JPH0774262B2

JPH0774262B2 - エポキシ樹脂硬化物の有機溶剤懸濁液の製法、微粉末の製法及び懸濁液

Info

Publication number: JPH0774262B2
Application number: JP7328292A
Authority: JP
Inventors: 正久藤田
Original assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Current assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority date: 1992-02-24
Filing date: 1992-02-24
Publication date: 1995-08-09
Anticipated expiration: 2010-08-09
Also published as: JPH06287271A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エポキシ樹脂硬化物の
有機溶剤懸濁液の製法、この製法により得られる懸濁液
を用いたエポキシ樹脂硬化物微粉末の製法及びエポキシ
樹脂硬化物の懸濁液に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エポキシ樹脂硬化物の有機溶剤懸
濁液の製法としては特開昭６１−６６７２３号明細書
に記載の方法が知られている。この方法は、界面活性剤
を使用して水に乳化したエポキシ基を有する化合物と水
溶性のアミン硬化剤を反応させてエポキシ樹脂の水分散
液を得た後、分散媒を水から有機溶剤へ置換する方法で
ある。また、エポキシ樹脂硬化物の微粉末の製法として
は、特開昭５３−７３２４９号及び特公昭５３−４
２３６０号の各明細書に記載の方法が知られている。
の方法は有機溶剤中で界面活性剤ないしは可塑剤を使用
して半硬化したエポキシ樹脂硬化物の微粉体を得る方法
である。の方法はエポキシ基を有する化合物と硬化剤
を有機溶剤中で均一に溶解または分散した後、予備反応
し、エポキシ樹脂化合物に難溶または不溶な有機溶剤中
に滴下しながら分散後、熟成反応を行いエポキシ樹脂硬
化物の微粉末を得る方法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法
では、有機溶剤中で直接硬化物が得られずエポキシ樹脂
硬化物の有機溶剤懸濁液を得るには、水から有機溶剤へ
の分散媒置換という複雑な工程を経らければならないと
いう問題があった。上記の方法では、エポキシ樹脂硬
化物の硬化度が低く耐熱性の低い硬化物しか得られない
という問題や、大量の有機溶剤と長時間の反応時間を必
要するという問題があった。また、上記の方法では、
有機溶剤中で直接硬化物が得られずエポキシ樹脂硬化物
を得るには有機溶剤中で予備反応を行った後、この反応
物を違う有機溶剤に分散させ、さらに熟成反応させると
いう複雑な工程とを必要とする問題や、大量の有機溶剤
を必要とするという問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記〜
の方法における各問題点を解決すべく鋭意検討した結
果、特定のオリゴマーの存在下、特定の有機溶剤中でエ
ポキシ樹脂の硬化反応を行うことにより硬化度が高く球
状のエポキシ樹脂硬化物の有機溶剤懸濁液が直接、短時
間で得られる製法を見い出すに到った。すなわち、本発
明は、エポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）とを、下記オ
リゴマー（Ｃ）の存在下、下記有機溶剤（Ｄ）中で反応
させることを特徴とするエポキシ樹脂硬化物（Ｅ）の有
機溶剤懸濁液の製法；この製法で得られる懸濁液から液
状成分を除去することを特徴とするエポキシ樹脂硬化物
微粉末の製法；並びに、平均粒子径が１〜８００μｍで
あり、平均円形度係数が０．８以上であり、ガラス転移
温度が１００℃以上のエポキシ樹脂硬化物微粉末が水及
び／または有機溶剤中に懸濁されてなることを特徴とす
るエポキシ樹脂硬化物の懸濁液である。オリゴマー（Ｃ）：カルボン酸変性ポリオレフィンオリ
ゴマーのブロック体（Ｃ−１）及び／またはオレフィン
とビニルカルボン酸エステル、ビニルカルボン酸アミド
もしくはビニルカルボン酸イミドから選ばれるビニル系
モノマーとが共重合した構造を有するオリゴマー（Ｃ−
２）から選ばれるオリゴマー。有機溶剤（Ｄ）：（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を溶解ないし
分散させるが、（Ｅ）には難溶ないし不溶性の有機溶
剤。

【０００５】本発明の方法においてエポキシ樹脂（Ａ）
は、未硬化のエポキシ樹脂である。（Ａ）としては、特
に制限はなく、例えば「新エポキシ樹脂」［垣内弘著、
（株）昭晃堂、昭和６０年５月１０発行］15〜97頁、
「エポキシ樹脂ハンドブック」［新保正樹編、日刊工業
新聞社、昭和６２年１２月２５日発行］19〜129頁等に
記載のものが使用でき、具体的には下記（Ａ−１）〜
（Ａ−５）などが挙げられる。

