JP2022168750A - Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, epoxy resin decomposable composition, recycled cured product, decomposition method of epoxy resin cured product, recycling method, monomer compound, dimer compound and trimer compound and cured product thereof - Google Patents
Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, epoxy resin decomposable composition, recycled cured product, decomposition method of epoxy resin cured product, recycling method, monomer compound, dimer compound and trimer compound and cured product thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022168750A JP2022168750A JP2021074440A JP2021074440A JP2022168750A JP 2022168750 A JP2022168750 A JP 2022168750A JP 2021074440 A JP2021074440 A JP 2021074440A JP 2021074440 A JP2021074440 A JP 2021074440A JP 2022168750 A JP2022168750 A JP 2022168750A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- epoxy resin
- cured product
- curing agent
- aliphatic
- compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
【課題】エポキシ樹脂硬化物の分解とリサイクル(再硬化)が可能なエポキシ樹脂組成物を提供すること。
【解決手段】両末端にエポキシ基を備え、かつ、ジスルフィド結合(-S-S-)を有するエポキシ樹脂モノマー(A1)と、エポキシ基と結合可能な硬化剤(B)と、を含むエポキシ樹脂組成物とする。
【選択図】図1
An object of the present invention is to provide an epoxy resin composition whose cured epoxy resin can be decomposed and recycled (recured).
An epoxy resin comprising an epoxy resin monomer (A1) having epoxy groups at both ends and having a disulfide bond (--S--S--) and a curing agent (B) capable of bonding with the epoxy groups. A composition.
[Selection drawing] Fig. 1
Description
本発明は、エポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂硬化物、エポキシ樹脂分解性組成物、リサイクル硬化物、エポキシ樹脂硬化物の分解方法、リサイクル方法、単量体化合物、二量体化合物および三量体化合物とその硬化物に関する。 The present invention provides an epoxy resin composition, an epoxy resin cured product, an epoxy resin decomposable composition, a recycled cured product, a method for decomposing the cured epoxy resin product, a recycling method, a monomer compound, a dimer compound and a trimer compound. and its cured product.
エポキシ樹脂は、最も一般的な高分子材料の一つであり、塗装、塗料、プライマー、接着剤、複合材料など幅広い用途に使用されている。一般に、エポキシ樹脂は、架橋されたポリマーネットワーク構造により、優れた耐熱性、機械的特性、耐薬品性を示す一方で、熱硬化性を有することが多く、リサイクル性やリワーク性が低い。そのため、エポキシ樹脂とその複合体は、通常、埋め立てや焼却などの方法で廃棄され、生態系全体に大きな悪影響を与えている。特に、日常生活で使用されているエポキシ樹脂は、マイクロプラスチックの発生源の一つと考えられている。このため、分解および再利用可能な熱硬化性エポキシ樹脂の開発が強く望まれている。 Epoxy resins are one of the most common polymeric materials and are used in a wide variety of applications such as coatings, paints, primers, adhesives, and composites. In general, epoxy resins exhibit excellent heat resistance, mechanical properties, and chemical resistance due to their crosslinked polymer network structure, but they often have thermosetting properties, and their recyclability and reworkability are low. Therefore, epoxy resins and their composites are usually discarded by methods such as landfilling or incineration, which has a great adverse effect on the entire ecosystem. In particular, epoxy resins used in daily life are considered to be one of the sources of microplastics. Therefore, the development of a thermosetting epoxy resin that is decomposable and reusable is strongly desired.
例えば、エポキシ樹脂硬化物の分解に関する技術として、特許文献1には、グルタチオンなどの生体分子を含む開裂剤溶液中に、エポキシ樹脂硬化物で被覆された基材を浸漬する方法が記載されている。
For example, as a technique for decomposing epoxy resin cured products,
しかしながら、特許文献1の方法は、単にエポキシ樹脂硬化物の分解を目的とするものであり、そのエポキシ樹脂組成物の組成によれば、分解物をリサイクルすることは難しい。すなわち、上述したような環境に優しいリサイクルシステムの構築の要請から、エポキシ樹脂組成物については、その硬化物の分解が可能であるだけでなく、分解物から再びネットワーク構造が構築されたリサイクル硬化物を作製可能であることが求められている。
However, the method of
本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、エポキシ樹脂硬化物の分解とリサイクル(再硬化)が可能なエポキシ樹脂組成物を提供することを課題としている。また、このエポキシ樹脂組成物の硬化物、エポキシ樹脂分解性組成物、リサイクル硬化物、エポキシ樹脂硬化物の分解方法、リサイクル方法、単量体化合物、二量体化合物および三量体化合物とその硬化物を提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and an object of the present invention is to provide an epoxy resin composition that can be decomposed and recycled (re-cured) as a cured epoxy resin. In addition, the cured product of this epoxy resin composition, the epoxy resin decomposable composition, the recycled cured product, the decomposition method of the epoxy resin cured product, the recycling method, the monomer compound, the dimer compound and the trimer compound and their curing. The task is to provide goods.
上記の課題を解決するため、本発明のエポキシ樹脂組成物は、以下のことを特徴としている。 In order to solve the above problems, the epoxy resin composition of the present invention is characterized by the following.
[1]両末端にエポキシ基を備え、かつ、ジスルフィド結合(-S-S-)を有するエポキシ樹脂モノマー(A1)と、
エポキシ基と結合可能な硬化剤(B)と、
を含む。
[1] an epoxy resin monomer (A1) having epoxy groups at both ends and having a disulfide bond (-S-S-);
a curing agent (B) capable of bonding with an epoxy group;
including.
[2]前記エポキシ樹脂モノマー(A1)は、次式で表される化合物を含む。 [2] The epoxy resin monomer (A1) contains a compound represented by the following formula.
[3]前記硬化剤は、ジスルフィド結合(-S-S-)を有する。 [3] The curing agent has a disulfide bond (-SS-).
[4]前記硬化剤は、次式で表される硬化剤(B1)を含む。 [4] The curing agent includes a curing agent (B1) represented by the following formula.
[5]前記エポキシ樹脂モノマー(A1)と、ジスルフィド結合(-S-S-)を有していないエポキシ樹脂モノマー(A2)とのモル比(A1/A2)が、100/0~25/75であり、
前記硬化剤は、次式で表される硬化剤(B1)
[5] The molar ratio (A1/A2) between the epoxy resin monomer (A1) and the epoxy resin monomer (A2) having no disulfide bond (-SS-) is 100/0 to 25/75. and
The curing agent is a curing agent (B1) represented by the following formula
と、
ジスルフィド結合(-S-S-)を有していない前記硬化剤(B2)とを含み、
前記硬化剤(B1)と前記硬化剤(B2)のモル比(B1/B2)が、100/0~0/100である。
When,
and the curing agent (B2) that does not have a disulfide bond (-SS-),
The molar ratio (B1/B2) of the curing agent (B1) and the curing agent (B2) is 100/0 to 0/100.
[6]前記硬化剤(B)における前記硬化剤(B1)の含有量が、前記モル比(B1/B2)において75/25を超え、前記モル比(A1/A2)が、100/0~25/75であり、かつ、前記エポキシ樹脂モノマー(A1)と前記硬化剤(B1)のモル比(A1:B1)が、2:1~0.5:1である。 [6] The content of the curing agent (B1) in the curing agent (B) exceeds 75/25 in the molar ratio (B1/B2), and the molar ratio (A1/A2) is 100/0 to 25/75, and the molar ratio (A1:B1) of the epoxy resin monomer (A1) and the curing agent (B1) is 2:1 to 0.5:1.
[7]前記硬化剤(B)における前記硬化剤(B1)の含有量が、前記モル比(B1/B2)において75/25~50/50であり、前記モル比(A1/A2)が、100/0~50/50であり、かつ、前記エポキシ樹脂モノマー(A1)と前記硬化剤(B1)のモル比(A1:B1)が、2:0.5~1:0.5である。 [7] The content of the curing agent (B1) in the curing agent (B) is 75/25 to 50/50 in the molar ratio (B1/B2), and the molar ratio (A1/A2) is 100/0 to 50/50, and the molar ratio (A1:B1) of the epoxy resin monomer (A1) and the curing agent (B1) is 2:0.5 to 1:0.5.
[8]前記硬化剤(B)における前記硬化剤(B1)の含有量が、前記モル比(B1/B2)において50/50未満~25/75であり、前記モル比(A1/A2)が、100/0~75/25であり、かつ、前記エポキシ樹脂モノマー(A1)と前記硬化剤(B1)のモル比(A1:B1)が、2:0.25~1.5:0.25である。 [8] The content of the curing agent (B1) in the curing agent (B) is less than 50/50 to 25/75 in the molar ratio (B1/B2), and the molar ratio (A1/A2) is , 100/0 to 75/25, and the molar ratio (A1:B1) of the epoxy resin monomer (A1) and the curing agent (B1) is 2:0.25 to 1.5:0.25 is.
[9]前記硬化剤(B)における前記硬化剤(B1)の含有量が、前記モル比(B1/B2)において25/75未満であり、前記モル比(A1/A2)が、100/0~75/25であり、かつ、前記エポキシ樹脂モノマー(A1)と前記硬化剤(B1)のモル比(A1:B1)が、2:0.01~1.5:0.25または1:0である。 [9] The content of the curing agent (B1) in the curing agent (B) is less than 25/75 in the molar ratio (B1/B2), and the molar ratio (A1/A2) is 100/0 to 75/25, and the molar ratio (A1:B1) of the epoxy resin monomer (A1) and the curing agent (B1) is 2:0.01 to 1.5:0.25 or 1:0 is.
本発明のエポキシ樹脂硬化物は、以下のことを特徴としている。 The epoxy resin cured product of the present invention is characterized by the following.
[10]前記[1]から[9]のいずれかのエポキシ樹脂組成物の硬化物である。 [10] A cured product of the epoxy resin composition according to any one of [1] to [9].
[11]ジスルフィド結合(-S-S-)の割合が、エポキシ樹脂の繰り返し単位に対して、1当量以上である。 [11] The proportion of disulfide bonds (-S-S-) is 1 equivalent or more with respect to the repeating units of the epoxy resin.
[12]前記硬化剤1当量に対し、前記エポキシ樹脂モノマー2当量が結合してなる繰り返し単位を含む。 [12] A repeating unit in which 2 equivalents of the epoxy resin monomer are combined with 1 equivalent of the curing agent.
本発明のエポキシ樹脂分解性組成物は、以下のことを特徴としている。 The epoxy resin decomposable composition of the present invention is characterized by the following.
[13]前記[10]から[12]のいずれかのエポキシ樹脂硬化物と、
チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物と
を含む。
[13] The epoxy resin cured product of any one of [10] to [12];
and a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (—SH).
本発明のエポキシ樹脂分解組成物は、以下のことを特徴としている。 The epoxy resin decomposition composition of the present invention is characterized by the following.
[14]前記[13]のエポキシ樹脂分解性組成物の分解反応物である、ヒドロキシ基(-OH)およびチオール基(-SH)を有するヒドロキシチオール化合物を含む。 [14] Contains a hydroxythiol compound having a hydroxy group (-OH) and a thiol group (-SH), which is a decomposition reaction product of the epoxy resin decomposable composition of [13].
本発明のリサイクル硬化物は、以下のことを特徴としている。 The recycled cured product of the present invention is characterized by the following.
[15]前記[14]のエポキシ樹脂分解組成物のリサイクル硬化物であって、
前記ヒドロキシチオール化合物を含み、エポキシ樹脂ネットワーク構造を有する。
[15] A recycled cured product of the epoxy resin decomposition composition of [14],
It contains the hydroxythiol compound and has an epoxy resin network structure.
[16]FT-NIRによって、ジスルフォド化されていない未反応のチオール基(-SH)が検出される。 [16] FT-NIR detects unreacted thiol groups (-SH) that are not disulfonated.
[17]前記[1]のエポキシ樹脂組成物の硬化物であって、
FT-NIRによって、ジスルフォド化されていない未反応のチオール基(-SH)が検出される。
[17] A cured product of the epoxy resin composition of [1],
FT-NIR detects unreacted thiol groups (-SH) that are not disulfonated.
