JPS6028422A - 低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法 - Google Patents

低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法

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JPS6028422A
JPS6028422A JP58138214A JP13821483A JPS6028422A JP S6028422 A JPS6028422 A JP S6028422A JP 58138214 A JP58138214 A JP 58138214A JP 13821483 A JP13821483 A JP 13821483A JP S6028422 A JPS6028422 A JP S6028422A
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    • C08G59/1433Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds
    • C08G59/1438Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds containing oxygen
    • C08G59/145Compounds containing one epoxy group

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】 本発明は新規な低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法に関
するものであり、さらに詳しくは、環状脂肪族エポキシ
化合物を主体とするエポキシ成分と金属塩触媒であるオ
クチル酸亜鉛を予め加熱処理した後、アリルエポキシ、
ビニルモノマーを配合することにより、機械特性、電気
特性などの緒特性にすぐれ、かつポットライフの長い低
粘度エポキシ含浸樹脂を製造する方法に関するものであ
る。
エポキシ含浸樹脂に関しては、今までに数多くの特許が
出願されてきており、多くのエポキシ系含浸樹脂が実際
の機器に適用されている。しかし、これらエポキシ含浸
樹脂の多くは室温で高粘度で、かつポットライフも短か
いものが多い。低粘度化という方向では、希釈剤の添加
が一般的であるが、通常の希釈剤は皮膚刺激性が大きく
かつ特性の低下の激しいものが多く、十分な特性が得ら
れないのが現状である。
本発明者らはこれらの現状に鑑み、上記諸欠点が改良さ
れたエポキシ含浸樹脂の製造法について鋭意研究を重ね
た結果、本発明に到達したものである。即ち本発明者ら
は、オクチル酸亜鉛触媒を/、コーエポキシ基を有する
環状エポキシ化合物中ioo−igo℃の温度範囲で、
シクロエポキシ化合物100部に対し0.0 /〜50
部の割合で添加した後、酸無水物と配合したもののポッ
トライフが、無触媒で上記エポキシ化合物と酸無水物を
配合したものよりも長いポットライフを有することを見
出したものである。
本発明は、/、2−エポキシ基を有する環状脂肪族エポ
キシ化合物ioo重量部(以下、部とする)にオクチル
酸亜鉛0.0 / −& 0部を添加し、100〜15
0℃で10−120分間加熱処理した後、一般式(I)
で示され一分子中にアリル基とエポキシ基を併せもつア
リルエポキシ化合物(Rは水素、ハロゲン、又はアルキ
ル基)SA−λOOS、 多官能とニルモノマー5〜l
o。
部、および液状の環状酸無水物を配合することにより低
粘度エポキシ含浸樹脂を製造する方法である。
本発明の特徴は、エポキシ成分として、/、2−エポキ
シ基を有する環状脂肪族エポキシ化合物(以下シクロ系
エポキシ化合物という)を用い、エポキシ硬化触媒とし
てオクチル酸亜鉛という特定のものを配合し、予めある
温度範囲で所定時間熱処理することにより、ポットライ
フの長い含浸樹脂を製造することにある。
又、本発明は低粘度成分としてアリルエポキシを用い、
