JPH08198951A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
エポキシ樹脂組成物Info
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- JPH08198951A JPH08198951A JP4470195A JP4470195A JPH08198951A JP H08198951 A JPH08198951 A JP H08198951A JP 4470195 A JP4470195 A JP 4470195A JP 4470195 A JP4470195 A JP 4470195A JP H08198951 A JPH08198951 A JP H08198951A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐熱性と強靱性に優れたエポキシ樹脂組成物
を提供する。 【構成】 〔Ａ〕エポキシ樹脂、〔Ｂ〕エポキシ樹脂の
硬化剤、〔Ｃ〕液状ゴム、〔Ｄ〕液状ゴムの加硫剤およ
び〔Ｅ〕液状ゴムの加硫促進剤よりなるエポキシ樹脂組
成物。
を提供する。 【構成】 〔Ａ〕エポキシ樹脂、〔Ｂ〕エポキシ樹脂の
硬化剤、〔Ｃ〕液状ゴム、〔Ｄ〕液状ゴムの加硫剤およ
び〔Ｅ〕液状ゴムの加硫促進剤よりなるエポキシ樹脂組
成物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は耐熱性、強靭性に優れた
エポキシ樹脂組成物に関する。特に、電気絶縁材料、積
層板、炭素繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂と
しての応用が期待されるエポキシ樹脂組成物に関する。
エポキシ樹脂組成物に関する。特に、電気絶縁材料、積
層板、炭素繊維強化プラスチックのマトリックス樹脂と
しての応用が期待されるエポキシ樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】エポキシ樹脂に液状ゴム、特にアクリロ
ニトリル・ブタジエン共重合体からなる液状ゴムを配合
するかあるいは該液状ゴムによってエポキシ樹脂を変性
することによってエポキシ樹脂の硬化物に靭性を与える
ことは知られている。しかしこの液状ゴムを配合するか
あるいはそれにより変性されたエポキシ樹脂組成物の硬
化物は靭性は改良されるものの耐熱性に劣るという欠陥
があり、なお一層の靱性の向上と耐熱性の改善が望まれ
ている。
ニトリル・ブタジエン共重合体からなる液状ゴムを配合
するかあるいは該液状ゴムによってエポキシ樹脂を変性
することによってエポキシ樹脂の硬化物に靭性を与える
ことは知られている。しかしこの液状ゴムを配合するか
あるいはそれにより変性されたエポキシ樹脂組成物の硬
化物は靭性は改良されるものの耐熱性に劣るという欠陥
があり、なお一層の靱性の向上と耐熱性の改善が望まれ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれら従来技
術の課題を解消し、優れた耐熱性、強靱性を示しうるエ
ポキシ樹脂組成物を提供することにある。
術の課題を解消し、優れた耐熱性、強靱性を示しうるエ
ポキシ樹脂組成物を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するため鋭意検討した結果本発明を完成するに至っ
た。即ち本発明は、〔Ａ〕エポキシ樹脂、〔Ｂ〕エポキ
シ樹脂の硬化剤、〔Ｃ〕液状ゴム、〔Ｄ〕液状ゴムの加
硫剤および〔Ｅ〕液状ゴムの加硫促進剤よりなるエポキ
シ樹脂組成物に関する。
決するため鋭意検討した結果本発明を完成するに至っ
た。即ち本発明は、〔Ａ〕エポキシ樹脂、〔Ｂ〕エポキ
シ樹脂の硬化剤、〔Ｃ〕液状ゴム、〔Ｄ〕液状ゴムの加
硫剤および〔Ｅ〕液状ゴムの加硫促進剤よりなるエポキ
シ樹脂組成物に関する。
【０００５】本発明に用いられる〔Ａ〕のエポキシ樹脂
としてはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノ
ールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキ
シ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ポリグリシジルアミン型
エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、ト
リス（グリシジルエーテルフェニル）メタン、ビスフェ
ニル型エポキシ樹脂、消臭化エポキシ樹脂等の各種エポ
キシ樹脂を用いることができ、またこれらの二種以上の
エポキシ樹脂の混合物を用いることもできる。〔Ａ〕の
エポキシ樹脂としては特にビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ポリグリシジ
