component with the composition shown in Table 2 below in a diluent methyl ethyl ketone (MEK).

【0058】続いて、実施例1と同様の方法及び条件に
従って、シート状基材及びマレイミド樹脂組成物(C−
1)を用いて複合材料を作製した。この複合材料につい
ても、実施例1と同様に引張強さ及び破壊靭性値を測定
した。結果を表2に併記する。
Then, according to the same method and conditions as in Example 1, the sheet-shaped substrate and the maleimide resin composition (C-
A composite material was prepared using 1). The tensile strength and fracture toughness of this composite material were measured in the same manner as in Example 1. The results are also shown in Table 2.

【0059】[0059]

【表2】 [Table 2]

【0060】表2に示す結果より、本発明に相当する、
夫々線状重合体を含むマレイミド樹脂組成物(M−1)
〜(M−6)を用いて作製された複合材料は、当該重合
体を含まない同樹脂組成物(C−1)を用いて作製され
た複合材料に比べて、機械的強度及び靭性の両方に関し
て優れていることが判った。
From the results shown in Table 2, which corresponds to the present invention,
Maleimide resin composition (M-1) each containing a linear polymer
To (M-6), both of the mechanical strength and toughness of the composite material produced by using the resin composition (C-1) containing no polymer. It turned out to be excellent.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
耐熱性、機械的性質、電気的性質等に関してマレイミド
樹脂としての優れた特性が確保され、更に簡便にして迅
速な作業によって樹脂硬化物を得ることが可能であるマ
レイミド樹脂組成物が提供される。また、当該マレイミ
ド樹脂組成物は、硬化時に優れた靭性を呈する。
As described in detail above, according to the present invention,
Provided is a maleimide resin composition in which excellent properties as a maleimide resin are secured in terms of heat resistance, mechanical properties, electrical properties, etc., and a resin cured product can be obtained by a simple and quick operation. Further, the maleimide resin composition exhibits excellent toughness when cured.

【0062】更に、本発明によれば、上記マレイミド樹
脂組成物を用い、迅速なマトリックスの硬化作業によっ
て、マレイミド樹脂の特性に起因して、優れた耐熱性、
機械的強度、電気的特性を有し、更には耐クラック性、
耐衝撃性にも優れ、また非常に強靭な複合材料を作製す
ることが可能になる。
Furthermore, according to the present invention, by using the above maleimide resin composition, a rapid matrix hardening operation results in excellent heat resistance due to the characteristics of the maleimide resin.
It has mechanical strength and electrical characteristics, as well as crack resistance,
It is possible to manufacture a composite material which has excellent impact resistance and is extremely tough.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a)二官能性のエポキシ化合物及び二
官能性のフェノール化合物を、シラノール性水酸基を有
するかあるいはシラノール性水酸基を生ずるケイ素化合
物及び有機金属化合物の存在下で重合させることによっ
て合成された線状重合体と、 (b)マレイミド化合物と、 (c)二官能性または多官能性のアミン化合物と、 (d)シラノール性水酸基を有するかあるいはシラノー
ル性水酸基を生ずるケイ素化合物と、 (e)有機金属化合物と、を含有するマレイミド樹脂組
成物。
1. Synthesized by polymerizing (a) a bifunctional epoxy compound and a bifunctional phenol compound in the presence of a silicon compound having a silanol-containing hydroxyl group or a silanol-containing hydroxyl group or an organometallic compound. (B) a maleimide compound, (c) a bifunctional or polyfunctional amine compound, and (d) a silicon compound having a silanol group or forming a silanol group. e) A maleimide resin composition containing an organometallic compound.
【請求項2】 請求項1記載のマレイミド樹脂組成物
を、基材に塗布または含浸し、硬化させてなる複合材
料。
2. A composite material obtained by coating or impregnating a base material with the maleimide resin composition according to claim 1 and curing the base material.
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