これと低粘度多官能とニルモノマーと配合させたものを
上記シクロ系エポキシ樹脂と配合することによりポット
ライフの延長と低粘度化をもたらすことに特徴がある。
即ち、アリルエポキシは通常のモノエポキシ希釈剤とほ
ぼ同等の低粘度希釈効果を有する一方で、アリル基の存
在により多次元架橋し、特性的にはモノエポキシ希釈剤
系よりはるかにすぐれた性質を示す。また、ポットライ
フの面においても、アリルエポキシのアリル基の反応が
低温ではほとんど進行しないことから、エポキシ系の二
官能性希釈剤と比較し長いポットライフを示すものであ
る。
本発明においては含浸樹脂の特性上、シクロ系エポキシ
化合物を主体に用いるのが望ましいが、ビスフェノール
A型エポキシ化合物、グリシジルエステル屋エポキシ化
合物、ノボラック型エポキシ化合物などをシクロ系エポ
キシ化合物に対し30重量パーセントを越えない範囲で
使用することができる。
また本発明においては、硬化樹脂の可撓性、接着性をさ
らに向上させる目的で分子量/ 0.000〜、t o
、 o o oのフェノキシ樹脂を低粘度エポキシ樹脂
組成物ioo部に対し5部を越えない範囲で添加し用い
ることもできる。このとき、添加量が5部を越えると粘
度が高くなりすぎ、ポットライフも短縮され好ましくな
い。
本発明において用いることのできるシクロ系エポキシ化
合物としては、3.’I−エポキシシクロへキシルメチ
&−3’、II’−エポキシシクロヘキサンカルボキシ
レート〔チッソノックスλ2/(チッソ社商品名) 、
 CY−/79 (チバ社商品名)〕、3、弘−エポキ
シ−6−メチルシクロヘキシルメチルー、y/ 、 q
l−エポキシ−6′−メチルシクロヘキサンカルボキシ
レート、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、ジシクロ
ペンタジェンジオキサイド、ジペンテンジオキサイドな
どがある。
用いる。オクチル酸亜鉛添加量がaOt部に満たないと
加熱処理によるポットライフの延長の効果が十分ではな
(,50部を越えるとポットライフが含浸樹脂として必
要な長さに達しないなどの弊害が生じ適当ではない。又
ここで加熱処理温度は100〜15θ℃が望ましく、1
00℃に満たないと十分な効果が得られず、750℃を
越えると逆にポットライフが短くなる。この加熱処理に
よる効果の原因は明確ではないが、加熱処理によりオク
チル酸亜鉛が均一に付加し、ポットライフが延長される
ことが考えられる。
本発明に用いることのできる一般式(I)で示される一
分子中にアリル基とエポキシ基を併せもつアリルエポキ
シ化合物 (Rは水素、ハロゲン、又はアルキル基)としては例え
ば4/ z 2−アリルフェニルグリシジルエーテル、
コーアリルー5−メチルフェニルグリシジルエーテル、
λ−アリルーダーメチルーフェニルグリシジルエーテル
などがあり、その配合量はシクロ系エポキシ化合物io
o部に対し5〜200部が望ましい。5部以下では十分
な希釈効果が得られず、200部以上では硬化物の諸特
性が低下し好ましくない。
さらに、本発明に用いることのできる多官能ビニルモノ
マーとしてはジビニルベンゼン、ジアクリレート類、ジ
メタクリレート類、トリメチロールプロパントリアクリ
レート、トリヒドロキシエチルイソシアヌレートトリア
クリレート、トリヒドロキシエチルイソシアヌレートト
リアクリレート、トリアリルトリメリテート、トリアリ
ルイソシアヌレートなとがあり、その配合量はシクロ系
エポキシ化合物100部に対し5〜100部が望ましい
。配合量が5部以下ではアリルエポキシのアリル基との
反応が十分でなく、ioo部を越えると硬化物の諸特性
が低下し好ましくない。
本発明において用いることのできる液状の環状酸無水物
は、ヘキサヒドロフタル酸無水物、メチルテトラヒドロ
フタル酸無水物(HN−2,zoθ(日立化成商品名)
〕、メチルへキサヒドロフタル酸無水物〔HN−zso
o (日立化成商品名)〕、メチルエンドメチレンテト
ラヒドロ7タル酸無水物〔無水メチルハイミック酸(日
立化成商品名)〕などがあげられる。
以下本発明方法を実施例により説明する。
実施例1 シクロ系エポキシ化合物として前記したCY−/ ? 
