JPS6150968B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、エポキシ樹脂組成物に関する。さら
に詳しくは、硬化速度、とくに低温における硬化
速度に優れかつ硬化物の物性に優れたエポキシ樹
脂組成物に関する。 エポキシ樹脂組成物は、塗料、接着剤、成型材
料などの分野に幅広く使用されている。これらの
エポキシ樹脂組成物は、通常エポキシ樹脂、硬化
剤、必要に応じて硬化促進剤および充填剤からな
る組成物として使用されている。これらのエポキ
シ樹脂組成物に配合される硬化剤としては、その
エポキシ樹脂組成物の使用目的に応じて、アミン
系硬化剤、酸無水物系硬化剤、メルカプタン系硬
化剤、フエノール系硬化剤、ジシアンジアミド、
メラミン系硬化剤などが使用される。これらの硬
化剤のうちで、脂肪族アミン系硬化剤を使用した
エポキシ樹脂組成物は主として塗料、接着剤、保
護被膜などの用途に使用されており、100℃以
下、とくに常温付近の温度で硬化できることが要
求されている。しかしながら、これらのアミン系
硬化剤を配合したエポキシ樹脂組成物は前述のご
とき低温では充分な硬化速度が得られず、この硬
化速度を向上させることが技術的な課題として残
されている。 本発明者らは、脂肪族アミン系硬化剤を配合し
たエポキシ樹脂組成物の硬化速度を向上させる方
法について検討した結果、硬化促進剤としてビス
〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジアル
キルアミノメチル）フエニル〕アルカンを配合す
ることによつて前記目的が達成できることを見出
し、本発明に達した。さらに本発明によれば、エ
ポキシ樹脂組成物の低温における硬化速度が向上
するばかりでなく、該組成物を硬化させる場合の
作業性能が向上し、かつ得られた硬化物の物性が
向上するという利点がある。 すなわち、本発明は、エポキシ樹脂(a)、脂肪族
アミン系硬化剤(b)および硬化促進剤(c)からなるエ
ポキシ樹脂組成物において、硬化促進剤(c)として
ビス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジ
アルキルアミノメチル）フエニル〕アルカンを配
合することを特徴とするエポキシ樹脂組成物であ
る。 本発明のエポキシ樹脂組成物に配合されるエド
キシ樹脂(a)としては、一分子中に二個以上のエポ
キシ基を含有する化合物であり、あらゆるタイプ
のエポキシ樹脂を使用することができる。具体的
には、たとえばビスフエノールＡ、ビスフエノー
ルＦ、１，１，１，２，２―テトラキス（4′―ヒ
ドロキシフエニル）エタンなどのポリフエノール
類化合物のグリシジルエーテル系エポキシ樹脂；
カテコール、レゾルシン、ヒドロキノン、フロロ
グルシンなどの多価フエノール類のグリシジルエ
ーテル系エポキシ樹脂；エチレングリコール、ブ
タンジオール、グリセール、エリスリトール、ポ
リオキシアルキレングリコールなどの多価アルコ
ール類のグリシジルエーテル系エポキシ樹脂；ノ
ボラツク型エポキシ樹脂；ビニルシクロヘキセン
ジオキシド、リモネンジオキシド、ジシクロペン
タジエンジオキシドなどの環状脂肪族系エポキシ
樹脂；フタル酸、シクロヘキサン―１，２―ジカ
ルボン酸などのポリカルボン酸のエステル縮合物
のポリグリシジルエステル系エポキシ樹脂；ポリ
グリシジルアミン系エポキシ樹脂；ポリマー型エ
ポキシ樹脂、メチルエプクロ型エポキシ樹脂など
があげられる。これらのエポキシ樹脂のうちで
は、ポリフエノール類化合物のグリシジルエーテ
ル系エポキシ樹脂、多価フエノールのグリシジル
エーテル系エポキシ樹脂を使用することが好まし
く、とくにポリフエノール類化合物のグリシジル
エーテル系エポキシ樹脂を使用することが好まし
い。 本発明のエポキシ樹脂組成物に配合される硬化
剤(b)としては、一般的にエポキシ樹脂の硬化剤と
して知られているあらゆる脂肪族アミン系硬化剤
を使用することができる。たとえば具体的には、
ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、テトラエチレンペンタミン、ジプロピレンジ
アミン、ジエチルアミノプロピルアミンなどの鎖
状脂肪族系ポリアミン；環状脂肪族ポリアミン；
脂肪族系ポリアミンアダクト；ケトイミン；変性
脂肪族系ポリアミン；ポリアミドアミン；ポリエ
チレングリコール、ポリプロピレングリコールな
どのジオールとジイソシアネートから誘導される
ポリウレタンジアミンなどを例示することができ
る。 本発明のエポキシ樹脂組成物に配合される硬化
促進剤は、ビス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ
（Ｎ，Ｎ―ジアルキルアミノメチル）フエニル〕
アルカンである。さらに具体的には、ビス〔４―
ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミ
ノメチル）フエニル〕メタン、ビス〔４―ヒドロ
キシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジエチルアミノメチ
ル）フエニル〕メタン、ビス〔４―ヒドロキシ―
３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジ―ｎ―プロピルアミノメ
チル）フエニル〕メタン、ビス〔４―ヒドロキシ
―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジイソプピルアミノメチ
ル）フエニル〕メタン、ビス〔４―ヒドロキシ―
３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジブチルアミノメチル）フ
エニル〕メタン、１，１―ビス〔４―ヒドロキシ
―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチル）
フエニル〕エタン、１，１―ビス〔４―ヒドロキ
シ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジエチルアミノメチ
ル）フエニル〕エタン、１，１―ビス〔４―ヒド
ロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジイソプロピルア
ミノメチル）フエニル〕エタン、１，１―ビス
〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジブチ
ルアミノメチル）フエニル〕エタン、１，１―ビ
ス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメ
チルアミノメチル）フエニル〕プロパン、１，１
―ビス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―
ジエチルアミノメチル）フエニル〕プロパン、
１，１―ビス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ
（Ｎ，Ｎ―ジイソプロピルアミノメチル）フエニ
ル〕プロパン、１，１―ビス〔４―ヒドロキシ―
３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジブチルアミノメチル）フ
エニル〕プロパン、２，２―ビス〔４―ヒドロキ
シ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチ
ル）フエニル〕プロパン、２，２―ビス〔４―ヒ
ドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジエチルアミノ
メチル）フエニル〕プロパン、２，２―ビス（４
―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジイソプロ
ピルアミノメチル）フエニル〕プロパン、２，２
―ビス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―
ジブチルアミノメチル）フエニル〕プロパン、
２，２―ビス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ
（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチル）フエニル〕ブ
タンなどを例示することができる。これらのビス
〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジアル
キルアミノメチル）フエニル〕アルカンのうちで
は、ビス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ
―ジメチルアミノメチル）フエニル〕アルカンを
使用することが好ましく、とくにビス〔４―ヒド
ロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメ
チル）フエニル〕メタン、１，１―ビス〔４―ヒ
ドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノ
メチル）フエニル〕エタン、１，１―ビス〔４―
ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミ
ノメチル）フエニル〕プロパンおよび２，２―ビ
ス〔４―ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメ
チルアミノメチル）フエニル〕プロパンからなる
群から選ばれた少なくとも１種を使用することが
好ましい。 本発明のエポキシ樹脂組成物に配合される硬化
剤(b)の量は特に限定されないが、エポキシ樹脂(a)
100重量部に対して通常１ないし1200重量部、好
ましくは５ないし100重量部の範囲である。ま
た、本発明のエポキシ樹脂組成物に配合される硬
化促進剤(c)の量はエポキシ樹脂(a)100重量部に対
して通常１ないし60重量部、好ましくは10ないし
50重量部の範囲である。 本発明のエポキシ樹脂組成物には、エポキシ樹
脂(a)、硬化剤(b)および硬化促進剤(c)の他に必要に
応じてフエノール樹脂、アルキツド樹脂、脂肪族
