WO2011158362A1 - 二液型硬化性エポキシ樹脂組成物および積層体 - Google Patents

二液型硬化性エポキシ樹脂組成物および積層体 Download PDF

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WO2011158362A1
WO2011158362A1 PCT/JP2010/060287 JP2010060287W WO2011158362A1 WO 2011158362 A1 WO2011158362 A1 WO 2011158362A1 JP 2010060287 W JP2010060287 W JP 2010060287W WO 2011158362 A1 WO2011158362 A1 WO 2011158362A1
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mgkoh
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meth
acid
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田坂 道久
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リケンテクノス株式会社
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    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10733Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing epoxy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • C08K5/0025Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
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    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1515Three-membered rings

Definitions

  • the present invention relates to a two-component curable epoxy resin composition and a laminate, and particularly potting moldability (low viscosity expression), surface smoothness, heat resistance, moisture resistance, flexibility, adhesion, transparency, water resistance.
  • potting moldability low viscosity expression
  • the present invention relates to a two-component curable epoxy resin composition having excellent properties and decorating properties and a laminate using the resin composition.
  • An acrylic or epoxy type is generally well known as a two-component curable adhesive.
  • the two-component curable acrylic adhesive is mainly composed of (meth) acrylate, polymer and elastomer, and the oxidation system of the redox catalyst is used as one liquid and the reduction system as the other liquid.
  • the two liquids are basically divided into two liquids. Basically, both liquid main components have almost the same physical properties. By mixing or contacting these two liquids, polymerization is started, curing starts and functions as an adhesive.
  • acrylic adhesives are easy to react, the curing agent cures well even if not completely mixed, and it adheres relatively well even if some oil is attached to the adhesive surface.
  • the main compound containing a peroxide has poor stability, and it is necessary to add a polymerization-inhibiting stabilizer.
  • the shrinkage at the time of curing increases as the ratio of the double bond-containing monomer increases.
  • two-component curable epoxy adhesives use a compound with an epoxy group in the molecule as a main component in one liquid, and a curing agent such as an amine compound or acid anhydride as another liquid and mix them.
  • a curing agent such as an amine compound or acid anhydride
  • addition polymerization occurs and curing begins.
  • the latent curing agent mixed in advance is activated by heating, and addition polymerization is started. There is no need for mixing, but heating is required.
  • the above two-component curable epoxy adhesives are widely used in various fields because the obtained cured product has excellent mechanical strength, chemical resistance and electrical properties.
  • the conventional two-component curable epoxy adhesive has a high viscosity of 3,000 mPa ⁇ s or more before and after mixing, and the workability is poor when potting into a narrow gap.
  • the conventional two-component curable epoxy adhesive has a problem that it is inferior in transparency. For this reason, when it aims at manufacture of a transparent molded object, it becomes unsuitable.
  • conventional two-component curable epoxy adhesives are used for substrates such as glass, polycarbonate, acrylic resin, polyester resin, hard vinyl chloride resin, soft vinyl chloride resin, and styrene resin. In some cases, there is also the problem of poor adhesion.
  • Patent Document 1 in an acid anhydride curable epoxy resin composition, an acid filler is used in combination with methyltetrahydrophthalic anhydride and methylhexahydrophthalic anhydride and an inorganic filler and a curing accelerator are blended.
  • a two-pack type epoxy resin composition using A as an agent and an epoxy resin as a B agent is disclosed.
  • none of these resin compositions have sufficient surface smoothness, heat resistance, moisture resistance, flexibility, adhesiveness, transparency, water resistance and decorating properties including potting moldability.
  • the object of the present invention is a two-component curable epoxy resin excellent in potting moldability (low viscosity expression), surface smoothness, heat resistance, moisture resistance, flexibility, adhesiveness, transparency, water resistance and decorating properties. It is providing the laminated body using a composition and this resin composition.
  • the present invention is as follows. 1. With respect to 100 parts by mass of component (a) epoxy resin, Component (b) Vinyl monomer and / or (meth) acrylate monomer 10 to 75 parts by mass Component (c) modifier 0 to 50 parts by mass Component (d) Epoxy (meth) acrylate 0 to 50 parts by mass Component (e) Curing agent A two-component curable epoxy resin composition containing 15 to 45 parts by mass.
  • component (a) excludes an epoxy polyol resin having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g)
  • component (a) and component (b) exclude epoxy (meth) acrylate)
  • component (e) excludes organic peroxides, UV initiators and electron beam initiators
  • component (b) according to the item 1, wherein the component (b) is a compound (b-1) and / or a diacrylate compound (b-2) having a cyclic structure and one ethylenically unsaturated group. Liquid curable epoxy resin composition. 3.
  • the component (c) is a polyol (c-1) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g; and a polyol (c-2) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g and an acid value of 2 to 20 mgKOH / g
  • the component (c-1) is a castor oil-based polyol (c-1-1) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g; a polybutadiene-based polyol (c-1-2) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g; 4.
  • the two-part curable property according to 3 above which is at least one selected from the group consisting of a polyisoprene-based polyol having a value of 40 to 330 mg KOH / g or a hydrogenated product thereof (c-1-3). Epoxy resin composition. 5. 5.
  • the component (c-2) is a castor oil-based polyol (c-2-1) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g and an acid value of 2 to 20 mgKOH / g.
  • the above-mentioned 1 to 2 characterized in that the adherend of the two-component curable epoxy resin composition is glass, polycarbonate, acrylic resin, polyester resin, hard vinyl chloride resin, soft vinyl chloride resin or styrene resin.
  • the two-component curable epoxy resin composition according to any one of 7 above. 9.
  • the two-component curable epoxy resin composition of the present invention contains components (a), (b), (c), (d) and (e) in a specific quantitative relationship, mixing The later viscosity is low, and the potting moldability is good. For example, potting molding for narrow gaps is facilitated.
  • the adherend is made of a substrate such as glass, polycarbonate, acrylic resin, polyester resin, hard vinyl chloride resin, soft vinyl chloride resin, or styrene resin. Even if it exists, it has sufficient adhesiveness. Furthermore, since the cured product is transparent, the two-component curable epoxy resin composition of the present invention can be effectively used even for the purpose of producing a transparent molded article.
  • the two-component curable epoxy resin composition of the present invention has good surface smoothness and decorativeness after molding, and is excellent in heat resistance, moisture resistance, flexibility and water resistance. In addition, no irritating odor is generated.
  • the decorating property as used in the field of this invention means that the surface of hardened
  • the laminate of the present invention comprises a layer (A) of the two-component curable epoxy resin composition, glass, polycarbonate, acrylic resin, polyester resin, hard vinyl chloride resin, soft vinyl chloride resin, or styrene resin.
  • the layer (B) is formed so that the layer (A) and the layer (B) are in contact with each other, the adhesiveness of both layers is good, and the surface smoothness and the processing of the layer (A) are improved. It has good decorativeness and is excellent in heat resistance, moisture resistance, flexibility and water resistance.
  • Epoxy Resin As the epoxy resin contained as component (a), various known epoxy resins can be used. For example, a bisphenol A type epoxy resin obtained by reacting bisphenol A with epichlorohydrin, a bisphenol F type epoxy resin obtained by reacting bisphenol F and epichlorohydrin, a brominated epoxy resin based on tetrabromobisphenol A, Glycidyl novolak epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin such as diglycidyl phthalate, glycidyl amine type epoxy resin such as tetraglycidyl metaxylylenediamine, etc.
  • a bisphenol A type epoxy resin obtained by reacting bisphenol A with epichlorohydrin a bisphenol F type epoxy resin obtained by reacting bisphenol F and epichlorohydrin, a brominated epoxy resin based on tetrabromobisphenol A, Glycidyl novolak epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin
  • Hydantoin ring glycidylated hydantoin type epoxy resin Triglycidyl isocyanurate glycidylated triallyl isocyanurate having a triazine ring Over DOO, aliphatic epoxy resins, alicyclic epoxy resins, urethane modified epoxy resins, terpene-modified phenol type epoxy resins, chelate-modified epoxy resins.
  • urethane-modified epoxy resins are preferable in terms of potting moldability (low viscosity expression), adhesion, and hardness.
  • each of the above-described epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.
  • component (b) Vinyl monomer and / or (meth) acrylate monomer
  • the component (b) vinyl monomer and / or (meth) acrylate monomer has surface smoothness, potting moldability (low viscosity expression), flexibility It has a function to improve.
  • component (b) include, for example, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (Meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane trioxyethyl (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate tri (meth) acrylate, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate di (meth) acrylate, tricyclodecane dimethanol di (meth) acrylate It is.
  • Others include hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) ) Acrylate, butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) ) Acrylate, octyl (meth) acrylate, isooctyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl
  • the component (b) vinyl monomer and / or (meth) acrylate monomer is preferably a cyclic structure and a high hardness developing property, quick drying property, adhesiveness, non-yellowing property, potting moldability (low viscosity developing property). At least one monomer selected from a compound (b-1) having one ethylenically unsaturated group and a diacrylate compound (b-2), wherein (b-1) and (b-2) It is more preferable to use in combination in terms of adhesiveness, non-yellowing property, and potting moldability (low viscosity expression).
  • Component (b-1) used in the present invention is a compound having a cyclic structure and one ethylenically unsaturated group.
  • the component (b) include alicyclic structure-containing (meth) acrylates such as isobornyl (meth) acrylate, bornyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, and dicyclopentanyl (meth) acrylate; Examples include benzyl (meth) acrylate, 4-butylcyclohexyl (meth) acrylate, acryloylmorpholine, vinylimidazole, vinylpyridine and the like. Furthermore, compounds represented by the following formulas (1) to (3) can be given.
  • R 2 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 3 represents an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, preferably 2 to 5 carbon atoms
  • R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • p is preferably Shows the number from 1 to 4.
  • R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are independent of each other and are H or CH 3 , and q is an integer of 1 to 5)
  • a compound having a heteroatom such as N, S, O or the like is preferable from the viewpoint of low viscosity development, and particularly high hardness development, quick drying, adhesiveness, non-yellowing, potting.
  • the monomer having an N-vinyl group are excellent in moldability (low viscosity expression), such as N-vinylpyrrolidone, N-vinylcaprolactam, N-vinylformamide, N-vinylimidazole, and N-vinylcarbazole. Can be mentioned. Of these, N-vinylcaprolactam is preferred because of its excellent adhesiveness and low viscosity.
  • the component (b-2) used in the present invention is a diacrylate monomer.
  • the diacrylate monomer used in the present invention include ethylene glycol diacrylate, dipropylene glycol diacrylate (DPGDA), 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA), 1,4-butanediol diacrylate, and tetraethylene glycol diacrylate.
  • Examples include acrylate, tripropylene glycol diacrylate (TPGDA), PO-modified neopentyl glycol diacrylate, and modified bisphenol A diacrylate.
  • Dipropylene glycol diacrylate and tripropylene glycol diacrylate are preferred in terms of potting moldability, high hardness development, quick drying, and no yellowing.
  • the blending ratio is (b-1) + (b) in terms of potting moldability, high hardness development, quick drying, and no yellowing.
  • -2) 100 parts by mass
  • (b-1) is 80 to 20 parts by mass, preferably 75 to 25 parts by mass
  • (b-2) is 20 to 80 parts by mass, preferably 25 to 75 parts by mass. Part.
  • the component (c) in the present invention is a modifier.
  • the modifier include a polyol (c-1) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g; and a polyol having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g and an acid value of 2 to 20 mgKOH / g (c— 2); modified rubber (c-3); and at least one selected from the group consisting of polyolefin polymer (c-4) having an epoxy equivalent of 500 to 700 g / mol.
