WO2022050005A1 - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

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WO2022050005A1
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可奈 安長
達也 守時
瑛志 下川
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株式会社スリーボンド
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Definitions

  • the present invention relates to an epoxy resin composition.
  • the present invention relates to an epoxy resin composition having excellent low temperature curability and impact resistance, preferably a structural epoxy resin composition.
  • Patent Document 1 An adhesive such as an epoxy resin for the bonding that has been conventionally performed by welding.
  • the present invention may have the following aspects.
  • an epoxy resin composition containing the following (A) to (G).
  • (G) latent curing agent having an average particle size of 0.1 ⁇ m to 150 ⁇ m
  • the epoxy resin composition of the present invention has low temperature curability, it has excellent impact resistance, so that it can be applied to various members and is very useful.
  • X to Y is used in the meaning which includes the numerical values (X and Y) described before and after it as the lower limit value and the upper limit value, and means "X or more and Y or less".
  • the description of such a numerical range is an example, and a range in which the lower limit X and the upper limit Y of each range and the numerical values of the examples are appropriately combined can also be preferably used.
  • the preferred embodiments and more preferred embodiments exemplified below can be used in combination with each other as appropriate regardless of expressions such as “preferable” and “more preferable”. Further, terms such as “contains” or “contains” may be read as “essentially” or “consisting only”.
  • the (A) used in the present invention is an epoxy resin liquid at 25 ° C.
  • the epoxy resin is not particularly limited as long as it is liquid at 25 ° C., but from the viewpoint of low temperature curability, an epoxy resin having two or more glycidyl groups is preferable, an epoxy resin having two glycidyl groups is more preferable, and one glycidyl group is provided at both ends. Epoxy resins having a total of two, respectively, are more preferable.
  • bisphenol A type epoxy resin bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, brominated bisphenol A type.
  • examples thereof include, but are not limited to, epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, orthocresol novolac type epoxy resin, and alicyclic epoxy resin. .. These may be used only by one kind, or may be used by mixing two or more kinds. Among them, those having a bisphenol skeleton are preferable from the viewpoint of improving impact resistance, and bisphenol A type epoxy resin or bisphenol F type epoxy resin is more preferable.
  • the epoxy equivalent of (A) is preferably 100 to 500 g / eq, more preferably 120 to 400 g / eq, and most preferably 150 to 300 g / eq from the viewpoint of low temperature curability.
  • the viscosity of (A) is preferably 0.1 Pa ⁇ s to 200 Pa ⁇ s at 25 ° C., more preferably 1 Pa ⁇ s to 100 Pa ⁇ s, and even more preferably 2 to 50 Pa ⁇ s.
  • Examples of the commercially available product of (A) include D.I. E. R331, 332, 383, 330, 337, 354 (manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.), jER825, 827, 828, 828EL, 828US, 828XA, 834, 806, 806H, 807, 152, 604, 630, 871, 872, 890, 1750, YX8000, YX8034, YL980, YL983U, YX7105 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), EPICLON840, 840-S, 850, 850-S, EXA-850CRP, 850-LC, 830, 830-S, 835, EXA-830CRP , EXA-830LVP, EXA-835LV, 855, 857, D-591, D-595, TSR-960, 1650-75MPX, 5500, 5800, HD-4032D, EXA-4850-
  • (B) used in the present invention is an epoxy resin solid at 25 ° C.
  • the epoxy resin is not particularly limited as long as it is solid at 25 ° C., but from the viewpoint of curability, an epoxy resin having two or more glycidyl groups in one molecule is preferable, an epoxy resin having two glycidyl groups is more preferable, and both ends of the glycidyl group. It is more preferable to have two epoxy resins, one for each.
  • Specific examples of (B) include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, and bromine.
  • Examples thereof include bisphenol A type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, orthocresol novolac type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, etc., but are limited to these. It's not something. These may be used only by one kind, or may be used by mixing two or more kinds. Among them, those having a bisphenol skeleton are preferable from the viewpoint of improving compatibility with (A) and impact resistance, and bisphenol A type epoxy resin or bisphenol F type epoxy resin is more preferable.
  • the epoxy equivalent of (B) is preferably 400 to 10000 g / eq, more preferably 400 to 7000 g / eq, and most preferably 400 to 5000 g / eq.
  • the softening point of (B) is preferably 20 to 200 ° C., more preferably 30 to 180 ° C., and most preferably 50 to 170 ° C. from the viewpoint of developing high adhesive force when mixed with (A).
  • R671, 661E, 662E, 692, 663U (manufactured by Dow Chemical Corporation), EPICLON1050, 1055, 2050, 3050, 4050, 7050, HM-091, HM-101, N-660, N-665, N-670, N- 673, N-680, N-690, N-695, N-730A, N-740, N-770, N-775, TSR-601 (manufactured by DIC Corporation) and the like can be mentioned.
  • the (B) is preferably 5 to 50 parts by mass, more preferably 10 to 40 parts by mass, and most preferably 15 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A). If it is 5 parts by mass or more, the impact resistance can be improved, and if it is 50 parts by mass or less, there is no possibility of deteriorating workability and adhesive strength.
  • the mass ratio of (A) and (B) is preferably 5: 5 to 9: 1, more preferably 6: 4 to 9: 1, and most preferably 7: 3 to 9: 1.
  • the ratio is 5: 5 to 9: 1, the impact resistance can be improved without impairing the workability.
  • Preferred embodiments of the components (A) and (B) include a bisphenol A type epoxy resin having the following structure having two glycidyl groups, one at each end, for a total of two. If it has the following structure and is liquid at 25 ° C, it is preferable as the component (A), and if it is solid at 25 ° C, it can be preferably used as the component (B). [In the formula, n is, for example, 0 to 2 or 1 to 2 in the case of the component (A), and is, for example, 3 to 20, preferably 5 to 15 in the case of the component (B)].
  • (C) of the present invention is a rubber-modified epoxy resin.
  • (A) and (B) are not included in (C), that is, (C) is a component different from (A) and (B).
  • the rubber-modified epoxy resin of the present invention includes rubbers such as butadiene rubber, acrylic rubber, silicone rubber, butyl rubber, olefin rubber, styrene rubber, acrylonitrile butadiene rubber, styrene butadiene rubber, isoprene rubber, and ethylene propylene rubber, and epoxy groups in the epoxy resin. Is a reacted compound. Of these, a compound obtained by reacting acrylonitrile butadiene rubber with an epoxy group is preferable because it has excellent impact resistance.
  • the epoxy equivalent of (C) is preferably 200 to 700 g / eq, more preferably 300 to 600 g / eq, and most preferably 350 to 500 g / eq. If it is 200 to 700 g / eq, a composition having excellent impact resistance can be obtained, and there is no risk of impairing the curability.
  • the content of (C) is preferably 0.1 to 50 parts by mass, preferably 0.5 to 30 parts by mass, and most preferably 1 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total of (A) and (B). preferable.
  • it is 0.1 or more, a composition having excellent impact resistance can be obtained, and when it is 50 parts by mass or less, there is no possibility of lowering the adhesive strength.
  • Examples of the commercially available product of (C) include EPR-1415-1, EPR-2000, EPR02007, EPR-1630 (manufactured by ADEKA Corporation), TSR-960, and TSR-601 (manufactured by DIC Corporation).
  • ⁇ (D) component> (D) of the present invention is a block urethane resin.
  • the blocked urethane resin referred to in the present invention is a urethane resin (polyurethane) obtained by reacting an isocyanate compound with a polyhydroxy compound to block the active isocyanate group remaining in the molecular chain end or the molecular chain with a blocking agent. It is a compound that has been transformed.
  • blocking as used herein means that the active isocyanate group reacts with the blocking agent to stabilize the active isocyanate group, and the active isocyanate group does not react until a predetermined temperature is reached by heating. ..
  • the blocked urethane resin of the component (B) of the present invention is a urethane resin (polyurethane) obtained by reacting isocyanate with a polyamine or a polyol, and the isocyanate groups existing in the urethane skeleton are protected by a blocking agent and stored. It has improved properties such as stability and solvent stability.
  • the polyamine compound refers to a compound having two or more amino groups in the molecule, and is not particularly limited, and examples thereof include ethylenediamine and hexamethylenediamine.
  • the polyol compound refers to a compound having two or more hydroxyl groups in the molecule, and is not particularly limited, but is a poly containing a polyalkylene glycol such as a polyester polyol (including a polycarbonate polyol), a polyether polyol, and a polypropylene glycol. Alkylene polyols, and the like.
  • the isocyanate compound refers to a compound having two or more isocyanate groups in the molecule, and is not particularly limited, but specific examples thereof include 1,3-bis (isocyanatomethyl) benzene and 1,3-.
  • polyhydroxy compound examples include polyether polyols, polyester polyols, polycarbonate polyols, polyamide polyols, acrylic polyols, polyurethane polyols and the like. From the viewpoint of flexibility, it is preferably a polyether polyol.
  • the blocking agent examples include phenol, oxime, alcohol, amine, lactam and the like.
  • phenol examples include phenol, cresol, xylenol, ethylphenol, propylphenol, butylphenol, octylphenol, nonylphenol, nitrophenol, chlorophenol and the like.
  • oxime examples include formamide oxime, acetamide oxime, acetoxime, diacetylmonooxime, benzophenone oxime, cyclohexanone oxime, methyl ethyl keto oxime, methyl isobutyl keto oxime, dimethyl keto oxime, diethyl keto oxime and the like.
  • alcohols include methanol, ethanol, propanol, butanol, 2-ethylhexanol, heptanol, hexanol, octanol, isononyl alcohol, stearyl alcohol, benzyl alcohol, methyl glycol, ethyl glycol, ethyl diglycol, ethyl triglycol, and the like.
