JPS6173724A - 樹脂組成物 - Google Patents

樹脂組成物

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JPS6173724A
JPS6173724A JP19577284A JP19577284A JPS6173724A JP S6173724 A JPS6173724 A JP S6173724A JP 19577284 A JP19577284 A JP 19577284A JP 19577284 A JP19577284 A JP 19577284A JP S6173724 A JPS6173724 A JP S6173724A
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epoxy
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polymaleimide
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curing agent
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Kaoru Kanayama
薫 金山
Yoshinobu Onuma
吉信 大沼
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Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、積層材料、摺動材料、封止材料、電子部品保
護塗料、導電性ペースト、耐熱性接着剤、レジスト剤、
粉体塗料、成形材料として有用な貯蔵安定性に優れた耐
熱性樹脂組成物を提供するものである。
〔従来技術〕
一般にエポキシ樹脂は電気特性、機械的特性、寸法安定
性及び耐薬品性などのすぐれた硬化物を与えるため各種
電気絶縁材料、成形品、接着剤、塗料として広く利用さ
れている。
近年、電気・電子分野、航空機・車輛等の輸送機器分野
等においては機器の高性能化、小型軽量化に伴い耐熱性
のよシ優れた材料が望まれている。
従来、該分野においてはエポキシ樹脂、マレイミド樹脂
およびポリイミド樹脂等が用いられている。
しかし、エポキシ樹脂は機械特性、電気特性に優れてい
るが耐熱性が必ずしも充分ではない。また、ポリイミド
樹脂は優れた耐熱性を有しているが、不溶不融であるた
め成形が困難であるON、N’−4,4’−ジフェニル
メタンビスマレイミドに代表されるポリマレイミドは、
高い熱安定性を有するが硬化速度が遅く完全硬化するた
めには高温で長時間の加熱を必要とす′る問題を有して
いる。
本発明者らは先に特定の多官能ポリマレイミドに、エポ
キシ樹脂とアミン化合物を配合することによシ硬化性を
同上させ、かつ、得られる硬化物の耐熱性は非常に優れ
た製品を与える硬化性樹脂組成物を背、い出している(
特願昭58−132048号)0 しかし、この樹脂組成物は、室温(20〜30℃)にお
ける貯蔵安定性が必ずしも満足されるものではないとい
う欠点を有している。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、硬化性、作業性、耐熱性を損うことなく貯蔵
安定性の向上した耐熱性樹脂組成物を提供することを目
的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
貯蔵安定性を向上するためにエポキシ樹脂潜在性硬化剤
をポリマレイミド、エポキシ樹脂配合物中に添加する。
〔発明の構成〕
本発明は、 (ト)成分: 次式(I)で示されるポリマレイミド 〔式中、Xは水素原子、ハロゲン原子または炭素数1−
・4のアルキル基もしくはアルコキシ基であり、Zは 100M量部 0成分ニ 一分子中に少なくとも1を越える1、2−エポキシ基を
有するエポギシ化合物 10〜900重量部 (0成分: エポキシ樹脂潜在性硬化剤 エポキシ化合物100重量部に対して1〜10重量部 上記(至)、(ロ)および0成分よシなる耐熱性樹脂組
成物を提供するものである。
(ポリマレイミド) 上記(A)成分のポリマレイミドは、芳香族シアルデヒ
ド1モルに対し、 一般式、 〔式中、Xは水素原子、)・ロゲン原子または炭素数1
〜4のアルキル基もしくはアルコキシ基である〕 で示される芳香族アミンを2〜60モルの割合で反応さ
せてポリアミンを得、次いで該ポリアミンに無水マレイ
ン酸を付加反応させてポリアミド酸を得た後、該ポリア
ミド酸を脱水現化することによシ製造される(特開昭5
9−12931号明細書参照)。
上記ポリマレイミドを得る中間体のポリアミンの製造に
用いられる芳香族ジアルデヒドは、一般式(n) で示される化合物、具体的には1,2−ベンゼンジアル
