JPS59215312A - ビスフエノ−ルaジグリシジルエ−テル中のエラストマ−の混和性混合物 - Google Patents

ビスフエノ−ルaジグリシジルエ−テル中のエラストマ−の混和性混合物

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JPS59215312A
JPS59215312A JP9474284A JP9474284A JPS59215312A JP S59215312 A JPS59215312 A JP S59215312A JP 9474284 A JP9474284 A JP 9474284A JP 9474284 A JP9474284 A JP 9474284A JP S59215312 A JPS59215312 A JP S59215312A
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JP
Japan
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polymerized
units
miscible
weight
anhydride
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JP9474284A
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English (en)
Inventor
ウイリアム・ハワ−ド・ツミネロ
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EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • 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
    • C08G59/00Polycondensates 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
    • C08G59/18Macromolecules 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
    • C08G59/40Macromolecules 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 curing agents used
    • C08G59/42Polycarboxylic acids; Anhydrides, halides or low molecular weight esters thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L35/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical, and containing at least one other carboxyl radical in the molecule, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L63/00Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins

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】 本発明はヒスフェノールAのジグリシジルエーテルにあ
ける特殊なエラストマーの群の混和性混合物に関するも
のである。この温合物は増加された強じん性、良好な耐
熱特性及び高いモジュラス(modulすS〉を有する
無水物で硬化されたエポキシ樹脂を生成し、かくしても
ろさの少ない接着剤として有用な樹脂を生成する際に有
用である。また本発明は強化されたエポキシ樹脂の製造
方法に関するものである。
樹脂の強じん性を増加させるためにエポキシ樹脂にエラ
ストマーを加えることは当該分野で公知である。例えば
ハンマー<hammar >による米国特許第4157
428号の特に実施例21、及びクラーク(C1ark
e )による同第3509230号を参照されたい。エ
ラストマーの特殊な群を無水物で硬化されるエポキシ樹
脂に加えるご仁ができ、そして硬化した生成物は良好な
加熱たわみ(deflection)特性、増加した強
じん性及び高いモジュラスを有することが見い出された
。更に2つの相異なるエラストマー(少なくとも1つは
特殊な群からのもの)をエポキシ樹脂中で配合して用い
る場合に特性が予期されない程度に高められることが児
い出された。
本発明の方法はアミン触媒の存在下で無水物並びに1〜
4000g/10分間のメル1−・インデックス及び式
E / X 、/ Yを有する少なくとも1つの重合体
