JPS5850651B2 - 熱硬化性樹脂組成物 - Google Patents

熱硬化性樹脂組成物

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JPS5850651B2
JPS5850651B2 JP53153347A JP15334778A JPS5850651B2 JP S5850651 B2 JPS5850651 B2 JP S5850651B2 JP 53153347 A JP53153347 A JP 53153347A JP 15334778 A JP15334778 A JP 15334778A JP S5850651 B2 JPS5850651 B2 JP S5850651B2
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JP
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polybutadiene
resin composition
dicyclopentadiene
thermosetting resin
diisocyanate
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晃 景山
磐雄 前川
功 内ケ崎
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/69Polymers of conjugated dienes
    • C08G18/694Polymers of conjugated dienes containing carboxylic ester groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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  • Polymers & Plastics (AREA)
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  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱硬化性樹脂組成物に関し更に詳しくは、重
合性二重結合を有するトリシクロデセニルα、β不飽和
基を主幹骨核であるポリブタジェンにペンダントさせ、
これを重合性単量体に溶解させた、作業性の良い熱硬化
性樹脂組成物に関するものである。
数平均分子量1,000〜5,000程度の水酸基を有
するポリブタジェンは、液状ポリブタジェンと呼ばれて
いるように、常温で流動性を有しているため、近年イン
シアネートなどを鎖延長剤にしシーラント、コーキング
材、接着剤、ポツティング剤、塗料など広範な用途に応
用が試みられている。
このことは、液状ポリブタジェンのもつエラストマー性
、接着性、耐熱性、電気特性のゆえんである。
しかしながら流動性を有するといえども50〜600ポ
アズ(25℃)の粘度を有し、その上近年インシアネー
トの毒性問題が取り沙汰されていることなどから、現在
のところまだ十分汎用化されるまでには至っていない。
そのため、特公昭46−26950号、特公昭48−8
261号、などに見られるように、官能基を有するポリ
ブタジェンを不飽和ポリエステルのアルコール成分ある
いは酸成分として用い従来の不飽和ポリエステルの欠陥
であるとされてきたもろさを改良し、ポリブタジェンの
もつ特長を損なうことなく作業性の良い熱硬化性樹脂を
得る試みがなされている。
しかしながら、特公昭46−26950号はエステル化
反応時ポリブタジェンのもつ二重結合に起因するゲル化
を起こしやすく、十分縮合度を上げられないため、ポリ
ブタジェンの特長を活かすことができ難くまた特公昭4
8−8261号はその欠点を改良するため水素添加した
ポリブタジェンを用いているが高価なものとなり、両者
ともまだ十分に汎用化されるまでには至っていない。
一方特公昭47−16195号にみられる活性水素を有
するポリブタジェンにイソシアネートを用い、アクリル
又はメタクリル基を導入し作業性の優れた熱硬化性樹脂
にする試みもある。
しかしながら一般にアクリル基又はメタクリル基は、ス
チレンなどに対し共重合性が劣っているため、不飽和ポ
リエステル樹脂のように常温で速くかつ十分に硬化させ
ることができず、また硬化物の物理特性も十分であると
はいえない。
そのためポリブタジェンの有する優れたエラストマとし
ての性能を失うことなく、作業性の優れた常温において
も容易に硬化するいわゆる取扱い易い汎用性のある熱硬
化性ポリブタジェンの出現が強く望まれていた。
本発明者らは、かかる実情に鑑み、ポリブタジェンの変
性について鋭意検討した結果、前記欠点を改善した熱硬
化性樹脂組成物を完成するに至った。
すなわち本発明は、 (1) ジシクロペンタジェン又はハイドロキシル化
ジシクロペンタジェンと無水マレイン酸又はマレイン酸
とを反応させて得られる部分エステル化ジシクロペンタ
ジェンカルボン酸にモノグリシジルエーテル又はモノグ
リシジルエステルを反応させて得られる活性水素を有す
る化合物(4)、水酸基を有する数平均分子量1,00
0〜5,000のブタジェンホモポリマ又はブタジェン
コポリマ(B)およびジイソシアネート(C)を(4)
、 (B) 、 (C)の各々の官能基当量がcA)/
(B)/(C) (水酸基/水酸基/イソシアネート基
) = 0.6〜1. O/ 1. O/1.2〜2.