  • component (c) contributes to improved adhesion to the substrate (B) made of glass, polycarbonate, acrylic resin, polyester resin, hard vinyl chloride resin, soft vinyl chloride resin or styrene resin.
  • the (i) polyol (c-1) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g includes aromatic, aliphatic, polybutadiene, castor oil, polyisoprene, and the like. As long as it is any type, the adhesion to the substrate (B) (glass, polycarbonate, acrylic resin, polyester resin, hard vinyl chloride resin, soft vinyl chloride resin or styrene resin) is good.
  • the hydroxyl value is preferably 40 to 330 mgKOH / g from the viewpoint of the above adhesion, and more preferably 150 to 300 mgKOH / g.
  • the polyol of component (c) can be used as a mixture of two or more if necessary.
  • the “castor oil” is an oil containing a triester compound of ricinoleic acid and glycerin. Usually, it is a natural fat or oil or a processed natural fat or oil, but it may be a synthetic fat or oil if it contains the above compounds.
  • the ricinoleic acid constituting the triester compound contained in this castor oil is preferably contained in an amount of 90 mol% or more of the fatty acids constituting the whole triester compound.
  • the castor oil may be a processed product such as a hydrogenated product (usually hydrogenated to an intercarbon unsaturated bond in the ricinoleic acid skeleton). Usually, castor oil contains 90 mol% or more (including 100 mol%) of the above-described triester compound (in the case of a hydrogenated product, a hydrogenated product of the triester compound).
  • the “castor oil-based polyol” is an ester compound of ricinoleic acid and / or hydrogenated ricinoleic acid and a polyhydric alcohol. If it has this structure, it may be a polyol obtained by using castor oil as a starting material, or a polyol obtained by using a raw material other than castor oil as a starting material. This polyhydric alcohol is not particularly limited.
  • Castor oil-based polyols include polyols derived from castor oil and polyols obtained by modifying castor oil.
  • the polyol derived from castor oil is a glycerin ester in which part of the ricinoleic acid is replaced with oleic acid, and ricinoleic acid obtained by saponifying castor oil is esterified with trimethylolpropane or other short molecular polyols.
  • fatty acid ester polyols derived from castor oil such as a mixture of these and castor oil.
  • polyols obtained by modifying castor oil include vegetable oil-modified polyols and modified polyols having an aromatic skeleton (such as bisphenol A).
  • a vegetable oil-modified polyol is obtained by replacing a part of glycerin ester ricinoleic acid with a fatty acid obtained from other plants, for example, higher fatty acids such as linoleic acid, linolenic acid, oleic acid obtained from soybean oil, rapeseed oil, olive oil, etc. It is obtained.
  • the above-mentioned component (i) castor oil-based polyol (c-1-1) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g is preferable from the viewpoint of low viscosity expression. Further, from the viewpoint of adhesion to the base material (B), (i) an aromatic castor oil-based polyol (c-1-1-1) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g is preferable. More preferably, it is 150 to 240 mg KOH / g.
  • the component (c-1-1-1) is a modified polyol derived from castor oil having an aromatic skeleton (for example, bisphenol A).
  • the component (c-1-1-1) is commercially available, and examples thereof include “URIC AC series” (Ito Oil Co., Ltd.).
  • an adduct obtained by adding polyalkylene glycol and bisphenol A to ricinoleic acid has preferable adhesion to the substrate (B), and can be represented by, for example, the following formula (4).
  • n represents an average number of 2 to 5.
  • Modified polyols derived from castor oil represented by the formula (4) are, for example, trade names URIC AC-005 (hydroxyl value 194 to 214 mgKOH / mg, viscosity 700 to 1500 mPa ⁇ s / 25 ° C.), AC-006 ( Hydroxyl value 168 to 187 mgKOH / mg, viscosity 3000 to 5000 mPa ⁇ s / 25 ° C., AC-008 (hydroxyl value 180 mgKOH / mg, viscosity 1600 mPa ⁇ s / 25 ° C.), AC-009 (hydroxyl value 225 mgKOH / mg, viscosity 1500 mPa -It can obtain from Ito Oil Co., Ltd. as s / 25 degreeC.
  • polybutadiene-based polyol used in the present invention examples include homopolymers such as 1,2-polybutadiene polyol and 1,4-polybutadiene polyol, poly (pentadiene-butadiene) polyol, poly (butadiene-styrene) polyol, poly ( Examples thereof include copolymers such as butadiene / acrylonitrile) polyols, and hydrogenated polybutadiene-based polyols obtained by adding hydrogen to these polyols.
  • Polybutadiene-based polyols are commercially available.
  • the hydroxyl value of the (c-1-2) polybutadiene-based polyol is preferably 40 to 330 mgKOH / g, more preferably 40 to 110 mgKOH / g. .
  • the weight average molecular weight (GPC method) of the polybutadiene-based polyol is preferably 50 to 3000, and more preferably 800 to 1500.
  • Examples of such component (c-1-3) include Polyip (registered trademark) (hydroxyl-terminated liquid polyisoprene) manufactured by Idemitsu. “Poly ip (registered trademark)” (hydroxyl value 46.6 mg KOH / mg, Mn 2500) is a polyisoprene type liquid polymer having a highly reactive hydroxyl group at the molecular end.
  • An example of the hydrogenated product is Epole (registered trademark) (hydroxyl-terminated liquid polyolefin) manufactured by Idemitsu.
  • Epol® hydroxyl value 50.5 mg KOH / mg, Mn 2500
  • the epoxy polyol resin (c-1-4) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g used in the present invention is obtained by reacting an epoxy resin with an active hydrogen compound.
  • epoxy resin used here examples include polyglycidyl ether compounds of mononuclear polyhydric phenol compounds such as hydroquinone, resorcin, pyrocatechol, and phloroglucinol; dihydroxynaphthalene, biphenol, methylene bisphenol (bisphenol F), methylene bis ( Orthocresol), ethylidene bisphenol, isopropylidene bisphenol (bisphenol A), isopropylidene bis (orthocresol), tetrabromobisphenol A, 1,3-bis (4-hydroxycumylbenzene), 1,4-bis (4- Hydroxycumylbenzene), 1,1,3-tris (4-hydroxyphenyl) butane, 1,1,2,2-tetra (4-hydroxyphenyl) ethane, thiobisphenol, sulfobis Polyglycidyl ether compounds of polynuclear polyhydric phenol compounds such as enol, oxybisphenol, phenol novolak,
  • Glycidylami An epoxy compound having a hydrogen group; vinylcyclohexene diepoxide, dicyclopentanediene diepoxide, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-6- Epoxidized products of cyclic olefin compounds such as methylcyclohexanecarboxylate and bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate; epoxidized conjugated diene polymers such as epoxidized polybutadiene and epoxidized styrene-butadiene copolymer, Examples include heterocyclic compounds such as triglycidyl isocyanurate. In addition, these epoxy resins may be internally crosslinked by a prepolymer of terminal isocyanate.
  • biphenol methylene bisphenol (bisphenol F), methylene bis (orthocresol), ethylidene bisphenol (bisphenol AD), isopropylidene bisphenol (bisphenol A), isopropylidene bis (orthocresol), tetrabromobisphenol A
  • bisphenol-type epoxy resins such as polyglycidyl ether compounds such as 1,3-bis (4-hydroxycumylbenzene) and 1,4-bis (4-hydroxycumylbenzene) It is preferable because an excellent coating film can be formed.
  • An epoxy polyol resin (c-1-4) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g is obtained by reacting an epoxy group of the epoxy resin with an active hydrogen compound such as a carboxylic acid compound, a polyol or an amino compound. It is what
  • carboxylic acid compound examples include acetic acid, propionic acid, 2,2-dimethylolpropionic acid, 12-hydroxystearic acid, lactic acid, butyric acid, octylic acid, ricinoleic acid, lauric acid, benzoic acid, toluic acid, cinnamic acid, phenyl Aliphatic, aromatic or cycloaliphatic monocarboxylic acids such as acetic acid and cyclohexanecarboxylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, dimer acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, Examples include hexahydro acid and hydroxypolycarboxylic acid.
  • polyol examples include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 2-methyl-1,3-propylene glycol, 2,2-dimethyl-1,3-propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,2,4-trimethyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2-ethyl-1,6-hexanediol, 1,2-octanediol, 1,8-octanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,12-octadecanediol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol
  • amino compounds examples include dialkylamine compounds such as dibutylamine and dioctylamine; alkanolamine compounds such as methylethanolamine, butylethanolamine, diethanolamine, diisopropanolamine, and dimethylaminopropylethanolamine; morpholine, piperidine, 4-methylpiperazine And heterocyclic amine compounds such as
  • alkanolamine compounds such as diethanolamine are preferable.
  • the epoxy resin can be chain-extended with a compound having two or more active hydrogen groups such as monoethanolamine and monoisopropanolamine.
  • a normal method of adding the active hydrogen compound to the epoxy resin can be employed.
  • a known catalyst such as a tertiary amine compound or a phosphonium salt.
  • a method in which both are heated to 60 to 200 ° C. and reacted for 3 to 10 hours can be used.
  • the epoxy polyol resin (c-1-4) having a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g preferably has a hydroxyl value of 100 to 140 mgKOH / g from the viewpoint of adhesiveness.
  • Examples of the epoxy polyol resin (c-1-4) having (i) a hydroxyl value of 40 to 330 mgKOH / g include EPICLON U-125-60BT (hydroxyl value 100 to 140 mgKOH / g) manufactured by DIC Corporation.
  • the polyol (c-2) having a hydroxyl value of 40 to 330 mg KOH / g and (ii) an acid value of 2 to 20 mg KOH / g is aromatic, aliphatic or castor oil-based.
  • adhesion to the substrate (B) is improved by satisfying the hydroxyl value of (i) and the acid value of (ii).
  • the hydroxyl value of (i) is more preferably 230 to 300 mgKOH / g.
  • the acid value of (ii) is more preferably 4 to 15 mg KOH / g.
  • a castor oil-based polyol (c-2-1) having a hydroxyl value of 40 to 330 mg KOH / g and (ii) an acid value of 2 to 20 mg KOH / g is a polyol derived from castor oil. As disclosed in JP-A-2005-89712, it contains a castor oil-based polyol derived from ricinoleic acid, an acidic phosphate ester compound having a total carbon number of 12 or more, and, if necessary, terpene phenols Polyol compositions can also be used. These can be obtained from Ito Refinery under the trade names URIC H-1262 and H2151U, for example.
  • the Ito Oil URIC H-1262 is a polyol containing a castor oil-based polyol and an acidic phosphate ester compound having a total carbon number of 12 or more (viscosity: 3,500 to 8,500 mPa ⁇ s / 25 ° C., hydroxyl value: 240 to 290 (unit mgKOH / g), acid value: 4 to 15 (unit mgKOH / g)), and excellent adhesion to the substrate (B).
  • the Ito Oil URIC H-2151U is a polyol containing a castor oil-based polyol, an acidic phosphate compound having 12 or more carbon atoms and terpene phenols (viscosity: 3,500 to 8,500 mPa ⁇ s / 25). ° C, hydroxyl value: 240 to 290 (unit mgKOH / g), acid value: 4 to 15 (unit mgKOH / g)), and excellent adhesion to the substrate (B).
  • the modified rubber (c-3) will be described.
  • Examples of the modified rubber (c-3) used in the present invention include (c-3-1) liquid carboxylated polyisoprene and (c-3-2) carboxylated polybutadiene.
  • the carboxylated polyisoprene (c-3-1) used in the present invention fulfills the function of improving the adhesion of the substrate (B).
  • Examples of the component (c-3-1) include LIR-420 manufactured by Kuraray as maleated polyisoprene.