ルアミン型エポキシ樹脂が好ましい。
としてはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノ
ールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキ
シ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ポリグリシジルアミン型
エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、ト
リス（グリシジルエーテルフェニル）メタン、ビスフェ
ニル型エポキシ樹脂、消臭化エポキシ樹脂等の各種エポ
キシ樹脂を用いることができ、またこれらの二種以上の
エポキシ樹脂の混合物を用いることもできる。〔Ａ〕の
エポキシ樹脂としては特にビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ポリグリシジ
ルアミン型エポキシ樹脂が好ましい。
【０００６】上記エポキシ樹脂として具体的には、ビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂としてエピコート８２８、
エピコート８２５（以上油化シェルエポキシ（株）
製）、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂としてエピコー
ト８０７（油化シェルエポキシ（株）製）、ＹＤＦ１７
０（東都化成（株）製）、エピクロン８３０（大日本イ
ンキ化学工業（株）製）、ＥＰ−４９００（旭電化
（株）製）、ＰＹ−３０６（旭チバ（株）製）、ポリグ
リシジルアミン型エポキシ樹脂としてＥＬＭ１００、Ｅ
ＬＭ１２０、ＥＬＭ４３４、ＥＬＭ４３４ＨＶ（以上住
友化学工業（株）製）、ＹＨ４３４、ＹＨ４３４Ｌ（東
都化成（株）製）、ＭＹ−７２０（旭チバ（株）製）、
エピコート６０４（油化シェルエポキシ（株）製）、Ｇ
ＡＮ、ＧＯＴ（日本化薬（株）製）、エピクロン４３
０、エピクロン４３０−Ｌ（大日本インキ化学工業
（株）製）が好ましく用いられる。
フェノールＡ型エポキシ樹脂としてエピコート８２８、
エピコート８２５（以上油化シェルエポキシ（株）
製）、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂としてエピコー
ト８０７（油化シェルエポキシ（株）製）、ＹＤＦ１７
０（東都化成（株）製）、エピクロン８３０（大日本イ
ンキ化学工業（株）製）、ＥＰ−４９００（旭電化
（株）製）、ＰＹ−３０６（旭チバ（株）製）、ポリグ
リシジルアミン型エポキシ樹脂としてＥＬＭ１００、Ｅ
ＬＭ１２０、ＥＬＭ４３４、ＥＬＭ４３４ＨＶ（以上住
友化学工業（株）製）、ＹＨ４３４、ＹＨ４３４Ｌ（東
都化成（株）製）、ＭＹ−７２０（旭チバ（株）製）、
エピコート６０４（油化シェルエポキシ（株）製）、Ｇ
ＡＮ、ＧＯＴ（日本化薬（株）製）、エピクロン４３
０、エピクロン４３０−Ｌ（大日本インキ化学工業
（株）製）が好ましく用いられる。
【０００７】〔Ｂ〕のエポキシ樹脂の硬化剤としてはフ
ェノールノボラック樹脂に代表される各種フェノール化
合物、ジシアンジアミド、３，３’−ジアミノジフェニ
ルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、
ジアミノジフェニルメタンなどが挙げられる。
ェノールノボラック樹脂に代表される各種フェノール化
合物、ジシアンジアミド、３，３’−ジアミノジフェニ
ルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、
ジアミノジフェニルメタンなどが挙げられる。
【０００８】エポキシ樹脂に対する硬化剤の量は、フェ
ノールノボラック樹脂に代表される各種フェノール化合
物、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’
−ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノジフェニルメ
タンなどの硬化剤を用いる場合は通常エポキシ樹脂中の
エポキシ基１個に対して硬化剤中の活性水素基が０．６
から１．１当量、好ましくは０．７〜１．０当量になる
ように配合することが望ましい。一方、硬化剤としてジ
シアンジアミドを用いる場合は通常エポキシ樹脂１００
重量部に対して１〜１０重量部、好ましくは３〜７重量
部の範囲で使用することが望ましい。この範囲をはずれ
て硬化剤を使用すると本発明の特徴の一つである耐熱性
が低下する。
ノールノボラック樹脂に代表される各種フェノール化合
物、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’
−ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノジフェニルメ
タンなどの硬化剤を用いる場合は通常エポキシ樹脂中の
エポキシ基１個に対して硬化剤中の活性水素基が０．６
から１．１当量、好ましくは０．７〜１．０当量になる
ように配合することが望ましい。一方、硬化剤としてジ
シアンジアミドを用いる場合は通常エポキシ樹脂１００
重量部に対して１〜１０重量部、好ましくは３〜７重量
部の範囲で使用することが望ましい。この範囲をはずれ
て硬化剤を使用すると本発明の特徴の一つである耐熱性
が低下する。
【０００９】本発明の組成物にはさらに硬化促進剤を配
合することができる。配合できる硬化促進剤としては例
えば三フッ化ほう素錯塩、３，５−ジフロロフェニル
１，１−ジメチルウレアなどの尿素誘導体、２，４，６
−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノールに代表さ
れる３級アミンを挙げることができる。硬化促進剤は必
要に応じて用いればよいが、使用される量は〔Ａ〕のエ
ポキシ樹脂１００重量部に対して１０重量部以下であ
り、通常１〜１０重量部、好ましくは２〜６重量部であ
る。
合することができる。配合できる硬化促進剤としては例
えば三フッ化ほう素錯塩、３，５−ジフロロフェニル
１，１−ジメチルウレアなどの尿素誘導体、２，４，６
−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノールに代表さ
れる３級アミンを挙げることができる。硬化促進剤は必
要に応じて用いればよいが、使用される量は〔Ａ〕のエ
ポキシ樹脂１００重量部に対して１０重量部以下であ
り、通常１〜１０重量部、好ましくは２〜６重量部であ
る。
【００１０】〔Ｃ〕の液状ゴムとは常温で液状のゴムで
あり、液状ブタジエンゴム、液状スチレン・ブタジエン
ゴム、液状アクリロニトリル・ブタジエンアクリロニト
リルゴムなどが挙げられるが、液状アクリロニトリル・
ブタジエンゴムの両末端にカルボン酸基あるいはアミン
基を持った液状ゴムがエポキシ樹脂との相溶性、反応性
という点で優れており好ましく用いられる。液状ゴムの
具体例としてＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３００Ｘ１３（宇
部興産（株）製）が特に好ましい。
あり、液状ブタジエンゴム、液状スチレン・ブタジエン
ゴム、液状アクリロニトリル・ブタジエンアクリロニト
リルゴムなどが挙げられるが、液状アクリロニトリル・
ブタジエンゴムの両末端にカルボン酸基あるいはアミン
基を持った液状ゴムがエポキシ樹脂との相溶性、反応性
という点で優れており好ましく用いられる。液状ゴムの
具体例としてＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３００Ｘ１３（宇
部興産（株）製）が特に好ましい。
【００１１】〔Ｃ〕の液状ゴムは〔Ａ〕のエポキシ樹脂
１００重量部に対して通常５〜１００重量部、好ましく
は１０〜６０重量部の範囲で使用される。〔Ｃ〕が５重
量部より少なくなると本発明の特徴の一つである強靭性
が低下する。また１００重量部を越えると本発明のもう
一つの特徴である耐熱性が低下する。
１００重量部に対して通常５〜１００重量部、好ましく
は１０〜６０重量部の範囲で使用される。〔Ｃ〕が５重
量部より少なくなると本発明の特徴の一つである強靭性
が低下する。また１００重量部を越えると本発明のもう
一つの特徴である耐熱性が低下する。
【００１２】〔Ｄ〕の加硫剤としては硫黄、特に粉末硫
黄、有機含硫黄化合物、例えばテトラメチルチウラムジ
スルフィド、Ｎ，Ｎ’−ジチオビスモルホリンなどが挙
げられ、粉末硫黄およびテトラメチルチウラムジスルフ
ィドが好ましく用いられる。この加硫剤の使用量は通常
液状ゴム１００重量部に対して１〜１０重量部の範囲で
用いられる。
黄、有機含硫黄化合物、例えばテトラメチルチウラムジ
スルフィド、Ｎ，Ｎ’−ジチオビスモルホリンなどが挙
げられ、粉末硫黄およびテトラメチルチウラムジスルフ
ィドが好ましく用いられる。この加硫剤の使用量は通常
液状ゴム１００重量部に対して１〜１０重量部の範囲で
用いられる。
【００１３】〔Ｅ〕の加硫促進剤としては酸化亜鉛（亜
鉛華）、アセトアルデヒドアンモニアに代表されるアル
デヒドアンモニア類、ジフェニルグアニジンなどのグア
ニジン類、２−メルカプトベンゾチアゾールなどのチア
ゾール類、テトラメチルチウラムジスルフィドなどのチ
ウラム類、ピペコリンメチルペンタメチレンジチオカル
バメートなどのジチオカルバメート類などが挙げられ
る。その使用量は通常液状ゴム１００重量部に対し１〜
５重量部の範囲である。
鉛華）、アセトアルデヒドアンモニアに代表されるアル
デヒドアンモニア類、ジフェニルグアニジンなどのグア
ニジン類、２−メルカプトベンゾチアゾールなどのチア
ゾール類、テトラメチルチウラムジスルフィドなどのチ
ウラム類、ピペコリンメチルペンタメチレンジチオカル
バメートなどのジチオカルバメート類などが挙げられ
