JPS63241029A - 架橋樹脂の製造法 - Google Patents
架橋樹脂の製造法Info
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-
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- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
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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。
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
本発明は架橋樹脂の製造法に関する。本発明により得ら
れる樹脂は、強靭で耐熱性にすぐれているので種々の成
形品の製造に用いることができる。
れる樹脂は、強靭で耐熱性にすぐれているので種々の成
形品の製造に用いることができる。
従来の技術
ビス(2−オキサゾリン)化合物とジカルボン酸とをほ
ぼ等モル比にて加熱反応させることによって架橋化して
いない線状ポリエステルアミドが得られることは、米国
特許第3,476.712号明細書に記載されているよ
うに、既に知られている。
ぼ等モル比にて加熱反応させることによって架橋化して
いない線状ポリエステルアミドが得られることは、米国
特許第3,476.712号明細書に記載されているよ
うに、既に知られている。
また、ジカルボン酸に対して約1倍モル以上のビス(2
−オキサゾリン)化合物を有機能リン酸エステルのよう
な触媒の存在下に加熱下に反応させることによって架橋
樹脂を得ることができることも、米国特許第4,474
.942号明細書に記載されている。
−オキサゾリン)化合物を有機能リン酸エステルのよう
な触媒の存在下に加熱下に反応させることによって架橋
樹脂を得ることができることも、米国特許第4,474
.942号明細書に記載されている。
他方、米国特許第4,439.491号明細書には、ビ
ス(2−オキサシリン)化合物と分子内に2個のフェノ
ール性水酸基を有する化合物を反応させることによって
熱可塑性樹脂が得られることや、また、ビス(2−オキ
サシリン)化合物と分子内に3個以上の水酸基を有する
化合物や、フェノール・ホルムアルデヒド初期縮合物を
加熱下に反応させることによって、オキサゾリン環がフ
ェノール性水酸基により開環付加して、熱硬化性樹脂が
生成することが記載されている。
ス(2−オキサシリン)化合物と分子内に2個のフェノ
ール性水酸基を有する化合物を反応させることによって
熱可塑性樹脂が得られることや、また、ビス(2−オキ
サシリン)化合物と分子内に3個以上の水酸基を有する
化合物や、フェノール・ホルムアルデヒド初期縮合物を
加熱下に反応させることによって、オキサゾリン環がフ
ェノール性水酸基により開環付加して、熱硬化性樹脂が
生成することが記載されている。
また、特開昭60−90219号公報には、スルホンア
ミドもしくはその誘導体、酸イミド、芳香族オキシ酸お
よびビスフェノールスルホン化合物からなる群から選ば
れた少なくとも一種とビス(2−オキサシリン)化合物
とを加熱反応させて熱硬化性樹脂が得られることが記載
されている。また、モノ(2−オキサシリン)化合物と
モノアミンとの反応については、米国特許第4,326
,067号明細書およびジャーナル オブ オーガニッ
クケミストリー 49巻 4889頁に記載されており
、金属塩触媒を用いて、アミノエチルアミドが生成する
ことが知られている。またモノ(2−オキサシリン)化
合物とジアミンとの反応では、米国特許第4,014,
880号明細書によると、イミダシリンが生成する。し
かしビスオキサゾリン化合物とジアミン化合物から、架
橋構造の樹脂が生成することは全く知られていない。
ミドもしくはその誘導体、酸イミド、芳香族オキシ酸お
よびビスフェノールスルホン化合物からなる群から選ば
れた少なくとも一種とビス(2−オキサシリン)化合物
とを加熱反応させて熱硬化性樹脂が得られることが記載
されている。また、モノ(2−オキサシリン)化合物と
モノアミンとの反応については、米国特許第4,326
,067号明細書およびジャーナル オブ オーガニッ
クケミストリー 49巻 4889頁に記載されており
、金属塩触媒を用いて、アミノエチルアミドが生成する
ことが知られている。またモノ(2−オキサシリン)化
合物とジアミンとの反応では、米国特許第4,014,
880号明細書によると、イミダシリンが生成する。し
かしビスオキサゾリン化合物とジアミン化合物から、架
橋構造の樹脂が生成することは全く知られていない。
発明が解決しようとする問題点
本発明は、ビス(2−オキサシリン)化合物と少なくと
も2個のアミノ基を有する芳香族化合物とを反応させる
ことにより新規な架橋樹脂を提供することを目的とする
。
も2個のアミノ基を有する芳香族化合物とを反応させる
ことにより新規な架橋樹脂を提供することを目的とする
。
本発明者はビス(2−オキサゾリン)化合物を用いて熱
硬化性樹脂を製造する研究を永年続けているが、前述の
従来の技術の項に記載したジカルボン酸9分子内に2個
のフェノール性水酸基を有する化合物、スルホンアミド
もしくはその誘導体、酸イミド、芳香族オキシ酸あるい
はビスフェノールスルホン化合物のような、酸性を示す
化合物ではなく、塩基性のアミノ基を少なくとも2個有
し、かつ芳香族系の化合物を反応させると熱硬化性樹脂
が得られることを知見した。しかも、この樹脂は強靭で
耐熱性にすぐれ、しかし吸水率が小さいことを知見し、
これらの知見にもとづき、本発明を完成するに至った。
硬化性樹脂を製造する研究を永年続けているが、前述の
従来の技術の項に記載したジカルボン酸9分子内に2個
のフェノール性水酸基を有する化合物、スルホンアミド
もしくはその誘導体、酸イミド、芳香族オキシ酸あるい
はビスフェノールスルホン化合物のような、酸性を示す
化合物ではなく、塩基性のアミノ基を少なくとも2個有
し、かつ芳香族系の化合物を反応させると熱硬化性樹脂
が得られることを知見した。しかも、この樹脂は強靭で
耐熱性にすぐれ、しかし吸水率が小さいことを知見し、
これらの知見にもとづき、本発明を完成するに至った。
問題点を解決するための手段
本発明は、ビス(2−オキサシリン)化合物と少なくと
も2個のアミノ基を有する芳香族化合物を反応させるこ
とを特徴とする架橋樹脂の製造法である。
も2個のアミノ基を有する芳香族化合物を反応させるこ
とを特徴とする架橋樹脂の製造法である。
本発明に用いられるヒス(2−オキサシリン)化合物は
、一般式 (但し、Rは炭素間結合又は2価の炭化水素基を示し、
R1、R2、R3及びR4はそれぞれ水素、アルキル基
又はアリール基を示す。) で表わされ、Rが炭化水素基のとき、具体例としてはア
ルキレン基、シクロアルキレン基又はアリーレン基等を
挙げることができる。
、一般式 (但し、Rは炭素間結合又は2価の炭化水素基を示し、
R1、R2、R3及びR4はそれぞれ水素、アルキル基
又はアリール基を示す。) で表わされ、Rが炭化水素基のとき、具体例としてはア
