JPH0995599A - Epoxy resin composition, and prepreg and molded product produced using the same - Google Patents

Epoxy resin composition, and prepreg and molded product produced using the same

Info

Publication number
JPH0995599A
JPH0995599A JP7276607A JP27660795A JPH0995599A JP H0995599 A JPH0995599 A JP H0995599A JP 7276607 A JP7276607 A JP 7276607A JP 27660795 A JP27660795 A JP 27660795A JP H0995599 A JPH0995599 A JP H0995599A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
copolymer
core
glass transition
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7276607A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3567950B2 (en
Inventor
Toshio Nagase
敏夫 永瀬
Akira Nakayama
昭 中山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to JP27660795A priority Critical patent/JP3567950B2/en
Publication of JPH0995599A publication Critical patent/JPH0995599A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3567950B2 publication Critical patent/JP3567950B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a fibrous reinforcement-contg. epoxy resin compsn. capable of giving a molded product high in interlaminar shear strength and impact strength. SOLUTION: The resin compsn. for molding comprises (A) an epoxy resin; (B) copolymer resin particles obtd. by adding metal cations to core/shell copolymer particles composed of (a) a core portion of a polymer having a glass transition point of at most -30 deg.C and (b) a shell layer consisting of a copolymer of an acrylic ester or methacrylic ester monomer and an unsatd. carboxylic acid monomer having a glass transition point of at least 70 deg.C to effect ion crosslinking thereof, (C) an epoxy resin-curing agent, and (D) a fibrous reinforcement.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はエポキシ樹脂組成物
に関し、詳しくは層間剪断強度及び耐衝撃強度の改良さ
れた成形品の得られる繊維補強されたエポキシ樹脂組成
物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an epoxy resin composition, and more particularly to a fiber reinforced epoxy resin composition which gives a molded article having improved interlaminar shear strength and impact strength.

【0002】[0002]

【従来の技術】エポキシ樹脂は操作性の良い注型成形用
材料として広く用いられている。しかし成形品の層間剪
断強度や耐衝撃強度が小さい欠点があったので釣竿やス
ケートボードのように曲げや衝撃の力を受ける用途には
繊維状強化材をベースに種々の改質法が検討されてき
た。例えば、末端カルボキシル基含有の液状アクリロニ
トリル−ブタジエンゴムを配合する方法等が行われてい
るが、曲げ強度が低下する上、耐衝撃強度の改善も十分
とは言えなかった。また、架橋ゴム状重合体及び繊維を
配合するエポキシ樹脂組成物が提案され(特開平5−3
39472号公報)、曲げ強度はさほど低下せずに、耐
衝撃強度のある程度の向上が見られた。しかし、積層し
て厚みのある成形品を曲げや衝撃の力が加わる用途に用
いるためには、更に層間剪断強度や耐衝撃強度を更に抜
本的に向上することが求められていた。
2. Description of the Related Art Epoxy resins are widely used as cast molding materials having good operability. However, since the molded product had the disadvantage of low interlaminar shear strength and impact resistance, various modification methods based on fibrous reinforcement were investigated for applications such as fishing rods and skateboards that are subject to bending and impact forces. Came. For example, a method of compounding a liquid acrylonitrile-butadiene rubber containing a terminal carboxyl group has been carried out, but the bending strength is lowered and the impact strength is not sufficiently improved. Further, an epoxy resin composition containing a crosslinked rubbery polymer and fibers has been proposed (JP-A-5-3.
(Japanese Patent No. 39472), the bending strength did not decrease so much, and the impact strength was improved to some extent. However, in order to use a laminated molded product having a large thickness for applications in which bending or impact force is applied, it has been required to further drastically improve the interlaminar shear strength and the impact resistance strength.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は高い層間剪断
強度及び耐衝撃強度を持つ成型品を与えることができる
エポキシ樹脂組成物を提供することを目的としてなされ
たものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made for the purpose of providing an epoxy resin composition which can provide a molded product having high interlaminar shear strength and impact resistance.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる問
題に対し鋭意研究を進めた結果、低ガラス転移点を有す
るコア部と高ガラス転移点を有するシェル層で構成さ
れ、金属カチオンによりイオン架橋された共重合体樹脂
粉末と、繊維状強化材とを組合わせて配合したエポキシ
樹脂組成物が、著しく耐衝撃強度を大きくし、積層成型
品の層間剥離強度も極めて大きくすることを見出し、こ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。すなわ
ち、本発明は、 (1)(A)エポキシ樹脂、(B)(a)ガラス転移点
が−30℃以下の重合体からなるコア部と(b)アクリ
ル酸エステル系又はメタクリル酸エステル系単量体と不
飽和カルボン酸単量体とのガラス転移点が70℃以上の
共重合体からなるシェル層で構成されるコア/シェル型
共重合体粒子に、金属カチオンを付加してイオン架橋さ
せた共重合体樹脂粒子、(C)エポキシ樹脂用硬化剤及
び(D)繊維状強化材を含有してなる成形用エポキシ樹
脂組成物。 (2)(A)エポキシ樹脂 100重量部、(B)
(a)ガラス転移点が−30℃以下の重合体からなるコ
ア部と(b)アクリル酸エステル系又はメタクリル酸エ
ステル系単量体と不飽和カルボン酸単量体とのガラス転
移点が70℃以上の共重合体からなるシェル層で構成さ
れるコア/シェル型共重合体粒子に、金属カチオンを付
加してイオン架橋させた共重合体樹脂粒子 10〜40
重量部、(C)エポキシ樹脂用硬化剤 3〜100重量
部及び(D)繊維状強化材 20〜150重量部を含有
してなる成形用エポキシ樹脂組成物、 (3)上記(1)又は上記(2)の成形用エポキシ樹脂
組成物を加熱成形してなる成形品、 (4)上記(1)又は(2)の成形用エポキシ樹脂組成
物をよび加熱することにより疑似硬化してなるシート状
のプリプレグ、 (5)上記(1)又は(2)の成形用エポキシ樹脂組成
物をよび加熱することにより疑似硬化してなるシート状
のプリプレグを複数枚積層し、加熱硬化してなる成形
品、を提供するものである。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have found that a core portion having a low glass transition point and a shell layer having a high glass transition point are formed, and It has been found that an epoxy resin composition prepared by combining an ionically crosslinked copolymer resin powder and a fibrous reinforcing material remarkably increases impact resistance strength and extremely high delamination strength of a laminated molded product. The present invention has been completed based on this finding. That is, the present invention comprises: (1) a core portion made of (A) epoxy resin, (B) (a) polymer having a glass transition point of -30 ° C or lower, and (b) acrylic acid ester-based or methacrylic acid ester-based monomer. A metal cation is added to a core / shell type copolymer particle composed of a shell layer made of a copolymer having a glass transition point of 70 ° C. or more between a monomer and an unsaturated carboxylic acid monomer to cause ionic crosslinking. An epoxy resin composition for molding, which comprises the above-mentioned copolymer resin particles, (C) a curing agent for an epoxy resin, and (D) a fibrous reinforcing material. (2) 100 parts by weight of (A) epoxy resin, (B)
The glass transition point of (a) a core portion made of a polymer having a glass transition point of −30 ° C. or lower and (b) an acrylic acid ester-based or methacrylic acid ester-based monomer and an unsaturated carboxylic acid monomer is 70 ° C. Copolymer resin particles obtained by ion-crosslinking a core / shell type copolymer particle composed of the above-mentioned copolymer by adding a metal cation to the core / shell type copolymer particle
Epoxy resin composition for molding, containing 3 to 100 parts by weight of (C) curing agent for epoxy resin (3 to 100 parts by weight) and 20 to 150 parts by weight of (D) fibrous reinforcing material, (3) above (1) or above. (2) Molded product obtained by heat-molding the molding epoxy resin composition, (4) Sheet-shaped product obtained by pseudo-curing by heating the molding epoxy resin composition according to (1) or (2) above (5) A molded product obtained by stacking a plurality of sheet-like prepregs obtained by pseudo-curing by heating the epoxy resin composition for molding according to (1) or (2) above, followed by heat curing, Is provided.

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】本発明に用いられるエポキシ樹脂
(A)は、常温で液状又はペースト状のエポキシ樹脂で
あり、ビスフェノール縮合物、ヒダントイン系エポキシ
樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹
脂、ダイマー酸変性エポキシ樹脂、NBR変性エポキシ
樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂などの広い種類のエポ
キシ樹脂が含まれる。特に好ましいエポキシ樹脂の例と
しては、ビスフェノールA又はビスフェノールFにエピ
クロルヒドリンなどのエポキシ基含有化合物を反応させ
て得られる初期縮合物などが挙げられる。また、ビスフ
ェノールAにエチレンオキシド又はプロピレンオキシド
を2〜20モル付加した化合物から誘導されるエポキシ
樹脂も使用することができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The epoxy resin (A) used in the present invention is an epoxy resin which is liquid or paste at room temperature, and contains bisphenol condensate, hydantoin-based epoxy resin, novolac type epoxy resin, aliphatic epoxy resin, It includes a wide variety of epoxy resins such as dimer acid modified epoxy resin, NBR modified epoxy resin, urethane modified epoxy resin and the like. Examples of particularly preferable epoxy resins include initial condensates obtained by reacting bisphenol A or bisphenol F with an epoxy group-containing compound such as epichlorohydrin. Also, an epoxy resin derived from a compound obtained by adding 2 to 20 mol of ethylene oxide or propylene oxide to bisphenol A can be used.