る。その使用量は通常液状ゴム１００重量部に対し１〜
５重量部の範囲である。
【００１４】本発明において、〔Ａ〕，〔Ｂ〕，
〔Ｃ〕，〔Ｄ〕および〔Ｅ〕の混合方法については特に
制限はない。通常〔Ａ〕〜〔Ｅ〕および必要に応じてエ
ポキシ樹脂の硬化促進剤を配合して１０〜８０℃、好ま
しくは３０〜７０℃の温度で混合する方法が用いられ
る。
〔Ｃ〕，〔Ｄ〕および〔Ｅ〕の混合方法については特に
制限はない。通常〔Ａ〕〜〔Ｅ〕および必要に応じてエ
ポキシ樹脂の硬化促進剤を配合して１０〜８０℃、好ま
しくは３０〜７０℃の温度で混合する方法が用いられ
る。
【００１５】また〔Ａ〕のエポキシ樹脂と〔Ｃ〕の液状
ゴムを反応させる方法も好ましく用いられる。この場合
には〔Ａ〕および〔Ｃ〕をトリフェニルホスフィンなど
の触媒を用いて１３０〜１８０℃、好ましくは１４０〜
１６０℃で反応させた後、５０〜１２０℃、好ましくは
６０〜１００℃の温度で残りの成分（〔Ｂ〕〔Ｄ〕およ
び〔Ｅ〕、あるいはさらにエポキシ樹脂の硬化促進剤）
を加えて混合する方法が採用される。また、この際
〔Ａ〕のエポキシ樹脂の一部を残りの成分（〔Ｂ〕
〔Ｄ〕および〔Ｅ〕、あるいはさらにエポキシ樹脂の硬
化促進剤）に混合したものを前記〔Ａ〕と〔Ｃ〕の反応
物に加える方法が特に好ましく採用される。
ゴムを反応させる方法も好ましく用いられる。この場合
には〔Ａ〕および〔Ｃ〕をトリフェニルホスフィンなど
の触媒を用いて１３０〜１８０℃、好ましくは１４０〜
１６０℃で反応させた後、５０〜１２０℃、好ましくは
６０〜１００℃の温度で残りの成分（〔Ｂ〕〔Ｄ〕およ
び〔Ｅ〕、あるいはさらにエポキシ樹脂の硬化促進剤）
を加えて混合する方法が採用される。また、この際
〔Ａ〕のエポキシ樹脂の一部を残りの成分（〔Ｂ〕
〔Ｄ〕および〔Ｅ〕、あるいはさらにエポキシ樹脂の硬
化促進剤）に混合したものを前記〔Ａ〕と〔Ｃ〕の反応
物に加える方法が特に好ましく採用される。
【００１６】以上のようにしていわゆる一液型エポキシ
樹脂組成物が得られる。該エポキシ樹脂組成物を加熱硬
化させて得られる硬化物はガラス転移点（Ｔｇ）および
歪エネルギー開放率（ＧＩＣ）のうち少なくとも一方を
高めることができる。即ち、該エポキシ樹脂組成物を用
いれば〔Ａ〕，〔Ｂ〕および〔Ｃ〕のみを用いたエポキ
シ樹脂組成物に比べガラス転移点が１０℃以上、好まし
くは２０℃以上、より好ましくは３０℃以上上昇するか
あるいは歪エネルギー開放率が１ｋＪ／ｍｍ２以上、好
ましくは２ｋＪ／ｍｍ２以上、より好ましくは３ｋＪ／
ｍｍ２以上向上するうち少なくとも一方を満たす硬化物
を得ることができる。
樹脂組成物が得られる。該エポキシ樹脂組成物を加熱硬
化させて得られる硬化物はガラス転移点（Ｔｇ）および
歪エネルギー開放率（ＧＩＣ）のうち少なくとも一方を
高めることができる。即ち、該エポキシ樹脂組成物を用
いれば〔Ａ〕，〔Ｂ〕および〔Ｃ〕のみを用いたエポキ
シ樹脂組成物に比べガラス転移点が１０℃以上、好まし
くは２０℃以上、より好ましくは３０℃以上上昇するか
あるいは歪エネルギー開放率が１ｋＪ／ｍｍ２以上、好
ましくは２ｋＪ／ｍｍ２以上、より好ましくは３ｋＪ／
ｍｍ２以上向上するうち少なくとも一方を満たす硬化物
を得ることができる。
【００１７】また該エポキシ樹脂組成物を用いればガラ
ス転移点が１６０℃以上、好ましくは１８０℃以上、よ
り好ましくは２００℃以上、最も好ましくは２１０℃以
上であるかあるいは歪エネルギー開放率が３ｋＪ／ｍｍ
２以上、好ましくは４ｋＪ／ｍｍ２以上、より好ましく
は６ｋＪ／ｍｍ２以上、最も好ましくは７ｋＪ／ｍｍ２
以上であるうち少なくともいずれか一方の条件を満たす
硬化物を得ることができる。
ス転移点が１６０℃以上、好ましくは１８０℃以上、よ
り好ましくは２００℃以上、最も好ましくは２１０℃以
上であるかあるいは歪エネルギー開放率が３ｋＪ／ｍｍ
２以上、好ましくは４ｋＪ／ｍｍ２以上、より好ましく
は６ｋＪ／ｍｍ２以上、最も好ましくは７ｋＪ／ｍｍ２
以上であるうち少なくともいずれか一方の条件を満たす
硬化物を得ることができる。
【００１８】本発明の組成物にはその目的を損なわない
範囲で粒径０．１〜１００００μｍ、好ましくは１〜１
００μｍ、さらに好ましくは５〜５０μｍの熱可塑性樹
脂の微粒子を添加することもできる。この熱可塑性樹脂
の例としてはポリアクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリ
スチロール、ポリアミド、ポリアラミド、ポリエステ
ル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレ
ンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレー
ト、ポリベンズイミダゾール、ポリイミド、ポリアミド
イミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエー
テルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリエステル
等が挙げられる。
範囲で粒径０．１〜１００００μｍ、好ましくは１〜１
００μｍ、さらに好ましくは５〜５０μｍの熱可塑性樹
脂の微粒子を添加することもできる。この熱可塑性樹脂
の例としてはポリアクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリ
スチロール、ポリアミド、ポリアラミド、ポリエステ
ル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレ
ンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレー
ト、ポリベンズイミダゾール、ポリイミド、ポリアミド
イミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエー
テルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリアセタール、ポリエステル
等が挙げられる。
【００１９】さらに本発明の組成物にはその目的を損な
わない範囲で充填剤を添加することもできる。充填剤の
例としてはアスベスト、アルミナ、アタパルジャイト、
カオリンクレー、カーボンブラック、グラファイト、微
粉珪酸、珪酸カルシウム、珪藻土、酸化マグネシウム、
酸化チタン、酸化鉄、水酸化マグネシウム、水酸化アル
ミニウム、スレート粉、セリサイト、石英粉（フリン
ト）、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、長
石粉、二硫化モリブテン、パライト、蛭石、ホワイティ
ング、マイカ、ロウ石クレー、石膏（無水）等を例示す
ることができる。
わない範囲で充填剤を添加することもできる。充填剤の
例としてはアスベスト、アルミナ、アタパルジャイト、
カオリンクレー、カーボンブラック、グラファイト、微
粉珪酸、珪酸カルシウム、珪藻土、酸化マグネシウム、
酸化チタン、酸化鉄、水酸化マグネシウム、水酸化アル
ミニウム、スレート粉、セリサイト、石英粉（フリン
ト）、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、長
石粉、二硫化モリブテン、パライト、蛭石、ホワイティ
ング、マイカ、ロウ石クレー、石膏（無水）等を例示す
ることができる。
【００２０】本発明のエポキシ樹脂組成物はプリプレグ
用樹脂組成物として使用することができ強化繊維に含浸
させて使用される。強化繊維として使用される繊維とし
ては炭素繊維、黒鉛繊維、ガラス繊維、炭化ケイ素繊
維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、チタニア繊
維、芳香族ポリアミド繊維、芳香族ポリエステル繊維、
ポリベンゾイミダゾール繊維等が挙げられる。
用樹脂組成物として使用することができ強化繊維に含浸
させて使用される。強化繊維として使用される繊維とし
ては炭素繊維、黒鉛繊維、ガラス繊維、炭化ケイ素繊
維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、チタニア繊
維、芳香族ポリアミド繊維、芳香族ポリエステル繊維、
ポリベンゾイミダゾール繊維等が挙げられる。
【００２１】
【発明の効果】本発明のエポキシ樹脂組成物はその硬化
物に従来考えられなかった耐熱性と強靭性を付与するも
のである。
物に従来考えられなかった耐熱性と強靭性を付与するも
のである。
【００２２】
【実施例】以下に実施例を挙げ本発明を具体的に説明す
るが本発明はこれらに制限されるものではない。また部
は重量部を表す。
るが本発明はこれらに制限されるものではない。また部
は重量部を表す。
【００２３】〔測定法〕下記実施例および比較例におけ
る測定法は次の通りである。 （１）樹脂の硬化物のＴｇ（ガラス転移点）は示差走査
熱量計（ＤＳＣ、セイコー電子工業（株）製、ＤＳＣ２
００）によって測定した。昇温速度は２０℃／分であ
る。Ｔｇは吸熱ピークの最下点をとった。 （２）歪エネルギー開放率（ＧＩＣ、ｋＪ／ｍｍ２）は
図１に示すＣｏｍｐａｃｔ−Ｔｅｎｓｉｏｎ（ＣＴ）型
試験片（板厚６ｍｍ）を用いて、鋸で入れた中心の溝
（ａ１、長さ４０ｍｍ）の先に剃刀でクラック（ａ２、
長さ１６〜２４ｍｍ）を入れて図１に記載した矢印方向
に一定速度（５ｍｍ／分）で引張り、破壊が急速に進展
する荷重Ｐｃ（Ｎ）に基づいて（１）式から求める。 ＧＩＣ＝１０−６×ＫＩＣ ２／Ｅ ……… （１） ここでＥは材料の引張弾性率（Ｎ／ｍｍ２）はＪＩＳ
Ｋ７１１３に規定する方法で測定する。試験片は板から
の機械加工で製造した図２に示す１号型試験片を使用し
た。引張速度は５ｍｍ／分とし、引張応力−歪曲線の初
めの直線部分の傾きから求める。ＫＩＣは（２）式で求