本発明のエポキシ樹脂硬化物の分解方法は、以下のことを特徴としている。 The method for decomposing a cured epoxy resin product of the present invention is characterized by the following.
[18]水相および有機相の二相系溶媒中において、前記[10]から[12]のいずれかのエポキシ樹脂硬化物を、チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物と接触させ、有機相中に、分解物として、ヒドロキシ基(-OH)およびチオール基(-SH)を有するヒドロキシチオール化合物を生成すること、
を含む。
[18] The epoxy resin cured product of any one of [10] to [12] is brought into contact with a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (-SH) in a two-phase solvent consisting of an aqueous phase and an organic phase. , producing a hydroxy thiol compound having a hydroxy group (-OH) and a thiol group (-SH) as a decomposition product in the organic phase;
including.
本発明のエポキシ樹脂硬化物のリサイクル方法は、以下のことを特徴としている。 The method for recycling a cured epoxy resin material of the present invention is characterized by the following.
[19]以下の工程:
水相および有機相の二相系溶媒中において、請求項10から12のいずれかのエポキシ樹脂硬化物を、チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物と接触させ、有機相中に、分解物として、ヒドロキシ基(-OH)およびチオール基(-SH)を有するヒドロキシチオール化合物を生成すること;および
前記ヒドロキシチオール化合物を含有する液体を加熱して硬化させ、ジスルフィド結合(-S-S-)を含むエポキシ樹脂ネットワーク構造を有する硬化物を得ること
を含む。
[19] the following steps:
The epoxy resin cured product of any one of
本発明の単量体化合物は、以下のことを特徴としている。 The monomer compound of the present invention is characterized by the following.
[20]次式で表される単位構造を有する。 [20] It has a unit structure represented by the following formula.
R9は、芳香族炭素環、芳香族炭素環アルキル鎖、脂肪族炭素環、脂肪族炭素環アルキル鎖または脂肪族炭素鎖を示し、
Z1は、窒素原子、ベンゼン、フェノールを示し、
Y1は、チオール基(-SH)を示す)
R 9 represents an aromatic carbocyclic ring, an aromatic carbocyclic alkyl chain, an aliphatic carbocyclic ring, an aliphatic carbocyclic alkyl chain or an aliphatic carbon chain;
Z 1 represents a nitrogen atom, benzene, phenol,
Y 1 represents a thiol group (-SH))
本発明の二量体化合物は、以下のことを特徴としている。 The dimeric compound of the present invention is characterized by the following.
[21]次式で表される単位構造; [21] a unit structure represented by the following formula;
R9は、芳香族炭素環、芳香族炭素環アルキル鎖、脂肪族炭素環、脂肪族炭素環アルキル鎖または脂肪族炭素鎖を示し、
Z1は、窒素原子、ベンゼン、フェノールを示し、
末端に位置する3つのY2のうち、2つがチオール基(-SH)であり、他の1つがスルフィド(-S-)である)
を2つ含み、
2つの前記単位構造が、前記スルフィド(-S-)が連結したジスルフィド結合(-S-S-)を介して互いに結合している。
R 9 represents an aromatic carbocyclic ring, an aromatic carbocyclic alkyl chain, an aliphatic carbocyclic ring, an aliphatic carbocyclic alkyl chain or an aliphatic carbon chain;
Z 1 represents a nitrogen atom, benzene, phenol,
Of the three Y2s located at the terminal, two are thiol groups (-SH) and the other is a sulfide (-S-))
contains two
The two unit structures are linked to each other via a disulfide bond (-SS-) linked by the sulfides (-S-).
本発明の三量体化合物は、以下のことを特徴としている。 The trimeric compound of the present invention is characterized by the following.
[22]次式で表される単位構造; [22] a unit structure represented by the following formula;
R9は、芳香族炭素環、芳香族炭素環アルキル鎖、脂肪族炭素環、脂肪族炭素環アルキル鎖または脂肪族炭素鎖を示し、
Z1は、窒素原子、ベンゼン、フェノールを示す。)
を3つ含み、
3つの前記単位構造のうちの一つは、末端に位置する3つのY3のうち、1つがチオール基(-SH)であり、他の2つがスルフィド(-S-)であり、
3つの前記単位構造のうちの他の二つは、末端に位置する3つのY3のうち、2つがチオール基(-SH)であり、他の1つがスルフィド(-S-)であり、
3つの前記単位構造の前記スルフィド(-S-)が連結したジスルフィド結合(-S-S-)を介して互いに結合している。
R 9 represents an aromatic carbocyclic ring, an aromatic carbocyclic alkyl chain, an aliphatic carbocyclic ring, an aliphatic carbocyclic alkyl chain or an aliphatic carbon chain;
Z1 represents a nitrogen atom, benzene, or phenol. )
contains three
One of the three unit structures has three terminally positioned Y 3 , one of which is a thiol group (—SH) and the other two are sulfides (—S—),
The other two of the three unit structures are, of the three Y 3s located at the ends, two of which are thiol groups (—SH) and the other one is a sulfide (—S—),
The sulfides (--S--) of the three unit structures are linked to each other via a disulfide bond (--S--S--).
本発明の硬化物は、以下のことを特徴としている。 The cured product of the present invention is characterized by the following.
[23]前記[20]から[22]のいずれかの化合物を含む組成物の硬化物である。 [23] A cured product of a composition containing the compound according to any one of [20] to [22].
本発明のエポキシ樹脂組成物は、その硬化物であるエポキシ樹脂硬化物の分解とリサイクルが可能である。リサイクル後の硬化物は、リサイクル前の硬化物と同等の機械的強度を有している。 The cured epoxy resin composition of the present invention can be decomposed and recycled. The cured product after recycling has the same mechanical strength as the cured product before recycling.
本発明のエポキシ樹脂組成物硬化物およびエポキシ樹脂分解性組成物は、エポキシ樹脂組成物硬化物の分解とリサイクルが可能であり、リサイクル後の硬化物は、リサイクル前の硬化物と同等の機械的強度を有している。 The cured epoxy resin composition and the decomposable epoxy resin composition of the present invention can be decomposed and recycled. It has strength.
本発明のリサイクル硬化物は、分解とリサイクルが可能であり、リサイクル前の硬化物と同等の機械的強度を有している。 The recycled cured product of the present invention can be decomposed and recycled, and has the same mechanical strength as the cured product before recycling.
本発明のエポキシ樹脂硬化物の分解方法およびリサイクル方法は、エポキシ樹脂硬化物の分解とリサイクルが可能である。 The decomposition method and recycling method of the cured epoxy resin material of the present invention can decompose and recycle the cured epoxy resin material.
以下、本発明のエポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂硬化物、エポキシ樹脂分解性組成物、リサイクル硬化物、エポキシ樹脂硬化物の分解方法およびリサイクル方法の一実施形態について説明する。 Hereinafter, one embodiment of the epoxy resin composition, the epoxy resin cured product, the epoxy resin decomposable composition, the recycled cured product, the decomposition method of the epoxy resin cured product, and the recycling method of the present invention will be described.
なお、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。 In this specification, a numerical range represented by "-" means a range including the numerical values before and after "-" as lower and upper limits.
また、本明細書における基(原子群)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は、本発明の効果を損ねない範囲で、置換基を有さないものとともに置換基を有するものをも包含する。 In addition, in the notation of a group (atom group) in the present specification, the notation that does not describe substituted or unsubstituted refers to those not having a substituent and those having a substituent within a range that does not impair the effects of the present invention. also includes
(エポキシ樹脂組成物)
本発明のエポキシ樹脂組成物は、両末端にエポキシ基を備え、かつ、ジスルフィド結合(-S-S-)を有するエポキシ樹脂モノマー(A1)と、エポキシ基と結合可能な硬化剤(B)とを含む。
(Epoxy resin composition)
The epoxy resin composition of the present invention comprises an epoxy resin monomer (A1) having epoxy groups at both ends and having a disulfide bond (-S-S-), and a curing agent (B) capable of bonding with epoxy groups. including.
そして、本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂モノマーとして、ジスルフィド結合(-S-S-)を有するエポキシ樹脂モノマー(A1)とともに、ジスルフィド結合(-S-S-)を有さないエポキシ樹脂モノマー(A2)を含むことができる(以下、単に「エポキシ樹脂モノマー(A1)」、「エポキシ樹脂モノマー(A2)」と記載する場合がある。)
エポキシ樹脂モノマー(A1)およびエポキシ樹脂モノマー(A2)の具体的な構造は特に限定されないが、例えば、グリシジルエーテル型(ビスフェノールA型、ビスフェノールF型、ノボラック型、アルコール型など)、グリシジルエステル型(ヒドロフタル酸型、ダイマー酸型など)グリシジルアミン型(芳香族アミン型、アミノフェノール型など)、酸化型(脂環型など)等を例示することができる。
The epoxy resin composition of the present invention includes, as epoxy resin monomers, an epoxy resin monomer (A1) having a disulfide bond (-S-S-) and an epoxy resin having no disulfide bond (-S-S-). Monomer (A2) can be included (hereinafter, sometimes simply referred to as "epoxy resin monomer (A1)" and "epoxy resin monomer (A2)").
Specific structures of the epoxy resin monomer (A1) and the epoxy resin monomer (A2) are not particularly limited, but examples include glycidyl ether type (bisphenol A type, bisphenol F type, novolac type, alcohol type, etc.), glycidyl ester type ( Examples include hydrophthalic acid type, dimer acid type, etc.), glycidylamine type (aromatic amine type, aminophenol type, etc.), oxidized type (alicyclic type, etc.), and the like.
なかでも、エポキシ樹脂モノマー(A1)は、以下の化学式(1)で表される化合物であることが好ましい。 Among them, the epoxy resin monomer (A1) is preferably a compound represented by the following chemical formula (1).
具体的には、エポキシ樹脂モノマー(A1)としては、例えば、ビス(4-グリシジルオキシフェニル)ジスルフィド(BGPDS)、1,2-bis((oxiran-2-ylmethoxy)methyl)disulfane、
1,2-bis(4-(oxiran-2-ylmethoxy)cyclohexyl)disulfaneであることがより好ましい。
Specifically, examples of the epoxy resin monomer (A1) include bis(4-glycidyloxyphenyl)disulfide (BGPDS), 1,2-bis((oxiran-2-ylmethoxy)methyl)disulfane,
1,2-bis(4-(oxiran-2-ylmethoxy)cyclohexyl)disulfane is more preferred.
また、エポキシ樹脂モノマー(A2)は、上記化学式(1)において、ジスルフィド結合(S-S)示す符号Xを有することなく、R1およびR2の部位において、前記エポキシ樹脂モノマー(A1)と同様に、芳香族炭素環、芳香族炭素環アルキル鎖、脂肪族炭素環、脂肪族炭素環アルキル鎖、または脂肪族炭素鎖であってよい。 Further, the epoxy resin monomer (A2) does not have the symbol X indicating the disulfide bond (S—S) in the above chemical formula (1), and the R 1 and R 2 sites are the same as the epoxy resin monomer (A1). may be an aromatic carbocyclic ring, an aromatic carbocyclic alkyl chain, an aliphatic carbocyclic ring, an aliphatic carbocyclic alkyl chain, or an aliphatic carbon chain.
より具体的には、エポキシ樹脂モノマー(A2)は、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル(DGEBA)、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテルであることがより好ましい。 More specifically, the epoxy resin monomer (A2) is more preferably diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA), ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether.
エポキシ樹脂モノマー(A1)とエポキシ樹脂モノマー(A2)の比率は、モル比(A1/A2)が、100/0~25/75であることが好ましく、100/0~50/50であることがより好ましく、100/0~75/25であることがさらに好ましい。モル比(A1/A2)がこの範囲であると、エポキシ樹脂硬化物の分解と再利用が可能なエポキシ樹脂組成物となる。 The molar ratio (A1/A2) of the epoxy resin monomer (A1) to the epoxy resin monomer (A2) is preferably 100/0 to 25/75, more preferably 100/0 to 50/50. More preferably, it is 100/0 to 75/25. When the molar ratio (A1/A2) is within this range, the cured epoxy resin composition can be decomposed and recycled.