【0006】本発明において、(B)成分に用いられる
コア/シェル型共重合体樹脂粒子は、ガラス転移点が−
30℃以下の重合体からなるコア部と、ガラス転移点が
70℃以上のシェル層とで構成されるコア/シェル型共
重合体である。該コア部のガラス転移点は−30℃以
下、好ましくは−40℃以下である。その理由は、コア
部のガラス転移点が−30℃より高いと、樹脂粒子
(B)のエポキシ樹脂(A)の補強材としての機能が低
下し、殊に耐衝撃性が低下するからである。ガラス転移
点が−30℃以下の重合体を与える単量体の例として
は、(メタ)アクリレート系重合体、ジエン系重合体又
はシリコーンゴム系重合体を挙げることができる。本発
明において、(メタ)アクリレートとは、アクリレート
又はメタクリレートを意味するものである。コア部に
は、ホモ重合体が−30℃以下のガラス転移点を与える
単量体、又はそれを主成分とする単量体混合物を用いて
重合する。−30℃以下のガラス転移点のホモ重合体を
与える(メタ)アクリレート系単量体としては、例え
ば、n−プロピルアクリレート(ホモ重合体のガラス転
移点−52℃)、n−ブチルアクリレート(同−54
℃)、n−オクチルアクリレート(同−65℃)、2−
エチルヘキシルアクリレート(同−85℃)、n−デシ
ルメタクリレート(同−65℃)などが挙げられる。特
に、n−ブチルアクリレートや2−エチルヘキシルアク
リレートが好ましい。また、ガラス転移点が−30℃以
下のホモ重合体を与えるジエン系単量体としては、例え
ば、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、
シクロペンタジエンなどの共役ジエン系化合物;1,4
−ヘキサジエンなどの非共役ジエン系化合物などが挙げ
られ、これらは1種又は2種以上を組み合わせて使用す
ることができるが、これらの中で、特にブタジエン及び
イソプレンが好適である。
In the present invention, the core / shell type copolymer resin particles used as the component (B) have a glass transition point of −.
It is a core / shell type copolymer composed of a core portion composed of a polymer at 30 ° C. or lower and a shell layer having a glass transition point of 70 ° C. or higher. The glass transition point of the core portion is −30 ° C. or lower, preferably −40 ° C. or lower. The reason is that when the glass transition point of the core portion is higher than −30 ° C., the function of the resin particles (B) as a reinforcing material for the epoxy resin (A) is lowered, and especially the impact resistance is lowered. . Examples of the monomer that gives a polymer having a glass transition point of −30 ° C. or less include (meth) acrylate-based polymers, diene-based polymers and silicone rubber-based polymers. In the present invention, (meth) acrylate means acrylate or methacrylate. In the core part, a homopolymer is polymerized by using a monomer that gives a glass transition point of -30 ° C or lower, or a monomer mixture containing the monomer as a main component. Examples of the (meth) acrylate-based monomer that gives a homopolymer having a glass transition point of −30 ° C. or lower include n-propyl acrylate (glass transition point of homopolymer −52 ° C.) and n-butyl acrylate (the same). -54
° C), n-octyl acrylate (-65 ° C), 2-
Examples thereof include ethylhexyl acrylate (at -85 ° C) and n-decyl methacrylate (at -65 ° C). Particularly, n-butyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate are preferable. Examples of the diene-based monomer that gives a homopolymer having a glass transition point of −30 ° C. or lower include butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene,
Conjugated diene compounds such as cyclopentadiene; 1,4
-Non-conjugated diene compounds such as hexadiene may be mentioned, and these may be used alone or in combination of two or more. Among these, butadiene and isoprene are particularly preferable.

【0007】本発明においては、前記の(メタ)アクリ
レート系又はジエン系単量体に、所望により架橋性単量
体を添加して、一層ゴム弾性を有するコア部を形成する
ことも有効である。このための架橋性単量体としては、
反応性が実質上等しい2個以上の二重結合を有するも
の、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリ
メチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、トリメチ
ロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ヘキサンジ
オールジ(メタ)アクリレート、オリゴエチレンジ(メ
タ)アクリレート等の(メタ)アクリレート;ジビニル
ベンゼンなどの芳香族ジビニル単量体;トリメリット酸
トリアリル、トリアリルイソシアヌレートなどを用いる
ことができる。これらの架橋性単量体は、得られる重合
体のガラス転移点が−30℃以下となる範囲で単独で用
いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよく、
また、その使用量は、コア部の単量体全重量に基づき、
通常0.01〜5重量%、好ましくは0.1〜2重量%
の範囲で選ばれる。架橋性単量体の使用量がコア部の全
重量の5重量%を超えると、コア部の架橋が著しくな
り、エポキシ樹脂組成物の強度、殊に耐衝撃性が低下す
る。
In the present invention, it is also effective to optionally add a crosslinkable monomer to the (meth) acrylate-based or diene-based monomer to form a core portion having more rubber elasticity. . As a crosslinkable monomer for this,
Those having two or more double bonds having substantially the same reactivity, for example, ethylene glycol di (meth) acrylate, butylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) ) Acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, oligoethylenedi (meth) acrylate and other (meth) acrylates; aromatic divinyl monomers such as divinylbenzene; triallyl trimellitate and triallyl isocyanurate it can. These crosslinkable monomers may be used alone in the range where the glass transition point of the obtained polymer is −30 ° C. or lower, or may be used in combination of two or more kinds,
Also, the amount used, based on the total weight of the monomer of the core part,
Usually 0.01 to 5% by weight, preferably 0.1 to 2% by weight
It is selected in the range of. When the amount of the crosslinkable monomer used exceeds 5% by weight based on the total weight of the core part, the core part is remarkably crosslinked, and the strength of the epoxy resin composition, especially the impact resistance is lowered.

【0008】さらに、前記(メタ)アクリレート系単量
体、ジエン系単量体、架橋性単量体等とともに、所望に
応じ共重合可能な他の単量体を用いることができる。こ
の所望に応じて用いられる共重合可能な他の単量体の例
としては、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチ
レンなどの芳香族ビニル系化合物;(メタ)アクリロニ
トリル、シアン化ビニリデンなどのシアン化ビニル化合
物;2−ヒドロキシエチルフマレート、ヒドロキシブチ
ルビニルエーテル、モノブチルマレエート、グリシジル
メタクリレート、ブトキシエチルメタクリレートなどが
挙げられる。これらは1種用いてもよいし、2種以上を
組み合わせて用いてもよく、その使用量は、得られるコ
ア部の重合体のガラス転移点が−30℃以下となる範囲
で選ぶ必要があるが、通常コア部の単量体全重量に基づ
き50重量%以下の範囲で選ばれる。
In addition to the (meth) acrylate-based monomer, diene-based monomer, crosslinkable monomer and the like, other copolymerizable monomers may be used if desired. Examples of the other copolymerizable monomer used as desired include aromatic vinyl compounds such as styrene, vinyltoluene and α-methylstyrene; cyanation such as (meth) acrylonitrile and vinylidene cyanide. Vinyl compounds; 2-hydroxyethyl fumarate, hydroxybutyl vinyl ether, monobutyl maleate, glycidyl methacrylate, butoxyethyl methacrylate and the like can be mentioned. These may be used singly or in combination of two or more, and the amount to be used needs to be selected within a range in which the glass transition point of the polymer of the obtained core part is −30 ° C. or lower. Is usually selected in the range of 50% by weight or less based on the total weight of the monomers in the core part.

【0009】(メタ)アクリレートと不飽和カルボン酸
との、ガラス転移点が70℃以上の共重合体からなるシ
ェル層(b)の原料成分としては、ホモ重合体がガラス
転移点70℃以上を与える単量体を主に用いる必要があ
る。具体的には、例えば、イソプロピルメタクリレート
(ホモ重合体のガラス転移点81℃)、t−ブチルメタ
クリレート(同107℃)、シクロヘキシルメタクリレ
ート(同76℃)、フェニルメタクリレート(同110
℃)、メチルメタクリレート(同105℃)などの(メ
タ)アクリレート系単量体などが挙げられる。これにス
チレン(同100℃)、4−クロロスチレン(同110
℃)、2−エチルスチレン(同103℃)などの芳香族
ビニル単量体;アクリロニトリル(同125℃)、塩化
ビニル(同約80℃)などを重量基準で1/4以下併用
してもよい。シェル層の主単量体としては、特にメチル
メタクリレートが好適である。本発明において、シェル
層(b)のガラス転移点は70℃以上、好ましくは90
℃以上である。シェル層のガラス転移点が70℃未満で
あると、コア/シェル型共重合体からなる樹脂粒子は凝
集して塊になりやすい。
As a raw material component of the shell layer (b) comprising a copolymer of (meth) acrylate and unsaturated carboxylic acid having a glass transition point of 70 ° C. or higher, a homopolymer has a glass transition point of 70 ° C. or higher. It is necessary to mainly use the given monomer. Specifically, for example, isopropyl methacrylate (homopolymer glass transition point 81 ° C.), t-butyl methacrylate (the same 107 ° C.), cyclohexyl methacrylate (the same 76 ° C.), phenyl methacrylate (the same 110 ° C.).
(Meth) acrylate monomers such as methyl methacrylate (105 ° C.) and the like. Add to this styrene (at 100 ° C) and 4-chlorostyrene (at 110 ° C).
A), aromatic vinyl monomers such as 2-ethylstyrene (103 ° C.); acrylonitrile (125 ° C. same), vinyl chloride (80 ° C. same), etc. may be used together by 1/4 or less on a weight basis. . Methyl methacrylate is particularly preferable as the main monomer of the shell layer. In the present invention, the glass transition point of the shell layer (b) is 70 ° C or higher, preferably 90 ° C.
℃ or above. When the glass transition point of the shell layer is lower than 70 ° C., the resin particles composed of the core / shell type copolymer are likely to aggregate and form a lump.