  • Component (c-3-2) is a liquid liquid which is transparent at room temperature, and has a main chain microstructure of polybutadiene consisting of vinyl 1,2-bond type, trans 1,4-bond type, cis 1,4-bond type. It is a polymer.
  • the vinyl 1,2-bond is preferably 30% by weight or less, and if the vinyl 1,2-bond exceeds 30% by weight, the storage stability to be obtained is deteriorated, which is not preferable.
  • the cis 1,4-bond is preferably 40% by weight or more, and if the cis 1,4-bond is less than 40% by weight, the resulting adhesiveness is lowered, which is not preferable.
  • the carboxylated polybutadiene (c-3-2) component is obtained by reacting liquid polybutadiene with a carboxyl group-introducing compound, and the ratio of 1,3-butadiene and carboxyl group-introducing compound constituting the liquid polybutadiene is 1,3. -80 to 98% by weight of butadiene and 2 to 20% by weight of the carboxyl group-introducing compound are preferred.
  • the liquid polybutadiene used in the reaction preferably has a number average molecular weight of 500 to 10,000, more preferably 1,000 to 7,000, and a wide molecular weight distribution.
  • the liquid polybutadiene more preferably has an iodine value measured according to DIN 53241, iodine of 30 to 500 g / 100 g of substance.
  • the liquid polybutadiene preferably has a molecular structure of 70 to 90% cis-double bonds, 10 to 30% trans-double bonds and 0 to 3% vinyl double bonds.
  • an ethylenically unsaturated dicarboxy compound such as an ethylenically unsaturated dicarboxylic acid, its anhydride or monoester
  • the compound include maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, 3,6-tetrahydrophthalic acid, itaconic anhydride, 1,2-dimethylmaleic anhydride, monomethyl maleate or monoethyl maleate.
  • maleic anhydride is preferred for reasons of safety, economy and reactivity. (Maleed polybutadiene is preferred.)
  • Production of a polybutadiene / maleic anhydride-addition product comprising polybutadiene and maleic anhydride can be carried out by a known method.
  • the acid value of maleated liquid polybutadiene according to DIN ISO 3682 is preferably 50 to 120 (mgKOH / g), more preferably 70 to 90 (mgKOH / g).
  • the acid value is less than 50 (mgKOH / g)
  • the adhesiveness with the base material (B) decreases, and when it exceeds 120 (mgKOH / g), the viscosity increases and the workability decreases.
  • the maleation ratio of the maleated liquid polybutadiene has a balance with the viscosity, but is preferably 6 to 20%, more preferably 6 to 15%, still more preferably 7 to 10%.
  • the viscosity (20 ° C.) of maleated liquid polybutadiene measured by DIN 53214 is preferably 3 to 16 Pa ⁇ s, more preferably 5 to 13 Pa ⁇ s, and further preferably 6 to 9 Pa ⁇ s.
  • maleated liquid polybutadiene has a vinyl-double bond of 30% or less, and those having a cis-double bond in the above range have higher flexibility than liquid polybutadiene in which the cis-double bond is less than the above lower limit. And has a high maleation rate (acid value) as described above. Therefore, the paint obtained is rich in adhesiveness with the substrate (B).
  • Liquid polybutadiene having a cis-double bond less than the above lower limit rapidly increases in viscosity as the maleation rate increases, but those having a cis-double bond in the above range have a small increase in viscosity. Since the viscosity is low as in the above range, the reactivity is increased and workability is improved. Moreover, it is excellent in terms of decorating properties.
  • Examples of commercially available maleated liquid polybutadiene include Degussa's POLYVEST OC 800S (registered trademark) and 1200S.
  • the polyolefin polymer (c-4) having an epoxy equivalent of 500 to 700 g / mol will be described.
  • the polyolefin polymer (c-4) having an epoxy equivalent of 500 to 700 g / mol is preferably a polyolefin polymer having a hydroxyl group at one end and having an epoxy group introduced. More preferably, it is liquid.
  • a specific example of the polyolefin polymer (c-4) having an epoxy equivalent of 500 to 700 g / mol is Kuraray L-207 (same as KRATON LIQUID TM L-207 POLYMER).
  • L-207 has a fully saturated skeleton (epoxidized ethylene / propylene / ethylene / butylene-OH structure) having an epoxy equivalent of 590 g / mol, a hydroxyl equivalent of 7000 g / mol, and a glass transition temperature of ⁇ 53 ° C. It is a coalescence and is preferred in terms of adhesion to the substrate (B).
  • Epoxy (meth) acrylate The component (d) epoxy (meth) acrylate in the present invention plays a role of flexibility and potting moldability.
  • Epoxy (meth) acrylate is preferably one having two or more (meth) acryloyl groups in one molecule, and obtained by reacting an epoxy resin and an unsaturated monobasic acid in the presence of an esterification catalyst. It is.
  • Examples of the epoxy resin mentioned here include a bisphenol type or novolac type epoxy resin alone or a resin in which a bisphenol type and a novolac type epoxy resin are mixed, and the average epoxy equivalent is 50 to 500, It is preferably in the range of 150 to 450.
  • the bisphenol type epoxy resin a glycidyl ether type epoxy resin substantially having two or more epoxy groups in one molecule obtained by the reaction of epichlorohydrin and bisphenol A or bisphenol F is used.
  • An epoxy resin a methyl glycidyl ether-type epoxy resin obtained by reaction of methyl epichlorohydrin and bisphenol A or bisphenol F, an epoxy resin obtained from an alkylene oxide adduct of bisphenol A and epichlorohydrin or methyl epichlorohydrin, or the like.
  • Typical examples of the novolak type epoxy resin include an epoxy resin obtained by a reaction of phenol novolak or cresol novolak with epichlorohydrin or methyl epichlorohydrin.
  • Typical examples of unsaturated monobasic acids used in epoxy (meth) acrylates include acrylic acid, methacrylic acid, cinnamic acid, crotonic acid, monomethyl maleate, monopropyl maleate, and mono (maleic acid ( 2-ethylhexyl) or sorbic acid. These unsaturated monobasic acids may be used alone or in combination of two or more.
  • the reaction between the epoxy resin and the unsaturated monobasic acid is preferably carried out using an esterification catalyst at a temperature of 60 to 140 ° C., particularly preferably 80 to 120 ° C.
  • esterification catalyst known catalysts such as tertiary amines such as triethylamine, N, N-dimethylbenzylamine, N, N-dimethylaniline or diazabicyclooctane, triphenylphosphine or diethylamine hydrochloride Can be used as is.
  • component (e) curing agent in the present invention examples include amine-based epoxy resin curing agents (e-1) and acid anhydrides (e-2).
  • amine epoxy resin curing agent (e-1) examples include triethylenetetramine, diethylenetriamine, metaxylylenediamine, tetraethylenepentamine, diethylaminopropylamine, n-aminoethylpiperazine, and n-xylylenediamine.
  • examples thereof include salts, polyamide resins, imidazoles, and dicyandiamides.
  • a tertiary amine curing agent is preferable from the viewpoint of potting moldability and heat resistance.
  • Such curing agents include benzyldimethylamine, 2- (dimethylaminomethyl) phenol, triethanolamine, tetramethylguanidine, dimethylaniline, N-methylmorpholine, DBU (1,8-diazabicyclo [5.4.0] ⁇ 7-undecene), methyltriethylenediamine, 1-benzyl-2-methylimidazole, 2- (N, N-dimethylamino) ethyl-3- (N, N-dimethylamino) npropyl ether, N, N, N ′ , N′-tetramethyl-1,3-butanediamine and the like are preferable, and 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol is particularly preferable.
  • these phenol salts, 2-ethylhexane salts and the like can also be suitably used.
  • Specific examples of the acid anhydride (e-2) include dodecenyl succinic anhydride, methyl tetrahydrophthalic anhydride, methyl nadic acid anhydride, methyl hexahydrophthalic anhydride, and the like. These may be used alone or in combination.
  • maleic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, etc. can also be mix
  • the acid anhydride can be used together with known curing accelerators such as trisdimethylaminomethylphenol, benzyldimethylamine, and imidazole derivatives.
  • the blending ratio of components (a), (b), (c) and (d) is 10 to 75 parts by mass of component (b) and 0 to 50 parts by mass of component (c) with respect to 100 parts by mass of component (a).
  • Component (d) 0 to 50 parts by mass and component (e) 15 to 45 parts by mass.
  • the preferred blending ratio of components (a), (b), (c) and (d) is 20 to 60 parts by mass of component (b) and 1 to 30 parts by mass of component (c) with respect to 100 parts by mass of component (a). Part, component (d) 1 to 30 parts by mass, and component (e) 20 to 35 parts by mass.
  • the more preferable lower limit of the component (c) is 3 parts by mass or more, particularly preferably 5 parts by mass or more, from the viewpoint of potting moldability with the base material (B) and flexibility.
  • the two-component curable epoxy resin composition of the present invention is preferably used by mixing each of the components (a) to (d) with the A solution and the component (e) with the B solution. .
  • each of the components (a) to (d) is mixed at a predetermined ratio, and then a suitable stirrer (for example, Mazerustar KK-250S (manufactured by Kurabo Industries) in which a stirrer and a defoaming device are fused). This can be done by agitating.
  • a suitable stirrer for example, Mazerustar KK-250S (manufactured by Kurabo Industries) in which a stirrer and a defoaming device are fused.
  • the two-component curable epoxy resin composition of the present invention has a viscosity that is advantageous in operation without being diluted in an organic solvent.
  • the two-component curable epoxy resin composition of the present invention has a viscosity at 25 ° C. (measured with a B-type viscometer) of, for example, 100 to 700 mPa ⁇ s, preferably 200 to 600 mPa ⁇ s.
  • dilution with an organic solvent can also be performed as needed.
  • a polymerization accelerator, an inorganic filler, a pigment, etc. can be suitably mix
  • the two-pack type curable epoxy resin composition of the present invention has various substrates that cannot be bonded and cured unless a special primer or the like is used, such as glass; polycarbonate; acrylic resin (for example, polymethyl methacrylate PMMA). Polyester resin (for example, polyethylene terephthalate PET); soft and hard vinyl chloride resin; or styrenic resin (for example, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer ABS and polystyrene resin PS), a primer, etc. Even if it does not use, the layer (A) of the two-component curable epoxy resin composition hardened
  • a special primer or the like such as glass; polycarbonate; acrylic resin (for example, polymethyl methacrylate PMMA). Polyester resin (for example, polyethylene terephthalate PET); soft and hard vinyl chloride resin; or styrenic resin (for example, acrylonitrile-butadiene-styrene cop
  • the two-component curable epoxy resin composition of the present invention does not contain an ultraviolet initiator or an electron beam initiator, and therefore is not cured by ultraviolet irradiation or electron beam irradiation.
  • it can be used as a protective coating for glass windows, solar cell module members, display members, electronic component sealing materials, and the like.
  • the raw materials used in the examples and comparative examples are as follows.
  • Ingredient (a) (A-1) ADEKA Co., Ltd., Adeka Resin EPU-17F-6, urethane-modified epoxy resin (a-2) ADEKA Co., Ltd., Adeka Resin EP-49-20, chelate-modified epoxy resin (a-3) ADEKA Co., Ltd.
  • Component (b-1) Compound having a cyclic structure and one ethylenically unsaturated group (i) N-vinylcaprolactam boiling point 117 ° C. (10 mm Hg) manufactured by BASF Vapor pressure ⁇ 0.1 mm Hg (20 °C) Flash point 110 ° C Melting point 35 °C Viscosity 3.5 cps (40 ° C)
  • Component (b-2) Diacrylate monomer (i) Dipropylene glycol diacrylate (DPGDA) manufactured by BASF (Ii) BASF, tripropylene glycol diacrylate (TPGDA)
  • the characteristics of each polyol were measured as follows.