  • examples thereof include butyl glycol, butyl diglycol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, and propylene glycol monomethyl ether.
  • amines include dibutylamine, diisopropylamine, di-tert-butylamine, di-2-ethylhexylamine, dicyclohexylamine, benzylamine, diphenylamine, aniline, carbazole, ethyleneimine, polyethyleneimine, monomethylethanolamine, and diethylethanol.
  • lactams include lactams such as ⁇ -butyrolactam, ⁇ -propiolactam, ⁇ -butyrolactam, ⁇ -valerolactam, and ⁇ -caprolactam. Of these, dicyclohexylamine, diphenylamine, ⁇ -caprolactone and ⁇ -caprolactam are preferable from the viewpoint of low temperature curability.
  • the blocked isocyanate equivalent of (D) is preferably 500 to 2500 g / eq, more preferably 700 to 2300 g / eq, and most preferably 1000 to 2000 g / eq.
  • the amount is 100 to 1500 g / eq, the cured product can be maintained at low temperature curability without becoming too flexible.
  • the content of (D) is preferably 0.1 to 50 parts by mass, more preferably 0.5 to 30 parts by mass, and most preferably 1 to 1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of (A) to (C). It is 20 parts by mass.
  • the amount is 0.1 to 50 parts by mass, the impact resistance is excellent and the adhesiveness is not deteriorated.
  • (D) Commercially available products of (D) include QR-9466, QR-9401-1, QR-9327-1 (manufactured by ADEKA CORPORATION), BI7641, BI7462, BI7950, BI7951, BI7960, BI7961, BI7963, BI7981, BI7982, BI7984. , BI7990, BI7991, BI7992 (manufactured by Baxenden) and the like.
  • ⁇ (E) component> (E) of the present invention is a spherical or true spherical inorganic filler having an average particle size of 0.1 to 150 ⁇ m. It is the main ingredient that dramatically improves impact resistance.
  • the inorganic filler is not particularly limited as long as it is a spherical or true spherical inorganic filler, and examples thereof include glass, talc, alumina, boehmite, calcium carbonate, silica, montmorillonite, mica and vermiculite, aluminum hydroxide, glass, and titanium oxide. Glass is preferable, and soda-lime glass is more preferable, from the viewpoint of enhancing impact resistance by mechanical strength.
  • the true sphere means a sphere that is visually substantially spherical, for example, a sphere having a sphericity ( ⁇ m, JIS B1501: 2009) of 1.0 or less or 0.5 to 1.0.
  • the average particle size of (E) is preferably 0.1 to 150 ⁇ m, more preferably 0.5 to 100 ⁇ m, and most preferably 1 to 50 ⁇ m.
  • the method for measuring the average particle size in the present specification is a laser diffraction / scattering method (50% volume average particle size, ISO133201 and ISO9276-1).
  • the workability is excellent and the impact resistance can be improved without increasing the viscosity.
  • a surface-treated one in order to enhance the dispersibility in the epoxy resin composition.
  • the surface treatment agent include aminosilane, glycidoxysilane, acrylic silane, and the like, but those surface-treated with glycidoxysilane are preferable from the viewpoint of dispersibility in the epoxy resin composition.
  • the specific gravity of (E) is preferably 1.0 to 4.0, more preferably 1.5 to 3.0. If it is 1.0 or more, the dispersibility in the epoxy resin composition is excellent, and if it is 4.0 or less, it does not settle during storage. Unless otherwise specified, the method for measuring the specific gravity in the present specification is the graduated cylinder method.
  • the content of (E) is preferably 0.05 to 20 parts by mass, more preferably 0.1 to 10 parts by mass, and 0.5 to 5 parts with respect to 100 parts by mass of the total of the components (A) to (D).
  • the mass part is most preferable. If it is 0.05 parts by mass or more, the impact resistance can be improved, and if it is 20 parts by mass or less, the workability and the adhesive strength are not deteriorated.
  • (F) of the present invention is an organic filler.
  • (F) is a component different from (A) to (D).
  • the organic filler of the present invention may be any powder of an organic substance composed of rubber, elastomer, plastic, polymer (or copolymer) and the like. Of these, an organic filler having a multi-layered structure such as a core-shell type is preferable. From the viewpoint of dispersibility, the average particle size of (F) is preferably 0.05 to 50 ⁇ m, more preferably 0.1 to 10 ⁇ m.
  • the core and / or shell is made of a filler composed of a polymer or copolymer of an acrylic acid ester and / or a (meth) acrylic acid ester, or a polymer or copolymer of a styrene compound. It is preferable to contain a filler thereof, and more preferably a polymer or a copolymer of an acrylic acid ester and / or a (meth) acrylic acid ester. Further, an organic filler that is pregelled by heating is preferable from the viewpoint of improving the adhesive strength by forming a sea-island structure in the cured product.
  • the true specific gravity of (F) is preferably 0.1 to 10, more preferably 0.5 to 3. If it is 0.1 or more, the dispersibility is excellent and the sea-island structure can be easily formed, so that the adhesive strength can be improved, and if it is 10 or less, there is no possibility of sedimentation during storage.
  • the true density measurement was performed using the Gay-Lussac type gravity bottle method.
  • Examples of the commercially available product of (F) include Metabrene W-300A, W-450A, W-600A, W-377 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), GM-0401S, GM-0801, GM-1001 and PM-030S. PM-032D, IM-203, IM-401, IM-601, AC-3355, AC-3816N, F301, F320, F351G (manufactured by Aica Kogyo Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
  • the blending amount of (F) is preferably 0.1 to 80 parts by mass, and more preferably 1 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of (A) to (D).
  • the backing strength can be improved, and when it is 80 parts by mass or less, the increase in viscosity is suppressed and there is no possibility of lowering the workability.
  • (G) of the present invention is a latent curing agent, and various latent curing agents can be used as long as they can cure the epoxy resins of the components (A) and (C).
  • (G) is preferably a solid at room temperature (about 25 ° C.) when it is necessary to maintain storage stability as a one-component epoxy resin composition. From the viewpoint of low temperature curability, it is preferable to contain (G-1) a latent curing agent having a melting point of 200 ° C. or higher and lower than 250 ° C. and / or (G-2) a latent curing agent having a melting point of 100 ° C. or higher and lower than 200 ° C.
  • (G-1) It is more preferable to contain a latent curing agent having a melting point of 200 ° C. or higher and lower than 230 ° C. and / or (G-2) a latent curing agent having a melting point of 100 ° C. or higher and lower than 170 ° C.
  • Examples of (G-1) include dicyandiamide or a derivative thereof, and examples of (G-2) include an amine adduct compound. From the viewpoint of improving the low-temperature curability and the resin strength of the cured product, a combination of (G-1) and (G-2) is more preferable.
  • the derivative of dicyandiamide include dicyandiamide and various epoxys such as phenylglycidyl ether, butyl glycidyl ether, bisphenol A-diglycidyl ether, bisphenol F-diglycidyl ether and other glycidyl ethers, and carboxylic acid glycidyl esters and the like. Examples thereof include reactants with compounds. From the viewpoint of dispersibility, the average particle size of (G) is preferably 0.1 to 20 ⁇ m, more preferably 1 to 10 ⁇ m.
  • dicyandiamide or its derivatives include, for example, jER Cure DICY7, 15, 20, 7A (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), Omicure DDA10, DDA50, DDA100, DDA5, CG-325, DICY-F, DICY-M. (CVC Thermoset Specialties Co., Ltd.), CG-1200, CG-1400 (manufactured by Air Products Japan Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
  • amine adduct compound examples include a reaction product of an amine compound and an isocyanate compound or a urea compound (urea adduct latent curing agent), a reaction product of an amine compound and an epoxy compound (amine-epoxy adduct latent curing agent), and the like. Is mentioned as a known substance. From the viewpoint of achieving both low-temperature curability and storage stability, a urea adduct latent curing agent is preferable, and a modified aliphatic polyamine adduct and a modified alicyclic polyamine adduct are preferable, and a modified aliphatic polyamine adduct is more preferable.
  • amine adduct compound Commercially available products of the amine adduct compound include, for example, Fujicure FXE-1000, Fujicure FXR-1030 (T & K TOKA product), Amicure PN-23, PN-23J, PN-31, PN-31J, PN-40J, PN- Examples thereof include H, PN-R, MY-24, and MY-R (manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd.).
  • the blending amount of (G) is preferably 1 to 50 parts by mass, more preferably 5 to 40 parts by mass, and most preferably 10 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of (A) to (D). .. If it is 1 part by mass or more, the low temperature curability can be maintained, and if it is 50 parts by mass or less, the storage stability can be maintained.
  • the mixing ratio of (G-1) and (G-2) is preferably 8: 2 to 2: 8 in terms of mass ratio, and 7: 3 to 7. 3: 7 is more preferable, and 6: 4 to 4: 6 is most preferable.
  • the mass ratio of (G-1) and (G-2) is 8: 2 to 2: 8, the low temperature curability and the resin strength of the cured product can be improved.
  • the total amount of both the inorganic filler other than (E) and the organic filler other than (F) is (A) to ( It is preferable that the content is 0.1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of D). If it is 0.1 to 100 parts by mass, there is no risk of deteriorating impact resistance and adhesiveness.
  • Examples of the inorganic filler other than (E) include non-spherical or non-spherical (for example, sphericity ( ⁇ m) exceeding 1.0) inorganic filler having an average particle size of 0.1 ⁇ m to 150 ⁇ m. If it is a filler, it is not particularly limited. Specifically, an inorganic filler of less than 0.1 ⁇ m composed of glass, talc, alumina, boehmite, calcium carbonate, silica, montmorillonite, mica and vermiculite, aluminum hydroxide, boron nitride, titanium oxide, calcium oxide, spherical or true. Examples thereof include non-spherical needle-shaped, flat-shaped, amorphous, fibrous and the like.
