JPS5879011A - 前駆した固体状エポキシ樹脂 - Google Patents
前駆した固体状エポキシ樹脂Info
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- JPS5879011A JPS5879011A JP18361782A JP18361782A JPS5879011A JP S5879011 A JPS5879011 A JP S5879011A JP 18361782 A JP18361782 A JP 18361782A JP 18361782 A JP18361782 A JP 18361782A JP S5879011 A JPS5879011 A JP S5879011A
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- component
- resin
- bisphenol
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- resin according
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
- C08G59/20—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the epoxy compounds used
- C08G59/32—Epoxy compounds containing three or more epoxy groups
- C08G59/38—Epoxy compounds containing three or more epoxy groups together with di-epoxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/02—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule
- C08G59/04—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof
- C08G59/06—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof of polyhydric phenols
- C08G59/066—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule of polyhydroxy compounds with epihalohydrins or precursors thereof of polyhydric phenols with chain extension or advancing agents
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- Epoxy Resins (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は前駆した固体状エポキシ樹脂に関するものであ
る。
る。
成形材料として及び末端使用者に利用されるエポキシ樹
脂の選択範囲を広め、及び性質向上のために、例えば軟
化点や溶融粘度のような広範11にわたる物性を満足さ
せうる、種々の固状エポキシ樹脂が開発されてき友。
脂の選択範囲を広め、及び性質向上のために、例えば軟
化点や溶融粘度のような広範11にわたる物性を満足さ
せうる、種々の固状エポキシ樹脂が開発されてき友。
規格の化合物を製造する九めに使用される成形用固体状
エポキシ樹脂KFi、ビスフェノールAジグリシジルエ
ーテルの前駆物質に基づく二官能性樹脂あるいは種々の
多官能性樹脂例えばエポキシノボラック、エポキシクレ
ゾールノボラック、トリ(グリシジルイソシアヌレート
)およびテトラ(p−クリシジルオ中ジフェニル)エタ
ンなどがある。
エポキシ樹脂KFi、ビスフェノールAジグリシジルエ
ーテルの前駆物質に基づく二官能性樹脂あるいは種々の
多官能性樹脂例えばエポキシノボラック、エポキシクレ
ゾールノボラック、トリ(グリシジルイソシアヌレート
)およびテトラ(p−クリシジルオ中ジフェニル)エタ
ンなどがある。
樹脂の選択は一部は取扱いの容易さ、成形の間の流れの
量と型及び硬化速度などの製造工程上の考J[K依存す
る。ガラス転移+1度、吸湿性および温度又は機械的影
響に対する抵抗性のような硬化後の特性もまた樹脂の選
択に影響する。
量と型及び硬化速度などの製造工程上の考J[K依存す
る。ガラス転移+1度、吸湿性および温度又は機械的影
響に対する抵抗性のような硬化後の特性もまた樹脂の選
択に影響する。
多官能性樹脂は成形への適用上、硬化の前及び後の両方
の特性て2官能性樹脂よりすぐれていると考えられてき
九、2よシ大きな官能性はそれが硬化の間の加橋網状構
造の形成を強めるので好ましい、そのような利点は主に
高温時の熱的特性及び電気的特性において明らかである
。
の特性て2官能性樹脂よりすぐれていると考えられてき
九、2よシ大きな官能性はそれが硬化の間の加橋網状構