【０００６】（A-1）フェノールエーテル系エポキシ樹
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ＡＤ型エポキ
シ樹脂、ハロゲン化ビスフェノール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、ハロゲン化フェノールノボラッ
ク型エポキシ樹脂、等］；（A-2）エーテル系エポキシ
樹脂［例えば、ポリオール、ポリエーテルポリオール等
とエピクロルヒドリンとの縮合物等］；（A-3）エステ
ル系エポキシ樹脂［例えば、グリシジル（メタ）アクリ
レートとエチレン性不飽和単量体（アクリロニトリル
等）との共重合体等］；（A-4）グリシジルアミン系エ
ポキシ樹脂［例えば、アニリン、ジアミノジフェニルメ
タン、アミノフェノール類、キシリレンジアミン、ハロ
ゲン化アニリン、ビスアミノメチルシクロヘキサン等の
アミン類とエピクロルヒドリンとの縮合物等］；（A-
5）非グリシジル型エポキシ樹脂［例えば、脂肪族およ
び脂環式エポキシ樹脂等］。以上（Ａ）として例示した
ものは２種以上併用してもよい。

【０００７】以上（Ａ）として例示したもののうち好ま
しいものは、（A-1）フェノールエーテル系エポキシ樹
脂および、（A-4）グリシジルアミン系エポキシ樹脂で
あり、特に好ましものは（A-1）フェノールエーテル系
エポキシ樹脂である。該エポキシ樹脂（Ａ）は常温で固
体状または常温で粘度が通常200〜30,000センチポイズ
である。

【０００８】上記エポキシ樹脂（Ａ）とともに必要によ
り、エポキシ樹脂（Ａ）の反応性希釈剤として（Ａ）よ
り低粘度な他のエポキシ化合物も併用できる。他のエポ
キシ化合物としては、例えば、単官能エポキシ化合物
［スチレンオキサイド、クレジルグリシジルエーテル、
フェニルグリシジルエーテル、2-エチルヘキシルグリシ
ジルエーテル等］、多官能エポキシ化合物［ジグリシジ
ルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエ
ーテル、ブタンジオ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、ジグリシジル
アニリン、トリメチロールプロパントリグリシジルエー
テル、グリセリントリグリシジルエーテル等］、ビニル
結合含有エポキシ化合物［アリルグリシジルエーテル、
グリシジル（メタ）アクリレート、ビニルシクロヘキセ
ンモノエポキサイド等］等が挙げられる。これらの反応
性希釈剤を併用する場合、好ましいものは多官能エポキ
シ化合物、及びビニル結合含有エポキシ化合物、特にビ
ニル結合含有エポキシ化合物である。（Ａ）とともにビ
ニル結合含有エポキシ化合物を用いることにより、エポ
キシ樹脂硬化物（Ｅ）の硬化度や形状を阻害せずにエポ
キシ樹脂硬化物表面に二重結合を導入できる。これらの
反応性希釈剤を用いる場合の量は、（Ａ）に対して30重
量％以下、好ましくは、20重量％以下である。30重量％
を超えて用いるとエポキシ樹脂硬化物の硬化速度が遅く
なったり、硬化度が低くなったり、真球状が崩れたりし
て好ましくない。

【０００９】本発明の方法において硬化剤（Ｂ）は、特
に制限はない。具体的にはアミン系硬化剤（B-1）、カ
ルボン酸系硬化剤（B-2）、酸無水物系硬化剤（B-3）等
が挙げられる。アミン系硬化剤（B-1）の具体例として
は、（B-1ａ）脂肪族ポリアミン類［例えば、エチレン
ジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジ
アミン等のアルキレンジアミン、ジエチレントリアミ
ン、トリエチレンテトラミン、ペンタエチレンヘキサミ
ン、イミノビスプロピルアミン、ビス（ヘキサメチレ
ン）トリアミン等のポリアルキレン（アルキレンの炭素
数2〜6）ポリアミン、アルキル（炭素数1〜3）アミノプ
ロピルアミン、アミノエチルエタノールアミン、メチル
イミノビスプロピルアミン等のアルキルまたはヒドロキ
シアルキルアミン化合物、キシリレンジアミン、テトラ
クロルパラキシリレンジアミン等の芳香族含有脂肪族ア
ミン類等］;（B-1b）脂環または複素環含有脂肪族アミ
ン［例えば、Ｎ−アミノエチルピペラジン、1,3-ジアミ
ノシクロヘキサン、イソホロンジアミン、水添メチレン
ジアニリン、3,9-ビス（3-アミノプロピル）-2,4,8,10-
テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン等］;（B-1c）芳香
族ポリアミン［例えば、メタフェニレンジアミン、トル
エンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジ
エチルジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホ
ン、ベンジジン、4,4'-ビス（O-トルイジン）、チオジ
アニリン、ジアニシジン、メチレンビス（O-クロロアニ
リン）、ビス（3,4-ジアミノフェニル）スルホン、ジア
ミノジトリルスルホン、2,6-ジアミノピリジン、4-クロ
ロ-O-フェニレンジアミン、4-メトキシ-6-メチル-m-フ
ェニレンジアミン、m-アミノベンジルアミン、4,4'-ジ
アミノ-3,3'-ジメチルジフェニルメタン等］;（B-1d）
ポリアミドポリアミン［上記ポリアミン類とダイマー酸
との縮合物］;（B-1e）ベンゾグアナミン及び／または
アルキルグアナミンおよびその変性物、及び（B-1f）ジ
シアンジアミド等が挙げられる。