  • silane coupling agent examples include 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and 3-glycidoxypropylmethyldipropyloxy.
  • Silane 3-glycidoxypropyldimethylmonomethoxysilane, 3-glycidoxypropyldimethylmonoethoxysilane, 3-glycidoxypropyldimethylmonopropyloxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane , 3-glycidyl group-containing silane coupling agent such as 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, vinyltris ( ⁇ -methoxyethoxy) silane, Vinyl group-containing silane coupling agents such as vinyltriethoxysilane and vinyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyldimethylmonomethoxysilane, 3- Me
  • (Meta) acrylic group-containing silane coupling agent N- ⁇ - (aminoethyl) - ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ -aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl- ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, etc.
  • examples thereof include an amino group-containing silane coupling agent, ⁇ -mercaptopropyltrimethoxysilane, and ⁇ -chloropropyltrimethoxysilane.
  • a glycidyl group-containing silane coupling agent is more preferable from the viewpoint of excellent adhesive strength. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the blending amount of the silane coupling agent is preferably 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the component (A) and the component (B) of the present invention. If it is 0.1 to 20 parts by mass, there is no possibility of lowering the impact resistance.
  • borate ester phosphoric acid, alkyl phosphoric acid ester, and p-toluenesulfonic acid
  • examples of the boric acid ester include, but are not limited to, tributyl borate, trimethoxyboroxin, ethyl borate and the like.
  • alkyl phosphate ester trimethyl phosphate, tributyl phosphate and the like can be used, but the present invention is not limited thereto.
  • the storage stabilizer may be used alone or in combination of two or more.
  • the blending amount of the storage stabilizer is preferably 0.01 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the components (A) to (D). If it is 0.01 to 10 parts by mass, the low temperature curability is not deteriorated.
  • the epoxy resin composition of the present invention can be produced by a conventionally known method.
  • the method for producing an epoxy resin composition of the present invention is, for example, (1) A step of mixing the following components (A) to (F) and optionally other components; (2) A step of heating the mixture obtained by mixing at, for example, 80 to 250 ° C. for 0.1 to 5 hours; (3) A step of cooling the mixture obtained by heating to, for example, 50 ° C. or lower or room temperature, and adding the component (G) to obtain an epoxy resin composition. including. More specifically, a predetermined amount of the component (A) to (F) and optionally other components are blended and mixed using a mixing means such as a three-roll or planetary mixer, preferably 80 to 80.
  • a mixing means such as a three-roll or planetary mixer, preferably 80 to 80.
  • the components (C) and (D) are further added, and the mixture is mixed for, for example, 0.1 to 2 hours, preferably 0.5 to 1 hour and / or allowed to stand to reach room temperature (25 ° C.). Further, the component (G) may be further added and mixed by stirring for, for example, 0.1 to 2 hours, preferably 0.5 to 1 hour to obtain an epoxy resin composition.
  • ⁇ Applying method> As a method of applying the epoxy resin composition of the present invention to an adherend, a known method of a sealant or an adhesive is used. For example, methods such as dispensing, spraying, inkjet printing, screen printing, gravure printing, dipping, and spin coating using an automatic coating machine can be used.
  • the adherend is not particularly limited, but for example, in addition to materials such as iron, aluminum, copper, stainless steel, acrylic resin, glass, wood and metal which are relatively easy to adhere to, polypropylene, polyethylene, polyacetal and polyethylene.
  • Telephthalate Syndiotactic Polystyrene, Polyethylene Naphthalate, Polybutylene terephthalate, Polyphenylene Ether, Polyphenylene Sulfite, Ethylenepropylene Diene Rubber, Liquid Crystal Polymer, Cycloolefin Polymer, Polycarbonate, 6,6-Nylon, Polyamide, Polyvinyl Chloride, and Silicone It may be a difficult-to-adhere material such as resin, which is relatively difficult to adhere.
  • the curing conditions of the epoxy resin composition of the present invention having excellent low-temperature curability are preferably 80 ° C. or higher and lower than 170 ° C., more preferably 80 ° C. or higher and lower than 150 ° C., and further preferably 130 ° C. ⁇ 5 ° C. or It can be 7 ° C.
  • the epoxy resin composition of the present invention has excellent low-temperature curability that can be cured even at a low temperature of around 130 ° C.
  • the curing time is not particularly limited, but in the case of a temperature of 80 ° C. or higher and lower than 170 ° C., it is preferably 3 minutes or more and less than 3 hours, and more preferably 5 minutes or more and 1 hour or less.
  • the epoxy resin composition of the present invention can be mainly used as an adhesive.
  • the present invention also relates to the use of the above-mentioned epoxy resin composition as an adhesive for adhering adherends to each other, adherends to which at least one adherend is a metal, or metals to each other.
  • a one-component epoxy resin composition one-component adhesive
  • several components are separately prepared and stored, and the two-component epoxy is mixed at the time of use. It can also be used as a resin composition kit (two-component adhesive).
  • Such an epoxy resin composition of the present invention can be used for various purposes.
  • switching parts for automobiles head lamps, engine parts, electrical components, drive engines, brake oil tanks, front hoods, fenders, body panels such as doors, bonding, sealing, casting of windows, etc. Coating, etc .;
  • flat panel displays liquid crystal displays, organic EL displays, light emitting diode displays, field emission displays), video discs, CDs, DVDs, MDs, pickup lenses, hard disks, etc. are bonded and sealed. Casting, coating, etc .; In the battery field, adhesion, sealing, coating, etc.
  • the epoxy resin composition of the present invention has impact resistance, it is suitable for adhesive use of structural members used for assembling vehicles such as automobiles, and adherends preferably used as structural members. , It is more preferable to bond members whose at least one adherend is a metal to each other or to each other.
  • the impact resistance of the epoxy resin composition of the present invention is evaluated by the dynamic split resistance value in the wedge peeling impact test according to ISO11343.
  • each epoxy resin composition is applied to a part of one of two steel plates (SPCC-SD, 20 mm ⁇ 90 mm ⁇ 0.8 mm) so that the adhesive area becomes 20 mm ⁇ 30 mm.
  • the two steel plates were adhered and the applied epoxy resin composition was cured at 130 ° C. for 30 minutes.
  • the bonded test piece was measured using an impact tester INSTRON CEAST9340 at an impact speed of 2.0 m / s and an impact energy of 29.3 J.
  • the passing standard was 30 kN / m or more.
  • Examples 1 to 8 are excellent in low temperature curability and impact resistance.
  • Comparative Example 1 containing no component has low impact resistance.
  • Comparative Example 2 containing no component (E) the impact resistance was remarkably low. From the above, it can be seen that by containing the components (A) to (G), an epoxy resin composition having excellent impact resistance while maintaining low temperature curability can be obtained.
  • prototype 1 and prototype 2 were prepared and comparatively evaluated.
  • prototypes 1 and 2 were prepared as follows.
  • ⁇ Prototype 1 Bisphenol A type epoxy resin manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, jER828) 50 parts by mass
  • urethane modified epoxy resin manufactured by ADEKA Co., Ltd., EPU-07N
  • rubber particles manufactured by Aika Kogyo Co., Ltd., Zefiac F351G
  • FXR-1030 manufactured by T & KTOKA Co., Ltd. were mixed under the condition of 25 ° C. with a planetary mixer to obtain Prototype 1.
  • ⁇ Prototype 2 Prototype 2 was obtained in the same manner as Prototype 1 except that it did not contain urethane-modified epoxy resin and 30 parts by mass of rubber particles were
  • T-type peeling adhesive strength The T-type peeling adhesive strength was tested in accordance with JIS K 6854-3: 1999. Specifically, two steel plates (SPCC-SD, 25 mm ⁇ 150 mm ⁇ 0.5 mm) are adhered with a bonding area of a longitudinal surface: 25 mm ⁇ 100 mm, and the remainder is bent 90 degrees in an L shape. As a result, a test piece that forms a T-shape when viewed from the thickness direction of the two steel plates as a whole was prepared.
  • Each of the epoxy resin compositions of Example 1, Prototype 1, and Prototype 2 was applied to one of the above-mentioned longitudinal surfaces (adhesion area 25 mm ⁇ 100 mm), and bonded so as to form the above-mentioned T-shape.
  • the epoxy resin was cured at 130 ° C. for 30 minutes while being fixed with a jig.
  • the bonded test piece was returned to room temperature (25 ° C.) and measured at a tensile speed of 50 mm / min using a tensile tester in an environment of 25 ° C.
  • the average of the wavy parts excluding the first and last peaks of the chart obtained by the measurement was taken as the measured value.
  • the passing standard was 3 kN / m or more.
  • Example 1 had a higher T-type peeling adhesive strength than the prototype 2, but the result was lower than that of the prototype 1.
  • the dynamic split resistance value was better than that of Prototype 1. From this, it can be seen that the impact resistance may be low even when the adhesive strength is high, and the adhesive strength is not proportional to the impact resistance, while the epoxy resin composition of Example 1 of the present invention is well-balanced. It was found to have good T-type peeling adhesive strength and dynamic split resistance value.
  • the epoxy resin composition of the present invention has excellent low-temperature curability and impact resistance and has good adhesiveness, it is useful as an adhesive, a sealant, and a coating agent that can be used for various members.