  • -Viscosity measurement method The viscometer is measured using a single cylindrical rotational viscometer (B type TVC--5) according to JIS K7117-1. 1.
  • a 500ml beaker (standard) is used for the measuring instrument.
  • the standard rotor is selected from two types: M1 to M4 rotors for low and medium viscosity and H1 to H7 rotors for medium and high viscosity.
  • Hydroxyl value measurement method Hydroxyl value is included in 1g of sample. This is the number of mg of potassium hydroxide required to acetylate the OH group. According to JIS K 1557-1, OH groups in the sample are acetylated using acetic anhydride, and acetic acid not used is titrated with potassium hydroxide solution.
  • A Amount of 0.5 mol / l potassium hydroxide ethanol solution used for the blank test (ml)
  • B 0.5mol / l potassium hydroxide ethanol solution used for titration (ml)
  • f Factor
  • -Acid value measuring method It represents with the mg number of potassium hydroxide required to neutralize the acidic component contained in 1g of sample oils.
  • End-point pH measurement Take 10 mL of buffer stock solution B in a 200-mL beaker, add 100 mL of titration solvent, immerse the electrode, and use the pH that changes within 0.1 pH within 30 seconds as the buffer end point.
  • Measurement of acid value 1. Weigh accurately 20 g of sample into a 200 mL beaker. 2. Add 125mL of toluene / 2-propanol / pure water mixed solvent and titrate with 0.1mol / L potassium hydroxide titrant.
  • Epoxy (meth) acrylate manufactured by Sartomer, CNUVE151NS, epoxy acrylate obtained by reacting a half ester compound obtained from a lactone adduct of hydroxyalkyl (meth) acrylate and a dibasic acid anhydride, and an epoxy resin resin
  • Curing agent (e-1) Made by ADEKA Co., Ltd., Adeka Grandmide GM-645, fatty acid-based curing agent, weight of polymerized fatty acid (C 36 ), polyethylene polyamine and fatty acid (C 1-18 ) Condensate.
  • Examples 1 to 24, Comparative Examples 1 to 5 In the mixing ratios (parts by mass) shown in Tables 1 to 6 below, components (a) to (b) are placed in a container equipped with a stirrer and stirred thoroughly at room temperature, and then added with component (c) and stirred. When the liquid temperature reached room temperature, the component (d) was added, and the mixture was sufficiently stirred so as not to remain undissolved to obtain A liquid. Only component (e) was designated as solution B.
  • Viscosity Viscosity that is practically usable when the viscosity is 600 mPa ⁇ s / 25 ° C. or less.
  • Viscosity Viscosity is over 600 to 1000 mPa ⁇ s / 25 ° C., and is not practically preferable because the working temperature is limited.
  • X Viscosity exceeds 1000 mPa ⁇ s / 25 ° C., and the workability is poor.
  • Each substrate was measured as follows in accordance with a cross-cut tape test method described in Japanese Industrial Standard K5400.
  • Comparative Example 4 since the amount of component (e) added was less than the lower limit specified in the present invention, pot life, curing reactivity, water resistance, decorating properties, and stickiness were deteriorated. In Comparative Example 5, the amount of component (e) added exceeded the upper limit defined in the present invention, so the decorating property deteriorated.

Landscapes

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Abstract

 本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、成分(a)エポキシ樹脂 100質量部に対し、成分(b)ビニルモノマーおよび/または(メタ)アクリレートモノマー 10~75質量部、成分(c)変性剤 0~50質量部、成分(d)エポキシ(メタ)アクリレート 0~50質量部および成分(e)硬化剤 15~45質量部を含有する。

Description

二液型硬化性エポキシ樹脂組成物および積層体
 本発明は、二液型硬化性エポキシ樹脂組成物および積層体に関し、特に、ポッティング成形性(低粘度発現性)、表面平滑性、耐熱性、耐湿性、柔軟性、接着性、透明性、耐水性および加飾性に優れる二液型硬化性エポキシ樹脂組成物および該樹脂組成物を用いた積層体に関する。
 二液型硬化性の接着剤としてはアクリル系、エポキシ系が一般的によく知られている。二液型硬化性のアクリル系接着剤は二液の主成分がどちらも(メタ)アクリレート、ポリマーおよびエラストマーからなり、レドックス系触媒の酸化系を片液に、還元系をもう一方の片液にふり分けることで二液とし、基本的には両液主成分がほぼ同じ物性をもつ。この二液を混合または接触させることで重合が開始され、硬化がはじまり、接着剤として機能する。
 アクリル系接着剤の利点としては反応が容易で、硬化剤は完全に混合されなくとも充分硬化すること、接着面に多少の油が付着していても比較的よく接着すること等が、挙げられる。反面で、過酸化物を配合した主剤は安定性が悪く、重合禁止系の安定剤を配合する必要がある。また、二重結合含有モノマーの割合が多いほど硬化時の収縮が大きくなるなどの欠点もある。
 一方、二液型硬化性のエポキシ系接着剤は、分子内にエポキシ基をもつ化合物を主剤として片液に、アミン化合物や酸無水物等の硬化剤をもう一方の片液とし、これらを混合することにより、付加重合をおこし硬化がはじまる。
 一液性のエポキシ樹脂ではあらかじめ配合してある潜在硬化剤が加熱されることにより活性化され、付加重合が開始される。混合の手間はいらないが加熱の必要がある。
 上記のような二液型硬化性のエポキシ系接着剤は、得られる硬化物が機械的強度に優れ、耐薬品性、電気特性にも優れることなどから、種々の分野で幅広く利用されている。しかしながら従来の二液型硬化性のエポキシ系接着剤は、混合前後の粘度が3,000mPa・s以上と高く、狭い隙間にポッティングする場合作業性が悪い。また、従来の二液型硬化性のエポキシ系接着剤は、透明性に劣るという問題点がある。このため、透明成形体の製造を目的とする場合には不適となる。さらに、従来の二液型硬化性のエポキシ系接着剤は、被着体がガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂、スチレン系樹脂等の基材である場合、接着性が不十分であるという問題点もある。
 なお、下記特許文献1には、酸無水物硬化型エポキシ樹脂組成物において、酸無水物にメチルテトラヒドロ無水フタル酸とメチルヘキサヒドロ無水フタル酸を併用し無機充てん剤と硬化促進剤を配合したものをA剤、エポキシ樹脂をB剤とした2液型のエポキシ樹脂組成物が開示されている。しかしながら、このような樹脂組成物では依然としてポッティング成形性をはじめとして表面平滑性、耐熱性、耐湿性、柔軟性、接着性、透明性、耐水性および加飾性が充分なものはなかった。また、特許文献1に記載の樹脂組成物では、被着体がガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂、スチレン系樹脂等の基材である場合、接着性が不十分であるという問題点が依然として解決されていない。
特開平11-5827号公報
 本発明の目的は、ポッティング成形性(低粘度発現性)、表面平滑性、耐熱性、耐湿性、柔軟性、接着性、透明性、耐水性および加飾性に優れる二液型硬化性エポキシ樹脂組成物および該樹脂組成物を用いた積層体を提供することにある。
 本発明者は鋭意研究を行った結果、下記成分(a)、(b)、(c)、(d)および(e)を特定の量的関係でもって含有する組成物が、前記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成した。
 すなわち本発明は、以下の通りである。
 1.成分(a)エポキシ樹脂 100質量部に対し、
成分(b)ビニルモノマーおよび/または(メタ)アクリレートモノマー 10~75質量部
成分(c)変性剤 0~50質量部
成分(d)エポキシ(メタ)アクリレート 0~50質量部
成分(e)硬化剤 15~45質量部
を含有する二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
(ただし、成分(a)は水酸基価40~330mgKOH/gのエポキシポリオール樹脂を除く)
(ただし、成分(a)および成分(b)はエポキシ(メタ)アクリレートを除く)
(ただし、成分(e)は有機過酸化物、紫外線開始剤および電子線開始剤を除く)
 2.前記成分(b)が、環状構造および1個のエチレン性不飽和基を有する化合物(b-1)および/またはジアクリレート化合物(b-2)であることを特徴とする前記1に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
 3.前記成分(c)が、水酸基価40~330mgKOH/gのポリオール(c-1);および水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ酸価が2~20mgKOH/gであるポリオール(c-2);変性ゴム(c-3);およびエポキシ当量が500~700g/モルであるポリオレフィン系重合体(c-4)からなる群から選択された少なくとも1種であることを特徴とする前記1または2に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
 4.前記成分(c-1)が、水酸基価40~330mgKOH/gのヒマシ油系ポリオール(c-1-1);水酸基価40~330mgKOH/gのポリブタジエン系ポリオール(c-1-2);および水酸基価40~330mgKOH/gのポリイソプレン系ポリオールまたはその水素添加物(c-1-3)からなる群から選択された少なくとも1種であることを特徴とする前記3に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
 5.前記成分(c-1)が、水酸基価40~330mgKOH/gの芳香族系ヒマシ油系ポリオール(c-1-1-1)であることを特徴とする前記4に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
 6.前記成分(c-2)が、水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ酸価が2~20mgKOH/gであるヒマシ油系ポリオール(c-2-1)であることを特徴とする前記3に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