また、エポキシ樹脂組成物は、硬化剤(B)として、ジスルフィド結合(-S-S-)を有する硬化剤(B1)、ジスルフィド結合(-S-S-)を有さない硬化剤(B2)のうちの1種または2種以上を使用することができる(以下、単に「硬化剤(B1)」、「硬化剤(B2)」と記載する場合がある。)
硬化剤(B1)および硬化剤(B2)は、エポキシ基と結合可能なものであれば特に限定されず、ポリアミン(ジアミンを含む)、変性ポリアミン、酸無水物、ヒドラジン誘導体、ポリフェノールなどを例示することができる。
In addition, the epoxy resin composition includes, as the curing agent (B), a curing agent (B1) having a disulfide bond (-S—S—) and a curing agent (B2) having no disulfide bond (—S—S—). One or two or more of these can be used (hereinafter sometimes simply referred to as "curing agent (B1)" and "curing agent (B2)").
The curing agent (B1) and curing agent (B2) are not particularly limited as long as they can bond with epoxy groups, and examples include polyamines (including diamines), modified polyamines, acid anhydrides, hydrazine derivatives, polyphenols, and the like. be able to.
例えば、ポリアミン系の硬化剤としては、脂肪族ポリアミン、脂環式ポリアミン、芳香族ポリアミン等を例示することができる。脂肪族ポリアミンとしては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、m-キシレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、2-メチルペンタメチレンジアミン、ジエチルアミノプロピルアミン等を例示することができる。また脂環式ポリアミンとしては、イソフォロンジアミン、1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサン、ビス(4-アミノシクロヘキシル)メタン、ノルボルネンジアミン、1,2-ジアミノシクロヘキサン、ラロミン等を例示することができる。芳香族ポリアミンとしては、ジアミノジフェニルメタン、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルフォン等を例示することができる。また酸無水物としては、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルナジック酸無水物、水素化メチルナジック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンテトラカルボン酸二無水物、無水トリメリット酸、無ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、脂肪族二塩基酸ポリ無水物等を例示することができる。またポリフェノール系の硬化剤としては、フェノールノボラック、キシレンノボラック、ビスAノボラック、トリフェニルメタンノボラック、ビフェニルノボラック、ジシクロペンタジエンフェノールノボラック、テルペンフェノールノボラック等を例示することができる。 For example, as polyamine-based curing agents, aliphatic polyamines, alicyclic polyamines, aromatic polyamines, and the like can be exemplified. Examples of aliphatic polyamines include diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, m-xylenediamine, trimethylhexamethylenediamine, 2-methylpentamethylenediamine, and diethylaminopropylamine. Examples of alicyclic polyamines include isophorone diamine, 1,3-bisaminomethylcyclohexane, bis(4-aminocyclohexyl)methane, norbornene diamine, 1,2-diaminocyclohexane, and lalomine. Examples of aromatic polyamines include diaminodiphenylmethane, metaphenylenediamine, diaminodiphenylsulfone, and the like. Acid anhydrides include hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylhexahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, hydrogenated methylnadic anhydride, trialkyltetrahydrophthalic anhydride, and methylcyclohexenetetracarboxylic acid. Examples include dianhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenonetetracarboxylic dianhydride, and aliphatic dibasic acid polyanhydride. Examples of polyphenol-based curing agents include phenol novolak, xylene novolak, bis A novolak, triphenylmethane novolak, biphenyl novolak, dicyclopentadienephenol novolak, and terpenephenol novolak.
なかでも、硬化剤(B1)は、以下の化学式で表される化合物であることが好ましい。 Among them, the curing agent (B1) is preferably a compound represented by the following chemical formula.
なかでも、ジアミン硬化剤であることがより好ましく、4,4'-ジチオジアニリン(DTDA)、シスタミン、シスチンジメチルエステル、シスチンジエチルエステルであることが特に好ましい。 Among them, diamine curing agents are more preferable, and 4,4'-dithiodianiline (DTDA), cystamine, cystine dimethyl ester, and cystine diethyl ester are particularly preferable.
硬化剤(B2)もジアミン硬化剤であることがより好ましく、上記化学式(2)において、ジスルフィド結合(-S-S-)が、芳香族基、(ポリ)エーテル基、アルキル基などに置換されたものであってよい。具体的には、硬化剤(B2)は、ジアミノジフェニルメタン(DDM)、エチレンジミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ノルボルナンジアミンであることがより好ましい。 More preferably, the curing agent (B2) is also a diamine curing agent. can be anything. Specifically, the curing agent (B2) is more preferably diaminodiphenylmethane (DDM), ethylenedimine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, norbornanediamine.
また、硬化剤(B1)と硬化剤(B2)の比率は、モル比(B1/B2)が、100/0~0/100である。すなわち、硬化剤(B1)と硬化剤(B2)のうちの少なくともいずれかを含む形態であってよく、硬化剤(B1)と硬化剤(B2)の比率は、エポキシ樹脂モノマー(A1)とエポキシ樹脂モノマー(A2)の比率などに応じて適宜設定することができる。なかでも、モル比(B1/B2)は、100/0~25/75であることが好ましく、100/0~50/50であることがより好ましく、100/0~75/25であることがさらに好ましい。 Further, the molar ratio (B1/B2) of the curing agent (B1) and the curing agent (B2) is 100/0 to 0/100. That is, it may be a form containing at least one of the curing agent (B1) and the curing agent (B2), and the ratio of the curing agent (B1) and the curing agent (B2) is the epoxy resin monomer (A1) and the epoxy It can be appropriately set according to the ratio of the resin monomer (A2). Among them, the molar ratio (B1/B2) is preferably 100/0 to 25/75, more preferably 100/0 to 50/50, and 100/0 to 75/25. More preferred.
本発明のエポキシ樹脂組成物の好ましい実施形態の一つとしては、エポキシ樹脂モノマー(A1)とエポキシ樹脂モノマー(A2)とのモル比(A1/A2)が、100/0~25/75であり、硬化剤(B1)と硬化剤(B2)のモル比(B1/B2)が、100/0~0/100である。 In one preferred embodiment of the epoxy resin composition of the present invention, the molar ratio (A1/A2) between the epoxy resin monomer (A1) and the epoxy resin monomer (A2) is 100/0 to 25/75. , the molar ratio (B1/B2) of the curing agent (B1) and the curing agent (B2) is 100/0 to 0/100.
より具体的には、硬化剤(B)における硬化剤(B1)の含有量が、モル比(B1/B2)において75/25を超える場合、モル比(A1/A2)が、100/0~25/75であり、かつ、エポキシ樹脂モノマー(A1)と硬化剤(B1)のモル比(A1:B1)が、2:1~0.5:1であることが好ましい。 More specifically, when the content of the curing agent (B1) in the curing agent (B) exceeds 75/25 in the molar ratio (B1/B2), the molar ratio (A1/A2) is from 100/0 to 25/75, and the molar ratio (A1:B1) of the epoxy resin monomer (A1) and the curing agent (B1) is preferably 2:1 to 0.5:1.
硬化剤(B)における硬化剤(B1)の含有量が、モル比(B1/B2)において75/25~50/50である場合、モル比(A1/A2)が、100/0~50/50であり、かつ、モル比(A1:B1)が、2:0.5~1:0.5であることが好ましい。 When the content of the curing agent (B1) in the curing agent (B) is 75/25 to 50/50 in the molar ratio (B1/B2), the molar ratio (A1/A2) is 100/0 to 50/ 50 and the molar ratio (A1:B1) is preferably 2:0.5 to 1:0.5.
硬化剤(B)における硬化剤(B1)の含有量が、モル比(B1/B2)において50/50未満~25/75である場合、モル比(A1/A2)が、100/0~75/25であり、かつ、モル比(A1:B1)が、2:0.25~1.5:0.25であることが好ましい。 When the content of the curing agent (B1) in the curing agent (B) is less than 50/50 to 25/75 in the molar ratio (B1/B2), the molar ratio (A1/A2) is 100/0 to 75 /25 and the molar ratio (A1:B1) is preferably 2:0.25 to 1.5:0.25.
硬化剤(B)における硬化剤(B1)の含有量が、モル比(B1/B2)において25/75未満である場合、モル比(A1/A2)が、100/0~75/25であり、かつ、モル比(A1:B1)が、2:0.01~1.5:0.25または1:0であることが好ましい。 When the content of the curing agent (B1) in the curing agent (B) is less than 25/75 in the molar ratio (B1/B2), the molar ratio (A1/A2) is 100/0 to 75/25. and preferably the molar ratio (A1:B1) is 2:0.01 to 1.5:0.25 or 1:0.
本発明のエポキシ樹脂組成物は、これを硬化させたエポキシ樹脂硬化物の分解と再利用が可能であり、環境に優しいリサイクルシステムの構築することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The cured epoxy resin composition of the present invention can be decomposed and reused, and an environmentally friendly recycling system can be constructed.
(エポキシ樹脂硬化物)
本発明のエポキシ樹脂硬化物は、上述した本発明のエポキシ樹脂組成物の硬化物である。また、以下では、ジスルフィド結合を有するエポキシ樹脂硬化物を「ERD」と記載する場合がある。
(Epoxy resin cured product)
The epoxy resin cured product of the present invention is a cured product of the epoxy resin composition of the present invention described above. Moreover, below, the epoxy resin hardened|cured material which has a disulfide bond may be described as "ERD."
エポキシ樹脂硬化物を得るための硬化方法および条件は特に限定されず、公知の方法、条件を適宜採用することができる。具体的には、例えば、エポキシ樹脂モノマーと硬化剤を所定の割合で混合し、必要に応じて撹拌等しながら、90~200℃で加熱することで硬化させる方法を例示することができる。 The curing method and conditions for obtaining the epoxy resin cured product are not particularly limited, and known methods and conditions can be appropriately employed. Specifically, for example, an epoxy resin monomer and a curing agent are mixed in a predetermined ratio, and the mixture is cured by heating at 90 to 200° C. while stirring or the like as necessary.
本発明のエポキシ樹脂硬化物の構造は、具体的に限定されないが、ジスルフィド結合(-S-S-)の割合が、エポキシ樹脂の繰り返し単位に対して、1当量以上であることが好ましく、2当量以上であることがより好ましい。 The structure of the cured epoxy resin product of the present invention is not specifically limited, but the proportion of disulfide bonds (-S-S-) is preferably 1 equivalent or more with respect to the repeating units of the epoxy resin. It is more preferable that it is equivalent or more.
また、硬化剤1当量に対し、エポキシ樹脂モノマー2当量が結合してなる繰り返し単位を含むことが好ましい。 Moreover, it is preferable to include a repeating unit in which 2 equivalents of an epoxy resin monomer are bonded to 1 equivalent of a curing agent.
図1は、エポキシ樹脂モノマー(A1、A2)2当量と、硬化剤(B1、B2)1当量とを混合し、エポキシ樹脂硬化物を得るスキームを例示した図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating a scheme for mixing 2 equivalents of epoxy resin monomers (A1, A2) and 1 equivalent of curing agents (B1, B2) to obtain a cured epoxy resin.
例えば、図1に例示したように、A1として、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル(DGEBA)を使用し、B1として4,4'-ジチオジアニリン(DTDA)を使用した場合、硬化剤(B1)1当量に対し、エポキシ樹脂モノマー(A1)2当量が結合してなる繰り返し単位を含むエポキシ樹脂硬化物(ERD)を得ることができる。また、このエポキシ樹脂硬化物(ERD)は、ジスルフィド結合(-S-S-)の割合が、エポキシ樹脂の繰り返し単位に対して3当量である(X=S-S、Y=S-S)。 For example, as illustrated in FIG. 1, when using diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) as A1 and 4,4'-dithiodianiline (DTDA) as B1, curing agent (B1) 1 It is possible to obtain an epoxy resin cured product (ERD) containing repeating units in which 2 equivalents of the epoxy resin monomer (A1) are combined with respect to the equivalent weight. In addition, in this epoxy resin cured product (ERD), the ratio of disulfide bonds (-S-S-) is 3 equivalents with respect to the repeating unit of the epoxy resin (X=S-S, Y=S-S). .