デヒド、1,3−ベンゼンジアルデヒド、1,4−ベン
ゼンジアルデヒドが好ましく、これにハロゲン基、アル
キル基等の置換基を有するものであってもよい。
また、芳香族アミンとしては、アニリン、O−トルイジ
ン、m−トルイジン、p−イルイジン、0−エチルアニ
リン、0−イングロビルアニリン、p−ブチルアニリン
、0−アニシジン、m−アニシジン、p−アニシジン、
0−フェネチジン、クロルアニリン類、ブロムアニリン
類等が挙げられる。
芳香族ジアルデヒドと芳香族アミンとの反応は、塩酸、
硫酸等の鉱酸類、蓚酸、パラトルエンスルフォン酸等の
有機酸類、その他の有機酸塩類等の酸性触媒の存在下に
、芳香族ジアルデヒド1モルに対して、芳香族アミン2
〜60モル、好ましくは5〜50モルの割合で40〜1
50℃の温度で、1〜10時間縮合反応を行う。
反応終了後、反応混合物を水酸化す) IJウムで代表
されるアルカリを用いて中和し、水洗を行った後に過剰
の芳香族アぐンを減圧除去することによシボリアミンを
得ることができる。
得られるポリアミンは常温で固体であり、次式(1’I
)で示される構造を有するものが60重量%以上である
〔式中、Xは水素原子、ハロゲン原子または炭素数1〜
4のアルキル基もしくはアルコキシ基である〕。
この式(III)で示されるポリアミンの他に、この(
III)式で示されるポリアミンに更に芳香族アルデヒ
ドが縮合反応し、それに更に芳香族アミンが反応したN
)12基を7以上有する式(TV)で示されるポリアミ
ンが40重量%以下の割合で得られる0〔式中のXは(
m)式と同じであり;Yx、Y2、Y3、λ であ)、Yl”% Y2”% Y3’はH−)たはであ
る〕0 これらNH2基が7個以上有するポリアミンの存在ハケ
ルバーミエーションクロマトグラフニヨυ確認された。
このポリアミンのアミノ基1当量に対して無水マレイン
酸1モルを適当な有機溶剤に溶解させ、0〜40℃で0
.5〜2時間付加反応を行ってポリアミド酸を得る。有
機溶剤としてはN、N’−ジメチルホルムアミド、アセ
トン、メチルエチルケトン、ジオキサン、N、N′−ジ
メチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチ
ルピロリドン等があげられる。
次いで、このポリアミド酸の脱水剤として無水酢酸を添
加し、第3級アミン及び触媒を必要に応じて添加し、2
0〜80℃で1〜5時間加熱して脱水環化反応を行い、
目的とするポリマレイミドを得る。
触媒としては酢酸コバルト、酢酸ニッケル等、第3級ア
ミンとしてはトリエチルアミン、トリーn−プロピルア
ミン、トリーn−ブチルアミン等が使用できる。
製造されたポリマレイミドは水洗後、乾燥されることに
よシN製される。
このポリマレイミドは、混合物であることが一般であり
、その60厘量チ以上は前式(1)で示すものである。
この(1)式で示されるポリマレイミドの他に次式(■
)で示されるポリマレイミドが共存する。
〔式中のXとZは(1)式と同じであシ:Y1、Y2、
Y8、Y4はHまたは であり、Y:、Y:、Yril:Hマタハである〕0 (エポキシ化合物) (B)成分のエポキシ化合物としては、たとえば次のも
のが挙げられる0 (1〕  ビスフェノールAのジグリシジルエーテル;
その商品としては油化シェルエポキシ株式会社のエピコ
ート827、同828、同834S同864、同100
1、同1004、同1007、同1031、(以上いず
れも商品名)等。
(10エポキシフェノールノボラック;その商品として
は油化シェルエポキシ株式会社のエピコート152、同
154、(以上いずれも商品名)等。
01D  エポキシクレゾールノボラック;その商品と
してはチバ社のアラルダイトECN1235、同127
3、同1280(以上いずれも商品名)等。
その他、フタル酸又はヘキサヒドロフタル酸とエピクロ
ルヒドリンから得られるエポキシ樹脂、バラハイドロオ
キシ安息香酸とエピクロルヒドリンよシ得られるエポキ
シ樹脂、トルイジンやアニリン等の芳香族アミンとエピ
クロルヒドリンよシ得うれるエポキシ樹脂、ビニルシク
ロヘキセンジオキシド、■、4−ブタンジオールジグリ
シジルエーテル、1,6−ヘキサンシオールジグリシジ
ルエーテル等があげられる。
(潜在性硬化剤) (C)成分の潜在性硬化剤としては以下のものが用いる
ことが出来る。
(+)  ルイス酸アミン錯体 フッ化ホウ素(BF、)、塩化亜鉛(ZnCJ2)、塩
化アルミニウム(AI C13)、塩化スズ(SnC/
、)、塩化鉄(Pecz、)等のルイス酸とアミンとの
錯体 アミンとしてはモノエチルアミン、n−ヘキシルアミン
、ベンジルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン
、アニリン、ペヒリジン、トリエタノールアミン等が挙
げられる。
(11)  イミダゾールおよびその金属塩2−エチル