造の形成を強めるので好ましい、そのような利点は主に
高温時の熱的特性及び電気的特性において明らかである
。
従って、多官能性樹脂と2官能性樹脂の物理的ブレンド
は純粋な多官能性樹脂よりも劣った性−能特性を与え、
その相違もま7t%に熱的特性において著しい、それ故
、多官能性樹脂がそのような適用分骨において必然的に
選ばれるべきであると結論されるが、これにあてiまら
ない場合がいくつかある0例えば、多くの場合において
固体状多官能性樹脂は使用状況において必要とされる性
能特性をこえる性能特性を示す、これらの樹脂は固体状
ビスフェノールAtペースとするエポキシドと比べて高
価なので、そのような場合における使用は不経済である
。従って、七のような樹脂によりもたらされる筈の有益
な特性は、好ましくない価格要因の観点から業者がその
ような樹脂を使用しなh傾向があるので無駄になる。
は純粋な多官能性樹脂よりも劣った性−能特性を与え、
その相違もま7t%に熱的特性において著しい、それ故
、多官能性樹脂がそのような適用分骨において必然的に
選ばれるべきであると結論されるが、これにあてiまら
ない場合がいくつかある0例えば、多くの場合において
固体状多官能性樹脂は使用状況において必要とされる性
能特性をこえる性能特性を示す、これらの樹脂は固体状
ビスフェノールAtペースとするエポキシドと比べて高
価なので、そのような場合における使用は不経済である
。従って、七のような樹脂によりもたらされる筈の有益
な特性は、好ましくない価格要因の観点から業者がその
ような樹脂を使用しなh傾向があるので無駄になる。
多官能性樹脂−が種々の不利益も有することも又考慮す
べきである。たとえばそれらは限定された流れ及び粘性
特性を有する。便化後、これらの樹脂を基礎にし友成形
材料は引張伸びの減少及び曲げ弾性率や引張弾性率の増
加に示されるように広い意味での4ろさを示す。そのよ
うなもろさは例えば樹脂が封入剤として使われたときは
明らかに欠点となる。最後にこれらの樹脂は改良の余地
ある吸湿特性を示す0例えば被覆剤の水吸収特性は腐食
による装置の損傷が種々のイオン種、加水分解性塩素及
び少量の水と共に成形物中に存在する他の物質の反応に
よって起ることが知られていることから、もっとも重要
な特性である。
べきである。たとえばそれらは限定された流れ及び粘性
特性を有する。便化後、これらの樹脂を基礎にし友成形
材料は引張伸びの減少及び曲げ弾性率や引張弾性率の増
加に示されるように広い意味での4ろさを示す。そのよ
うなもろさは例えば樹脂が封入剤として使われたときは
明らかに欠点となる。最後にこれらの樹脂は改良の余地
ある吸湿特性を示す0例えば被覆剤の水吸収特性は腐食
による装置の損傷が種々のイオン種、加水分解性塩素及
び少量の水と共に成形物中に存在する他の物質の反応に
よって起ることが知られていることから、もっとも重要
な特性である。
従って、本発明の第1の目的は少なくとも純粋な多官能
性樹脂に匹適する加工特性及び硬化特性を有する改良さ
れた固体状エポキシ樹脂系を提供することにある。更に
別の目的は、成形性を損なうことなくこれらの樹脂系に
おいて多官能性樹脂の量を減少させることにある。又、
さらに別の目的は、多官能性樹脂の加工性及び柔軟性が
改良され九固体状エポキシ反応物を提供することにある
。
性樹脂に匹適する加工特性及び硬化特性を有する改良さ
れた固体状エポキシ樹脂系を提供することにある。更に
別の目的は、成形性を損なうことなくこれらの樹脂系に
おいて多官能性樹脂の量を減少させることにある。又、
さらに別の目的は、多官能性樹脂の加工性及び柔軟性が
改良され九固体状エポキシ反応物を提供することにある
。
本発明者らは驚くべきことに、2より大きな官能性を有
するポリエポキシド化合物を多価フェノールのジグリシ
ジルエーテル及び多価フェノールと反応させることによ
り、系における上述の多官能性樹脂の含有量を約10な
いし40−減少しても、多官能性樹脂の大部分の特徴を
保持し他の性質を改良可能であることt見出し丸。
するポリエポキシド化合物を多価フェノールのジグリシ
ジルエーテル及び多価フェノールと反応させることによ
り、系における上述の多官能性樹脂の含有量を約10な
いし40−減少しても、多官能性樹脂の大部分の特徴を
保持し他の性質を改良可能であることt見出し丸。
これらの樹脂系は所望の使用目的の九めに最適の軟化点
及び溶融粘度を得ようと試みる場合に大きな許容範囲を
与える。従って樹脂系の磨砕性のIi度を業者の特定の
要求に合わせて容易に調節することができる。それ故こ
れらの特性によシ樹脂系を特定の用途に合わせて1Ii
lll製可能である。
及び溶融粘度を得ようと試みる場合に大きな許容範囲を
与える。従って樹脂系の磨砕性のIi度を業者の特定の
要求に合わせて容易に調節することができる。それ故こ
れらの特性によシ樹脂系を特定の用途に合わせて1Ii
lll製可能である。
それ故、本発明は
(1) 次式:
(式中、Rは水素原子あるいはメチル基を表わし、nは
約(L2ないし瓜00数を表わす。)で表わされる樹脂
またはテトラ−〔p−ヒドロキシフェニル〕エタンのテ
トラグリシジルエーテルである2より大きな官能性を有
するエポキシ1樹脂、 伽) 多価フェノールのジグリシジルエーテル又はそ