本発明のエポキシ樹脂硬化物は、エポキシ樹脂の繰り返し単位中に所定の割合でジスルフィド結合(-S-S-)を含むため、分解と再利用が可能であり、環境に優しいリサイクルシステムの構築することができる。 Since the epoxy resin cured product of the present invention contains a disulfide bond (-S-S-) in a predetermined proportion in the repeating unit of the epoxy resin, it can be decomposed and reused, and an environmentally friendly recycling system can be constructed. be able to.
(エポキシ樹脂分解性組成物、エポキシ樹脂硬化物の分解方法およびエポキシ樹脂分解組成物)
本発明のエポキシ樹脂分解性組成物は、上述した本発明のエポキシ樹脂硬化物と、チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物とを含む。
(Epoxy resin decomposing composition, method for decomposing epoxy resin cured product, and epoxy resin decomposing composition)
The epoxy resin-degradable composition of the present invention contains the cured epoxy resin of the present invention and a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (--SH).
チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物は、例えば、グルタチオン、チオレドキシン、ペルオキシレドキシン、ジチオスレイトール(DTT)などのうちの1種または2種以上を例示することができる。なかでも、エポキシ樹脂の分解性と水溶性などの観点から、グルタチオンであることが好ましい。 Examples of water-soluble biomolecular compounds having a thiol group (-SH) include one or more of glutathione, thioredoxin, peroxiredoxin, dithiothreitol (DTT) and the like. Among them, glutathione is preferable from the viewpoint of the decomposability and water solubility of the epoxy resin.
本発明のエポキシ樹脂分解性組成物は、エポキシ樹脂硬化物(ERD)と、チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物とを水相および有機相の二相系溶媒中に含むことができる。 The epoxy resin-degradable composition of the present invention may contain a cured epoxy resin (ERD) and a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (—SH) in a two-phase solvent consisting of an aqueous phase and an organic phase. can.
有機相を構成する有機溶媒は公知の材料であってよく、例えば、ベンゼン、tert-ブチルベンゼン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素又はその置換体や、シクロヘキサン、n-ヘキサン、n-ぺンタン、n-オクタン等の脂肪族炭化水素や、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロルメチル、ジクロルエタン等の塩素化脂肪族炭化水素などを例示することができる。 The organic solvent constituting the organic phase may be a known material, for example, aromatic hydrocarbons such as benzene, tert-butylbenzene, chlorobenzene, or substituted products thereof, cyclohexane, n-hexane, n-pentane, n Examples include aliphatic hydrocarbons such as -octane, and chlorinated aliphatic hydrocarbons such as carbon tetrachloride, chloroform, dichloromethyl, and dichloroethane.
本発明のエポキシ樹脂分解性組成物は、水溶性生体分子化合物のチオール基(-SH)の作用により、エポキシ樹脂硬化物(ERD)のジスルフィド結合(-S-S-)が切断されるため、エポキシ樹脂硬化物を確実に分解することができる。 In the epoxy resin-degradable composition of the present invention, the disulfide bond (-S-S-) of the cured epoxy resin (ERD) is cleaved by the action of the thiol group (-SH) of the water-soluble biomolecular compound. The cured epoxy resin can be reliably decomposed.
本発明のエポキシ樹脂硬化物の分解方法は、水相および有機相の二相系溶媒中において、本発明のエポキシ樹脂硬化物(ERD)を、チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物と接触させ、有機相中に、分解物として、ヒドロキシ基(-OH)およびチオール基(-SH)を有するヒドロキシチオール化合物を生成する工程を含む。 In the method for decomposing the cured epoxy resin product of the present invention, the cured epoxy resin product (ERD) of the present invention is treated with a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (—SH) in a two-phase solvent consisting of an aqueous phase and an organic phase. to produce a hydroxythiol compound having a hydroxy group (--OH) and a thiol group (--SH) as a decomposition product in the organic phase.
上述したように、有機相を構成する有機溶媒は公知の材料であってよい。 As mentioned above, the organic solvent that constitutes the organic phase may be a known material.
水相および有機相の二相系溶媒中において、エポキシ樹脂硬化物(ERD)をチオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物と接触させることで、チオール-ジスルフィド交換反応により、エポキシ樹脂中の動的ジスルフィド結合が切断され、グルタチオンなどの水溶性生体分子のS-H結合と交換される。これにより、分解したエポキシ樹脂(エポキシ樹脂分解組成物)残渣を有機相に溶解させることができる。一方、例えば、グルタチオンなどによる交換生成物は、親水性基が存在するため、水相中に溶解させることができる。 In a two-phase solvent of an aqueous phase and an organic phase, by contacting the epoxy resin cured product (ERD) with a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (-SH), a thiol-disulfide exchange reaction occurs in the epoxy resin. dynamic disulfide bonds are cleaved and exchanged with SH bonds of water-soluble biomolecules such as glutathione. Thereby, the decomposed epoxy resin (epoxy resin decomposition composition) residue can be dissolved in the organic phase. On the other hand, exchange products such as glutathione, for example, can be dissolved in the aqueous phase due to the presence of hydrophilic groups.
したがって、本発明のエポキシ樹脂分解組成物は、エポキシ樹脂分解性組成物の分解反応物である、ヒドロキシ基(-OH)およびチオール基(-SH)を有するヒドロキシチオール化合物を含む。 Therefore, the epoxy resin-decomposing composition of the present invention contains a hydroxythiol compound having a hydroxy group (--OH) and a thiol group (--SH), which is a decomposition reaction product of the epoxy resin-decomposing composition.
具体的には、例えば、上述した化学式(1)のエポキシ樹脂モノマーと、化学式(2)の硬化剤を使用した場合、エポキシ樹脂分解組成物として、以下の化学式(3)で表される単位構造を含む化合物(例えば、単量体化合物、二量体化合物、三量体化合物)を得ることができる。 Specifically, for example, when the epoxy resin monomer of the chemical formula (1) and the curing agent of the chemical formula (2) are used, the epoxy resin decomposition composition has a unit structure represented by the following chemical formula (3): A compound (eg, a monomeric compound, a dimeric compound, a trimeric compound) containing can be obtained.
エポキシ樹脂分解組成物が単量体化合物の場合、 When the epoxy resin decomposition composition is a monomer compound,
エポキシ樹脂分解組成物が二量体化合物の場合、 When the epoxy resin decomposition composition is a dimer compound,
エポキシ樹脂分解組成物が三量体化合物の場合、三量体化合物を構成する3つの単位構造のうちの一つは、 When the epoxy resin decomposition composition is a trimer compound, one of the three unit structures constituting the trimer compound is
図2は、図1に例示したエポキシ樹脂硬化物にグルタチオン(水溶性生体分子化合物)を作用させ、ジスルフィド結合(-S-S-)を切断してエポキシ樹脂分解組成物を得るスキームおよびそのエポキシ樹脂分解組成物をリサイクルするスキームを例示した図である。この実施形態では、以下の化学式(7)で示されるエポキシ樹脂分解組成物が得られる。 FIG. 2 shows a scheme for obtaining an epoxy resin decomposition composition by reacting glutathione (a water-soluble biomolecular compound) on the epoxy resin cured product illustrated in FIG. 1 to cleave disulfide bonds (—S—S—) and its epoxy It is the figure which illustrated the scheme which recycles a resin decomposition composition. In this embodiment, an epoxy resin decomposition composition represented by the following chemical formula (7) is obtained.
例えば、このような単量体化合物、二量体化合物および三量体化合物は、有機相への溶解性に優れている。このような単量体化合物、二量体化合物および三量体化合物を含む組成物を加熱処理することで硬化させ、硬化物を得ることができる。 For example, such monomeric, dimeric and trimeric compounds have good solubility in organic phases. A composition containing such a monomer compound, a dimer compound and a trimer compound can be cured by heat treatment to obtain a cured product.
本発明のエポキシ樹脂分解組成物は、これを硬化させることで硬化物として再利用が可能であり、環境に優しいリサイクルシステムの構築することができる。また、その硬化物(リサイクル硬化物)は、初期のエポキシ樹脂硬化物と略同等の機械的強度を有している。 The epoxy resin-decomposing composition of the present invention can be cured to be reused as a cured product, and an environment-friendly recycling system can be constructed. In addition, the cured product (recycled cured product) has mechanical strength substantially equal to that of the initial epoxy resin cured product.
(リサイクル方法およびリサイクル硬化物)
本発明のリサイクル方法は、以下の工程を含む。
(Recycling method and recycled hardened material)
The recycling method of the present invention includes the following steps.
水相および有機相の二相系溶媒中において、本発明のエポキシ樹脂硬化物を、チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物と接触させ、有機相中に、分解物として、ヒドロキシ基(-OH)およびチオール基(-SH)を有するヒドロキシチオール化合物を生成すること(第1工程)。 The epoxy resin cured product of the present invention is brought into contact with a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (—SH) in a two-phase solvent of an aqueous phase and an organic phase, and a hydroxy group is added as a decomposition product in the organic phase. Producing a hydroxythiol compound having (--OH) and a thiol group (--SH) (first step).
ヒドロキシチオール化合物を含有する液体を加熱して硬化させ、ジスルフィド結合(-S-S-)を含むエポキシ樹脂ネットワーク構造を有する硬化物を得ること(第2工程)。 A liquid containing a hydroxythiol compound is heated and cured to obtain a cured product having an epoxy resin network structure containing disulfide bonds (-SS-) (second step).
第1工程については、上述した本発明のエポキシ樹脂硬化物の分解方法と共通するので、説明は省略する。 The first step is the same as the method for decomposing the epoxy resin cured product of the present invention described above, so the explanation is omitted.
第2工程における加熱方法や条件は特に限定されず、公知の方法、条件を適宜採用することができる。具体的には、例えば、分解したエポキシ樹脂残渣(ヒドロキシチオール化合物を含有する液体)を所望の型に流し込み、90℃~250℃程度で30分~10時間程度加熱する方法を例示することができる。 The heating method and conditions in the second step are not particularly limited, and known methods and conditions can be appropriately employed. Specifically, for example, a method of pouring a decomposed epoxy resin residue (liquid containing a hydroxythiol compound) into a desired mold and heating at about 90° C. to 250° C. for about 30 minutes to 10 hours can be exemplified. .
本発明のリサイクル方法によれば、エポキシ樹脂分解組成物のリサイクル硬化物として、ヒドロキシチオール化合物を含み、エポキシ樹脂ネットワーク構造を有するものが得られる。 According to the recycling method of the present invention, a recycled cured product of an epoxy resin decomposition composition containing a hydroxythiol compound and having an epoxy resin network structure is obtained.
本発明のリサイクル硬化物は、リサイクル前のエポキシ樹脂硬化物と共通するエポキシ樹脂ネットワーク構造を有するが、リサイクル時にジスルフォド化されなかった未反応のチオール基(-SH)を含む。具体的には、例えば、フーリエ変換赤外線分光法(FT-NIR)によって、2500cm-1付近にチオール基(-SH)由来の吸収バンドが検出される。 The recycled cured product of the present invention has an epoxy resin network structure common to that of the epoxy resin cured product before recycling, but contains unreacted thiol groups (—SH) that were not disulfonated during recycling. Specifically, for example, Fourier transform infrared spectroscopy (FT-NIR) detects an absorption band derived from a thiol group (--SH) near 2500 cm.sup. -1 .
本発明のリサイクル硬化物は、リサイクル前のエポキシ樹脂硬化物と略同等の機械的強度を有しているため、様々な用途に応用することができる。 Since the recycled cured product of the present invention has substantially the same mechanical strength as the epoxy resin cured product before recycling, it can be applied to various uses.
本発明のエポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂組成物硬化物、エポキシ樹脂分解性組成物、リサイクル硬化物、エポキシ樹脂硬化物の分解方法およびリサイクル方法は、以上の実施形態に限定されるものではない。 The epoxy resin composition, the cured epoxy resin composition, the decomposable epoxy resin composition, the recycled cured product, and the method for decomposing and recycling the cured epoxy resin composition of the present invention are not limited to the above embodiments.