943部K、p−t−ブチルフェニルグリシジルエーテ
ル/&部及びオクチル酸亜鉛02部を加え、720℃で
30分加熱処理し、2r”C,まで冷却した後、コーア
リルフェニルグリシジルエーテ/I/lO部、トリメチ
ロールプロパントリアクリレートl0部、及びジクミル
パーオキサイド05部を加え、さらにHN−220o 
gs部を加えエポキシ含浸樹脂を製造した。このものの
粘度はコS℃で100センチボイズであった。
含浸樹脂のポットライフは樹脂を温度25℃、相対湿度
33チの恒温恒湿槽に放置し、粘度な定期的に測定する
ことにより追跡した。すなわち、この測定で2部℃の粘
度がSOOセンチポイズに達するまでの日数をポットラ
イフとした。その結果この含浸樹脂は3ケ月以上のポッ
トライフを示し良好な特性を与えた。この仰脂を150
℃で16時間硬化させ硬化物とした。
この硬化物の曲げ強度は2 j ℃で//kg/−を示
し、20部℃/ A1後の加熱重量減少は3.Oチと良
好な特性を示した( JIS C2103による)。又
、このものの皮膚刺激性試験では、皮膚にいかなる変化
も観測されなかった。
実施例λ 上記実施例1と同一の組成物を用いて、オクチル酸亜鉛
の加熱処理温度なioo℃30分で行なってエポキシ含
浸樹脂を製造した。実施例1と同様な方法によるポット
ライフ測定では3ケ月以上のポットライフを示した。
又、実施例/と同様の硬化条件で硬化させた樹脂の性質
も実施例1の樹脂とほぼ同等の良好な性質を示した。
実施例3 上記実施例/と同一の組成物を用いて、オクチル酸亜鉛
の加熱処理温度な/ダ。℃で3部分行なってエポキシ含
浸樹脂を製造した。実施例/と同様の方法によるポット
ライフ試験では、この樹脂は3ケ月以上のポットライフ
を示した。
又、実施例/と同様な硬化条件で硬化させた樹脂の性質
も実施例1の樹脂とほぼ戸等の良好な性質を示した。
実施例グ シクロ系エポキシ化合物60部にGY−21!r (ビ
スフェノールA型エポキシ化合物、チバ社製商品名)1
0部及びオクチル酸亜鉛。2部を加えて130℃で30
分加熱処理し、ダメチルーコアリルフェニルグリシジル
エーテル/15、トリメチ關−ルプロパントリアクリレ
ート7.1部、ジターシャリ−ブチルハイドロパーオキ
サイド05部、HN−3!00 ? 1部を加え、エポ
キシ含浸樹脂を製造した。
この含浸樹脂の初期粘度は23 ℃でJJOセンチボイ
ズを示した。又、実施例/と同様な方法によるポットラ
イフ試験では3ケ月以上のポットライフを示した。
この樹脂を750℃で/A時間硬化させ硬化物とした。
この硬化物の曲げ強度は2部℃で70g kg / r
rrrAを示し、−00℃76日後の加熱減量は3.9
%と良好な性質を示した(共にJIS C2103によ
る)。
比較例/ オクチル酸亜鉛触媒を添加せず、他は実施例/と同じ組
成物を用いてエポキシ含浸樹脂を製造した。初期粘度は
実施例1と同じであったが、ポットライフ15ケ月と短
かい値を示した。
比較例λ 実施例1と同じ組成物を用い、オクチル酸亜鉛の加熱処
理をgo℃で3部分行ない、エポキシ含浸樹脂を製造し
た。初期粘度は実施例1と同じであったが、ポットライ
フはtsケ月と短かい値を示した。
比較例 3 実施例1の組成物でコーアリルフェニルグリシジルエー
テルとトリメチロールプロパントリアクリレートをクレ
ジルグリシジルエーテルに置き換え、他は実施例1と同
様にエポキシ含浸樹脂を製造した。
この樹脂の粘度は25℃で90センチボイズであった。
この含浸樹脂は3ケ月以上のポットライフを示したが、
750℃で16時間硬化後の特性は曲げ強度が2 k 
℃でgkg/−と低く、かつ200″C/A日後の加熱
減量も46%と大きな値を示し、硬化特性の悪いことが
示された。
以上、実施例で述べたように本発明の製造法によれば、
ポットライフが長くかつ硬化物性の良い低粘度エポキシ
樹脂が得られる。
代理人 大 岩 増 雄 手続補正書「自発」 特許庁長官殿 1、事件の表示 特願昭!rg−/111/ダ号2、発
明の名称 低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 代表者片山仁へ部 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号+21 
8AM沓の発明の詳細な説明の欄6 補正の内容 (11特許請求の範囲の記載を別紙通り補正する。
f21 明細書第3頁下から77〜10行「多官能ビニ
ルモノマ−5N10θ部、Jを削除する。
qシ (3)同第6頁2〜3行1と低粘度多官能ビニルモノマ
ーと配合させたもの」を削除する。
(4) 同第6頁下から3行1’ /c対し、30Jを
1に対し90」に補正する。
(5) 同第を買上から1行「できる。Jのあとに下記