【００１０】カルボン酸系硬化剤（B-2）、酸無水物系
硬化剤（B-3）の具体例としては、コハク酸、マレイン
酸、イタコン酸、アゼライン酸、セバチン酸、フタル
酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ナ
ジック酸、メチルナジック酸、ドデセニルコハク酸、ピ
ロメリット酸、トリメリット酸、シクロペンタジエンテ
トレカルボン酸等及びこれらの無水物が挙げられる。

【００１１】（Ｂ）として好ましいものは、脂肪族ポリ
アミン類（B-1a）、脂環または複素環含有脂肪族アミン
（B-1b）、芳香族ポリアミン（B-1c）及びポリアミドポ
リアミン（B1-d）であり、特に好ましいものは、脂肪族
ポリアミン類（B-1a）、（B-1b）のうち脂環式ポリアミ
ン、及び芳香族ポリアミン（B-1c）である。

【００１２】本発明の方法において該硬化剤（Ｂ）は、
通常、（Ａ）のエポキシ基と当量比１：１近辺で使用す
るが（Ａ）、（Ｂ）のいずれかを過剰に存在させても良
い。（例えば、当量比で10％程度過剰でも良い。）

【００１３】本発明の方法によりエポキシ硬化反応を行
うにあたっては、必要によりエポキシ硬化触媒を使用で
きる。エポキシ硬化触媒の具体例としては、（１）アミ
ン触媒［例えば、ピリジン、キノリン、イミダゾール、
N,N-ジメチルシクロヘキシルアミン、トリエチルアミ
ン、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリン、トリエ
チレンジアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、トリス
（N,N-ジメチルアミノメチル）フェノール等］（２）第
４級アンモニウム化合物［例えば、テトラメチルアンモ
ニウムクロライド、テトラメチルアンモニウムブロマイ
ド、トリメチルベンジルアンモニウムクロライド、テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド等］（３）塩基性ア
ルカリ金属化合物［例えば、ナトリウムメトキシド、苛
性カリ、2-エチルヘキサン酸カリウム等］（４）金属ハ
ロゲン化物［例えば、SnCl₄、FeCl₃、AlCl₃、SbCl₅、BF
₃、ZnCL₂、ZnBr₂、KI、LiCl等］（５）有機金属化合物
［例えば、トリエチルアルミニウム、アルミニウムイソ
プロポキシド、テトライソプロピルチタネート、ジエチ
ル亜鉛、n-ブトキシリチウム、酢酸亜鉛、アセチルアセ
トネート等］（６）リン酸化合物［例えば、トリアルキ
ルスルフォン、トリアルキルフォスフィンオキシド、フ
ォスフォニウム塩等］、（７）ほう素化合物［例えば、
トリアルキルボレート、トリアリールボレート、トリシ
クロアルキルボレート等］等が挙げられる。

【００１４】エポキシ硬化触媒を（Ｂ）と併用する場合
の量は（Ｂ）に対して通常、10重量％以下、好ましくは
0.1〜5重量％用いる。

【００１５】本発明に用いるオリゴマー（Ｃ）のうち、
カルボン酸変性ポリオレフィンオリゴマーのブロック体
（Ｃ−１）は、通常ポリオレフィンオリゴマーのカルボ
ン酸変性物のカルボン酸基をブロックしたものである
が、カルボン酸エステル、カルボン酸アミド、カルボン
酸イミド等で直接ポリオレフィンオリゴマーを変性した
ものでもよい。即ち、後者でも構造上は前者と同様のブ
ロック体となる。ポリオレフィンオリゴマーのカルボン
酸変性物のカルボン酸基をブロックしたものをブロック
化の方法に基づき分類すると、水酸基を有する化合物
でエステル化した物、アミノ基を有する化合物でアミ
ド化した物、アミノ基を有する化合物でイミド化した
物等が挙げられる。更に（Ｃ−１）中に水酸基またはア
ミノ基を含有している場合はエポキシ樹脂やカルボン酸
系、カルボン酸無水物系硬化剤と反応条件により反応す
る場合があるので更にカルボン酸（炭素数1〜20）等を
用いて水酸基やアミノ基と反応させてブロックし、活性
水素をなくした物も使用できる。

