JPH0718031A - 熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents

熱硬化性樹脂組成物

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JPH0718031A
JPH0718031A JP18553893A JP18553893A JPH0718031A JP H0718031 A JPH0718031 A JP H0718031A JP 18553893 A JP18553893 A JP 18553893A JP 18553893 A JP18553893 A JP 18553893A JP H0718031 A JPH0718031 A JP H0718031A
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JP
Japan
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hept
ene
dicarboximide
bis
seconds
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Application number
JP18553893A
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English (en)
Inventor
Isao Maruyama
功 丸山
Hideo Fukuda
秀夫 福田
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Maruzen Petrochemical Co Ltd
Original Assignee
Maruzen Petrochemical Co Ltd
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Publication date
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 比較的低い温度で、かつ短時間で硬化し、硬
化時の作業性に優れ、かつ高いTgを有し、耐熱材料と
して優れた硬化物となり得る熱硬化性樹脂組成物を提供
する。 【構成】 (A)アルケニル置換ナジイミドおよび
(B)ビニルベンジル化合物からなるか、あるいはさら
に(C)有機過酸化物、オニウム塩またはカチオン触媒
の少なくとも一種の重合触媒を含有してなる熱硬化性樹
脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は優れた作業性を有し、か
つ均一な耐熱性硬化物を与える熱硬化性樹脂組成物に関
するものである。この樹脂組成物は積層材料、注型材
料、成形材料、接着材料、充填材料として有用であり、
またガラス、炭素繊維等を強化材とする複合材料として
も有用である。
【0002】
【従来の技術】科学技術の進歩に伴い使用される材料
も、より高性能化、高機能化が求められ、それに応える
べく各種材料が開発されている。たとえばポリエーテル
ケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリイミド等いわ
ゆるスーパーエンプラ(エンジニアリングプラスチッ
ク)と呼ばれている各種高性能ポリマーが市場に相当出
回っているが、とりわけポリイミドに対する今後の期待
が大きい。
【0003】両末端にノルボルネン環を有し、かつ分子
内に芳香族基を有するビスナジイミドは、耐熱性の極め
て高い付加型ポリイミド樹脂原料として従来から注目さ
れ、それらの一部はいわゆる先端複合材料用マトリック
スとして実用化されている。ところが該ビスナジイミド
は一般に融点が高く、溶媒に対する溶解性も悪いため取
り扱いにくいものである。また該ナジイミドは反応性に
乏しいため、高分子量化するには苛酷な反応条件(たと
えば300℃のような高温成形)を必要とする。
【0004】しかし、このような反応条件下では目的と
する高分子量化反応の他に、ノルボルネン環の逆Diels-
Alder反応が一部起こり、そこで発生する揮発性の高い
シクロペンタジエンが成形体中に著しい気泡(ボイド)
を生じる原因となると言われている。
【0005】このような発泡を抑えるため成形法が高温
加圧下で反応させるような方法(たとえばオートクレー
ブ成形法)に限定されたり、イミドの原料である酸無水
物(エステル)とジアミンとを溶媒に溶かしてオリゴマ
ー化し、ワニスとして使用する等その使用法がかなり限
定されるという欠点があった。
【0006】一方、この発泡を抑えるため上記のような
手段を採用する他に、硬化反応温度を下げたり、たとえ
逆Diels-Alder反応が起こっても揮発成分を生成しない
ように上記ノルボルネン環に適当な置換基を導入する方
法も各種検討されている。
【0007】その1つとしてアリル基を導入する方法が
各種提案された(たとえば特開昭59−80662号公
報、特開昭60−124619号公報、特開昭60−1
78862号公報、特開昭61−18761号公報、特
開昭61−73710号公報、特開昭61−19755
6号公報、特開昭62−111967号公報、特開昭6
2−253607号公報、特開昭63−95263号公
報、特開昭63−150311号公報、特開昭63−1
70358号公報、特開昭63−310884号公報、
特開昭63−317530号公報、特開平1−1975
16号公報等)。
【0008】これらによると、アリル基を導入すること
によって原料イミドの融点が下がり、溶媒に対する溶解
性が増加し、硬化温度をある程度下げることができ、ま
た硬化の際、揮発成分が発生せず、しかも得られた硬化
物の物性低下は少なかったと述べられている。
【0009】しかしながら、アリル基等を導入したナジ
イミドまたはビスナジイミド(以下「アルケニル置換ナ
ジイミド」と略記する。)の熱重合は硬化温度を低くで
きるといっても、せいぜい240〜250℃までにしか
低下せず、反応時間も長くかかるので、更に低温で成形
可能な方法として、カチオン触媒を使用する方法(特開
昭60−181130号公報)、オニウム塩を使用する
方法(特開平5−9222号公報)、有機過酸化物およ
び/または有機遷移元素化合物を使用する方法(特願平
4−213737号)等が提案された。これらの方法で
は重合温度の下限が160℃程度となり、重合時間もさ
らに短縮されたが、まだまだ工業的には不十分で作業性
が悪く、またカチオン触媒の多くは、また有機遷移元素
化合物の一部はアルケニル置換ナジイミドと相溶し難い
ため、均一な硬化物が得られないという欠点もあった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
アルケニル置換ナジイミド硬化物の優れた特性である耐
熱性、電気的特性、機械的強度を損なうことなく、上記
のような問題点が解決されて硬化性、成形時の作業性が
著しく改善された、アルケニル置換ナジイミドを構成成
分とする熱硬化性樹脂組成物を提供しようとするもので
ある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するために鋭意検討した結果、先に、上記アル
ケニル置換ナジイミドおよびマレイミド化合物またはこ
れらと重合触媒とを必須成分とする組成物は、比較的低
い温度、短い時間で硬化が可能であり、また、各成分が
優れた相溶性を示し、その硬化物は均一であることを見
出し、アルケニル置換ナジイミドおよびマレイミド化合
物を必須成分とする熱硬化性樹脂組成物を提案した(特
願平4−275027号)。その後さらに鋭意検討した
結果、アルケニル置換ナジイミドにビニルベンジル化合
物を配合した組成物は、上記アルケニル置換ナジイミド
とマレイミド化合物を必須成分とする組成物同様、従来
技術より、低い温度、短い時間で硬化させることが可能
で、また、この両成分は優れた相溶性を示すことが見出
された。しかも、上記アルケニル置換ナジイミドとマレ
イミド化合物を必須成分とする組成物では、マレイミド
化合物の混合割合を50重量%以上にした場合、加熱時
のマレイミド化合物の気化が激しくなりその作業性が悪
くなるばかりか、硬化物の物性(特に機械的強度)が通
常の耐熱性硬化物として使用するに適さなくなるのに対
し、本発明では、(B)成分であるビニルベンジル化合
物の混合割合を上記マレイミド化合物以上に大幅に増加
させても、該ビニルベンジル化合物が気化することな
く、作業性の良い、さらに、硬化物の物性がそう損なわ
れず保持された均一な硬化物が得られること、また、該
硬化物は低吸水性であることを見出し本発明を完成し
た。
【0012】すなわち、本発明の要旨は、(A)アルケ
ニル置換ナジイミドおよび(B)ビニルベンジル化合物
を必須成分とする熱硬化性樹脂組成物または(A)アル
ケニル置換ナジイミド、(B)ビニルベンジル化合物、
並びに(C)有機過酸化物、オニウム塩およびカ
チオン触媒から選択された少なくとも一種類の重合触媒
を必須成分とする熱硬化性樹脂組成物にある。
【0013】本発明についてさらに詳述すると、本発明
に用いられる(A)成分のアルケニル置換ナジイミド
は、一般式[1]
【化1】 [ここで、R1、R2はそれぞれ独立に選ばれた水素また