【0010】本発明においては、イオン架橋の目的で、
シェル層の原料成分として、ラジカル重合性の、好まし
くは炭素数3〜8個の不飽和カルボン酸単量体を導入す
る。このような不飽和カルボン酸としては、例えば、
(メタ)アクリル酸、α−エチルアクリル酸、クロトン
酸などの不飽和モノカルボン酸;マレイン酸、イタコン
酸、フマル酸、シトラコン酸、クロロマレイン酸などの
不飽和ポリカルボン酸やその無水物;マレイン酸モノメ
チル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノブチル、
フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、イタコン酸
モノメチル、イタコン酸モノエチル、イタコン酸モノブ
チルなどの少なくとも一つのカルボキシル基を有する不
飽和ポリカルボン酸部分エステルなどが挙げられる。こ
れらは1種用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用
いてもよいが、これらの中で特に(メタ)アクリル酸、
マレイン酸又は無水マレイン酸が好適である。本発明に
おいて、シェル層の共重合体には、カルボキシル基を含
む単量体単位が該共重合体100重量部当たり0.01
〜20重量部、好ましくは0.05〜10重量部、さら
に好ましくは0.1〜5重量部の割合で存在する。カル
ボキシル基を含む単量体単位の含有量が該共重合体10
0重量部当たり0.01重量部未満であると、イオン架
橋による粒子表面の改質効果の向上はほとんど発揮され
ない。カルボキシル基を含む単量体単位の含有量が該共
重合体100重量部当たり20重量部を超えると、その
量の割には粒子表面の改質効果の向上は認められず、む
しろコア/シェル型共重合体本来の機械的特性が低下す
る。本発明においては、また、所望によりシェル層の原
料成分として架橋性単量体を併用することができる。こ
の架橋性単量体としては、前記コア部を形成する重合体
のための単量体説明において例示した架橋性単量体の中
から1種又は2種以上を選んで用いることができる。こ
の架橋性単量体の使用量は、シェル層の単量体全重量に
基づき、通常0.01〜1重量%、好ましくは0.1〜
0.5重量%の範囲で選ばれる。
In the present invention, for the purpose of ionic crosslinking,
As a raw material component of the shell layer, a radical polymerizable unsaturated carboxylic acid monomer having 3 to 8 carbon atoms is introduced. Examples of such unsaturated carboxylic acid include, for example,
Unsaturated monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid, α-ethylacrylic acid and crotonic acid; unsaturated polycarboxylic acids such as maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, citraconic acid, chloromaleic acid and their anhydrides; maleic acid Acid monomethyl, maleate monoethyl, maleate monobutyl,
Unsaturated polycarboxylic acid partial esters having at least one carboxyl group such as monomethyl fumarate, monoethyl fumarate, monomethyl itaconate, monoethyl itaconate, monobutyl itaconate and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, in particular (meth) acrylic acid,
Maleic acid or maleic anhydride are preferred. In the present invention, the shell layer copolymer has a carboxyl group-containing monomer unit of 0.01 per 100 parts by weight of the copolymer.
-20 parts by weight, preferably 0.05-10 parts by weight, more preferably 0.1-5 parts by weight. The copolymer 10 has a content of a monomer unit containing a carboxyl group.
When the amount is less than 0.01 parts by weight per 0 parts by weight, the improvement effect of the particle surface modification by ionic crosslinking is hardly exhibited. When the content of the monomer unit containing a carboxyl group exceeds 20 parts by weight per 100 parts by weight of the copolymer, no improvement in the effect of modifying the particle surface is observed for the amount, and rather the core / shell is The original mechanical properties of the type copolymer are degraded. In the present invention, if desired, a crosslinkable monomer may be used in combination as a raw material component of the shell layer. As the crosslinkable monomer, one kind or two or more kinds can be selected and used from the crosslinkable monomers exemplified in the description of the monomer for the polymer forming the core part. The amount of the crosslinkable monomer used is usually 0.01 to 1% by weight, preferably 0.1 to 1% by weight, based on the total weight of the monomers in the shell layer.
It is selected in the range of 0.5% by weight.

【0011】本発明において、コア部/シェル層の重量
比は1/4〜3/1、好ましくは1/3〜2/1の範囲
である。コア部/シェル層の重量比が1/4未満である
と、成形品の耐衝撃強度が低下するおそれがある。コア
部/シェル層の重量比が3/1を超えると、コア/シェ
ル型共重合体からなる樹脂粒子のイオン架橋物とエポキ
シ樹脂との混合物の貯蔵時の粘度の増加が大きくなるお
それがある。本発明においてコア/シェル型共重合体樹
脂粒子(B)は、シェル層とエポキシ樹脂との相溶性が
良いのでエポキシ樹脂中での分散性が良い。そのため、
エポキシ樹脂との相溶性のないゴム質のコア部分が、シ
ェル層が無ければマトリックス内に凝集して点在するこ
とになるところを孤立分散させることができる。しかも
シェル層はエポキシ樹脂との相溶性が良いので、本発明
組成物により得られる成形品は、積層して厚物に成形さ
れたものでも耐層間剥離強度の大きいものとなる。
In the present invention, the weight ratio of the core portion / shell layer is in the range of 1/4 to 3/1, preferably 1/3 to 2/1. If the weight ratio of the core portion / shell layer is less than 1/4, the impact resistance of the molded product may be reduced. When the weight ratio of the core portion / shell layer exceeds 3/1, the viscosity of the mixture of the ionically crosslinked resin particles of the core / shell type copolymer and the epoxy resin may be increased during storage. . In the present invention, the core / shell copolymer resin particles (B) have good compatibility with the shell layer and the epoxy resin, and therefore have good dispersibility in the epoxy resin. for that reason,
It is possible to isolate and disperse the rubbery core portion, which is incompatible with the epoxy resin, where it will be aggregated and scattered in the matrix if there is no shell layer. Moreover, since the shell layer has a good compatibility with the epoxy resin, the molded article obtained by the composition of the present invention has a high resistance to delamination even when laminated and molded into a thick article.

【0012】一般的に、分散媒中にその分散媒と相溶性
の良い重合体粒子が分散していれば、経時とともに分散
媒が粒子に浸透して、系の粘度は増加してゆく。従って
上記シェル層を有する樹脂粒子が液状のエポキシ樹脂中
に分散された場合、硬化前の貯蔵中にエポキシ樹脂が粒
子に浸透して顕著な粘度上昇を起こして加工不能になり
易い。この場合、シェル層を共有結合により架橋させる
ことにより貯蔵安定性は改善できるが、逆に、本来の目
的である耐衝撃性が低下するという背反した結果となる
が、本発明においては、シェル層の重合体にイオン架橋
させることにより、貯蔵中の粘度上昇を防ぐことができ
る。イオン架橋は、硫黄架橋やパーオキサイド架橋など
の共有結合による架橋構造と異なり、熱可逆的に架橋構
造の形成が変化するため、イオン架橋によって改質され
た樹脂粒子の表面は、室温では架橋された構造の性質を
示し、一方、加熱硬化の成形条件下では架橋が弛緩した
性質を示す。すなわち、本発明においては、架橋剤とし
ての金属カチオンが、コア/シェル型共重合体のシェル
層に側鎖として導入されたカルボキシル基とカルボキシ
ル基との間にイオン架橋を形成させ、これによる三次元
ポリマー構造によって、分散媒であるエポキシ樹脂によ
る室温での膨潤性を低下させる。それでいて加熱により
エポキシ樹脂がコア/シェル型共重合体に浸透しつつ硬
化するので、均一なマトリックス中にゴム成分が均一に
分散したエポキシ樹脂成形品が形成されるので大きな耐
衝撃性を有する成形品が得られる。また、これを積層し
てなる成形品は層間の融合が良いので層間剪断強度が大
きい。本発明の(B)成分は、イオン架橋処理を施すこ
とにより室温での耐溶剤性が良好になるので、メチルエ
チルケトン(MEK)やテトラヒドロフラン(THF)
等の有機溶剤に溶解ないしは膨潤しにくくなる。本発明
において、(A)、(B)及び(C)及び(D)成分を
混合する際に、粘度低下の目的でMEKやTHFで該混
合物を希釈することも可能である。
Generally, when polymer particles having a high compatibility with the dispersion medium are dispersed in the dispersion medium, the dispersion medium penetrates into the particles over time, and the viscosity of the system increases. Therefore, when the resin particles having the shell layer are dispersed in a liquid epoxy resin, the epoxy resin permeates the particles during storage before curing to cause a remarkable increase in viscosity, which makes it difficult to process. In this case, the storage stability can be improved by cross-linking the shell layer by a covalent bond, but conversely, the shock resistance, which is the original purpose, is lowered, which is a contradictory result. By ion-crosslinking the above polymer, it is possible to prevent an increase in viscosity during storage. Ion cross-linking differs from cross-linking structure by covalent bond such as sulfur cross-linking and peroxide cross-linking, and the formation of the cross-linking structure changes thermoreversibly.Therefore, the surface of resin particles modified by ionic cross-linking is On the other hand, under the molding conditions of heat curing, the cross-linking is relaxed. That is, in the present invention, the metal cation as a cross-linking agent forms an ionic cross-link between the carboxyl group and the carboxyl group introduced as a side chain into the shell layer of the core / shell type copolymer, and thereby the tertiary The original polymer structure reduces the swelling property at room temperature due to the epoxy resin as the dispersion medium. However, since the epoxy resin penetrates into the core / shell type copolymer by heating and cures, an epoxy resin molded product in which the rubber component is evenly dispersed in a uniform matrix is formed, so a molded product with great impact resistance. Is obtained. In addition, since a molded product obtained by laminating these layers has good interlaminar fusion, the interlaminar shear strength is large. The component (B) of the present invention has good solvent resistance at room temperature by being subjected to ionic crosslinking treatment, so that methyl ethyl ketone (MEK) or tetrahydrofuran (THF) can be used.
It becomes difficult to dissolve or swell in an organic solvent such as. In the present invention, when the components (A), (B) and (C) and (D) are mixed, it is possible to dilute the mixture with MEK or THF for the purpose of decreasing the viscosity.