のアルキル又はノ・ロゲン誘導体、および(C) 多
価フェノール又はそのアルキル又はノ・ロゲン誘導体、 の反応生成物より成り、かつ成分(a)及び伽)がそれ
ぞれ60ないし90重量−及び10ないし40重量−の
濃度範囲にあシ、成分(C)が成分(a)と成分−)の
合計重量に対して2ないし25囁の濃度範囲にある、触
媒による促進反応の結果生じた反応生成−より成る前駆
し九固体状エポキシ樹脂に関するものである。同様な製
法による利益は成形材料を調製する際にフェノールノボ
ラック硬化剤及び種々の他の成分より樹脂系を構成する
ことにより得ることができる。高価な多官能性樹脂の1
0から40嘔を削減するにもかかわらず、その結果得ら
れる樹脂系は実質的に多官能性樹脂を単独で使用し九成
形樹脂系の温度特性及び機械特性を保持している。その
ような、熱安定性、熱ゆがみ、熱膨隈係数、電気的特性
の維持を含むi!f特性が保持されていること社、ガラ
ス転位温度が多官能性樹脂系のそれと匹敵することよシ
明らかである。更に、成形材料の特性が改良されている
ことは柔軟性、引張伸び及び吸湿性などの特性において
明ら力為である。すなわち、本発明の樹脂系においては
引張伸び率が大きくな〉、曲げ弾性率及び弓1張弾性率
が小さくなる。本発明樹脂系はすぐれた防水、防湿性を
示し、その結果腐食その他に゛おける問題を最小とする
ことができる。
約(L2ないし瓜00数を表わす。)で表わされる樹脂
またはテトラ−〔p−ヒドロキシフェニル〕エタンのテ
トラグリシジルエーテルである2より大きな官能性を有
するエポキシ1樹脂、 伽) 多価フェノールのジグリシジルエーテル又はそ
のアルキル又はノ・ロゲン誘導体、および(C) 多
価フェノール又はそのアルキル又はノ・ロゲン誘導体、 の反応生成物より成り、かつ成分(a)及び伽)がそれ
ぞれ60ないし90重量−及び10ないし40重量−の
濃度範囲にあシ、成分(C)が成分(a)と成分−)の
合計重量に対して2ないし25囁の濃度範囲にある、触
媒による促進反応の結果生じた反応生成−より成る前駆
し九固体状エポキシ樹脂に関するものである。同様な製
法による利益は成形材料を調製する際にフェノールノボ
ラック硬化剤及び種々の他の成分より樹脂系を構成する
ことにより得ることができる。高価な多官能性樹脂の1
0から40嘔を削減するにもかかわらず、その結果得ら
れる樹脂系は実質的に多官能性樹脂を単独で使用し九成
形樹脂系の温度特性及び機械特性を保持している。その
ような、熱安定性、熱ゆがみ、熱膨隈係数、電気的特性
の維持を含むi!f特性が保持されていること社、ガラ
ス転位温度が多官能性樹脂系のそれと匹敵することよシ
明らかである。更に、成形材料の特性が改良されている
ことは柔軟性、引張伸び及び吸湿性などの特性において
明ら力為である。すなわち、本発明の樹脂系においては
引張伸び率が大きくな〉、曲げ弾性率及び弓1張弾性率
が小さくなる。本発明樹脂系はすぐれた防水、防湿性を
示し、その結果腐食その他に゛おける問題を最小とする
ことができる。
従って、本発明樹脂系は経済的不利益を招くことなく純
粋な多官能性樹脂系の特徴を与えることは明らかである
。これらの改良樹脂系は例えば半導体装置の封入のよう
な成形加工における広い分野にわたって使用することが
できる。
粋な多官能性樹脂系の特徴を与えることは明らかである
。これらの改良樹脂系は例えば半導体装置の封入のよう
な成形加工における広い分野にわたって使用することが
できる。
これらは又物体塗装、強化材料などの製造においても使
用される。
用される。
2よりも大きな官能性を有する使用可能な多官能性樹脂
は下記の式で表わされる: (式中、又は水素原子又はメチル基を表わし、篩は約(
L2ないし&0の数を表わす。)。これらの材料は種々
の分子量をもったクレゾールノボラックおよびフェノー
ルノボラックのエボキシ化生成物として例示できるがク
レゾールノボラックのものが好ましい、このような物質
の製法は公知である。同様にこのような物質は市販され
ている。
は下記の式で表わされる: (式中、又は水素原子又はメチル基を表わし、篩は約(
L2ないし&0の数を表わす。)。これらの材料は種々
の分子量をもったクレゾールノボラックおよびフェノー
ルノボラックのエボキシ化生成物として例示できるがク
レゾールノボラックのものが好ましい、このような物質
の製法は公知である。同様にこのような物質は市販され
ている。
更に、テトラ(p−ヒドロキシフェニル)エタンのテト
ラグリシジルエーテルが成形加工に適し九固体状樹脂を
製造する丸めの多官能性樹脂として用いられる。この物
質も市販されている。
ラグリシジルエーテルが成形加工に適し九固体状樹脂を
製造する丸めの多官能性樹脂として用いられる。この物
質も市販されている。
テトラグリシジル化メチレンジアニリン、トリグリシジ
ル化p−アミノフェノール、トリグリシジルイソシアヌ
レート及びトリス−(p−ヒドロキシフェニル)メタン
のトリグリシジルエーテルのような多官能性樹脂も用途
に応じて用いられる。
ル化p−アミノフェノール、トリグリシジルイソシアヌ
レート及びトリス−(p−ヒドロキシフェニル)メタン
のトリグリシジルエーテルのような多官能性樹脂も用途
に応じて用いられる。