める破壊靭性値（Ｎ／ｍｍ３／２）である。図２におい
て、Ａ（全長）は１７５ｍｍ、Ｂ（両端の幅）は２０±
０．５ｍｍ、Ｃ（平行部分の長さ）は６０±０．５ｍ
ｍ、Ｄ（平行部分の幅）は１０±０．５ｍｍ、Ｅ（肩の
丸みの半径（最小））は６０ｍｍ、Ｆ（厚さ）は１〜１
０ｍｍ、Ｇ（標線間距離）は５０±０．５ｍｍ、Ｈ（つ
かみ具間距離）は１１５±５ｍｍである。 ＫＩＣ＝０．０１８６×Ｐｃ×ｆ（ａ） ……… （２） さらにｆ（ａ）は、（３）式で表される形状因子（無名
数）である。 ｆ（ａ）＝３．３１×ａ１／２−０．２５９×ａ３／２＋０．０１１５×ａ５ ／２ −０．０００２２２×ａ７／２＋０．０００００１７４×ａ９／２ ……… （３）
る測定法は次の通りである。 （１）樹脂の硬化物のＴｇ（ガラス転移点）は示差走査
熱量計（ＤＳＣ、セイコー電子工業（株）製、ＤＳＣ２
００）によって測定した。昇温速度は２０℃／分であ
る。Ｔｇは吸熱ピークの最下点をとった。 （２）歪エネルギー開放率（ＧＩＣ、ｋＪ／ｍｍ２）は
図１に示すＣｏｍｐａｃｔ−Ｔｅｎｓｉｏｎ（ＣＴ）型
試験片（板厚６ｍｍ）を用いて、鋸で入れた中心の溝
（ａ１、長さ４０ｍｍ）の先に剃刀でクラック（ａ２、
長さ１６〜２４ｍｍ）を入れて図１に記載した矢印方向
に一定速度（５ｍｍ／分）で引張り、破壊が急速に進展
する荷重Ｐｃ（Ｎ）に基づいて（１）式から求める。 ＧＩＣ＝１０−６×ＫＩＣ ２／Ｅ ……… （１） ここでＥは材料の引張弾性率（Ｎ／ｍｍ２）はＪＩＳ
Ｋ７１１３に規定する方法で測定する。試験片は板から
の機械加工で製造した図２に示す１号型試験片を使用し
た。引張速度は５ｍｍ／分とし、引張応力−歪曲線の初
めの直線部分の傾きから求める。ＫＩＣは（２）式で求
める破壊靭性値（Ｎ／ｍｍ３／２）である。図２におい
て、Ａ（全長）は１７５ｍｍ、Ｂ（両端の幅）は２０±
０．５ｍｍ、Ｃ（平行部分の長さ）は６０±０．５ｍ
ｍ、Ｄ（平行部分の幅）は１０±０．５ｍｍ、Ｅ（肩の
丸みの半径（最小））は６０ｍｍ、Ｆ（厚さ）は１〜１
０ｍｍ、Ｇ（標線間距離）は５０±０．５ｍｍ、Ｈ（つ
かみ具間距離）は１１５±５ｍｍである。 ＫＩＣ＝０．０１８６×Ｐｃ×ｆ（ａ） ……… （２） さらにｆ（ａ）は、（３）式で表される形状因子（無名
数）である。 ｆ（ａ）＝３．３１×ａ１／２−０．２５９×ａ３／２＋０．０１１５×ａ５ ／２ −０．０００２２２×ａ７／２＋０．０００００１７４×ａ９／２ ……… （３）
【００２４】〔実施例１〕エポキシ樹脂としてビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂エピコート８２８（油化シェル
エポキシ（株）製）７０部、液状ゴムとしてアクリロニ
トリル・ブタジエン共重合体ＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３
００Ｘ８（宇部興産（株）製）５０部、触媒としてトリ
フェニルホスフィン１部を加え、１５０℃×３時間反応
させた。別にエピコート８２８ ３０部に硫黄１部、Ｚ
ｎＯ ２．５部、テトラメチルチウラムモノスルフィド
０．５部を均一に混合した。前記反応物と混合物を５０
℃に加熱して４，４’−ジアミノジフェニルスルホンを
３０部加えて一液型エポキシ樹脂組成物を得た。この組
成物を１８０℃×２時間硬化させたところＴｇは１８０
℃であり、その歪エネルギー開放率は８ｋＪ／ｍｍ２で
あった。
ノールＡ型エポキシ樹脂エピコート８２８（油化シェル
エポキシ（株）製）７０部、液状ゴムとしてアクリロニ
トリル・ブタジエン共重合体ＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３
００Ｘ８（宇部興産（株）製）５０部、触媒としてトリ
フェニルホスフィン１部を加え、１５０℃×３時間反応
させた。別にエピコート８２８ ３０部に硫黄１部、Ｚ
ｎＯ ２．５部、テトラメチルチウラムモノスルフィド
０．５部を均一に混合した。前記反応物と混合物を５０
℃に加熱して４，４’−ジアミノジフェニルスルホンを
３０部加えて一液型エポキシ樹脂組成物を得た。この組
成物を１８０℃×２時間硬化させたところＴｇは１８０
℃であり、その歪エネルギー開放率は８ｋＪ／ｍｍ２で
あった。
【００２５】〔比較例１〕実施例１のエピコート８２８
１００部にＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３００Ｘ８を５０
部加え、トリフェニルホスフィン１部を触媒として１５
０℃×３時間反応させた。この反応物を５０℃に冷却し
４，４’−ジアミノジフェニルスルホン３０部を加えて
エポキシ樹脂組成物を得た。この組成物を１８０℃×２
時間硬化させたところＴｇは１４０℃と低く、その歪エ
ネルギー開放率は４ｋＪ／ｍｍ２と小さかった。
１００部にＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３００Ｘ８を５０