【００１６】カルボン酸変性ポリオレフィンオリゴマー
を構成するポリオレフィンオリゴマーとしては、特に限
定しないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリブテン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリイ
ソプレン水添化物、ポリブタジエン水添化物、α-オレ
フィン−プロピレンランダム共重合物、α-オレフィン
−プロピレンブロック共重合物、エチレン−α-オレフ
ィン共重合物（α-オレフィンの炭素数は2〜18）等のポ
リオレフィンで、低分子量のものが挙げられる。これら
のうち好ましいものは、ポリプロピレンオリゴマー及び
ポリブタジエンオリゴマーである。ポリオレフィンオリ
ゴマーの数平均分子量は通常400〜45,000、好ましくは8
00〜20,000である。

【００１７】カルボン酸変性には通常、（無水）不飽和
カルボン酸が用いられる。この（無水）不飽和カルボン
酸としては、特に限定しないが、例えば、（メタ）アク
リル酸、クロトン酸、ケイヒ酸、マレイン酸、フマル
酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸等の不飽和
カルボン酸類及び、無水マレイン酸、無水イタコン酸、
無水シトラコン酸等の（無水）不飽和カルボン酸類が挙
げられ、二種以上を併用してもよい。これらのうち、好
ましいものは、無水マレイン酸である。ポリオレフィン
オリゴマーをカルボン酸変性する方法としては、通常、
（無水）不飽和カルボン酸を高温下、熱でグラフト化す
る方法や触媒でグラフト化する方法がある。カルボン酸
変性ポリオレフィンオリゴマー中のカルボン酸単位の付
加量は、ポリオレフィンオリゴマーに対して通常1.5〜3
0重量％であり、好ましくは3〜20重量％である。

【００１８】上記の項でエステル化に用いる水酸基を
含有する低分子化合物としては、脂肪族アルコール、脂
環式アルコール等のアルコール類（炭素数1〜20）；こ
れらのアルコール類のアルキレンオキシド付加物類；エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、1,4-ブタン
ジオール、シクロヘキサンジオール等のような低分子ジ
オール類；脂肪酸や脂肪族アミド（炭素数1〜20）のア
ルキレンオキサイド付加物；アルキルフェノール（炭素
数1〜20）のアルキレンオキサイド付加物等が挙げられ
る。また、上記，の項でアミド化もしくはイミド化
に用いるアミノ基を含有する低分子化合物としては、脂
肪族アミン類；脂環式アミン（炭素数1〜20）類；エチ
レンジアミン、N,N-ジエチルエチレンジアミン、ジエチ
レントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチ
レンペンタミン等のポリエチレンポリアミン類；水酸基
とアミノ基の両方を含有する低分子化合物（モノエタノ
ールアミン、ジエタノールアミン、モノプロパノールア
ミン等のようなアルカノールアミン類等）等が挙げられ
る。

【００１９】上記アミノ基及び／または水酸基を含有す
る低分子化合物の中でも好ましいものは、脂肪族アミ
ン、脂肪族アルコール、脂肪族アルコールのアルキレン
オキサイド付加物、及びエタノールアミンである。これ
らの量はポリオレフィンオリゴマーのカルボン酸変性物
中のカルボン酸基にたいして、上記，の項の方法で
ブロック化する場合には当量用い、上記の項の方法で
ブロック化する場合には0.5当量用いる。

【００２０】カルボン酸変性ポリオレフィンオリゴマー
のブロック体（Ｃ−１）の具体例としては、無水マレイ
ン酸変性ポリプロピレンとアルカノールアミンとの反応
物、無水マレイン酸変性ポリプロピレンと高級アルコー
ル（炭素数4〜20）との反応物、無水マレイン酸変性ポ
リブテンとポリエチレンポリアミンとの反応物等が挙げ
られる。

【００２１】本発明に用いるオリゴマー（Ｃ）のうち、
オレフィンとビニルカルボン酸エステル、ビニルカルボ
ン酸アミドもしくはビニルカルボン酸イミドから選ばれ
るビニル系モノマーとが共重合した構造を有するオリゴ
マー（Ｃ−２）を構成するオレフィンとしては、特に限
定はしないが、例えば、エチレン、プロピレン、α-オ
レフィン（炭素数が4〜18）、ブタジエン、イソプレン
等が挙げられ、ビニル系モノマーのうちビニルカルボン
酸エステルとしては、特に限定はしないが、例えば、ア
ルキル（メタ）アクリレート（炭素数が1〜30）等が、
ビニルカルボン酸アミドとしては、例えば、N,N-ジメチ
ルアクリルアミド、N-イソプロピルアクリルアミド、N-
ヒドロキシメチルアクリルアミド等が、ビニルカルボン
酸イミドとしては、例えばN-エチルマレイミド、N-ビニ
ルサクシンイミド等が各々挙げられる。また、（Ｃ−
２）は（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸等のよ
うなビニルカルボン酸と上記のようなオレフィンと共重
合し、更に上記〜の項と同様の方法でカルボン酸基
をブロック化したものでもよい。