使用可能な多価フェノールのジグリンジルエーテルの中
には 次式: (式中−mは口ないし50の数を表わし、Xは−CZ−
基、−C(CHs)、−基及び−SO,−基を表わt、
)で表わされる物質が含まれる。
には 次式: (式中−mは口ないし50の数を表わし、Xは−CZ−
基、−C(CHs)、−基及び−SO,−基を表わt、
)で表わされる物質が含まれる。
上記のものはそれぞれビスフェノールF、 A及びSで
ある。他の使用可能なエーテル類としてハ、レゾルシン
、カテコール、ヒドロキノンなどのジグリシジルエーテ
ルがある。種々のエーテルはベンゼン環の各々がアルキ
ル基、ハ四ゲン原子などの不活性基でそれぞれ置換され
ていてよい、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル
及びその4臭化誘導体が本発明の目的の九めKは好まし
い。
ある。他の使用可能なエーテル類としてハ、レゾルシン
、カテコール、ヒドロキノンなどのジグリシジルエーテ
ルがある。種々のエーテルはベンゼン環の各々がアルキ
ル基、ハ四ゲン原子などの不活性基でそれぞれ置換され
ていてよい、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル
及びその4臭化誘導体が本発明の目的の九めKは好まし
い。
多価フェノールは主として樹脂系の軟化点、溶融粘度及
び磨砕性の程度を調節するために用いられる。これに適
するフェノールは、上記ジグリシジルエーテルの例とし
てあげたものを含むが、但し勿論この場合グリシジルエ
ーテル基は含壕なiものである。ビスフェノールA及び
その4臭化−導体が本発明の目的のためKは好ましい0
本発明の樹脂系におけるエポキシ基含有成分は一般的に
多官能性樹脂60ないし9〇−およびジグリシジルエー
テル10ないし40嘔であるが好ましくは多官能性樹脂
65ないし75−およびジグリシジルエーテル25ない
し55−の濃度範囲である。
び磨砕性の程度を調節するために用いられる。これに適
するフェノールは、上記ジグリシジルエーテルの例とし
てあげたものを含むが、但し勿論この場合グリシジルエ
ーテル基は含壕なiものである。ビスフェノールA及び
その4臭化−導体が本発明の目的のためKは好ましい0
本発明の樹脂系におけるエポキシ基含有成分は一般的に
多官能性樹脂60ないし9〇−およびジグリシジルエー
テル10ないし40嘔であるが好ましくは多官能性樹脂
65ないし75−およびジグリシジルエーテル25ない
し55−の濃度範囲である。
多価フェノールはエポキシ基含有成分の総重量に対して
2ないし23饅好壕しくは5ないし12嘔の濃度範囲で
含まれる。前記のように、多価フェノールの量は樹脂系
の基本特性を決定するのに役立つ、いずれの具体的系に
ついても、記載されえ範囲から具体的多価フェノール量
を決定するには系の成分及び樹脂成分の早すぎるゲル化
を避けることに基づいて決定することが重要である。
2ないし23饅好壕しくは5ないし12嘔の濃度範囲で
含まれる。前記のように、多価フェノールの量は樹脂系
の基本特性を決定するのに役立つ、いずれの具体的系に
ついても、記載されえ範囲から具体的多価フェノール量
を決定するには系の成分及び樹脂成分の早すぎるゲル化
を避けることに基づいて決定することが重要である。
反応過程すなわち前駆反応は技術者には良く知られてお
シ、一般的に前駆反応に対する触媒又は促進剤の存在の
下での多官能性樹脂、ジグリシシs、 x−チル及び多
価フェノールの反応1含む。典型的な促進剤としてはア
ルカリ金属水酸化物、イミダゾール、ホスホニウム化合
物などがある。触媒の具体的選択は予定された最終使用
目的に基づいてきめられる。初期の混合操作を容易にす
るために、多官能性樹脂とグリシジルエーテルを約80
なm(,100℃に温め次に2価フェノールを加えるの
が好ましい。この温度で攪拌すると透明な溶融混合物が
得られる。
シ、一般的に前駆反応に対する触媒又は促進剤の存在の
下での多官能性樹脂、ジグリシシs、 x−チル及び多
価フェノールの反応1含む。典型的な促進剤としてはア
ルカリ金属水酸化物、イミダゾール、ホスホニウム化合
物などがある。触媒の具体的選択は予定された最終使用
目的に基づいてきめられる。初期の混合操作を容易にす
るために、多官能性樹脂とグリシジルエーテルを約80
なm(,100℃に温め次に2価フェノールを加えるの
が好ましい。この温度で攪拌すると透明な溶融混合物が
得られる。
次に触媒を加え、前駆反応を起させるために温度を14
0ないし180℃に上げる0反応の過程は′反応中採取
された試料を用いてエポキシド基の滴定を行うととKよ
)vL視できる。反応の完了には樹脂1001当シ[1
2なl、ql、(L sエポキシ当量のエポキシ価の樹
脂系を与えるために一般的に1時間ないし6時間かかる
。
0ないし180℃に上げる0反応の過程は′反応中採取
された試料を用いてエポキシド基の滴定を行うととKよ
)vL視できる。反応の完了には樹脂1001当シ[1
2なl、ql、(L sエポキシ当量のエポキシ価の樹
脂系を与えるために一般的に1時間ないし6時間かかる
。
その結果得られる前駆した樹脂は固体状であ抄、一般的
jlC60ないし95℃の軟化点、130Uにおいて7