を含むヒスフェノールAのジグリシジルエーテルの溶液
の混合物を硬化させることからなる。[このタイプの重
合体はグリーン(Q rf38n)による米国特許第3
904588号、及びホー(Hoh)による米国特許第
4275181号に記載されている。]この溶液は1つ
以上の前述の式の重合体を含むことができるか、または
異なった重合体、即ちカルボキシルで末端化されたブタ
ジェン−アクリロニトリル共重合体も含むことができる
。式E 、/ X / Yを有する重合体は溶液の1〜
20重量%の量で通常溶液中に存在する。無水物はエー
テル上の各々のエポキシ基に対して約066=0.95
の無水基を供給するに十分な量で通常混合物中に存在す
る。
この式【こめいて、Eは重合したエチレン単位を表わし
、Xはアルキル基が炭素原子1〜8個を有する重合した
アルキルアクリレート単位もしくはアルキルメタクリレ
ート単位、′アルキル基が炭素原子1〜4個を有するア
ルキルビニルエーテル単位、01〜016フルカノン酸
のビニルエステル単位、アクリロニトリル単位、メタク
リロニトリル単位または重合したメタクリル酸グリシジ
ル単位を表わし、そしてYは炭素原子3〜20個の重合
した不飽和モノ−もしくはジカルホン酸単位または核酸
のエステル、或いは重合した8 02単位または重合し
たC○小単位表わす。この重合体には20〜60重世%
の間のエチレン単位、30〜70重量%の間のX単位、
及び0.5〜20%の間(差し引き量)の重合したY単
位が含まれる。
好適な重合体はマレイン酸エチル水素のY単位を有する
。好適な混合物において、無水物はへキサヒドロフタル
酸無水物である。
本発明の組成物(混和性混合物)は上記の方法に使用さ
れるものである。
ビスフェノールへのジグリシジルエーテルは弐式中、n
は約0.2の平均値を有している、を右している。この
化合物を種々の化学的化合物、例えばアミン、酸、ルイ
ス酸及び無水物の作用により固体の樹脂に硬化すること
ができる。本発明はこの化合物を無水物で硬化すること
により製造される樹脂の特性を改善することに主に関係
している。適当な無水物にはへキサヒドロフタル酸無水
物、無水マレイン酸及び無水フタル酸が含まれる。この
反応は触媒の添加により促進される。適当な触媒にはク
ロムアセトアセトネートの如き金属触媒、2,4.6−
1−リス(ジメチルアミノメチル)フェノール及びジメ
チルベンジルアミンの如きアミン触媒、並ひにモノエチ
ルアミン二BF3の如きアミン−三フッ化ホウ素触媒が
含まれる。ビスフェノール△のジグリシジルエーテルか
ら満足できる硬化された生成物を得るために使用される
無水物の量及び触媒の量は本発明に先たって経験的に決
められ21個のエポキシ基に対して約0.85の無水物
基の比がほぼ最適であるか、約0.6〜約0.95の範
囲で操作可能である。
用いるアミン触媒の量は通常混合物100重量部当り約
0.2〜0.8重量部の範囲である。
本発明はビスフェノールAのジグリシジルエーテル中に
弐E/x/″Yを有する少なくとも1つの重合体を混合
し、次に生成物の強じん性を増加させる通常の方法にお
ける無水物を用いて樹脂を硬化させることにより熱安定
性を得ることの発見にベースを置くものである。弐E 
/ X 、/ Yを有する1つ以上の重合体をビスフェ
ノールAのエーテルに溶解させる場合に更に良好な結果
が得られ、そして式E / X / Yを有する1つの
重合体及びカルボキシル末端化されたアクリロニトリル
/′ブタジェン共重合体の第二の重合体を両方ともビス
フェノールAのエーテルの同様の溶液に溶解させる場合
にも良好な結果が得られる。
弐E /’ X / Yを有する1つ以上の重合体を用
いる場合、この重合体が存在するY単位の量と異なるこ
とが好ましい。Y単位はビスフェノールAのエーテル中
の重合体の溶解度に大きく関係するように見え、そして
無水物及びエーテルの反応が進行するに従って、大量の
Y単位を有する重合体は71ヘワツクス中で極めて小さ
いゴム粒子を生じる傾向がおり、そしてY単位を少なく
含む重合体はマトリックス中に大きいゴム粒子を生じる
傾向がある。(これらの粒子の大きさは光学的顕微鏡及
び小さい角度のX線散乱技術により測定することができ
る)。マトリックス中に小さい(約0.1〜0.01μ
mの範囲)ゴム粒子及び大きいく約1μm)ゴム粒子の
混合物が存在する場合に最も望ましい特性が得られるよ
うに見える。
同様にビスフェノールAのエーテルに溶解させた場合に
、式E /’ X / Yを有する重合体及びカルボキ
シル化されたアクリロニトリル/ブタジェンの混合物が
いずれかの重合体を単独で用いた場合に得られる結果よ
り優れた物理的特性を有する硬化された生成物を生じる
ことが測定された。本明細書に有用なカルホキシル化さ
れたアクリロニトリル/′ブタジェン重合体は約10〜
26重量%のアクリロニトリルを含み、そして1分子当
り約1゜5〜1.9個のカルボキシル基を存在させる程
度にカルボキシル基で末端を封鎖(Cap)する。かか