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Abstract

低温硬化可能であるにもかかわらず、耐衝撃性に優れた硬化物を形成することができ、優れた接着力を有するエポキシ樹脂組成物を提供する。具体的には、以下の（Ａ）～（Ｄ）を含むエポキシ樹脂組成物を提供する。 （Ａ）２５℃で液状のエポキシ樹脂 （Ｂ）２５℃で固形のエポキシ樹脂 （Ｃ）ゴム変性エポキシ樹脂（但し（Ａ）および（Ｂ）は除く） （Ｄ）ブロックウレタン樹脂 （Ｅ）平均粒径が０．１μｍ～１５０μｍの真球状無機フィラー （Ｆ）有機フィラー （Ｇ）潜在性硬化剤

Description

エポキシ樹脂組成物
本発明は、エポキシ樹脂組成物に関する。特に本発明は、低温硬化性および耐衝撃性に優れたエポキシ樹脂組成物、好ましくは構造用エポキシ樹脂組成物に関するものである。
近年自動車業界では燃費向上による排気ガスの排出削減などが求められ、車体の軽量化が必要とされている。車体の骨格には従来金属が主に用いられてきたが、軽量にするために部分的にプラスチック部材が用いられるなど部材の多様化が進んでいる。これに伴い、従来溶接で行っていた接合をエポキシ樹脂などの接着剤で代用する傾向にある（特許文献１）。
特開２０１９－１４７８９６号公報
しかしながら、従来のエポキシ樹脂は、接着力が高いものは多く存在するが、車体の性能に求められる耐衝撃性について満足のいくものではなかった。また耐衝撃性に優れたエポキシ樹脂は硬化温度が高く、様々な部材に対応することが困難であり、対象部材が限られてしまう問題があった。
本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意検討した結果、低温硬化性を有しながらも、耐衝撃性に優れたエポキシ樹脂組成物を得る手法を見出した。
具体的に、本発明は、以下のような態様であり得る。
〔１〕
（Ａ）２５℃で液状のエポキシ樹脂、
（Ｂ）２５℃で固形のエポキシ樹脂、
（Ｃ）ゴム変性エポキシ樹脂（但し（Ａ）および（Ｂ）は除く）、
（Ｄ）ブロックウレタン樹脂、
（Ｅ）平均粒径が０．１μｍ～１５０μｍの球状無機フィラー、
（Ｆ）有機フィラー、及び
（Ｇ）潜在性硬化剤、
を含む、エポキシ樹脂組成物。
〔２〕
前記（Ｂ）が、ビスフェノール型エポキシ樹脂を含む、前記〔１〕に記載のエポキシ樹脂組成物。
〔３〕
前記（Ｅ）が、ガラスフィラーである、前記〔１〕又は〔２〕に記載のエポキシ樹脂組成物。
〔４〕
前記（Ｇ）が、ジシアンジアミドもしくはその誘導体および／またはアミンアダクト化合物を含む、前記〔１〕～〔３〕のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
〔５〕
（Ａ）：（Ｂ）の質量比が、５：５～９：１である、前記〔１〕～〔４〕のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
〔６〕
前記（Ｃ）の含有量が、（Ａ）および（Ｂ）の合計１００質量部に対して、０．１～５０質量部である、前記〔１〕～〔５〕のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
〔７〕
前記（Ｅ）の含有量が、（Ａ）および（Ｂ）の合計量１００質量部に対して０．１～１０質量部である、前記〔１〕～〔６〕のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
〔８〕
１３０℃で３０分間硬化させた時の動的割裂抵抗値が３０ｋＮ／ｍ以上である、前記〔１〕～〔７〕のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
〔９〕
一液性エポキシ樹脂組成物である、前記〔１〕～〔８〕のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
〔１０〕
〔１〕～〔９〕のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物の、被着体同士を接着する接着剤としての使用。
〔１２〕
前記〔１〕～〔９〕のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を、さらに８０℃以上１７０℃未満の温度で加熱する工程を含む、前記エポキシ樹脂組成物の硬化方法。
また、本発明は、以下の通りであってもよい。
［１］以下の（Ａ）～（Ｇ）を含むエポキシ樹脂組成物。
（Ａ）２５℃で液状のエポキシ樹脂
（Ｂ）２５℃で固形のエポキシ樹脂
（Ｃ）ゴム変性エポキシ樹脂（但し（Ａ）および（Ｂ）は除く）
（Ｄ）ブロックウレタン樹脂
（Ｅ）平均粒径が０．１μｍ～１５０μｍの真球状無機フィラー
（Ｆ）有機フィラー
（Ｇ）潜在性硬化剤
［２］前記（Ｂ）がビスフェノール型エポキシ樹脂を含む［１］に記載のエポキシ樹脂組成物。
［３］前記（Ｅ）の真球状無機フィラーがガラスフィラーである［１］もしくは［２］に記載のエポキシ樹脂組成物。
［４］前記（Ｇ）がジシアンジアミドもしくはその誘導体および／またはアミンアダクト化合物を含む［１］～［３］のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
［５］（Ａ）と（Ｂ）の質量比が５：５～９：１である［１］～［４］のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
［６］前記（Ｃ）が（Ａ）および（Ｂ）の合計１００質量部に対して、０．１～３０質量部である［１］～［５］のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
［７］前記（Ｅ）が（Ａ）および（Ｂ）の合計量１００質量部に対して０．１～１０質量部である［１］～［６］のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
［８］１３０℃，３０分間硬化させた時の動的割裂抵抗値３０ｋＮ／ｍ以上である［１］～［７］のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
［９］［１］～［８］のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化させた硬化物。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、低温硬化性を有しているにもかかわらず、耐衝撃性に優れているため、様々な部材に適用でき、非常に有用である。
以下に発明の詳細を説明する。なお、本明細書において、「Ｘ～Ｙ」は、その前後に記載される数値（ＸおよびＹ）を下限値および上限値として含む意味で使用し、「Ｘ以上Ｙ以下」を意味する。このような数値範囲の記載は例示であって、各範囲の下限Ｘと上限Ｙ、並びに実施例の数値とを適宜組み合わせた範囲も好ましく使用することができる。また、以下で例示する好ましい態様やより好ましい態様等は、「好ましい」や「より好ましい」等の表現にかかわらず適宜相互に組み合わせて使用することができる。さらに、「含有する」又は「含む」等の用語は、「本質的になる」や「のみからなる」と読み替えてもよい。
＜（Ａ）成分＞
本発明で使用される前記（Ａ）は２５℃で液状のエポキシ樹脂である。２５℃で液状であれば特に限定されないが、低温硬化性の観点からグリシジル基を２つ以上有するエポキシ樹脂が好ましく、グリシジル基を２つ有するエポキシ樹脂がより好ましく、グリシジル基を両末端に１つずつ、合計２つ有するエポキシ樹脂がさらに好ましい。具体的には、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは１種類のみで使用しても良く、２種類以上を混合して使用しても良い。なかでも耐衝撃性を向上させる観点からビスフェノール骨格を有するものが好ましく、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂もしくはビスフェノールＦ型エポキシ樹脂がさらに好ましい。
前記（Ａ）のエポキシ当量は低温硬化性の観点から、１００～５００ｇ／ｅｑが好ましく、より好ましくは１２０～４００ｇ／ｅｑであり、最も好ましくは１５０～３００ｇ／ｅｑである。作業性の観点から（Ａ）の粘度は、２５℃で０．１Ｐａ・ｓ～２００Ｐａ・ｓが好ましく、１Ｐａ・ｓ～１００Ｐａ・ｓがより好ましく、２～５０Ｐａ・ｓがさらに好ましい。
前記（Ａ）の市販品としては、例えばＤ．Ｅ．Ｒ３３１、３３２、３８３、３３０、３３７、３５４（ダウケミカル社製）、ｊＥＲ８２５、８２７、８２８、８２８ＥＬ、８２８ＵＳ、８２８ＸＡ、８３４、８０６、８０６Ｈ、８０７、１５２、６０４、６３０、８７１、８７２、８９０、１７５０、ＹＸ８０００、ＹＸ８０３４、ＹＬ９８０、ＹＬ９８３Ｕ、ＹＸ７１０５（三菱化学株式会社製）、ＥＰＩＣＬＯＮ８４０、８４０－Ｓ、８５０、８５０－Ｓ、ＥＸＡ－８５０ＣＲＰ、８５０－ＬＣ、８３０、８３０－Ｓ、８３５、ＥＸＡ－８３０ＣＲＰ、ＥＸＡ－８３０ＬＶＰ、ＥＸＡ－８３５ＬＶ、８５５、８５７、Ｄ－５９１、Ｄ－５９５、ＴＳＲ－９６０、１６５０－７５ＭＰＸ、５５００、５８００、ＨＤ－４０３２Ｄ、ＥＸＡ－４８５０－１５０、ＥＸＡ－４８５０－１０００、ＥＸＡＡ－４８１６、ＨＰ－８２０（ＤＩＣ株式会社製）、ＹＤ－１１５、ＹＤ－１１５ＣＡ、ＹＤ－１２７、ＹＤ－１２８、ＹＤ－１２８Ｇ、ＹＤ－１２８Ｓ、ＹＤ－１２８ＣＡ、ＹＤ－１３４、ＹＤＦ－１７０、ＹＤＦ－１７０Ｎ、ＹＤ－８１２５、ＹＤＦ－８１７０Ｃ、ＺＸ－１０５９、ＹＤ－８２５ＧＳ、ＹＤＦ－８７０ＧＳ、ＰＧ２０７ＧＳ，ＺＸ－１６５８ＧＳ（日鉄ケミカル＆マテリアル株式会社製）、ＥＰ－４１００、ＥＰ－４１００Ｇ、ＥＰ－４１００Ｅ、ＥＰ－４１００ＴＸ、ＥＰ－４３００Ｅ、ＥＰ－４４００、ＥＰ－４５２０Ｓ、ＥＰ－４５３０、ＥＰ－４９０１、ＥＰ４９０１Ｅ、ＥＰ－４０００、ＥＰ－４００５、ＥＰ－７００１、ＥＰ－４０８０Ｅ、ＥＰＵ－６、ＥＰＵ－７Ｎ、ＥＰＵ－１７、ＥＰＵ－８０（株式会社ＡＤＥＫＡ製）等が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
