JPS5825687B2 - エポキシジユシソセイブツ - Google Patents

エポキシジユシソセイブツ

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JPS5825687B2
JPS5825687B2 JP14219875A JP14219875A JPS5825687B2 JP S5825687 B2 JPS5825687 B2 JP S5825687B2 JP 14219875 A JP14219875 A JP 14219875A JP 14219875 A JP14219875 A JP 14219875A JP S5825687 B2 JPS5825687 B2 JP S5825687B2
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JP
Japan
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mol
steel
epoxy resin
curing agent
adhesive strength
Prior art date
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JP14219875A
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JPS5266600A (en
Inventor
央 河本
尚久 青柳
昌純 丁野
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.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規なエポキシ樹脂組成物に関するものである
さらに、きわめて可撓性にすぐれ、接着性良好なエポキ
シ樹脂硬化剤を配合したエポキシ樹脂組成物に関するも
のである。
エポキシ樹脂用硬化剤として脂肪族ポリアミンが比較的
良好な硬化特性および硬化物々性を有していること、取
扱いが容易であること等から多く使用されている。
しかしながら、これらの脂肪族ポリアミンは強い毒性を
有しており皮ふにかぶれを起すこと、塗膜にした場合ア
ミンブラッシングを起すこと等から単独で使用すること
は少ない。
そのためこれらの脂肪族アミンに種々の化合物をアダク
トしたものが使用されているのが現状である。
一般にアダクト化合物としては種々のものが用いられて
おり、それぞれ特徴を持っている。
例えば、ヘキサメチレンジアミンにアクリロニトリルを
アダクトした硬化剤はアダクト比の増加に伴って硬化時
間が長くなり、硬化物々性、例えば接着性、耐薬品性が
低下してくる。
また、アルキレンオキシド、グリシシールエーテルをア
ダクトしたものは硬化物表面にべとつきを生じ、その上
低温での安定性が悪く結晶化現象を起す。
また、エポキシ樹脂をアダクトしたものは非常に高粘度
になり取扱いが容易でなくなる。
本発明者等は、上記の種々の問題点を解決すべく鋭意研
究を行った結果、ヘキサメチレンジアミン、アクリロニ
トリル及びN、N−ジグリシジール芳香族アミンをアダ
クトし、さらにフェノール系化合物を添加して得られる
硬化剤は、低粘度であり、低温での貯蔵安定性も良好で
あり、その上、これを使用して得られるエポキシ樹脂硬
化物は、きわめて可撓性に富んでいること及びきわめて
良好な接着強度を有することを見出し本発明を完成する
に至った。
すなわち、本発明は、ヘキサメチレンジアミンl モ/
[、、7りIJロニトリル1.0〜1.8モル、及ヒN
、N−ジグリシジール芳香族アミン0.05〜0.5モ
ルからえられるアダクト物及びフェノール系化合物から
なる硬化剤を配合することを特徴とするエポキシ樹脂組
成物を提供するものである。
本発明にもとすく硬化剤のアダクト比は、ヘキサメチレ
ンジアミン1モルに対しアクリロニトリル1.0〜1.
8モル、N、N−ジグリシジール芳香族アミン0.05
〜0.5モルをアダクトすることが好ましく、アクリロ
ニトリルのアダクト比が1.0モル未満の場合は、上記
した組成物の特徴である可撓性が発揮されず、1.8モ
ルを越える場合は、N、N−ジグリシジiル芳香族アミ
ンのアダクトした効果がでてこない。
一方、N、N−ジグクレゾール芳香族アミンのアダクト
比が0.05モル未満の場合は、上記した組成物の特徴
である強接着性能が発揮されず、アダクト比が0.5モ
ルを越える場合は、上記した組成物の特徴である可撓性
が発揮できなくなる。
アダクト形成剤の一つであるN、N−ジグクレゾール芳
香族アミンとはN、N−ジグリシジールアニリン、N、
N−ジグリシジールトルイジン等である。
アクリロニトリルとN、N−ジグクレゾール芳香族アミ
ンを併用することの必然性については前述した通りであ
る。
すなわち、アクリロニトリルあるいはN、N−ジグクレ
ゾール芳香族アミン単独では本発明が目的とする組成物
の特性を発揮させることはできない。
アクリロニトリルのみをアダクトした場合はアダクト比
の増大にしたがって硬化時間が長くなり、硬化物々性た
とえば接着性能が急速に低下してくる。
今、ヘキサメチレンジアミン1.0モルに対しアクリロ
ニトリルを1.5モルアダクトした硬化剤を使用した硬
化物は、接着強度が低く、たとえば剪断接着強度(鋼−
鋼)〜50kg/i、引張接着強度(鋼−鋼)〜7.5
kg/critシか示さない。
又、硬化時間が極端におそくなり、常温での可使時間は
50時間以上となる。
一方、N、N−ジグクレゾール芳香族アミンの*みをア
ダクトした場合には、硬化物はかたく、可撓性をほとん
ど示さない。
たとえば、伸び率は、常温にて2〜3係である。
次に、本発明の硬化剤の他の成分であるフェノール系化
合物としては、たとえば、フェノール、クレゾール、キ
シレノール、ノニルフェノール、ビスフェノールA等が
挙げられる。
このフェノール系化合物は、エポキシ樹脂組成物の硬化
速度を向上させる効果を有するものである。
特に、このフェノール系化合物の添加量は、硬化剤中の
へキサメチレンジアミン成分1.0モルに対して、0.