ルキレン基、シクロアルキレン基又はアリーレン基等を
挙げることができる。
かかるビス(2−オキサゾリン)化合物の具体例として
、Rが炭素間結合のとき、例えば、2,2゜−ビス(2
−オキサゾリン)、2,2°−ビス(4−メチル−2−
オキサゾリン)、2.2“−ビス(5−メチル−2−オ
キサゾリン)、2.2′−ビス(5゜5°−ジメチル−
2−オキサゾリン)、2.2′−ビス(4,4,4°、
4゛−テトラメチル−2−オキサゾリン)等を挙げるこ
とができる。また、Rが炭化水素基であるとき、例えば
、1.2−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)エタン
、■、4−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ブタン
、1.6−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ヘキサ
ン、1.8−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)オク
タン、1.4−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)シ
クロヘキサン、I、2−ビス(2−オキサゾリン−2−
イル)ベンゼン、1.3−ビス(2−才キサシリン−2
−イル)ベンゼン、1.4−ビス(2−オキサゾリン−
2−イル)ベンゼン、1.2−ビス(5−メチル−2−
オキサゾリン−2−イル)ベンゼン、1,3−ビス(5
−メチル−2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン、1
.4−ビス(5−メチル−2−才キサシリン−2−イル
)ベンゼン、1.4−ビス(4,4’−ジメチル−2−
オキサゾリン−2−イル)ベンゼン等を挙げることがで
きる。これらは単独で、又は2種以上を組み合せて用い
ることができる。
、Rが炭素間結合のとき、例えば、2,2゜−ビス(2
−オキサゾリン)、2,2°−ビス(4−メチル−2−
オキサゾリン)、2.2“−ビス(5−メチル−2−オ
キサゾリン)、2.2′−ビス(5゜5°−ジメチル−
2−オキサゾリン)、2.2′−ビス(4,4,4°、
4゛−テトラメチル−2−オキサゾリン)等を挙げるこ
とができる。また、Rが炭化水素基であるとき、例えば
、1.2−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)エタン
、■、4−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ブタン
、1.6−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ヘキサ
ン、1.8−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)オク
タン、1.4−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)シ
クロヘキサン、I、2−ビス(2−オキサゾリン−2−
イル)ベンゼン、1.3−ビス(2−才キサシリン−2
−イル)ベンゼン、1.4−ビス(2−オキサゾリン−
2−イル)ベンゼン、1.2−ビス(5−メチル−2−
オキサゾリン−2−イル)ベンゼン、1,3−ビス(5
−メチル−2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン、1
.4−ビス(5−メチル−2−才キサシリン−2−イル
)ベンゼン、1.4−ビス(4,4’−ジメチル−2−
オキサゾリン−2−イル)ベンゼン等を挙げることがで
きる。これらは単独で、又は2種以上を組み合せて用い
ることができる。
本発明に用いられる少なくとも2個のアミノ基を有する
芳香族化合物としては、たとえばIIのベンゼン環に2
個のアミノ基が結合したもの、2個以上のベンゼン環を
含む多環式化合物でアミノ基が2個結合したものあるい
は3個以上結合したしのがあげられる。その具体例とし
ては、たとえばo−、m−そしてp−フェニレンジアミ
ン。2.4−トルイレンジアミン p、3 )ルイレ
ンジアミン。
芳香族化合物としては、たとえばIIのベンゼン環に2
個のアミノ基が結合したもの、2個以上のベンゼン環を
含む多環式化合物でアミノ基が2個結合したものあるい
は3個以上結合したしのがあげられる。その具体例とし
ては、たとえばo−、m−そしてp−フェニレンジアミ
ン。2.4−トルイレンジアミン p、3 )ルイレ
ンジアミン。
2.5−)シイレンジアミン。4,4°−ジアミノビフ
ェニル、3,3°−ジメトキシ−4,4°−ジアミノビ
フェニル、4.4°−ジアミノ−トリフェニルメタン、
3,3°−ジメチル−4,4°−ジアミノ−ビフェニル
、2.2’、5,5°−テトラクロロ−4゜4°−ジア
ミノビフェニル、4.4’−メチレンビスアニリ:/−
,4,4°−メチレンビス(2−クロロアニリン)、2
.2°−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
]プロパン、1.3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベ
ンゼン、1.3−ビス(3〜アミノフエノキン)ベンゼ
ン、3,4°−ジアミノジフェニルエーテル、4.4°
−ジアミノ−ジフェニルスルフィド。
ェニル、3,3°−ジメトキシ−4,4°−ジアミノビ
フェニル、4.4°−ジアミノ−トリフェニルメタン、
3,3°−ジメチル−4,4°−ジアミノ−ビフェニル
、2.2’、5,5°−テトラクロロ−4゜4°−ジア
ミノビフェニル、4.4’−メチレンビスアニリ:/−
,4,4°−メチレンビス(2−クロロアニリン)、2
.2°−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
]プロパン、1.3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベ
ンゼン、1.3−ビス(3〜アミノフエノキン)ベンゼ
ン、3,4°−ジアミノジフェニルエーテル、4.4°
−ジアミノ−ジフェニルスルフィド。
4.4°−ビスアミノジフェニルアミンなどが挙げられ
る。これらは単独であるいは2種以上の混合物として用
いることができる。
る。これらは単独であるいは2種以上の混合物として用
いることができる。
上記のなかで特に4,4°−メチレンビスアニリン、4
.4’−メチレンビス(2−クロロアニリン)。
.4’−メチレンビス(2−クロロアニリン)。
1.3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、3゜
4°−ジアミノジフェニルエーテル、4.4°−ジアミ
ノジフェニルスルフィド、2,2−ビス[4−(4−ア
ミノフェノキシ)フェニル]プロパンなどが好ましい。
4°−ジアミノジフェニルエーテル、4.4°−ジアミ
ノジフェニルスルフィド、2,2−ビス[4−(4−ア
ミノフェノキシ)フェニル]プロパンなどが好ましい。
少なくとも2個のアミノ基を有する芳香族化合物の量は
ビス(2−オキサシリン)化合物1モルに対して約1.