【００２２】（Ｃ−２）の具体例としては、エチレンと
ドデシルメタアクリレートとの共重合物、エチレンと無
水マレイン酸との共重合物とエタノールアミンとの反応
物、エチレンと無水マレイン酸との共重合物と高級アル
コール（炭素数4〜20）との反応物等が挙げられる。
（Ｃ−２）を構成するオレフィンと上記ビニル系モノマ
ーの共重合比率は重量基準で通常80/20〜99/1、好まし
くは90/10〜97/3である。

【００２３】本発明に用いるオリゴマー（Ｃ）のうち、
好ましいものは（Ｃ−１）であり、（Ｃ）の数平均分子
量は通常500〜50,000、好ましくは1000〜25,000であ
る。（Ｃ）の量は、（Ａ）と（Ｂ）の合計量に対して通
常0.5〜20重量％、好ましくは、0.5〜10重量％である。

【００２４】本発明に用いる有機溶剤（Ｄ）としては、
（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に対する溶解性ないし分散性と
（Ｅ）に対する難溶性ないし不溶性を考慮して用いるこ
とが重要である。有機溶剤の具体例としては、（D-1）
脂肪族炭化水素（炭素数6以上）［例えばオクタン、ノ
ナン、デカン等］;（D-2）脂環式炭化水素（炭素数6以
上）［例えばシクロヘキサン、テトラリン、デカリン
等］;（D-3）芳香族炭化水素（炭素数6以上）［トルエ
ン、キシレン、クメンおよびこれらの誘導体等］;（D-
4）エステル化合物［例えば、酢酸ブチル、酢酸オクチ
ル、2-エチルヘキシル（メタ）アクリレート等］;（D-
5）ケトン化合物［例えば、メチルイソブチルケトン
等］;（D-6）エーテル化合物［例えば、ジオキサン等］
等が挙げられる。これらは、二種以上を併用してもよ
い。（Ｄ）の量は（Ａ）と（Ｂ）の合計量に対して通常
20〜80重量％、好ましくは30〜70重量％用いることがで
きる。

【００２５】本発明の方法によりエポキシ樹脂硬化物の
有機溶剤懸濁液を製法する際は、エポキシ樹脂（Ａ）、
硬化剤（Ｂ）及びオリゴマー（Ｃ）の性状や有機溶剤
（Ｄ）への溶解性、分散性を考慮して各成分の投入方法
等を決める必要があり、具体的には下記（１）〜（３）
等の方法をとることができる。（１）．（Ｃ）を（Ｄ）中に溶解または分散した液に
（Ａ）と（Ｂ）を同時にバランス良く滴下しながら硬化
反応を行う方法。この時、（Ａ）と（Ｂ）は有機溶剤
（Ｄ）に溶解または分散したものを用いても良い。（２）．（Ａ）と（Ｃ）を（Ｄ）中に溶解または分散し
た液に（Ｂ）を滴下しながら硬化反応を行う方法。この
時、（Ｃ）は有機溶剤（Ｄ）に溶解または分散したもの
を用いても良い。（３）．（Ｂ）と（Ｃ）を（Ｄ）中に溶解または分散し
た液に（Ａ）を滴下しながら硬化反応を行う方法。この
時（Ａ）は有機溶剤（Ｄ）に溶解または分散したものを
用いても良い。

【００２６】本発明の方法によってエポキシ樹脂の有機
溶剤懸濁液を製造する際の（Ａ）から（Ｅ）への硬化速
度、懸濁液中の（Ｅ）の硬化度や耐熱性は使用する
（Ａ）、（Ｂ）の種類、硬化触媒の種類と量、および反
応温度に左右される。常圧で反応を行う場合は反応温度
を有機溶剤の沸点近くで行なうことができ、反応生成熱
の制御が容易にできる他、溶剤の種類を選択することに
より比較的高温で反応が行なえるのでエポキシ樹脂硬化
物の硬化速度が速く、硬化時間が大幅に短くて硬化度、
耐熱性の高いエポキシ樹脂硬化物を得ることができる。
また、（Ｅ）の平均粒子径はエポキシ硬化反応時の反応
容器内容物の攪拌状態によって大きく左右される。例え
ば、内容物の攪拌速度を遅くすると、（Ｅ）の平均粒子
径は大きくなる。本発明の方法によって得られる懸濁液
中の（Ｅ）は平均粒子径が１〜８００μｍであり、平均
円形度係数が０．８以上であり、ガラス転移温度が100
℃以上の特徴を有する。