00ないし15.000センチボイズの溶融粘度そして
前記のとおり樹脂1007当#)α2ないしa5のエポ
キシ当量のエポキシ価の範囲KToる。
jlC60ないし95℃の軟化点、130Uにおいて7
00ないし15.000センチボイズの溶融粘度そして
前記のとおり樹脂1007当#)α2ないしa5のエポ
キシ当量のエポキシ価の範囲KToる。
予定された最終使用目的に対応して、樹脂は適当な成分
を加え、適当な硬化剤や促進剤と混合することにより製
造される。成形材料としての本発明樹脂系の最重要な使
用分野に対してはノボラック硬化剤が用いられる。この
ような硬化剤としては、エポキシ基のない多官能性樹脂
について前記したフェノール又はタレゾールノボラック
がある。これらのノボラックは封入剤の製造に広く用い
られておりよく知られている。
を加え、適当な硬化剤や促進剤と混合することにより製
造される。成形材料としての本発明樹脂系の最重要な使
用分野に対してはノボラック硬化剤が用いられる。この
ような硬化剤としては、エポキシ基のない多官能性樹脂
について前記したフェノール又はタレゾールノボラック
がある。これらのノボラックは封入剤の製造に広く用い
られておりよく知られている。
硬化剤は前駆樹脂の総重量に対して約25ないし409
1の範囲の湊度で使用される。
1の範囲の湊度で使用される。
樹脂−硬化剤系は硬化の前に通常の改質剤例えば増量剤
、充填剤、強化剤、顔料、色素、可塑剤、稀釈剤、促進
剤などと混合することもできる。前述のように本発明に
おける樹脂−硬化剤系にお−て用いられる増量剤、強化
材、充填材及び顔料としては例えばコールタール、瀝青
、ガラス繊維、炭素繊維、セルローズ、ポリエチレン粉
末、ポリプロピレン粉末、雲母、石綿、種々の石英粉末
、無定形シリカ、ケイ酸塩、シラン、炭酸マグネシウム
及び炭酸カルシウム、石膏、ベントナイト(bento
nes )、シリカゲル【@エアロシル(Aerosi
l ) ” )、リトポン(l1tho−pone)、
m晶面、二酸化チタン、カーボンブラック、黒鉛、酸化
鉄、アルミニウム粉末又は鉄粉末のような金属粉末があ
げられる。他の通常の添加物例えば、三酸化アンチモン
のような難燃剤、チキントロピー付与剤、シリコーン、
セルローズアセテートブチレート、ポリビニルブチラー
ル、ワックス、ステアリン酸塩等の流れ調整剤(これら
は一部離型剤としても用いられる)なども硬化性システ
ムに添加することができる。悸加する促進剤は前駆触媒
と同一か又は更に三弗化硼素モノエチルアミン錯体、第
三級アミン等である。
、充填剤、強化剤、顔料、色素、可塑剤、稀釈剤、促進
剤などと混合することもできる。前述のように本発明に
おける樹脂−硬化剤系にお−て用いられる増量剤、強化
材、充填材及び顔料としては例えばコールタール、瀝青
、ガラス繊維、炭素繊維、セルローズ、ポリエチレン粉
末、ポリプロピレン粉末、雲母、石綿、種々の石英粉末
、無定形シリカ、ケイ酸塩、シラン、炭酸マグネシウム
及び炭酸カルシウム、石膏、ベントナイト(bento
nes )、シリカゲル【@エアロシル(Aerosi
l ) ” )、リトポン(l1tho−pone)、
m晶面、二酸化チタン、カーボンブラック、黒鉛、酸化
鉄、アルミニウム粉末又は鉄粉末のような金属粉末があ
げられる。他の通常の添加物例えば、三酸化アンチモン
のような難燃剤、チキントロピー付与剤、シリコーン、
セルローズアセテートブチレート、ポリビニルブチラー
ル、ワックス、ステアリン酸塩等の流れ調整剤(これら
は一部離型剤としても用いられる)なども硬化性システ
ムに添加することができる。悸加する促進剤は前駆触媒
と同一か又は更に三弗化硼素モノエチルアミン錯体、第
三級アミン等である。
最終生成物は通常の混合装置(混線機、押出機、回転機
など)を使用することKより公知の方法で製造される。
など)を使用することKより公知の方法で製造される。
成形材料調製の目的では1.1つの好ましい方法として
加熱し九二軸圧嬌機を用い、樹脂系と硬化剤系を別々に
充填剤と混合粉砕し、各生成物を望みの大きさに粉砕し
た後混ぜ合わせる。
加熱し九二軸圧嬌機を用い、樹脂系と硬化剤系を別々に
充填剤と混合粉砕し、各生成物を望みの大きさに粉砕し
た後混ぜ合わせる。
硬化は一般に140ないし185℃のm変範囲で行われ
る。ここで用いる「硬化」という表現は上記樹脂系を不
溶不融の加僑体と成し、同時に成形して成形体、圧延体
又状積層体などの成形品を製造するか又は塗料、エナメ
ル又は接着剤の層のような2次元構造物を製造すること
を意味する。
る。ここで用いる「硬化」という表現は上記樹脂系を不
溶不融の加僑体と成し、同時に成形して成形体、圧延体
又状積層体などの成形品を製造するか又は塗料、エナメ
ル又は接着剤の層のような2次元構造物を製造すること
を意味する。
本発明の樹脂系を成形材として使用するととに多くの重
さを置い友が、これらは粉末塗料、強化材(強化物II
)などのIR造に屯同様に用いられるのは明らかである
。このような他の使用分野においてジシアンジアミド、
ポリエステル、無水物、芳香族アミンなどの追加の硬化
剤を添加して使用することができる。粉末塗料組成物、
物における利点は良好な耐化学性および耐熱性にある。