25モル以下、特に約1〜0.25モル程度が好ましい
。
ビス(2−オキサシリン)化合物1モルに対して約1.
25モル以下、特に約1〜0.25モル程度が好ましい
。
本発明では、ビス(2−オキサゾリン)化合物と少なく
とも2個のアミノ基を有する芳香族化合物を反応させる
ことにより架橋樹脂が得られるが、この反応に際して例
えば、Polymer J、、 Vol、 3゜No、
1. pp、35−39 (1972)や[講座重合反
応論7、開環重合■、pp、 159−164、化学同
人(1973J)に記載されているようなオキサゾリン
開環重合触媒を用いると反応温度を下げることができ、
また、反応時間も少なくてすむので好ましい。その具体
例として、例えば、強酸、スルホン酸エステル、硫酸エ
ステル、分子内に、アルキル炭素に結合したハロゲン原
子を少なくとも1個有する有機ハロゲン化物およびルイ
ス酸を挙げることができる。
とも2個のアミノ基を有する芳香族化合物を反応させる
ことにより架橋樹脂が得られるが、この反応に際して例
えば、Polymer J、、 Vol、 3゜No、
1. pp、35−39 (1972)や[講座重合反
応論7、開環重合■、pp、 159−164、化学同
人(1973J)に記載されているようなオキサゾリン
開環重合触媒を用いると反応温度を下げることができ、
また、反応時間も少なくてすむので好ましい。その具体
例として、例えば、強酸、スルホン酸エステル、硫酸エ
ステル、分子内に、アルキル炭素に結合したハロゲン原
子を少なくとも1個有する有機ハロゲン化物およびルイ
ス酸を挙げることができる。
強酸としては、例えば、リン酸、硫酸、硝酸等のオキソ
酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫化水
素等の水素酸等の鉱酸、例えば、フェニルリン酸、メタ
ンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスル
ホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ナフタレン−α
−スルホン酸、ナフタレン−β−スルホン酸、スルファ
ニル酸、フェニルスルホン酸等の有機酸を牟げることが
できる。これらは、それ自体を添加してもよいが、あら
・かじめこれらと原料アミンあるいは芳香族モノアミノ
化合物とで塩を作っておき、それを添加してもよい。芳
香族モノアミノ化合物としては、たとえばアニリン、メ
ヂルアニリン、エチルアニリン、0−トルイジン、m−
トルイジン、p−トルイジン。
酸、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫化水
素等の水素酸等の鉱酸、例えば、フェニルリン酸、メタ
ンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスル
ホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、ナフタレン−α
−スルホン酸、ナフタレン−β−スルホン酸、スルファ
ニル酸、フェニルスルホン酸等の有機酸を牟げることが
できる。これらは、それ自体を添加してもよいが、あら
・かじめこれらと原料アミンあるいは芳香族モノアミノ
化合物とで塩を作っておき、それを添加してもよい。芳
香族モノアミノ化合物としては、たとえばアニリン、メ
ヂルアニリン、エチルアニリン、0−トルイジン、m−
トルイジン、p−トルイジン。
ベンジルアミン、α−ナフチルアミン、β−ナフチルア
ミン等があげられる。
ミン等があげられる。
スルホン酸エステルとしては、例えば、p−トルエンス
ルホン酸メチル、p−トルエンスルホン酸エチル、p−
トルエンスルホン酸n−ブチル等を挙げることができる
。
ルホン酸メチル、p−トルエンスルホン酸エチル、p−
トルエンスルホン酸n−ブチル等を挙げることができる
。
芯酪丁フチ+LJ−1−7″L寸 何1うは− ジメチ
lし研酸やジエチル硫酸を挙げることができる。
lし研酸やジエチル硫酸を挙げることができる。
有機ハロゲン化物の好ましい例は、モノハロアルカン及
びポリハロアルカンであって、例えば、具体例として、
ヨウ化メチル、塩化ブチル、臭化ブチル、臭化n−ヘキ
シル、ヨウ化ブチル、臭化う、ウリル、臭化n−オクチ
ル、臭化ステアリル、臭化アリル、四臭化エタン等を挙
げることができる。
びポリハロアルカンであって、例えば、具体例として、
ヨウ化メチル、塩化ブチル、臭化ブチル、臭化n−ヘキ
シル、ヨウ化ブチル、臭化う、ウリル、臭化n−オクチ
ル、臭化ステアリル、臭化アリル、四臭化エタン等を挙
げることができる。
゛また、前記した有機ハロゲン化物の他の好ましい具体
例として、例えば、臭化ベンジル、p、p’−ジクロロ
メチルベンゼン等のモノハロメチルベンゼシ、ポリハロ
メチルベンゼン、α−ブロモプロピオン酸エステル及び
α−ブロモイソ酪酸エステルを挙げることができる。
例として、例えば、臭化ベンジル、p、p’−ジクロロ
メチルベンゼン等のモノハロメチルベンゼシ、ポリハロ
メチルベンゼン、α−ブロモプロピオン酸エステル及び
α−ブロモイソ酪酸エステルを挙げることができる。