 7.前記成分(c-3)が酸変性ポリブタジエンまたは酸変性ポリイソプレンであることを特徴とする前記3に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
 8.前記二液型硬化性エポキシ樹脂組成物の被着体がガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂であることを特徴とする前記1~7のいずれかに記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
 9.成分(a)エポキシ樹脂 100質量部に対し、
成分(b)ビニルモノマーおよび/または(メタ)アクリレートモノマー 10~75質量部
成分(c)変性剤 0~50質量部
成分(d)エポキシ(メタ)アクリレート 0~50質量部
成分(e)硬化剤 15~45質量部
を含有する二液型硬化性エポキシ樹脂組成物の層(A)と、
(ただし、成分(a)および成分(b)はエポキシ(メタ)アクリレートを除く)
(ただし、成分(e)は有機過酸化物、紫外線開始剤および電子線開始剤を除く)
 ガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂の層(B)と
を前記層(A)および層(B)が接するようにして形成された積層体。
 本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、成分(a)、(b)、(c)、(d)および(e)を特定の量的関係でもって含有するものであるので、混合後の粘度が低く、ポッティング成形性が良好となる。例えば、狭い隙間に対するポッティング成形も容易となる。また、本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、被着体がガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂、スチレン系樹脂等の基材であっても、十分な接着性を有する。さらに本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、硬化物が透明であるので、透明成形体の製造を目的とする場合であっても、有効に利用が可能であり、透明基材上のコーティング剤としても利用できる。さらにまた、本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、成形後の表面平滑性および加飾性が良好であり、かつ、耐熱性、耐湿性、柔軟性、耐水性に優れる。また、刺激臭を発生することもない。なお本発明でいう加飾性とは、硬化物の表面が光沢を有し、美麗に仕上げられ得ることをいう。
 本発明の積層体は、前記二液型硬化性エポキシ樹脂組成物の層(A)と、ガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂の層(B)と、を前記層(A)および層(B)が接するようにして形成されたものであるので、両層の接着性が良好であり、層(A)の表面平滑性および加飾性が良好であり、かつ、耐熱性、耐湿性、柔軟性、耐水性に優れる。
成分(a)エポキシ樹脂
 成分(a)として含有されるエポキシ樹脂としては、公知の各種のエポキシ樹脂が使用され得る。例えば、ビスフェノールAにエピクロルヒドリンを反応させて得られるビスフェノールA型エポキシ樹脂をはじめ、ビスフェノールFとエピクロルヒドリンとを反応させて得られるビスフェノールF型エポキシ樹脂、テトラブロモビスフェノールAをベースとした臭素化エポキシ樹脂、ノボラック樹脂にエピクロルヒドリンを反応させ、グリシジル化したノボラック型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、フタル酸ジグリシジルエステル等のグリシジルエステル型エポキシ樹脂、テトラグリシジルメタキシリレンジアミン等のグリシジルアミン型エポキシ樹脂、ヒダントイン環グリシジル化したヒダントイン型エポキシ樹脂、トリアジン環を有するトリアリルイソシアヌレートをグリシジル化したトリグリシジルイソシアヌレート、脂肪族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、ウレタン変性エポキシ樹脂、テルペン変性フェノール型エポキシ樹脂、キレート変性エポキシ樹脂等が挙げられる。中でもウレタン変性エポキシ樹脂が、ポッティング成形性(低粘度発現性)、接着性、硬さのバランスの点で好ましい。また、上述の各エポキシ樹脂はそれぞれ単独でも或いは2種以上を組み合わせて使用してもよい。
成分(b)ビニルモノマーおよび/または(メタ)アクリレートモノマー
 本発明において、成分(b)ビニルモノマーおよび/または(メタ)アクリレートモノマーは、表面平滑性、ポッティング成形性(低粘度発現性)、柔軟性を改善する機能を有する。
 成分(b)の具体的例としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリオキシエチル(メタ)アクリレート、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレートが挙げられる。
 その他には、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエン(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、イソブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ビニルピロリドン、N-ビニルカプロラクタム、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、t-オクチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、7-アミノ-3,7-ジメチルオクチル(メタ)アクリレート、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N′-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、ビニルエーテル類である、ヒドロキシブチルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、セチルビニルエーテル、2-エチルヘキシルビニルエーテルなどを挙げることができる。
 成分(b)ビニルモノマーおよび/または(メタ)アクリレートモノマーは、高硬度発現性、速乾燥性、接着性、無黄変性、ポッティング成形性(低粘度発現性)の点で好ましくは、環状構造および1個のエチレン性不飽和基を有する化合物(b-1)、および、ジアクリレート化合物(b-2)から選ばれる少なくとも1種のモノマーであり、該(b-1)および(b-2)を組み合わせて用いるのが、接着性、無黄変性、ポッティング成形性(低粘度発現性)の点でさらに好ましい。
(b-1)環状構造および1個のエチレン性不飽和基を有する化合物
 本発明で用いられる成分(b-1)は、環状構造および1個のエチレン性不飽和基を有する化合物である。
 成分(b)としては、例えば、イソボルニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート等の脂環式構造含有(メタ)アクリレート;ベンジル(メタ)アクリレート、4-ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルホリン、ビニルイミダゾール、ビニルピリジン等が挙げられる。
 さらに、下記式(1)~(3)で表される化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(式中、R2は水素原子またはメチル基を示し、R3は炭素数2~8、好ましくは2~5のアルキレン基を示し、R4は水素原子またはメチル基を示し、pは好ましくは1~4の数を示す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
(式中、R5、R6、R7およびR8は互いに独立で、HまたはCH3であり、qは1~5の整数である)
 また、成分(b)としては、低粘度発現性の点でN,S,O等のヘテロ原子を有する化合物が好ましく、とくに、高硬度発現性、速乾燥性、接着性、無黄変性、ポッティング成形性(低粘度発現性)に優れる点でN-ビニル基を有するモノマーが挙げられ、例えばN-ビニルピロリドン、N-ビニルカプロラクタム、N-ビニルホルムアミド、N-ビニルイミダゾール、N-ビニルカルバゾール等が挙げられる。その中でもN-ビニルカプロラクタムが接着性、低粘度発現性に優れる点で好ましい。
 本発明で用いられる(b-2)成分はジアクリレートモノマーである。
 本発明で用いられるジアクリレートモノマーとしては、エチレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレート(DPGDA)、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)、1,4-ブタンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート(TPGDA)、PO変性ネオペンチルグリコールジアクリレート、変性ビスフェノールAジアクリレート等を挙げる事ができる。ポッティング成形性、高硬度発現性、速乾燥性、無黄変性の点において、ジプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレートが好ましい。
 該(b-1)および(b-2)を組み合わせて用いる場合、ポッティング成形性、高硬度発現性、速乾燥性、無黄変性の点でその配合割合は、(b-1)+(b-2)=100質量部としたときに、(b-1)は80~20質量部、好ましくは75~25質量部、(b-2)は20~80質量部、好ましくは25~75質量部である。
成分(c)変性剤
 本発明における成分(c)は、変性剤である。
 (c) 変性剤としては、例えば水酸基価40~330mgKOH/gのポリオール(c-1);および水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ酸価が2~20mgKOH/gであるポリオール(c-2);変性ゴム(c-3);およびエポキシ当量が500~700g/モルであるポリオレフィン系重合体(c-4)からなる群から選択された少なくとも1種が挙げられる。
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのポリオール(c-1)について説明する。
 成分(c)の水酸基価は、ガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂からなる基材(B)に対する密着性向上へ寄与する。
 また、(i)水酸基価40~330mgKOH/gのポリオール(c-1)としては、芳香族系、脂肪族系、ポリブタジエン系、ヒマシ油系、ポリイソプレン系等が挙げられるが水酸基価が上記範囲であればいずれのタイプであっても基材(B)(ガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂)に対する密着性は良好である。
 (i)水酸基価は40~330mgKOH/gであるのが上記密着性の点で好ましく、150~300mgKOH/gであるのがさらに好ましい。
 (i)水酸基価40~330mgKOH/gのポリオール(c-1)として、基材(B)に対する密着性の点でさらに好ましくは、
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのヒマシ油系ポリオール(c-1-1)
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのポリブタジエン系ポリオール(c-1-2)
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのポリイソプレン系ポリオールまたはその水素添加物(c-1-3)
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのエポキシポリオール樹脂(c-1-4)
が挙げられる。
 本発明においては、成分(c)のポリオールは必要に応じて2種類以上を混合して用いることができる。
 (i)水酸基価40~330mgKOH/gのヒマシ油系ポリオール(c-1-1)について説明する。
 前記「ヒマシ油」は、リシノレイン酸とグリセリンとのトリエステル化合物を含む油脂である。通常、天然油脂または天然油脂加工物であるが、上記化合物を含めば合成油脂であってもよい。このヒマシ油に含まれるトリエステル化合物を構成するリシノレイン酸は、トリエステル化合物全体を構成する脂肪酸のうちの90モル%以上含有されることが好ましい。また、このヒマシ油は、水素添加物(通常、リシノレイン酸骨格中の炭素間不飽和結合に対する水添)等の加工品であってもよい。通常、ヒマシ油には、上記トリエステル化合物(水添物である場合には、上記トリエステル化合物の水添物)が、油脂全体の90モル%以上(100モル%を含む)含有される。
 前記「ヒマシ油系ポリオール」は、リシノレイン酸および/または水添リシノレイン酸と多価アルコールとのエステル化合物である。この構成を有すればヒマシ油を出発原料して得られたポリオールであっても、ヒマシ油以外の原料を出発原料として得られたポリオールであってもよい。この多価アルコールは特に限定されない。
 ヒマシ油系ポリオールとしては、ヒマシ油より誘導されるポリオール、ヒマシ油を変性して得られるポリオールが挙げられる。
 ヒマシ油より誘導されるポリオールとは、このグリセリンエステルのリシノレイン酸の一部をオレイン酸に置換したもの、ヒマシ油を鹸化して得られるリシノレイン酸をトリメチロールプロパンその他の短分子ポリオールとエステル化したもの、これらとヒマシ油との混合物等、ヒマシ油由来の脂肪酸エステル系ポリオールである。
 ヒマシ油を変性して得られるポリオールとしては、例えば植物油変性ポリオール、芳香族骨格(例えばビスフェノールA等)を有する変性ポリオール等が挙げられる。植物油変性ポリオールは、グリセリンエステルのリシノレイン酸の一部を、他の植物より得られる脂肪酸、例えば大豆油、なたね油、オリーブ油等より得られるリノール酸、リノレン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸に置換して得られるものである。
 ヒマシ油系ポリオールの中でも、低粘度発現性の点、前記成分(i)水酸基価40~330mgKOH/gのヒマシ油系ポリオール(c-1-1)が好ましい。