例えば、エポキシ樹脂組成物は、上記の化合物以外の化合物として、公知の硬化促進剤などを含むことができる。また、例えば、エポキシ樹脂組成物硬化物やリサイクル硬化物は、炭素繊維を含む炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の形態であってもよい。 For example, the epoxy resin composition can contain known curing accelerators and the like as compounds other than the above compounds. Further, for example, the epoxy resin composition cured product and the recycled cured product may be in the form of carbon fiber reinforced plastic (CFRP) containing carbon fiber.
以下、本発明のエポキシ樹脂組成物、エポキシ樹脂硬化物、エポキシ樹脂分解性組成物、リサイクル硬化物、エポキシ樹脂硬化物の分解方法およびリサイクル方法について、実施例とともに説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。 The epoxy resin composition, the cured epoxy resin, the decomposable epoxy resin composition, the cured cured product for recycling, the method for decomposing the cured epoxy resin, and the recycling method of the present invention will be described below together with examples. is not limited to the examples.
<実施例1>エポキシ樹脂硬化物(ERD)の合成
エポキシ樹脂モノマーとしてビス(4-グリシジルオキシフェニル)ジスルフィド(BGPDS、A1)、硬化剤(ジアミン硬化剤)として4,4'-ジチオジアニリン(DTDA、B1)を用いて、エポキシ樹脂硬化物(ERD)を調製した(図1)。
<Example 1> Synthesis of epoxy resin cured product (ERD) Bis (4-glycidyloxyphenyl) disulfide (BGPDS, A1) as an epoxy resin monomer, 4,4'-dithiodianiline (BGPDS, A1) as a curing agent (diamine curing agent) DTDA, B1) was used to prepare an epoxy resin cured product (ERD) (Fig. 1).
具体的には、チオール-ジスルフィド交換反応を明らかにするために、BGPDSおよびDTDAの類縁体として、ジスルフィド結合(-S-S-)を持たないビスフェノールAのジグリシジルエーテル(DGEBA、A2)およびジアミノジフェニルメタン(DDM、B2)をそれぞれ採用した。エポキシ樹脂モノマーとジアミン硬化剤中の芳香族ジスルフィドの化学反応性はほぼ同一と仮定した。ERDは、エポキシ樹脂モノマー(A1またはA2のいずれか)とジアミン硬化剤(B1またはB2のいずれか)との組み合わせによって調製した。 Specifically, to demonstrate the thiol-disulfide exchange reaction, diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA, A2) and diamino Diphenylmethane (DDM, B2) was employed respectively. It was assumed that the chemical reactivities of the aromatic disulfides in the epoxy resin monomer and the diamine curing agent were almost the same. ERDs were prepared by combining an epoxy resin monomer (either A1 or A2) with a diamine curing agent (either B1 or B2).
エポキシ樹脂モノマー(A1またはA2)とジアミン硬化剤(B1またはB2)の詳細な組み合わせを表1に示す。 Detailed combinations of epoxy resin monomer (A1 or A2) and diamine curing agent (B1 or B2) are shown in Table 1.
前処理として、エポキシ樹脂モノマーとジアミン硬化剤の混合物を、化学量論的モル比(2:1)で90℃で30分間撹拌した。予備硬化した混合物をポリテトラフルオロエチレン製の型に転写し、120℃、140℃、160℃で2時間ずつ順次硬化させた。冷却後、茶色の固形物としてERDを得た。なお、表1のC25は、ジスルフィド結合を含まない形態のコントロールとして使用している。 As a pretreatment, a mixture of epoxy resin monomer and diamine curing agent was stirred at 90° C. for 30 minutes in a stoichiometric molar ratio (2:1). The precured mixture was transferred to a polytetrafluoroethylene mold and cured at 120° C., 140° C., and 160° C. for 2 hours in sequence. After cooling, ERD was obtained as a brown solid. In addition, C25 in Table 1 is used as a control in the form containing no disulfide bond.
硬化過程をモニターするために、フーリエ変換近赤外分光法(FT-NIR)を行った。図3は、表1に示した組み合わせ(C1)を有する未硬化および硬化ERDの例を示している。7200-4000 cm-1からのnIR領域では、エポキシ樹脂モノマーと一級アミンに関連したバンドが、C-H伸縮振動とエポキシ環伸縮振動の二倍音の組み合わせバンド(約4530 cm-1)とNH伸縮振動と屈曲の組み合わせバンド(約5000-5100 cm-1)として観察された。 Fourier transform near-infrared spectroscopy (FT-NIR) was performed to monitor the curing process. FIG. 3 shows examples of uncured and cured ERDs with the combination (C1) shown in Table 1. In the nIR region from 7200−4000 cm −1 , the bands associated with epoxy resin monomers and primary amines are the combination band of the C–H stretching vibration and the double overtone of the epoxy ring stretching vibration (about 4530 cm −1 ) and the NH stretching band. It was observed as a combination band of vibration and bending (approximately 5000-5100 cm -1 ).
このように、エポキシ樹脂モノマーは硬化過程で減少し、その結果、C-H伸縮振動バンドは約4530cm-1から減少し、末端CH2の弱い倍音は約6060cm-1から減少した。5000 cm-1の一級アミン結合バンドも減少した。一方、7000cm-1のO-H倍音のバンドは増加した。7000 cm-1のO‐H倍音帯はオキシラン開環反応の結果として増加した。 Thus, the epoxy resin monomer was reduced during the curing process, resulting in a decrease in the C—H stretching vibrational band from about 4530 cm −1 and a decrease in the terminal CH 2 weak overtone from about 6060 cm −1 . The primary amine binding band at 5000 cm -1 also decreased. On the other hand, the OH overtone band at 7000 cm -1 increased. The OH overtone band at 7000 cm -1 increased as a result of the oxirane ring-opening reaction.
<実施例2>グルタチオン(GSH)を用いたERDの分解
グルタチオン(GSH)を用いたERDの分解を実証する前に、水と有機の二元系でジスルフィドを含む低分子を用いた分解実験を行った。ここでは、ジスルフィド含有分子のモデルとしてDTDAを選択した。DTDAおよびGSHをそれぞれ重水素化クロロホルム(CDCl3)(250mM)および重水素化水(D2O)(250mM)に溶解した。この溶液を1:1(v/v)で混合し、予期せぬ光誘起反応を避けるためにアルミ箔で覆って暗所に保管した。
Example 2 Degradation of ERD with Glutathione (GSH) Prior to demonstrating the degradation of ERD with glutathione (GSH), degradation experiments were performed using small molecules containing disulfides in a water-organic binary system. gone. DTDA was chosen here as a model for disulfide-containing molecules. DTDA and GSH were dissolved in deuterated chloroform (CDCl 3 ) (250 mM) and deuterated water (D 2 O) (250 mM), respectively. The solutions were mixed 1:1 (v/v) and stored in the dark covered with aluminum foil to avoid unintended light-induced reactions.
反応混合物を1H-NMR分光法で定量的に評価した(図4、図5)。1H-NMR分光法は、JEOL ECS-400分光器の装置を用いて25℃、400MHzで測定した。 The reaction mixture was quantitatively evaluated by 1H-NMR spectroscopy (Figures 4 and 5). 1H-NMR spectroscopy was measured at 25° C., 400 MHz using a JEOL ECS-400 spectrometer instrument.
図4(a)および(b)は、それぞれCDCl3相およびD2O相の1H-NMRスペクトルの経時変化を示した。CDCl3相では、DTDA(a)と(b)の芳香環の1H-NMRシグナルが6.55ppmと7.22ppmに現れ、7.12ppmの1H-NMRシグナルは、DTDAの還元剤と推定される4-アミノベンゼンチオール(4-ABT)の芳香環(b’)と同定された(図4(a))。また、2~3ppmの範囲にピークは観測されず、CDCl3相にはGSHおよびGSHとの反応物が存在しないことが示唆された。 Figures 4(a) and (b) showed the time course of 1H-NMR spectra of the CDCl 3 phase and D 2 O phase, respectively. In the CDCl 3 phase, the 1H-NMR signals of the aromatic rings of DTDA (a) and (b) appear at 6.55 ppm and 7.22 ppm, and the 1H-NMR signal at 7.12 ppm is presumed to be the reducing agent of DTDA. It was identified as the aromatic ring (b') of 4-aminobenzenethiol (4-ABT) (Fig. 4(a)). Also, no peaks were observed in the 2-3 ppm range, suggesting the absence of GSH and reactants with GSH in the CDCl 3 phase.
一方、D2O相では、3.12ppmに新たな1H-NMRシグナル(e')が出現し、GSHと4-ABTの間にS-S結合が形成されていることが示唆された(図4(b))。 On the other hand, in the D 2 O phase, a new 1H-NMR signal (e′) appeared at 3.12 ppm, suggesting the formation of an S—S bond between GSH and 4-ABT (Fig. 4(b)).
また、1H-NMRピーク(c)と(d)は7.15ppmと7.5ppmに出現し、ピーク(e')と同時に強度が上昇しており、DTDAとGSHとの交換反応により水溶性反応物GSH-ABTが生成していることが示唆された。また、7.25ppmと7.5ppmではピークの強度に大きな変化がないことから、わずかな量のDTDAが水相に溶解していることが示唆された。図5に示したジフェニルジスルフィドと比較して、DTDAの水への溶解性が向上しており、GSHのチオール結合とDTDAのジスルフィド結合の交換反応が促進されていることが確認された。 In addition, the 1H-NMR peaks (c) and (d) appear at 7.15 ppm and 7.5 ppm, and the intensity increases at the same time as the peak (e'). It was suggested that the product GSH-ABT was produced. Also, there was no significant change in peak intensity between 7.25 ppm and 7.5 ppm, suggesting that a small amount of DTDA was dissolved in the aqueous phase. It was confirmed that the solubility of DTDA in water was improved compared to the diphenyl disulfide shown in FIG. 5, and the exchange reaction between the thiol bond of GSH and the disulfide bond of DTDA was promoted.
次に、CDCl3/D2O中での組成の時間発展をさらに評価した。図4(c)は、CDCl3中の1H-NMRシグナル(b)およびシグナル(b')のピーク面積から算出したDTDAおよび4-アミノベンゼンチオールの変化率をそれぞれ示している。 Next, the time evolution of composition in CDCl 3 /D 2 O was further evaluated. FIG. 4(c) shows the conversion rates of DTDA and 4-aminobenzenethiol calculated from the peak areas of 1H-NMR signal (b) and signal (b′) in CDCl 3 , respectively.
その結果、DTDAは時間とともに直ちに減少し、60分で平衡に達した。これに対応して、4-ABTは撹拌後すぐに生成を開始し、DTDAと対称的に60分後に平衡に達した。 As a result, DTDA decreased immediately with time and reached equilibrium at 60 minutes. Correspondingly, 4-ABT started to form soon after stirring and reached equilibrium after 60 minutes, in contrast to DTDA.
同様に、図4(d)は、D2O相におけるGSHの減少とGSHと4-ABTの水溶性反応物の増加の時間発展を示している。CDCl3相と同様に、GSHの増加とGSH/4-ABTの水溶性反応物の減少は対称的に変化する傾向があり、約60分で平衡に達した。 Similarly, FIG. 4(d) shows the time evolution of the decrease of GSH and the increase of water-soluble reactants of GSH and 4-ABT in the D 2 O phase. Similar to the CDCl 3 phase, the increase in GSH and decrease in the water-soluble reactants of GSH/4-ABT tended to change symmetrically, reaching equilibrium at approximately 60 minutes.
さらに、CDCl3相およびD2O相ともに、組成の増加と減少のモル率は30mol%に保たれていた。 In addition, the molar ratio of increase and decrease in composition was kept at 30 mol% for both CDCl 3 phase and D 2 O phase.