0になるよう配合しウレタン化反応させて得られるポリ
ブタジェン誘導体ならびに分子内に1個以上の重合性二
重結合を有する重合性単量体を含有してなる熱硬化性樹
脂組成物に関するものである。
本発明における部分エステル化ジシクロペンタジェンカ
ルボン酸は、ジシクロペンタジェンとマレイン酸をほぼ
等モル仕込み150℃以下好ましくは130℃で2〜4
時間反応させるか、又はハイトロキシル化シシクロペン
タジエント無水マレイン酸をほぼ等モル仕込み150℃
以下好ましくは130℃で3〜7時間反応させると得ら
れるもので次のような構造式で示されるものである。
この化合物とモノグリシジルエステル又はモノグリシジ
ルエーテルとの反応は例えば、この化合物に対し、モノ
グリシジルエステル又はモノグリシジルエーテルが等モ
ル又は5〜10%モル過剰になるよう仕込み無触媒下2
00〜220℃、又は例えば第四級アンモニウム塩を0
.1〜0.3%入れた触媒下80〜120℃でJIS
K6901に準じ酸価を測定しながら行ない酸価15
以下で反応を終えて、活性水素を有する化合物が得られ
る。
好ましい酸化は10以下である。ここに用いるモノグリ
シジルエステル又はモノグリシジルエーテルとしては、
n−ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエ
ーテル、メタあるいはパラクレジールグリシジルエーテ
ル、アリルグリシジルエーテル、モノグリシジルエステ
ルとしてはグリシジルメタクリレート、パーサティク酸
のグリシジルエステルなどが用いられる。
本発明において用いるブタジェンホモポリマ又はブタジ
ェンコポリマ(B)としては、水酸基を有し、数平均分
子量が1,000〜5,000のものであれば1..2
−11−4−結合の比率がどのようなものであってもよ
く、またスチレン、アクリロニトリルなどとのコポリマ
であってもよい。
これらの例としては、N15so PB Gグレード
(日本曹達製)、Po1y bd R−45、CS−1
5。
CN−15各グレード(A RCO、chem 1ca
l製)などが挙げられる。
本発明において用いられるジイソシアネート(C)とし
ては、エチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシ
アネート、ブチレンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネート、2.
4−1−リレンジイソシアネート、2.6−1−リレン
ジイソシアネート、4゜4′−ジフェニルメタンジイソ
シアネート、p−又はm−フェニレンジイソシアネート
などの芳香族ジイソシアネート、シクロヘキシレンジイ
ソシアネートなどの脂環式ジイソシアネート等が用いら
れる。
(4)、(B)および(C)を官能基当量で(A)/(
B)/(C) =0.6〜1.0 / 1.0 / 1
.2〜2.0になるよう配合し反応させてポリブタジェ
ン誘導体を得るが(B)の1当量に対しく4)および(
C)の当量比がそれぞれ0.6当量未満、1.2当量未
満の場合には硬化性が悪く硬化物の特性が劣る組成物と
なり、それぞれ1.0当量、2.0当量を越えると幹の
ポリブタジェンにペンダントしない反応物が多くなる。
そのため上記当量比になるよう配合し、無触媒又は有機
錫のような触媒を加え150℃以下好ましくは50〜1
00℃でウレタン化以外の副反応を生じさせないように
反応を行なう。
なおウレタン化反応は希望するならば分子内に1個以上
の重合性二重結合を有する重合性単量体を溶媒としてウ
レタン化反応を行なってもよい。
本発明において用いられる分子中に1個以上の重合性二
重結合を有する重合性単量体としては、スチレン、ジビ
ニルベンゼン、ビニルトルエン、メチル(メタ)アクリ
レート(メチルアクリレートおよびメチルメタクリレー
トの意味、以下同じ)、エチル(メタ)アクリレート、
カルピトール(メタ)アクリレート、ジアリルフタレー
トのほかエチレングリコール、1,3または1,4ブタ
ンジオール、■、6ヘキサンジオール、ネオペンチルグ
リコールなどのジ(メタ)アクリレートなどを用いるこ
とができる。
これらの分子内に1個以上の重合性二重結合を有する重
合性単量体は、組成物の硬化方法、作業性などにより適
時1種または2種以上を希望する特性に合わせ使用でき
るが好ましい量はポリブタジェン誘導体に対し10〜5
0重量饅で重量。
本発明になる熱硬化性樹脂組成物は、過酸化物による加
熱硬化、過酸化物と硬化促進剤との組み合わせによるレ
ドックス硬化、紫外線硬化、遠赤外硬化などが可能であ
るが紫外線硬化に際しては、組成物に周知の光増感剤を
添加しなければならない。
過酸化物としては例えば過酸化ベンゾイル、メチルエチ
ルケトンパーオキシド、ジターシャリブチルパーオキシ
ド、ラウロイルパーオキシド、キュメンハイドロパーオ
キシド、クーシャリブチルパーオキシドなどが使用でき
、硬化促進剤としては、例えばコバルト、銅、マンガン
、鉛などの金属石けん、3級アミン類、β−ジケトンな
どが用いられ、その使用量、使用方法については特に制
限はない。
なお本発明になる樹脂組成物は、必要に応じて顔料、炭
酸カルシウム、珪砂、タルク、カオリンなどの充てん剤
、染料などを所望量添加して使用しても伺ら支障はなく
、さらにカーボン繊維、ガラス繊維、ポリビニルアルコ
ール繊維、ポリエステル繊維などの繊維状補強剤などと
組み合わせ用いてもよい。
また本発明になる熱硬化性樹脂組成物は、本発明の目的
に反しない範囲で他のポリマー例えば不飽和ポリエステ
ル、アルキッド樹脂などと混合して用いても伺ら支障は
ない。
本発明になる熱硬化性樹脂組成物は、電気絶縁注型、コ
イル含浸ワニス、電気絶縁用FRP、耐食FRP、波板
、接着剤などの用途に広く用いることができる。
以下実施例により本発明を説明するが、これにより本発
明を限定するものではない。
以下「部」、「饅」は各々重量部、重量φを意味する。
1、化合物(4)の合成 (a) コンデンサー、窒素導入管、温度計、攪拌機
をつけた51四ツ目フラスコにヒドロキシル化ジシクロ
ペンタジェン1200部、無水マレイン酸784部を仕
込み、130℃、4時間初期の発熱に注意しながら窒素
気流下で反応させ酸価220の部分エステル化ジシクロ
ペンタジェンカルボン酸(トリシクロデセニルモノマレ
ート)を得た。
これにパーサティク酸モノグリシジルエステル(シェル
化学製カージュラEIO)1824部を仕込み、3時間
で210℃にし、さらに3時間反応を続け、酸価7.1
ヒドロキシル価125の化合物(4)−(a)を得
た。
(b) (a)と同様な装置を用いヒドロキシル化ジ
シクロペンタジェン1200部、無水マレイン酸784
部を仕込み130℃、4時間初期の発熱に注意しながら
窒素気流下で反応させ、酸価224の部分エステル化ジ
シクロペンタジェンカルボン酸(トリシクロデセニルモ
ノマレート)を得た。
これにアリルグリシジルエーテル(版本薬品製)912
部を加え180℃で8時間反応を行ない酸価9.2 ヒ
ドロキシル価165の化合物(4)−(b)を得た。
2、 ウレタン化反応 (a) 1 (a)と同様な21四ツ目フラスコに水
酸基価86のN15so−PB G100O(日本曹
達製OH化ポリブタジェン)1000部、2゜4トリレ
ンジイソシアナート(日本ポリウレタン製)260部、
(4)−(a)714部、ジブチル錫ジラウレート1部
を仕込み発熱に注意し60℃以上に温度を上げないよう
に6時間反応させ残存NCOO,4%のポリブタジェン
誘導体を得た。
これにスチレンgoog、バラベンゾキノン0.3gを
加え溶解させ微黄色のワニスを得た。
(■1)(b) 1(a)と同様な2711四ツロフ
ラスコに水酸基価46.6のPo1y bdR−45H
T CARCOchemical製OH化ポリブタジェ
ン)1000部、ヘキサメチレンジイソシアネート13
4部、(4)−(b)300部、ジブチル錫ラウレート
0.5gを仕込み、発熱に注意しながら70℃で4時間
反応させ残存NCOO,25%のポリブタジェン誘導体
を得た。
これにスチレン500部、バラベンゾキノン0.2gを
加え溶解させ、微黄色のワニスを得た(V−2)。
V−1,V−2にオクテン酸コバルト(コバルト含量6
%)0.5φ、メチルエチルケトンパーオキシド1.0
%を加え25℃で硬化させた。
その特性を表1に示す。表1において表面硬さおよび表
面ベタツキの測定は、直径6Qmi、厚さ14rnr/
Lの金属シャーレにワニスを流し込み硬化させたものを
供試々料として用いて行なった。
引張強さおよび引張伸ひ率は、厚さ3關の注型板にワニ
スを流し込み硬化させたものを供試々料としJIS
K6911に従0柚1]定した。
tanδおよび体積抵抗率は、厚さ2rnmの注型板に
ワニスを流し込み硬化させたものを供試々料としJIS
K6911に従い測定した。
表1に示されるように本発明になる熱硬化性樹脂組成物
は、低粘度で取扱いやすく、かつ常温で容易に完全硬化
しポリブタジェンのもつ可とう性を損うことのない優れ
た熱硬化性樹脂組成物である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ジシクロペンタジェン又はハイドロキシル化ジシク
    ロペンタジェンと無水マレイン酸、又はマレイン酸とを
    反応させて得られる部分エステル化ジシクロペンタジェ
    ンカルボン酸にモノグリシジルエーテル又はモノグリシ
    ジルエステルを反応させて得られる活性水素を有する化
    合物(4)、水酸基を有する数平均分子量1,000〜
    5,000のブタジェンホモポリマ又はブタジェンコポ
    リマ(B)、およびジイソシアネート(C)を(4)、
    (B) 、 (C)の各々の官能基当量が(A)/(
    B)/(C) (水酸基/水酸基/イソシアネート基)
    =0.6〜1.0 / 1. O/ 1.2〜2、Oに
    なるよう配合しウレタン化反応をさせて得られるポリブ
    タジェン誘導体ならびに分子内に1個以上の重合性二重
    結合を有する重合性単量体を含有してなる熱硬化性樹脂
    組成物。
JP53153347A 1978-12-11 1978-12-11 熱硬化性樹脂組成物 Expired JPS5850651B2 (ja)

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