＜（Ｂ）成分＞
本発明で使用される（Ｂ）は２５℃で固形のエポキシ樹脂である。２５℃で固形であれば特に限定されないが、硬化性の観点から一分子中にグリシジル基を２つ以上有するエポキシ樹脂が好ましく、グリシジル基を２つ有するエポキシ樹脂がより好ましく、グリシジル基を両末端に１つずつ、合計２つ有するエポキシ樹脂がさらに好ましい。（Ｂ）の具体例としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらは１種類のみで使用しても良く、２種類以上を混合して使用しても良い。なかでも（Ａ）との相溶性、耐衝撃性を向上させる観点からビスフェノール骨格を有するものが好ましく、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂もしくはビスフェノールＦ型エポキシ樹脂がさらに好ましい。
耐衝撃性を向上させる観点から、（Ｂ）のエポキシ当量は４００～１００００ｇ／ｅｑが好ましく、より好ましくは４００～７０００ｇ／ｅｑであり、最も好ましくは４００～５０００ｇ／ｅｑである。前記（Ｂ）の軟化点は（Ａ）と混合した際に高い接着力を発現させる観点から２０～２００℃が好ましく、３０～１８０℃がより好ましく、５０～１７０℃が最も好ましい。
前記（Ｂ）成分の市販品としては、ｊＥＲ１００１、１００２、１００３、１００４、１００７、１００９、１０１０、１００３Ｆ、１００４Ｆ、１００５Ｆ、１００９Ｆ、４００５Ｐ、４００７Ｐ、４０１０Ｐ、１２５６、４２５０，４２７５、１５４、１５７Ｓ７０、１０３２Ｈ６０、ＹＸ７７００、ＹＸ８８００、ＹＸ７７６０、ＹＸ４０００（三菱化学株式会社製）、Ｄ．Ｅ．Ｒ６７１、６６１Ｅ、６６２Ｅ、６９２、６６３Ｕ（ダウケミカル社製）、ＥＰＩＣＬＯＮ１０５０、１０５５、２０５０、３０５０、４０５０、７０５０、ＨＭ－０９１、ＨＭ－１０１、Ｎ－６６０、Ｎ－６６５、Ｎ－６７０、Ｎ－６７３、Ｎ－６８０、Ｎ－６９０、Ｎ－６９５、Ｎ－７３０Ａ、Ｎ－７４０、Ｎ－７７０、Ｎ－７７５、ＴＳＲ－６０１（ＤＩＣ株式会社製）などが挙げられる。
前記（Ｂ）は前記（Ａ）１００質量部に対して、５～５０質量部が好ましく、１０～４０質量部がさらに好ましく、最も好ましくは１５～３０質量部である。５質量部以上であれば、耐衝撃性を向上することができ、５０質量部以下であれば作業性や接着力を低下させる恐れがない。
前記（Ａ）と（Ｂ）の質量比は５：５～９：１で混合することが好ましく、６：４～９：１がさらに好ましく、７：３～９：１が最も好ましい。５：５～９：１であることで、作業性を損なうことなく、耐衝撃性を向上させることができる。
前記（Ａ）及び（Ｂ）成分の好ましい態様として、グリシジル基を両末端に１つずつ、合計２つ有する以下の構造で示されるビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を挙げることができる。以下の構造を有し、かつ、２５℃で液体であれば（Ａ）成分として好ましく、２５℃で固体であれば（Ｂ）成分として好ましく使用できる。
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［式中、ｎは、（Ａ）成分の場合、例えば０～２又は１～２であり、（Ｂ）成分の場合、例えば３～２０、好ましくは５～１５である］
＜（Ｃ）成分＞
本発明の（Ｃ）はゴム変性エポキシ樹脂である。ただし、（Ａ）および（Ｂ）は（Ｃ）に含まれない、つまり、（Ｃ）は（Ａ）や（Ｂ）とは異なる成分である。本発明のゴム変性エポキシ樹脂は、ブタジエンゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、ブチルゴム、オレフィンゴム、スチレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム等のゴムとエポキシ樹脂中のエポキシ基を反応させた化合物である。なかでも耐衝撃性に優れることからアクリロニトリルブタジエンゴムとエポキシ基を反応させた化合物が好ましい。
前記（Ｃ）のエポキシ当量としては、２００～７００ｇ／ｅｑが好ましく、３００～６００ｇ／ｅｑがさらに好ましく、最も好ましくは３５０～５００ｇ／ｅｑである。２００～７００ｇ／ｅｑであれば、耐衝撃性に優れた組成物を得ることができ、硬化性を損なう恐れがない。
前記（Ｃ）の含有量は（Ａ）と（Ｂ）の合計１００質量部に対して０．１～５０質量部が好ましく、０．５～３０質量部が好ましく、１～１５質量部が最も好ましい。０．１以上であることで、耐衝撃性に優れた組成物を得ることができ、５０質量部以下であることで接着強度を低下させる恐れがない。
前記（Ｃ）の市販品としては、ＥＰＲ－１４１５－１、ＥＰＲ－２０００、ＥＰＲ０２００７、ＥＰＲ－１６３０（株式会社ＡＤＥＫＡ製）、ＴＳＲ－９６０、ＴＳＲ－６０１（ＤＩＣ株式会社製）などが挙げられる。
＜（Ｄ）成分＞
本発明の（Ｄ）はブロックウレタン樹脂である。本発明でいうブロックウレタン樹脂とはイソシアネート化合物とポリヒドロキシ化合物とを反応させて得られたウレタン樹脂（ポリウレタン）の分子鎖末端または分子鎖中に残っている活性イソシアネート基を、ブロック化剤によりブロック化してなる化合物である。ここでいうブロック化とは、前記活性イソシアネート基と前記ブロック剤が反応することによりこれを安定化させ、加熱により所定の温度に達するまでは当該活性イソシアネート基を反応しないようにすることを意味する。即ち、本発明の（Ｂ）成分のブロックウレタン樹脂は、イソシアネートとポリアミン又はポリオールとの反応により得られたウレタン樹脂(ポリウレタン)において、ウレタン骨格中に存在するイソシアネート基をブロック剤で保護し、貯蔵安定性や溶剤安定性等の特性を向上したものである。
前記ポリアミン化合物とは、分子中に２つ以上のアミノ基を有する化合物のことを言い、特に限定されないが、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等が挙げられる。
前記ポリオール化合物とは、分子中に２つ以上の水酸基を有する化合物のことを言い、特に限定されないが、ポリエステルポリオール（ポリカーボネートポリオールを含む）、ポリエーテルポリオール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコールを含むポリアルキレンポリオール、が挙げられる。
前記イソシアネート化合物とは、分子中に２つ以上のイソシアネート基を有する化合物のことを言い、特に限定されないが、その具体例としては、１，３－ビス（イソシアナトメチル）ベンゼン、１，３－ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，６－ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、メタテトラメチルキシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（３－イソシアネートメチル－３，５，５－トリメチルシクロヘキシルイソシアネート）、１，３－又は１，４－ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン、ジフェニルメタン－４，４’－ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン－４，４’－ジイソシアネート、ナフタレン－１，５－ジイソシアネート、４，４’－ジイソシアネート－３，３’－ジメチルビフェニル、１，４－フェニレンジイソシアネート水添トリレンジイソシアネートなどが挙げられる。なかでも、柔軟性の観点から１，６－ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートが好ましい。
前記ポリヒドロキシ化合物としては、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリアミドポリオール、アクリルポリオール、ポリウレタンポリオールなどが挙げられる。柔軟性の観点から、ポリエーテルポリオールであることが好ましい。
前記ブロック化剤としては、フェノール、オキシム、アルコール、アミン、ラクタム等が挙げられる。フェノールの具体例としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ブチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ニトロフェノール、クロロフェノールなどが挙げられる。オキシムの具体例としては、ホルムアミドオキシム、アセトアミドオキシム、アセトオキシム、ジアセチルモノオキシム、ベンゾフェノンオキシム、シクロヘキサノンオキシム、メチルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、ジメチルケトオキシム、ジエチルケトオキシムなどが挙げられる。アルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、２－エチルヘキサノール、ヘプタノール、ヘキサノール、オクタノール、イソノニルアルコール、ステアリルアルコール、ベンジルアルコール、メチルグリコール、エチルグリコール、エチルジグリコール、エチルトリグリコール、ブチルグリコール、ブチルジグリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルなどが挙げられる。アミンの具体例としては、ジブチルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ－ｔｅｒｔ－ブチルアミン、ジ－２－エチルヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾール、エチレンイミン、ポリエチレンイミン、モノメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、トリエチルエタノールアミンなどが挙げられる。ラクタムの具体例としては、β－ブチロラクタム、β－プロピオラクタム、γ－ブチロラクタム、δ－バレロラクタム、ε－カプロラクタムなどのラクタム類などが挙げられる。なかでも、低温硬化性の観点からジシクロヘキシルアミン、ジフェニルアミン、ε－カプロラクトン及びε－カプロラクタムが好ましい。