これらの結果から、CDCl3相とD2O相のそれぞれの化学反応バランスを図6に示した。CDCl3とD2Oの界面でDTDAとGSHのチオールジスルフィド交換反応が起こり、GSHと4-ABTの水溶性反応物(GSH-ABT)が生成し、未反応の4-ABTはCDCl3に溶解したままであった。 Based on these results, the chemical reaction balance between the CDCl 3 phase and the D 2 O phase is shown in FIG. A thiol disulfide exchange reaction between DTDA and GSH occurs at the interface of CDCl 3 and D 2 O to form a water-soluble reactant of GSH and 4-ABT (GSH-ABT), and unreacted 4-ABT dissolves in CDCl 3 remained.
チオール-ジスルフィド交換反応はCHCl3/水の二元系でGSHを介在させて進行することが確認されたので、同じ二元系条件でERDの分解試験を行った。 Since it was confirmed that the thiol-disulfide exchange reaction proceeds in the CHCl 3 /water binary system mediated by GSH, ERD degradation tests were performed under the same binary system conditions.
まず、ERDをボールミリング法により、振動数25Hzで1時間粉砕した。得られたERD粉末をCHCl3に懸濁し、GSH水溶液(20mM)を加えた。ここで、トリブチルホスフィン(TBP)(10mol%)を用いて、チオール-ジスルフィド交換反応を促進した。図5に示したTBPを添加した低分子モデルの1H-NMRスペクトルから、チオール-ジスルフィド交換反応で生成する生成物は、TBPを添加しない場合と同じであることが示された。 First, the ERD was pulverized by a ball milling method at a frequency of 25 Hz for 1 hour. The obtained ERD powder was suspended in CHCl 3 and GSH aqueous solution (20 mM) was added. Here, tributylphosphine (TBP) (10 mol%) was used to facilitate the thiol-disulfide exchange reaction. The 1H-NMR spectrum of the TBP-added low-molecular-weight model shown in FIG. 5 indicated that the product produced by the thiol-disulfide exchange reaction was the same as when TBP was not added.
そして、この二元溶液を室温で激しく撹拌した。一定時間経過後、ERDが完全にCHCl3相に溶解して黄色の溶液となったものと、沈殿が発生したものに分かれた。 The binary solution was then vigorously stirred at room temperature. After a certain period of time, the ERD was completely dissolved in the CHCl 3 phase and separated into a yellow solution and a precipitate.
図7は、ERDの分解結果をエポキシ樹脂モノマー(A1またはA2)とジアミン硬化剤(B1またはB2)の組成比でまとめた図である。また、図7においては、BGPDS/DGEBA(A1/A2)と、DTDA/DDM(B1/B2)の様々な組み合わせによるERDの各繰り返し単位のジスルフィド結合のモル当量をまとめた。 FIG. 7 is a diagram summarizing the ERD decomposition results by the composition ratio of the epoxy resin monomer (A1 or A2) and the diamine curing agent (B1 or B2). Also, in FIG. 7, molar equivalents of disulfide bonds in each repeating unit of ERD by various combinations of BGPDS/DGEBA (A1/A2) and DTDA/DDM (B1/B2) are summarized.
図7に示したように、C1-C13およびC16において、ERDが完全に溶解したことが確認された。また、アミン硬化剤(DTDAまたはDDM)は、2当量のエポキシ樹脂モノマー(BGPDSまたはDGEBA)と反応することができ、これは、図8の構造式に示したように、ジスルフィド結合がERDの繰り返し単位の3当量まで導入できることを示唆された。そして、完全に溶解した部分からは、真空下でCHCl3溶媒を除去した後、粘性のある黄色の液体が得られた。 As shown in FIG. 7, it was confirmed that ERD was completely dissolved in C1-C13 and C16. Alternatively, an amine curing agent (DTDA or DDM) can be reacted with two equivalents of an epoxy resin monomer (BGPDS or DGEBA), which, as shown in the structural formula of FIG. It was suggested that up to 3 equivalents of units could be introduced. And from the completely dissolved part, a viscous yellow liquid was obtained after removing the CHCl3 solvent under vacuum.
これらの残基の化学構造を同定するために、ERD-C1の1H-NMRおよびFT-nIR分光をそれぞれ行った。 To identify the chemical structures of these residues, 1H-NMR and FT-nIR spectroscopy of ERD-C1 were performed, respectively.
図9は、トリブチルホスフィン(TBP)を除去した後のCDCl3相の1H-NMRスペクトルを示しており、純粋に分解されたERD-C1を示している。 FIG. 9 shows the 1H-NMR spectrum of the CDCl 3 phase after removal of tributylphosphine (TBP), showing purely cleaved ERD-C1.
このスペクトルでは、6.5~7.5ppmの範囲に分解ERDの芳香環のシグナルが検出された。また、3.0~4.0ppmのピークは、エポキシ基の開環反応で生成したアルキルプロトンに関連するものであった。また、2.0~3.0ppmの範囲にはピークが検出されず、CDCl3相にはGSHと交換生成物が存在しないことが証明された。また、1.0~1.5ppmの範囲ではシグナルが確認されず、トリブチルホスフィンは完全に除去されていた。このことから、ERDは、図2に示したように、可溶性オリゴマーに分解したものの、エポキシ構造が維持されていることが明らかになった。 In this spectrum, the signal of the aromatic ring of the degraded ERD was detected in the range of 6.5-7.5 ppm. Also, the peak at 3.0 to 4.0 ppm was associated with alkyl protons generated by the ring-opening reaction of the epoxy group. Also, no peaks were detected in the range of 2.0-3.0 ppm, demonstrating the absence of GSH and exchange products in the CDCl 3 phase. Moreover, no signal was confirmed in the range of 1.0 to 1.5 ppm, and tributylphosphine was completely removed. From this, as shown in FIG. 2, ERD was decomposed into soluble oligomers, but it became clear that the epoxy structure was maintained.
さらに、図10は、ERD-C1のCHCl3相での分解した可溶性部分のFT-IRスペクトルを示した図である
図10(a)に示すように、この残渣のスペクトルは、4000 cm-1~7500 cm-1までのNIR領域でERDのスペクトルとほぼ同じであった。このことは、この液状残基がERDのエポキシ構造を保持していることを示している。一方、2550 cm-1にチオール由来の新しい吸収帯が現れた(図10(b))。これは、このフラグメントがERDのジスルフィド基がGSHによって還元されてチオール基を含んでいることを示している。
Furthermore, FIG. 10 shows the FT-IR spectrum of the decomposed soluble portion of ERD-C1 in CHCl 3 phase. As shown in FIG. The NIR region up to ~7500 cm -1 was almost the same as the ERD spectrum. This indicates that this liquid residue retains the epoxy structure of ERD. On the other hand, a new thiol-derived absorption band appeared at 2550 cm -1 (Fig. 10(b)). This indicates that this fragment contains a thiol group due to reduction of the ERD disulfide group by GSH.
ここで、ERDの溶解度は、ジスルフィド基とERDの繰り返し単位の化学量論的比率の観点から論じることができる(図7)。ジスルフィド基がERDの繰り返し単位に対して1.5当量以上の場合、ERDはCHCl3に完全に溶解し、ERDは二量体単位または単量体単位に分解された。一方、ジスルフィド基の化学量論的比が1.5当量未満の場合には、繰り返し単位のほとんどが3量体以上となり、析出物が発生することが確認された。 Here, ERD solubility can be discussed in terms of the stoichiometric ratio of disulfide groups and ERD repeat units (FIG. 7). When the disulfide groups were more than 1.5 equivalents to the repeat units of ERD , ERD was completely dissolved in CHCl3 and ERD was decomposed into dimer units or monomer units. On the other hand, it was confirmed that when the stoichiometric ratio of disulfide groups is less than 1.5 equivalents, most of the repeating units are trimers or higher, and precipitates are generated.
さらに、ERDの分解傾向を調べるために、CHCl3相のUV-vis スペクトルを 254nmで時間経過とともに測定した(図11)。 Furthermore, to investigate the degradation tendency of ERD, the UV-vis spectrum of CHCl 3 phase was measured at 254 nm over time (Fig. 11).
CHCl3中のERD-C1の懸濁液をGSH/水溶液と混合すると、245nmでの紫外吸収は直ちに増加し、飽和曲線に従った。4時間後には一定の値を持つプラトー領域に達し、ERD-C1は CHCl3相に完全に溶解したことが示唆された。ERDの分解能はエポキシ樹脂中のジスルフィド結合数と明確に相関していた。 When a suspension of ERD-C1 in CHCl 3 was mixed with GSH/water solution, the UV absorption at 245 nm increased immediately and followed a saturation curve. A plateau region with a constant value was reached after 4 hours, suggesting that ERD-C1 was completely dissolved in the CHCl 3 phase. ERD resolution was positively correlated with the number of disulfide bonds in the epoxy resin.
<実施例3>リワーク試験
一般に、アミン硬化型エポキシ樹脂は、アミン結合を架橋点とするネットワーク構造と考えられているが、ERDの場合は、ジスルフィド結合を繰り返し単位とする動的共有結合ネットワークポリマーと考えることもできる。このため、ジスルフィド結合の形成によりERDを分解再生しても、元のアミン硬化型エポキシ樹脂としてのERDの構造や物性は変化しないと考えられた。
<Example 3> Rework test In general, amine-curable epoxy resins are considered to have a network structure with amine bonds as cross-linking points. can also be considered. Therefore, it was thought that even if ERD was decomposed and regenerated by forming disulfide bonds, the structure and physical properties of ERD as the original amine-curable epoxy resin would not change.
分解したエポキシ樹脂残渣(エポキシ樹脂分解組成物)をポリテトラフルオロエチレン製の型に流し込み、180℃で6時間加熱した。その結果、液状の残渣は暗褐色の固体となった。FT-NIR測定の結果、リサイクルされたERDはジスルフィド結合が形成されて硬化していることが明らかになった。このことから、分解した黄色の液体にはチオール基が含まれており、硬化後(リサイクル後)にはチオール基に対応する2550 cm-1のピークはほぼ消失していたが(図10b)、リサイクル後のERDは、FT-NIR測定により、わずかにチオール基の存在を確認することはできた。 The decomposed epoxy resin residue (epoxy resin decomposition composition) was poured into a polytetrafluoroethylene mold and heated at 180° C. for 6 hours. As a result, the liquid residue became a dark brown solid. As a result of FT-NIR measurement, it became clear that the recycled ERD was cured by forming disulfide bonds. From this, the decomposed yellow liquid contained thiol groups, and after curing (after recycling), the 2550 cm -1 peak corresponding to the thiol groups almost disappeared (Fig. 10b). It was possible to confirm the presence of a slight thiol group in the recycled ERD by FT-NIR measurement.
さらに、リサイクル前後のジスルフィド含有エポキシ樹脂の熱的・機械的特性を評価するために、動的力学解析(DMA)を行った。その結果を表2に示す。 Furthermore, dynamic mechanical analysis (DMA) was performed to evaluate the thermal and mechanical properties of the disulfide-containing epoxy resins before and after recycling. Table 2 shows the results.
機械的特性については、リサイクル前の元のERDの貯蔵弾性率は1.8GPaであり、ジスルフィド結合を持たない従来のエポキシ樹脂(1.88GPa)と同等の貯蔵弾性率を示すことが確認された。リサイクル後のERDの貯蔵弾性率は、室温で初期値の約90%が維持されていることが確認された。 Regarding mechanical properties, it was confirmed that the storage modulus of the original ERD before recycling was 1.8 GPa, which is equivalent to the conventional epoxy resin (1.88 GPa) without disulfide bonds. . It was confirmed that the storage modulus of ERD after recycling was maintained at about 90% of the initial value at room temperature.
なお、ガラス転移温度(Tg)は、ネットワークの再接続が一部不完全であったため、131℃から82℃へと低下した。 The glass transition temperature (Tg) decreased from 131° C. to 82° C. due to partial incomplete reconnection of the network.
また、リサイクル前後の架橋密度を評価するために、リサイクル前のERDとリサイクル後のERDの膨潤試験を行った。その結果を図12に示す。 In addition, in order to evaluate the crosslink density before and after recycling, a swelling test was performed on the ERD before and after recycling. The results are shown in FIG.