さを置い友が、これらは粉末塗料、強化材(強化物II
)などのIR造に屯同様に用いられるのは明らかである
。このような他の使用分野においてジシアンジアミド、
ポリエステル、無水物、芳香族アミンなどの追加の硬化
剤を添加して使用することができる。粉末塗料組成物、
物における利点は良好な耐化学性および耐熱性にある。
、典型的な粉末塗料組成物は樹脂、硬化剤、促進剤、顔
料及び流動剤會含む。そのような粉末塗料の製造及び使
用は塗料技術分野でよく知られている。
料及び流動剤會含む。そのような粉末塗料の製造及び使
用は塗料技術分野でよく知られている。
以下に続〈実施例によって、本発明の態様を更に具体的
に説明する。実施例中、すべての部は特に指示しない限
り重量部を表わす。
に説明する。実施例中、すべての部は特に指示しない限
り重量部を表わす。
実開1: この実施例は、本発明の代表的なm脂系の調
製を具体的に説明する本のである。
製を具体的に説明する本のである。
次の成分が用いられ九二
エポキシクレゾールノボラック+11
70ヒスフエノールAのジグリシジルエーテル(2)
30ビスフエノールA
11(1) x ホdt シ価=a44当Jl
/100jl軟化点=82℃ そして 130℃における粘度=5−7Ps−812) エポ
キシ価=α52当量/100p25℃における粘度=1
7Pa′S エポキシクレゾールノボラックとジグリシジルエーテル
をブレンドして80℃にあたため均一の混合物とする0
次にビスフェノールA¥r添加して透明な溶融ブレンド
とする。その後、2−フェニルイミダゾール触媒40p
pmを加え、温度(−t6o℃まで上げて3時間反応を
行なう。
70ヒスフエノールAのジグリシジルエーテル(2)
30ビスフエノールA
11(1) x ホdt シ価=a44当Jl
/100jl軟化点=82℃ そして 130℃における粘度=5−7Ps−812) エポ
キシ価=α52当量/100p25℃における粘度=1
7Pa′S エポキシクレゾールノボラックとジグリシジルエーテル
をブレンドして80℃にあたため均一の混合物とする0
次にビスフェノールA¥r添加して透明な溶融ブレンド
とする。その後、2−フェニルイミダゾール触媒40p
pmを加え、温度(−t6o℃まで上げて3時間反応を
行なう。
得られ九固体状エポキシ樹脂系は、エポキシ価α34/
100JF、軟化点80℃そして130℃における溶融
粘度はt17Pa−aであった0実施例厘:次のB−G
の組成を有する樹脂系を、実總例!の手順に従って調製
した。
100JF、軟化点80℃そして130℃における溶融
粘度はt17Pa−aであった0実施例厘:次のB−G
の組成を有する樹脂系を、実總例!の手順に従って調製
した。
軒
―−■■■■■−■■−−1−■−−弼■■−1−エポ
キシクレゾール ノボラック (1) −6080−−−エポ
キシクレゾール ノボラック (3) ’ 70’ −−−’
−−エポキシクレゾール ノボラック (4) −−75−−エ
ポキシフェノール ノボラック (51−−−−ys −リシジルエーテ
ル (6) −−−−−70ビスフエノールAのジ
グ リシジルエーテル (21−4020252550ビス
フエノールAのジグ リシジルエーテル (7150−−−−一ビスフエノー
ルA 9 15 8 22.522.5 8
(5)エポキシ価=α46当量/100F軟化点=73
℃ 130℃における粘度=1.9Pa−s14) Z
ホ* シ価−[147当量7100jl室温で粘稠性液
体 (5)エポキシ価=(156当量710051室温で粘
稠性液体 1句 エポキシ価=a55当量/100F軟化点=60
℃ (7) DER■351’ (ダウ ケミカル社製
)これらの樹脂系は次のような特性を示しえ。
キシクレゾール ノボラック (1) −6080−−−エポ
キシクレゾール ノボラック (3) ’ 70’ −−−’
−−エポキシクレゾール ノボラック (4) −−75−−エ
ポキシフェノール ノボラック (51−−−−ys −リシジルエーテ
ル (6) −−−−−70ビスフエノールAのジ
グ リシジルエーテル (21−4020252550ビス
フエノールAのジグ リシジルエーテル (7150−−−−一ビスフエノー
ルA 9 15 8 22.522.5 8
(5)エポキシ価=α46当量/100F軟化点=73
℃ 130℃における粘度=1.9Pa−s14) Z
ホ* シ価−[147当量7100jl室温で粘稠性液
体 (5)エポキシ価=(156当量710051室温で粘
稠性液体 1句 エポキシ価=a55当量/100F軟化点=60
℃ (7) DER■351’ (ダウ ケミカル社製
)これらの樹脂系は次のような特性を示しえ。
組成 エポキシ価/100タ 軟化点(℃)B
α57 75C04091 D (L55 9O−91E
α24 83 F (13085 G α41 72.5実施例膳:
この実施例は、本発明の樹脂系を用いた成形材料の調
製を具体的に説明するものである。
α57 75C04091 D (L55 9O−91E
α24 83 F (13085 G α41 72.5実施例膳:
この実施例は、本発明の樹脂系を用いた成形材料の調
製を具体的に説明するものである。
次の組成から調製した:
部
樹脂A 100−− −一−100−樹脂B