系炭化水素樹脂、芳香族系炭化水素樹脂などの樹
脂、顔料、充填剤、増量剤、反応希釈剤、可とう
性付与剤および溶媒などを配合することができ
る。また、本発明のエポキシ樹脂組成物を水など
の不溶性の媒体に懸濁化させた状態で使用するこ
ともできる。 本発明のエポキシ樹脂組成物は、塗料、接着
剤、充填剤、保護被膜などの用途に利用できる。 次に、本発明のエポキシ樹脂組成物を実施例に
よつて具体的に説明する。 実施例１、比較例１〜２ トリエチレンテトラミン1.3g、エポキシ樹脂
（三井石油化学エポキシ社製、エポミツクＲ―
140）10g、トルエン／エタノール混合溶媒
（１：１）6.6gおよび２，２―ビス〔４―ヒドロ
キシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノチ
ル）フエニル〕プロパン（TDMA）を表１記載
のごとく混合し、25℃で流動しなくなるまでの時
間（ゲル化時間）を調べた。比較のため、硬化促
進剤として２，２―ビス〔４―ヒドロキシ―３，
５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチル）フエニ
ル〕プロパン代りにトリス（ジメチルアミノメチ
ル）フエノール（DMP―30）を使用した場合
（比較例１）および何も添加しなかつた場合（比
較例２）についても同様に行つた。結果を表１に
示す。

【表】 実施例２、比較例３〜４ 硬化剤としてジエチレントリアミン1.0gを使用
した以外は実施例１、比較例１〜２と同様に行
い、表２の結果を得た。

【表】 実施例３、比較例５〜６ ポリプロピレングリコール（分子量3000）とヘ
キサメチレンジイソシアネートを―NCO／―OH
＝1.52の割合で反応させて得られる分子量10000
のポリウレタンジアミン12.5g、エポキシ樹脂
（三井石油化学エポキシ社製、エポミツクＲ―
140）1g、トルエン／エタノール混合溶媒（１：
25）10mlおよび実施例１記載のTDMA0.7gを混合
し、25℃で流動しなくなるまでの時間（ゲル化時
間）を調べた。 比較のため、硬化促進剤としてTDMAの代り
に比較例１記載のDMP―30を使用した場合（比
較例５）および何も添加しなかつた場合（比較例
６）についても同様に行つた。結果を表３に示し
た。

【表】 実施例 ４〜７ 実施例１において、硬化促進剤の実施例１記載
のTDMAの代りにビス〔４―ヒドロキシ―３，
５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチル）フエニ
ル〕メタン、または１，１―ビス〔４―ヒドロキ
シ―３，５―（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチル）
フエニル〕エタンまたは２，２―ビス〔４―ヒド
キシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジエチルアミノメチ
ル）フエニル〕プロパン又は２，２―ビス〔４―
ヒドロキシ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジイソプロピ
ルアミノメチル）フエニル〕プロパンをそれぞれ
2g使用した以外は実施例１と同様にして25℃で
のゲル化時間を測定した。結果を表４に示した。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エポキシ樹脂(a)、脂肪族アミン系硬化剤(b)お
   よび硬化促進剤(c)からなるエポキシ樹脂組成物に
   おいて、硬化促進剤(c)としてビス〔４―ヒドロキ
   シ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジアルキルアミノメチ
   ル）フエニル〕アルカンを配合することを特徴と
   するエポキシ樹脂組成物。 ２ 硬化促進剤(c)が、ビス〔４―ヒドロキシ―
   ３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチル）フ
   エニル〕アルカンである特許請求の範囲第１項に
   記載の組成物。 ３ 硬化促進剤(c)が、ビス〔４―ヒドロキシ―
   ３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチル）フ
   エニル〕メタン、１，１―ビス〔４―ヒドロキシ
   ―３，５―ジ〔Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチル）
   フエニル〕エタン、１，１―ビス〔４―ヒドロキ
   シ―３，５―ジ（Ｎ，Ｎ―ジメチルアミノメチ
   ル）フエニル〕プロパンおよび２，２―ビス〔４
   ―ヒドロキシ―３，５―ジ―（Ｎ，Ｎ―ジメチル
   アミノメチル）フエニル〕プロパンからなる群か
   ら選ばれた少なくとも１種である特許請求の範囲
   第１項に記載の組成物。 ４ 硬化促進剤(c)が、エポキシ樹脂(a)100重量部
   に対して１ないし60重量部の範囲である特許請求
   の範囲第１項に記載の組成物。