図12に示すように、室温でトルエンに72時間浸漬した後の膨潤率は、初期硬化物では3%程度であったのに対し、リサイクル硬化物では13~16%であった。この結果は、リサイクル後のERDの架橋密度は、完全には元の構造には戻らず、室温でのガラス転移温度の低下と機械的強度の低下(1.8GPaから1.6GPa)を引き起こす一方で、ゴム状の貯蔵弾性率の上昇(14.3MPaから49.9MPa)を引き起こしていることを示している。 As shown in FIG. 12, the swelling rate after immersion in toluene at room temperature for 72 hours was about 3% for the initially cured product, while it was 13 to 16% for the recycled cured product. This result indicates that the cross-linking density of ERD after recycling does not completely return to the original structure, causing a decrease in glass transition temperature and mechanical strength at room temperature (from 1.8 GPa to 1.6 GPa). , causing an increase in rubbery storage modulus (from 14.3 MPa to 49.9 MPa).
図13は、130℃におけるリサイクル前のエポキシ樹脂硬化物とリサイクル後のエポキシ樹脂硬化物の正規化応力緩和を示したものである。応力緩和時間は、マクスウェルモデルの式に基づき、初期応力の63%を解放するのに必要な時間と定義した。その結果、リサイクルエポキシ樹脂硬化物の130℃における応力緩和時間は152秒であり、リサイクルエポキシ樹脂硬化物の方が初期応力の63%の緩和に要する時間が短いことが確認された。その結果、リサイクルエポキシ樹脂硬化物の再生ネットワークは動的ジスルフィド結合の再形成に起因する一般的な動的ネットワークとしてTg以上の応力緩和を示すことが確認された。また、リサイクルエポキシ樹脂硬化物のTgが比較的低いため、低温ではセグメント鎖運動が起こり、交換反応が速くなり、応力緩和現象が発生することが確認された。 FIG. 13 shows the normalized stress relaxation at 130° C. of the cured epoxy resin before recycling and the cured epoxy resin after recycling. Stress relaxation time was defined as the time required to release 63% of the initial stress based on the Maxwell model equation. As a result, the stress relaxation time at 130° C. of the recycled epoxy resin cured product was 152 seconds, and it was confirmed that the recycled epoxy resin cured product required a shorter time to relax 63% of the initial stress. As a result, it was confirmed that the regenerated network of the recycled epoxy resin cured product exhibits stress relaxation equal to or higher than Tg as a general dynamic network resulting from reformation of dynamic disulfide bonds. In addition, it was confirmed that since the recycled epoxy resin cured product has a relatively low Tg, segment chain motion occurs at low temperatures, the exchange reaction speeds up, and stress relaxation occurs.
<実施例4>CFRPのリサイクル
炭素繊維強化プラスチック(CFRP)は、航空機や自動車など軽量化や耐クリープ性が求められる分野で注目されている構造材料です。一般に、CFRP構造体のマトリックス樹脂にはエポキシなどの熱硬化性樹脂が使用されているため、リワークやリサイクルが難しく、廃棄物処理の問題が顕在化している。
<Example 4> Recycling of CFRP Carbon fiber reinforced plastic (CFRP) is a structural material that is attracting attention in fields where weight reduction and creep resistance are required, such as aircraft and automobiles. In general, a thermosetting resin such as epoxy is used as the matrix resin of the CFRP structure, which makes rework and recycling difficult, and the problem of waste disposal has become apparent.
そこで、実施例1のERDマトリックスを用いたCFRP構造体のリサイクルシステムについて検討した。 Therefore, a recycling system for CFRP structures using the ERD matrix of Example 1 was examined.
炭素繊維強化構造体(CFRP)は、以下の手順で作製した。 A carbon fiber reinforced structure (CFRP) was produced by the following procedure.
まず、ポリテトラフルオロエチレン製テープを貼ったアルミニウムプレートの上に炭素繊維布を置き、ガラスバイアル中にエポキシ樹脂モノマー(BGPDS)とジアミン硬化剤(DTDA)を分子比2:1になるように調製し、90℃で30分間混合した。混合後、この混合物を繊維布を張ったアルミ板に流し込み、ポリテトラフルオロエチレン製テープで覆われたもう一方のアルミニウムプレートで囲んだ。得られた試料と型を120℃で2時間、140℃で2時間、160℃で2時間のオーブン中で硬化させ、最終的にオーブン中で室温まで冷却した。 First, place a carbon fiber cloth on an aluminum plate with polytetrafluoroethylene tape, and prepare epoxy resin monomer (BGPDS) and diamine curing agent (DTDA) in a glass vial so that the molecular ratio is 2:1. and mixed for 30 minutes at 90°C. After mixing, the mixture was poured onto a cloth-covered aluminum plate and surrounded by another aluminum plate covered with polytetrafluoroethylene tape. The resulting samples and molds were cured in an oven at 120° C. for 2 hours, 140° C. for 2 hours, 160° C. for 2 hours and finally cooled in the oven to room temperature.
そして、硬化したCFRP構造体を、水相と有機相(CHCl3相)の二液中にクリップで固定した(図14(a)(b))。雰囲気下で24時間激しく撹拌することで、CFRP構造体のマトリックスであるERDは、CHCl3相に分解された(図14(c))。マトリックス溶解後、水とアセトンで洗浄し、100℃で乾燥させることで炭素繊維を完全に回収することができた(図14(d))。一方、クロロホルム溶液に溶解した分解エポキシ残渣(エポキシ樹脂分解組成物)は、溶媒の蒸発により得られた(図14(e))。このエポキシ残渣は、ジスルフィド結合を形成することで、エポキシ樹脂ネットワークに簡単に移行することができた(図14(f))。 Then, the cured CFRP structure was fixed with a clip in two liquids, an aqueous phase and an organic phase (CHCl 3 phase) (FIGS. 14(a) and 14(b)). The ERD, which is the matrix of the CFRP structure, was decomposed into the CHCl 3 phase by vigorously stirring for 24 hours under atmosphere (Fig. 14(c)). After dissolving the matrix, the carbon fibers were completely recovered by washing with water and acetone and drying at 100° C. (FIG. 14(d)). On the other hand, a decomposed epoxy residue dissolved in a chloroform solution (decomposed epoxy resin composition) was obtained by evaporation of the solvent (FIG. 14(e)). This epoxy residue could be easily transferred to the epoxy resin network by forming a disulfide bond (FIG. 14(f)).
以上のとおり、ジスルフィド結合を有するエポキシ樹脂のリワーク・リサイクルシステムを提案した。まず、動的なS-S結合を導入することで、リサイクル可能でリワーク可能なジスルフィド結合を有するエポキシ樹脂硬化物を得た。次に、チオール-ジスルフィド交換反応により、エポキシ樹脂中の動的ジスルフィド結合を切断し、グルタチオンなどの水溶性生体分子のS-H結合と交換することで、分解したエポキシ樹脂(分解組成物)残渣をクロロホルムに溶解させることができ、交換生成物はグルタチオンに親水性ペプチド基が存在することで水相中に分布することが確認された。最後に、SH結合を有するエポキシ残基を加熱し、ジスルフィドを含むエポキシ樹脂ネットワーク構造を有するリサイクルエポキシ樹脂硬化物を得た。このようにして得られたリサイクルエポキシ樹脂硬化物は、元のエポキシ樹脂の約90%の機械的強度を維持しているため、様々な用途に応用できる可能性を有している。また、この方法は、炭素繊維強化複合材料に実用化できる可能性があり、埋込物とマトリックス樹脂の両方の再利用の幅が広がる可能性がある。
As described above, we proposed a rework/recycle system for epoxy resins with disulfide bonds. First, by introducing a dynamic S—S bond, an epoxy resin cured material having recyclable and reworkable disulfide bonds was obtained. Next, by thiol-disulfide exchange reaction, dynamic disulfide bonds in the epoxy resin are cleaved and exchanged with SH bonds of water-soluble biomolecules such as glutathione, resulting in decomposed epoxy resin (decomposed composition) residues. could be dissolved in chloroform, and the exchange product was confirmed to be distributed in the aqueous phase due to the presence of hydrophilic peptide groups on glutathione. Finally, the epoxy residue having SH bonds was heated to obtain a recycled epoxy resin cured material having an epoxy resin network structure containing disulfide. The recycled epoxy resin cured product obtained in this way maintains about 90% of the mechanical strength of the original epoxy resin, and therefore has the potential to be applied to various uses. In addition, this method has the potential to be applied to carbon fiber reinforced composite materials, which may expand the range of reuse of both implants and matrix resins.
Claims (23)
エポキシ基と結合可能な硬化剤(B)と、
を含むことを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 an epoxy resin monomer (A1) having an epoxy group at both ends and having a disulfide bond (-S-S-);
a curing agent (B) capable of bonding with an epoxy group;
An epoxy resin composition comprising:
前記硬化剤は、次式で表される硬化剤(B1)
と、
ジスルフィド結合(-S-S-)を有していない前記硬化剤(B2)とを含み、
前記硬化剤(B1)と前記硬化剤(B2)のモル比(B1/B2)が、100/0~0/100である、
ことを特徴とする請求項1または2のエポキシ樹脂組成物。 The molar ratio (A1/A2) between the epoxy resin monomer (A1) and the epoxy resin monomer (A2) having no disulfide bond (-SS-) is 100/0 to 25/75,
The curing agent is a curing agent (B1) represented by the following formula
When,
and the curing agent (B2) that does not have a disulfide bond (-SS-),
The molar ratio (B1/B2) of the curing agent (B1) and the curing agent (B2) is 100/0 to 0/100.
3. The epoxy resin composition according to claim 1 or 2, characterized by:
チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物と
を含むことを特徴とするエポキシ樹脂分解性組成物。 The epoxy resin cured product according to any one of claims 10 to 12,
and a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (--SH).
前記ヒドロキシチオール化合物を含み、エポキシ樹脂ネットワーク構造を有することを特徴とするリサイクル硬化物。 A recycled cured product of the epoxy resin decomposition composition of claim 14,
A recycled cured product comprising the hydroxy thiol compound and having an epoxy resin network structure.
FT-NIRによって、ジスルフォド化されていない未反応のチオール基(-SH)が検出されることを特徴とする硬化物。 A cured product of the epoxy resin composition of claim 1,
A cured product characterized in that unreacted thiol groups (—SH) that are not disulfonated are detected by FT-NIR.
を含むことを特徴とするエポキシ樹脂硬化物の分解方法。 The epoxy resin cured product of any one of claims 10 to 12 is brought into contact with a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (—SH) in a two-phase solvent of an aqueous phase and an organic phase, and in the organic phase, Producing a hydroxythiol compound having a hydroxy group (--OH) and a thiol group (--SH) as a decomposition product;
A method for decomposing an epoxy resin cured product, comprising:
水相および有機相の二相系溶媒中において、請求項10から12のいずれかのエポキシ樹脂硬化物を、チオール基(-SH)を有する水溶性生体分子化合物と接触させ、有機相中に、分解物として、ヒドロキシ基(-OH)およびチオール基(-SH)を有するヒドロキシチオール化合物を生成すること;および
前記ヒドロキシチオール化合物を含有する液体を加熱して硬化させ、ジスルフィド結合(-S-S-)を含むエポキシ樹脂ネットワーク構造を有する硬化物を得ること
を含むことを特徴とするエポキシ樹脂硬化物のリサイクル方法。 The following steps:
The epoxy resin cured product of any one of claims 10 to 12 is brought into contact with a water-soluble biomolecular compound having a thiol group (—SH) in a two-phase solvent of an aqueous phase and an organic phase, and in the organic phase, Producing a hydroxy thiol compound having a hydroxy group (-OH) and a thiol group (-SH) as a decomposition product; A method for recycling an epoxy resin cured product, comprising obtaining a cured product having an epoxy resin network structure containing -).
R9は、芳香族炭素環、芳香族炭素環アルキル鎖、脂肪族炭素環、脂肪族炭素環アルキル鎖または脂肪族炭素鎖を示し、
Z1は、窒素原子、ベンゼン、フェノールを示し、
Y1は、チオール基(-SH)を示す) A monomer compound having a unit structure represented by the following formula.
