JPS61113610A - 耐熱性成形組成物 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は耐熱性成形組成物に係り、特に成形品の高温の
機械特性が・優れ、しかも高温で長期間使用しても劣化
が起こらない耐熱性成形組成物に関する。

〔発明の背景〕

エポキシ樹脂は酸無水物、アミン、フェノール。

イソシアネート、ポリアミノビスマレイミド化合物等と
の反応によって硬化し、機械的、電気的性質に優れ、化
学的あるいは熱的に比較的安定性の良好な硬化物を与え
るゆえ、注型、含浸、積層。

成形及び塗装などの広い分野に使用されている。

硬化樹脂の特性は硬化剤の種類に大きく左右されるため
硬化剤はそれぞれの用途に応じて選択される。

ところで、フェノール系化合物で硬化したエポキシ樹脂
は化学的に不活性で、電気的２機械的性質等が良好なこ
とから電気機器、電子部品の構造材料、封止用材料、絶
縁材料などとして応用され。

特のアルケニルフェノール系重合体を用いた樹脂組成物
は高温の劣化特性が優れていることが知られている（特
開昭４９−９３４［４号）。

一方、近年各種プラスチック部品に対する耐熱性の要求
が益々厳しくなっており、２００℃以−Ｅの耐熱性を有
する材料が強く望まれている。このような用途にアルケ
ニルフェノール系重合体を用いた場合、硬化物は劣化特
性が優れているものの高温の機械特性に問題がある。

従来このような用途には耐熱性樹脂として芳香族ポリイ
ミド、芳香族ポリアミドイミド、マレイミド化合物など
が知られている。しかし、これらのイミド化合物を用い
た成形材料は高温の機械性が優れているが成形作業性や
成形品を２００℃以上で長時間連続使用した場合１機械
特性、電気絶縁特性が著しく低下するなどの欠点があっ
た。

〔発明の目的〕

本発明はガラス転移温度が高く、成形品の高温物性及び
長期の加熱劣化特性の優れた耐熱性成形組成物を提供す
ることを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明の特徴はエポキシ樹脂、アルケニルフェノール重
合体、およびアルデヒド化合物を含むことを特徴とする
耐熱性成形組成物である。

本発明に使用する（ａ）エポキシ樹脂は一分子中に少な
くとも２ヶ以上のエポキシ基を有する公知のエポキシ樹
脂全般を指すものである。

具体的にはビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとか
ら得られるビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラック
樹脂にエピクロルヒドリンを反応させて得られるノボラ
ック型エポキシ樹脂、キシレンとホルマリンあるいはト
ルエンとパラホルムアルデヒドとを反応させて得られる
キシレン樹脂若しくはトルエン樹脂とフェノール類との
縮合物にエピクロルヒドリンを反応させて得られるポリ
フェノール系エポキシ樹脂、レゾールあるいはハイドロ
キノンのような多価フェノール系樹脂にエピクロルヒド
リンを反応させて得られるポリヒドロキシベンゼン系エ
ポキシ樹脂、芳香族あるいは脂肪族カルボン酸にエピク
ロルヒドリンを反応させて得られるエポキシ樹脂、ビニ
ルポリマーから得られるエポキシ樹脂、グリセリンのよ
うな多価アルコールから得られるエポキシ樹脂、シクロ
ヘキセン、シクロペンタジェン、ジシクロペンタジェン
のような脂環式化合物から得られるエポキシ樹脂、でん
ぷんあるいは不飽和高級脂肪酸のごとき天然物から得ら
れるエポシキ樹脂、アニリンあるいは脂肪族アミンなど
から得られる含窒素エポキシ樹脂、イソシアヌル酸から
得られる含窒素へテロ環を有するエポキシ樹脂、エポキ
シ樹脂にシラノールを反応させて得られる含ケイ素エポ
キシ樹脂、炭素−炭素２重結合を有するケイ素化合物を
酸化して得られる含ケイ素エポキシ樹脂、オレフィン性
の不飽和基を有する亜りん酸エステルを過酢酸でエポキ
シ化したエポキシ亜りん酸、ケイ素、りん以外の重金属
をキレートの形で含むエポキシ樹脂などがあり、これら
を単独又は２種以上混合して用いることができる。

また、（ｂ）アルケニルフェノール系重合体とはビニル
フェノール、ｎ−プロペニルフェノール。

イソプロペニルフェノール、ｎ−ブテニルフェノールあ
るいはこれらの誘導体などを熱重合、イオン重合又はラ
ジカル重合させて得られるポリマーである。その重合度
は数量体から敵方量体まで広範囲のものがあるが、樹脂
組成物の取扱い性、成形組成物作製時の作業性、成形組
成物の成形性。

成形品の諸特性等との関連で重合度は２０〜８０（平均
分子量で３，０００〜ａ、ｏｏｏ）のものが望ましい。

（ｃ）アルデヒド化合物としては一般式％式％） Ｃ式中ｎは１又は２の整数、Ｘは１価又は２価の有機基
を示す。）で表わされるアルデヒド化合物としては、ベ
ンズアルデヒド、０−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｍ
−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｐ−ヒドロキシベンズ
アルデヒド、〇−カルボニルアルベンズアルデヒド、ｍ
−カルボニルベンズアルデヒド、ｐ−カルボニルベンズ
アルデヒド、０−メトキシベンズアルデヒド、ｍ−メト
キシベンズアルデヒド、ｐ−メトキシベンズアルデヒド
、０−アミノベンズアルデヒド、ｍ−アミノベンズアル
デヒド、ｐ−アミノベンズアルデヒド、３−メチル−２
，４−ジヒドロキシベンズアルデヒド、１−ナツトアル
デヒド、２−ナフトアルデヒド、４−アミノ−１，−ナ
フトアルデヒド。

