JPS5874716A - エポキシ樹脂系組成物 - Google Patents

エポキシ樹脂系組成物

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JPS5874716A
JPS5874716A JP16218882A JP16218882A JPS5874716A JP S5874716 A JPS5874716 A JP S5874716A JP 16218882 A JP16218882 A JP 16218882A JP 16218882 A JP16218882 A JP 16218882A JP S5874716 A JPS5874716 A JP S5874716A
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epoxy resin
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Shinichi Sanada
真田 信一
Shuji Hayase
修二 早瀬
Shiyuichi Suzuki
鈴木 脩一
Moriyasu Wada
和田 守叶
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエポキシ樹脂系組成物に係シ、特に常温では良
好な貯蔵安定性を示し、100℃程度以上の温度下では
速かに硬化反応を進めずぐれ九緒特性を備え九硬化物と
なるエポキシ樹脂系組成物に関する。
エポキシ樹脂の硬化に当っては、例えば(〜ボリアイン
、酸無水物%L<はフェノールなどの硬化剤、または(
6)BP、 ma1体や、43級アミン化合物で代表さ
れる硬化触媒をエポキシ樹脂に添加配合することが通常
行なわれている。しかして(4)の場合において、ボリ
アきンを用いたと轡はエポキシ樹脂との反応性が強いた
め組成物を長期間貯蔵し得ないと云う不都合;)S 、
また酸無水物など用いたときは硬化に高温で長時間の加
熱を豊すると云う欠点がある。
一方(6)の場合環おいて、 BF、錯体を用いたとき
は比較的低温での硬化が―■能な反面、硬化樹脂の高温
下での電気的、機械的特性が劣ると云う欠点がある。ま
た143級アミンを用い九ときは、硬化反応に高温を要
するうえ、皮膚のカブレなど作業上の問題もある。
またエポキシ樹脂の硬化に当り、潜在性硬化触媒として
金属キレート化合物全添加配合することも試みられてい
る。しかしこの場合には硬化反応に200℃以上の高温
を快するばかりでなく、?#配金j14−#レート化合
物の添加配合量が5−1度と比較的多量で且つ溶解分散
性の悪さに伴ない良好な緒特性を備えた硬化樹脂層を形
成し難いと云う不都合さがある。
さらにエポキシ樹脂−シラ1ノール基を有するオルガノ
シリコーン化合物系に有機はう素化合物中有機チタン化
合物を添加配合した組成物も知られている。しかしこれ
らの場合には硬化後の電気特性が悪かりえり、貯蔵安定
性が劣つ九シして実用上満足しつるものとは云えない。
本発明者らはこのような弘に対処して検討を進め九結果
、 siK結合した水酸基を分子中に有するオルガノシ
ランもしくはオルガノポリシロキサン類と有機基を有す
る成る種め金属化合物とを潜在硬化触媒としてエポキシ
樹脂に添加配合せしめた場合、常温ですぐれた貯蔵安定
性を示す一方。
100℃程度以上に加熱されると容易に硬化反応して電
気的特性および機械的特性の良好な硬化樹脂層が得られ
ることを艶出した0 本発明は上記知見に基づき、IIIL扱い易くて、電気
機器の絶縁処理などに適するエポキシ樹脂系組成物を提
供しようとするものである。
以下本発明の詳細な説明すると、本発明は(→ エポキ
シ樹脂に対して0.(11〜5電量チの分子中に少なく
とも1個、slに貼廿した水酸基を有するオルガノシラ
ンもしくはオルガノポリシロキサン化合物の少なくとも
いずれか1樵と、(b)  エポキシ樹脂に対して0.