またルイス酸としては、例えば塩化アルミニラ。
ム、塩化第二スズ、塩化バナジウム、塩化バナジル。
三フッ化ホウ素エーテレートなどを挙げることができる
。
。
これらの触媒は、単独または2種以上の混合物として用
いることができ、ビス(2−オキサゾリン)化合物と少
なくとも2個のアミノ基を有する芳香族化合物との混合
物の重量に基づいて約0゜05〜3重量%の範囲で用い
られ、好ましくは約0.1〜2重量%の範囲で用いられ
る。
いることができ、ビス(2−オキサゾリン)化合物と少
なくとも2個のアミノ基を有する芳香族化合物との混合
物の重量に基づいて約0゜05〜3重量%の範囲で用い
られ、好ましくは約0.1〜2重量%の範囲で用いられ
る。
本発明の方法において、反応温度は、用いる触媒やその
使用最のほか、樹脂原料にもよるが、多くの場合、80
℃以上、好ましくは100〜300℃、特に好ましくは
100〜200℃の範囲である。また、反応時間も、反
応温度、用いろ触媒の種類や量、樹脂原料、その使用量
比等によっても異なるが、通常、約1分乃至1時間程度
である。
使用最のほか、樹脂原料にもよるが、多くの場合、80
℃以上、好ましくは100〜300℃、特に好ましくは
100〜200℃の範囲である。また、反応時間も、反
応温度、用いろ触媒の種類や量、樹脂原料、その使用量
比等によっても異なるが、通常、約1分乃至1時間程度
である。
本発明の方法によれば、強化材及び/又は充填材を含有
する架橋樹脂をも得ることができる。強化材としては、
通常の繊維強化樹脂に用いられる繊維強化材が好ましい
。かかる繊維強化材として、具体的には、ガラス繊維、
炭素繊維、石英la惟、セラミック繊維、ジルコニア繊
維、ホウ素繊維、タングステン繊維、モリブデン繊維、
ステンレス繊維、ベリリウム繊維、石綿繊維等の無機繊
維、絆、亜麻、大麻、ジュート、サイザル麻等の天然繊
維、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維等の耐熱性
有機合成繊維等を挙げることができる。
する架橋樹脂をも得ることができる。強化材としては、
通常の繊維強化樹脂に用いられる繊維強化材が好ましい
。かかる繊維強化材として、具体的には、ガラス繊維、
炭素繊維、石英la惟、セラミック繊維、ジルコニア繊
維、ホウ素繊維、タングステン繊維、モリブデン繊維、
ステンレス繊維、ベリリウム繊維、石綿繊維等の無機繊
維、絆、亜麻、大麻、ジュート、サイザル麻等の天然繊
維、ポリアミド系繊維、ポリエステル系繊維等の耐熱性
有機合成繊維等を挙げることができる。
また、これら繊維強化材は、樹脂との接着性を改良する
ために、その表面を例えばボラン、シラン、ガラン、ア
ミノシラン等にて予め処理されていてらよい。これらの
繊維強化材は単独で又は2種以上を組み合わせて用いる
ことができる。
ために、その表面を例えばボラン、シラン、ガラン、ア
ミノシラン等にて予め処理されていてらよい。これらの
繊維強化材は単独で又は2種以上を組み合わせて用いる
ことができる。
また、これらの繊維強化材は、その形状において、何ら
限定されず、例えば、紐状、マット状、テープ状、一定
の寸法に切断された短繊維状等の形状にて用いられる。
限定されず、例えば、紐状、マット状、テープ状、一定
の寸法に切断された短繊維状等の形状にて用いられる。
繊維強化材は、これらの複合された形状であってもよい
。
。
繊維強化材の配合量は、例えば、触媒を含有する樹脂原
料の溶融粘度や、用いる強化材の種類、その形態、製品
としての強化樹脂の用途等に応じて適宜に選ばれるが、
通常、触媒を含有する樹脂原料に基づいて約3〜95重
量%、好ましくは5〜80重量%程度である。
料の溶融粘度や、用いる強化材の種類、その形態、製品
としての強化樹脂の用途等に応じて適宜に選ばれるが、
通常、触媒を含有する樹脂原料に基づいて約3〜95重
量%、好ましくは5〜80重量%程度である。
充填材も、従来より合成樹脂成形の分野で用いられてい
る任意のものを用いることができる。具体例として、例
えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン等の酸化物、水酸
化アルミニウム等の水酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マ
グネシウム等の炭酸塩、タルク、クレー、ガラスピーズ
、ベントナイト等のケイ酸塩、カーボンブラック等の炭
素、鉄粉、アルミニウム粉等の金属粉等を挙げることが
できる。かかる充填材の配合量も、繊維強化材の場合と
同様にして適宜に選ばれるが、通常、樹脂原料に基づい
て、約3〜95重量%、好ましくは約10〜80重量%
の範囲である。
る任意のものを用いることができる。具体例として、例
えば、シリカ、アルミナ、酸化チタン等の酸化物、水酸
化アルミニウム等の水酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マ
グネシウム等の炭酸塩、タルク、クレー、ガラスピーズ
、ベントナイト等のケイ酸塩、カーボンブラック等の炭
素、鉄粉、アルミニウム粉等の金属粉等を挙げることが
できる。かかる充填材の配合量も、繊維強化材の場合と