 さらに、基材(B)に対する接着性の点から、(i)水酸基価40~330mgKOH/gの芳香族系ヒマシ油系ポリオール(c-1-1-1)が好ましい。より好ましくは、150~240mgKOH/gである。
 前記成分(c-1-1-1)は、芳香族骨格(例えばビスフェノールA等)を有する、ヒマシ油から誘導された変性ポリオールである。当該成分(c-1-1-1)は、市販されており、例えば「URIC  ACシリーズ」(伊藤製油(株))等が挙げられる。中でも、リシノレイン酸にポリアルキレングリコールとビスフェノールAを付加させた付加物が、基材(B)に対する接着性が好ましく、例えば、次の式(4)で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 式(4)中、mは平均2~5の数を表し、nは平均2~5の数を表す。
 前記式(4)で表されるヒマシ油から誘導された変性ポリオールは、例えば商品名URIC AC―005(水酸基価194~214mgKOH/mg、粘度700~1500mPa・s/25℃)、AC-006(水酸基価168~187mgKOH/mg、粘度3000~5000mPa・s/25℃)、AC-008(水酸基価180mgKOH/mg、粘度1600mPa・s/25℃)、AC-009(水酸基価225mgKOH/mg、粘度1500mPa・s/25℃)として伊藤製油(株)から入手できる。
 (i)水酸基価40~330mgKOH/gのポリブタジエン系ポリオール(c-1-2)について説明する。
 本発明で使用されるポリブタジエン系ポリオールとしては、例えば、1,2-ポリブタジエンポリオール、1,4-ポリブタジエンポリオール等のホモポリマー、ポリ(ペンタジエン・ブタジエン)ポリオール、ポリ(ブタジエン・スチレン)ポリオール、ポリ(ブタジエン・アクリロニトリル)ポリオール等のコポリマー、それらポリオールに水素を付加した水素添加ポリブタジエン系ポリオールが挙げられる。
 ポリブタジエン系ポリオールは市販されており、例えば、出光興産(株)製の「Poly bd R-15HT(水酸基価102.7mgKOH/mg、Mw1200)」、「Poly bd R-45HT(水酸基価46.6mgKOH/mg、Mw2800)」等が挙げられる。
 また、基材(B)との接着性の点から(c-1-2)ポリブタジエン系ポリオールの水酸基価は40~330mgKOH/gであるのが好ましく、40~110mgKOH/gであるのがさらに好ましい。
 (c-1-2)ポリブタジエン系ポリオールの重量平均分子量(GPC法)は、50~3000であるのが好ましく、800~1500であるのがさらに好ましい。
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのポリイソプレン系ポリオールまたはその水素添加物(c-1-3)について説明する。
 このような成分(c-1-3)としては、例えば出光社のPoly ip(登録商標)(水酸基末端液状ポリイソプレン)が挙げられる。「Poly ip(登録商標)」(水酸基価46.6mgKOH/mg、Mn2500)は、分子末端に反応性の高い水酸基を備えたポリイソプレンタイプの液状ポリマーである。
 水素添加物としては、出光社のエポール(登録商標)(水酸基末端液状ポリオレフィン)が挙げられる。「エポール(登録商標)」(水酸基価50.5mgKOH/mg、Mn2500)は、「Poly ip(登録商標)」に水添して得られる液状のポリオレフィンである。分子内に二重結合はほとんど残っていない。
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのエポキシポリオール樹脂(c-1-4)について説明する。
 本発明において使用される(i)水酸基価40~330mgKOH/gのエポキシポリオール樹脂(c-1-4)は、エポキシ樹脂に活性水素化合物を反応させて得られるものである。
 ここで使用されるエポキシ樹脂としては、例えば、ハイドロキノン、レゾルシン、ピロカテコール、フロログルシノール等の単核多価フェノール化合物のポリグリシジルエーテル化合物;ジヒドロキシナフタレン、ビフェノール、メチレンビスフェノール(ビスフェノールF)、メチレンビス(オルトクレゾール)、エチリデンビスフェノール、イソプロピリデンビスフェノール(ビスフェノールA)、イソプロピリデンビス(オルトクレゾール)、テトラブロモビスフェノールA、1,3-ビス(4-ヒドロキシクミルベンゼン)、1,4-ビス(4-ヒドロキシクミルベンゼン)、1,1,3-トリス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1,2,2-テトラ(4-ヒドロキシフェニル)エタン、チオビスフェノール、スルホビスフェノール、オキシビスフェノール、フェノールノボラック、オルソクレゾールノボラック、エチルフェノールノボラック、ブチルフェノールノボラック、オクチルフェノールノボラック、レゾルシンノボラック、ビスフェノールAノボラック、ビスフェノールFノボラック、テルペンジフェノール等の多核多価フェノール化合物のポリグリジルエーテル化合物;上記単核多価フェノール化合物あるいは多核多価フェノール化合物のエチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシド付加物のポリグリシジルエーテル化合物;上記単核多価フェノール化合物の水添物のポリグリシジルエーテル化合物;エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ポリグリコール、チオジグリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ビスフェノールA-エチレンオキシド付加物等の多価アルコール類のポリグリシジルエーテル;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、コハク酸、グルタル酸、スベリン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ダイマー酸、トリマー酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸等の脂肪族、芳香族または脂環族多塩基酸のグリシジルエステル類およびグリシジルメタクリレートの単独重合体または共重合体;N,N-ジグリシジルアニリン、ビス(4-(N-メチル-N-グリシジルアミノ)フェニル)メタン等のグリシジルアミノ基を有するエポキシ化合物;ビニルシクロヘキセンジエポキシド、ジシクロペンタンジエンジエポキサイド、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル-6-メチルシクロヘキサンカルボキシレート、ビス(3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル)アジペート等の環状オレフィン化合物のエポキシ化物;エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化スチレン-ブタジエン共重合物等のエポキシ化共役ジエン重合体、トリグリシジルイソシアヌレート等の複素環化合物が挙げられる。また、これらのエポキシ樹脂は、末端イソシアネートのプレポリマーによって内部架橋されたものでもよい。
 これらのエポキシ樹脂の中でも、ビフェノール、メチレンビスフェノール(ビスフェノールF)、メチレンビス(オルトクレゾール)、エチリデンビスフェノール(ビスフェノールAD)、イソプロピリデンビスフェノール(ビスフェノールA)、イソプロピリデンビス(オルトクレゾール)、テトラブロモビスフェノールA、1,3-ビス(4-ヒドロキシクミルベンゼン)、1,4-ビス(4-ヒドロキシクミルベンゼン)等のポリグリシジルエーテル化合物等のビスフェノール型エポキシ樹脂を使用すると、密着性、加飾性等の優れた塗膜を形成し得るため好ましい。
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのエポキシポリオール樹脂(c-1-4)は、上記エポキシ樹脂のエポキシ基と、カルボン酸化合物、ポリオール、アミノ化合物等の活性水素化合物とを反応して得られるものである。
 上記カルボン酸化合物としては、酢酸、プロピオン酸、2,2-ジメチロールプロピオン酸、12-ヒドロキシステアリン酸、乳酸、酪酸、オクチル酸、リシノール酸、ラウリン酸、安息香酸、トルイル酸、桂皮酸、フェニル酢酸、シクロヘキサンカルボン酸等の脂肪族、芳香族または脂環式モノカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ダイマー酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘキサヒドロ酸、ヒドロキシポリカルボン酸等が挙げられる。
 上記ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、2-メチル-1,3-プロピレングリコール、2,2-ジメチル-1,3-プロピレングリコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、2,2,4-トリメチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、2-エチル-1,6-ヘキサンジオール、1,2-オクタンジオール、1,8-オクタンジオール、2-メチル-1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、1,10-デカンジオール、1,12-オクタデカンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の低分子ポリオールが挙げられる。
 上記アミノ化合物としては、ジブチルアミン、ジオクチルアミン等のジアルキルアミン化合物;メチルエタノールアミン、ブチルエタノールアミン、ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、ジメチルアミノプロピルエタノールアミン等のアルカノールアミン化合物;モルホリン、ピペリジン、4-メチルピペラジン等の複素環式アミン化合物が挙げられる。
 上記活性水素化合物の中でも、ジエタノールアミン等のアルカノールアミン化合物が好ましい。
 また、モノエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン等の活性水素基を2個以上有する化合物で、エポキシ樹脂を鎖延長することもできる。
 上記エポキシ樹脂に上記活性水素化合物を反応させる際には、エポキシ樹脂に活性水素化合物を付加させる通常の方法を採用することができ、例えば、三級アミン化合物、ホスホニウム塩等の周知の触媒の存在下に、両者を60~200℃に加熱し、3~10時間反応させる方法を用いることができる。
(i)水酸基価40~330mgKOH/gのエポキシポリオール樹脂(c-1-4)は、接着性の点から好ましい水酸基価は100~140mgKOH/gである。
 上記(i)水酸基価40~330mgKOH/gのエポキシポリオール樹脂(c-1-4)の例としてはDIC株式会社製EPICLON U-125-60BT(水酸基価100~140mgKOH/g)が挙げられる。
 (i)水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ(ii)酸価が2~20mgKOH/gであるポリオール(c-2)について説明する。
 (i)水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ(ii)酸価が2~20mgKOH/gであるポリオール(c-2)としては、芳香族系、脂肪族系、あるいはヒマシ油系であっても(i)の水酸基価、(ii)の酸価を満たすことにより基材(B)に対する密着性が向上する。
 (i)の水酸基価は、230~300mgKOH/gであるのがさらに好ましい。
 (ii)の酸価は、4~15mgKOH/gであるのがさらに好ましい。
 (i)かつ(ii)を満たす場合は、
 (i)水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ(ii)酸価が2~20mgKOH/gであるポリオール(c-2)としては、
(i)水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ(ii)酸価が2~20mgKOH/gであるヒマシ油系ポリオール(c-2-1)
が例示される。
 (i)水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ(ii)酸価が2~20mgKOH/gであるヒマシ油系ポリオール(c-2-1)は、ヒマシ油由来のポリオールであり、例えば、特開2005-89712号公報に開示されているように、リシノレイン酸から誘導されたヒマシ油系ポリオールと、全炭素数が12以上の酸性リン酸エステル化合物と、必要に応じてテルペンフェノール類を含有するポリオール組成物も使用することができる。これらは例えば商品名URIC H-1262、H2151Uとして伊藤製油(株)から入手できる。
 上記伊藤製油 URIC H-1262は、ヒマシ油系ポリオールと全炭素数が12以上の酸性リン酸エステル化合物を含むポリオール(粘度:3,500~8,500mPa・s/25℃、水酸基価:240~290(単位mgKOH/g)、酸価:4~15(単位mgKOH/g))であり、基材(B)との密着性に優れる。
 また、上記伊藤製油 URIC H-2151Uは、ヒマシ油系ポリオールと全炭素数が12以上の酸性リン酸エステル化合物とテルペンフェノール類を含有するポリオール (粘度:3,500~8,500mPa・s/25℃、水酸基価:240~290(単位mgKOH/g)、酸価:4~15(単位mgKOH/g))であり、基材(B)との密着性に優れる。
 変性ゴム(c-3)について説明する。
 本発明で使用される変性ゴム(c-3)としては、(c-3-1)液状のカルボキシル化ポリイソプレンおよび(c-3-2)カルボキシル化ポリブタジエンが挙げられる。
(c-3-1)カルボキシル化ポリイソプレン
 本発明で使用されるカルボキシル化ポリイソプレン(c-3-1)は、基材(B)接着性を向上させる機能を果たす。
 成分(c-3-1)としては、例えばマレイン化ポリイソプレンとしてクラレ社製のLIR-420が挙げられる。
(c-3-2)カルボキシル化ポリブタジエン
 本発明で使用されるカルボキシル化ポリブタジエン(c-3-2)は、基材(B)との接着性を向上させる機能を果たす。