001〜5重置′チの■。
ハおよびAノの評から選ばれた金属元素のアシロキシ化
合物、フェノキノ化合物もしくはアシロキシ化合物とを
潜在性硬化触媒としてエポキシ樹脂に添加含有せしめて
成ることを特徴とするエポキシ樹脂系組成物である。
本発明においてエポキシ樹脂の潜在性硬化触媒の一組成
分をなす81に結合し走水酸基を有するオルガノシラン
もしくはポリシロキサン化合物としては次のようなもの
が挙げられる。即ち一般式(但し式中ル、Wはアルキル
基、フェニル基、アラルキル基、ビニル基、アリル基で
同種であってもよく、ま九q、「はθ〜3の正の整数で
q+rは3以内である)で示されるオルガノシラ/4し
くは一般式。
(但し、R1+B2eR3+R4+R5+R11+R7
はアルキル基、フェニル基、ビニル基、アラルキル基、
アリル基、もしくは加水分解性の基であり、s、t、x
、yは0〜2のCO@数でSatおよびX十Fはそれぞ
れ2以内、u、wは0〜2の正の*e*aebは0ま九
は1以上の正の整数をそれぞれ示す)、で示されるオル
ガノシロキサン化合物である。
しかして上記オルガノシラン、オルガノポリシロキサン
化合物は1種もしくは2種以上の混合系で用いてもよく
、またその添加配合量はエポキシ樹脂に対し0.01〜
5重量−の範囲が好オしい。
本発明において、前記有機ケイ素化合物と共にエポキシ
樹脂の潜在硬化性触媒を構成する麹の成分は、アルミニ
ウム鉄、バナジウムから選ばれた金属元素のアルコキシ
化合物、フェノ中7化合物もしくはアシロキシ化合物で
あるっ 本発明において、アルコキシ基としては、メトキシ、エ
トキ/、イノグロポキン等が、またフエt ノキシ基としてはフェノキン、p−メチルフェノキ7等
が、さらにアルコキシ基としてはアセトキシ、プロピオ
ニルオキ/、インプロピオニルオキシ、ブチリルオキシ
、ステアリルオキ7等が挙ケられるが、これらに限定さ
れるものではない。
本発明において有用な化合物きしては、例えばアルミニ
ウム、トリイノグロポキシド、アルミニウム【−ブトキ
シド、アルミニウムトリアセテート、アルミニウムトリ
ステアレート、アルミニウムトリダン/エート等、更に
これらのアルミニウムを鉄もしくはバナジウムで置換し
た化合物が挙げられる。
さらにかかる化合物においては、アルコキシ基、フェノ
キシ基、アルコキシ基の1又は2個ヲ有機配位子で置換
したものであって吃よい。
本発明において、有機配位子としては、β−ジケトン[
E合物、0−ヒドロキシケトン型化合物が使用可能であ
る。β−ジケトン型化合物とは、次の化学式(1) 、
 +2)および(3)で表わされる化合物である。
(式中、lはアルキル基および)・ロゲン置換アルキル
基を表わす。) また、O−ヒドロキシケトン臘化合物とは次の化学式(
4)で表わされる化合物である0B′ (式中B′は水素原子、アルキル基、ハロゲン置換アル
キル基、アルコキノ基金表わす1.)しかしてこれらの
化合物はigもしくは2種以上の混合系で用いてもよく
、その添加配合量はエポキシ樹脂に対し重量圧で0.U
O1〜In程度でよい〕本発明において主成分となるエ
ポキシ樹脂は通常知られているものであり、特に限定さ
れない。
例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノー
ルFWエボキン樹脂、フェノールノボラック型エポキシ
樹脂、脂環式エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアネ
ートやピダントインエボキシの如き含複素璋エポキン樹
脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、プロピレノ
グリコール・ジグリシジルエーテルやペンタエリスリト
ール−ポリグリシジルエーテルなどの脂肪族系エポキシ
樹脂、芳香族、脂肪原本しくは脂環式のカルボン酸とエ
ピクロルヒドリンとの反応によって得られるエポキシ樹
脂、スピロ環含有エポキシ樹脂、オルソ・アリル・フェ
ノール、ノボラック化合物とエピクロルヒドリンとの反
応生成物であるグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、ビ