同様にして適宜に選ばれるが、通常、樹脂原料に基づい
て、約3〜95重量%、好ましくは約10〜80重量%
の範囲である。
また、本発明の方法においては、上記繊維強化材及び充
填材以外にし、通常の熱硬化性樹脂成形において用いら
れている安定剤、内部離型剤、顔料、難燃剤等の任意の
添加剤も用いてもよい。
填材以外にし、通常の熱硬化性樹脂成形において用いら
れている安定剤、内部離型剤、顔料、難燃剤等の任意の
添加剤も用いてもよい。
本発明に従って、上記のような繊維強化材や充填材を含
有する架橋樹脂を得るには、例えば、前記した反応物で
あるビス(2−オキサゾリン)化合物、少なくとも2個
のアミノ基をaする芳香族化合物、触媒及び必要に応じ
て前記置換化合物の混合物、好ましくはこれらを溶融さ
せた均一な混合物である樹脂原料に強化材及び/又は充
填(オを混合し、或いは上記混合物を強化材及び/又は
充填材に含浸させた後、加熱する。
有する架橋樹脂を得るには、例えば、前記した反応物で
あるビス(2−オキサゾリン)化合物、少なくとも2個
のアミノ基をaする芳香族化合物、触媒及び必要に応じ
て前記置換化合物の混合物、好ましくはこれらを溶融さ
せた均一な混合物である樹脂原料に強化材及び/又は充
填(オを混合し、或いは上記混合物を強化材及び/又は
充填材に含浸させた後、加熱する。
特に、繊維強化した架橋樹脂を得るに際しては、一般に
ガラス繊維強化熱硬化性樹脂の製造において従来より知
られている任意の方法によることができる。具体的には
、例えば、加熱加圧成形用金型に予め配布された繊維強
化材に触媒を含有する樹脂原料を注入含浸させ、加熱硬
化を行なうプリフォーム・マツチドメタルダイ法やレジ
ン・インジェクション法、触媒を含有する樹脂原料と一
定の寸法に切断された繊維強化材とからなる混練物を加
熱加圧成形用金型に投入又は注入し、加熱硬化を行なう
バルク・モールディング・コンパウンド法、トランスフ
ァー成形法、射出成形法、リアクティブ・インジェクシ
ョン・モールディング法(1’j I M)、触媒を含
有する樹脂原料を繊維強化材に含浸させ、粘谷性のない
プリプレグ成形(4料とするSMC法やプリプレグ・ク
ロス法、フィラメントワインディング法等、種々の方法
を採用することができろ。
ガラス繊維強化熱硬化性樹脂の製造において従来より知
られている任意の方法によることができる。具体的には
、例えば、加熱加圧成形用金型に予め配布された繊維強
化材に触媒を含有する樹脂原料を注入含浸させ、加熱硬
化を行なうプリフォーム・マツチドメタルダイ法やレジ
ン・インジェクション法、触媒を含有する樹脂原料と一
定の寸法に切断された繊維強化材とからなる混練物を加
熱加圧成形用金型に投入又は注入し、加熱硬化を行なう
バルク・モールディング・コンパウンド法、トランスフ
ァー成形法、射出成形法、リアクティブ・インジェクシ
ョン・モールディング法(1’j I M)、触媒を含
有する樹脂原料を繊維強化材に含浸させ、粘谷性のない
プリプレグ成形(4料とするSMC法やプリプレグ・ク
ロス法、フィラメントワインディング法等、種々の方法
を採用することができろ。
このように、繊維強化材や充填材を含有する架橋樹脂を
得る場合は、成形温度は、通常、130〜230℃程度
である。加熱硬化時間は、用いるビス(2−オキサゾリ
ン)化合物、少なくとも2個のアミノ基を有する化合物
や、触媒及びその使用量、成形温度等によるが、通常、
1分乃至!時間程度である。
得る場合は、成形温度は、通常、130〜230℃程度
である。加熱硬化時間は、用いるビス(2−オキサゾリ
ン)化合物、少なくとも2個のアミノ基を有する化合物
や、触媒及びその使用量、成形温度等によるが、通常、
1分乃至!時間程度である。
特に、本発明に従って得られる繊維強化樹脂は、架橋樹
脂母体のすぐれた機械的性質と耐熱性を保持しつつ、繊
維強化されているために、広範な用途に実用し得る種々
の成形品を製造するのに好適である。かかる樹脂成形品
の用途として、例えば、宇宙、航空、船艇、鉄道車両、
自動車、土木建築、電気電子機器、耐食機器、スポーツ
及びレジャー用品、医療機器、各種工業部品等を挙げる
ことができ、更には、従来の繊維強化樹脂の場合は、強
度や吸水性、耐熱性等、その性能不足のために使用し得
ない用途にも実用することができる。
脂母体のすぐれた機械的性質と耐熱性を保持しつつ、繊
維強化されているために、広範な用途に実用し得る種々
の成形品を製造するのに好適である。かかる樹脂成形品
の用途として、例えば、宇宙、航空、船艇、鉄道車両、
自動車、土木建築、電気電子機器、耐食機器、スポーツ
及びレジャー用品、医療機器、各種工業部品等を挙げる
ことができ、更には、従来の繊維強化樹脂の場合は、強
度や吸水性、耐熱性等、その性能不足のために使用し得
ない用途にも実用することができる。
(発明の効果)
本発明の方法によれば、ビス(2−オキサゾリン)化合
物と少なくとも2個のアミノ基を有する芳香族化合物と
を所定の触媒の存在下に加熱反応させることによって、
短時間にて不溶不融で、固く且つ吸水率が低く、強度が
大きいほか、強靭で耐熱性にすぐれる架橋樹脂を得るこ
とができる。
物と少なくとも2個のアミノ基を有する芳香族化合物と