05〜0.3モルの範囲が好ましい。
本発明で使用するエポキシ樹脂は、1分子あたり少なく
とも2個のエポキシ基をもったものであり、分子の残部
は炭素鎖またはエーテル結合で中断された炭素鎖からな
るという特徴を有する。
好適なエポキシ樹脂としては、グリコール、グリセリン
、トリメチロールプロパン、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)−フロパンのような多価アルコール、多
価フェノールおよびポリフェノールと、エピハロヒドリ
ンおよびアルキレンオキシドのようなエポキシドの過剰
量との接触反応によって得られるものがある。
これらのエポキシ樹脂については米国特許第2,592
.560号明細書に多数記載されている。
さらに詳しくは、ビスフェノールAとエピクロルヒドリ
ンとの反応により得られ、式 (式中nはO〜数10の平均値をもち好ましくは0〜3
である。
)で表わされるエポキシ樹脂が特に好ましい。
一般にこのエポキシ樹脂は液状すなわち融点が20℃以
下のものが好ましい。
しかしながら、粉末状のエポキシ樹脂に対しても本発明
の硬化剤を用いて硬化することが可能であり、この場合
は溶剤を使用することが好ましい。
本発明の硬化剤はエポキシ樹脂100重量部に対して3
0ないし200重量部、好ましくは50ないし100重
量部配合して用いられる。
本発明には、増量剤、補強剤、充填剤、顔料等を必要に
応じて用いることができる。
本発明に用いられる増量剤、補強剤、充てん剤および顔
料としては、たとえばコールタール、ガラス繊維、アス
ヘスト繊維、炭素繊維、セルロース、ポリエチレン粉、
石英粉、雲母、アスベスト粉、ストレート粉、カオリン
、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、石こう、炭
酸カルシウム、ベントン、シリカエアロゾル、パライト
、二酸化チタン、カーボンブラック、グラファイト、酸
化物着色顔料、(たとえば酸化鉄、金属粉等)などがあ
り、これらのいずれもその用途たとえば接着剤分野、塗
料分野、電気分野に応じ有効に用いることができる。
以下に本発明の態様を一層明確にするために実施例を挙
げて説明するが、本発明は実施例によりその範囲を制限
されるものではない。
なお実施例中、部とは重量部を意味する。
また、実施例中の各物性の測定法は次の規格にもとすく
アイゾツト衝撃強度 J I SK6911伸び率
JISK6911引張り接着強度
ASTMD1002せん断接着強度 ASTM
D1002実施例 I AER331(旭化成工業製エポキシ樹脂、エポキシ当
量185〜195)100部とへキサメチレンジアミン
1モルに対しアクリロニトリル1.8モル、N、N−ジ
グクレゾールトルイジン0.1モルをアダクトし、これ
にビスフェノールA011モルを添加した硬化剤を65
部混合した後、60℃にて5時間硬化させた。
硬化物の各物性値は次の通りであった。
(1)機械的性能(25℃にて測定) Oアイゾツト衝撃強度 7.5 kg・C71C7
1L7伸び率 155係 (2)接着性能(25℃にて測定) O引張り接着強度(鋼−鋼) 265ゆ/C/LOせん
断接着強度(鋼−鋼) 210ゆ/cf?L実施例 2 AER330(エポキシ当量180−185)100部
とへキサメチレンジアミン1.0モルに対しアクリロニ
トリル1.5モル、N、N−ジグリシジールトルイジン
0.15モルをアダクトし、これにクレゾール0.1モ
ルを添加した硬化剤55部を混合した後80℃にて3時
間硬化させた。
硬化物の各物性値は次の通りであった。
(1)機械的性能 Oアイゾツト衝撃強度 5.8 kg −crrt
/CrrLO伸び率 125ヴ (2)接着性能 0引張り接着強1(鋼−鋼) 235kg/ff1O
せん断接着強度(鋼−鋼) 195kg/ffl比較
例 I AER331(エポキシ当量185〜195)100部
とへキサメチレンジアミン1.0モルニ対しアクリロニ
トリル0.8モル、N、N−ジグリシジールトルイジン
0.2モルをアダクトし、これにビスフェノールA0.
1モルを添加した硬化剤を45部混合した後、60℃に
て5時間硬化させた。
硬化物の各物性値は次の通りであった。
(1)機械的性能 0アイゾツト衝撃強度 2.8 kg −cfrL
/cmO伸び率 3・2頒 (2)接着性能 O引張り接着強度(鋼−鋼) 105kg/ff1O
せん断接着強度(鋼−鋼) 78ゆ/CIIL比較例
2 AER331(エポキシ当量185〜195)100部
とへキサメチレンジアミン1.0モルに対しアクリロニ
トリル1.3モル、N、N−ジグリシジールトルイジン
0.7モルをアダクトし、これにビスフェノールA0.
1モルを添加した硬化剤を95部混合した後、60℃に
て5時間硬化させた。
硬化物の各物性値は次の通りであった。
(1) 機械的性能 0アイゾツト衝撃強度 3.8 kg −cm/c
mO伸び率 5.8% (2)接着性能 O引張り接着強度 142に9/ff1Oせん断
接着強度 88kg/cI/L比較例 3 AER331100部とへキサメチレンジアミン1.0
モルに対し、アクリロニトリル1.8モル、N、N−ジ
グリシジールトルイジン0.02モルをアダクトし、こ
れにビスフェノールA061モルを添加した硬化剤を6
2部混合した後、60℃にて5時間硬化させた。
硬化物の各物性値は次の通りであった。
(1)機械的性能 アイゾツト衝撃強度 5.6 kg −cIrL/
cm伸び率 105係 (2)接着性能 引張り接着強度(鋼−鋼)86kg/i せん断接着強度(鋼−鋼) 48kg/cTL実
施例 3 AER3′31(エポキシ当量185〜195)100
部とへキサメチレンジアミン1.0モルに対しアクリロ
ニトリル1.7モル、N、N−ジグリシジールアニリン
0.15モルをアダクトし、これにフェノール0.15
モルを添加した硬化剤を70部混合した後、25℃にて
7日間硬化させた。
硬化物の各物性値は次の通りであった。
(1)機械的性能 アイゾツト衝撃強度 5.8 y −m/Crf
L伸び率 112係 (2)接着性能 引張り接着強度(鋼−鋼) 245kg/fflせ
ん断接着強度(鋼−鋼) 195kg/cI?L実
施例 4 AER330(エポキシ当量185〜195)100部
とへキサメチレンジアミン1.0モルニ対しアクリロニ
トリル1.5モル、N、N−ジグリシジールアニリン0
.4モルをアダクトし、これにフェノール0.17モル
を添加した硬化剤を82部混合した後、25℃にて7日
間硬化させた。
硬化物の各物性値は次の通りであった。
(1)機械的性能 0アイゾツト衝撃強度 4.1 kg −crrt
/cmO伸び率 62t!!。
(2)接着性能 0引張り接着強度 275kg7crttOせん
断接着強度 220kg/crA以上、実施例か
ら明らかなように、本発明の硬化剤を用いて得られるエ
ポキシ樹脂組成物は、非常に可撓性に富んだものであり
、その上良好な接着強度を有するものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ヘキサメチレンジアミン1モル、アクリロニトリル
    1.0〜1.6モル、及び、N、N−ジグリシジール芳
    香族アミン0.05〜0.5モルからえられるアダクト
    物及びフェノール系化合物からなる硬化剤を配合してな
    るエポキシ樹脂組成物。
JP14219875A 1975-12-01 1975-12-01 エポキシジユシソセイブツ Expired JPS5825687B2 (ja)

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JPS5266600A JPS5266600A (en) 1977-06-02
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JPH02142061U (ja) * 1989-05-01 1990-11-30

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