−4−メチルイミダソール/CN8,2−エチル−4−
メチルイミダゾール/ A Z I N −、C11−
イミダゾ/’ / CN S 。
C1−イミダゾール/AZINおよび2−エチル−4−
メチルイミダゾール、イミダゾール、1−ベンジル−2
−メチルイミダゾール、C,。
−イミダゾール等イミダゾールのCO,鮨、CO等の金
属塩 (iti)  ジシアンジアミドおよびその誘導体、金
属錯体、有機酸ヒドラジッド、N−アセチルエチレンジ
アミン、アミンイミド、ポリアミン塩、モレキュラーシ
ープ、マイクロカプセル等が挙げられ、これら1種もし
くは2種以上を併用すること力よ可能である。
(A)成分のポリマレイミド100重量部に対し、(B
)成分のエポキシ化合物は、10〜900重量部、好ま
しくは80〜400重量部の割合で層重る。
10重量部未満では硬化物の曲げ強度、耐衝撃性が低い
。900重量部を越えては、硬化物の耐熱性が十分でな
くなる。
エポキシ硬化剤(C成分)は、エポキシ化合物を硬化さ
せるに十分な量を理論的に算出し、これを経験に照らし
合わせて配合する。具体的にはエポキシ化合物、硬化剤
の種類によって異なるが、通常、エポキシ化合物の1〜
100重’n%の範囲である。
(その他の添加剤) 本発明の耐熱性組成物には、必要に応じて次の成分を添
加することができる。
(1)粉末状の補強剤や充てん剤、たとえば酸化アルミ
ニウム、酸化マグネシウムなどの金属酸化物、水酸化ア
ルミニウムなどの金属水酸化物、炭酸カルシウム、炭酸
マグネシウムなどの金属炭酸塩、ケイソウ土粉、塩基性
ケイ酸マグネシウム、焼成りレイ、微粉末シリカ、溶融
シリカ、結晶シリカ、カーボンブラック、カオリン、微
粉末マイカ、石英粉末、グラファイト、アスベスト、二
硫化モリブデン、三酸化アンチモンなど。さらに、繊維
質の補強材や充てん剤、たとえばガラス繊維、ロックウ
ール、セラミック繊維、アスベスト、およびカーボンフ
ァイバーなどの無機質繊維や紙、パルプ、木粉、リンタ
ーならびにポリアミド繊維などの合成繊維などである。
これらの粉末もしくは繊維質の補強材や充填剤の使用量
は、用途によシ異なるが、積層材料や成形材料としては
、本発明の樹脂組成物100重量部に対して50 ox
量部まで配合できる。
(2)着色剤、顔料、難燃剤、たとえば二酸化チタン、
黄鉛カーボンブラック、鉄黒、モリブデン赤、紺背、群
青、カドミウム黄、カドミウム赤、赤リン等の無機リン
トリフェニルフォスフエイト等の有機リン等である。
(3)さらに最終的な塗膜、接着層、樹脂成形品などに
おける樹脂の性質を改善する目的で種々の合成樹脂を配
合することができる。たとえば、フェノール樹脂、アル
キド樹脂、メラミン樹脂、フッ素樹脂、塩化ビニル樹脂
、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂等
の一種または二種以上の組み合せを挙げることができる
。これらの樹脂使用量は、本発明の樹脂組成物本来の性
質を損わない範囲の量、すなわち全樹脂量の50重量%
未満が好ましい。
(4)また、ポリマレイミドの熱重合を促進させる目的
で、過酸化ベンゾイル、ジクミルパーオキサイド、過酸
化ラウロ化、キュメンハイドロパーオキサイド等の過酸
化物、ナフテン酸コバルト、コバルトアセチルアセ)4
−1等のラジカル重合開始促進剤を使用することができ
る。
これらの重合開始剤は、ポリマレイミド100重量部に
対し0.001〜5重量部の範囲で使用する。
(A)成分、(B)成分、(C)成分、および各種添加
剤の配合手段としては、加熱溶融混合、ロール、ニーダ
−等を用いての混練、適当な有機溶剤を用いての混合及
び乾式混合等があげられる。
本発明の樹脂組成物は、従来のポリマレイミドと比較し
て硬化性に優れ、かつ、耐熱性に優れる硬化物を与える
以下、実施例、応用例により本発明を更に詳細に説明す
る。
ポリマレイミドの製造例 温度針、冷却器、攪拌装置t備えた三ロフラスコ内に1
,3−ベンゼンジアルデヒド30り(0,224モル)
、アニリ7166.6 f’ (1,79モル)、濃塩
酸6.82を仕込み、水の還流化(温度107℃)で5
時間反応させた。
反応終了後、20チの水酸化す) IJウム水溶液2O
fを加え、5分間攪拌を続は中和反応を行った。次に、
メチルイソブチルケトン5001Fを加え、析出物を溶
解した後、純水3’00fで計3回水洗を行い、副成し
た塩化ナトリウム及び過剰の水酸化ナトリウムを除去し
た。
次いで、溶解液を減圧下(100〜1+o+)Ig/8
0〜180℃)でメチルイソブチルケトン及び未反応の
アニリンを完全に除去し、残留物を180℃で流し出し
、冷却して橙色透明な次式で示されるポリアミンを77
係有するポリアミンの混合物101.19を得た。
次に、温度計、冷却器、滴下ロート及び攪拌装置を備え
た500−の四日フラスコ内に1無水マレイン酸39.