を所定の触媒の存在下に加熱反応させることによって、
短時間にて不溶不融で、固く且つ吸水率が低く、強度が
大きいほか、強靭で耐熱性にすぐれる架橋樹脂を得るこ
とができる。
また、本発明の方法によれば加熱反応の際に湿分の影響
はほとんど受けることがないので、反応系に湿分が混入
する可能性の大きな強化材及び/又は充填材含有樹脂を
製造するのに特に有利である。本発明により得られる樹
脂は、その特性を利用した種々の成形品の製造等に有利
に用いることかできる。
はほとんど受けることがないので、反応系に湿分が混入
する可能性の大きな強化材及び/又は充填材含有樹脂を
製造するのに特に有利である。本発明により得られる樹
脂は、その特性を利用した種々の成形品の製造等に有利
に用いることかできる。
実施例
以下に実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこ
れらの実施例により何ら制限されるものではない。なお
、以下において、荷重たわみ温度は、厚さ約3mmの硬
化樹脂板の18 、5 kg/cm”の荷重下での測定
値であり、また吸水率は厚さ約3mmのディスク状の硬
化板を23℃の水に24時間浸漬した場合の重量増加率
である。
れらの実施例により何ら制限されるものではない。なお
、以下において、荷重たわみ温度は、厚さ約3mmの硬
化樹脂板の18 、5 kg/cm”の荷重下での測定
値であり、また吸水率は厚さ約3mmのディスク状の硬
化板を23℃の水に24時間浸漬した場合の重量増加率
である。
実施例1
1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼア
52.17g(0,241モル)と4,4°−メチレン
ビスアニリン47.83g(0,241モル)とをビー
カーにとり130 ’Cの油浴につけて溶解した。内温
か約110’Cになるとクリアーな液となった。そこで
p−)ルエンスルホン酸メチル■。
52.17g(0,241モル)と4,4°−メチレン
ビスアニリン47.83g(0,241モル)とをビー
カーにとり130 ’Cの油浴につけて溶解した。内温
か約110’Cになるとクリアーな液となった。そこで
p−)ルエンスルホン酸メチル■。
Ogを加え、かきまぜた後、予め160’Cのオーブン
中で加熱しておいた3n++n巾のスペーサーの入った
板状金型に注入し、160℃のオーブン中に10分間放
置して硬化させた。得られた樹脂板の物性は下記の通り
であった。
中で加熱しておいた3n++n巾のスペーサーの入った
板状金型に注入し、160℃のオーブン中に10分間放
置して硬化させた。得られた樹脂板の物性は下記の通り
であった。
荷重たわみ温度 126℃
曲げ強さ 18 、6 kgf/mm’曲
げ弾性率 410 kgf/mm”パーコール
硬度 31.5 吸水率 0.20% 実施例2〜4 1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
1モルに対し4.4°−メチレンビスアニリンのモル比
を変え、その他は実施例1と同様にしたところ、いずれ
も不溶不融の樹脂板が得られた。
げ弾性率 410 kgf/mm”パーコール
硬度 31.5 吸水率 0.20% 実施例2〜4 1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
1モルに対し4.4°−メチレンビスアニリンのモル比
を変え、その他は実施例1と同様にしたところ、いずれ
も不溶不融の樹脂板が得られた。
実施例5
1.3ニビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
46 、6 g(0,216モル)と4.4°−メチレ
ンビスアニリン53 、4 g(0,27モル)とをビ
ーカーにとり、130℃の浴につけた。内温か約110
℃になるとクリアーな液となった。その時点でp−トル
エンスルポン酸メチル0.3gを加えかきまぜた後、予
め、150℃のオーブン中で加熱しておいた3mm巾の
スペーサーの入った板状金型に注入し、150°Cのオ
ーブンで30分間加熱した。得られた約3+nm厚さの
板は黄色透明、不溶不融であった。
46 、6 g(0,216モル)と4.4°−メチレ
ンビスアニリン53 、4 g(0,27モル)とをビ
ーカーにとり、130℃の浴につけた。内温か約110
℃になるとクリアーな液となった。その時点でp−トル
エンスルポン酸メチル0.3gを加えかきまぜた後、予
め、150℃のオーブン中で加熱しておいた3mm巾の
スペーサーの入った板状金型に注入し、150°Cのオ
ーブンで30分間加熱した。得られた約3+nm厚さの
板は黄色透明、不溶不融であった。
実施例6
1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
34 g(0,157モル)と4,4°−メチレンビス
アニリン26 g(0,131モル)をビーカーにとり
、下記の触媒を加えて160〜165℃の油浴に1時間
つけておいたところ、いずれも−不溶不融の硬化物が得
られた。
34 g(0,157モル)と4,4°−メチレンビス
アニリン26 g(0,131モル)をビーカーにとり
、下記の触媒を加えて160〜165℃の油浴に1時間
つけておいたところ、いずれも−不溶不融の硬化物が得
られた。
p−トルエンスルホン酸エチル(013%)、p−トル
エンスルホン酸ブチル(0,5%)、臭化ラウリル(0
47%)、ヨウ化ブチル(0,7%)、モノクロル酢酸
(0,7%)、臭化n−オクチル(0,3%)、硫酸(
0,7%)、35%塩酸(1,5%)、三フッ化ホウ素
エーテレート(0,7%)。
エンスルホン酸ブチル(0,5%)、臭化ラウリル(0
47%)、ヨウ化ブチル(0,7%)、モノクロル酢酸
(0,7%)、臭化n−オクチル(0,3%)、硫酸(
0,7%)、35%塩酸(1,5%)、三フッ化ホウ素
エーテレート(0,7%)。
無水塩化アルミニウム(1,5%)、塩化アルミニウム
6′水和物(2,0%)、ジメチル硫酸(0,7%)、
三塩化バナジウム(2,0%)、塩化バナジル(1,5
%)実施例7 1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
38.9g(0,18モル)と2.2−ビス[4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン61.1g(
0,15モル)とを混合し、150℃の浴につけて溶解
させた。そこへp−トルエンスルホン酸メチル0.3g
を加え、かきまぜた後、予熱しておいた金型に注入し、
それを160°Cのオーブンに30分間入れて硬化させ
た。得られた厚み約3mmの硬化板を用いて物性を測定
したところ下記のデータが得られた。
6′水和物(2,0%)、ジメチル硫酸(0,7%)、
三塩化バナジウム(2,0%)、塩化バナジル(1,5
%)実施例7 1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
38.9g(0,18モル)と2.2−ビス[4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン61.1g(
0,15モル)とを混合し、150℃の浴につけて溶解
させた。そこへp−トルエンスルホン酸メチル0.3g
を加え、かきまぜた後、予熱しておいた金型に注入し、
それを160°Cのオーブンに30分間入れて硬化させ
た。得られた厚み約3mmの硬化板を用いて物性を測定
したところ下記のデータが得られた。
荷重たわみ温度 151’C
曲げ強さ l 8 、4 kgf/mm2曲げ
弾性率 330 kgf/mm”吸水率
0.14% 実施例8〜11 下表の原料を用い(原料中のビスオキサゾリン化合物と
ジアミノ化合物とのモル比はいずれもl:0.83であ
る)、実施例7と同様に操作して硬化板を得た。それら
の物性を測定して下表に示すデータを得た。
弾性率 330 kgf/mm”吸水率
0.14% 実施例8〜11 下表の原料を用い(原料中のビスオキサゾリン化合物と
ジアミノ化合物とのモル比はいずれもl:0.83であ
る)、実施例7と同様に操作して硬化板を得た。それら
の物性を測定して下表に示すデータを得た。
実施例12
1.3−ヒス(2−才キサシリン−2−イル)ベンゼン
46 、6 g(0,216モル)と4.4゛−メチレ
ンビスアニリン53 、4 g(0,27モル)とをビ
ープ7−iことり、130℃の浴につけて、溶解させ、
p−トルエンスルホン酸メチル0.3gを加え、かきま
ぜた。この液を、160℃にセットしたプレスの盤上に
置いたコンティニュアスストランドマット(旭ファイバ
ーグラス製M −8609) 8プライの上に注ぎ、型
を締めて10分間放置して硬化させ、繊維強化した硬化
板(18cm角、 3 mm厚さ)を得た。このFRP
(ガラス含有173.8%)の物性は下記の通りであっ
た。
46 、6 g(0,216モル)と4.4゛−メチレ
ンビスアニリン53 、4 g(0,27モル)とをビ
ープ7−iことり、130℃の浴につけて、溶解させ、
p−トルエンスルホン酸メチル0.3gを加え、かきま
ぜた。この液を、160℃にセットしたプレスの盤上に
置いたコンティニュアスストランドマット(旭ファイバ
ーグラス製M −8609) 8プライの上に注ぎ、型
を締めて10分間放置して硬化させ、繊維強化した硬化
板(18cm角、 3 mm厚さ)を得た。このFRP
(ガラス含有173.8%)の物性は下記の通りであっ
た。
引張り強さ 34 kgf/mm”、 引っ張り弾性
率2350kgf/mm’ 、 引張り伸び率 2.
22%1曲げ強さ 4.7 kg4/mm”、 曲げ
弾性率 1810kgf/mm2゜圧縮強さ 32 k
g/mm’、 アイゾツト衝撃強さ90 kgf−’
cm/cm、 吸水率 0.11%実施例13 実施例12の倍量の原料を用い、同様の操作で原料液を
調製し、これを140℃のホットプレートの上に置いた
平織ガラスクロス(日東紡WE22D104BX)14
プライの」二に注ぎテフロンンートをかぶせて、ローラ
ーで液を含浸した。これを一旦放冷してプリプレグシー
トとした。その後、160℃にセットしたプレスで30
分間型締めして硬化させた。得られたFRP(ガラス含
有率 56.6%)の物性は下記の通りであった。
率2350kgf/mm’ 、 引張り伸び率 2.
22%1曲げ強さ 4.7 kg4/mm”、 曲げ
弾性率 1810kgf/mm2゜圧縮強さ 32 k
g/mm’、 アイゾツト衝撃強さ90 kgf−’
cm/cm、 吸水率 0.11%実施例13 実施例12の倍量の原料を用い、同様の操作で原料液を
調製し、これを140℃のホットプレートの上に置いた
平織ガラスクロス(日東紡WE22D104BX)14
プライの」二に注ぎテフロンンートをかぶせて、ローラ
ーで液を含浸した。これを一旦放冷してプリプレグシー
トとした。その後、160℃にセットしたプレスで30
分間型締めして硬化させた。得られたFRP(ガラス含
有率 56.6%)の物性は下記の通りであった。
引張り強さ 37 kgf/m111”、 引張り弾
性率2042O40/mm” 、 引張り伸び率 2
,03%1曲げ強さ 50 kgf/mm”、 曲げ
弾性率 1950kgf/n+m’。
性率2042O40/mm” 、 引張り伸び率 2
,03%1曲げ強さ 50 kgf/mm”、 曲げ
弾性率 1950kgf/n+m’。
圧縮強さ 49 kgf/ml11’、 圧縮弾性率
1890kgr/mm” 実施例14 1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
45 、4 g(0,210モル)、4.4’−メチレ
ンビスアニリン34 、7 g(0,175モル)及び
触媒として下記の化合物を2.08810″″3モルを
ステンレス製ビーカーに入れ、よく混合した後、120
℃の浴につけた。全体が溶融してから数分ないし30分
ぐらいたつといずれの触媒を添加した場合も硬化した。
1890kgr/mm” 実施例14 1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
45 、4 g(0,210モル)、4.4’−メチレ
ンビスアニリン34 、7 g(0,175モル)及び
触媒として下記の化合物を2.08810″″3モルを
ステンレス製ビーカーに入れ、よく混合した後、120
℃の浴につけた。全体が溶融してから数分ないし30分
ぐらいたつといずれの触媒を添加した場合も硬化した。
硬化物は不溶不融の、固い固体であつ−た。
添加した化合物 (()内は添加量)アニリンのヨウ
化水素塩(0,46g)、ヨウ化オクチル(0,50g
)、アニリンの臭化水素塩(0,36g)、α−ブロモ
プロピオン酸エチル(0,385g)、α−ブロモイソ
酪酸エチル(0,41g)、ヨウ化シクロヘキシル(0
,44g) 実施例15 1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
45 、4 g(0,210モル)、4.4°−メチレ
ンビスアニリン34 、7 g(0,175モル)及び
触媒として下記の化合物を2.08X10−3モルをビ
ーカーにれ、よく混合した後、160℃の浴につけた。
化水素塩(0,46g)、ヨウ化オクチル(0,50g
)、アニリンの臭化水素塩(0,36g)、α−ブロモ
プロピオン酸エチル(0,385g)、α−ブロモイソ
酪酸エチル(0,41g)、ヨウ化シクロヘキシル(0
,44g) 実施例15 1.3−ビス(2−オキサゾリン−2−イル)ベンゼン
45 、4 g(0,210モル)、4.4°−メチレ
ンビスアニリン34 、7 g(0,175モル)及び
触媒として下記の化合物を2.08X10−3モルをビ
ーカーにれ、よく混合した後、160℃の浴につけた。
全体が溶融してから、10分ないし60分たつと、硬化
した。硬化物は不溶、不融の固い固体であった。
した。硬化物は不溶、不融の固い固体であった。
Claims (1)
- ビス(2−オキサゾリン)化合物と少なくとも2個のア
ミノ基を有する芳香族化合物を反応させることを特徴と
する架橋樹脂の製造法。
Priority Applications (4)
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EP19870116022 EP0266708B1 (en) | 1986-11-04 | 1987-10-31 | Cross-linked resins and production thereof |
DE8787116022T DE3771170D1 (de) | 1986-11-04 | 1987-10-31 | Vernetzte harze und ihre herstellung. |
CA000550852A CA1301402C (en) | 1986-11-04 | 1987-11-03 | Cross-linked resins and production thereof |
KR1019870012317A KR960007933B1 (ko) | 1986-11-04 | 1987-11-03 | 가교결합 수지 및 그것을 제조하는 방법 |
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JP26339086 | 1986-11-04 |
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Publication Number | Publication Date |
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Family
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01198627A (ja) * | 1986-12-26 | 1989-08-10 | Teijin Ltd | 熱硬化樹脂の製造法 |
JP2012518070A (ja) * | 2009-02-19 | 2012-08-09 | ヘンケル コーポレイション | オキサゾリンおよび/またはオキサジン組成物 |
WO2018020585A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 日立化成株式会社 | 樹脂成形体及び樹脂ギヤ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5254664A (en) * | 1991-12-31 | 1993-10-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Curing composition |
JP3259147B2 (ja) * | 1993-01-20 | 2002-02-25 | 株式会社日本触媒 | 水性樹脂組成物および硬化方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61207437A (ja) * | 1985-03-12 | 1986-09-13 | Otsuka Chem Co Ltd | 高分子化合物の製造法 |
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---|---|---|---|---|
JPS6090219A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-21 | Takeda Chem Ind Ltd | 熱硬化性樹脂の製造法 |
-
1987
- 1987-10-09 JP JP62255379A patent/JP2565722B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1987-10-21 US US07/111,513 patent/US4837302A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-03 KR KR1019870012317A patent/KR960007933B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61207437A (ja) * | 1985-03-12 | 1986-09-13 | Otsuka Chem Co Ltd | 高分子化合物の製造法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH01198627A (ja) * | 1986-12-26 | 1989-08-10 | Teijin Ltd | 熱硬化樹脂の製造法 |
JP2012518070A (ja) * | 2009-02-19 | 2012-08-09 | ヘンケル コーポレイション | オキサゾリンおよび/またはオキサジン組成物 |
WO2018020585A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | 日立化成株式会社 | 樹脂成形体及び樹脂ギヤ |
JPWO2018020585A1 (ja) * | 2016-07-26 | 2019-01-17 | 日立化成株式会社 | 樹脂成形体及び樹脂ギヤ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2565722B2 (ja) | 1996-12-18 |
KR890006701A (ko) | 1989-06-15 |
KR960007933B1 (ko) | 1996-06-17 |
US4837302A (en) | 1989-06-06 |
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