前記（Ｄ）のブロックイソシアネート当量は５００～２５００ｇ／ｅｑが好ましく、７００～２３００ｇ／ｅｑがさらに好ましく、１０００～２０００ｇ／ｅｑが最も好ましい。１００～１５００ｇ／ｅｑであることで、硬化物が柔軟になりすぎることなく、低温硬化性を維持することができる。
前記（Ｄ）の含有量は（Ａ）～（Ｃ）の合計１００質量部に対して、０．１～５０質量部が好ましく、０．５～３０質量部がより好ましく、最も好ましくは１～２０質量部である。０．１～５０質量部であることで、耐衝撃性に優れると共に接着性を低下させることがない。
前記（Ｄ）の市販品としてはＱＲ－９４６６、ＱＲ－９４０１－１、ＱＲ－９３２７－１（株式会社ＡＤＥＫＡ製）、ＢＩ７６４１、ＢＩ７６４２、ＢＩ７９５０、ＢＩ７９５１、ＢＩ７９６０、ＢＩ７９６１、ＢＩ７９６３、ＢＩ７９８１、ＢＩ７９８２、ＢＩ７９８４、ＢＩ７９９０、ＢＩ７９９１、ＢＩ７９９２（Ｂａｘｅｎｄｅｎ社製）などが挙げられる。
＜（Ｅ）成分＞
本発明の（Ｅ）は平均粒径が０．１～１５０μｍの球状もしくは真球状の無機フィラーである。耐衝撃性を飛躍的に向上させる主要な成分である。球状もしくは真球状の無機フィラーであれば特に限定されないが、ガラス、タルク、アルミナ、ベーマイト、炭酸カルシウム、シリカ、モンモリロナイト、マイカ及びバーミキュライト、水酸化アルミニウム、ガラス、酸化チタンなどが挙げられる。機械的強度により耐衝撃性を高める観点から、ガラスが好ましく、ソーダ石灰ガラスからなるものがさらに好ましい。より機械的強度を高める観点から、中空ではない無機フィラーを用いることが好ましい。ここで真球状とは、目視で略球形である球体、例えば、真球度（μｍ、JIS B1501:2009）が１．０以下又は０．５～１．０である球体を言う。（Ｅ）の平均粒径は０．１～１５０μｍが好ましく、０．５～１００μｍがさらに好ましく、１～５０μｍが最も好ましい。特に断らない限り、本明細書における平均粒径の測定方法は、レーザー回折・散乱法（５０％体積平均粒径、ISO133201及びISO9276-1）である。０．１～１５０μｍであれば粘度を上昇させることなく、作業性に優れ、耐衝撃性を向上させることができる。（Ｅ）はエポキシ樹脂組成物中での分散性を高めるため、表面処理されたものを使用することが好ましい。表面処理剤としてはアミノシラン、グリシドキシシラン、アクリルシランなどが挙げられるが、エポキシ樹脂組成物への分散性の観点から、グリシドキシシランで表面処理されたものが好ましい。
前記（Ｅ）の比重は１．０～４．０が好ましく、１．５～３．０がさらに好ましい。１．０以上であれば、エポキシ樹脂組成物中での分散性に優れ、４．０以下であれば保存時に沈降することがない。特に断らない限り、本明細書における比重の測定方法は、メスシリンダー法である。
前記（Ｅ）の含有量は（Ａ）～（Ｄ）成分の合計１００質量部に対して０．０５～２０質量部が好ましく、０．１～１０質量部がより好ましく、０．５～５質量部が最も好ましい。０．０５質量部以上であれば耐衝撃性を向上させることができ、２０質量部以下であれば、作業性や接着力を低下させることがない。
前記（Ｅ）の市販品としては、ＧＢ３０１Ｓ、ＧＢ７３１、ＧＢ２１０（ポッターズパロティーニ社製）、ユニビーズＵＢＳ－００１０Ｅ、ＵＢＳ－００２０Ｌ、ＵＢＳ－００２０Ｅ、ＵＢＳ－００３０Ｌ、ＵＢＳ－００３０Ｅ（ユニチカ株式会社製）などが挙げられる。
＜（Ｆ）成分＞
本発明の（Ｆ）は有機フィラーである。ただし、（Ｆ）は（Ａ）～（Ｄ）とは異なる成分である。本発明の有機フィラーとしては、ゴム、エラストマー、プラスチック、重合体（または共重合体）などから構成される有機物の粉体であればよい。なかでもコアシェル型などの多層構造を有する有機フィラーが好ましい。分散性の観点から（Ｆ）の平均粒径は０．０５～５０μｍが好ましく、０．１～１０μｍがさらに好ましい。耐衝撃性を向上させるという観点から、コアおよび／またはシェルがアクリル酸エステルおよび／もしくは（メタ）アクリル酸エステルの重合体もしくは共重合体からなるフィラー、またはスチレン化合物の重合体もしくは共重合体からなるフィラーを含むことが好ましく、アクリル酸エステルおよび／もしくは（メタ）アクリル酸エステルの重合体もしくは共重合体からなるものがさらに好ましい。また、硬化物に海島構造をつくることにより接着強度を向上させる観点から加熱によりプレゲル化する有機フィラーが好ましい。
前記（Ｆ）の真比重は０．１～１０が好ましく、０．５～３がより好ましい。０．１以上であれば分散性に優れ、海島構造を容易につくることができるため、接着強度を向上させることができ、１０以下であれば保存時に沈降する恐れがない。真比重測定はゲーリュサック型比重瓶法を用いて測定した。
前記（Ｆ）の市販品としては、メタブレンＷ－３００Ａ、Ｗ－４５０Ａ、Ｗ－６００Ａ、Ｗ－３７７（三菱化学株式会社製）、ＧＭ－０４０１Ｓ、ＧＭ－０８０１，ＧＭ－１００１、ＰＭ－０３０Ｓ、ＰＭ－０３２Ｄ、ＩＭ－２０３、ＩＭ－４０１、ＩＭ－６０１、ＡＣ－３３５５、ＡＣ－３８１６Ｎ、Ｆ３０１、Ｆ３２０、Ｆ３５１Ｇ（アイカ工業株式会社製）などが挙げられる。
前記（Ｆ）の配合量は、（Ａ）～（Ｄ）の合計量１００質量部に対して、０．１～８０質量部が好ましく、より好ましくは１～４０質量部である。０．１質量部以上であることで背着強度を向上させることができ、８０質量部以下であることで粘度上昇を抑制し、作業性を低下させる恐れがない。
＜（Ｇ）成分＞
本発明の（Ｇ）は、潜在性硬化剤であり、（Ａ）成分及び（Ｃ）成分のエポキシ樹脂を硬化させることができるものであれば、各種の潜在性硬化剤を使用できる。（Ｇ）は、一液性エポキシ樹脂組成物として保存安定性を維持する必要がある場合、常温（約２５℃）で固体であることが好ましい。低温硬化性の観点から（Ｇ－１）融点が２００℃以上２５０℃未満の潜在性硬化剤および／または（Ｇ－２）融点が１００℃以上２００℃未満の潜在性硬化剤を含むことが好ましく、（Ｇ－１）融点が２００℃以上２３０℃未満の潜在性硬化剤および／または（Ｇ－２）融点が１００℃以上１７０℃未満の潜在性硬化剤を含むことがより好ましい。（Ｇ－１）としては、ジシアンジアミドもしくはその誘導体が挙げられ、（Ｇ－２）としてはアミンアダクト化合物が挙げられる。低温硬化性と硬化物の樹脂強度を向上させる観点から、（Ｇ－１）と（Ｇ－２）を組み合わせたものがより好ましい。ジシアンジアミドの誘導体の具体例としては、ジシアンジアミドと、フェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、ビスフェノールＡ－ジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦ－ジグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル類、またはカルボン酸のグリシジルエステル類等の各種エポキシ化合物との反応物等が挙げられる。分散性の観点から（Ｇ）の平均粒径は、０．１～２０μｍが好ましく、１～１０μｍが更に好ましい。
前記ジシアンジアミドもしくはその誘導体の市販品としては、例えば、ｊＥＲキュアＤＩＣＹ７、１５、２０、７Ａ（三菱化学株式会社製）、オミキュアＤＤＡ１０、ＤＤＡ５０、ＤＤＡ１００、ＤＤＡ５、ＣＧ－３２５、ＤＩＣＹ－Ｆ、ＤＩＣＹ－Ｍ（ＣＶＣ Ｔｈｅｒｍｏｓｅｔ Ｓｐｅｃｉａｌｔｉｅｓ社製）、ＣＧ－１２００、ＣＧ－１４００（エアープロダクツジャパン株式会社製）などが挙げられる。
前記アミンアダクト化合物としては、アミン化合物とイソシアネート化合物または尿素化合物との反応生成物（尿素アダクト潜在性硬化剤）、あるいはアミン化合物とエポキシ化合物の反応生成物（アミン－エポキシアダクト潜在性硬化剤）などが公知の物質として挙げられる。低温硬化性と保存安定性を両立する観点から、尿素アダクト潜在性硬化剤が好ましく、なかでも変性脂肪族ポリアミンアダクト、変性脂環式ポリアミンアダクトが好ましく、変性脂肪族ポリアミンアダクトがさらに好ましい。
前記アミンアダクト化合物の市販品としては、例えばフジキュア ＦＸＥ－１０００、フジキュア ＦＸＲ－１０３０（Ｔ＆Ｋ ＴＯＫＡ社製品）、アミキュアＰＮ－２３、ＰＮ－２３Ｊ、ＰＮ－３１、ＰＮ－３１Ｊ、ＰＮ－４０Ｊ、ＰＮ－Ｈ、ＰＮ－Ｒ、ＭＹ－２４、ＭＹ－Ｒ（味の素ファインテクノ株式会社製）などが挙げられる。
前記（Ｇ）の配合量は、（Ａ）～（Ｄ）の合計１００質量部に対して、１～５０質量部が好ましく、５～４０質量部がさらに好ましく、１０～３０質量部が最も好ましい。１質量部以上であれば低温硬化性を維持することができ、５０質量部以下であれば保存安定性を維持することができる。
前記（Ｇ－１）と（Ｇ－２）を併用する場合、（Ｇ－１）と（Ｇ－２）の配合比は、質量比で８：２～２：８が好ましく、７：３～３：７がさらに好ましく、６：４～４：６が最も好ましい。（Ｇ－１）と（Ｇ－２）の質量比が８：２～２：８であれば低温硬化性と硬化物の樹脂強度を向上させることができる。
＜その他の成分＞
さらに、本発明の特性を損なわない範囲で、（Ｅ）以外の無機フィラー、（Ｆ）以外の有機フィラー、顔料、染料、シランカップリング剤、レベリング剤、レオロジーコントロール剤、保存安定剤等の添加剤をさらに適量含んでいてもよい。
前記（Ｅ）以外の無機フィラーや（Ｆ）以外の有機フィラーを含有する場合は、（Ｅ）以外の無機フィラー及び（Ｆ）以外の有機フィラーの両フィラーの合計量が、（Ａ）～（Ｄ）の合計１００質量部に対して、０．１～１００質量部含有することが好ましい。０．１～１００質量部であれば耐衝撃性と接着性を低下させる恐れがない。
前記（Ｅ）以外の無機フィラーとしては、平均粒径が０．１μｍ～１５０μｍの、球状ではない、もしくは、真球状以外の（例えば、真球度（μｍ）が１．０を超える）、無機フィラーであれば特に限定されない。具体的には、ガラス、タルク、アルミナ、ベーマイト、炭酸カルシウム、シリカ、モンモリナイト、マイカ及びバーミキュライト、水酸化アルミニウム、窒化ホウ素、酸化チタン、酸化カルシウムからなる０．１μｍ未満の無機フィラーや、球状もしくは真球状ではない針状、扁平状、不定形、繊維状等の形状のものが挙げられる。