２−ヒドロキシ−１−ナフトアルデヒド、１−フエナン
トアルデヒド、９−フエナントアルデヒド。

テレフタルアルデヒド、４．６−ジアミツイソフタルア
ルデヒド、ナフタリン−１，８−ジアルデヒド、フルフ
ラール、ウンデシレンアルデヒドなどをあげることがで
きる。

上記の各樹脂成分の配合割合は特に限定されるものでは
ないが（、）のエポキシ樹脂と（ｂ）のアルケニルフェ
ノール系重合体は（ａ）のエポキシ基のモル数／（ｂ）
の水酸基のモル数＝０．８〜１．２　のａｉ囲が望まし
く、（ｃ）のアルデヒド化合物は１００重量部の［（ａ
）＋　（ｂ））に対して５〜３０重量部の範囲が望まし
い。これはエポキシ樹脂とアルケニルフェノール系重合
体に対するアルデヒド化合物の量が少な過ぎると成形品
の高温物性が充分でなく、逆に多過ぎると高温での長期
劣化特性が大巾に低下する。

また、本発明には硬化促進剤としてエポキシ樹脂、アル
ケニルフェノール重合体及びマレイミド化合物の硬化反
応を促進するために用いるものであり、各種のアミン、
イミダゾール及びそれらの塩類、尿素、ルイス酸などと
ラジカル重合開始剤を併用することが望ましく、具体的
にはアンモニ゛ウム化合物、ホスホニウム化合物、アル
ソニウム化合物、イミダゾール化合物、ピリジニウム化
合物著しくはモルホニウム化合物の各テトラ置換ボロン
塩、クロロフェニルジメチルウレア、ジクロロフェニル
ジメチルウレアなどの尿素化合物などが有用である。こ
れらの硬化促進剤は成形条件や使用目的に応じて適宜選
択するが本発明の〔（ａ）＋　（ｂ））樹脂成分１００
重量部に対し０．５〜５重量部の範囲が好ましい。

本発明において繊維及び／又は粒状の充填剤はガラス繊
維、カーボン繊維、チタン酸カリウム繊維、ウオラスト
ナイトＨｔ維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、セラミ
ック繊維、銅、アルミ、鋼。

ステンレス鋼等の金属繊維、セルロース、ナイロン、ケ
プラー等の有機繊維、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、ジルコン、マイカ、クレー、タルク、水酸化アルミ
ニウム、水酸化マグネシウム。

石こう、ドーソナイト、ホイ°砂、シリカ、溶融石英ガ
ラス、アルミナ、硫酸バリウム、カオリン。

ケイ藻土、ガラスピーズ、チタン白、グラファイト、カ
ーボンブラック、二硫化モリブテン、テフロンパウダー
、フッ化黒鉛、窒化ホウ素、酸化ベリリウム、各種金属
粉などである。

これらの繊維及び／又は粒状充堰剤は成形組成物の成形
収縮率、熱膨張係数の低減、熱伝導率、　　　　　　　
　ｊ耐摩耗性２撮械強度、耐クリープ性等の向上、導伝
性、帯電防止性の付与等樹脂成分だけでは得られない各
種特性の付与あるいは向上を目的に配合するものであり
、その配合量（ａ）〜（ｃ）の樹脂成分１００重量部に
対して１００〜５００重量部の［囲が好ましい、これら
の配合量が少な過ぎると成形組成物に必要とされる上記
の諸特性が十分得られず、逆に配合量が多過ぎると組成
物の混練が難しくなるほか１組成物の流動性が著しく低
下し、諸特性の優れた成形品の成形が困難になる。

なお、本発明のエポキシ樹脂組成物には本来の目的を損
なわない範囲においてフェノール樹脂。

メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリブタジェン系ゴム
、酸無水物、ポリエチレン、ナイロン、テフロンなどの
各種改質材や希釈剤又は溶剤、染料。

離型料、カップリング剤などを配合することができる。

〔発明の実施例〕

次に、実施例により本発明をより詳細に説明する。

参考例１〜２．実施例１〜５ ノボラック型エポキシ樹脂ＤＥＮ４３８　（ダウケミカ
ル社製、エポキシ当量１９０）１００重攬部、ポリーｐ
−ビニルフェノール（商品名レジンＭ、丸善石油社製、
水酸基当量１２０．平均分子量６０００）　６８重量部
にアルデヒド化合物を１３０℃で加熱混合し、１５０℃
１５ｈ＋２００℃１５ｈ＋２５０℃／１０ｈ硬化後、ガ
ラス転移温度及び２７０℃における加熱減量を測定した
（第１表）。

参考例３〜４．実施例６〜１１ 上述の樹脂組成物に触媒としてテトラフ二二ルホスホニ
ウム・テトラフ二二ルボレート４重量部。

平均粒径４μｍの石英ガラス粉、４００重量部。

ガラス繊維（長さ６ｍｍ）１００重量部、カップリング
剤としてエポキシ２５２３重景部、離型剤としてモンタ
ン酸エステルロウ３重量部を加え、約８０℃に加温した
ニーダを用いて、１５分間混棟し成形材料を作製した。

この成形材料を用いトランスファ成形機により各試験片
を成形した。成形条件は金型温度１８０℃、圧力１５０
ｋｇ／（ｉ、成形時間β分で行った。

〔発明の効果〕

上記材料を用いて、各種試験片を成形し材料の諸特性を
検討した。結果を表１，２に示す６本発明の組成物はア
ルデヒド化合物を用０ることにより、ガラス転移温度が
高く、機械特性も良好で、かつ長期熱劣化特性が優れて
−する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エポキシ樹脂、アルケニルフェノール重合体。 および、アルデヒド化合物を含むことを特徴とする耐熱
   性成形組成物。