 成分(c-3-2)は、ポリブタジエンにおける主鎖のミクロ構造がビニル1,2-結合型、トランス1,4-結合型、シス1,4-結合型からなる、室温において透明な液状の重合体である。ここで、ビニル1,2-結合は30重量%以下であることが好ましく、ビニル1,2-結合が30重量%を超えては、得られる貯蔵安定性が悪化するため好ましくない。また、シス1,4-結合は、40重量%以上であることが好ましく、シス1,4-結合が40重量%未満では、得られる接着性が低下するため好ましくない。
 カルボキシル化ポリブタジエン(c-3-2)成分は、液状ポリブタジエンにカルボキシル基導入化合物を反応させて得られ、液状ポリブタジエンを構成する1,3-ブタジエンとカルボキシル基導入化合物との比率は、1,3-ブタジエン80~98重量%とカルボキシル基導入化合物2~20重量%であることが好ましい。
 反応に用いる液状ポリブタジエンは、数平均として分子量500~10,000であることが好ましく、より好ましくは1,000~7,000であり、分子量分布は広いことが望ましい。また、液状ポリブタジエンは、DIN53241に準じ測定したヨウ素価、ヨウ素30~500g/物質100gを有することがより好ましい。さらに、液状ポリブタジエンは、シス-二重結合70~90%、トランス-二重結合10~30%およびビニル二重結合0~3%の分子構造を有するものであることが好ましい。
 カルボキシル基導入化合物としては、エチレン系不飽和ジカルボキシ化合物、例えば、エチレン系不飽和ジカルボン酸、その無水物またはモノエステルを使用することができる。具体的化合物としては、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、3,6-テトラヒドロフタル酸、無水イタコン酸、1,2-ジメチルマレイン酸無水物、マレイン酸モノメチルエステルまたはマレイン酸モノエチルエステル等をで挙げることができる。これらの中でも安全性、経済性および反応性の理由から、無水マレイン酸が好ましい。(マレイン化ポリブタジエンが好ましい。)
 ポリブタジエンと無水マレイン酸からなるポリブタジエン/無水マレイン酸-付加生成物の製造は公知の方法で行うことができる。
 また、マレイン化液状ポリブタジエンのDIN ISO 3682に準じた酸価は、50~120(mgKOH/g)が好ましく、更に好ましくは70~90(mgKOH/g)である。酸価が50(mgKOH/g)未満では、基材(B)との接着性が低下し、120(mgKOH/g)を超えると、粘度が高くなり作業性が低下する。
 さらに、マレイン化液状ポリブタジエンのマレイン化率は粘度との兼ね合いがあるが、6~20%が好ましく、より好ましくは6~15%、さらに好ましくは7~10%である。
 また、マレイン化液状ポリブタジエンのDIN53214にて測定した粘度(20℃)は、3~16Pa・sが好ましく、より好ましくは5~13Pa・sであり、さらに好ましくは6~9Pa・sである。
 さらに、マレイン化液状ポリブタジエンのビニル-二重結合は30%以下であり、シス-二重結合が上記範囲にあるものはシス-二重結合が上記下限未満である液状ポリブタジエンに比べて高い柔軟性と上記のような高いマレイン化率(酸価)を持つ。そのため得られる塗料は基材(B)との接着性に富む。
 シス-二重結合が上記下限未満である液状ポリブタジエンはマレイン化率上昇と共に急激に粘度が上昇するが、シス-二重結合が上記範囲にあるものは粘度上昇が少ない。粘度が上記範囲のように低いことから、反応性が高くなり作業性が向上する。また、加飾性の点で優れる。
 マレイン化液状ポリブタジエンの市販品としては、例えば、デグサ社製  POLYVEST OC 800S(登録商標)、1200Sが挙げられる。
 エポキシ当量が500~700g/モルであるポリオレフィン系重合体(c-4)について説明する。
 エポキシ当量が500~700g/モルであるポリオレフィン系重合体(c-4)は、好ましくは、片末端に水酸基を持ちかつエポキシ基を導入されたポリオレフィン系重合体である。さらに好ましくは液状である。
 エポキシ当量が500~700g/モルであるポリオレフィン系重合体(c-4)の具体的な例としてはクラレ社製L-207(KRATON LIQUID(商標)L-207POLYMERに同じ)である。L-207とは、エポキシ当量が590g/モルであり、水酸基当量は7000g/モル、ガラス転移温度-53℃である完全飽和骨格(エポキシ化エチレン・プロピレン-エチレン・ブチレン-OH構造)を持つ重合体であり、基材(B)に対する接着性の点で好ましい。
成分(d)エポキシ(メタ)アクリレート
 本発明における成分(d)エポキシ(メタ)アクリレートは、柔軟性、ポッティング成形性の役割を果たす。
 エポキシ(メタ)アクリレートは、好ましくは1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有するもので、エポキシ樹脂と不飽和一塩基酸とをエステル化触媒の存在下で反応して得られるものである。
 ここでいうエポキシ樹脂の例を挙げれば、ビスフェノールタイプまたはノボラックタイプのエポキシ樹脂単独、または、ビスフェノールタイプとノボラックタイプのエポキシ樹脂とを混合した樹脂などであって、その平均エポキシ当量が50~500、好ましくは150~450の範囲のものである。
 ここで、前記ビスフェノールタイプのエポキシ樹脂として代表的なものを挙げれば、エピクロルヒドリンとビスフェノールA若しくはビスフェノールFとの反応により得られる実質的に1分子中に2個以上のエポキシ基を有するグリシジルエーテル型のエポキシ樹脂、メチルエピクロルヒドリンとビスフェノールA若しくはビスフェノールFとの反応により得られるメチルグリシジルエーテル型のエポキシ樹脂、あるいはビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物とエピクロルヒドリン若しくはメチルエピクロルヒドリンとから得られるエポキシ樹脂などである。また、前記ノボラックタイプのエポキシ樹脂として代表的なものには、フェノールノボラックまたはクレゾールノボラックと、エピクロルヒドリンまたはメチルエピクロルヒドリンとの反応により得られるエポキシ樹脂などがある。
 また、エポキシ(メタ)アクリレートに用いられる不飽和一塩基酸として代表的なものには、例えばアクリル酸、メタアクリル酸、桂皮酸、クロトン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノプロピル、マレイン酸モノ(2-エチルヘキシル)あるいはソルビン酸などが挙げられる。なお、これらの不飽和一塩基酸は、単独でも、2種以上混合しても用いられる。前記エポキシ樹脂と不飽和一塩基酸との反応は、好ましくは60~140℃、特に好ましくは80~120℃の温度においてエステル化触媒を用いて行われる。
 前記のエステル化触媒としては、たとえばトリエチルアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、N,N-ジメチルアニリン若しくはジアザビシクロオクタン等の如き三級アミン、トリフェニルホスフィンあるいはジエチルアミン塩酸塩等の如き公知の触媒がそのまま使用できる。
成分(e)硬化剤
 本発明における成分(e)硬化剤は、例えば、アミン系エポキシ樹脂硬化剤(e-1)、酸無水物(e-2)等が挙げられる。このようなアミン系エポキシ樹脂硬化剤(e-1)としては、例えば、トリエチレンテトラミン、ジエチレントリアミン、メタキシリレンジアミン、テトラエチレンペンタミン、ジエチルアミノプロピルアミン、n-アミノエチルピペラジン、n-キシリレンジアミン、m-フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン、イソホロンジアミン、1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサン、2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等のアミン類の他、種々の3級アミン塩類、ポリアミド樹脂類、イミダゾール類、ジシアンジアミド類等が挙げられる。特に、ポッティング成形性、耐熱性の観点から、3級アミン硬化剤が好適である。このような硬化剤としては、ベンジルジメチルアミン、2-(ジメチルアミノメチル)フェノール、トリエタノールアミン、テトラメチルグアニジン、ジメチルアニリン、N-メチルモルホリン、DBU(1,8-ジアザビシクロ[5.4.0] -7-ウンデセン)、メチルトリエチレンジアミン、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、2-(N,N-ジメチルアミノ)エチル-3-(N,N-ジメチルアミノ)nプロピルエーテル、N,N,N',N'-テトラメチル-1,3-ブタンジアミン等が好ましく、2,4,6-トリス(ジメチルアミノメチル)フェノールが特に好ましい。また、これらのフェノール塩、2-エチルヘキサン塩等も好適に使用し得る。
 酸無水物(e-2)の具体例としては、例えば、ドデセニル無水コハク酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルナジック酸無水物、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸などが挙げられる。これらのものは1種または2種以上混合して用いても良い。また、必要に応じて、無水マレイン酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等を配合することもできる。さらに、前記酸無水物は、公知の硬化促進剤、例えば、トリスジメチルアミノメチルフェノール、ベンジルジメチルアミン、イミダゾール誘導体などと共に用いることができる。
 成分(a)、(b)、(c)、(d)の配合割合は、成分(a)100質量部に対し、成分(b)10~75質量部、成分(c)0~50質量部、成分(d)0~50質量部、成分(e)15~45質量部である。
 成分(b)の上限を超えると製品外観(加飾性)、硬化性、接着性が悪化する。下限未満ではポッティング成形性、柔軟性、接着性が悪化する。
 成分(c)の上限を超えるとポットライフ、耐水性、ベタツキ、製品外観、が悪化する。
 成分(d)の上限を超えると製品外観、硬化性が悪化する。
 成分(e)の上限を超えると製品外観が悪化する。下限未満では製品外観、硬化性が悪化する。
 成分(a)、(b)、(c)、(d)の好ましい配合割合は、成分(a)100質量部に対し、成分(b)20~60質量部、成分(c)1~30質量部、成分(d)1~30質量部、成分(e)20~35質量部である。
 成分(c)のさらに好ましい下限は上記基材(B)とのポッティング成形性、柔軟性の観点から、3質量部以上であり、とくに好ましくは、5質量部以上である。
 本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、前記各成分(a)~(d)をA液、前記成分(e)をB液とし、使用時に両液を混合して用いるのが好ましい。
 前記A液の調製方法としては、前記各成分(a)~(d)を所定の割合で混合した後、適当な攪拌機(例えば攪拌機と脱泡装置が融合したマゼルスターKK-250S(クラボウ製))で攪拌することにより行なえばよい。
 本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、有機溶剤に希釈せずとも、作業上有利な粘度を有する。例えば、本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、25℃における粘度(B型粘度計による測定)が、例えば100~700mPa・s、好ましくは200~600mPa・sである。なお、必要に応じて有機溶剤による希釈も行うことができる。
 また本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物には、必要に応じて重合促進剤、無機質充填剤、顔料等を適宜配合できる。
 本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、従来特別なプライマー等を用いなければ接着および硬化が不可であった各種基材、例えばガラス;ポリカーボネート;アクリル系樹脂(例えばポリメチルメタクリレートPMMA);ポリエステル系樹脂(例えばポリエチレンテレフタレートPET);軟質および硬質塩化ビニル樹脂;またはスチレン系樹脂(例えばアクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体ABSやポリスチレン樹脂PS)からなる基材(B)上に、プライマー等を使用せずとも、接着性良く硬化した二液型硬化性エポキシ樹脂組成物の層(A)を形成することができる。(コスト面等で可能であれば基材上にプライマーを使用する場合にはさらに強固な密着性が得られる。)
 なお本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物は、紫外線開始剤や電子線開始剤を含まず、したがって、紫外線照射や電子線照射により硬化するものではない。
 このような本発明の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物の層(A)と基材(B)とを、前記層(A)および層(B)が接するようにして形成された積層体は、例えばガラス窓用保護コート、太陽電池モジュール部材、ディスプレイ部材、電子部品封止材等として用いることができる。
 以下、本発明を実施例および比較例によりさらに説明するが、本発明は下記例に制限されるものではない。
 実施例および比較例で使用した原料は以下の通りである。
成分(a)
 (a-1)株式会社ADEKA製、アデカレジンEPU-17F-6、ウレタン変性エポキシ樹脂
 (a-2)株式会社ADEKA製、アデカレジンEP-49-20、キレート変性エポキシ樹脂
 (a-3)株式会社ADEKA製、アデカレジンEP-9003、テルペン変性エポキシ樹脂
成分(b-1) 環状構造および1個のエチレン性不飽和基を有する化合物
(i)BASF社製、N-ビニルカプロラクタム
 沸点 117℃(10mm Hg)
 蒸気圧 <0.1 mm Hg (20℃)
 引火点 110℃
 融点 35℃
 粘度 3.5 cps (40℃)
成分(b-2)ジアクリレートモノマー
 (i)BASF社製、ジプロピレングリコールジアクリレート(DPGDA)
 (ii)BASF社製、トリプロピレングリコールジアクリレート(TPGDA)
成分(c)変性剤
(c-1-2)ポリブタジエン系ポリオール
 出光興産社製、Poly bd R-15HT
 粘度:1.5Pa・s/30℃、水酸基価:102.7mgKOH/g