部加え、トリフェニルホスフィン１部を触媒として１５
０℃×３時間反応させた。この反応物を５０℃に冷却し
４，４’−ジアミノジフェニルスルホン３０部を加えて
エポキシ樹脂組成物を得た。この組成物を１８０℃×２
時間硬化させたところＴｇは１４０℃と低く、その歪エ
ネルギー開放率は４ｋＪ／ｍｍ２と小さかった。
【００２６】〔実施例２〕エポキシ樹脂としてＥＬＭ１
００（住友化学工業（株）製）７０部、液状ゴムとして
アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ＨＹＣＡＲ Ｃ
ＴＢＮ１３００Ｘ１３（宇部興産（株）製）３０部、触
媒としてトリフェニルホスフィン１部を加え、１５０℃
×３時間反応させた。別にエピコート８０７ ３０部に
テトラメチルチウラムジスルフィド５部、ＺｎＯ ３部
を均一に混合した。前記反応物と混合物を８０℃に加温
してフェノールノボラック樹脂ＴＤ−２１３１（大日本
インキ化学工業（株）製）５０部を加えて一液型エポキ
シ樹脂組成物を得た。この組成物を１８０℃×２時間硬
化させたところＴｇは２００℃であり、その歪エネルギ
ー開放率は６ｋＪ／ｍｍ２であった。
００（住友化学工業（株）製）７０部、液状ゴムとして
アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ＨＹＣＡＲ Ｃ
ＴＢＮ１３００Ｘ１３（宇部興産（株）製）３０部、触
媒としてトリフェニルホスフィン１部を加え、１５０℃
×３時間反応させた。別にエピコート８０７ ３０部に
テトラメチルチウラムジスルフィド５部、ＺｎＯ ３部
を均一に混合した。前記反応物と混合物を８０℃に加温
してフェノールノボラック樹脂ＴＤ−２１３１（大日本
インキ化学工業（株）製）５０部を加えて一液型エポキ
シ樹脂組成物を得た。この組成物を１８０℃×２時間硬
化させたところＴｇは２００℃であり、その歪エネルギ
ー開放率は６ｋＪ／ｍｍ２であった。
【００２７】〔比較例２〕実施例２にならってＥＬＭ１
００（住友化学工業（株）製）７０部、液状ゴムとして
アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ＨＹＣＡＲ Ｃ
ＴＢＮ１３００Ｘ１３（宇部興産（株）製）３０部、触
媒としてトリフェニルホスフィン１部を加え、１５０℃
×３時間反応させた。この反応物を８０℃に冷却しＴＤ
−２ ５０部を加えて一液型エポキシ樹脂組成物を得
た。この組成物を１８０℃×３時間硬化させたところＴ
ｇは１６０℃であったが、その歪エネルギー開放率は３
ｋＪ／ｍｍ２と小さかった。
００（住友化学工業（株）製）７０部、液状ゴムとして
アクリロニトリル・ブタジエン共重合体ＨＹＣＡＲ Ｃ
ＴＢＮ１３００Ｘ１３（宇部興産（株）製）３０部、触
媒としてトリフェニルホスフィン１部を加え、１５０℃
×３時間反応させた。この反応物を８０℃に冷却しＴＤ
−２ ５０部を加えて一液型エポキシ樹脂組成物を得
た。この組成物を１８０℃×３時間硬化させたところＴ
ｇは１６０℃であったが、その歪エネルギー開放率は３
ｋＪ／ｍｍ２と小さかった。
【００２８】〔実施例３〕エポキシ樹脂としてテトラグ
リシジルジアミノジフェニルメタン（ＹＨ４３４、東都
化成（株）製）１００部、液状ゴムとしてアクリロニト
リル・ブタジエン共重合体ＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３０
０Ｘ１３（宇部興産（株）製）３０部、触媒としてトリ
フェニルホスフィン１部を加え、１５０℃×３時間反応
させた。別にエピコート８０７ ３０部にテトラメチル
チウラムジスルフィド５部、ＺｎＯ３部を均一に混合し
た。前記反応物と混合物を８０℃に加温してジアミノジ
フェニルスルホン（アミキュアＳ、住友化学工業（株）
製）５０部を加えて一液型エポキシ樹脂組成物を得た。
この組成物を１８０℃×３時間、さらに２００℃×２時
間かけて硬化させたところＴｇは２２０℃であり、その
歪エネルギー開放率は４ｋＪ／ｍｍ２であった。
リシジルジアミノジフェニルメタン（ＹＨ４３４、東都
化成（株）製）１００部、液状ゴムとしてアクリロニト
リル・ブタジエン共重合体ＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３０
０Ｘ１３（宇部興産（株）製）３０部、触媒としてトリ
フェニルホスフィン１部を加え、１５０℃×３時間反応
させた。別にエピコート８０７ ３０部にテトラメチル
チウラムジスルフィド５部、ＺｎＯ３部を均一に混合し
た。前記反応物と混合物を８０℃に加温してジアミノジ
フェニルスルホン（アミキュアＳ、住友化学工業（株）
製）５０部を加えて一液型エポキシ樹脂組成物を得た。
この組成物を１８０℃×３時間、さらに２００℃×２時
間かけて硬化させたところＴｇは２２０℃であり、その
歪エネルギー開放率は４ｋＪ／ｍｍ２であった。