前記シランカップリング剤としては、例えば、３－アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジプロピルオキシシラン、３－グリシドキシプロピルジメチルモノメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルジメチルモノエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルジメチルモノプロピルオキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等のグリシジル基含有シランカップリング剤、ビニルトリス（β－メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニル基含有シランカップリング剤、３－メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルジメチルモノメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルジメチルモノエトキシシラン、３－アクリロキシプロピルメチルジプロピルオキシシラン、３－アクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－アクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－アクリロキシプロピルメチルジプロピルオキシシラン、３－アクリロキシプロピルジメチルモノプロピルオキシシラン、３－アクリロキシプロピルジメチルモノメトキシシラン、３－アクリロキシプロピルジメチルモノエトキシシラン、３－アクリロキシプロピルジメチルモノプロピルオキシシラン、γ－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の（メタ）アクリル基含有シランカップリング剤、Ｎ－β－（アミノエチル）－γ－アミノプロピルトリメトキシシラン、γ－アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ－フェニル－γ－アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノ基含有シランカップリング剤、γ－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ－クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、接着力が優れるという観点より、グリシジル基含有シランカップリング剤がより好ましい。これらは単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。シランカップリング剤の配合量は、本発明の（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量１００質量部に対して０．１～２０質量部であることが好ましい。０．１～２０質量部であれば、耐衝撃性を低下させる恐れがない。
前記保存安定剤としては、ホウ酸エステル、リン酸、アルキルリン酸エステル、ｐ－トルエンスルホン酸を使用することができる。ホウ酸エステルとしては、ホウ酸トリブチル、トリメトキシボロキシン、ホウ酸エチルなどが挙げられるがこれらに限定されるものではない。アルキルリン酸エステルとしては、リン酸トリメチル、リン酸トリブチルなどを使用することができるが、これらに限定されるものではない。保存安定剤は単独でも複数を混合して使用しても良い。保存安定剤の配合量は（Ａ）～（Ｄ）成分の合計１００質量部に対して、０．０１～１０質量部が好ましい。０．０１～１０質量部であれば低温硬化性を低下させることがない。
＜製造方法＞
本発明のエポキシ樹脂組成物は、従来公知の方法により製造することができる。本発明のエポキシ樹脂組成物の製造方法は、例えば、
（１）以下の（Ａ）成分～（Ｆ）成分及び任意にその他の成分を混合する工程；
（２）混合して得た混合物を、例えば８０～２５０℃で０．１～５時間加熱する工程；
（３）加熱して得た混合物を例えば５０℃以下又は常温まで冷却し、（Ｇ）成分を加えて、エポキシ樹脂組成物を得る工程、
を含む。
　より具体的には、（Ａ）成分～（Ｆ）成分及び任意にその他の成分の所定量を配合し、３本ロール、プラネタリミキサ－等の混合手段を使用して混合し、好ましくは８０～２５０℃の温度、より好ましくは１００～２００℃で、好ましくは０．１～５時間、より好ましくは０．２～２時間、更に好ましくは１時間３０分±２０分間、加熱・混合し、５０℃以下、または、常温（２５℃）としてから（Ｇ）成分を混合することにより製造することができる。より好ましくは、（Ａ）及び（Ｂ）成分を、８０～２５０℃の温度、より好ましくは１００～２００℃で、好ましくは０．１～５時間、より好ましくは０．２～２時間撹拌しながら溶融混合し、さらに（Ｃ）及び（Ｄ）成分を加えて例えば０．１～２時間、好ましくは０．５～１時間混合及び／又は静置し、常温（２５℃）となった後、さらに（Ｇ）成分を加えて、例えば０．１～２時間、好ましくは０．５～１時間撹拌混合し、エポキシ樹脂組成物を得ても良い。
＜塗布方法＞
本発明のエポキシ樹脂組成物を被着体への塗布する方法としては、公知のシール剤や接着剤の方法が用いられる。例えば、自動塗布機を用いたディスペンシング、スプレー、インクジェット、スクリーン印刷、グラビア印刷、ディッピング、スピンコートなどの方法を用いることができる。ここで被着体としては、特に限定されないが、例えば、鉄、アルミニウム、銅、ステンレス、アクリル樹脂、ガラス、木材及び金属等の比較的接着が容易な材料の他、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアセタール、ポリエチレンテレフタレート、シンジオタクチックポリスチレン、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイト、エチレンプロピレンジエンゴム、液晶ポリマー、シクロオレフィンポリマー、ポリカーボネート、６，６－ナイロン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、及びシリコーン樹脂等の比較的接着が困難な難接着材料であってもよい。
＜硬化方法および硬化物＞
低温硬化性に優れる本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化条件は、８０℃以上１７０℃未満の温度が好ましく、より好ましくは、８０℃以上１５０℃未満であり、さらに好ましくは１３０℃±５℃又は７℃であり得る。本発明のエポキシ樹脂組成物は、１３０℃前後の低温であっても硬化し得る、優れた低温硬化性を有する。硬化時間は特に限定されないが、８０℃以上１７０℃未満の温度の場合には３分以上３時間未満が好ましく、５分以上１時間以内がさらに好ましい。
＜用途＞
本発明のエポキシ樹脂組成物は、主に接着剤として使用できる。本発明は、上述したエポキシ樹脂組成物の、被着体同士、少なくとも一方の被着体が金属である被着体同士、又は 金属同士を接着する接着剤としての使用にも関する。本発明は、全ての成分を混合してなる一液性エポキシ樹脂組成物（一液性接着剤）の他、いくつかの成分を別々に調製しかつ保管し、使用時に混合する二液性エポキシ樹脂組成物のキット（二液性接着剤）としても使用することができる。このような本発明のエポキシ樹脂組成物は様々な用途に使用することができる。具体例としては、自動車用のスイッチ部分、ヘッドランプ、エンジン内部品、電装部品、駆動エンジン、ブレーキオイルタンク、フロントフード、フェンダー、ドアなどのボディパネル、ウインドウ等の接着、封止、注型、コーティング等；電子材料分野では、フラットパネルディスプレイ（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、発光ダイオード表示装置、フィールドエミッションディスプレイ）や、ビデオディスク、ＣＤ、ＤＶＤ、ＭＤ、ピックアップレンズ、ハードディスク等の接着、封止、注型、コーティング等；電池分野では、リチウム電池、リチウムイオン電池、マンガン電池、アルカリ電池、燃料電池、シリコン系太陽電池、色素増感型電池、有機太陽電池等の接着、封止、コーティング等；光学部品分野では、光スイッチ周辺、光コネクタ周辺の光ファイバー材料、光受動部品、光回路部品、光電子集積回路周辺の接着、封止、コーティング等；光学機器分野では、カメラモジュール、レンズ用材料、ファインダプリズム、ターゲットプリズム、ファインダーカバー、受光センサー部、撮影レンズ、プロジェクションテレビの当社レンズ等の接着、封止、コーティング等；インフラ分野では、ガス管、水道管などの接着、ライニング材、封止、コーティング材等に使用が可能である。なかでも本発明のエポキシ樹脂組成物は耐衝撃性を有することから、自動車など車両の組み立て等に使用される構造部材の接着用途に適しており、構造部材として好適に使用される被着体同士、少なくとも一方の被着体が金属である被着体同士、又は金属同士の部材の接着により好適である。
本発明のエポキシ樹脂組成物の耐衝撃性はＩＳＯ１１３４３に準じたくさび剥離衝撃試験における動的割裂抵抗値により評価されるものである。
次に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に指定がない限り、試験は全て２５℃，５５％ＲＨの環境下で実施した。
［実施例１～８、比較例１～２］
組成物を調製するために下記成分を準備した。
（Ａ）２５℃で液状のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　製品名：Ｄ．Ｅ．Ｒ．３３１（ダウケミカル社製）　エポキシ当量１８２～１９２ｇ／ｅｑ　粘度（２５℃）１２Ｐａ・ｓ
（Ｂ－１）２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　製品名：ｊＥＲ１００１