(c-1-1-1)芳香族系ヒマシ油系ポリオール
 伊藤製油社製、URIC(商標)AC-006、前記式(4)で表されるヒマシ油由来のポリオール、粘度:0.7~1.5Pa・s/25℃、水酸基価:194~214mgKOH/g
(c-1-3)ポリイソプレン系ポリオール
 出光興産社製、Poly ip(登録商標)分子末端に反応性の高い水酸基を備えたポリイソプレンタイプの液状ポリマー(水酸基価46.6mgKOH/mg、数平均分子量Mn=2500)
(c-2-1)ヒマシ油系ポリオール
 伊藤製油 URIC H-1262
 ヒマシ油系ポリオールと全炭素数が12以上の酸性リン酸エステル化合物を含むポリオール 粘度:3,500~8,500Pa・s/25℃、酸価:4~15(単位mgKOH/g)、水酸基価:240~290(単位mgKOH/g)
(c-2-1)ヒマシ油系ポリオール
 伊藤製油 URIC H-2151U
 ヒマシ油系ポリオールと全炭素数が12以上の酸性リン酸エステル化合物とテルペンフェノール類を含有するポリオール 粘度:3,500~8,500Pa・s/25℃、酸価:4~15(単位mgKOH/g)、水酸基価:240~290(単位mgKOH/g)
(c-1-3)ポリイソプレン系ポリオールの水素添加物
 出光興産社製 エポール(商標)水酸基末端液状ポリオレフィン
 (粘度(Pa・s/30℃)75、水酸基価(mgKOH/g) 50.5、数平均分子量2500)
(c-3-1)マレイン化ポリイソプレン
 株式会社 クラレ LIR-420  (酸価(mgKOH/g) 40)
(c-3-2)マレイン酸変性ポリブタジエン
 SARTOMER社製 Ricon130MA8  (粘度(Pa・s/30℃)6.5、酸価(mgKOH/g) 46、数平均分子量2700)
(c-3-2)マレイン酸変性ポリブタジエン
 EVONIK社製 POLYVEST(商標) OC 800 S  (ポリブタジエンにおける1,4-シス二重結合:75%、1,4-トランス二重結合:24%、ビニル結合:1%、マレイン化率:7.5%、数平均分子量:3300(GPC)、重量平均分子量:13,600(GPC)、粘度(20℃):6~9Pa・s(DIN53214にて測定)、酸価:70~90mgKOH/g、ヨウ素価:380~420g/100g、(チグラー-ナッタ触媒で重合))
(c-1-4)エポキシポリオール樹脂
 DIC株式会社 EPICLON(商標)U-125-60BT
(粘度(Pa・s/30℃)70、水酸基価(mgKOH/g) 120)
(c-4)エポキシ当量が500~700g/モルであるポリオレフィン系重合体
 クラレ社製L-207(KRATON LIQUID(商標) (エポキシ当量が590g/モルで、水酸基当量は7000g/モル、ガラス転移温度-53℃、完全飽和骨格(エポキシ化エチレン・プロピレン-エチレン・ブチレン-OH構造)を持つ重合体)
 各ポリオールの特性は、次のようにして測定した。
・粘度測定方法
 粘度計は、JIS K7117-1に従って、単一円筒型回転粘度計(B形TVC--5 )を用いて測定。
 1.測定器に500mlビーカ(標準)を使用。
 2.標準ロータは、低・中粘度用としてのM1~M4ロータ、中・高粘度用としてのH1~H7ロータの2種から選択
・水酸基価測定方法
 水酸基価とは、試料1g中に含まれるOH基をアセチル化するために要する水酸化カリウムのmg数である。JIS K 1557-1に準じて、無水酢酸を用いて試料中のOH基をアセチル化し、使われなかった酢酸を水酸化カリウム溶液で滴定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
A:空試験に用いた0.5mol/l水酸化カリウムエタノール溶液の量(ml)
B:滴定に用いた0.5mol/l水酸化カリウムエタノール溶液の量(ml)
f:ファクター
・酸価測定方法
 試料油1gに含まれる酸性成分を中和するのに要する水酸化カリウムのmg数で表す。JIS K 1557-5に準じて、
(1)終点pHの測定
 200mLビーカに緩衝貯蔵液Bを10mL採取し、滴定溶剤を100mL加えて電極を浸け、30秒間で0.1pH以内の変化となったpHを緩衝の終点とする。
(2)酸価の測定
 1.試料20gを200mLビーカに正確に秤量する。
 2.トルエン・2-プロパノール・純水混合溶剤125mLを加え、0.1mol/L水酸化カリウム滴定液で滴定する。
(1)の結果 11.72 pHを終点として設定し、次式で酸価を求める。また、同手順でブランクを求める。
酸価(mgKOH/g)=(D-B)×K×F×M/S
 D:滴定値(mL)
 B:ブランク(0.085mL)
 K:KOHの分子量(56.1)
 F:滴定液のファクタ(1.000)
 M:滴定液のモル濃度(0.1mol/L)
 S:試料採取量(g)
成分(d)エポキシ(メタ)アクリレート
 サートマー社製、CNUVE151NS、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートのラクトン付加物と二塩基酸無水物から得られるハーフエステル化合物と、エポキシ樹脂とを反応させて得られるエポキシアクリレート樹脂
成分(e)硬化剤
 (e-1)株式会社ADEKA(アデカ)製、アデカグランマイドGM-645、脂肪酸系硬化剤、重合脂肪酸(C36)とポリエチレンポリアミンと脂肪酸(C1-18)の重縮合物。
 (e-2)株式会社ADEKA(アデカ)製、アデカグランマイドGM-665、アミン・ダイマー系硬化剤
実施例1~24、比較例1~5
 下記表1~6に示す配合割合(質量部)において、攪拌機を備えた容器中に成分(a)~(b)を入れ、常温で十分に攪拌し、その後、成分(c)を加え攪拌後、液温が常温になった時点で、成分(d)を添加して、溶け残りがないように十分攪拌し、A液を得た。成分(e)のみをB液とした。
 次に、各表に示す各種基材(B)(寸法:150mm×25mm×厚さ1mm)上に、A液とB液を混合した後、スピンコート法により塗料を塗布し(塗布厚10μm)、硬化させた。
評価
(色)
 硬化後の色を目視で評価した。
(ポットライフ)
 100gスケール(硬化物合計が100g)で50,000mPa・sまでの到達時間を5分間隔で測定した。50,000mPa・sまでの到達時間が短すぎても、長すぎても作業性が悪化する。
○:到達時間が15分以上、120分以下で、実用上使用可能な硬化速度。
△:到達時間が120分以上、300分以下で、作業適用気温が制限されるので実用上好ましくない。
×:到達時間が300分以上で、作業性が悪いため、常温以下では溶剤で稀釈する必要がある。
(粘度)
 JIS K7233に従い、A液とB液の混合直後の粘度を、25℃においてBM型回転式粘度計を用いて測定した。単位をmPa・Sとし、無溶剤での作業性を維持する観点から、組成物の粘度を下記の通り評価した。
○:粘度が600mPa・s/25℃以下で、実用上使用可能な粘度。
△:粘度が600超~1000mPa・s/25℃ で、作業適用気温が制限されるので実用上好ましくない。
×:粘度が1000mPa・s/25℃を超え、作業性が悪いため、常温以下では溶剤で稀釈する必要がある。
(硬化反応性)
 JIS K 6253に準拠し、組成物を、厚さ7mm、直径40mmの金型に注型し、10℃で24時間硬化させて得られた硬化物を23℃室温下に1時間放置した後、該硬化物のShore-D硬度を23℃下で測定し、以下の指標によって判定した。
○:Shore-D硬度が50を超え、実用上問題無い
△:Shore-D硬度が50~40と実用上問題があり、硬化養生時間の延長が必要
×:Shore-D硬度が40未満であり、後加熱しなければ実質的に使用不可能。
(耐水性)
 組成物を、厚さ7mm、直径40mmの金型に注型し、23℃で7日間硬化させた後、25℃の水道水に7日間浸漬し、浸漬前後の質量変化率を求めた。
○:質量変化率が±1%以内であり、塗膜耐久性や防食性に優れ実用上問題なし。
△:質量変化率が±1~1.5%であって、長期防食性や塗膜耐久性に劣り、実用上やや問題あり。
×:質量変化率が±1.5%以上であって使用不可能。フクレや剥離現象を起こしやすく、防蝕性にも劣る。
(加飾性)
 組成物を、10×7cm、厚さ3mmのガラス板上に膜厚が500μmとなるように塗布し、10℃ 、湿度80~90%に設定した恒温高湿槽内で72時間硬化させた際の、塗膜表面を観察した。
○:塗膜表面に光沢があり、実用上満足できる
△:塗膜表面が曇っており、実用上不満足。また、硬化物表面にベタツキが残ることがある。
×:塗膜表面が白化しており、使用不可能。更に、硬化物表面にベタツキが残り耐汚染性が悪い。
(接着性)
 各基材に対して、日本工業規格K 5400に記載されている碁盤目テープ試験法に準拠して以下のように測定を行った。
 碁盤目テープ試験(Cross-cut  Test、塗布厚10μm(スピンコート法)):試験面(組成物の硬化物側)にカッターナイフを用いて、1×1mm四方の碁盤目の切り傷を入れる。カッターガイドを使用する。碁盤目の数は、縦10個×横10個=100個入れる。碁盤目を入れた所にセロハンテープを強く圧着させ、テープの端を45°の角度で急速に引き剥がし、碁盤目の状態(剥離しないで残った碁盤目の個数)を見る。
 結果を表1~6に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 表の実施例の結果を参照すると、各実施例の組成物は特定の前記成分(a)~(e)を特定量でもって配合しているため良好な結果が得られた。
 比較例1は、成分(b)の添加量が本発明で規定する下限未満であるので、粘度の上昇(ポッティング成形性の悪化)と、接着性の悪化が見られた。
 比較例2は、成分(b)の添加量が本発明で規定する上限を超えているので、接着性、が悪化した。
 比較例3は、成分(c)の添加量が本発明で規定する上限を超えているので、ポットライフ、粘度、加飾性、耐水性、ベタツキ、接着性が悪化した。
 比較例4は、成分(e)の添加量が本発明で規定する下限未満であるので、ポットライフ、硬化反応性、耐水性、加飾性、ベタツキが悪化した。
 比較例5は、成分(e)の添加量が本発明で規定する上限を超えているので、加飾性、が悪化した。

Claims (9)

  1. 成分(a)エポキシ樹脂 100質量部に対し、
    成分(b)ビニルモノマーおよび/または(メタ)アクリレートモノマー 10~75質量部
    成分(c)変性剤 0~50質量部
    成分(d)エポキシ(メタ)アクリレート 0~50質量部
    成分(e)硬化剤 15~45質量部
    を含有する二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
    (ただし、成分(a)は水酸基価40~330mgKOH/gのエポキシポリオール樹脂を除く)
    (ただし、成分(a)および成分(b)はエポキシ(メタ)アクリレートを除く)
    (ただし、成分(e)は有機過酸化物、紫外線開始剤および電子線開始剤を除く)
  2.  前記成分(b)が、環状構造および1個のエチレン性不飽和基を有する化合物(b-1)および/またはジアクリレート化合物(b-2)であることを特徴とする請求項1に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
  3.  前記成分(c)が、水酸基価40~330mgKOH/gのポリオール(c-1);および水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ酸価が2~20mgKOH/gであるポリオール(c-2);変性ゴム(c-3);およびエポキシ当量が500~700g/モルであるポリオレフィン系重合体(c-4)からなる群から選択された少なくとも1種であることを特徴とする請求項1または2に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
  4.  前記成分(c-1)が、水酸基価40~330mgKOH/gのヒマシ油系ポリオール(c-1-1);水酸基価40~330mgKOH/gのポリブタジエン系ポリオール(c-1-2);および水酸基価40~330mgKOH/gのポリイソプレン系ポリオールまたはその水素添加物(c-1-3)からなる群から選択された少なくとも1種であることを特徴とする請求項3に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
  5.  前記成分(c-1)が、水酸基価40~330mgKOH/gの芳香族系ヒマシ油系ポリオール(c-1-1-1)であることを特徴とする請求項4に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
  6.  前記成分(c-2)が、水酸基価40~330mgKOH/gであり、かつ酸価が2~20mgKOH/gであるヒマシ油系ポリオール(c-2-1)であることを特徴とする請求項3に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
  7.  前記成分(c-3)が酸変性ポリブタジエンまたは酸変性ポリイソプレンであることを特徴とする請求項3に記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
  8.  前記二液型硬化性エポキシ樹脂組成物の被着体がガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂であることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の二液型硬化性エポキシ樹脂組成物。
  9. 成分(a)エポキシ樹脂 100質量部に対し、
    成分(b)ビニルモノマーおよび/または(メタ)アクリレートモノマー 10~75質量部
    成分(c)変性剤 0~50質量部
    成分(d)エポキシ(メタ)アクリレート 0~50質量部
    成分(e)硬化剤 15~45質量部
    を含有する二液型硬化性エポキシ樹脂組成物の層(A)と、
    (ただし、成分(a)および成分(b)はエポキシ(メタ)アクリレートを除く)
    (ただし、成分(e)は有機過酸化物、紫外線開始剤および電子線開始剤を除く)
     ガラス、ポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、硬質塩化ビニル樹脂、軟質塩化ビニル樹脂またはスチレン系樹脂の層(B)と
    を前記層(A)および層(B)が接するようにして形成された積層体。
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