【0013】本発明に使用するコア/シェル型共重合体
を製造するには、例えば、まず前記のコア部形成のため
の単量体を用い、乳化重合又は微細懸濁重合により重合
体粒子のラテックスを製造する。次いで、このラテック
スに前記したシェル層を形成させるための単量体を添加
して重合を続行する。この後段の反応は通常乳化重合法
が採用される。その際、安定な反応生成物を得るため、
乳化剤溶液やラジカル開始剤溶液を、乳化重合反応のあ
る一定期間にわたって少量ずつ添加する方式が賞用され
る。本発明に使用するイオン架橋型のコア/シェル型共
重合体を製造するには、通常は上記の後段のシェル層形
成のための単量体の中に前記のカルボキシル基含有単量
体を所定量含有させる。シェル層全体にカルボキシル基
が存在する共重合体にしてもよいし、シェル層の最外部
に多くカルボキシル基を有する共重合体にしてもよい。
シェル層の最外部に多くカルボキシル基を含む共重合体
にするには、カルボキシル基含有単量体を、シェル層の
重合反応の後期に連続的あるいは断続的に添加する方法
と、シェル層の成分として(メタ)アクリレート系単量
体を重合して調製した重合体粒子を、重合後にアルカリ
などでけん化させる方法などがある。これらのシェル層
の最外部のみにカルボキシル基を存在させる方法によっ
て、カルボキシル基を有する単量体単位の粒子全体に占
める割合を少量にして、コア/シェル型共重合体の物性
低下を防止することが好ましい。このコア/シェル型共
重合体は、前記のように少なくとも2段階の多段重合法
により得ることができるが、場合によっては1段目で作
成したシードラテックスを無機塩やアルコールや単量体
などによって部分凝集させたのち、その上にグラフト重
合することにより作成してもよい。
In order to produce the core / shell type copolymer used in the present invention, for example, the above-mentioned monomer for forming the core portion is first used, and the polymer particles are polymerized by emulsion polymerization or fine suspension polymerization. Produce a latex. Then, the monomer for forming the above-mentioned shell layer is added to this latex and the polymerization is continued. For this second-stage reaction, an emulsion polymerization method is usually adopted. At that time, in order to obtain a stable reaction product,
A method in which an emulsifier solution or a radical initiator solution is added little by little over a certain period of emulsion polymerization reaction is favored. In order to produce the ion-crosslinked core / shell type copolymer used in the present invention, the above-mentioned carboxyl group-containing monomer is usually added to the above-mentioned monomer for forming the shell layer in the subsequent stage. Include a fixed amount. The copolymer may have a carboxyl group in the entire shell layer, or may have a large number of carboxyl groups at the outermost part of the shell layer.
To form a copolymer containing a large number of carboxyl groups at the outermost part of the shell layer, a method of continuously or intermittently adding a carboxyl group-containing monomer at a later stage of the polymerization reaction of the shell layer, and a component of the shell layer There is a method in which polymer particles prepared by polymerizing a (meth) acrylate-based monomer are saponified with alkali or the like after the polymerization. To prevent the deterioration of the physical properties of the core / shell type copolymer by reducing the proportion of the monomer unit having a carboxyl group in the whole particle by the method of allowing the carboxyl group to exist only on the outermost part of the shell layer. Is preferred. This core / shell type copolymer can be obtained by a multistage polymerization method of at least two stages as described above, but in some cases, the seed latex prepared in the first stage may be prepared with an inorganic salt, alcohol or monomer. It may be produced by partially aggregating and then graft polymerizing it.

【0014】次に、前記コア/シェル型共重合体に金属
カチオンを添加してシェル層のカルボキシル基間をイオ
ン架橋させる。この金属カチオンとしては、例えば、カ
リウム、ナトリウム、リチウム、セシウムなどの一価の
金属イオン;カルシウム、亜鉛、スズ、クロム、鉛など
の二価の金属イオンなどを使用することができるが、特
に周期律表I又はII族に属する金属の一価又は二価の
イオンが好ましい。また、該カチオンの供給体として
は、前記金属類の酸化物;水酸化物;リン酸塩、炭酸
塩、硝酸塩、硫酸塩、塩化物、亜硝酸塩、亜硫酸塩など
の無機酸の塩;さらにはギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪
酸、オクチル酸、カプリン酸、パルミチン酸、ステアリ
ン酸、オレイン酸、エルシン酸、リノレン酸、コハク
酸、アジピン酸、ナフテン酸、チオカルボン酸などの有
機酸の塩;アセチルアセトン塩、エトキシドやメトキシ
ドなどのアルコラートなどが挙げられる。酸塩の場合
は、酸の解離定数pKa が4以上のものが望ましい。ま
た、これらの金属カチオン供給体の中で、特に一価の金
属の水酸化物及びカルボン酸塩がイオン架橋の反応効率
や加熱成形品の機械的強度の点から有効である。前記の
一価及び二価のカチオンは、溶液中においては、室温で
数分以内でイオン架橋反応が可能であるという特徴を有
している。
Next, a metal cation is added to the core / shell type copolymer to ionically crosslink the carboxyl groups of the shell layer. As the metal cation, for example, monovalent metal ions such as potassium, sodium, lithium, and cesium; divalent metal ions such as calcium, zinc, tin, chromium, and lead can be used. Monovalent or divalent ions of metals belonging to Group I or II of the table are preferred. The cation supplier includes oxides of the above metals; hydroxides; salts of inorganic acids such as phosphates, carbonates, nitrates, sulfates, chlorides, nitrites, and sulfites; Organic acid salts such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, octylic acid, capric acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, erucic acid, linolenic acid, succinic acid, adipic acid, naphthenic acid and thiocarboxylic acid; acetylacetone salt And alcoholates such as ethoxide and methoxide. In the case of an acid salt, it is desirable that the acid dissociation constant pK a is 4 or more. Among these metal cation suppliers, monovalent metal hydroxides and carboxylates are particularly effective in terms of the reaction efficiency of ionic crosslinking and the mechanical strength of the heat-formed product. The monovalent and divalent cations are characterized in that they can undergo an ionic crosslinking reaction within a few minutes at room temperature in a solution.

【0015】本発明において、上記のイオン架橋させた
樹脂粒子を得る方法には、カルボキシル基を有するコア
/シェル型共重合体を用い、上記のような(1)重合工
程後のコア/シェル型共重合体ラテックスにカチオン供
給体を添加する方法、(2)コア/シェル型共重合体を
適当な溶媒に溶かして、このポリマー溶液中にカチオン
供給体を添加する方法、(3)未反応エポキシ樹脂にコ
ア/シェル型共重合体の粉体を添加して混合する過程で
カチオン供給体を添加する方法などがある。これらのい
ずれの方法も利用可能であるが、特に取扱い性と分散効
率上から(1)のラテックス添加法が有用である。本発
明において、水系重合媒体中でカルボキシル基含有単量
体を共重合させた場合は、その親水性によってコア/シ
ェル型共重合体粒子の表層に、カルボキシル基の大部分
が集積されている。そのため水相にカチオン供給体を添
加する場合は、水相中に解離したカチオンと解離性の高
いカルボキシル基との遭遇の確率は極めて高く、また、
イオン間の反応であるために、短時間でイオン架橋反応
が完了する。本発明において、上記イオン架橋において
は、カルボキシル基の一部ないし全部がイオン化してカ
ルボキシルアニオンとなり、金属イオンをカウンターカ
チオンとしてイオン結合を形成するために、イオン架橋
率は添加するカチオン供給体の量によって容易に調節す
ることができる。上述のイオン架橋反応は一般的に定量
的に進行するが、理論量よりも過剰量のカチオン供給体
を使用することができる。このイオン架橋の存在は、赤
外吸収スペクトルによるカルボキシレート基の吸収の測
定や、金属イオンの定量や、溶剤に対するコア/シェル
型共重合体の膨潤度を測定することにより容易に分析す
ることが可能である。イオン架橋の解離性については示
差熱分析で確認することが可能である。本発明におい
て、コア/シェル型共重合体をイオン架橋させる場合
は、所望の架橋度に応じて、コア/シェル型共重合体中
に含有されるカルボキシル基当たりのカチオン供給体の
金属原子のモル比を選択する必要がある。カチオン供給
体の添加量は、コア/シェル型共重合体中のカルボキシ
ル基量に対して0.1〜3モル倍が好適範囲で、このモ
ル比でイオン架橋させた樹脂粒子は特に機械的特性が優
れたものとなる。上記モル比が0.1モル倍未満の場合
は、共重合体樹脂粉末とエポキシ樹脂の混合物の貯蔵安
定性改良のための表面改質効果が著しく劣り、上記モル
比が3モル倍を超えた場合は得られたイオン架橋させた
樹脂粉末の吸湿性が高く、硬化物の機械的特性が低下す
る傾向が見られる。
In the present invention, a core / shell type copolymer having a carboxyl group is used in the method for obtaining the above-mentioned ionically crosslinked resin particles, and the core / shell type after the above-mentioned (1) polymerization step is used. A method of adding a cation supplier to the copolymer latex, (2) a method of dissolving the core / shell copolymer in an appropriate solvent and adding the cation supplier to the polymer solution, (3) an unreacted epoxy There is a method of adding a cation supplier in the process of adding and mixing powder of the core / shell type copolymer to the resin. Although any of these methods can be used, the latex addition method (1) is particularly useful in view of handleability and dispersion efficiency. In the present invention, when the carboxyl group-containing monomer is copolymerized in the aqueous polymerization medium, most of the carboxyl groups are accumulated on the surface layer of the core / shell type copolymer particles due to its hydrophilicity. Therefore, when a cation supplier is added to the aqueous phase, the probability of encountering a cation dissociated in the aqueous phase with a highly dissociative carboxyl group is extremely high, and
Since the reaction is between ions, the ionic crosslinking reaction is completed in a short time. In the present invention, in the above-mentioned ionic crosslinking, a part or all of the carboxyl groups are ionized to form a carboxyl anion, and the ionic crosslinking rate is the amount of the cation donor to be added in order to form an ionic bond by using the metal ion as a counter cation. Can be easily adjusted by. The above-mentioned ionic crosslinking reaction generally proceeds quantitatively, but an excess of the theoretical amount of the cation donor can be used. The presence of this ionic cross-link can be easily analyzed by measuring the absorption of the carboxylate group by infrared absorption spectrum, quantifying the metal ion, and measuring the swelling degree of the core / shell type copolymer in a solvent. It is possible. The dissociation property of ionic crosslinks can be confirmed by differential thermal analysis. In the present invention, when the core / shell type copolymer is ionically crosslinked, the number of moles of the metal atom of the cation donor per carboxyl group contained in the core / shell type copolymer depends on the desired degree of crosslinking. You need to choose a ratio. The amount of the cation donor added is preferably in the range of 0.1 to 3 times the amount of the carboxyl groups in the core / shell type copolymer, and the resin particles ionically crosslinked at this molar ratio have particularly good mechanical properties. Will be excellent. If the molar ratio is less than 0.1 times, the surface modification effect for improving the storage stability of the mixture of the copolymer resin powder and the epoxy resin is significantly inferior, and the molar ratio exceeds 3 times. In this case, the obtained ion-crosslinked resin powder has a high hygroscopic property, and the mechanical properties of the cured product tend to deteriorate.