はメチル基、nは1〜2の整数を表し、かつ、n=1の
時、R3はC1〜C12のアルキル基、C3〜C6のアルケニ
ル基、C5〜C8のシクロアルキル基、C6〜C12の一価
の芳香族基またはベンジル基、これらの基の1〜3個の
水素を水酸基で置換した基または−{(Cq2qO)
t(Cr2rO)us2s+1}(ただしq、r、sはそれぞ
れ独立に選ばれた2〜6の整数、tは0または1の整
数、uは1〜30の整数)で表されるポリオキシアルキ
ル基もしくは−C64−T−C65{ただしTは−CH
2−、−C(CH32−、−CO−、−O−、−S−、
−SO2−}で表される基、もしくはこれらの基の1〜
3個の水素を水酸基で置換した基であり、n=2のと
き、R3は−Cp2p−(ただしpは2〜20の整数)で
表されるアルキレン基、C5〜C8のシクロアルキレン
基、−{(Cq2qO)t(Cr2rO)us2s}−
(ただしq、r、sはそれぞれ独立に選ばれた2〜6の整
数、tは0または1の整数、uは1〜30の整数)で表さ
れるポリオキシアルキレン基、C6〜C12の二価の芳香
族基、−R−C64−R´−(ただしR、R´は少なく
とも一方が独立に選ばれた、C1〜C4のアルキレン基ま
たはC5〜C8のシクロアルキレン基)で表されるアルキ
レン・フェニレン基、−C64−T−C64−{ただし
Tは−CH2−、−C(CH32−、−CO−、−O
−、−OC64C(CH3)264O−、−S−、−S
2−}で表される基、またはこれらの基の1〜3個の
水素を水酸基で置換した基である。]で表される。
【0014】その代表的なものとしては、N−メチル−
アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,
3−ジカルボキシイミド、N−メチル−アリルメチルビ
シクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカ
ルボキシイミド、N−メチル−メタリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド、N−メチル−メタリルメチルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、
N−(2−エチルヘキシル)−アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド、N−(2−エチルヘキシル)−アリルメチルビシク
ロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボ
キシイミド、N−アリル−アリルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、
N−アリル−アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−アリ
ル−メタリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン
−2,3−ジカルボキシイミド、N−イソプロペニル−
アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,
3−ジカルボキシイミド、N−イソプロペニル−アリル
メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,
3−ジカルボキシイミド、N−イソプロペニル−メタリ
ルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−
ジカルボキシイミド、N−シクロヘキシル−アリルビシ
クロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカル
ボキシイミド、N−シクロヘキシル−アリルメチルビシ
クロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカル
ボキシイミド、N−シクロヘキシル−メタリルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド、N−フェニル−アリルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、
N−フェニル−アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘ
プト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−ベ
ンジル−アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エ
ン−2,3−ジカルボキシイミド、N−ベンジル−アリ
ルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド、N−ベンジル−メタリル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジ
カルボキシイミド、N−(2′−ヒドロキシエチル)−
アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,
3−ジカルボキシイミド、N−(2′−ヒドロキシエチ
ル)−アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5
−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(2′−ヒ
ドロキシエチル)−メタリルビシクロ[2.2.1]ヘ
プト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−
(2′,2′−ジメチル−3′−ヒドロキシプロピル)
−アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド、N−(2′,2′−ジメ
チル−3′−ヒドロキシプロピル)−アリルメチルビシ
クロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカル
ボキシイミド、N−(2′,3′−ジヒドロキシプロピ
ル)−アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン
−2,3−ジカルボキシイミド、N−(2′,3′−ジ
ヒドロキシプロピル)−アリルメチルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド、N−(3′−ヒドロキシ−1′−プロペニル)−ア
リルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3
−ジカルボキシイミド、N−(4′−ヒドロキシ−シク
ロヘキシル)−アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘ
プト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−
(4′−ヒドロキシフェニル)−アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド、N−(4′−ヒドロキシフェニル)−アリルメチル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジ
カルボキシイミド、N−(4′−ヒドロキシフェニル)
−メタリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド、N−(4′−ヒドロキシ
フェニル)−メタリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘ
プト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−
(3′−ヒドロキシフェニル)−アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド、N−(3′−ヒドロキシフェニル)−アリルメチル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジ
カルボキシイミド、N−(p−ヒドロキシベンジル)−
アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,
3−ジカルボキシイミド、N−{2′−(2″−ヒドロ
キシエトキシ)エチル}−アリルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、
N−{2′−(2″−ヒドロキシエトキシ)エチル}−
アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン
−2,3−ジカルボキシイミド、N−{2′−(2″−
ヒドロキシエトキシ)エチル}−メタリルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド、N−{2′−(2″−ヒドロキシエトキシ)
エチル}−メタリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−
〔2′−{2″−(2″′−ヒドロキシエトキシ)エト