【００２７】本発明の方法によって得られた（Ｅ）の有
機溶剤懸濁液から液状成分を除去することによりエポキ
シ樹脂硬化物微粉末を簡単に得ることができる。液状成
分を除去する方法としては、（Ｅ）の有機溶剤懸濁液を
遠心分離またはろ過することにより、大部分の有機溶剤
を除去した後、加熱装置の付いた回転式エバポレータ
ー、コニカルドライヤー等を用いることにより有機溶剤
を減圧または常圧で蒸発除去したり循風乾燥機で蒸発除
去する方法がある。また、（Ｅ）の有機溶剤懸濁液を加
熱装置の付いた回転式エバポレーター、コニカルドライ
ヤー等を用いることにより直接エポキシ樹脂硬化物微粉
末を得ることができる。この時、（Ｅ）の凝集した物が
一部できることがあるが、手でほぐす程度で簡単に単粒
子にすることができる。

【００２８】上記方法で得たエポキシ樹脂硬化物微粉末
を水または有機溶剤へ再分散することによりエポキシ樹
脂硬化物の水または有機溶剤の懸濁液を得ることができ
る。すなわち、有機溶剤懸濁液は本発明の方法によって
も得られるし、本発明の方法で得た硬化物微粉末の再分
散によっても得られる。エポキシ樹脂硬化物を水または
有機溶剤へ再分散する方法としては、水または有機溶剤
をホモミキサーを使用して（例えば、常温、7000回転／
分で運転）攪拌状態にしておき水または有機溶剤に対し
て20〜80重量％のエポキシ樹脂硬化物微粉末を約１時間
かけて徐々に滴下分散して行く方法がある。この再分散
に用いる有機溶剤としては、（Ｄ）として例示したもの
の他、エポキシ樹脂硬化物と比べ溶解パラメーターの差
が大きなアセトン、メタノール等も用いることができ
る。

【００２９】本発明の方法で得られた（Ｅ）の有機溶剤
懸濁液中には、（Ｃ）が含有されており下記の操作を行
うことにより、（Ｃ）を含有しない（Ｅ）の微粉末や有
機溶剤懸濁液を得ることができる。（Ｃ）の除去方法と
しては、（Ｃ）を溶解するが（Ｅ）を溶解しない有機溶
剤（例えば、キシレン、クメン、デカン）を（Ｅ）の有
機溶剤懸濁液に対して3倍〜10倍使用して攪拌洗浄後、
デカンテーション、ろ過、遠心分離等の方法で（Ｃ）を
分離する方法がある。この時、有機溶剤の使用は数回に
分けて使用し上記洗浄操作を繰り返す方が（Ｃ）の除去
をしやすい。この方法により回収した（Ｅ）の有機溶剤
湿潤品から前記の方法で（Ｃ）を含有しない（Ｅ）の微
粉末や水もしくは有機溶剤懸濁液を得ることができる。

【実施例】

【００３０】以下に本発明を実施例により更に具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもの
ではない。実施例、および比較例に使用した原料の組成
とエポキシ樹脂硬化物の性状評価試験の内容は下記の通
りである。

【００３１】エポキシ樹脂（Ａ）（ａ-1）：ビスフェノールＡのグリシジルエーテル（エ
ポキシ当量 190）（ａ-2）：テトラグリシジルアミノジフェニルメタン
（エポキシ当量 125）

【００３２】硬化剤（Ｂ）（ｂ-1）：ジアミノシクロヘキシルメタン（活性水素当
量 52.5 ）（ｂ-2）：トリエチレンテトラミン（活性水素当
量 24.4 ）（ｂ-3）：無水トリメリット酸（一官能基当
たりの分子量 64.0）

【００３３】カルボン酸変性ポリオレフィンオリゴマー
のブロック体（Ｃ−１）（ｃ-1）：無水マレイン酸で変性したポリプロピレン
（数平均分子量12000）とエタノールアミンとの反応物（ｃ-2）：無水マレイン酸で変性したポリブテン（数平
均分子量1500）とトリエチレンテトラミンとの反応物（ｃ-3）：無水マレイン酸で変性したポリプロピレン
（数平均分子量6000）とノニルフェノールとの反応物

【００３４】エポキシ硬化触媒：N,Nジメチルベンジル
アミン

【００３５】エポキシ樹脂硬化物の性状評価試験方法に
ついて（ａ）平均粒子径光散乱法粒径測定装置（機種：堀場製作所製 LA700）で
測定した。（ｂ）平均円形度係数平均円形度係数は等周不等式で（等円面積の直径／等周
円の直径）²と定義されるものであり、顕微鏡付きの画
像処理装置で測定した。（該粉末の顕微鏡写真の投影図
から求めるものである。）