【0016】イオン架橋の済んだコア/シェル型共重合
体ラテックスを、通常、多翼型回転ディスク式、円盤型
回転ディスク式、ノズル式などの噴霧乾燥することによ
り、粉末状の樹脂粒子が得られる。この乾燥の場合、一
般にコア/シェル型共重合体は噴霧液滴単位で凝集し、
20〜100μm程度の凝集粒子を形成する。凝集の程
度は乾燥条件によって異なり、乾燥後に粉砕してほぐす
工程を設けることもできる。また、乳化重合後に塩析法
や凍析法によりラテックス粒子を凝固分離し、脱水して
調製したウェットケーキを流動床などで乾燥して、凝集
粒子状として得ることもできる。本発明における樹脂粒
子(B)の使用量は、エポキシ樹脂(A)100重量部
当たり10〜40重量部、好ましくは15〜30重量部
である。樹脂粒子の使用量がエポキシ樹脂100重量部
当たり10重量部未満では、得られた組成物の曲げ強度
及び耐衝撃強度が小さく、樹脂粒子の使用量がエポキシ
樹脂100重量部当たり40重量部を超えると、組成物
の粘度が高くなり、また使用量の割には曲げ強度及び耐
衝撃強度が上がらない。
Powdered resin particles are obtained by spray-drying the ion-crosslinked core / shell type copolymer latex, usually in a multi-blade rotary disc type, a disc type rotary disc type, a nozzle type or the like. To be In the case of this drying, the core / shell type copolymer generally aggregates in units of spray droplets,
Aggregated particles of about 20 to 100 μm are formed. The degree of aggregation depends on the drying conditions, and a step of crushing and loosening after drying can be provided. It is also possible to obtain latex particles in the form of agglomerated particles by coagulating and separating the latex particles by emulsion salting method or freezing method after emulsion polymerization and drying to prepare a wet cake which is dried in a fluidized bed or the like. The amount of the resin particles (B) used in the present invention is 10 to 40 parts by weight, preferably 15 to 30 parts by weight, per 100 parts by weight of the epoxy resin (A). When the amount of the resin particles used is less than 10 parts by weight per 100 parts by weight of the epoxy resin, the bending strength and impact strength of the obtained composition are small, and the amount of the resin particles used exceeds 40 parts by weight per 100 parts by weight of the epoxy resin. If so, the viscosity of the composition becomes high, and the bending strength and impact strength do not increase for the amount used.

【0017】本発明において、(C)成分として用いら
れるエポキシ樹脂用硬化剤としては、例えばジシアンジ
アミド;4,4′−ジアミノジフェニルスルホン;2−
n−ヘプタデシルイミダゾールのようなイミダゾール誘
導体;イソフタル酸ジヒドラジド;N,N−ジアルキル
尿素誘導体;N,N−ジアルキルチオ尿素誘導体;テト
ラヒドロ無水フタル酸のような酸無水物;イソホロンジ
アミン、m−フェニレンジアミン、エチレンジアミン、
ヘキサメチレンジアミン、m−キシレンジアミン、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
チレンペンタミンのようなポリアミン;ビス(アミノメ
チル)シクロヘキサン、N−アミノエチルピペラジン、
トリスジメチルアミノメチルフェノール、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)ウンデカンのようなアミノアルキ
ル環状化合物;メラミン;三フッ化ホウ素錯化合物;各
種ダイマー酸とジアミンの付加物よりなるポリアミドア
ミンなどが挙げられ、これらは1種用いてもよいし、2
種以上を組み合わせて用いてもよいが、これらの中で、
特にジシアンジアミドが好適である。この(C)成分の
硬化剤の配合量は、特に限定されるものではないが、通
常(A)成分のエポキシ樹脂100重量部に対して3〜
100重量部、好ましくは5〜85重量部の割合であ
る。この量が、3重量部未満では硬化不良を起こして、
各強度を著しく低減させる原因となり、100重量部を
越えると成形時の過剰な発熱反応に伴い部分的な分解や
熱劣化を起こし、各強度の顕著な低下や変色を呈する結
果となる。(C)成分は50〜200℃に加熱されるこ
とにより、エポキシ樹脂のエポキシ基と架橋反応を起こ
し、組成物の硬化させる作用を有する。
In the present invention, examples of the curing agent for epoxy resin used as the component (C) include dicyandiamide; 4,4'-diaminodiphenylsulfone; 2-
Imidazole derivatives such as n-heptadecylimidazole; isophthalic dihydrazide; N, N-dialkylurea derivatives; N, N-dialkylthiourea derivatives; acid anhydrides such as tetrahydrophthalic anhydride; isophoronediamine, m-phenylenediamine , Ethylenediamine,
Polyamines such as hexamethylenediamine, m-xylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine; bis (aminomethyl) cyclohexane, N-aminoethylpiperazine,
Aminoalkyl cyclic compounds such as trisdimethylaminomethylphenol, 3,9-bis (3-aminopropyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane; melamine; boron trifluoride complex Compounds include polyamidoamines formed from adducts of various dimer acids and diamines. These may be used alone, or 2
You may use it in combination of two or more kinds, but among these,
Particularly, dicyandiamide is preferable. The compounding amount of the curing agent as the component (C) is not particularly limited, but is usually 3 to 100 parts by weight of the epoxy resin as the component (A).
The proportion is 100 parts by weight, preferably 5 to 85 parts by weight. If this amount is less than 3 parts by weight, curing failure will occur,
If the amount exceeds 100 parts by weight, each strength is remarkably reduced, and an excessive exothermic reaction at the time of molding causes partial decomposition or thermal deterioration, resulting in a marked decrease in each strength or discoloration. When the component (C) is heated to 50 to 200 ° C., it has a function of causing a crosslinking reaction with the epoxy group of the epoxy resin to cure the composition.

【0018】本発明において(D)成分として用いられ
る繊維状補強材としては、Eガラス、Cガラス、Sガラ
ス、Dガラス、溶融石英又は化学処理高シリカガラスか
らなるガラス繊維;ポリアクリロニトリル系、レーヨン
系、ピッチ系又はリグニンポバール系からなるカーボン
繊維;アルミナ、酸化ベリリウム、炭化ホウ素、炭化ケ
イ素、窒化ケイ素、クロム、銅、鉄又はニッケルからな
るウィスカー;ホウ素−タングステン、ホウ素−溶融石
英、ホウ化チタン又は炭化ホウ素−ホウ素−タングステ
ンからなるボロン繊維;ポリアミド繊維(ケブラー繊
維);耐高温ナイロン繊維(ノーメックス繊維);ポリ
エステル、ポリプロピレン、ビニロン又はポリアクリロ
ニトリルからなる熱可塑性繊維等が挙げられる。(D)
成分の繊維状補強材の形態としては、クロス、ストラン
ド、ロービング、マット、ロービングクロス等のいずれ
であってもよい。本発明における繊維状補強材(D)の
配合割合は、エポキシ樹脂(A)100容量部当り20
〜100容量部、好ましくは40〜80容量部である。
20容量部未満では曲げ強度及び耐衝撃強度の改善が不
十分となる可能性がある。100容量部より多いと繊維
補強材の多量偏在箇所が生じて諸強度の欠陥が起き易く
なる。
As the fibrous reinforcing material used as the component (D) in the present invention, glass fibers made of E glass, C glass, S glass, D glass, fused quartz or chemically treated high silica glass; polyacrylonitrile type, rayon -Based, pitch-based or lignin-poval-based carbon fibers; alumina, beryllium oxide, boron carbide, silicon carbide, silicon nitride, chromium, copper, iron or nickel whiskers; boron-tungsten, boron-fused quartz, titanium boride Alternatively, boron fibers made of boron carbide-boron-tungsten; polyamide fibers (Kevlar fibers); high-temperature resistant nylon fibers (Nomex fibers); thermoplastic fibers made of polyester, polypropylene, vinylon or polyacrylonitrile, and the like. (D)
The form of the fibrous reinforcing material of the component may be any of cloth, strand, roving, mat, roving cloth and the like. The mixing ratio of the fibrous reinforcing material (D) in the present invention is 20 per 100 parts by volume of the epoxy resin (A).
To 100 parts by volume, preferably 40 to 80 parts by volume.
If it is less than 20 parts by volume, the flexural strength and impact strength may not be sufficiently improved. If the amount is more than 100 parts by volume, a large amount of unevenly distributed fiber reinforcing materials are generated, and various strength defects are likely to occur.

【0019】本発明にはその他必要に応じて、シリカ、
炭酸カルシウム、タルク、クレー、石膏、カオリン、マ
イカ、カオリン等の充填剤;有機シラン化合物、有機チ
タネート化合物等のカップリング剤;顔料;難燃化剤;
老化防止剤;希釈剤等を添加することができる。
In the present invention, if necessary, silica,
Fillers such as calcium carbonate, talc, clay, gypsum, kaolin, mica and kaolin; coupling agents such as organic silane compounds and organic titanate compounds; pigments; flame retardants;
Antiaging agents; diluents and the like can be added.