る重合体は27℃で灼120000〜180000mp
a−3のプルンクフィールド(3rookfield 
)粘度を有する。かかる重合体はHycar (商標)
ゴムとして(ioodrichにより市販されている。
弐E/X/Yを有する重合体のカルボキシル化されたア
クリロニトリル/ブタジェン重合体に対する比は約0.
5対1〜1.5対1で変えることができる。この重合体
は等重量ベースで加える口とが便利である。Y成分が異
なった量で存在するE 、、/ X / Y重合体の混
合物を上記とほぼ同じ比で用いることもできる。
ビスフェノールAのグリシジルエーテル中の1種又は複
数の重合体の混和性混合物は重合体をエーテルに加える
ことにより簡単に得ることができるが、重合体を粘度の
より小さい溶媒、例えばアセトンに溶解させ、次にこの
溶液をエーテルに加え、続いて混合し、そして粘度の小
さい溶媒を蒸発させることにより迅速に行われる。
「混和性混合物」なる用記には重合体がビスフェノール
Aに完全に溶解する際の溶液、並びに重合体の一部のみ
がビスフェノールAに溶解する際の溶液が含まれる。
次の実施例において、特記せぬ限りすべての部及び%は
重量によるものである。
実施例 1〜8 約182〜192のエポキシ等価重量及び25℃で12
000〜16000cpsの粘度を有するビスフェノー
ルAのジグリシジルエーテルを150℃、iommHg
で下の第1表に示す共重合体と混合した。この混合物を
90℃に冷却し、そして無水へキサヒドロフチル酸を液
体として加えた。
この混合物を90℃、10mmH9で脱気した。触媒と
してジチルベンジルアミンを加え、そしてこの混合物を
3.25mmのスペーサーにより分離され、そして「C
」クランプで一緒に保持されたアルミニウムプレートか
ら製造された型に直ちに注いた。充てん前にこの型を1
50℃で予熱した。
充てんされた型を79℃で1時間、そして150   
[℃で2時間炉中に置き、175mmx150n+mx
3゜Qmmのスラブ(stab)を生じさせた。異なっ
た反応性三重量体を有する共重合体から製造されるスラ
ブに対する特性、エチレン量及びヌル1〜フローを第1
表に示す。多くの場合にやや減少したモジュラスと共に
実質的改善された衝撃強さが観察された。
実施例 9 実施例6の共重合体並びにエチレン(40ン、メタクリ
レート(50)及びマレイン酸エチル水素(etl+y
l l+ydrogen maleate)  < 1
0 >のメルト・インテックス9.5の共重合体の1対
1の混合物の全体で4重量部をアセトンに溶解させ、そ
して実施例1〜8で記載したタイプのビスフェノールA
のジグリシジルエーテル100重量部及び無水ヘキサヒ
ドロフタル酸80重量部に加えた。アセトンを留去し、
そしてジメチルベンジルアミン0.4重量部を加えた。
次にこの組成物を実施例1〜8に記載したように重合し
た。生成物の特性を下の表に示し、そして共重合体を加
えない同様の生成物と比較した。
第  ■  表 実  施  例          対  照    
   9引張弾性率(tvlPa )    3000
    30900.95信頼限界       90
    100引張強さ (lVIPa)     4
9     550.95信頼限界       24
11破断時の伸び(%)       1.9    
2.10.95信頼限界        1,2   
 0.6破断までの仕事(J)      1,2  
  1,30.95信頼限界       1.4  
  0.6熱たわみ温度(℃)      117  
  103ノツチングされたアイゾツト 衝撃強さくJ/M)      20     260
.95信頼限界       2     10実施例
 10 ビスフェノールAのジグリシジルエーテルをエチレン(
41)、アクリル酸メチル(55)及びマレイン酸エチ
ル水素(4)の共重合体、並ひにアクリロニトリル18
重量%、1分子当り1.8個のカルホキシル基及び27
℃で150’0’00mpa−3のブルックフィールド
粘度を含むカルボキシルで末端化されたブタジエン2/
アクリロニトリル共重合体の1対1の混合物と混合した
。エーテル、無水物及び触媒の比率は先の実施例と同様
であった。この生成物を100℃で2時間に加えて15
0℃で2時間硬化させた。5重量%の共重合体/カルボ
キシルで末端化されたブタジェン/アクリロニトリル共
重合体、並びに10%及び12%における結果はエチレ
ン(41)、アクリル酸メチル<55)、マレイン酸エ
チル水素(4)及びエチレン(・40)、アクリル酸メ
チル〈50)、マレイン酸エチル水素(10)の1:1
配合物を5%、10%及び12%の同様の比率で用いた
場合に得られた結果と良好に匹敵するものであった。
特許出願人 イー・アイ・デュポン・テ・//CC08
F 210102 220/10 222100 ) (C08F 210102 220/10 220/QO) 92