−100−−−−−− 樹脂(−−100−−−−− 樹脂D −−−100−−−− 樹脂B −−−−too −−−樹脂F−−+
−−100−− 樹脂Q + + −−
−100]珍ラツク硬化剤18) 50 55 2
Z6 52.2 21.8 27.5 3a7 3Z5
ワツクス(離型剤)1111.1+11イミダゾール(
促違奔1) 1 1 1 j
1 1 1 1シリカ充填剤(9124
4249241249250240246260(8)
BRWIC■5855 (OHHI3r/100F
f)固体状フェノール−ノボラック)(ユニオン カ
ーバイド社at) ■ (9) N0VAC夏TIE 525 (−rル
ハ−ノミ45ルズ社(Malvern Mineral
s Corporation )製)これらの成形材料
は、各々、二成分加熱二輪延伸法で調製した。第一成分
相としては、その樹脂成分全85ないし100℃で充填
剤の65重量−とブレンドし、85ないし100℃で加
熱二輪延伸した。第二相としては、残りの充填剤と、促
進剤、硬化剤そして離型剤會ブ4レンドし、95ないし
100℃で加熱二輪延伸した。次にそれらの相を別々に
ハンマーミルによって粉砕し、そして室温で適当な割合
にボールミルによって均一に混合し完全な成形材料組成
物とした。
−100−−−−−− 樹脂(−−100−−−−− 樹脂D −−−100−−−− 樹脂B −−−−too −−−樹脂F−−+
−−100−− 樹脂Q + + −−
−100]珍ラツク硬化剤18) 50 55 2
Z6 52.2 21.8 27.5 3a7 3Z5
ワツクス(離型剤)1111.1+11イミダゾール(
促違奔1) 1 1 1 j
1 1 1 1シリカ充填剤(9124
4249241249250240246260(8)
BRWIC■5855 (OHHI3r/100F
f)固体状フェノール−ノボラック)(ユニオン カ
ーバイド社at) ■ (9) N0VAC夏TIE 525 (−rル
ハ−ノミ45ルズ社(Malvern Mineral
s Corporation )製)これらの成形材料
は、各々、二成分加熱二輪延伸法で調製した。第一成分
相としては、その樹脂成分全85ないし100℃で充填
剤の65重量−とブレンドし、85ないし100℃で加
熱二輪延伸した。第二相としては、残りの充填剤と、促
進剤、硬化剤そして離型剤會ブ4レンドし、95ないし
100℃で加熱二輪延伸した。次にそれらの相を別々に
ハンマーミルによって粉砕し、そして室温で適当な割合
にボールミルによって均一に混合し完全な成形材料組成
物とした。
同様にして、純粋な多官能価樹脂及び多官能価樹脂とグ
リシジルエステル化した2価フェノールとの物理的ブレ
ンドである対照系をすべての成分を磨砕し、所望の割合
にポールミ九によって混合することによって調製した。
リシジルエステル化した2価フェノールとの物理的ブレ
ンドである対照系をすべての成分を磨砕し、所望の割合
にポールミ九によって混合することによって調製した。
これらの対照系の組成を次に示す:
部
エポキシクレゾールノポラッ列1) 100 75
50 25 − −テトラグリシジルエーテA4句
−−−−−100/ボayり硬化剤(4111
14054,62H214[25(LD信ダゾール
111111ワツクス
1111’11充填剤(9) 264
254243255225282−5次に本発明系及び
対照系について様々な試験を行つ九・ ガラス転移ia* 本試験のための試験体は、試料をトランスファー成形し
次に175℃で4時間後硬化するξとKよって調製した
。ガラス転移瀉廣は、エクスパンシ璽ンモードによる熱
−機械的分析によって決定し、次のような結果であった
: 1 151 2 149 3 157 4 144 5 115 6 130 7 147 8 152 9 147 1 140 1 1 14522123 13 110 14 147 はとんどの場合において、本発明系のガラス転移温度が
、多官能価樹脂(◆8及びφ14)のそれに匹敵するこ
とから、多官能価樹脂の濃度が低いのKもかかわらずそ
の多官能価樹脂の有用な熱特性を保持しているというこ
とがわかり九。多官能価樹脂のパーセントが実賞的に等
しい場合、樹脂ブレンドとして用いられる(す101よ
りも、樹脂前駆物質として含まれる(す1)方が、高い
ガラス転移iii度を与えることに注目することが大切
である。
50 25 − −テトラグリシジルエーテA4句
−−−−−100/ボayり硬化剤(4111
14054,62H214[25(LD信ダゾール
111111ワツクス
1111’11充填剤(9) 264
254243255225282−5次に本発明系及び
対照系について様々な試験を行つ九・ ガラス転移ia* 本試験のための試験体は、試料をトランスファー成形し
次に175℃で4時間後硬化するξとKよって調製した
。ガラス転移瀉廣は、エクスパンシ璽ンモードによる熱
−機械的分析によって決定し、次のような結果であった
: 1 151 2 149 3 157 4 144 5 115 6 130 7 147 8 152 9 147 1 140 1 1 14522123 13 110 14 147 はとんどの場合において、本発明系のガラス転移温度が