キシ}エチル〕−アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト
−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−〔2′
−{2″−(2″′−ヒドロキシエトキシ)エトキシ}
エチル〕−アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト
−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−〔2′
−{2″−(2″′−ヒドロキシエトキシ)エトキシ}
エチル〕−メタリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5
−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−{4′−
(4″−ヒドロキシフェニルイソプロピリデン)フェニ
ル}−アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン
−2,3−ジカルボキシイミド、N−{4′−(4″−
ヒドロキシフェニルイソプロピリデン)フェニル}−ア
リルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド、N−{4′−(4″−ヒ
ドロキシフェニルイソプロピリデン)フェニル}−メタ
リルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3
−ジカルボキシイミド、N,N′−エチレン−ビス(ア
リルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3
−ジカルボキシイミド)、N,N′−エチレン−ビス
(アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エ
ン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,N′−エチレ
ン−ビス(メタリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5
−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,N′−ト
リメチレン−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,
N′−ヘキサメチレン−ビス(アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド)、N,N′−ヘキサメチレン−ビス(アリルメチル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジ
カルボキシイミド)、N,N′−ドデカメチレン−ビス
(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド)、N,N′−ドデカメチ
レン−ビス(アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,
N′−シクロヘキシレン−ビス(アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド)、N,N′−シクロヘキシレン−ビス(アリルメチ
ルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−
ジカルボキシイミド)、1,2−ビス{3′−(アリル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジ
カルボキシイミド)プロポキシ}エタン、1,2−ビス
{3′−(アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト
−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)プロポキ
シ}エタン、1,2−ビス{3′−(メタリルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)プロポキシ}エタン、ビス〔2′−{3″−
(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド)プロポキシ}エチル〕エ
ーテル、ビス〔2′−{3″−(アリルメチルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)プロポキシ}エチル〕エーテル、1,4−ビ
ス{3′−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5
−エン−2,3−ジカルボキシイミド)プロポキシ}ブ
タン、1,4−ビス{3′−(アリルメチルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)プロポキシ}ブタン、N,N′−p−フェニ
レン−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5
−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,N′−p
−フェニレン−ビス(アリルメチルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド)、N,N′−m−フェニレン−ビス(アリルビシク
ロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボ
キシイミド)、N,N′−m−フェニレン−ビス(アリ
ルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド)、N,N′−{(1−メ
チル)−2,4−フェニレン}−ビス(アリルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)、N,N′−p−キシリレン−ビス(アリル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジ
カルボキシイミド)、N,N′−p−キシリレン−ビス
(アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エ
ン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,N′−p−フ
ェニレン・メチレン−ビス(アリルメチルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)、N,N′−p−キシリレン−ビス(アリル
メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,
3−ジカルボキシイミド)、N,N′−m−キシリレン
−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エ
ン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,N′−m−キ
シリレン−ビス(アリルメチルビシクロ[2.2.1]
ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、
2,2−ビス〔4′−{4″−(アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド)フェノキシ}フェニル〕プロパン、2,2−ビス
〔4′−{4″−(アリルメチルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)
フェノキシ}フェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4′
−{4″−(メタリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−
5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェノキシ}
フェニル〕プロパン、ビス{4−(アリルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)フェニル}メタン、ビス{4−(アリルメチ
ルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−
ジカルボキシイミド)フェニル}メタン、ビス{4−
(メタリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド)フェニル}メタン、ビス
{4−(メタリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト
−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニル}
メタン、ビス{4−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘ
プト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニ
ル}エーテル、ビス{4−(アリルメチルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)フェニル}エーテル、ビス{4−(メタリル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジ
カルボキシイミド)フェニル}エーテル、ビス{4−
(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−
2,3−ジカルボキシイミド)フェニル}スルホン、ビ
ス{4−(アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト
−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニル}
スルホン、ビス{4−(メタリルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)
フェニル}スルホン、1,6−ビス(アリルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)−3−ヒドロキシ−ヘキサン、1,12−ビ
ス(メタリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン
−2,3−ジカルボキシイミド)−3,6−ジヒドロキ
シ−ドデカン、1,3−ビス(アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド)−5−ヒドロキシ−シクロヘキサン、1,5−ビス
{3′−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−
エン−2,3−ジカルボキシイミド)プロボキシ}−3
−ヒドロキシ−ペンタン、1,4−ビス(アリルビシク
ロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボ
キシイミド)−2−ヒドロキシ−ベンゼン、1,4−ビ
ス(アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−
エン−2,3−ジカルボキシイミド)−2,5−ジヒド
ロキシ−ベンゼン、N,N′−p−(2−ヒドロキシ)
キシリレン−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,
N′−p−(2−ヒドロキシ)キシリレン−ビス(アリ
ルメチルシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,
3−ジカルボキシイミド)、N,N′−m−(2−ヒド
ロキシ)キシリレン−ビス(アリルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド)、N,N′−m−(2−ヒドロキシ)キシリレン−
ビス(メタリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エ
ン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,N′−p−
(2,3−ジヒドロキシ)キシリレン−ビス(アリルビ
シクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカ
ルボキシイミド)、2,2−ビス〔4′−{4″−(ア
リルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3
−ジカルボキシイミド)−2″−ヒドロキシ−フェノキ
シ}フェニル〕プロパン、ビス{4−(アリルメチルビ
シクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカ
ルボキシイミド)−2−ヒドロキシ−フェニル}メタ
ン、ビス{3−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト
−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)−4−ヒド
ロキシ−フェニル}エーテル、ビス{3−(メタリルビ
シクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカ
ルボキシイミド)−5−ヒドロキシ−フェニル}スルホ
ン等があげられるが、これらに限定されない。このよう
な構造のアルケニル置換ナジイミドは単独で用いてもよ
いし、これらの混合物またはそのオリゴマーとして用い
てもよい。本発明では、「アルケニル置換ナジイミド」
は、そのオリゴマーも含めた意味で用いる。
【0015】上記の本発明に用いられるアルケニル置換
ナジイミドの内、一般式[1]において、n=2で、R
3 が−R−C6 4 −R´−(ただしR、R´は少なく
とも一方が独立に選ばれた、C1 〜C4 のアルキレン基
またはC5 〜C8 のシクロアルキレン基)で表されるア
ルキレン・フェニレン基であるアルケニル置換ナジイミ
ド、たとえばN,N´−m−キシリレン−ビス(アリル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジ
カルボキシイミド)、N,N´−p−フェニレン・メチ
レン−ビス(アリルメチルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)、N,N
´−m−(2−ヒドロキシ)キシリレン−ビス(メタリ
ルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−
ジカルボキシイミド)、N,N´−p−(1,3−シク
ロヘキシレン)フェニレン−ビス(アリルビシクロ
[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキ
シイミド)等は新規物質である。この新規なアルケニル
置換ナジイミドは、特開昭59−80662号公報等に
示されている公知のアルケニル置換ナジイミドの合成方
法に従って合成することができる。すなわち、公知のア
ルケニル置換ナジイミドの合成方法は、目的のアルケニ
ル置換ナジイミドに対応する酸無水物とジアミンを原料
とし、それらを溶媒の存在下または不存在下に80〜2
20℃の温度で反応させる方法であるが、上記の新規な
アルケニル置換ナジイミドは、一方の原料のジアミンと
して、たとえば、m−キシリレンジアミン、p−アルキ
レン・フェニレンジアミン等のような、骨格がアルキレ
ン・フェニレンであるジアミンを選択し(公知のアルケ
ニル置換ナジイミドにおいては、かかるジアミンは選択
されていない。)このジアミンを他方の原料の酸無水物
と公知方法に従って反応させることによって合成するこ
とができる。
【0016】また、本発明において使用される(B)成
分のビニルベンジル化合物は、一般式[2]
【化2】 [ここで、nは1または2の整数であり、n=1の時、
XはC6 〜C18の一価の第一級または第二級芳香族アミ
ン(たとえば、アニリン、ナフチルアミン、N−エチル
アニリン、ジフェニルアミン、N−メチルナフチルアミ
ン、N−フェニルナフチルアミン、ジナフチルアミン、
カルバゾール等)のアミノ基の水素を1個除いた残基、
2 〜C12の一価の第一級または第二級脂肪族アミン
(たとえば、エチルアミン、プロピルアミン、ヘキシル
アミン、デシルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミ
ン、N−プロピルヘキシルアミン、シクロヘキシルアミ
ン、シクロオクチルアミン、N−エチルシクロヘキシル
アミン等)のアミノ基の水素を1個除いた残基またはC
6 〜C18の一価フェノール(たとえば、フェノール、エ
チルフェノール、ナフトール、メチルナフトール、p−
フェニルフェノール等)の水酸基の水素を1個除いた残
基、n=2の時、Xは酸素、C6 〜C18の一価の第一級
芳香族アミン(たとえば、アニリン、ナフチルアミン
等)またはC2 〜C12の一価の第一級脂肪族アミン(た
とえば、エチルアミン、プロピルアミン、ヘキシルアミ
ン、デシルアミン、シクロヘキシルアミン、シクロオク
チルアミン等)のアミノ基の水素を2個除いた残基、C
6 〜C18の多価の第一級または第二級芳香族アミン(た
とえば、フェニレンジアミン、ジアミノナフタレン、ベ
ンジジン、N−メチルフェニレンジアミン、N−フェニ
ルジアミノナフタレン、N−メチルベンジジン等)の2
つのアミノ基から2個の水素を除いた残基、C2 〜C12
の多価の第一級または第二級脂肪族アミン(たとえば、
エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジアミノ
シクロヘキサン、ピペラジン、N−メチルエチレンジア
ミン等)の2つのアミノ基から2個の水素を除いた残基
またはC6 〜C18の多価フェノール(たとえば、ハイド
ロキノン、レゾルシン、カテコール、ビフェノール、ビ
スフェノールA、ビスフェノールF、ベンゾフェノー
ル、メチルカテコール、ブチルカテコール、クレゾルシ
ン、メチルハイドロキノン、ピロガロール、ジヒドロキ
シナフタレン、トリヒドロキシナフタレン等)の2つの