【0020】本発明組成物を調製するに際し、通常、先
ず繊維状補強材を除く各成分を予め混合し、次いでこの
混合物をマット状の繊維状補強材に含浸させる過程を採
る。この繊維状補強材を除く各成分を予め混合する方法
は任意であり、例えば、ディスパー、ニーダー、三本ロ
ール、パドルミキサー、プラネタリーミキサーなどの混
練機を使用することができる。ところでエポキシ樹脂に
耐衝撃性改質剤のコア/シェル樹脂粒子を配合すると、
熱硬化温度より低いある一定温度より高い温度の加熱で
ゲル状に不動化する疑似硬化が発現することが知られて
いる(特開平2−80483号公報、特開平6−172
734合公報)。本発明のエポキシ樹脂組成物は、80
℃以上に加熱することにより瞬時に疑似硬化することが
できる。この疑似硬化体は100℃以下の温度では再加
熱しても流動化したり粘着性が現われたりすることがな
い。本発明組成物は、通常、上記の(A)、(B)、
(C)からなる混合物をマット状の(D)成分の繊維状
補強材に含浸させてから、80〜100℃の温度に予備
加熱して疑似硬化体のいわゆるプリプレグにする。こう
しておけば、これを積層することにより成形品の成形が
容易である。即ち、目標の厚さになるよう疑似硬化体の
シートを積層してから、予備加熱より高温の120〜2
00℃に加熱することにより硬化成形体を得ることがで
きる。本発明組成物は特にコア/シェル共重合体樹脂粒
子が前記したようにマトリックス内に均一に分散する性
質を有するので、疑似硬化シートを積層して加熱硬化さ
れた成形体は層間の融合が良好で、層間剪断強度が顕著
に向上するという特徴を有する。
In preparing the composition of the present invention, usually, a step of first mixing the respective components excluding the fibrous reinforcing material in advance and then impregnating this mixture into the mat-like fibrous reinforcing material is taken. The method of previously mixing the respective components excluding the fibrous reinforcing material is arbitrary, and for example, a kneader such as a disper, a kneader, a triple roll, a paddle mixer or a planetary mixer can be used. By the way, if the epoxy resin is mixed with core / shell resin particles of impact modifier,
It is known that pseudo-curing, which immobilizes in a gel state, occurs by heating above a certain temperature lower than the thermosetting temperature (JP-A-2-80483 and JP-A-6-172).
734). The epoxy resin composition of the present invention is 80
By heating to ℃ or more, it is possible to instantly pseudo-cure. This pseudo-cured product does not fluidize or show tackiness even when reheated at a temperature of 100 ° C. or lower. The composition of the present invention generally comprises the above (A), (B),
The mixture composed of (C) is impregnated into the mat-like fibrous reinforcing material of the component (D) and then preheated to a temperature of 80 to 100 ° C. to obtain a so-called prepreg of a pseudo-cured product. In this way, it is easy to form a molded product by stacking these. That is, after stacking the sheets of the pseudo-cured material so that the target thickness is obtained, the temperature of 120 to 2
A cured molded article can be obtained by heating to 00 ° C. In particular, the composition of the present invention has the property that the core / shell copolymer resin particles are uniformly dispersed in the matrix as described above, so that a molded product obtained by laminating a pseudo-curing sheet and heat curing has good fusion between layers. Thus, the interlaminar shear strength is remarkably improved.

【0021】本発明の態様を以下に列挙する。 (1)(A)エポキシ樹脂、(B)(a)ガラス転移点
が−30℃以下の重合体からなるコア部と(b)アクリ
ル酸エステル系又はメタクリル酸エステル系単量体と不
飽和カルボン酸単量体とのガラス転移点が70℃以上の
共重合体からなるシェル層で構成されるコア/シェル型
共重合体粒子に、金属カチオンを付加してイオン架橋さ
せた共重合体樹脂粒子、(C)エポキシ樹脂用硬化剤及
び(D)繊維状強化材を含有してなる成形用エポキシ樹
脂組成物。 (2)(A)エポキシ樹脂 100重量部、(B)
(a)ガラス転移点が−30℃以下の重合体からなるコ
ア部と(b)アクリル酸エステル系又はメタクリル酸エ
ステル系単量体と不飽和カルボン酸単量体とのガラス転
移点が70℃以上の共重合体からなるシェル層で構成さ
れるコア/シェル型共重合体粒子に、金属カチオンを付
加してイオン架橋させた共重合体樹脂粒子 10〜40
重量部、(C)エポキシ樹脂用硬化剤 3〜100重量
部及び(D)繊維状強化材 20〜150重量部を含有
してなる成形用エポキシ樹脂組成物。 (3)(a)ガラス転移点が−30℃以下の重合体がジ
エン系重合体、アクリレート系重合体、メタクリレート
系重合体又はシリコンゴムである(1)又は(2)成形
用エポキシ樹脂組成物。
The aspects of the present invention are listed below. (1) (A) Epoxy resin, (B) (a) Core portion made of polymer having glass transition point of -30 ° C or lower, (b) Acrylic ester-based or methacrylic acid ester-based monomer, and unsaturated carvone. Copolymer resin particles obtained by ion-crosslinking by adding a metal cation to core / shell type copolymer particles composed of a shell layer made of a copolymer having a glass transition point of 70 ° C. or more with an acid monomer. A molding epoxy resin composition containing (C) a curing agent for an epoxy resin and (D) a fibrous reinforcing material. (2) 100 parts by weight of (A) epoxy resin, (B)
The glass transition point of (a) a core portion made of a polymer having a glass transition point of −30 ° C. or lower and (b) an acrylic acid ester-based or methacrylic acid ester-based monomer and an unsaturated carboxylic acid monomer is 70 ° C. Copolymer resin particles obtained by ion-crosslinking a core / shell type copolymer particle composed of the above-mentioned copolymer by adding a metal cation to the core / shell type copolymer particle
An epoxy resin composition for molding which comprises 3 to 100 parts by weight of (C) a curing agent for epoxy resin and (D) 20 to 150 parts by weight of a fibrous reinforcing material. (3) (a) The polymer having a glass transition point of −30 ° C. or lower is a diene polymer, an acrylate polymer, a methacrylate polymer or silicon rubber (1) or (2) a molding epoxy resin composition .

【0022】(4)コア部とシェル層の重量比が1/4
〜3/1である上記(1)〜(3)のいずれかの成形用
エポキシ樹脂組成物。 (5)不飽和カルボン酸単量体単位の含有量がシェル層
共重合体100重量部当り0.01〜20重量部である
上記(1)〜(4)のいずれかの成形用エポキシ樹脂組
成物。 (6)不飽和カルボン酸単量体が、アクリル酸、メタク
リル酸、マレイン酸又は無水マレイン酸である上記
(1)〜(5)のいずれかの成形用エポキシ樹脂組成
物。 (7)金属カチオンの添加量がカルボキシル基量に対し
て0.1〜3モル倍である上記(1)〜(6)のいずれ
かも成形用エポキシ樹脂組成物。 (8)繊維状強化材がガラス繊維又はカーボン繊維であ
る上記(1)〜(7)のいずれかの成形用エポキシ樹脂
組成物。 (9)上記(1)〜(8)のいずれかの成形用エポキシ
樹脂組成物を加熱硬化してなる成形品。 (10)上記(1)〜(8)のいずれかの成形用エポキ
シ樹脂組成物からなるシート状のプリプレグを成形型内
に積層し、加熱硬化してなる成形品。
(4) The weight ratio of the core portion and the shell layer is 1/4.
The epoxy resin composition for molding according to any one of (1) to (3) above, which is ˜3 / 1. (5) The epoxy resin composition for molding according to any one of (1) to (4) above, wherein the content of the unsaturated carboxylic acid monomer unit is 0.01 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the shell layer copolymer. Stuff. (6) The epoxy resin composition for molding according to any of (1) to (5) above, wherein the unsaturated carboxylic acid monomer is acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid or maleic anhydride. (7) The epoxy resin composition for molding according to any one of the above (1) to (6), wherein the addition amount of the metal cation is 0.1 to 3 times the molar amount of the carboxyl group. (8) The epoxy resin composition for molding according to any of (1) to (7) above, wherein the fibrous reinforcing material is glass fiber or carbon fiber. (9) A molded article obtained by heating and curing the molding epoxy resin composition according to any one of (1) to (8). (10) A molded product obtained by laminating a sheet-like prepreg made of the molding epoxy resin composition according to any one of (1) to (8) above in a molding die and curing by heating.

【0023】[0023]

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら限
定されるものではない。 実施例1〜4、比較例1〜4 繊維状補強材を除く表1に示す量比の配合成分をプラネ
タリーミキサーにて室温で15分間混合した。次に、こ
の混合物をメチルエチルケトン(MEK)で希釈して3
00センチポイズ(cps)以下の粘度に調整して、3
0cm幅のカーボン繊維クロス又はガラス繊維クロスに
含浸させ、ポリエチレンテレフタレート(PET)製離
型フィルム上にのせた。一昼夜置いた後、40℃で3時
間真空乾燥してMEKを除去した。ついでこれをPET
製離型フィルムにのせたまま90℃熱風循環式オーブン
で加熱処理して厚み約0.3mmシート状のプリプレグ
を形成した。下記試験法によりプリプレグ性、曲げ試
験、層間剪断強度、衝撃試験等を行なった。結果を表1
に示す。
The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4 The compounding components in the quantitative ratios shown in Table 1 excluding the fibrous reinforcing material were mixed in a planetary mixer at room temperature for 15 minutes. The mixture is then diluted with methyl ethyl ketone (MEK) and diluted to 3
Adjust the viscosity to less than 00 centipoise (cps) and
It was impregnated with a carbon fiber cloth or a glass fiber cloth having a width of 0 cm and placed on a polyethylene terephthalate (PET) release film. After standing overnight, MEK was removed by vacuum drying at 40 ° C. for 3 hours. Then this is PET
While being placed on the release film, it was heat-treated in a 90 ° C. hot air circulation type oven to form a sheet-like prepreg with a thickness of about 0.3 mm. A prepreg property, a bending test, an interlaminar shear strength, an impact test and the like were performed by the following test methods. Table 1 shows the results
Shown in