39とN、N−ジメチルホルムアミド78.5 Fを仕
込み、攪拌して無水マレイン酸を溶解させた。
次いで前記ポリアミン47.2 fをN、N−ジメチル
ホルムアミド1i81FK溶解した液を、フラスコの温
度を20〜30℃に保ちながら滴下し、滴下終了後、同
温度で30分間攪拌を続けた。
次に、このフラスコ内に、+61ニッケル0.45’、
トリエチルアミン10−1無水酢酸61..3 tを添
加し、60℃に保ちながら3時間攪拌して脱水環化反応
を行った。
反応終了後、反応生成物を大量の水に投入し、ポリマレ
イミドの結晶を析出させ、濾別後、該結晶を水洗し、乾
燥して淡黄色のポリマレイミドを83.9 t (収率
9.7%)得た0このポリマレイミドの軟化点(毛細管
法)は166℃〜180℃でめった。
例2 1.4−ベンゼンジアルデヒド30 f (0,224
モル)、O−)ルイジン95.9 t (o、s 9 
sモル)およびアニリン83.3 f (0,895モ
ル)を原料として用いる他は例1と同様にして、黄色の
ポリマレイミドを得た。このものの軟化点は178〜1
90℃であった。
実施例1 前記例1で得たポリマレイミド30部とビスフェノール
Aのジグリシジルエーテル“エピコート828” (油
化シェルエポキシ製商品名)70部を150℃の温度で
均一に加熱溶解した混合物100部に、 BF3・モノ
エチルアミン塩2.1部を120Cで加えて均一な組成
物を得た。
得られた組成物を120℃に予熱した縦150、横12
0、高さ3sa+の型窩を有する金型に流し込み、12
0℃で3時間、および200℃で4時間、オーブン中で
加熱硬化し硬化物を得た。
実施例2 上記実施例1において、ポリマレイミドを例2で得たも
のに代える他は同様にして、硬化物を得た0 実施例3 上記実施例2におりて用いたBF3・モノエチルアミン
をジシアンジアミド2.8部に変えて組成物を得た後、
メチルセロソルブに溶解し60チ濃度のクロスを得た。
このクロスを厚さ0.16+wのアミノシラン処理を施
したガラスクロスに含浸させ120〜140℃で10分
間乾燥しプリプレグを製造した。得られたプリプレグを
9枚重ね、180℃、60kf/cIIで30分間プレ
ス成形して厚さ1.6 mの積層板を作成した。
実施例4 前記実施例1におhて用いたエピコート828をエピコ
ート154.70部とし、硬化剤としてC1l イミダ
ゾール/AZ I N 2.8部に変えて組成物を得た
。これに溶融シリカを樹脂100重量部に対して200
部配合し、ロールで充分に混練(115〜130℃)し
、均一な混合物とした後、粉砕して成形用パウダーを得
た。得られた成形用パウダーを200℃、100陽/d
の条件で10分間プレス成形し、硬化物を得た。
実施例1〜4で得られた硬化物物性を表−1に示す。
安定性試験 実施例1,3.4で得られた樹脂組成物をメチルセロソ
ルブに溶解し、50%溶液のクロスを調製し粘度変化を
調べた。併せて、比較例としてメチレンジアニリンを硬
化剤とした場合のクロスの安定性も調べた。結果を表−
2に示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)A)成分:次式で示されるポリマレイミド▲数式、
    化学式、表等があります▼ 〔式中、Xは水素原子、ハロゲン原子または炭素数1〜
    4のアルキル基もしくはアルコキシ基である〕100重
    量部 (B)成分:一分子中に少なくとも2以上の1,2−エ
    ポキシ基を有するエポキシ化合物10〜900重量部 (C)成分:エポキシ樹脂潜在性硬化剤エポキシ化合物
    100重量部に対して1〜10重量部 上記(A)、(B)および(C)成分が上記割合で配合
    されてなる樹脂組成物
JP19577284A 1984-09-20 1984-09-20 樹脂組成物 Granted JPS6173724A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS638414A (ja) * 1986-06-28 1988-01-14 Somar Corp 熱硬化性粉体組成物
US8552123B2 (en) 2010-03-24 2013-10-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Thermosetting resin, composition including the same, and printed board fabricated using the same

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