【００２９】〔比較例３〕エポキシ樹脂としてエピコー
ト８０７ ３０部、テトラグリシジルジアミノジフェニ
ルメタン（ＹＨ４３４、東都化成（株）製）１００部、
液状ゴムとしてアクリロニトリル・ブタジエン共重合体
ＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３００Ｘ１３（宇部興産（株）
製）３０部、触媒としてトリフェニルホスフィン１部を
加え、１５０℃×３時間反応させた。前記反応物を８０
℃に加温してジアミノジフェニルスルホン（アミキュア
Ｓ、住友化学工業（株）製）５０部を加えて一液型エポ
キシ樹脂組成物を得た。この組成物を１８０℃×３時
間、さらに２００℃×２時間かけて硬化させたところＴ
ｇは１９０℃であり、その歪エネルギー開放率は１ｋＪ
／ｍｍ２であった。
ト８０７ ３０部、テトラグリシジルジアミノジフェニ
ルメタン（ＹＨ４３４、東都化成（株）製）１００部、
液状ゴムとしてアクリロニトリル・ブタジエン共重合体
ＨＹＣＡＲ ＣＴＢＮ１３００Ｘ１３（宇部興産（株）
製）３０部、触媒としてトリフェニルホスフィン１部を
加え、１５０℃×３時間反応させた。前記反応物を８０
℃に加温してジアミノジフェニルスルホン（アミキュア
Ｓ、住友化学工業（株）製）５０部を加えて一液型エポ
キシ樹脂組成物を得た。この組成物を１８０℃×３時
間、さらに２００℃×２時間かけて硬化させたところＴ
ｇは１９０℃であり、その歪エネルギー開放率は１ｋＪ
／ｍｍ２であった。
【図面の簡単な説明】
【図１】 歪エネルギー開放率の測定に用いたＣｏｍｐ
ａｃｔ−Ｔｅｎｓｉｏｎ型試験片を示す説明図。
ａｃｔ−Ｔｅｎｓｉｏｎ型試験片を示す説明図。
【図２】 引張弾性率の測定に用いた１号型試験片を示
す説明図。
す説明図。
Claims (1)
- 【請求項１】 〔Ａ〕エポキシ樹脂、〔Ｂ〕硬化剤、
〔Ｃ〕液状ゴム、〔Ｄ〕液状ゴムの加硫剤および〔Ｅ〕
液状ゴムの加硫促進剤からなることを特徴とするエポキ
シ樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4470195A JPH08198951A (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4470195A JPH08198951A (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08198951A true JPH08198951A (ja) | 1996-08-06 |
Family
ID=12698731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4470195A Pending JPH08198951A (ja) | 1995-01-27 | 1995-01-27 | エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08198951A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6812294B2 (en) * | 2001-12-21 | 2004-11-02 | Freudenberg-Nok General Partnership | Solventless liquid nitrile compounds |
| JP2006137943A (ja) * | 2004-10-15 | 2006-06-01 | Ajinomoto Co Inc | 樹脂組成物 |
| WO2016181591A1 (ja) * | 2015-05-13 | 2016-11-17 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | エポキシ樹脂組成物 |
-
1995
- 1995-01-27 JP JP4470195A patent/JPH08198951A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6812294B2 (en) * | 2001-12-21 | 2004-11-02 | Freudenberg-Nok General Partnership | Solventless liquid nitrile compounds |
| JP2006137943A (ja) * | 2004-10-15 | 2006-06-01 | Ajinomoto Co Inc | 樹脂組成物 |
| WO2016181591A1 (ja) * | 2015-05-13 | 2016-11-17 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | エポキシ樹脂組成物 |
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