【0024】(プリプレグ性)プリプレグ形成の際、9
0℃の加熱下で、疑似硬化して粘着性がなくなるものは
その時間を非粘着化時間とした。次いで、PET製離型
フィルムを剥した際、エポキシ樹脂組成物がフィルムに
残らずに剥がれる場合を離型フィルム剥離性が良好とし
た。ただし、90℃の加熱で疑似硬化しない場合は評価
外とした。得られたプリプレグの両面をPET製離型フ
ィルムでサンドウィッチし、23℃の恒温室内で貯蔵
し、ゲル状のプリプレグが柔軟性を失うに至る迄の時間
を貯蔵安定時間とした。 (曲げ試験)厚み調整して積層したプリプレグの両面を
接触面側から多孔性離型フィルムとブリーダークロスと
PET離型フィルムの順にサンドウィッチした。120
℃×5kg/cm2 で10分間予熱した後180℃で3
0分プレス成形し、厚み2mmのシートを得た。繊維含
有量は、積層した枚数と加圧スピードによるブリーダー
クロスへの樹脂の移行量とから等量に調整した。プレス
シートをダイアモンド刃で裁断し、整面処理して2×1
5×100mmの試験サンプルを得た。該試験サンプル
を温度23℃、湿度50%の恒温室内に2時間保存した
後、同環境下で、試験装置としてオートグラアフAG−
25TE型引張試験機(島津製作所)に付加治具を装備
したかご型曲げ試験機を組み合わせて用い、クロスヘッ
ド移動速度を5mm/分としてJIS K 7078
(カーボン繊維強化プラスチック)又はJIS K 7
074(ガラス繊維強化プラスチック)により、曲げ強
度及び曲げ弾性率を各5回測定して平均値を求めた。
(Prepreg property) At the time of forming the prepreg, 9
When heating was performed at 0 ° C and tackiness was lost due to pseudo-curing, the time was taken as the non-tacking time. Next, when the release film made of PET was peeled off, the case where the epoxy resin composition was peeled off without remaining on the film was regarded as good release film peelability. However, when it was not pseudo-cured by heating at 90 ° C, it was not evaluated. Both sides of the obtained prepreg were sandwiched with a PET release film and stored in a thermostatic chamber at 23 ° C. The time until the gel prepreg lost its flexibility was defined as the storage stability time. (Bending Test) Both sides of the prepreg laminated by adjusting the thickness were sandwiched from the contact surface side in the order of the porous release film, the bleeder cloth and the PET release film. 120
Preheat at ℃ × 5kg / cm 2 for 10 minutes and then at 180 ℃ 3
Press molding was performed for 0 minutes to obtain a sheet having a thickness of 2 mm. The fiber content was adjusted to the same amount based on the number of laminated sheets and the amount of resin transferred to the bleeder cloth depending on the pressing speed. The pressed sheet is cut with a diamond blade and the surface is surface treated to 2 x 1
A test sample of 5 × 100 mm was obtained. The test sample was stored in a thermostatic chamber at a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% for 2 hours, and then under the same environment, Autograaf AG- was used as a test device.
25 TE type tensile tester (Shimadzu) is used in combination with a cage bending tester equipped with an additional jig, and the crosshead moving speed is 5 mm / min. JIS K 7078
(Carbon fiber reinforced plastic) or JIS K 7
074 (glass fiber reinforced plastic) was used to measure the bending strength and the bending elastic modulus 5 times each to obtain an average value.

【0025】(層間剪断試験)曲げ試験用サンプルと同
様にして厚み2mmのプレスシートを作成して2×10
×14mmの試験サンプルを得、温度23℃、湿度50
%の恒温室内に2時間保存した。同環境下で、試験装置
としてオートグラフAG−25TE型引張試験機(島津
製作所)に付加治具を装備したかご型曲げ試験機を装備
して用い、クロスヘッド移動速度を2mm/分としてJ
IS K 7078(カーボン繊維強化プラスチック)
又はJIS K 7074(ガラス繊維強化プラスチッ
ク)により、層間剪断強度を5回測定して平均した。 (衝撃試験)JIS K 7072(カーボン繊維強化
プラスチック)又はJIS K 7074(ガラス繊維
強化プラスチック)に記載の開放金型と同形状に2方向
に開放の10×80mmのキャビティ平面を持つ雌雄嵌
合式金型中に厚み2mmのスペーサーを使用して、10
×80mmに裁断したプリプレグを積層してキャビティ
内に置き、120℃に予熱後徐々に加圧し、5kg/c
2 になったら180℃で30分プレス成形した。冷却
して脱型後、端部のみダイアモンド製研磨機で整面処理
し、2×10×80mmのノッチなしの試験サンプルを
作成した。同サンプルを温度23℃、湿度50%にて2
時間保存し、試験装置としてシャルピー衝撃強度試験機
(東洋精機(株)製)を用い、ハンマ持ち上げ角150
度にて衝撃吸収エネルギーを求め、耐衝撃強度に換算し
た。5回測定し、平均値を求めた。 (ガラス転移温度)曲げ試験用に作成したプレスシート
から繊維を含有したまま約10mgの試料を採り、差動
走査熱量計DSC220(セイコー電子工業(株)製)
を用いて、昇温速度10℃/minにて測定した。
(Interlayer Shear Test) A press sheet having a thickness of 2 mm was prepared in the same manner as the bending test sample, and 2 × 10 5 was prepared.
A test sample of x14 mm was obtained, and the temperature was 23 ° C and the humidity was 50.
% Thermostatic chamber for 2 hours. Under the same environment, the autograph AG-25TE type tensile tester (Shimadzu Corporation) was used as a tester with a cage bending tester equipped with an additional jig, and the crosshead moving speed was set to 2 mm / min.
IS K 7078 (carbon fiber reinforced plastic)
Alternatively, the interlaminar shear strength was measured five times and averaged according to JIS K 7074 (glass fiber reinforced plastic). (Impact test) Male / male fitting type metal having a cavity flat surface of 10 × 80 mm open in two directions in the same shape as the open mold described in JIS K 7072 (carbon fiber reinforced plastic) or JIS K 7074 (glass fiber reinforced plastic). Using a 2mm thick spacer in the mold, 10
Laminated prepregs cut into × 80 mm are placed in a cavity, preheated to 120 ° C, and then gradually pressurized to 5 kg / c.
When it reached m 2 , press molding was performed at 180 ° C. for 30 minutes. After cooling and demolding, only the edges were surface-treated with a diamond polisher to prepare a test sample of 2 × 10 × 80 mm without a notch. 2 at the temperature of 23 ℃ and humidity of 50%
It was stored for a time, and using a Charpy impact strength tester (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) as a test device, a hammer lifting angle of 150
The impact absorption energy was calculated in degrees and converted to impact strength. It measured 5 times and calculated | required the average value. (Glass transition temperature) A differential scanning calorimeter DSC220 (manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd.) was obtained by taking a sample of about 10 mg from a press sheet prepared for bending test while containing fibers.
Was measured at a heating rate of 10 ° C./min.

【0026】[0026]

【表1】 [Table 1]

【0027】注 *1 エピコート828:ビスフェノールA型エポキシ
樹脂、油化シェルエポキシ(株)製 *2 コア/シェル重合体:n−ブチルアクリレート/
トリアリルトリメリテ−ト=47/0.5からなるガラ
ス転移点−45℃のコアと、メチルメタクリレート/メ
タクリル酸/テトラエチレングリコールジメタクリレー
ト=47/5/0.5(百分比は重量部)からなるガラ
ス転移点105℃のシェルとからなり、重合反応直後の
ラテックスに水酸化カリウム2重量部添加後乾燥して得
られた平均粒径0.3μmの粒子 *3 CTBN1300×8 末端カルボキシル変性ア
クリロニトリル−ブタジエンゴム、宇部興産(株)製 *4 ゼオンF301:エポキシ基含有メチルメタクリ
レート系共重合体からなる平均粒径2μmの粒子、日本
ゼオン(株)製 *5 カーボン繊維クロス:トレカT300−3000
(平織り)、厚み0.25mm、東レ(株)製 *6 ガラス繊維クロス:グラスクロスWF(平織
り)、厚み0.25mm、日東紡績(株)製
Note * 1 Epicoat 828: Bisphenol A type epoxy resin, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd. * 2 Core / shell polymer: n-butyl acrylate /
From a core having a glass transition point of -45 ° C. composed of triallyl trimellitate = 47 / 0.5, and methyl methacrylate / methacrylic acid / tetraethylene glycol dimethacrylate = 47/5 / 0.5 (percentages are parts by weight). Particle having an average particle size of 0.3 μm obtained by adding 2 parts by weight of potassium hydroxide to a latex immediately after the polymerization reaction and drying the latex * 3 CTBN1300 × 8 terminal carboxyl-modified acrylonitrile- Butadiene rubber, manufactured by Ube Industries, Ltd. * 4 Zeon F301: Particles having an average particle size of 2 μm made of an epoxy group-containing methyl methacrylate-based copolymer, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. * 5 Carbon fiber cloth: Torayca T300-3000
(Plain weave), thickness 0.25 mm, manufactured by Toray Industries, Inc. * 6 Glass fiber cloth: Glass cloth WF (plain weave), thickness 0.25 mm, manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd.

【0028】プリプレグ性について見れば、本発明に係
るコア/シェル粒子又はメチルメタクリレート系共重合
体粒子を配合した実施例1〜4及び比較例3は90℃加
熱で1分以内にゲル状に疑似硬化したが、末端カルボキ
シル変性アクリロニトリル−ブタジエンゴム添加の例
(比較例2)や重合体無添加の例(比較例1及び同4)
では、エポキシ樹脂組成物は高粘度の液状となり成形用
としては取扱い難いものとなった。また、実施例1〜4
及び比較例3のプリプレグは良好な離型フィルム剥離性
を示し、又安定貯蔵時間6ヶ月以上で十分に長期安定で
あった。曲げ強度及び曲げ弾性率について見れば、カー
ボン繊維添加の場合、コア/シェル粒子を添加した実施
例1〜3は、コア/シェル粒子無添加の比較例1とほぼ
同等である。ガラス繊維添加でも実施例3と比較例4で
同様なことが見られる。耐衝撃性及び層間剪断強度は、
コア/シェル粒子添加の有無で明瞭に優劣が出た。ガラ
ス転移温度は、コア/シェル粒子の添加でごく若干の低
下で済むが、末端カルボキシル変性アクリロニトリル−
ブタジエンゴム添加(比較例2)では大幅な低下が見ら
れる。これらの試験から、本発明に係るコア/シェル粒
子を添加することにより、繊維状補強材配合のエポキシ
樹脂組成物が、安定した取扱い性を有するプリプレグ
と、耐衝撃性及び特に層間剪断強度が顕著に向上した成
形品を提供することが判る。
Regarding the prepreg property, Examples 1 to 4 and Comparative Example 3 in which the core / shell particles or the methyl methacrylate type copolymer particles according to the present invention were blended were simulated in a gel form within 1 minute by heating at 90 ° C. Although cured, examples of addition of terminal carboxyl-modified acrylonitrile-butadiene rubber (Comparative Example 2) and examples of no addition of polymer (Comparative Examples 1 and 4)
Then, the epoxy resin composition became a highly viscous liquid and was difficult to handle for molding. Examples 1 to 4
The prepreg of Comparative Example 3 exhibited a good release film peeling property, and was stable for a long period of time at a stable storage time of 6 months or more. In terms of flexural strength and flexural modulus, when carbon fibers are added, Examples 1 to 3 in which core / shell particles are added are almost the same as Comparative Example 1 in which core / shell particles are not added. Even when glass fiber is added, the same thing can be seen in Example 3 and Comparative Example 4. Impact resistance and interlaminar shear strength are
The superiority and inferiority clearly appeared with or without the addition of core / shell particles. The glass transition temperature can be slightly lowered by adding core / shell particles, but the terminal carboxyl-modified acrylonitrile-
With the addition of butadiene rubber (Comparative Example 2), a significant decrease is seen. From these tests, by adding the core / shell particles according to the present invention, the epoxy resin composition containing the fibrous reinforcing material has a prepreg having stable handleability, impact resistance and particularly interlayer shear strength are remarkable. It can be seen that it provides improved molded products.