水酸基の水素をそれぞれ1個除いた残基。]で表され
る、N−ビニルベンジルアニリン、N,N−ビス(ビニ
ルベンジル)アニリン、ビス(ビニルベンジル)エーテ
ル、N,N´−ビス(ビニルベンジル)ピペラジン、
2,2−ビス{4´−(ビニルベンジロキシ)フェニ
ル}プロパン等があげられるが、これらに限定されな
い。
【0017】本発明の組成物において、(A)成分であ
るアルケニル置換ナジイミドと(B)成分であるビニル
ベンジル化合物との混合割合は任意に選択でき、一般的
に、(B)成分であるビニルベンジル化合物の混合割合
を増加させると、組成物の硬化速度は増加する(すなわ
ち、より低い温度で硬化可能)が、硬化物の機械的強度
は若干低下する。また(A)成分であるアルケニル置換
ナジイミドの混合割合を増加させると、組成物の硬化速
度は減少する(すなわち、より高い温度で硬化する必要
あり)が、硬化物の機械的強度、耐熱性が上昇する傾向
があるので、組成物の取扱い作業性、硬化速度および最
終目的硬化物の物性等を考慮して、通常、その混合割合
(A/B)は98/2〜10/90、好ましくは95/
5〜20/80である。
【0018】また、本発明の(A)成分と(B)成分を
必須成分とする組成物は、重合触媒を用いる要なく硬化
するが、(C)成分として有機過酸化物、オニウム
塩、カチオン触媒などの重合触媒を用いた方が一層低
温あるいは一層短時間で硬化する。
【0019】本発明において(C)成分として使用され
る重合触媒の1種である有機過酸化物としては、たと
えば、ジ−t−ブチルパーオキシド、ジ−t−アミルパ
ーオキシド、ジクミルパーオキシド、t−ブチルクミル
パーオキシド、ジアセチルパーオキシド、ジプロピオニ
ルパーオキシド、ジ−i−ブチリルパーオキシド、ジベ
ンゾイルパーオキシド、パーオキシ琥珀酸、t−ブチル
ヒドロパーオキシド、シクロヘキシルヒドロパーオキシ
ド、クメンヒドロパーオキシド、t−ブチルパーオキシ
ベンゾエート、t−ブチルーパーオキシピバレート、
1,1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン、ジ
−(t−ブチルパーオキシ)イソフタレート、t−ブチ
ルパーオキシマレエート、t−ブチルパーオキシイソプ
ロピルカルボナート、2,2−ジ−t−ブチルパーオキ
シブタン等があげられ、他の1種であるオミウム塩と
しては、たとえば、ベンジルトリエチルアンモニウムク
ロリド、ベンジルトリエチルアンモニウムブロミド、ベ
ンジルトリ−n−ブチルアンモニウムクロリド、ベンジ
ルトリ−n−ブチルアンモニウムブロミド、フェニルト
リメチルアンモニウムブロミド、テトラ−n−ブチルア
ンモニウムクロリド、テトラ−n−ブチルアンモニウム
パークロレート、テトラエチルアンモニウムテトラフル
オロボレート、m−トリフルオロメチルフェニルトリメ
チルアンモニウムブロミド、テトラ−n−ブチルアンモ
ニウムトリフルオロメタンスルホネート等のアンモニウ
ム化合物、メチルトリフェニルホスホニウムアイオダイ
ド、メチルトリフェニルホスホニウムブロミド、ベンジ
ルトリフェニルホスホニウムクロリド、テトラフェニル
ホスホニウムブロミド、3−ブロモプロピルトリフェニ
ルホスホニウムブロミド等のホスホニウム化合物、ベン
ジルトリフェニルアルソニウムクロリド、テトラフェニ
ルアルソニウムブロミド、テトラ−n−ブチルアルソニ
ウムクロリド等のアルソニウム化合物、ベンジルトリフ
ェニルスチボニウムクロリド、テトラフェニルスチボニ
ウムブロミド等のスチボニウム化合物、トリフェニルオ
キソニウムクロリド、トリフェニルオキソニウムブロミ
ド等のオキソニウム化合物、トリフェニルスルホニウム
テトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムヘ
キサフルオロアルセネート、トリ(p−メトキシフェニ
ル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリ
(p−トリル)スルホニウムテトラフルオロボレート、
ジメチルフェナシルスルホニウムヘキサフルオロホスフ
ェート、ジメチルフェナシルスルホニウムテトラフルオ
ロボレート、ジフェニルフェナシルスルホニウムテトラ
フルオロボレート等のスルホニウム化合物、トリフェニ
ルセレノニウムテトラフルオロボレート、トリフェニル
セレノニウムヘキサフルオロアルセネート、トリフェニ
ルセレノニウムヘキサフルオロアンチモネート、p−
(t−ブチルフェニル)ジフェニルセレノニウムヘキサ
フルオロアルセネート等のセレノニウム化合物、トリフ
ェニルスタンノニウムクロリド、トリフェニルスタンノ
ニウムブロミド、トリ−n−ブチルスタンノニウムブロ
ミド、ベンジルジフェニルスタンノニウムクロリド等の
スタンノニウム化合物、ジフェニルヨードニウムクロリ
ド、ジフェニルヨードニウムブロミド、ジフェニルヨー
ドニウムパークロレート、ジフェニルヨードニウムテト
ラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフ
ルオロアルセネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフ
ルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムヘキサフ
ルオロアンチモネート、(p−メトキシフェニル)フェ
ニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジ(2−ニ
トロフェニル)ヨードニウムヘキサフルオロアルセネー
ト、ジ(p−トリル)ヨードニウムヘキサフルオロホス
フェート、ジ(p−クロロフェニル)ヨードニウムヘキ
サフルオロアルセネート等のヨードニウム化合物等があ
げられ、さらに他の1種であるカチオン触媒として
は、たとえば、硫酸、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸、硫
酸・ピリジン錯体、燐酸、亜燐酸、フェニルホスホン
酸、フェニルホスフィン酸、燐酸トリエチル、燐酸ジメ
チル、燐酸ジフェニル、亜燐酸フェニル、メタンスルホ
ン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホ
ン酸、p−トルエンスルホン酸、p−トルエンスルホン
酸・トリフェニルアミン錯体、p−トルエンスルホン酸
・ピリジン錯体、m−ニトロベンゼンスルホン酸・ピリ
ジン錯体、ナフタレンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸
メチル、p−トルエンスルホン酸メチル、p−トルエン
スルホン酸エチル等、酸または酸を遊離するブレンステ
ッド酸、またはそのエステル、アミン錯体、三塩化硼
素、三弗化硼素、三弗化硼素・エーテル錯体、三弗化硼
素・ピペラジン錯体、三塩化鉄、四塩化錫、四塩化チタ
ン、塩化アルミニウム、塩化アルミニウム・エーテル錯
体、塩化アルミニウム・ピリジン錯体、臭化アルミニウ
ム、塩化亜鉛、五塩化アンチモン等、元素の周期律表の
2〜5族元素のルイス酸性を示すハロゲン化物またはそ
の塩基との錯体等があげられるが、これらに限定されな
い。
【0020】本発明の(C)成分である有機過酸化
物、オニウム塩またはカチオン触媒の使用量は特に
限定されず広い範囲内で適宜選択すれば良いが、(A)
および(B)成分の合計量に対し、通常0.005〜1
0重量%、好ましくは0.01〜5重量%共存させるの
がよい。
【0021】本発明の樹脂組成物、すなわち上記の
(A)および(B)、または(A)、(B)および
(C)を必須成分とする樹脂組成物は、80〜260
℃、好ましくは80〜220℃の温度で、0.01〜6
時間、好ましくは0.05〜2時間加熱することによっ
て重合、硬化させることができる。硬化物は、必要に応
じて150〜350℃の温度で、0.5〜30時間、後
硬化処理してもよい。
【0022】また、本発明の樹脂組成物は種々の用途に
用いることができる。
【0023】成形材料として用いる場合は、各成分を溶
融混合した後、注型成形、射出成形、圧縮成形等の成形
法を用い、上記のような重合、硬化条件で成形品とする
ことができる。
【0024】また、塗料、コーティング剤として使用す
る場合は、各成分を無溶媒、または溶媒存在下で混合
し、必要に応じて溶媒を除去した後、上記のような重
合、硬化条件で重合、硬化させ薄膜、被覆膜とすること
ができる。
【0025】さらに、接着剤、充填材、有機、無機物の
結合材として使用することも可能である。
【0026】さらにまた、該組成物は複合材料用マトリ
ックス樹脂としても有用であり、各種充填材、たとえば
ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、セラミック繊維、リ
ン酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化アンチ
モン、石膏、シリカ、アルミナ、クレー、タルク、石英
粉末またはカーボンブラック等を上記(A)および
(B)の両成分の合計量100部に対し10〜500部
混合することもできる。
【0027】
【実施例】以下に本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明の内容はこれらによって限定されるもの