、多官能価樹脂(◆8及びφ14)のそれに匹敵するこ
とから、多官能価樹脂の濃度が低いのKもかかわらずそ
の多官能価樹脂の有用な熱特性を保持しているというこ
とがわかり九。多官能価樹脂のパーセントが実賞的に等
しい場合、樹脂ブレンドとして用いられる(す101よ
りも、樹脂前駆物質として含まれる(す1)方が、高い
ガラス転移iii度を与えることに注目することが大切
である。
物理的/機械的特性
様々な系に対する曲げ、引張及び引張伸びのデータを室
温で各々ASTM試験法1)−790及び[)−4iS
8 Kよって得友、加熱撓みIff(HDT)はA!!
TM−D−448で決定した。
温で各々ASTM試験法1)−790及び[)−4iS
8 Kよって得友、加熱撓みIff(HDT)はA!!
TM−D−448で決定した。
その結果を下記に示す:
φ1 φ2 す9
曲げ強さくPal 12.000 1へ800 12
.860曲げ弾性率(P・i) 1.4X10I
1.6X101 1.7xlO魯引張強さ (Pal)
11L140 9.2+68 a300引
張弾性率(psi) tsxto藝 tsxl、os
L6X10・引張伸び(11) (170
α70 a59HDT <℃)201 20
1 203はとんどの値が類供しているということは
、本発明の樹脂系の機械的特性が純粋な多官能価樹脂を
基材とした系のに匹敵することを更に裏付けるものであ
る。しかしながら、室温曲げ弾性率及び室温引張伸び嘩
の各々の価から、本発明系は、柔軟性及び伸び特性の向
とを示すことが明らかである。
.860曲げ弾性率(P・i) 1.4X10I
1.6X101 1.7xlO魯引張強さ (Pal)
11L140 9.2+68 a300引
張弾性率(psi) tsxto藝 tsxl、os
L6X10・引張伸び(11) (170
α70 a59HDT <℃)201 20
1 203はとんどの値が類供しているということは
、本発明の樹脂系の機械的特性が純粋な多官能価樹脂を
基材とした系のに匹敵することを更に裏付けるものであ
る。しかしながら、室温曲げ弾性率及び室温引張伸び嘩
の各々の価から、本発明系は、柔軟性及び伸び特性の向
とを示すことが明らかである。
吸湿性
成形試料を秤量し、次の表に示し九条件の下に保持し、
次に吸湿性を決定するために再び秤量した。
次に吸湿性を決定するために再び秤量した。
1m増加パーセント
試験条件 φ1 φ2 φ9 す13室111”24
11間完全浸漬 (LO5(104[104(1G6
50℃で48時間完全浸漬 α27 α29 E
l!52 (L3!5121℃及び15psigの 蒸気中で24時間 1.42 141 1
.52 1.51この結果からも、本発明系が1つの
大切な指標値において性能特性の向上を示すことがわか
る。例えば対照群φ9及びφISは、特により苛酷な試
験条件下において吸湿性の増加を示す。
11間完全浸漬 (LO5(104[104(1G6
50℃で48時間完全浸漬 α27 α29 E
l!52 (L3!5121℃及び15psigの 蒸気中で24時間 1.42 141 1
.52 1.51この結果からも、本発明系が1つの
大切な指標値において性能特性の向上を示すことがわか
る。例えば対照群φ9及びφISは、特により苛酷な試
験条件下において吸湿性の増加を示す。
要約すれば、本発明は、優れた性状特性、を示す新規固
体状エポキシ樹脂系を提供する亀のである。特許請求の
範囲において定義された本発明の範囲内で、割合、手順
及び材料を変えること本できる。
体状エポキシ樹脂系を提供する亀のである。特許請求の
範囲において定義された本発明の範囲内で、割合、手順
及び材料を変えること本できる。
特許出願人
チパーJイギー アクチェンゲゼルシャフト代理人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (リ 触媒による前駆反応により調製した生成物よ抄成
る前駆した固体状エポキシ樹脂であって、 (a) 次式: C式中、麓は水嵩原子又はメチル基を表わし、nは約a
2な一しlの数を表わす。) で表わされる樹脂ま九はテトラ*(p−ヒドロキシフェ
ニル)エタンのテトラグリシジルエーテルである2より
屯大きな官能性を有するポリエポキシ樹脂、 −) 多価フェノールのジグリシジルエーテル又はその
アルキル又はハロゲン誘導体、およびlc) 多価フ
ェノール又はそのアルキル又はハロゲン誘導体、 の反応生成物よ抄成り、かつ成分(al及び(b)がそ
れぞれ60ないし90重を優及び10ないし40重重量
の濃度範囲にあり、成分(clが成分t&)と成分伽)
の合計重量に対して2ないし23−の濃度範囲にあるこ
とを特徴とする岐駆した固体状エポキシ樹脂。 (2) 成分(a)がクレゾールツボラックスのエポ
キシ化生成物である、特許請求の範囲第1項記載の前駆
樹脂。 (5) iE 分(a)がテトラ(P−ヒドロキシフ
ェニル)エタンのテトラグリシジルエーテルである、特
許請求の範囲第1項記載の前駆樹脂。 (4)成分伽)が次式: (式中、mは0ないし50の数を表わし、Xは−CH,
−基、−G(CIls)x−基及び−SO,−基を表わ
す。)で表勾されるビスフェノールのジグリシジルエー
テルよシ成る群から選ばれる、特許請求の範囲1i1項
記載の前駆樹脂。 (5) 成分伽)がビスフェノールAのジグリシジル
エーテルである、特許請求の範囲第2項またFi第5項
記載の前駆樹脂。 (6) 成分(c)がビスフェノールF1ビスフエノ
ールAtたはビスフェノールSである、特許請求の範5
J111項記載の樹!。 (7)成分(C)がビスフェノールAである、特許請求
の範囲第5項記載の樹脂。 同 成分(a)が65ないし75重量−の濃度範囲にあ
る、特許請求の範囲第1項記載の樹脂。 (9) 成分(a)と成分伽)の合計重量に対して成
分(C)が5ないし12gl0濃度範8にある、特許請
求の範囲第6項記載の樹脂。 (10) %許績求の範囲第1項ないし第9項の前駆
樹脂及びエポキシ樹脂に対する硬化剤よシ成る熱硬化性
組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US31260081A | 1981-10-19 | 1981-10-19 | |
US312600 | 1981-10-19 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5879011A true JPS5879011A (ja) | 1983-05-12 |
JPH0619064B2 JPH0619064B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=23212198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57183617A Expired - Lifetime JPH0619064B2 (ja) | 1981-10-19 | 1982-10-19 | 先駆した固体状エポキシ樹脂 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0077758B1 (ja) |
JP (1) | JPH0619064B2 (ja) |
BR (1) | BR8206064A (ja) |
CA (1) | CA1189234A (ja) |
DE (1) | DE3270282D1 (ja) |
ES (1) | ES8400469A1 (ja) |
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-
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- 1982-10-13 EP EP19820810425 patent/EP0077758B1/de not_active Expired
- 1982-10-13 DE DE8282810425T patent/DE3270282D1/de not_active Expired
- 1982-10-15 CA CA000413510A patent/CA1189234A/en not_active Expired
- 1982-10-18 BR BR8206064A patent/BR8206064A/pt unknown
- 1982-10-18 ES ES516603A patent/ES8400469A1/es not_active Expired
- 1982-10-19 JP JP57183617A patent/JPH0619064B2/ja not_active Expired - Lifetime
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