【００３６】実施例１攪拌装置、冷却菅および温度制御装置付きの反応容器に
（ａ-1）を100部、（ｃ-1）を5部、キシレンを20部、デ
カンを80部投入し、窒素を気相通気下、攪拌しながら14
0℃に昇温した。その後、140℃に保ちながら（ｂ-1）を
30部、2時間かけて滴下した。（ｂ-1）を滴下30分頃か
らエポキシ硬化物が生成し始め、内容物が白濁してき
た。（ｂ-1）滴下終了後、140℃に保ちながら熟成反応
を4時間続けた。このようにして、粒子径が0.5〜25μｍ
（平均粒子径10μｍ）のエポキシ樹脂硬化物の有機溶剤
懸濁液が得られた。この懸濁液をろ過し、大部分の有機
溶剤を除去した後、回収したエポキシ樹脂硬化物の有機
溶剤湿潤品を150℃に温度調整した減圧乾燥器中で減圧
度20mmHgで2時間かけて乾燥してエポキシ樹脂硬化物の
粉末を得た。この粉末の性状を下記表１に示す。

【００３７】実施例２攪拌装置、冷却菅および温度制御装置付きの反応容器に
（ａ-2）を100部、（ｃ-1）を5部、キシレンを40部、デ
カンを60部投入し、窒素を気相通気下、攪拌しながら14
0℃に昇温した。その後、140℃に保ちながら（ｂ-1）を
45部、2時間かけて滴下した。（ｂ-1）を滴下30分頃か
らエポキシ硬化物が生成し始め、内容物が白濁してき
た。（B-1）滴下終了後、140℃に保ちながら熟成反応を
4時間続けた。このようにして、粒子径が1〜40μｍ（平
均粒子径15μｍ）のエポキシ樹脂硬化物の有機溶剤懸濁
液が得られた。この懸濁液をろ過し、大部分の有機溶剤
を除去した後、回収したエポキシ樹脂硬化物の有機溶剤
湿潤品を150℃に温度調整した減圧乾燥器中で減圧度20m
mHgで2時間かけて乾燥してエポキシ樹脂硬化物の粉末を
得た。この粉末の性状を下記表１に示す。

【００３８】実施例３攪拌装置、冷却菅および温度制御装置付きの反応容器に
(ａ-1）を100部、（ｃ-2）を5部、デカンを100部投入
し、窒素を気相通気下、攪拌しながら160℃に昇温し
た。その後、160℃に保ちながら（ｂ-2）を13部、2時間
かけて滴下した。（ｂ-2）を滴下30分頃からエポキシ硬
化物が生成し始め、内容物が白濁してきた。（ｂ-2）滴
下終了後、160℃に保ちながら熟成反応を3時間続きた。
このようにして、粒子径が0.5〜30μｍ（平均粒子径12
μｍ）のエポキシ樹脂硬化物の有機溶剤懸濁液が得られ
た。この懸濁液をろ過し、大部分の有機溶剤を除去した
後、回収したエポキシ樹脂硬化物の有機溶剤湿潤品を15
0℃に温度調整した減圧乾燥器中で減圧度20mmHgで2時間
かけて乾燥してエポキシ樹脂硬化物の粉末を得た。この
粉末の性状を下記表１に示す。

【００３９】実施例４攪拌装置、冷却菅および温度制御装置付きの反応容器に
（ａ-1）を100部、グリシジルメタクリレートを20部、
（ｃ-1）を5部、キシレンを30部、デカンを100部投入
し、窒素を気相通気下、攪拌しながら140℃に昇温し
た。その後、140℃に保ちながら（ｂ-2）を16.5部、2時
間かけて滴下した。（ｂ-2）を滴下30分頃からエポキシ
硬化物が生成し始め、内容物が白濁してきた。（ｂ-2）
滴下終了後、140℃に保ちながら熟成反応を4時間続け
た。このようにして、粒子径が2〜50μｍ（平均粒子径2
2μｍ）のエポキシ樹脂硬化物の有機溶剤懸濁液が得ら
れた。この懸濁液をろ過し、大部分の有機溶剤を除去し
た後、回収したエポキシ樹脂硬化物の有機溶剤湿潤品を
160℃に温度調整した減圧乾燥器中で減圧度20mmHgで2時
間かけて乾燥してエポキシ樹脂硬化物の粉末を得た。こ
の粉末の性状を下記表１に示す。