ではない。
【0028】実施例1〜3 (A)ビス{4−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニ
ル}メタン{融点92℃:モノマー/オリゴマー=77
/23(重量比):以下「BANI−M」という}およ
び(B)N−ビニルベンジルアニリン{m−体/p−体
=70/30(重量比)}20重量%、N,N−ビス
(ビニルベンジル)アニリン{m−体/p−体=70/
30(重量比)}33重量%およびビス(ビニルベンジ
ル)エーテル{m−体/p−体=70/30(重量
比)}47重量%からなるビニルベンジル化合物の混合
物(以下「ビニルベンジル化合物混合物−X」という)
を表1に示す割合で均一に混合し、その1部を180℃
の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、その温度を
保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したところ、表1
のような結果が得られた。
【0029】 表 1 実施例 (A)/(B)混合比(重量/重量) ゲル化時間 1 30/70 10分30秒 2 63/37 11分00秒 3 80/20 23分00秒
【0030】比較例1 実施例1において、ビニルベンジル化合物−Xを混合せ
ず同様な試験を行ったところ、そのゲル化時間は100
分以上であった。
【0031】実施例4〜8 (A)BANI−Mおよび(B)N,N´−ビス(ビニ
ルベンジル)ピペラジン{m−体/p−体=70/30
(重量比):以下「ビスビニルベンジルピペラジン」と
いう}を表2に示す割合で均一に混合し、その1部を1
80℃の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、その
温度を保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したとこ
ろ、表2のような結果が得られた。
【0032】 表 2 実施例 (A)/(B)混合比(重量/重量) ゲル化時間 4 20/80 2分20秒 5 30/70 2分30秒 6 63/37 3分00秒 7 80/20 10分00秒 8 90/10 15分30秒
【0033】実施例9 (A)ビス{4−(アリルビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド)フェニ
ル}メタン{融点76℃:モノマー/オリゴマー=92
/8(重量比):以下「BANI−m」という}5gお
よび(B)2,2ビス{4´−(ビニルベンジロキシ)
フェニル}プロパン{m−体/p−体=70/30(重
量比):以下「ビスフェノールAビスビニルベンジルエ
ーテル」という}5gを均一に混合し、その1部を18
0℃の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、その温
度を保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したところ、
7分00秒であった。
【0034】実施例10〜17 表3に示す(A)各種アリルナジイミド化合物および
(B)ビニルベンジル化合物混合物−Xを63/37
{(A)/(B)重量比}に均一に混合し、その1部を
180℃の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、そ
の温度を保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したとこ
ろ、表3のような結果が得られた。
【0035】 表 3 実施例 アリルナジイミド化合物 ゲル化時間 10 BANI−E 12分00秒 11 BANI−H 8分00秒 12 BANI−PD 20分00秒 13 BANI−TD 15分00秒 14 BANI−TM 8分30秒 15 BANI−X 2分00秒 16 ANI−AN 18分00秒 17 ANI−HP 15分00秒 BANI−E :ビス{4−(アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド)フェニル}エーテル BANI−H :N,N´−ヘキサメチレン−ビス(ア
リルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3
−ジカルボキシイミド) BANI−PD:N,N´−m−フェニレン−ビス(ア
リルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3
−ジカルボキシイミド) BANI−TD:N,N´−{(1−メチル)−2,4
−フェニレン}−ビス(アリルビシクロ[2.2.1]
ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド) BANI−TM:N,N´−トリメチレン−ビス(アリ
ルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−
ジカルボキシイミド) BANI−X :N,N´−m−キシリレン−ビス(ア
リルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3
−ジカルボキシイミド) ANI−AN :N−フェニル−アリルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミ
ド) ANI−HP :N−(4´−ヒドロキシフェニル)−
アリルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,
3−ジカルボキシイミド)
【0036】比較例2〜9 実施例10〜17において、ビニルベンジル化合物混合
物−Xを混合せず同様な試験を行ったところ、そのゲル
化時間は、いずれも100分以上であった。
【0037】実施例18〜21 (A)BANI−M6.3g、(B)ビニルベンジル化
合物混合物−X3.7gおよび表4に示す(C)各種有
機過酸化物0.1gを均一に混合し、その1部を180
℃の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、その温度
を保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したところ、表
4のような結果が得られた。
【0038】 表 4 実施例 有機過酸化物 ゲル化時間 18 ジクミルパーオキシド 2分00秒 19 ジ(t−ブチルパーオキシ)イソフタレート 6分00秒 20 t−ブチルヒドロパーオキシド 7分00秒 21 クメンヒドロパーオキシド 6分50秒
【0039】実施例22 (A)BANI−m5g、(B)ビスフェノールAビス
ビニルベンジルエーテル5gおよび(C)ジクミルパー
オキシド0.1gを均一に混合し、その1部を180℃
の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、その温度を
保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したところ、2分
50秒であった。
【0040】実施例23 (A)BANI−M3g、(B)ビニルベンジル化合物
混合物−X7gおよび(C)ジクミルパーオキシド0.
1gを均一に混合し、その1部を180℃の空気に暴露
したホットプレート上に乗せ、その温度を保ちながらか
き混ぜゲル化時間を測定したところ、1分30秒であっ
た。
【0041】実施例24 (A)BANI−M8g、(B)ビニルベンジル化合物
混合物−X2gおよび(C)ジクミルパーオキシド0.
1gを均一に混合し、その1部を180℃の空気に暴露
したホットプレート上に乗せ、その温度を保ちながらか
き混ぜゲル化時間を測定したところ、4分00秒であっ
た。
【0042】実施例25〜27 (A)BANI−Mおよび(B)ビスビニルベンジルピ
ペラジンを、表5に示す割合で含む混合物10gに、
(C)ジクミルパーオキシド0.1gを均一に混合し、
その1部を180℃の空気に暴露したホットプレート上
に乗せ、その温度を保ちながらかき混ぜゲル化時間を測
定したところ、表5のような結果が得られた。
【0043】 表 5 実施例 (A)/(B)混合比(重量/重量) ゲル化時間 25 30/70 0分20秒 26 63/37 0分30秒 27 80/20 0分50秒
【0044】実施例28〜36 表6に示す(A)各種アリルナジイミド化合物6.3
g、(B)ビニルベンジル化合物混合物−X3.7gお
よび(C)ジクミルパーオキシド0.1gを均一に混合
し、その1部を180℃の空気に暴露したホットプレー
ト上に乗せ、その温度を保ちながらかき混ぜゲル化時間
を測定したところ、表6のような結果が得られた。
【0045】 表 6 実施例 アリルナジイミド化合物 ゲル化時間 28 BANI−E 2分00秒 29 BANI−H 1分30秒 30 BANI−PD 3分00秒 31 BANI−TD 1分00秒 32 BANI−TM 1分00秒 33 BANI−X 0分30秒 34 ANI−AN 3分00秒 35 ANI−HP 3分30秒 36 ANI−A 3分00秒 ANI−A: N−アリル−アリルビシクロ[2.2.