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、<a)弐E / X 、/ Y ここにEは重合したエチレン単位を表わし、Xはアルキ
    ル基が1〜8個の炭素原子を有する重合したアルキルア
    クリレート単位もしくはアルキルメタクリレ−j〜単位
    、アルキル基が1〜4個の炭素原子を有する重合したア
    ルキルヒニルエーテル単位、重合したC1〜Cleアル
    カノン酸のビニルエステル単位、重合したアクリロニト
    リル単位、重合したメタクリロニトリル単位または重合
    したメタクリル酸グリシジル単位を表わし、そしてYは
    重合した炭素原子3〜20個の不飽和モノ−もしくはジ
    カルホン酸単位またはかかる酸のエステル単位或いは重
    合したS O2単位と重合したCO単位を表わす、 を有する重合体より成る群から選ばれる少なくとも1種
    の重合体、但し、この重合体は20〜60重量%の間の
    重合したエチレン単位、30〜70重量%の間のXで表
    わされる重合した単位、及び0.5〜20重最%の間の
    Yで表わされる重合した単位を含有し、且つ1.0〜4
    000g/10分間のメルト・インデックスを有する、
    並びに(b)ビスフェノールAのジクリシジルエーテル
    、 を含有してなる混和性混合物。 2、弐E/X/Yを有する重合体が混合物の約1〜20
    重量%の量で存在する特許請求の範囲第1項記載の混和
    性混合物。 3、弐E/X/Yを有する2種の重合体を含んでなる特
    許請求の範囲第2項記載の混和性混合物。 4、カルボキシル末端化きれたブタジェン−アクリロニ
    トリル共重合体をざらに含んでなる特許請求の範囲第1
    項記載の混和性混合物。 5、式E/X/Yを有する重合体及びカルボキシル末端
    化されたブタジェン−アクリロニトリル共重合体がほぼ
    等しい重量で存在する特許請求の範囲第4項記載の混和
    性混合物。 64無水物をざらに含有し且つ該無水物がジグリシジル
    エーテルのエポキシ基1個当り約0.6〜0.95の無
    水物基を供給するに十分な量で存在する特許請求の範囲
    第1項記載の混和性混合物。 7、無水物がヘキサヒドロフタル酸無水物である特許請
    求の範囲第1項記載の混和性混合物。 8、 Yが重合した水素マレイン駁エヂル単位である特
    許請求の範囲第1項記載の混和性混合物。 9、ブタジェン−アクリロニトリル重合体が約10〜2
    6重積%のアクリロニトリルを含有する特許請求の範囲
    第4項記載の混和性重合体。 10、重合触媒を、さらに含有する特許請求の範囲第1
    項記載の混和性な°重合体。 11、特許請求の範囲第6項記載の混和性混合物にアミ
    ン触媒を加えることを特徴とする強化されたエポキシ樹
    脂の製造方法。
JP9474284A 1983-05-16 1984-05-14 ビスフエノ−ルaジグリシジルエ−テル中のエラストマ−の混和性混合物 Pending JPS59215312A (ja)

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US495032 1983-05-16

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JP2013213220A (ja) * 2013-06-24 2013-10-17 Dic Corp エポキシ樹脂組成物、その硬化物、光半導体封止用樹脂組成物、及び光半導体装置

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CN114989397B (zh) * 2022-05-31 2023-07-04 浙江正大新材料科技股份有限公司 一种耐热改性甲基四氢苯酐的方法

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