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明組成物により、取扱い性の良いプ
リプレグと、耐衝撃性及び層間剪断強度の大きなエポキ
シ樹脂成形品が得られる。
EFFECTS OF THE INVENTION The composition of the present invention makes it possible to obtain a prepreg which is easy to handle and an epoxy resin molded article having high impact resistance and high interlaminar shear strength.

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08K 7/02 NLD C08K 7/02 NLD C08L 51/04 LLB C08L 51/04 LLB Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location C08K 7/02 NLD C08K 7/02 NLD C08L 51/04 LLB C08L 51/04 LLB

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (A)エポキシ樹脂、(B)(a)ガラ
ス転移点が−30℃以下の重合体からなるコア部と
(b)アクリル酸エステル系又はメタクリル酸エステル
系単量体と不飽和カルボン酸単量体とのガラス転移点が
70℃以上の共重合体からなるシェル層で構成されるコ
ア/シェル型共重合体粒子に、金属カチオンを付加して
イオン架橋させた共重合体樹脂粒子、(C)エポキシ樹
脂用硬化剤及び(D)繊維状強化材を含有してなる成形
用エポキシ樹脂組成物。
1. A core portion comprising (A) an epoxy resin, (B) (a) a polymer having a glass transition point of −30 ° C. or less, and (b) an acrylic ester-based or methacrylic ester-based monomer. Copolymer obtained by ion-crosslinking by adding a metal cation to core / shell type copolymer particles composed of a shell layer composed of a copolymer having a glass transition point of 70 ° C. or higher with a saturated carboxylic acid monomer. A molding epoxy resin composition comprising resin particles, (C) a curing agent for an epoxy resin, and (D) a fibrous reinforcing material.
【請求項2】 (A)エポキシ樹脂 100重量部、
(B)(a)ガラス転移点が−30℃以下の重合体から
なるコア部と(b)アクリル酸エステル系又はメタクリ
ル酸エステル系単量体と不飽和カルボン酸単量体とのガ
ラス転移点が70℃以上の共重合体からなるシェル層で
構成されるコア/シェル型共重合体粒子に、金属カチオ
ンを付加してイオン架橋させた共重合体樹脂粒子 10
〜40重量部、(C)エポキシ樹脂用硬化剤 3〜10
0重量部及び(D)繊維状強化材20〜150重量部を
含有してなる成形用エポキシ樹脂組成物。
2. (A) Epoxy resin 100 parts by weight,
(B) Glass transition point of (a) core part made of polymer having glass transition temperature of -30 ° C or lower, and (b) acrylic acid ester-based or methacrylic acid ester-based monomer and unsaturated carboxylic acid monomer Copolymer resin particles obtained by ion-crosslinking a core / shell type copolymer particle composed of a shell layer of a copolymer having a temperature of 70 ° C. or higher with a metal cation.
To 40 parts by weight, (C) curing agent for epoxy resin 3 to 10
An epoxy resin composition for molding comprising 0 part by weight and 20 to 150 parts by weight of (D) a fibrous reinforcing material.
【請求項3】 請求項1又は2記載の成形用エポキシ樹
脂組成物を加熱硬化してなる成形品。
3. A molded product obtained by heating and curing the molding epoxy resin composition according to claim 1.
【請求項4】 請求項1又は2記載の成形用エポキシ樹
脂組成物を予備加熱してなるシート状のプリプレグ。
4. A sheet-like prepreg obtained by preheating the epoxy resin composition for molding according to claim 1 or 2.
【請求項5】 請求項1又は2記載の成形用エポキシ樹
脂組成物を予備加熱してなるシート状のプリプレグを複
数枚積層し、加熱硬化してなる成形品。を成形型内に積
層し、加熱圧縮してなるエポキシ樹脂注型成形品。
5. A molded product obtained by stacking a plurality of sheet-like prepregs obtained by preheating the molding epoxy resin composition according to claim 1 or 2 and heating and curing. Epoxy resin cast molded product obtained by stacking and compressing in a mold.
JP27660795A 1995-09-29 1995-09-29 Epoxy resin composition, prepreg and molded article using the same Expired - Fee Related JP3567950B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27660795A JP3567950B2 (en) 1995-09-29 1995-09-29 Epoxy resin composition, prepreg and molded article using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27660795A JP3567950B2 (en) 1995-09-29 1995-09-29 Epoxy resin composition, prepreg and molded article using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0995599A true JPH0995599A (en) 1997-04-08
JP3567950B2 JP3567950B2 (en) 2004-09-22

Family

ID=17571806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27660795A Expired - Fee Related JP3567950B2 (en) 1995-09-29 1995-09-29 Epoxy resin composition, prepreg and molded article using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3567950B2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100496040B1 (en) * 1997-06-27 2005-10-12 주식회사 휴비스 Manufacturing method of toughened epoxy resin using polyester waste chips
JP2007046210A (en) * 2005-08-12 2007-02-22 Teijin Techno Products Ltd Method of producing fiber for reinforcing rubber
WO2007025007A1 (en) * 2005-08-24 2007-03-01 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Epoxy compositions having improved impact resistance
WO2011040567A1 (en) * 2009-10-01 2011-04-07 株式会社Ihi Matrix resin composition for fiber-reinforced plastic and fiber-reinforced plastic structure
JP2012528236A (en) * 2009-05-28 2012-11-12 サイテク・テクノロジー・コーポレーシヨン Particle reinforced fiber reinforced polymer composite
WO2013094759A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 三菱レイヨン株式会社 Polymer powder, curable resin composition, and cured product thereof
US9133375B2 (en) 2007-10-30 2015-09-15 Henkel Ag & Co. Kgaa Epoxy-paste adhesives resistant to wash-off
WO2020100999A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-22 株式会社ブリヂストン Method for manufacturing fiber-reinforced composite resin

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100496040B1 (en) * 1997-06-27 2005-10-12 주식회사 휴비스 Manufacturing method of toughened epoxy resin using polyester waste chips
JP2007046210A (en) * 2005-08-12 2007-02-22 Teijin Techno Products Ltd Method of producing fiber for reinforcing rubber
WO2007025007A1 (en) * 2005-08-24 2007-03-01 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Epoxy compositions having improved impact resistance
US7919555B2 (en) 2005-08-24 2011-04-05 Henkel Ag & Co. Kgaa Epoxy compositions having improved impact resistance
KR101303246B1 (en) * 2005-08-24 2013-09-06 헨켈 아일랜드 리미티드 Epoxy compositions having improved impact resistance
US9133375B2 (en) 2007-10-30 2015-09-15 Henkel Ag & Co. Kgaa Epoxy-paste adhesives resistant to wash-off
JP2012528236A (en) * 2009-05-28 2012-11-12 サイテク・テクノロジー・コーポレーシヨン Particle reinforced fiber reinforced polymer composite
WO2011040567A1 (en) * 2009-10-01 2011-04-07 株式会社Ihi Matrix resin composition for fiber-reinforced plastic and fiber-reinforced plastic structure
WO2013094759A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 三菱レイヨン株式会社 Polymer powder, curable resin composition, and cured product thereof
JPWO2013094759A1 (en) * 2011-12-21 2015-04-27 三菱レイヨン株式会社 Polymer powder, curable resin composition and cured product thereof
KR20140095520A (en) * 2011-12-21 2014-08-01 미쯔비시 레이온 가부시끼가이샤 Polymer powder, curable resin composition, and cured product thereof
US9193812B2 (en) 2011-12-21 2015-11-24 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Polymer powder, curable resin composition and cured material thereof
US9522997B2 (en) 2011-12-21 2016-12-20 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Polymer powder, curable resin composition and cured material thereof
WO2020100999A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-22 株式会社ブリヂストン Method for manufacturing fiber-reinforced composite resin

Also Published As

Publication number Publication date
JP3567950B2 (en) 2004-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5637179A (en) Process for adhesion using an epoxy resin adhesive composition
US5290857A (en) Epoxy resin adhesive composition
JP2008190112A (en) Coupling of reinforcing fibers to resin in curable composites
JPH01132639A (en) Filled molding material and its production
KR900006332B1 (en) Preparing randow fibre thermoset composites
JP3567950B2 (en) Epoxy resin composition, prepreg and molded article using the same
CN115161913A (en) Method for sizing fibers, coated fibers and fiber-reinforced composites
JPH0267333A (en) Fiber-reinforced composite material filled with resin particle
JPS60108416A (en) Thermosettable composition
JP5099998B2 (en) Epoxy resin composition for fiber reinforced composite materials
JPH11181245A (en) Heat compression molding composition, sheet molding compound and bulk-molding compound
JP4006805B2 (en) Molding material composition, production method thereof and molding method
JP4727441B2 (en) Black vinyl ester resin molding material
JP5100001B2 (en) Epoxy resin composition for fiber reinforced composite materials
CN113736196B (en) Preparation method and application of MMA in-situ polymerization modified nano calcium carbonate
JPH09176331A (en) High-strength sheet molding compound of unsaturated polyester resin and its molding
CN110903600B (en) Nanosheet-epoxy resin composite material and preparation method thereof
JPH0236612B2 (en) KOKASEIFUHOWAHORIESUTERUJUSHISOSEIBUTSUNOSEIZOHOHO
JPH09174698A (en) Molding method for unsaturated polyester resin sheet molding compound and molding
JP2010241845A (en) Prepreg and fiber-reinforced composite material obtained by curing the same
JPH05339472A (en) Fiber reinforced composite material
JP2694464B2 (en) Latex composition and adhesive composition
JP3861424B2 (en) Manufacturing method of molding material
JP3565130B2 (en) Manufacturing method of artificial marble
JP4032475B2 (en) Manufacturing method of adhesive sheet

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20031216

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040114

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040305

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040526

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040608

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080625

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080625

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090625

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100625

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110625

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110625

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120625

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120625

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625

Year of fee payment: 9

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625

Year of fee payment: 9

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees