JPH1192667A - 熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents
熱硬化性樹脂組成物Info
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- JPH1192667A JPH1192667A JP27329797A JP27329797A JPH1192667A JP H1192667 A JPH1192667 A JP H1192667A JP 27329797 A JP27329797 A JP 27329797A JP 27329797 A JP27329797 A JP 27329797A JP H1192667 A JPH1192667 A JP H1192667A
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Abstract
提供すること。 【解決手段】 (A)熱硬化性樹脂50〜99.9重量
%、ならびに(B)芳香族ビニル化合物、シアン化ビニ
ル化合物およびこれらと共重合可能な他のビニル系単量
体の群から選ばれた少なくとも1種の単量体成分を
(共)重合して得られ、極限粘度が1.5dl/g以
上、Mw/Mnが3.0を超える(共)重合体50〜
0.1重量%〔ただし、(A)+(B)=100重量
%〕を主成分とする熱硬化性樹脂組成物、あるいは、上
記熱硬化性樹脂組成物100重量部に対し、(C)ゴム
質重合体の存在下に、ビニル系単量体成分を重合してな
るゴム強化熱可塑性樹脂1〜50重量部を配合した熱硬
化性樹脂組成物。
Description
れた熱硬化性樹脂組成物に関する。
エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂は、高強度材料である
反面、脆いという弱点を持っている。この問題を解決す
るために、硬化度を高めたり、エラストマーを分散させ
ているが、硬化剤の種類や硬化条件により、分離したエ
ラストマー粒子の大きさや分布が変化し、そのため、硬
化物の特性が大きく変化し、結果として、靱性と強度の
バランスをとるのは困難である。
術の課題を背景になされたもので、強靱性と強度に優れ
た熱硬化性樹脂組成物を提供することを目的とする。
性樹脂50〜99.9重量%、ならびに(B)芳香族ビ
ニル化合物、シアン化ビニル化合物およびこれらと共重
合可能な他のビニル系単量体の群から選ばれた少なくと
も1種の単量体成分を(共)重合して得られ、極限粘度
が1.5dl/g以上、ゲルパーミエーションクロマト
グラフィー(GPC)によるMw/Mn(ここで、Mw
はポリスチレン換算の重量平均分子量、Mnはポリスチ
レン換算の数平均分子量を示す)が3.0を超える
(共)重合体50〜0.1重量%〔ただし、(A)+
(B)=100重量%〕を主成分とする熱硬化性樹脂組
成物(以下「第1組成物」ともいう)を提供するもので
ある。また、本発明は、上記(A)成分50〜99.9
重量%および(B)成分50〜0.1重量%〔ただし、
(A)+(B)=100重量%〕の合計量100重量部
に対し、(C)ゴム質重合体の存在下に、ビニル系単量
体成分を重合してなるゴム強化熱可塑性樹脂1〜50重
量部を配合した熱硬化性樹脂組成物(以下「第2組成
物」ともいい、第1〜2組成物を総称して「本発明の熱
硬化性樹脂組成物」ともいう)を提供するものである。
上記(A)〜(B)成分を主成分とする第1組成物、あ
るいは上記(A)〜(C)成分を主成分とする第2組成
物である。以下、(A)〜(C)各成分について説明し
たのち、第1組成物〜第2組成物における各成分の割合
などについて詳述する。
脂組成物(第1〜2組成物)に用いられる(A)熱硬化
性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、メラミン樹
脂、尿素樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、アルキド樹脂などが挙げられるが、
(B)(共)重合体との相溶性や、樹脂組成物の粘度の
面から、好ましくはアクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂である。
(第1〜2組成物)に用いられる(B)(共)重合体
は、芳香族ビニル化合物、シアン化ビニル化合物および
これらと共重合可能な他のビニル系単量体の群から選ば
れた少なくとも1種の単量体成分を(共)重合して得ら
れる。ここで、芳香族ビニル化合物としては、例えば、
スチレン、t−ブチルスチレン、α−メチルスチレン、
p−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、1,1−ジフ
ェニルスチレン、N,N−ジエチル−p−アミノエチル
スチレン、N,N−ジエチル−p−アミノメチルスチレ
ン、ビニルピリジン、ビニルキシレン、モノクロルスチ
レン、ジクロロスチレン、モノブロモスチレン、ジブロ
モスチレン、トリルブロモスチレン、フルオロスチレ
ン、ビニルナフタレンなどが挙げられ、特にスチレン、
α−メチルスチレンが好ましい。これらの芳香族ビニル
化合物は、1種単独で、あるいは2種以上を併用するこ
とができる。また、シアン化ビニル化合物としては、ア
クリロニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられ、
これらは、1種単独で使用することも、あるいは2種以
上を混合して用いることもできる。好ましくは、アクリ
ロニトリルである。
としては、アルキル(メタ)アクリレート、マレイミド
系単量体、不飽和酸、酸無水物基含有不飽和単量体、エ
ポキシ基含有不飽和単量体、ヒドロキシル基含有不飽和
単量体、アミド基含有不飽和単量体、アミノ基含有不飽
和単量体、オキサゾリン基含有不飽和単量体などが挙げ
られる。
としては、例えばメチルアクリレート、エチルアクリレ
ート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ア
ミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、オクチルア
クリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、シクロ
ヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート、オクタ
デシルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジル
アクリレートなどのアクリル酸エステル;メチルメタク
リレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレ
ート、ブチルメタクリレート、アルミメタクリレート、
ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、2
−エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタ
クリレート、ドデシルメタクリレート、オクタデシルメ
タクリレート、フェニルメタクリレート、ベンジルメタ
クリレートなどのメタクリル酸エステルが挙げられ、好
ましくはメチルメタクリレート、ブチルアクリレート、
ブチルメタクリレートである。
ド、N−メチルマレイミド、N−ブチルマレイミド、N
−(p−メチルフェニル)マレイミド、N−フェニルマ
レイミド、N−シクロヘキシルマレイミドなどが挙げら
れ、好ましくはN−フェニルマレイミド、N−シクロヘ
キシルマレイミドである。不飽和酸としては、アクリル
酸、メタクリル酸などが挙げられる。酸無水物基含有不
飽和単量体としては、無水マレイン酸、無水イタコン
酸、無水シトラコン酸などが挙げられ、好ましくは無水
マレイン酸である。エポキシ基含有不飽和単量体として
は、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエー
テルなどが挙げられ、好ましくはグリシジルメタクリレ
ートである。
は、3−ヒドロキシ−1−プロペン、4−ヒドロキシ−
1−ブテン、シス−4−ヒドロキシ−2−ブテン、トラ
ンス−4−ヒドロキシ−2−ブテン、3−ヒドロキシ−
2−メチル−1−プロペン、2−ヒドロキシエチルアク
リレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、p−
ヒドロキシスチレンなどが挙げられ、好ましくは2−ヒ
ドロキシエチルメタクリレートである。アミド基含有不
飽和単量体としては、アクリルアミド、メタクリルアミ
ドなどが挙げられ、好ましくはアクリルアミドである。
アミノ基含有不飽和単量体としては、アクリルアミン、
ジメチルアミノメタクリレート、ジエチルアミノメタク
リレート、ジメチルアミノアクリルなどが挙げられる。
オキサゾリン基含有不飽和単量体としては、ビニルオキ
サゾリンなどが挙げられる。以上の共重合可能な他のビ
ニル系単量体は、1種単独で使用することも、あるいは
2種以上を混合して用いることもできる。
ニル化合物とシアン化ビニル化合物の使用比率は、熱安
定性と靱性−強度のバランスから、芳香族ビニル化合物
/シアン化ビニル化合物=95〜50/5〜50重量
%、さらに好ましくは、75〜65/25〜35重量
%、特に好ましくは、73〜69/27〜31重量%で
ある。また、本発明の(B)(共)重合体中の上記共重
合可能な他のビニル系単量体の割合は、0〜30重量
%、好ましくは、0〜20重量%、さらに好ましくは0
〜10重量%である。30重量%を超えると、(A)熱
硬化性樹脂へ溶解分散させたときの粘度が高くなるため
好ましくない。
〔η〕が1.5dl/g以上、好ましくは2.0dl/
g以上、さらに好ましくは2.5〜10.0dl/g、
特に好ましくは2.5〜5.5dl/gである。極限粘
度が1.5dl/g未満では、得られる熱硬化性樹脂組
成物の靱性特性が低下する。なお、10.0dl/gを
超えると、(B)(共)重合体の分散不良が起こり好ま
しくない場合がある。ここで、極限粘度〔η〕は、
(共)重合体0.1gをジメチルホルムアミド100m
lに溶解し、30℃の温度条件下で、ウベローデ型粘度
計で測定した値である。
子量分布、すなわち重量平均分子量/数平均分子量比
(Mw/Mn)が3.0を超える必要があり、好ましく
は4.0以上、さらに好ましくは5.0以上、特に好ま
しくは5.0〜15.0である。3.0以下では、
(A)熱硬化性樹脂への(B)(共)重合体の分散に長
時間を要し好ましくない。また、短時間の溶融混練りの
場合、(B)成分の分散が悪くなり、目的とする充分な
靱性特性が得られない。ここで、(B)(共)重合体の
重量平均分子量、数平均分子量は、溶媒としてジメチル
ホルムアミドを用い、ゲルパーミエーションクロマトグ
ラフィー(GPC)で測定し、ポリスチレン基準の分子
量較正を行った値である。
0〜190℃における貯蔵弾性率は、1.5×105 P
aを超えることが好ましく、さらに好ましくは2.0×
105 Pa以上、特に好ましくは6.0×105 Pa以
上である。150〜190℃における貯蔵弾性率が1.
5×105 Pa以下では、目的とする充分は靱性特性が
得られない場合がある。ここで、貯蔵弾性率は、次のよ
うにして測定した値である。 貯蔵弾性率測定用ピース作製法 (B)(共)重合体を溶融加圧成形し、厚さ1mmのシ
ートとし、このシートを長さ40mm、幅5mmの短冊
状に切り取り、テストピースとする。 貯蔵弾性率の測定条件 測定装置 ;ポリマー ラボラトリーズ社製、Dynamic The rmal Analysis(DMTA)装置 全サンプル長 ;40mm サンプル厚 ;1mm 測定温度 ;150〜190℃ 治具形状 ;両持ち梁(Dual Cantilever) 治具間サンプル長;5mm 角周波数 ;2π rad/s(1Hz)
度、重量平均分子量、数平均分子量、貯蔵弾性率は、重
合開始剤、連鎖移動剤、乳化剤、溶媒などの種類や量を
変えることで制御することができる。また、単量体成分
の添加方法、添加時間、さらに重合時間、重合温度など
を変えることによって、制御することができる。ここ
で、重合方法としては、公知の重合法である乳化重合、
溶液重合、懸濁重合、塊状重合、あるいはこれらを組み
合わせた重合法が使用できる。
は、通常使用されるスチレン系樹脂と比較してかなり分
子量の高いものであるが、このような高分子量のものを
得る好ましい重合法は、乳化重合である。さらに好まし
い重合法は、重合方法として乳化重合を用い、単量体成
分を一括または分割添加し重合する方法である。乳化重
合には、ラジカル重合開始剤、乳化剤、連鎖移動剤など
が用いられる。ラジカル重合開始剤としては、例えば、
クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼ
ンハイドロパーオキサイド、パラメンタンハイドロパー
オキサイド、t−ブチルパーオキシラウレイトなどの有
機ハイドロパーオキサイド類からなる酸化剤と、含糖ピ
ロリン酸鉄処方、スルホキシレート処方、含糖ピロリン
酸鉄処方/スルホキシレート処方の混合処方などの還元
剤との組み合わせによるレドックス系の開始剤;過硫酸
カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩;アゾビ
スイソブチロニトリル、ジメチル−2,2′−アゾビス
イソブチレート、2−カルバモイルアザイソブチロニト
リルなどのアゾ化合物;ベンゾイルパーオキサイド、ラ
ウロイルパーオキサイドなどの有機過酸化物などを挙げ
ることができ、好ましくは過硫酸カリウムなどの水溶性
開始剤である。これらのラジカル重合開始剤の使用量
は、使用される単量体成分100重量部に対し、通常、
0.05〜5重量部、好ましくは0.1〜3重量部程度
である。
ン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ジフェニル
エーテルジスルホン酸ナトリウム、コハク酸ジアルカリ
エステルスルホン酸ナトリウム、炭素数10〜20の脂
肪族カルボン酸のナトリウム塩もしくはカリウム塩、ロ
ジン酸のナトリウム塩もしくはカリウム塩などのアニオ
ン系乳化剤、あるいはポリオキシエチレンアルキルエス
テル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテルなど
のノニオン系乳化剤が挙げられ、これらは、1種単独で
使用することも、あるいは2種以上を混合して用いるこ
ともできる。なお、乳化剤としては、、臨界ミセル濃度
の低いものを用いる方法が好ましい。ここで、臨界ミセ
ル濃度としては、30mmol/L以下の乳化剤が好ま
しく、さらに好ましくは15mmol/L以下のもので
ある。乳化剤の使用量は、上記単量体成分100重量部
に対して、通常、0.5〜5重量部である。
ン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプ
タン、n−ヘキシルメルカプタン、n−ヘキサデシルメ
ルカプタン、n−テトラデシルメルカプタン、t−テト
ラデシルメルカプタンなどのメルカプタン類、テトラエ
チルチウラムスルフィド、四塩化炭素、臭化エチレン、
ペンタンフェニルエタンなどの炭化水素塩類、テルペン
類、またはアクロレイン、メタクロレイン、アリルアル
コール、2−エチルヘキシルチオグリコール、α−メチ
ルスチレンダイマーなどが挙げられる。これら連鎖移動
剤は、単独でも2種以上を組み合わせても使用すること
ができる。連鎖移動剤の使用量は、単量体成分100重
量部に対し、通常、0〜1重量部用いられる。
ジカル重合開始剤、乳化剤、連鎖移動剤などのほかに、
必要に応じて各種電解質、pH調整剤などを併用して、
単量体成分100重量部に対して、通常、水を100〜
500重量部と、上記ラジカル重合開始剤、乳化剤、連
鎖移動剤などを上記範囲内の量使用し、通常、重合温度
40〜100℃、好ましくは50〜90℃、重合時間1
〜10時間の条件で乳化重合される。
は、上記の乳化重合により得られるラテックスを、通常
法により凝固させ、得られる粉末を水洗したのち、乾燥
することによって精製される。ここで、凝固剤として
は、例えば、塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化ア
ルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸第1鉄、硫酸第2
鉄、塩化第2鉄、硫酸アルミニウム、活性シリカ、リン
酸カルシウムなどが挙げられる。
2組成物に用いられる(C)ゴム強化熱可塑性樹脂は、
上記(A)熱硬化性樹脂に対する(B)(共)重合体の
分散性を改良することによって、得られる組成物の靱性
特性を向上させることにある。本発明の第2組成物に用
いられる(C)ゴム強化熱可塑性樹脂は、ゴム質重合体
の存在下に、ビニル系単量体成分をグラフト重合して得
られる。ここで、(C)ゴム強化熱可塑性樹脂のベース
ゴムとなるゴム質重合体としては、例えば、天然ゴム、
ポリブタジエン、ポリイソプレン、ブチルゴム、スチレ
ン−ブタジエン共重合体(スチレン含量5〜60重量%
が好ましい)、スチレン−イソプレン共重合体、アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体、エチレン−α・オレ
フィン系共重合体、エチレン−α・オレフィン−ポリエ
ン共重合体、シリコーン系ゴム、アクリルゴム、ブタジ
エン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、スチレン
−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−イソプレン
ブロック共重合体、水素添加スチレン−ブタジエンラン
ダム共重合体、水素添加スチレン−ブタジエンブロック
共重合体、水素添加ブタジエン系共重合体、エチレン系
アイオノマー、(メタ)アクリル酸アルキルエステル
(共)重合体、(メタ)アクリル酸アルキルエステルと
グラフト交叉剤との共重合体などが挙げられる。
共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体に
は、AB型、ABA型、テーパー型、ラジアルテレブロ
ック型の構造を有するものなどが含まれる。さらに、上
記水素添加ブタジエン系共重合体は、上記ブロック共重
合体の水素添加物のほかに、スチレンブロックとスチレ
ン−ブタジエンランダム共重合体のブロック体の水素添
加物、ポリブタジエン中の1,2−ビニル結合含量が2
0重量%以下のブロックと1,2−ビニル結合含量が2
0重量%を超えるポリブタジエンブロックとからなる重
合体の水素添加物などが含まれる。
合体におけるエチレンとα・オレフィンの重量比は、9
5/5〜5/95、好ましくは95/5〜20/80、
さらに好ましくは92/8〜60/40である。エチレ
ン−α・オレフィン系共重合体のムーニー粘度(ML
1+4 ,100℃)は、靱性の面から、5〜200、好ま
しくは5〜100、さらに好ましくは5〜50である。
ここで使用されるα・オレフィンは、炭素数3〜20不
飽和炭化水素化合物であり、具体的としては、プロピレ
ン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセン−1、ヘプテ
ン−1、4−メチルブテン−1、4−メチルペンテン−
1などが挙げられる。また、エチレン−α・オレフィン
−ポリエン共重合体の不飽和基は、ヨウ素価に換算し
て、4〜40の範囲が好ましい。用いられるポリエンの
種類は、アルケニルノルボルネン類、環状ジエン類、脂
肪族ジエン類であり、好ましくは5−エチリデン−2−
ノルボルネン、ジシクロペンタジエンである。
リブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体(S
BR)、(メタ)アクリル酸アルキルエステル(共)重
合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体の水素添
加物(SEBS)、プロピレン−エチレンブロック共重
合体などのエチレン−α・オレフィン系共重合体、シリ
コーン系ゴム、アクリルゴムが挙げられる。以上のゴム
質重合体は、1種単独で、あるいは2種以上を併用する
ことができる。
られるゴム質重合体は、通常、ラテックス状態で用いら
れる。このゴム質重合体ラテックスの平均粒径は、特に
限定されるものではないが、50nm〜1μm、好まし
くは50nm〜700nmである。50nm未満、ある
いは1μmを超えると、樹脂組成物の靱性が低下する。
強化熱可塑性樹脂中に、通常、20〜98重量%、好ま
しくは30〜90重量%、さらに好ましくは35〜90
重量%である。20重量%未満では、ゴム弾性が発現し
ないため、靱性が低下し、一方、98重量%を超える
と、(A)熱硬化性樹脂への相溶性が低下するため、強
度が低下する。
いられるビニル系単量体成分としては、上記(B)
(共)重合体に用いられる単量体成分がすべて使用でき
る。特に、(A)熱硬化性樹脂との相溶性、樹脂組成物
の粘度の面から、芳香族ビニル化合物および/またはシ
アン化ビニル化合物、あるいはこれと必要に応じて、ヒ
ドロキシル基、カルボキシル基、酸無水物基、エポキシ
基、オキサゾリン基、マレイミド基、エステル基、アミ
ド基、アミノ基およびエーテル基の群から選ばれた少な
くとも1種の官能基含有ビニル系単量体の組み合わせが
好ましい。特に好ましいビニル系単量体成分としては、
スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メ
チルメタクリレート、ブチルアクリレート、メタクリル
酸、グリシジルメタクリレート、2−ヒドロキシエチル
メタクリレートである。これらのビニル系単量体成分
は、1種単独で、あるいは2種以上を併用することがで
きる。
ビニル系単量体成分の使用量は、(C)ゴム強化熱可塑
性樹脂中に、通常、80〜2重量%、好ましくは70〜
10重量%、さらに好ましくは65〜10重量%であ
る。80重量%を超えると、靱性が低下し、一方、2重
量%未満では、(A)熱硬化性樹脂への相溶性が低下す
るため、靱性が低下する。
造する方法としては、公知の重合法である乳化重合、溶
液重合、懸濁重合、塊状重合、あるいはこれらを組み合
わせた重合法が使用でき、特に乳化重合が好ましい。こ
こで、乳化重合としては、ゴム質重合体を存在させる以
外は、上記(B)(共)重合体における乳化重合と基本
的に同様であり、同様のラジカル重合開始剤、乳化剤、
連鎖移動剤などが用いられる。なお、ラジカル重合開始
剤の使用量は、単量体成分100重量部に対し、通常、
0.03〜2重量部、好ましくは0.05〜1重量部で
ある。また、乳化剤の使用量は、単量体成分100重量
部に対し、通常、0.5〜10重量部、好ましくは1〜
8重量部であり、0.5重量部未満では、凝集物が生成
するなどして、ラテックスの重合安定性が低下し、ゴム
強化熱可塑性樹脂の製造に支障を来す恐れがあり、一
方、10重量部を超えると、ゴム強化熱可塑性樹脂のグ
ラフト率が低下する。さらに、連鎖移動剤の使用量は、
単量体成分100重量部に対し、0.01〜5重量部、
好ましくは0.03〜1重量部である。(C)ゴム強化
熱可塑性樹脂の乳化重合に際しては、上記ラジカル重合
開始剤、乳化剤、連鎖移動剤などのほかに、必要に応じ
て各種電解質、pH調整剤などを併用して、単量体成分
100重量部に対して、通常、水を100〜300重量
部と、上記ラジカル重合開始剤、乳化剤、連鎖移動剤な
どを上記範囲内の量使用し、通常、重合温度10〜80
℃、好ましくは30〜70℃、重合時間15〜40時間
の条件で乳化重合される。乳化重合時の上記ビニル系単
量体成分の添加方法については、一括添加方式、分割添
加方式、連続添加方式のいずれでもよく、また単量体成
分の一部または全部をあらかじめ乳化して添加してもよ
く、あるいはこれらの方式を組み合わせてもよい。
フト率は、通常、2重量%以上、好ましくは10重量%
以上、さらに好ましくは20重量%以上である。グラフ
ト率が2重量%未満では、(A)熱硬化性樹脂との相溶
性が低下するため、分散性に劣る。また、(C)ゴム強
化熱可塑性樹脂のマトリックス成分の極限粘度〔η〕
は、通常、0.1〜2.0dl/g、好ましくは0.5
〜1.5dl/gである。
(A)成分および(B)成分を主成分とする。第1組成
物における(A)〜(B)成分の使用量は、(A)成分
が50〜99.9重量%、好ましくは55〜99重量
%、さらに好ましくは60〜99重量%、(B)成分が
50〜0.1重量%、好ましくは45〜1重量%、さら
に好ましくは40〜1重量%〔ただし、(A)+(B)
=100重量%〕である。(A)成分が50重量%未満
〔(B)成分が50重量%を超える〕では、(A)熱硬
化性樹脂としての特徴、例えば、強度を保持することが
できず、一方、(A)成分が99.9重量%を超える
〔(B)成分が0.1重量%未満〕と、(B)(共)重
合体が少ないため、靱性が低下する。
(A)成分、(B)成分および(C)成分を主成分とす
る。この第2組成物では、上記(A)〜(B)成分に、
(C)成分を配合することにより、(A)熱硬化性樹脂
に対する(B)(共)重合体の分散性を改良し、得られ
る熱硬化性樹脂組成物の靱性特性を向上させることがで
きる。第2組成物における(A)〜(B)成分の使用量
は、第1組成物と同様である。また、第2組成物におけ
る(C)ゴム強化熱可塑性樹脂の使用量は、上記(A)
〜(B)成分の合計量100重量部に対し、1〜50重
量部、好ましくは5〜50重量部、さらに好ましくは1
0〜50重量部、特に好ましくは15〜50重量部であ
る。1重量部未満では、靱性が低下し、一方、50重量
部を超えると、強度が低下する。
明の組成物は、上記(A)〜(B)成分、あるいは
(A)〜(C)成分を、(A)/(B)、あるいは
(A)/(B)/(C)の混合比に応じて、通常の加工
装置、例えば、ロール、インターミキサー、押し出し機
などを用いて混合する。(A)熱硬化性樹脂とのブレン
ドは、100〜160℃(例えば、熱硬化性樹脂として
フェノール樹脂を用いる場合には、約120℃)の熱硬
化性樹脂の軟化温度付近で混合する。混合は、30分以
上行い、充分に分散するまで行う。混合物は、低粘度の
液状である場合、100%樹脂塗料や接着剤として使用
し得る。しかしながら、高粘度の場合は、溶媒を加えて
液状として使用される。この溶媒としては、例えばキシ
レン、トルエン、ブタノール、メチルエチルケトン、酢
酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブ系(メチル、エチル
またはブチルのモノあるいはジエーテル)、クロロホル
ムなどが適当である。
カーボンブラック、シリカなどの充填材、アロマ油、ス
ピンドル油などの軟化剤、老化防止剤、硬化(加硫)
剤、硬化(加硫)促進剤、硬化(加硫)促進助剤、公知
のカップリング剤、難燃剤、難燃助剤、酸化防止剤、耐
候(光)剤、可塑剤、界面活性剤、着色剤(顔料・染料
など)、滑剤、金属粉、帯電防止剤などの添加剤を配合
することができる。
のようにして得られる本発明の熱硬化性樹脂組成物は、
圧縮成形、トランスファー成形、積層成形、注型成形、
プレス成形などの成形法によって成形することができ
る。本発明の熱硬化性樹脂組成物は、その優れた性質を
利用して、例えば、金属に対する下塗り塗料、粉体塗
料、土木・建築用構造接着剤、電気工業・プリント配線
用接着剤、積層板用接着剤などの幅広い分野に使用する
ことができる。
に説明する。なお、実施例中の部および%は、特に断ら
ない限り重量部および重量%である。また、実施例中、
各種測定項目は、下記に従った。
濃度の異なる5点を作り、ウベローデ粘度管を用い、3
0℃の各濃度の還元粘度を測定した結果から、極限粘度
〔η〕を求めた。重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn) ウォーターズ社製、ゲルパーミエーションクロマトグラ
フィー(GPC)(GPC−244)、カラムとして東
ソー(株)製、TSK−gel−GMH×1(2)、溶
媒としてジメチルホルムアミド、流速0.8ml/分、
温度23℃で測定し、ポリスチレン基準で較正した。貯蔵弾性率 上記に記載
3100を用いて、平均粒径を測定した。グラフト率 (C)ゴム強化熱可塑性樹脂の一定量(x)を、アセト
ンに投入し、振とう機で2時間振とうし、遊離の共重合
体を溶解させ、遠心分離機を用いて、この溶液を23,
000rpmで30分間、遠心分離し不溶分を得たの
ち、真空乾燥機を用いて、120℃で1時間乾燥し、不
溶分(y)および遊離の重合体を得て、下記式よりグラ
フト率を算出した。 グラフト率(%)=〔(y−x×ゴム強化熱可塑性樹脂
中のゴム質重合体分率)/(x×ゴム強化熱可塑性樹脂
中のゴム質重合体の分率)〕×100引張強度、3点曲げ強度、破壊靱性値KIC JIS K6911に準拠して測定した。
キシ当量=184〜194)を用いた。 アクリル樹脂;以下の2液型アクリル樹脂を用いた。 A液;ヒドロキシエチルメタクリレート、メタクリル酸
およびクメンハイドロパーオキサイド B液;ヒドロキシエチルメタクリレートおよびメタクリ
ル酸 フェノール樹脂;ノボラック系フェノール樹脂を用い
た。
過硫酸カリウムを用い、単量体成分として、スチレンと
アクリロニトリル、さらに必要に応じて、メチルメタク
リレート、メタクリル酸、グリシジルメタクリレートま
たはヒドロキシエチルメタクリレートを用い、乳化重合
法により、表1〜3の組成、極限粘度〔η〕、重量平均
分子量/数平均分子量比(Mw/Mn)の(B)共重合
体を得た。
おりとし、内容積100リットルのオートクレーブを用
いて、通常の乳化重合により、各ゴム質重合体ラテック
スを得た。 ゴム強化熱可塑性樹脂の調製;還流冷却器、温度計お
よび攪拌機を備えた反応容器に、あらかじめ乳化重合で
製造した上記ゴム質重合体ラテックス(固形分換算)を
表2〜3の部数、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム3.0部、および表2〜3記載の単量体成分(b)を
仕込み、ピロリン酸ナトリウム0.25部、ブドウ糖
0.35部、硫酸第1鉄0.005部、およびクメンハ
イドロパーオキサイド0.6部を加えて重合を開始し、
4時間反応を行った。得られた共重合体ラテックスに、
塩化カルシウムを加えて凝固し、水洗、乾燥して、表2
〜3のゴム強化熱可塑性樹脂を得た。
合処方で、ロールを用い、100〜160℃(例えば、
フェノール樹脂の場合は、約120℃)の樹脂軟化温度
付近で混合し、厚さ4mmのシート状にプレス成形し、
成形品をフライス盤で加工して、試験片を作製し、上記
に従って評価した。結果を1〜3表に示す。
物(実施例1〜14)は、靱性と強度のバランスに優れ
ていることが分かる。これに対し、表3から明らかなよ
うに、比較例1では、(B)成分の極限粘度が1.5d
l/g未満であるため、強度と靱性が低い。比較例2で
は、(B)成分のMw/Mnが3以下であるため、強度
と靱性が低い。比較例3は、(B)成分の極限粘度が
1.5dl/g未満で、かつMw/Mnが3以下である
ため、強度と靱性が低い。比較例4では、熱硬化性樹脂
の比率が50%未満であるため、強度が低い。比較例5
では、(C)ゴム強化熱可塑性樹脂が50部を超えるた
め、強度と靱性が低い。
強度のバランスに優れており、樹脂組成物の新たな用途
への展開を広げることが可能であり、例えば、各種塗
料、接着剤、シーリング剤、その他の各種材料に有用で
ある。
Claims (2)
- 【請求項1】 (A)熱硬化性樹脂50〜99.9重量
%、ならびに(B)芳香族ビニル化合物、シアン化ビニ
ル化合物およびこれらと共重合可能な他のビニル系単量
体の群から選ばれた少なくとも1種の単量体成分を
(共)重合して得られ、極限粘度が1.5dl/g以
上、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)によるMw/Mn(ここで、Mwはポリスチレン換
算の重量平均分子量、Mnはポリスチレン換算の数平均
分子量を示す)が3.0を超える(共)重合体50〜
0.1重量%〔ただし、(A)+(B)=100重量
%〕を主成分とする熱硬化性樹脂組成物。 - 【請求項2】 請求項1記載の、(A)成分50〜9
9.9重量%および(B)成分50〜0.1重量%〔た
だし、(A)+(B)=100重量%〕の合計量100
重量部に対し、(C)ゴム質重合体の存在下に、ビニル
系単量体成分を重合してなるゴム強化熱可塑性樹脂1〜
50重量部を配合した熱硬化性樹脂組成物。
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JPH1192667A true JPH1192667A (ja) | 1999-04-06 |
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