（三菱化学株式会社製）エポキシ当量４５０～５００ｇ／ｅｑ　軟化点６４℃
（Ｂ－２）２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　製品名：ｊＥＲ１００２
（三菱化学株式会社製）エポキシ当量６００～７００ｇ／ｅｑ  軟化点７８℃
（Ｂ－３）２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　製品名：ｊＥＲ１００３
（三菱化学株式会社製）エポキシ当量６７０～７７０ｇ／ｅｑ  軟化点８９℃
（Ｂ－４）２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　製品名：ｊＥＲ１００４
（三菱化学株式会社製）エポキシ当量８００～９００ｇ／ｅｑ  軟化点９７℃
（Ｂ－５）２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　製品名：ｊＥＲ１００７
（三菱化学株式会社製）エポキシ当量１７５０～２２００ｇ／ｅｑ  軟化点１２８℃
（Ｂ－６）２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　製品名：ｊＥＲ１００９
（三菱化学株式会社製）エポキシ当量２４００～３３００ｇ／ｅｑ  軟化点１４４℃
（Ｂ－７）２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂　製品名：ｊＥＲ１０１０
（三菱化学株式会社製）エポキシ当量３０００～５０００ｇ／ｅｑ  軟化点１６９℃
（Ｂ－８）２５℃で固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂　製品名：ｊＥＲ４００５Ｐ
（三菱化学株式会社製）エポキシ当量９５０～１２００ｇ／ｅｑ    軟化点８７℃
（Ｃ）アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）変性エポキシ樹脂　製品名：ＥＰＲ－１４１５－１（株式会社ＡＤＥＫＡ製）エポキシ当量４００ｇ／ｅｑ
（Ｄ）ブロックウレタン樹脂　製品名：ＱＲ－９４６６（株式会社ＡＤＥＫＡ製）ブロックイソシアネート当量１４００ｇ／ｅｑ
（Ｅ）グリシドキシシラン表面処理ガラスフィラー　製品名：ＧＢ７３１ＢＰＮ（ポッターズ・パロティーニ株式会社製、球状）　平均粒径３２μｍ　比重２．５
（Ｆ）プレゲル化可能なコアシェルアクリルゴムフィラー（コアおよびシェルはアクリル共重合体からなる）　製品名：Ｆ３５１Ｇ（アイカ工業株式会社製）　平均粒径０．３μｍ　真比重１．１５
（Ｇ－１）ジシアンジアミド　製品名：ＤＤＡ５（ハンツマン社製）　平均粒径４μｍ　融点２０７～２１１℃
（Ｇ－２）変性脂肪族ポリアミンエポキシアダクト　製品名：ＦＸＲ－１０３０（株式会社Ｔ＆ＫＴＯＫＡ製）　平均粒径５～９μｍ　融点１３５～１４５℃　
１２０℃加温した（Ａ）に（Ｂ）を投入し、１時間ミキサー汎用攪拌機で攪拌しながら溶解させた。得られた混合溶液に（Ｃ）と（Ｄ）を加え、３０分プラネタリーミキサーで攪拌し常温になるまで静置した。さらに（Ｅ）と（Ｆ）を添加し、３０分間撹拌し分散させた。さらに（Ｇ）を添加し、３０分環撹拌し分散させた。詳細な調製量は表１に従い、数値は全て質量部で表記する。いずれの試験も２５℃で行った。
［低温硬化性］
鋼板（ＳＰＣＣ－ＳＤ　２５ｍｍ×１００ｍｍ×１．６ｍｍ）に各エポキシ樹脂組成物を１ｇスポイトで滴下し、熱風乾燥炉で１３０℃，３０分で硬化させた後、得られた硬化物をガラス棒で表面をつつき確認した。
合格基準
○（合格）：ガラス棒に樹脂の付着がない
×（不合格）：ガラス棒に樹脂が付着する
［耐衝撃性試験／くさび剥離衝撃試験（動的割裂抵抗値）］
耐衝撃性試験（くさび剥離衝撃試験）を、ＩＳＯ１１３４３に準拠して試験し、動的割裂抵抗値を求めた。具体的には、２枚の鋼板（ＳＰＣＣ－ＳＤ，２０ｍｍ×９０ｍｍ×０．８ｍｍ）の一方の一部に各エポキシ樹脂組成物約１ｇを塗布し、接着面積が２０ｍｍ×３０ｍｍになるように当該２枚の鋼板を接着し、塗布したエポキシ樹脂組成物を１３０℃，３０分で硬化させた。接着した試験片を衝撃試験機ＩＮＳＴＲＯＮ　ＣＥＡＳＴ９３４０を用いて、衝撃スピード２．０ｍ／ｓ　衝撃エネルギー２９．３Ｊで測定を行った。合格基準は、３０ｋＮ／ｍ以上とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
表１に示すように、実施例１～８は低温硬化性及び耐衝撃性に優れていることがわかる。（Ｂ）成分を含まない比較例１は耐衝撃性が低い。（Ｅ）成分を含まない比較例２は耐衝撃性が著しく低い結果を得た。以上のことから、前記（Ａ）～（Ｇ）成分を含有することにより、低温硬化性を維持しながら耐衝撃性に優れたエポキシ樹脂組成物が得られることがわかる。
さらにＴ型剥離接着強度と動的割裂抵抗値の相関を検証するため、試作品１および試作品２を作成し、比較評価を実施した。ここで、試作品１及び２は以下のように調製した。
・試作品１
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学株式会社製、ｊＥＲ８２８）５０質量部、ウレタン変性エポキシ樹脂（株式会社ＡＤＥＫＡ社製、ＥＰＵ－０７Ｎ）５０質量部、ゴム粒子（アイカ工業株式会社社製、ゼフィアックＦ３５１Ｇ）２０質量部、ポリアミンアダクト硬化剤（Ｔ＆ＫＴＯＫＡ株式会社製、ＦＸＲ－１０３０）１０質量部を２５℃の条件下、プラネタリーミキサーで混合して試作品１を得た。
・試作品２
ウレタン変性エポキシ樹脂を含まず、ゴム粒子を３０質量部使用した以外は、試作品１と同様にして試作品２を得た。
［Ｔ型剥離接着強度］
Ｔ型剥離接着強度を、JIS K 6854-3:1999に準拠して試験した。具体的には、２枚の鋼板（ＳＰＣＣ－ＳＤ，２５ｍｍ×１５０ｍｍ×０．５ｍｍ）が、長手方向の面：２５ｍｍ×１００ｍｍの接着面積で接着し、かつ、その余をＬ字に９０度折り曲げることにより、全体として２枚の鋼板の厚さ方向から見るとＴ字を形成するような試験片を準備した。実施例１、試作品１、試作品２の各のエポキシ樹脂組成物をそれぞれ上記長手方向の面（接着面積２５ｍｍ×１００ｍｍ）の一方に塗布し、上述したＴ型を形成するように貼り合わせ、治具で固定した状態にて１３０℃で３０分間エポキシ樹脂を硬化させた。接着した試験片を常温（２５℃）に戻し、２５℃の環境下で引張試験機を用いて引張速度５０ｍｍ／ｍｉｎで測定した。測定により得られたチャートの最初と最後のピークを除いた波状部の平均を測定値とした。合格基準は３ｋＮ／ｍ以上とした。
　表２
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
表２に示すように実施例１の組成物は試作品２よりもＴ型剥離接着強度が高いが、試作品１よりも低い結果を得た。しかしながら、動的割裂抵抗値は試作品１よりも良好な結果であった。このことから接着強度が高い場合においても耐衝撃性が低い場合があり、接着強度が耐衝撃性と比例しないことがわかる一方、本発明の実施例１のエポキシ樹脂組成物はバランスの取れた、良好なＴ型剥離接着強度及び動的割裂抵抗値を有することが分かった。
本発明のエポキシ樹脂組成物は、低温硬化性と耐衝撃性に優れ、良好な接着性を有しているため、様々な部材に使用できる接着剤、シール剤、コーティング剤として有用である。

Claims (12)

  1. （Ａ）２５℃で液状のエポキシ樹脂、
    （Ｂ）２５℃で固形のエポキシ樹脂、
    （Ｃ）ゴム変性エポキシ樹脂（但し（Ａ）および（Ｂ）は除く）、
    （Ｄ）ブロックウレタン樹脂、
    （Ｅ）平均粒径が０．１μｍ～１５０μｍの球状無機フィラー、
    （Ｆ）有機フィラー、及び
    （Ｇ）潜在性硬化剤、
    を含む、エポキシ樹脂組成物。
  2. 前記（Ｂ）が、ビスフェノール型エポキシ樹脂を含む、請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
  3. 前記（Ｅ）が、ガラスフィラーである、請求項１又は２に記載のエポキシ樹脂組成物。
  4. 前記（Ｇ）が、ジシアンジアミドもしくはその誘導体および／またはアミンアダクト化合物を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  5. （Ａ）：（Ｂ）の質量比が、５：５～９：１である、請求項１～４のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  6. 前記（Ｃ）の含有量が、（Ａ）および（Ｂ）の合計１００質量部に対して、０．１～５０質量部である、請求項１～５のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  7. 前記（Ｅ）の含有量が、（Ａ）および（Ｂ）の合計量１００質量部に対して０．１～１０質量部である、請求項１～６のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  8. １３０℃で３０分間硬化させた時の動的割裂抵抗値が３０ｋＮ／ｍ以上である、請求項１～７のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  9. 一液性エポキシ樹脂組成物である、請求項１～８のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物。
  10. 請求項１～９のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を硬化させた硬化物。
  11. 請求項１～９のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物の、被着体同士を接着する接着剤としての使用。
  12. 請求項１～９のいずれか１項に記載のエポキシ樹脂組成物を、さらに８０℃以上１７０℃未満の温度で加熱する工程を含む、前記エポキシ樹脂組成物の硬化方法。
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