【００４０】実施例５攪拌装置、冷却菅および温度制御装置付きの反応容器に
（ｂ-3）を34部、（ｃ-3）を5部、エポキシ樹脂硬化触
媒を0.5部、デカンを100部投入し、窒素を気相通気下、
攪拌しながら170℃に昇温した。その後、170℃に保ちな
がら（ａ-1）を100部、2時間かけて滴下した。（ａ-1）
を滴下15分頃からエポキシ硬化物が生成し始め、内容物
が白濁してきた。（ａ-1）滴下終了後、170℃に保ちな
がら熟成反応を7時間続けた。このようにして、粒子径
が5〜100μｍ（平均粒子径35μｍ）のエポキシ樹脂硬化
物の有機溶剤懸濁液が得られた。この懸濁液をろ過し、
大部分の有機溶剤を除去した後、回収したエポキシ樹脂
硬化物の有機溶剤湿潤品を150℃に温度調整した減圧乾
燥器中で減圧度20mmHgで2時間かけて乾燥してエポキシ
樹脂硬化物の粉末を得た。この粉末の性状を下記表１に
示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】比較例１攪拌装置、冷却菅および温度制御装置付きの反応容器に
（ａ-1）を100部、キシレン30部、デカンを100部投入
し、窒素を気相通気下、攪拌しながら140℃に昇温し
た。その後、140℃に保ちながら（ｂ-1）を30部、2時間
かけて滴下した。（ｂ-1）を滴下10分頃からエポキシ硬
化物が生成し始めると共に、内容物が白濁してきた。し
かし、（ｂ-1）滴下30分後からエポキシ樹脂硬化物が攪
拌器周囲、反応器周囲での固化が発生し反応を中止し
た。

【００４３】比較例２攪拌装置、冷却菅および温度制御装置付きの反応容器に
（ａ-1）を100部、ノニオン系界面活性剤（ノニルフェ
ノールにプロピレンオキサイドを５モル付加した物）を
5部、キシレンを30部、デカンを100部投入し、窒素を気
相通気下、攪拌しながら140℃に昇温した。その後、140
℃に保ちながら（ｂ-1）を30部、2時間かけて滴下し
た。（ｂ-1）を滴下10分頃からエポキシ硬化物が生成し
始めると共に、内容物が白濁してきた。しかし、（ｂ-
1）滴下40分後からエポキシ樹脂硬化物が攪拌器に巻き
付きゲル化が起こり反応を中止した。

【００４４】比較例３攪拌装置、冷却菅および温度制御装置付きの反応容器に
（ａ-1）を100部、可塑剤（ジオクチルフタレート）を1
0部、キシレンを30部、デカンを100部投入し、窒素を気
相通気下、攪拌しながら140℃に昇温した。その後、140
℃に保ちながら（ｂ-1）を30部、2時間かけて滴下し
た。（ｂ-1）を滴下30分頃からエポキシ硬化物が生成し
始め、内容物が白濁してきた。しかし、（B-1）滴下30
分後からエポキシ樹脂硬化物が攪拌器に巻き付きゲル化
が起こり反応を中止した。

【００４５】

【発明の効果】（１）本発明の方法によりエポキシ樹脂
硬化物の有機溶剤懸濁液が溶剤中での硬化反応により直
接得られるため、従来より大幅に製造工程が短縮され
る。従って、微粉末も従来より簡単な工程で製造でき
る。（２）この方法で得られる懸濁液はそのまま利用の他、
さらに本発明の方法により微粉末とすることもできる。（３）この微粉末はさらに水や有機溶剤に再分散して利
用することも可能である。（４）本発明の方法で得られる懸濁液中のエポキシ樹脂
硬化物は硬化度が高いので耐熱性が高く、形状が真球に
近く、粒子分布が比較的狭い。以上の効果を奏することから本発明の方法で得られる懸
濁液、微粉末および再分散した本発明の懸濁液は塗料用
艶消し剤、研磨剤、複合樹脂の有機フィラー、顔料固着
剤、固体潤滑剤、滑剤等の用途に有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エポキシ樹脂（Ａ）と硬化剤（Ｂ）とを、
下記オリゴマー（Ｃ）の存在下、下記有機溶剤（Ｄ）中
で反応させることを特徴とするエポキシ樹脂硬化物
（Ｅ）の有機溶剤懸濁液の製法。オリゴマー（Ｃ）：カルボン酸変性ポリオレフィンオリ
ゴマーのブロック体（Ｃ−１）及び／またはオレフィン
とビニルカルボン酸エステル、ビニルカルボン酸アミド
もしくはビニルカルボン酸イミドから選ばれるビニル系
モノマーとが共重合した構造を有するオリゴマー（Ｃ−
２）から選ばれるオリゴマー。有機溶剤（Ｄ）：（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を溶解ないし
分散させるが、（Ｅ）には難溶ないし不溶性の有機溶
剤。
【請求項２】（Ｃ）の数平均分子量が１０００〜２５,
０００である請求項１記載の製法。
【請求項３】（Ａ）および（Ｂ）の合計と（Ｃ）との重
量比が１００：（０．５〜１０）である請求項１または
２記載の製法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか記載の製法で得ら
れる該懸濁液から液状成分を除去することを特徴とする
エポキシ樹脂硬化物微粉末の製法。
【請求項５】平均粒子径が１〜８００μｍであり、平均
円形度係数が０．８以上であり、ガラス転移温度が１０
０℃以上のエポキシ樹脂硬化物微粉末が水及び／または
有機溶剤中に懸濁されてなることを特徴とするエポキシ
樹脂硬化物の懸濁液。