1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド その他の略号は表3に同じ。
【0046】実施例37〜44 (A)BANI−M6.3g、(B)ビニルベンジル化
合物混合物−X3.7gおよび表7に示す(C)各種オ
ニウム塩0.1gを均一に混合し、その1部を180℃
の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、その温度を
保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したところ、表7
のような結果が得られた。
【0047】 表 7 実施例 オニウム塩 ゲル化時間 37 ジフェニルヨードニウムパークロレート 5分00秒 38 ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロ ホスフェート 6分30秒 39 ジフェニルヨードニウムテトラフルオロ ボレート 7分00秒 40 ジフェニルヨードニウムヘキサルフオロ アルセネート 7分00秒 41 ベンジルトリ−n−ブチルアンモニウムクロリド 8分30秒 42 ジフェニルフェナシルスルホニウムテトラ フルオロボレート 6分00秒 43 トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロ アルセネート 7分00秒 44 トリフェニルスタンノニウムクロリド 10分00秒
【0048】実施例45〜47 (A)BANI−mおよび(B)ビスビニルベンジルピ
ペラジンを、表8に示す割合で含む混合物10gに、
(C)ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェ
ート0.1gを均一に混合し、その1部を180℃の空
気に暴露したホットプレート上に乗せ、その温度を保ち
ながらかき混ぜゲル化時間を測定したところ、表8のよ
うな結果が得られた。
【0049】 表 8 実施例 (A)/(B)混合比(重量/重量) ゲル化時間 45 30/70 0分30秒 46 63/37 0分45秒 47 80/20 5分00秒
【0050】実施例48 (A)BANI−m5g、(B)ビスフェノールAビス
ビニルベンジルエーテル5gおよび(C)ベンジルトリ
−n−ブチルアンモニウムブロミド0.2gを均一に混
合し、その1部を160℃の空気に暴露したホットプレ
ート上に乗せ、その温度を保ちながらかき混ぜゲル化時
間を測定したところ、10分50秒であった。
【0051】比較例10 (A)BANI−mを160℃の空気に暴露したホット
プレート上に乗せ、その温度を保ちながらかき混ぜゲル
化時間を測定したところ、100分以上であった。
【0052】実施例49〜52 表9に示す(A)各種アリルナジイミド化合物6.3
g、(B)ビニルベンジル化合物混合物−X3.7gお
よび(C)ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホス
フェート0.1gを均一に混合し、その1部を180℃
の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、その温度を
保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したところ、表9
のような結果が得られた。
【0053】 表 9 実施例 アリルナジイミド化合物 ゲル化時間 49 BANI−E 9分00秒 50 BANI−H 6分30秒 51 BANI−TM 7分00秒 52 BANI−X 1分00秒 表中の略号は表3に同じ。
【0054】実施例53〜55 (A)BANI−Mおよび(B)ビスビニルベンジルピ
ペラジンを、表10に示す割合で含む混合物10gに、
(C)p−トルエンスルホン酸0.1gを均一に混合
し、その1部を180℃の空気に暴露したホットプレー
ト上に乗せ、その温度を保ちながらかき混ぜゲル化時間
を測定したところ、表10のような結果が得られた。
【0055】 表 10 実施例 (A)/(B)混合比(重量/重量) ゲル化時間 53 30/70 0分45秒 54 63/37 1分00秒 55 80/20 5分00秒
【0056】実施例56〜58 (A)BANI−Mおよび(B)ビニルベンジル化合物
混合物−Xを、表11に示す割合で含む混合物10g
に、(C)p−トルエンスルホン酸0.1gを均一に混
合し、その1部を180℃の空気に暴露したホットプレ
ート上に乗せ、その温度を保ちながらかき混ぜゲル化時
間を測定したところ、表11のような結果が得られた。
【0057】 表 11 実施例 (A)/(B)混合比(重量/重量) ゲル化時間 56 30/70 5分00秒 57 63/37 6分00秒 58 80/20 14分00秒
【0058】実施例59〜65 (A)BANI−M6.3g、(B)ビニルベンジル化
合物混合物−X3.7gおよび表12に示す(C)各種
カチオン触媒0.1gを均一に混合し、その1部を18
0℃の空気に暴露したホットプレート上に乗せ、その温
度を保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定したところ、
表12のような結果が得られた。
【0059】 表 12 実施例 カチオン触媒 ゲル化時間 59 p−トルエンスルホン酸メチル 6分30秒 60 燐酸ジフェニル 7分00秒 61 フェニルホスホン酸 7分00秒 62 トリフルオロメタンスルホン酸 7分00秒 63 塩化アルミニウム 8分30秒 64 四塩化チタン 7分00秒 65 四塩化錫 6分00秒
【0060】実施例66〜69 (A)BANI−M6.3g、(B)ビニルベンジル化
合物混合物−X3.7gおよび表13に示す(C)各種
カチオン触媒の塩基錯体0.1gを均一に混合し、その
1部を180℃の空気に暴露したホットプレート上に乗
せ、その温度を保ちながらかき混ぜゲル化時間を測定し
たところ、表13のような結果が得られた。
【0061】 表 13 実施例 カチオン触媒・塩基錯体 ゲル化時間 66 硫酸・ピリジン錯体 7分00秒 67 m−ニトロベンゼンスルホン酸・ピリジン錯体 8分00秒 68 三弗化硼素・ピペラジン錯体 7分00秒 69 塩化アルミニウム・エーテル錯体 7分30秒
【0062】実施例70〜72 (A)BANI−Mおよび(B)ビニルベンジル化合物
混合物−Xを、表14に示す割合で含む混合物10g
に、(C)p−トルエンスルホン酸・ピリジン錯体0.
1gを均一に混合し、その1部を180℃の空気に暴露
したホットプレート上に乗せ、その温度を保ちながらか
き混ぜゲル化時間を測定したところ、表14のような結
果が得られた。
【0063】 表 14 実施例 (A)/(B)混合比(重量/重量) ゲル化時間 70 30/70 7分00秒 71 63/37 8分00秒 72 80/20 14分30秒
【0064】実施例73 (A)BANI−M8g、(B)ビスビニルベンジルピ
ペラジン2gおよび(C)硫酸・ピリジン錯体0.1g
を均一に混合し、その1部を180℃の空気に暴露した
ホットプレート上に乗せ、その温度を保ちながらかき混
ぜゲル化時間を測定したところ、7分00秒であった。
【0065】実施例74 (A)BANI−M30gおよび(B)ビニルベンジル
化合物混合物−X70gを100℃で溶融、混合して均
一な混合物とした。100℃で脱気後、混合物を型に流
し込み、大気圧下、120℃で2時間、150℃で2時
間、200℃で2時間順次加熱し、そして最後に後硬化
処理として250℃で5時間加熱した後、型から取り出
したところ、透明な硬化物が得られた。つぎにこのサン
プルから試験片を切り出し、曲げ試験を行ったところ、
室温での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ7.0
Kg/mm2 および329Kg/mm2 であった。また250℃
での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ6.5Kg/
mm2 および200Kg/mm2であった。なお、このものの
ガラス転移温度(Tg;TMA法)は275℃、熱重量
分析(大気下)による5%重量減少温度は439℃であ
った。
【0066】実施例75 (A)BANI−M63gおよび(B)ビニルベンジル
化合物混合物−X37gを100℃で溶融、混合して均
一な混合物とした。100℃で脱気後、混合物を型に流
し込み、大気圧下、120℃で2時間、150℃で2時
間、200℃で2時間順次加熱し、そして最後に後硬化
処理として250℃で5時間加熱した後、型から取り出
したところ、透明な硬化物が得られた。つぎにこのサン
プルから試験片を切り出し、曲げ試験を行ったところ、
室温での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ11.
6Kg/mm2 および317Kg/mm2 であった。また250
℃での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ8.8Kg
/mm2 および220Kg/mm2 であった。なお、このもの
のガラス転移温度(Tg;TMA法)は278℃、熱変
形温度(HDT)は280℃、熱重量分析(大気下)に
よる5%重量減少温度は432℃であった。
【0067】実施例76 (A)BANI−M63gおよび(B)ビニルベンジル
化合物混合物−X37gを100℃で溶融、混合して均
一な混合物とした。100℃で脱気後、混合物を型に流
し込み、大気圧下、250℃で5時間、後硬化処理とし
て260℃で20時間順次加熱した後、型から取り出し
たところ、透明な硬化物が得られた。つぎにこのサンプ
ルから試験片を切り出し、曲げ試験を行ったところ、室
温での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ9.6Kg
/mm2 および340Kg/mm2 であった。また250℃で
の曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ7.4Kg/mm
2および251Kg/mm2 であった。なお、このもののガ
ラス転移温度(Tg;TMA法)は290℃であった。
【0068】実施例77 (A)BANI−M80gおよび(B)ビニルベンジル
化合物混合物−X20gを120℃で溶融、混合して均
一な混合物とした。120℃で脱気後、混合物を型に流
し込み、大気圧下、120℃で2時間、150℃で2時
間、200℃で2時間順次加熱し、そして最後に後硬化
処理として250℃で5時間加熱した後、型から取り出
したところ、透明な硬化物が得られた。つぎにこのサン
プルから試験片を切り出し、曲げ試験を行ったところ、
室温での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ11.
3Kg/mm2 および315Kg/mm2 であった。また250
℃での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ8.7Kg
/mm2 および235Kg/mm2 であった。なお、このもの
のガラス転移温度(Tg;TMA法)は283℃、熱重
量分析(大気下)による5%重量減少温度は433℃で
あった。さらに、このサンプルの吸水率を測定したとこ
ろ、D−24/23およびD−2/100の値は、それ
ぞれ0.70%および1.02%であった。
【0069】比較例11 BANI−m80g、N−フェニルマレイミド20gを
溶融、混合して均一で透明な混合物とした。脱気後、混
合物を金型に流し込み、大気圧下、180℃で2時間加
熱硬化した。透明な硬化物を型から取り出し、それをさ
らに250℃で5時間加熱処理した。つぎにこのサンプ
ルから試験片を切り出し、室温で曲げ試験を行ったとこ
ろ、4.9Kg/mm2 であった。なお、このもののガラス
転移温度(Tg;TMA法)は245℃であった。
【0070】実施例78 (A)BANI−m93gおよび(B)ビニルベンジル
化合物混合物−X7gを120℃で溶融、混合して均一
な混合物とした。120℃で脱気後、混合物を型に流し
込み、大気圧下、200℃で2時間、後硬化処理として
250℃で5時間順次加熱した後、型から取り出したと
ころ、透明な硬化物が得られた。つぎにこのサンプルか
ら試験片を切り出し、曲げ試験を行ったところ、室温で
の曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ11.7Kg/
mm2 および328Kg/mm2 であった。また250℃での
曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ8.7Kg/mm2
および245Kg/mm2 であった。なお、このもののガラ
ス転移温度(Tg;TMA法)は280℃、熱重量分析
(大気下)による5%重量減少温度は448℃であっ
た。
【0071】実施例79 (A)BANI−m30gおよび(B)ビスビニルベン
ジルピペラジン70gを120℃で溶融、混合して均一
な混合物とした。120℃で脱気後、混合物を型に流し
込み、大気圧下、120℃で2時間、150℃で2時
間、200℃で2時間順次加熱し、そして最後に後硬化
処理として250℃で5時間加熱した後、型から取り出
したところ、透明な硬化物が得られた。つぎにこのサン
プルから試験片を切り出し、曲げ試験を行ったところ、
室温での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ8.7
Kg/mm2 および350Kg/mm2 であった。また250℃
での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ7.1Kg/
mm2 および260Kg/mm2 であった。なお、このものの
ガラス転移温度(Tg;TMA法)は279℃、熱変形
温度(HDT)は289℃、熱重量分析(大気下)によ
る5%重量減少温度は438℃であった。
【0072】実施例80 (A)BANI−m61gおよび(B)ビスビニルベン
ジルピペラジン39gを120℃で溶融、混合して均一
な混合物とした。120℃で脱気後、混合物を型に流し
込み、大気圧下、120℃で2時間、150℃で2時
間、200℃で2時間順次加熱し、そして最後に後硬化
処理として250℃で5時間加熱した後、型から取り出
したところ、透明な硬化物が得られた。つぎにこのサン
プルから試験片を切り出し、曲げ試験を行ったところ、
室温での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ10.
8Kg/mm2 および318Kg/mm2 であった。また250
℃での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ7.7Kg
/mm2 および251Kg/mm2であった。なお、このもの
のガラス転移温度(Tg;TMA法)は289℃、熱変
形温度(HDT)は285℃、熱重量分析(大気下)に
よる5%重量減少温度は437℃であった。
【0073】実施例81 (A)BANI−m61gおよび(B)ビスビニルベン
ジルピペラジン39gを120℃で溶融、混合して均一
な混合物とした。120℃で脱気後、混合物を型に流し
込み、大気圧下、260℃で20時間加熱した後、型か
ら取り出したところ、透明な硬化物が得られた。つぎに
このサンプルから試験片を切り出し、曲げ試験を行った
ところ、室温での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞ
れ8.4Kg/mm2 および314Kg/mm2 であった。また
250℃での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ
5.9Kg/mm2 および249Kg/mm2 であった。なお、
このもののガラス転移温度(Tg;TMA法)は299
℃であった。
【0074】実施例82 (A)BANI−m85g、(B)ビスフェノールAビ
スビニルベンジルエーテル15gおよび(C)ジクミル
パーオキシド0.5gを120℃で溶融、混合して均一
な混合物とした。120℃で脱気後、混合物を型に流し
込み、大気圧下、230℃で7時間加熱した後、型から
取り出したところ、透明な硬化物が得られた。つぎにこ
のサンプルから試験片を切り出し、曲げ試験を行ったと
ころ、室温での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ
10.3Kg/mm2 および305Kg/mm2 であった。また
250℃での曲げ強度および曲げ弾性率は、それぞれ
8.2Kg/mm2 および225Kg/mm2 であった。なお、
このもののガラス転移温度(Tg;TMA法)は279
℃、熱重量分析(大気下)による5%重量減少温度は4
23℃であった。
【0075】
【発明の効果】本発明の熱硬化性樹脂組成物は、比較的
低い温度で、かつ短時間で硬化するので、種々の用途に
おいて作業性に優れている。また、各成分間の相溶性が
優れているので、目的に応じて混合割合を大幅に変える
ことができ、しかも均一な硬化物を与える。さらにこの
硬化物は、ビニルベンジル化合物を一つの成分としてい
るにも拘らず優れた耐熱性、機械的強度を有している。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)アルケニル置換ナジイミドおよび
    (B)ビニルベンジル化合物を必須成分とする熱硬化性
    樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 (A)アルケニル置換ナジイミド、
    (B)ビニルベンジル化合物、並びに(C)有機過酸
    化物、オニウム塩およびカチオン触媒から選択され
    た少なくとも一種類の重合触媒を必須成分とする熱硬化
    性樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 (A)アルケニル置換ナジイミドと
    (B)ビニルベンジル化合物との重量組成比(A/B)
    が98/2〜10/90である請求項1または2記載の
    組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002062859A3 (en) * 2001-02-07 2003-05-22 Loctite Radical polymerizable compositions containing polycyclic olefins

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