スフェノールAのそれヤれの水酸基のオルソ位にアリル
基を有するジアリルビスフェノール化合物とエピクロル
ヒドリンとの反応生成物であるグリシジルエーテル型エ
ポキシ樹脂などのいずれを用いても差支えない1本発明
に係るエポキシ樹脂系組成物は貯蔵安定性が良好であシ
ながら例えば100℃程度の一度では速かに硬化反応す
るため作業上取扱い易いと云う利点がある。またエポキ
シ樹脂の種類および組成比の選択などKよシ所−る無溶
剤型として注型含浸、成形用などに適するばかりでなく
、ジオキサン、テトラヒドロフランなどの低沸点S謀に
も容島Kll解する。従ってガラスクロス中紙などへの
含浸塗着も容易となる丸め積層板形成用にも使用しうる
。しかも硬化樹脂はすぐれ九耐熱性、機械的特性、電気
的絶縁体特性を維持発揮する。
尚、本発明に係るエポキシ樹脂系組成物は上記エポキシ
樹脂−オルガノシランもしくはオルガノポリシロキサン
−有機金属化合物系のみであってもよいし、ま九無機質
充てん剤など適宜配合しても同様の効果があるっ 実施例 l エポキシ樹脂として、エビコー) 828 (商品名シ
ェル化学社製;ビスフェノールA型、エポキシ当量19
0〜210 、 分子1380 )70 重ttW、 
x ヒ:1−ト1001 (商品名、シェル化学社製;
ビスフェノールム瑠、エポキシ当量450〜4801分
子t900)(資)重量部を用い、アルミニウム化合物
として、アルオニつムトリイノプロボキ/ド2重量部、
シリコーン化合物トして、トリフェニルシラノール2重
量部を用いて、エポキシ樹脂系組成物を調整し友。この
ものを1編のスペーサーをはさんだ2枚のガラス板から
成る型に流し込み、150℃で15時間加熱し九ところ
、硬化していた0この硬化樹脂板を用いて、誘電正接(
tanδ)値を測定したところ200℃で2優であった
。っ 実施例 2 エポキシ樹脂として、エピコート82850重量部エピ
コート152 (商品名、シェル化学社製;フェノール
ノボラック聾、エポキシ商量172〜179)父型置部
を用い、アルミニウム化合物としてアルオニウムトリタ
、−シャリブトキシド1重量部、シリコーン化合物とし
て、トリフェニルシラノール2重量部を用いて、エポキ
シ樹脂系組成物を調製した0このものを上記実施例と同
様にして、150℃、15時間加熱し、1mの樹脂板を
得九。このもののtana値は200℃で3.0−であ
った0実施例 3 エポキシ樹脂として、1RL4221 (商品名、 0
00社m、脂環式エポキシ化合物、エポキシ当量145
分子量290)50重量部、エピコート100150重
量部を用い、アルミニウム化合物として、アル電ニウム
トリアセテート1重量部、シリコン化合物として、ジフ
ェニルシランジオール1重量部用いて。
実施例1と同様にして、150℃、5時間加熱し、l■
の樹脂板を得え。このものの110−値は200℃で2
2憾であり九。
実施例 4 エポキシ樹脂として、エピコート807(商品名シェル
化学社製、ビスフェノールFm、エポキシ樹脂170、
分子量340)70重量部、エピコート100130重
量部を用い、アルミニウム化合物としてアルンニウムト
リベ7ノ゛エート2]i量部、シリコン化合物として、
トリノLニルシラノール111部を用いて、実施例1と
同様にして150℃、15時間加熱し、l騙の樹脂板を
得た。このもののtana値は200℃で2.5優であ
った。
実施例5,6;比較例1.2 0工ポキシ化合m;エピコート828 、エピコー) 
 1001  。
oam水物系硬化剤;エピクロンB −570(商品名
、大日本インキ(株)、下記式(イ)の化合物)00有
機ケイ素化合物;ジフェニルシラ゛/′)オール。
O有機系アルミニウム化合物;リアルミニウムイソプロ
ポ中シト、[有]アルミニウムステアンート。
OBF3・モノエチルアミン。
(イ)     。
1 1 上記の材料を表IK示す組成(重量部)に配合し、実施
例5,6、比較例1.2の樹脂組成物を調製した。16
0℃、13時間で硬化させて得九硬化樹脂板の180℃
におけるtan a値および熱変形1度(DIN 53
458による)を測定した結果を同表に示した。