を加入する: 「また、さらに−分子中にコ個以上のエポキシ基をもつ
エポキシ化合物1モルに対し、無水マレイン酸を1モル
を越えない範囲で反応させ分子中に反応性二重結合を有
するエポキシ化合物としたものを、シクロ糸エポキシ化
合物に対し90重量パーセントを越えない範囲で使用す
ることができる。」 1 (6) 同第9頁7〜g行[多官能ビニルモノマーとし
ては」を1ビニルモノマーとしてはスチレン、ビニルト
ルエン、」に補正スル。
(7)同第9頁下から7〜II行「シクロ系エポキシ化
合物1モル部に対しS−7θ0部が望ましい。
配合量が5部以下ではアリルエポキシのアリル基との反
応が十分でなく、100部」を「低粘度エポキシ含浸樹
脂100部に対し0−200部が望ましい。200部」
て補正する。
別 紙 特許請求の範囲 (11/lコーエボキシ基を有する環状脂肪族エポキシ
化合物100重量部にオクチル酸亜鉛0.0/〜s、o
重量部を添加し、100−/!;0℃で7θ〜/20分
間加熱処理後、一般式(1)で示され=分子中にアリル
基とエポキシ基を併せもつアリルエポキシ化合物 (Rは水素、ハロゲン、又はアルキル基〕S−200重
量部、および液状の環状酸無水物を配合することを特徴
とする低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
+217..2−エポキシ基を有する環状脂肪族エポキ
シ化合物が3.ダーエポキシシクロヘキシルメチル−3
7、a /−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート
、3.弘−エボキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル
ーj’#F’−エポキシ−6′−メチルシクロヘキサン
カルボキシレート、ビニルシクロヘキ士ンジオキサイド
、ジシクロペンタジェンジオキサイド、ジペンテンジオ
キサイドの少くとも1種である特許請求の範囲第1項記
載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
(3)液状の環状酸無水物がヘキサヒドロフタル酸無水
物、メチルへキサヒドロフタル酸無水物、メチルテトラ
ヒドロフタAI酸無水物、メチルエンドメチレ/7″ト
ラヒドロフタル酸無水物の少(とも7種である特許請求
の範囲第1項記載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法
!低粘度エポキシ含浸樹脂100重量部にビニルモノマ
ーをO−一〇〇重量部配合してなる特許請求の範囲第1
項記載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
(5) 低粘度エポキシ含浸樹脂100重量部に、さら
に分子量to、ooo−go、oooのフェノキシ樹脂
をONS重量部配合してなる特許請求の範囲第1項記載
の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
(6) ビニルモノマーがスチレン、ビニルトルエン、
ジビニルベンゼン、ジアクリレート類、ジメタクリレー
ト類、トリメチロールプロパントリアク(Jレー)、)
IJヒドロキシエチルイソシアヌレートトリアクリレー
ト、トリアリルトリメリf −ト、トリアリルインシア
ヌレートの少くとも1種である特許請求の範囲第ダ項記
載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
1、事件の表示 特願昭st−isgxtダ号3、補正
をする者 代表者片山仁へ部 4、代理人 ム 補正の内容 (1) 4I許請求の範囲を別紙通シ補正する。
(,2) 明細書第デ頁l!r行「O−aoo部」を「
ユo。
部を越えない範囲」K補正する。
別 紙 特許請求の範囲 (1)/、ニーエポキシ基を有する環状脂肪族エポキシ
化合物100重量部にオクチル酸亜鉛0.0/〜s、o
重量部を添加し、100−110℃でi。
〜lコθ分間加熱処理後、一般式(メ)で示され一分子
中にアリル基とエポキシ基を併せもつアリルエボキク化
合物 (Rは水素、ハロゲン、又はアルキル基)5〜コOθ重
量部、および液状の環状酸無水物を配合することを特徴
とする低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
(、?)/、J−エポキシ基を有する環状脂肪族エポキ
シ化合物が3.ダーエボキシシクロヘキシルメチル−3
1、yl−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、
3j ”−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル
−31、g/−エポキシ−6′−メチルシクロヘキサン
カルボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオキサイド
、ジシクロペンタジェンジオキサイド、ジペンテンジオ
キサイドの灸へと本1種である特許請求の範囲第1項記
載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
(3)液状の環状酸無水物がへキサヒドロフタル酸無水
物、メチルへキサヒドロフタル酸無水物、メチルテトラ
ヒドロフタル酸無水物、メチルエンドメチレンテトラヒ
ドロフタル酸無水物の要人とも7種である特許請求の範
囲第1項記載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。 
や (リ 低粘度エポキシ含浸樹脂10θ重量部にビニルモ
ノマーを200重量部を越えない範囲で配合してなる特
許請求の範囲第1項記載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製
造方法。
α)低粘度エポキシ含浸樹脂ioo重量部に、さらに分
子量to、 oo6−go、 oθOのフェノキシ樹脂
を3重量部を越えない範囲で配合してなる特許請求の範
囲第1項記載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
(A) とニルモノマーがスチレン、ビニルトルエン、
ジビニルベンゼ/、ジアクリレート類、ジメタクリレー
ト類、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリ
ヒドロキシエチルインシアヌレ11

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)/、λ−エポキシ基を有する環状脂肪族エポキシ
    化合物100重量部にオクチル酸亜鉛0.0/〜!rO
    重量部を添加し、100 A−110℃で70〜120
    分間加熱処理後、一般式(I)で示され一分子中にアリ
    ル基とエポキシ基を併せもつアリルエポキシ化合物 (Rは水素、ハロゲン、又はアルキル基)3〜200重
    量部、多官能とニルモノマー5〜100重量部、および
    液状の環状酸無水物を配合することを特徴とする低粘度
    エポキシ含浸樹脂の製造方法。 (コ) l、2−エポキシ基を有する環状脂肪族エポキ
    シ化合物が3.弘−エボキシシクロヘキシルメチル−3
    ′、411−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート
    、3.グーエポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル
    −,7/ 、 1Il−エポキシ−6′−メチルシクロ
    ヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロヘキセンジオ
    キサイド、ジシクロペンタジェンジオキサイド、ジペン
    テンジオキサイドの少くとも7種である特許請求の範囲
    第1項記載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。 (3)液状の環状酸無水物がヘキサヒドロフタル酸無水
    物、メチルへキサヒドロフタル酸無水物、メチルテトラ
    ヒドロフタル酸無水物、メチルエンドメチレンテトラヒ
    ドロ7メル酸無水物の少くとも1種である特許請求の範
    囲第1項記載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。 (4’) 多官能ビニルモノマーがジビニルベンゼン、
    ジアクリレート類、ジメタクリレート類、トリメチロー
    ルプロパントリアクリレート、トリヒドロキシエチルイ
    ンシアヌレートトリアクリレート、トリアリルトリメリ
    テート、トリアリルイソシアヌレートの少くとも7種で
    ある特許請求の範囲第1項記載の低粘度エポキシ含浸樹
    脂の製造方法。 (5)低粘度エポキシ含浸樹脂ioo重量部に、さらに
    分子量1aooo A−go、oooのフェノキシ樹脂
    な0− j重量部配合してなる特許請求の範囲第1項記
    載の低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法。
JP58138214A 1983-07-26 1983-07-26 低粘度エポキシ含浸樹脂の製造方法 Granted JPS6028422A (ja)

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