R 9 represents an aromatic carbocyclic ring, an aromatic carbocyclic alkyl chain, an aliphatic carbocyclic ring, an aliphatic carbocyclic alkyl chain or an aliphatic carbon chain;
Z 1 represents a nitrogen atom, benzene, phenol,
Y 1 represents a thiol group (-SH))
R9は、芳香族炭素環、芳香族炭素環アルキル鎖、脂肪族炭素環、脂肪族炭素環アルキル鎖または脂肪族炭素鎖を示し、
Z1は、窒素原子、ベンゼン、フェノールを示し、
末端に位置する3つのY2のうち、2つがチオール基(-SH)であり、他の1つがスルフィド(-S-)である)
を2つ含み、
2つの前記単位構造が、前記スルフィド(-S-)が連結したジスルフィド結合(-S-S-)を介して互いに結合していることを特徴とする二量体化合物。 Unit structure represented by the following formula;
R 9 represents an aromatic carbocyclic ring, an aromatic carbocyclic alkyl chain, an aliphatic carbocyclic ring, an aliphatic carbocyclic alkyl chain or an aliphatic carbon chain;
Z 1 represents a nitrogen atom, benzene, phenol,
Of the three Y2s located at the terminal, two are thiol groups (-SH) and the other is a sulfide (-S-))
contains two
A dimer compound characterized in that the two unit structures are linked to each other via a disulfide bond (-SS-) in which the sulfides (-S-) are linked.
R9は、芳香族炭素環、芳香族炭素環アルキル鎖、脂肪族炭素環、脂肪族炭素環アルキル鎖または脂肪族炭素鎖を示し、
Z1は、窒素原子、ベンゼン、フェノールを示す。)
を3つ含み、
3つの前記単位構造のうちの一つは、末端に位置する3つのY3のうち、1つがチオール基(-SH)であり、他の2つがスルフィド(-S-)であり、
3つの前記単位構造のうちの他の二つは、末端に位置する3つのY3のうち、2つがチオール基(-SH)であり、他の1つがスルフィド(-S-)であり、
3つの前記単位構造の前記スルフィド(-S-)が連結したジスルフィド結合(-S-S-)を介して互いに結合していることを特徴とする三量体化合物。 Unit structure represented by the following formula;
R 9 represents an aromatic carbocyclic ring, an aromatic carbocyclic alkyl chain, an aliphatic carbocyclic ring, an aliphatic carbocyclic alkyl chain or an aliphatic carbon chain;
Z1 represents a nitrogen atom, benzene, or phenol. )
contains three
One of the three unit structures has three terminally positioned Y 3 , one of which is a thiol group (—SH) and the other two are sulfides (—S—),
The other two of the three unit structures are, of the three Y 3s located at the ends, two of which are thiol groups (—SH) and the other one is a sulfide (—S—),
A trimeric compound, wherein the sulfides (--S--) of the three unit structures are linked to each other via a disulfide bond (--S--S--).
A cured product, which is a cured product of a composition containing the compound according to any one of claims 20 to 22.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021074440A JP7761248B2 (en) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, decomposable epoxy resin composition, recycled cured product, method for decomposing and recycling epoxy resin cured product, monomer compound, dimer compound, trimer compound and cured product thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021074440A JP7761248B2 (en) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, decomposable epoxy resin composition, recycled cured product, method for decomposing and recycling epoxy resin cured product, monomer compound, dimer compound, trimer compound and cured product thereof |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022168750A true JP2022168750A (en) | 2022-11-08 |
| JP2022168750A5 JP2022168750A5 (en) | 2024-04-04 |
| JP7761248B2 JP7761248B2 (en) | 2025-10-28 |
Family
ID=83933571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021074440A Active JP7761248B2 (en) | 2021-04-26 | 2021-04-26 | Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, decomposable epoxy resin composition, recycled cured product, method for decomposing and recycling epoxy resin cured product, monomer compound, dimer compound, trimer compound and cured product thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7761248B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024204330A1 (en) * | 2023-03-28 | 2024-10-03 | 東レ株式会社 | Epoxy resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material |
| KR20240155468A (en) * | 2023-04-20 | 2024-10-29 | 경기대학교 산학협력단 | Manufacturing method of flame retardant recycled polymer |
| WO2025100425A1 (en) * | 2023-11-07 | 2025-05-15 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Amine-based curing agent, curable resin composition, cured product, decomposition method for cured product, and recovery method for filler |
| WO2025204944A1 (en) * | 2024-03-29 | 2025-10-02 | 帝人株式会社 | Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, prepreg, fiber-reinforced composite material, method for repairing epoxy resin cured product, method for repairing fiber-reinforced composite material, method for reshaping epoxy resin cured product, method for reshaping fiber-reinforced composite material, method for decomposing epoxy resin cured product, and method for recovering reinforcing fibers from fiber-reinforced composite material |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0770286A (en) * | 1993-06-29 | 1995-03-14 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Film-made resin composition for liquid crystal cell encapsulation |
| JP2001512762A (en) * | 1997-08-04 | 2001-08-28 | ヘンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチエン | Releasable adhesive containing a binder containing a di- or polysulfide bond as a basic component |
| JP2004010724A (en) * | 2002-06-05 | 2004-01-15 | Nippon Steel Chem Co Ltd | Epoxy resin, production method thereof, epoxy resin composition and cured product |
| JP2004300171A (en) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Japan Epoxy Resin Kk | Epoxy resin mixture, method for producing the same, and curable epoxy resin composition |
| JP2005140862A (en) * | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Nitto Denko Corp | Particle dispersed resin sheet, substrate for image display device and image display device |
| JP2013535552A (en) * | 2010-08-05 | 2013-09-12 | カウンシル・オブ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ | Method for removing polymer thermoset from substrate |
| WO2020022086A1 (en) * | 2018-07-24 | 2020-01-30 | 日産化学株式会社 | Resist underlayer film forming composition including heteroatom in polymer main chain |
| JP2020196798A (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | 太陽ホールディングス株式会社 | Curable resin composition, dry film, cured product and electronic component |
| JP2022037479A (en) * | 2020-08-25 | 2022-03-09 | 株式会社Adeka | Compound, composition containing the same, and cured product |
| JP2022037478A (en) * | 2020-08-25 | 2022-03-09 | 株式会社Adeka | Compounds, compositions and cured products containing the compounds |
-
2021
- 2021-04-26 JP JP2021074440A patent/JP7761248B2/en active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0770286A (en) * | 1993-06-29 | 1995-03-14 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Film-made resin composition for liquid crystal cell encapsulation |
| JP2001512762A (en) * | 1997-08-04 | 2001-08-28 | ヘンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチエン | Releasable adhesive containing a binder containing a di- or polysulfide bond as a basic component |
| JP2004010724A (en) * | 2002-06-05 | 2004-01-15 | Nippon Steel Chem Co Ltd | Epoxy resin, production method thereof, epoxy resin composition and cured product |
| JP2004300171A (en) * | 2003-03-28 | 2004-10-28 | Japan Epoxy Resin Kk | Epoxy resin mixture, method for producing the same, and curable epoxy resin composition |
| JP2005140862A (en) * | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Nitto Denko Corp | Particle dispersed resin sheet, substrate for image display device and image display device |
| JP2013535552A (en) * | 2010-08-05 | 2013-09-12 | カウンシル・オブ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ | Method for removing polymer thermoset from substrate |
| WO2020022086A1 (en) * | 2018-07-24 | 2020-01-30 | 日産化学株式会社 | Resist underlayer film forming composition including heteroatom in polymer main chain |
| JP2020196798A (en) * | 2019-05-31 | 2020-12-10 | 太陽ホールディングス株式会社 | Curable resin composition, dry film, cured product and electronic component |
| JP2022037479A (en) * | 2020-08-25 | 2022-03-09 | 株式会社Adeka | Compound, composition containing the same, and cured product |
| JP2022037478A (en) * | 2020-08-25 | 2022-03-09 | 株式会社Adeka | Compounds, compositions and cured products containing the compounds |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| SI,HONGWEI ET AL.: "Rapidly reprocessable, degradable epoxy vitrimer and recyclable carbon fiberreinforced thermoset com", COMPOSITES PART B, vol. 2020,Vol.199 108278, JPN6024050690, ISSN: 0005586473 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024204330A1 (en) * | 2023-03-28 | 2024-10-03 | 東レ株式会社 | Epoxy resin composition, prepreg, and fiber-reinforced composite material |
| KR20240155468A (en) * | 2023-04-20 | 2024-10-29 | 경기대학교 산학협력단 | Manufacturing method of flame retardant recycled polymer |
| KR102856755B1 (en) * | 2023-04-20 | 2025-09-05 | 경기대학교 산학협력단 | Manufacturing method of flame retardant recycled polymer |
| WO2025100425A1 (en) * | 2023-11-07 | 2025-05-15 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Amine-based curing agent, curable resin composition, cured product, decomposition method for cured product, and recovery method for filler |
| WO2025204944A1 (en) * | 2024-03-29 | 2025-10-02 | 帝人株式会社 | Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, prepreg, fiber-reinforced composite material, method for repairing epoxy resin cured product, method for repairing fiber-reinforced composite material, method for reshaping epoxy resin cured product, method for reshaping fiber-reinforced composite material, method for decomposing epoxy resin cured product, and method for recovering reinforcing fibers from fiber-reinforced composite material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7761248B2 (en) | 2025-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7761248B2 (en) | Epoxy resin composition, epoxy resin cured product, decomposable epoxy resin composition, recycled cured product, method for decomposing and recycling epoxy resin cured product, monomer compound, dimer compound, trimer compound and cured product thereof | |
| You et al. | Hexahydro-s-triazine: a trial for acid-degradable epoxy resins with high performance | |
| Hamerton et al. | Recent developments in epoxy resins | |
| TWI618727B (en) | Curable resin compositions | |
| CA2145590A1 (en) | Amine-modified epoxy resin composition | |
| EP3134456B1 (en) | Use of a composition of a vitrimer-type thermosetting resin for the production of electrical insulating parts | |
| WO2008001637A1 (en) | Amine imide compound to be activated by irradiation of active energy ray, composition using the same, and method for curing the same | |
| US10023698B2 (en) | Curable benzoxazine compositions with improved thermal stability | |
| JP7555376B2 (en) | Carbonate-containing epoxy resin, method for preparing the same, cured epoxy product prepared therefrom, and method for decomposing the cured epoxy product | |
| JP2022168750A5 (en) | ||
| EP2438114A1 (en) | Use of molecules having associative groups as hardeners for thermosetting resins | |
| Dağlar et al. | Chemical and Solvent‐Based Recycling of DGEBA‐Based Epoxy Thermoset and Carbon‐Fiber Reinforced Epoxy Composite Utilizing Imine‐Containing Secondary Amine Hardener | |
| Li et al. | Synthesis of cyano-containing epoxy precursor from vanillin for engineering multifaceted performance-enhancing resins | |
| KR102371791B1 (en) | Benzothiazole as latent catalyst for benzoxazine resins | |
| US10882955B2 (en) | Ammonium salt catalyzed benzoxazine polymerization | |
| JPS5830330B2 (en) | Epoxy resin | |
| TW201520265A (en) | Curable epoxy compositions | |
| JP6409487B2 (en) | Epoxy resin and production method thereof, epoxy resin-containing composition and cured product | |
| JP6977026B2 (en) | Additives and their use | |
| WO2017145668A1 (en) | Organopolysiloxane and production method therefor, and curable composition | |
| WO2025142164A1 (en) | Synthetic resin degradation method | |
| JP3380031B2 (en) | Method for producing crosslinked resin | |
| JP3380030B2 (en) | Method for producing copolymer resin | |
| WO2025244123A1 (en) | Resin, resin composition, structure, method for bonding, method for separating, and method for identifying the same | |
| JP2025129873A (en) | Resin decomposition liquid and decomposable resin composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240327 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240327 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20241209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20241217 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250214 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250507 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250619 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250930 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20251008 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7761248 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |