JP5082445B2 - 変性エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
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Description
(1)式(1):
化合物Aが、トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレートのグリシジル基を式(1)の官能基で置き換えたものであり、
化合物Bが、トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレートである、ことを特徴とする変性エポキシ樹脂組成物。
(2)化合物Aは、分子内の3個のグリシジル基の1個以上3個以下を、式(1)の官能基で置き換えた化合物である上記(1)に記載の変性エポキシ樹脂組成物。
(3)化合物A:化合物Bのモル比が、1:0.3〜1.5である上記(1)又は(2)に記載の変性エポキシ樹脂組成物。
(4)トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレートが、α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレートである上記(1)〜(3)のいずれか1項に記載の変性エポキシ樹脂組成物。
(5)化合物B:酸無水物とを、(化合物Bのグリシジル基):(酸無水物)のモル比で1:0.1〜0.5で反応して得られる上記(1)〜(4)のいずれか1項に記載の変性エポキシ樹脂組成物の製造方法。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)60gとトルエン54gを冷却管、温度計、攪拌装置のついた反応フラスコに仕込み、リフラックス温度まで加温して完全に溶解させた。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)60gとトルエン54gを冷却管、温度計、攪拌装置のついた反応フラスコに仕込み、リフラックス温度まで加温して完全に溶解させた。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)60gとトルエン54gを冷却管、温度計、攪拌装置のついた反応フラスコに仕込み、リフラックス温度まで加温して完全に溶解させた。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)60gとトルエン54gを冷却管、温度計、攪拌装置のついた反応フラスコに仕込み、リフラックス温度まで加温して完全に溶解させた。次に反応触媒のトリフェニルエチルホスホニウムブロマイド0.06gを溶解させた無水プロピオン酸(試薬)溶液18.23gを上記反応系に10分間かけて滴下した。滴下終了後、リフラックス温度で2時間反応させた。反応液のエポキシ価が3.58eq/kg(理論値は3.55eq/kg)になったのを確認してからトルエンを留去して液状の変性エポキシ樹脂組成物78.1gを得た。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)60gとトルエン54gを冷却管、温度計、攪拌装置のついた反応フラスコに仕込み、リフラックス温度まで加温して完全に溶解させた。次に反応触媒のトリフェニルエチルホスホニウムブロマイド0.06gを溶解させた無水プロピオン酸(試薬)溶液21.23gを上記反応系に10分間かけて滴下した。滴下終了後、リフラックス温度で2時間反応させた。反応液のエポキシ価が3.35eq/kg(理論値は3.31eq/kg)になったのを確認してからトルエンを留去して液状の変性エポキシ樹脂組成物81.1gを得た。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)60gとトルエン54gを冷却管、温度計、攪拌装置のついた反応フラスコに仕込み、リフラックス温度まで加温して完全に溶解させた。次に反応触媒のトリフェニルエチルホスホニウムブロマイド0.06gを溶解させた酢酸(試薬)溶液7.26gを上記反応系に10分間かけて滴下した。滴下終了後、リフラックス温度で2時間反応させた。反応液のエポキシ価が4.07eq/kg(理論値は4.04eq/kg)になったのを確認してからトルエンを留去して液状の変性エポキシ樹脂組成物67.1gを得た。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)60gとトルエン54gを冷却管、温度計、攪拌装置のついた反応フラスコに仕込み、リフラックス温度まで加温して完全に溶解させた。次に反応触媒のトリフェニルエチルホスホニウムブロマイド0.06gを溶解させた酢酸(試薬)溶液9.67gを上記反応系に10分間かけて滴下した。滴下終了後、リフラックス温度で2時間反応させた。反応液のエポキシ価が3.65eq/kg(理論値は3.61eq/kg)になったのを確認してからトルエンを留去して液状の変性エポキシ樹脂組成物69.5gを得た。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)60gとトルエン54gを冷却管、温度計、攪拌装置のついた反応フラスコに仕込み、リフラックス温度まで加温して完全に溶解させた。次に反応触媒のトリフェニルエチルホスホニウムブロマイド0.06gを溶解させたプロピオン酸(試薬)溶液10.50gを上記反応系に10分間かけて滴下した。滴下終了後、リフラックス温度で2時間反応させた。反応が進行するに従い、白色の不溶、不融の固形物が得られた。
(保存安定性試験)
メチルヘキサヒドロフタル酸無水物の当量/エポキシ樹脂の当量=0.5に調整した溶液をサンプルとした。粘度はE型粘度計にて60℃で測定した。上記サンプルを室温、攪拌中で保存し、結晶化により、流動性が無くなるまでの日数を目視で判断し保存安定性の評価とした。
TMA(熱機械分析)によりペネトレーション法にて昇温速度10℃/minで測定した。そしてDMA(動的粘弾性)によりTanδのピーク温度を昇温速度2℃/minで測定した。
引張り試験機によりJIS K−6911に基づき測定した。
試験片の高さ及び幅を測定し、試験片を支え、その中央に加圧くさびで荷重を加え、試験片が折れたときの荷重を測定し、曲げ強度(σ)を算出した。曲げ強度σ:(MPa){kgf/mm2}、P:試験片が折れたときの荷重(N){kgf}、L:支点間距離(mm)、W:試験片の幅(mm)、h:試験片の高さ(mm)とした。
σ=(3PL)/(2Wh2)
曲げ弾性率(E):(MPa){kgf/mm2}は、F/Y:荷重−たわみ曲線の直線部分のこう配(N/mm){kgf/mm}とすると、
E=〔L3/(4Wh3)〕×〔F/Y〕
JIS K−6911に基づき測定した。
50℃に保った恒温槽中で試験片を24時間乾燥処理を行う。処理後の試験片をデシケーター中で20℃まで冷却し重量を測定する。沸騰蒸留水中に入れて1時間煮沸した後取り出し、20℃の流水中で30分間冷却し、水分を拭き取り、直ちに吸水後の重量を測定した。また、煮沸時間を100時間に変えて同様の測定を行った。
A:煮沸吸水率(%)、W1:煮沸前の試験片の重量(g)、W2:煮沸後の試験片の重量(g)とした。
A=〔(W2−W1)/W1〕×100
JIS K−7105に基づき測定した。
積分球式測定装置を用いて全光線透過量を測定し、全光線透過率を求めた。
標準白色板を取り付けて、装置の指示を100(T1)に合わせて、入射光量を調整した。標準白色板を取り付けたままで、試験片を取り付けて全光線透過光量(T2)を測定した。全光線透過率(Ti)は、(Ti)=(T2)で求めた。
合成例1で合成した液状の変性エポキシ樹脂組成物10g(0.067eq)をメチルヘキサヒドロフタル酸無水物5.6g(0.0335eq)に溶解させて保存安定性試験用サンプルとした。初期の粘度はE型粘度計で60℃で140mPa・sであり、室温で攪拌しながら保存すると55日後に結晶化により、流動性が無くなった。
合成例2で合成した液状の変性エポキシ樹脂組成物10g(0.063eq)をメチルヘキサヒドロフタル酸無水物5.29g(0.0315eq)に溶解させて保存安定性試験用サンプルとした。初期の粘度はE型粘度計で60℃で135mPa・sであり、室温で攪拌しながら保存すると100日以上経過しても結晶化による流動性低下の現象は見られなかった。
合成例3で合成した液状の変性エポキシ樹脂組成物10g(0.058eq)をメチルヘキサヒドロフタル酸無水物4.87g(0.029eq)に溶解させて保存安定性試験用サンプルとした。初期の粘度はE型粘度計で60℃で120mPa・sであり、室温で攪拌しながら保存すると100日以上経過しても結晶化による流動性低下の現象は見られなかった。
合成例4で合成した液状の変性エポキシ樹脂組成物10g(0.060eq)をメチルヘキサヒドロフタル酸無水物5.0g(0.030eq)に溶解させて保存安定性試験用サンプルとした。初期の粘度はE型粘度計で60℃で100mPa・sであり、室温で攪拌しながら保存すると50日後に結晶化により、流動性が無くなった。
合成例5で合成した液状の変性エポキシ樹脂10g(0.055eq)をメチルヘキサヒドロフタル酸無水物4.87g(0.0275eq)に溶解させて保存安定性試験用サンプルとした。初期の粘度はE型粘度計で60℃で150mPa・sであり、室温で攪拌しながら保存すると100日以上経過しても結晶化による流動性低下の現象は見られなかった。
α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレート(エポキシ価は9.95eq/kg)10g(0.098eq)をメチルヘキサヒドロフタル酸無水物8.23g(0.049eq)に溶解させて保存安定性試験用サンプルとした。初期の粘度はE型粘度計で60℃で125mPa・sであり、室温で攪拌しながら保存すると1日後、結晶化により流動性が無くなった。
合成例6で合成した液状の変性エポキシ樹脂10g(0.071eq)をメチルヘキサヒドロフタル酸無水物5.96g(0.0355eq)に溶解させて保存安定性試験用サンプルとした。初期の粘度はE型粘度計で60℃で200mPa・sであり、室温で攪拌しながら保存すると5日後に結晶化により、流動性が無くなった。
合成例7で合成した液状の変性エポキシ樹脂10g(0.064eq)をメチルヘキサヒドロフタル酸無水物5.38g(0.032eq)に溶解させて保存安定性試験用サンプルとした。初期の粘度はE型粘度計で60℃で330mPa・sであり、室温で攪拌しながら保存すると6日後にゲル化により、流動性が無くなった。
合成例8で合成した白色固形物は溶媒に不溶であり、不融であったため硬化物を得ることができなかった。
なお、2004年9月29日に出願された日本特許出願2004−283094号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
Claims (5)
- 化合物Aは、分子内の3個のグリシジル基の1個以上3個以下を、式(1)の官能基で置き換えた化合物である請求項1に記載の変性エポキシ樹脂組成物。
- 化合物A:化合物Bのモル比が、1:0.3〜1.5である請求項1又は2に記載の変性エポキシ樹脂組成物。
- トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレートが、α型トリス−(2,3−エポキシプロピル)−イソシアヌレートである請求項1〜3のいずれか1項に記載の変性エポキシ樹脂組成物。
- 化合物B:酸無水物とを、(化合物Bのグリシジル基):(酸無水物)のモル比で1:0.1〜0.5で反応して得られる請求項1〜4のいずれか1項に記載の変性エポキシ樹脂組成物の製造方法。
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