表  1 実施例 7 ビスフェノールA型のエポキシ樹脂エピコート1001
 (商品名、シェル化学社)40重量部、ノボラック型
エポキシ樹脂エピコー) 152 (商品名、シェル化
学社)60重量部およびポリシロキサン化合物8H−6
018(商品名、東し・シリコーン社)20重量部t−
6o〜70℃の温度下でメチルエチルケトンに溶解し、
555重量部溶液とした。この溶液にアル2ニウムトリ
イソプロポキシド2,4重量部、水酸基をもつポリシロ
キサン化合物T8R−160(商品名、東芝シリコーン
社)2.6重j1部を加え、均一に痔解混合したっこの
樹脂溶液をあμmの粗目ガラスクロスを裏打ちした約0
.1m更さの硬質焼成タイプの集成マイカシートに含浸
、塗着させ 60〜70°0で5〜美分間乾燥して接着
剤145優s度のブリプレグヤイカシートを得た。この
プリプレグマイカシートを更に30鵡偏にスリッターで
切断し、テープを得九。このマイカテープは室温で3ケ
月以上の貯蔵寿命を有していた。
次に上記プリプレグマイカテープを線輪に1/2重巻き
で5回巻回し、プレス又はモールド機で、25q/ai
の圧力を加えながら、150℃で1〜2時間成形する。
その後、160℃のオープン中で約10時間加熱硬化さ
せて、電気絶縁線輪を得る。
このようにして得九電気結縁線翰は、短時間上昇法で3
0 K V/m以上の高い絶縁破壊強度と、15惨/騙
以上という、従来のシリコーンマイカ絶縁に比べ、高い
曲げ強さを示した。また、比較的低温で短時間の硬化に
も係らず、180℃のIKV/膳におけるtanJ(1
9電正歯)もl〇−以内で、高温での電気的損失が少な
かっ九。更にこの電気絶縁線輪を200℃で1000時
間加熱後、lI8縁破壊電圧と−げ強さを試験し九が、
初期とほとんど変らずIKη−におけるtanJの著し
い増加もなかった0そして、絶縁破壊後、絶縁層を分解
し、目視にて観察したが、絶縁層6層はがれ、樹脂の炭
化などは見られず、極めて耐熱的、機械的特性に優れ良
電気絶縁線輪であることが判り九。
上記実施例から明らかのように本発明に係る樹脂組成物
は含浸、注形用に適するほか低沸点て極性の強くない有
機溶媒でも可溶なため積層板類、成形材事類、プリプレ
グ、バインドテープ、横類、軸受材料など電気機器の絶
縁用素材として適するものと太える。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)a)  エポキシ樹脂に対して0.01〜5重量
    −の1分子中−〆少くとも1個、84に結合した水酸基
    を有するオルガノシランもしくはオルガノシロキサン化
    合物の少くと41槓と。 b) エポキシ樹脂に対して0.001〜5重量憾の有
    機基を有するV、AIおよびyeの評から選んだ金属元
    素のアルコキシ化合物、フェノキン化合物もしくはアシ
    ロキシ化合物とを潜在性硬化触媒としてエポキシ樹脂に
    添加せしめ九ことをIII#−とするエポキシ樹脂系組
    成物。
JP16218882A 1982-09-20 1982-09-20 エポキシ樹脂系組成物 Granted JPS5874716A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62241916A (ja) * 1986-04-14 1987-10-22 Toshiba Chem Corp エポキシ樹脂組成物

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JPH0343693U (ja) * 1989-09-05 1991-04-24

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JPS5158425A (ja) * 1974-11-20 1976-05-21 Toray Industries
JPS52112698A (en) * 1976-03-19 1977-09-21 Toray Ind Inc Curable resin compositions

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