JPH0214213A - エポキシ樹脂組成物およびプリプレグ - Google Patents
エポキシ樹脂組成物およびプリプレグInfo
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- JPH0214213A JPH0214213A JP16568388A JP16568388A JPH0214213A JP H0214213 A JPH0214213 A JP H0214213A JP 16568388 A JP16568388 A JP 16568388A JP 16568388 A JP16568388 A JP 16568388A JP H0214213 A JPH0214213 A JP H0214213A
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- Japan
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- epoxy resin
- component
- resin composition
- glycidyl ether
- prepreg
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- Epoxy Resins (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、高伸度、高弾性率、さらには高耐熱性、低吸
水性、難燃性を要求される先端複合材料用マトリックス
樹脂およびプリプレグに関する。
水性、難燃性を要求される先端複合材料用マトリックス
樹脂およびプリプレグに関する。
［従来の技術］
硬化性樹脂の中でもエポキシ樹脂はその優れた力学的特
性を生かし各種産業分野に広く使用されている。特に強
化繊維と、マトリックス樹脂を必須の構成要素とする複
合材料にはエポキシ樹脂が多く使われている。
性を生かし各種産業分野に広く使用されている。特に強
化繊維と、マトリックス樹脂を必須の構成要素とする複
合材料にはエポキシ樹脂が多く使われている。
複合材料は、その高い比強度、比弾性率を生かしてゴル
フクラブシャフトや釣竿などのプレミアム・スポーツ用
途及び航空機等の構造材料用途に広く使用されている。
フクラブシャフトや釣竿などのプレミアム・スポーツ用
途及び航空機等の構造材料用途に広く使用されている。
しかし、これらの複合材料に使用されているエポキシ樹
脂はさらに大きな強度、弾性率や靭性、耐熱・耐水性、
さらには難燃性を要求されている。
脂はさらに大きな強度、弾性率や靭性、耐熱・耐水性、
さらには難燃性を要求されている。
現在、航空機用複合材料に使用されているエポキシ樹脂
は、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラグリシジルジアミノジ
フェニルメタンを主成分とし、硬化剤はジアミノジフェ
ニルスルボンが使用されている。この樹脂組成物は耐熱
性は高いが、樹脂伸度が小さく脆い硬化物になる。この
樹脂組成物から得られるＣＦＲＰは優れた耐熱性は示す
が、靭性は低いことが欠点である。
は、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラグリシジルジアミノジ
フェニルメタンを主成分とし、硬化剤はジアミノジフェ
ニルスルボンが使用されている。この樹脂組成物は耐熱
性は高いが、樹脂伸度が小さく脆い硬化物になる。この
樹脂組成物から得られるＣＦＲＰは優れた耐熱性は示す
が、靭性は低いことが欠点である。
エポキシ樹脂には非常に多くの種類があり、それぞれ弾
性率、破断伸度、耐熱性、吸水率等の諸物性が異なる。
性率、破断伸度、耐熱性、吸水率等の諸物性が異なる。
一般にエポキシ樹脂なＣＦＲＰのマトリックス樹脂とし
て用いる場合、数種類のエポキシ樹脂を配合して要求特
性に合った組成物を得る。例えば、上で述べたＮ、Ｎ、
Ｎ’、Ｎ’−テトラグリシジルジアミノジフェニルメタ
ンは樹脂破断伸度が小さい。これを改善するために、破
断伸度の大きいビスフェノールＡグリシジルエーテル型
エポキシ樹脂やビスフェノールＦグリシジルエーテル型
エポキシ樹脂を配合することが考えられる。この場合、
確かに樹脂破断伸度は向上するが、その一方で弾性率や
耐熱性は低下する。つまり、組成物の物性は基本となる
エポキシ樹脂単品の物性から加成性が成り立つと仮定し
て計算した値を大きくはずれることはあまりないため、
単純なエポキシ樹脂どうしの配合では耐熱性や弾性率と
破断伸度とはｔｒａｄｅ−ｏｆｆの関係にとどまるのが
一般的であるといえる。
て用いる場合、数種類のエポキシ樹脂を配合して要求特
性に合った組成物を得る。例えば、上で述べたＮ、Ｎ、
Ｎ’、Ｎ’−テトラグリシジルジアミノジフェニルメタ
ンは樹脂破断伸度が小さい。これを改善するために、破
断伸度の大きいビスフェノールＡグリシジルエーテル型
エポキシ樹脂やビスフェノールＦグリシジルエーテル型
エポキシ樹脂を配合することが考えられる。この場合、
確かに樹脂破断伸度は向上するが、その一方で弾性率や
耐熱性は低下する。つまり、組成物の物性は基本となる
エポキシ樹脂単品の物性から加成性が成り立つと仮定し
て計算した値を大きくはずれることはあまりないため、
単純なエポキシ樹脂どうしの配合では耐熱性や弾性率と
破断伸度とはｔｒａｄｅ−ｏｆｆの関係にとどまるのが
一般的であるといえる。
［発明が解決しようとする問題点コ
以上のように、エポキシ樹脂組成物を調製するにあたり
、基本となるエポキシ樹脂単品の物性から加成性が成り
立つと仮定して計算した値を大きく上回る伸度、弾性率
を持ち、しかも高耐熱性、低吸水率、難燃性を有する樹
脂組成物を得ることは従来難しいこととされてきた。本
発明者らは、この問題について鋭意検討を行なった結果
、意外にも上記の緒特性を満足する樹脂組成を見い出し
本発明の完成に致ったものである。
、基本となるエポキシ樹脂単品の物性から加成性が成り
立つと仮定して計算した値を大きく上回る伸度、弾性率
を持ち、しかも高耐熱性、低吸水率、難燃性を有する樹
脂組成物を得ることは従来難しいこととされてきた。本
発明者らは、この問題について鋭意検討を行なった結果
、意外にも上記の緒特性を満足する樹脂組成を見い出し
本発明の完成に致ったものである。
［問題点を解決するための手段］
上記目的を達成するため本願発明は次の構成を有する。
（１）次の構成要素［Ａ］ 、［Ｂ］ 、［Ｃ］を必須
成分とし、構成要素［Ａ］ ＋ ［Ｂ］ ＋ ［Ｃ］が
樹脂組成物の７０ｖｔＸ以上であり、［Ａ］酸成分［Ｂ
］酸成分の配合比率が重量比１０：９０〜９５：１５の
範囲にあることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。
成分とし、構成要素［Ａ］ ＋ ［Ｂ］ ＋ ［Ｃ］が
樹脂組成物の７０ｖｔＸ以上であり、［Ａ］酸成分［Ｂ
］酸成分の配合比率が重量比１０：９０〜９５：１５の
範囲にあることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。
［Ａコ ニブロム化ビスフェノールＡグリシジルエーテ
ル型エポキシ樹脂 ［Ｂコ ：ビスフェノールＦグリシジルエーテル型エポ
キシ樹脂 ［Ｃコ ：芳香族ジアミン （２）次の構成要素［Ａ］、［Ｂ］、［Ｃコを必須成分
とし、構成要素［Ａ］ ＋ ［Ｂ］ ＋ ［Ｃ］が樹脂
組成物の７０ｗｔＪ以上であり、［Ａ］酸成分［Ｂ］酸
成分の配合比率が重量比１０：９０〜９５：１５の範囲
にあることを特徴とするエポキシ樹脂組成物と強化繊維
から主としてなるプリプレグ。
ル型エポキシ樹脂 ［Ｂコ ：ビスフェノールＦグリシジルエーテル型エポ
キシ樹脂 ［Ｃコ ：芳香族ジアミン （２）次の構成要素［Ａ］、［Ｂ］、［Ｃコを必須成分
とし、構成要素［Ａ］ ＋ ［Ｂ］ ＋ ［Ｃ］が樹脂
組成物の７０ｗｔＪ以上であり、［Ａ］酸成分［Ｂ］酸
成分の配合比率が重量比１０：９０〜９５：１５の範囲
にあることを特徴とするエポキシ樹脂組成物と強化繊維
から主としてなるプリプレグ。
［Ａ］ ニブロム化ビスフェノールＡグリシジルエー
テル型エポキシ樹脂 ［Ｂ］ ：ビスフェノールＦグリシジルエーテル型エポ
キシ樹脂 ［Ｃコ ：芳香族ジアミン （３）特許請求の範囲第（１）項において［Ｃ］酸成分
ジアミノジフェニルスルホンであるエポキシ樹脂組成物
。
テル型エポキシ樹脂 ［Ｂ］ ：ビスフェノールＦグリシジルエーテル型エポ
キシ樹脂 ［Ｃコ ：芳香族ジアミン （３）特許請求の範囲第（１）項において［Ｃ］酸成分
ジアミノジフェニルスルホンであるエポキシ樹脂組成物
。
（４）特許請求の範囲第（２）項において［Ｃ］酸成分
ジアミノジフェニルスルホンであるプリプレグ。
ジアミノジフェニルスルホンであるプリプレグ。
（５）特許請求の範囲第（１）項において［Ａ］酸成分
［Ｂ］酸成分の配合比率が重量比３０：７０〜９０：１
０の範囲にあり、［Ｃ］酸成分ジアミノジフェニルスル
ホンであるエポキシ樹脂組成＼ 物。
［Ｂ］酸成分の配合比率が重量比３０：７０〜９０：１
０の範囲にあり、［Ｃ］酸成分ジアミノジフェニルスル
ホンであるエポキシ樹脂組成＼ 物。
（６）特許請求の範囲第（２）項において［Ａ］酸成分
［Ｂ］酸成分の配合比率が重量比３０：７０〜９０：１
０の範囲にあり、［Ｃ］酸成分ジアミノジフェニルスル
ホンであるエポキシ樹脂組成物を用いたプリプレグ。
［Ｂ］酸成分の配合比率が重量比３０：７０〜９０：１
０の範囲にあり、［Ｃ］酸成分ジアミノジフェニルスル
ホンであるエポキシ樹脂組成物を用いたプリプレグ。
本発明に構成要素［Ａ］として用いられるブロム化ビス
フェノールＡグリシジルエーテル型エポキシ樹脂は、例
えばエビクロン１５２（大日本インキ化学工業社製）な
どの商品名で市販されている。この樹脂の構造式は下に
示すとおりである。
フェノールＡグリシジルエーテル型エポキシ樹脂は、例
えばエビクロン１５２（大日本インキ化学工業社製）な
どの商品名で市販されている。この樹脂の構造式は下に
示すとおりである。
ブロム化ビスフェノールＡグリシジルエーテル型エポキ
シ樹脂は、原子番号の大きな臭素が置換基としてベンゼ
ン環についており、低吸水率で難燃性を有することがそ
の特長である。この樹脂を化学当量の４，４′−ジアミ
ノジフェニルスルホンを硬化剤として１８０°Ｃ２時間
硬化させた硬化樹脂は、室温乾燥状態における曲げ弾性
率が約３８０ ｋｇ／ｍｍ２、破断伸度が約３．５％で
ある。
シ樹脂は、原子番号の大きな臭素が置換基としてベンゼ
ン環についており、低吸水率で難燃性を有することがそ
の特長である。この樹脂を化学当量の４，４′−ジアミ
ノジフェニルスルホンを硬化剤として１８０°Ｃ２時間
硬化させた硬化樹脂は、室温乾燥状態における曲げ弾性
率が約３８０ ｋｇ／ｍｍ２、破断伸度が約３．５％で
ある。
本発明に構成要素［Ｂ］として用いられるビスフェノー
ルＦグリシジルエーテル型エポキシ樹脂は、エピクロン
８３０（大日本インキ化学工業社き“ｔ）、エビコー）
８０７（油化シェルエポキシ社製）などの商品名で市販
されている。このエポキシ樹脂は非常に低粘度であり、
その添加により組成物の粘度は低下し作業性が改善でき
る。プリプレグ用樹脂として用いた場合、タック・ドレ
ープ性が向上し非常に好ましい。この樹脂を化学当量の
４，４′−ジアミノジフェニルスルホンを硬化剤として
１８０°Ｃ２時間硬化さぜた硬化樹脂は、室温乾）ス状
態における曲げ弾性率が約３６０ ｋｇ／ｎ＋ｍ２、破
断伸度が約７．０％である。
ルＦグリシジルエーテル型エポキシ樹脂は、エピクロン
８３０（大日本インキ化学工業社き“ｔ）、エビコー）
８０７（油化シェルエポキシ社製）などの商品名で市販
されている。このエポキシ樹脂は非常に低粘度であり、
その添加により組成物の粘度は低下し作業性が改善でき
る。プリプレグ用樹脂として用いた場合、タック・ドレ
ープ性が向上し非常に好ましい。この樹脂を化学当量の
４，４′−ジアミノジフェニルスルホンを硬化剤として
１８０°Ｃ２時間硬化さぜた硬化樹脂は、室温乾）ス状
態における曲げ弾性率が約３６０ ｋｇ／ｎ＋ｍ２、破
断伸度が約７．０％である。
本発明に構成要素［Ｃ］として用いられる芳香族ジアミ
ンはエポキシ樹脂の硬化剤としてよく用いられるもので
ある。例えばジアミノジフェニルメタンやジアミノジフ
ェニルスルホンが挙げられる。これらの硬化剤を用いて
硬化させた樹脂の耐熱性は優れており、特にジアミノジ
フェニルスルホンは好適である。アミノ基がベンゼン環
につく位置によって４．４’ ＋、３．４’ −，３，
３’−の３種類に分類できるが、本発明にとってはこの
３種のいずれもが好適である。４，４′−ジアミノジフ
ェニルスルホンはスミギュアＳ（住友化学工業社製）な
どの商品名で市販されている。
ンはエポキシ樹脂の硬化剤としてよく用いられるもので
ある。例えばジアミノジフェニルメタンやジアミノジフ
ェニルスルホンが挙げられる。これらの硬化剤を用いて
硬化させた樹脂の耐熱性は優れており、特にジアミノジ
フェニルスルホンは好適である。アミノ基がベンゼン環
につく位置によって４．４’ ＋、３．４’ −，３，
３’−の３種類に分類できるが、本発明にとってはこの
３種のいずれもが好適である。４，４′−ジアミノジフ
ェニルスルホンはスミギュアＳ（住友化学工業社製）な
どの商品名で市販されている。
本発明においては構成要素［Ａ］ ＋ ［Ｂ］ ＋［Ｃ
］が樹脂組成物の７０ｗｔ％以上である。また構成要素
［Ａ］と［Ｂ］との配合比率（重量）は１０：９０〜９
５：５の範囲であり、さらに好ましくは３０：７０〜９
０：１０の範囲である。
］が樹脂組成物の７０ｗｔ％以上である。また構成要素
［Ａ］と［Ｂ］との配合比率（重量）は１０：９０〜９
５：５の範囲であり、さらに好ましくは３０：７０〜９
０：１０の範囲である。
通常、エポキシ樹脂組成物の物性は基本となるエポキシ
樹脂単品の物性から加成性が成り立つと仮定して計算し
た値を大きくはずれることはあまりない。例えば、構成
要素［Ａ］が９０ ｗｔ＄、構成要素［Ｂ］が１０ｗｔ
Ｘの配合をする場合、化学当量の４，４′−ジアミノジ
フェニルスルホンな硬化剤として１８０℃２時間硬化さ
せた硬化樹脂の物性は、おおよそ両成分の重量分率をも
とに比例配分した値であると予測できる。すなわち、室
温乾燥状態における曲げ弾性率が、３８０ｋｇ／ｍｍ２
ＸＯ。
樹脂単品の物性から加成性が成り立つと仮定して計算し
た値を大きくはずれることはあまりない。例えば、構成
要素［Ａ］が９０ ｗｔ＄、構成要素［Ｂ］が１０ｗｔ
Ｘの配合をする場合、化学当量の４，４′−ジアミノジ
フェニルスルホンな硬化剤として１８０℃２時間硬化さ
せた硬化樹脂の物性は、おおよそ両成分の重量分率をも
とに比例配分した値であると予測できる。すなわち、室
温乾燥状態における曲げ弾性率が、３８０ｋｇ／ｍｍ２
ＸＯ。
９＋３６０ｋｇ／ｍｍ２Ｘ帆１＝ ３７８ ｋｇ／ｉｍ
２、破断伸度が３゜５ＸＸ０．９＋７．０％：Ｘｏ、１
＝ ３ 、９％である。
２、破断伸度が３゜５ＸＸ０．９＋７．０％：Ｘｏ、１
＝ ３ 、９％である。
ところが意外にも実際に調製した上記配合樹脂の物性は
曲げ弾性率が約４００ ｋｇ／ｍｍ”、碌断伸度が約６
．７％であった。ｑまり、弾性率、破断伸度ともに予想
を大きく上回る物性を示したのである。このような例は
これまで報告されていない。
曲げ弾性率が約４００ ｋｇ／ｍｍ”、碌断伸度が約６
．７％であった。ｑまり、弾性率、破断伸度ともに予想
を大きく上回る物性を示したのである。このような例は
これまで報告されていない。
しかも、両成分の配合比のかなり広い能囲にわたって、
この高弾性率かつ高伸度の特性が発現されることは予期
ぜぬことであり注目に値する。
この高弾性率かつ高伸度の特性が発現されることは予期
ぜぬことであり注目に値する。
さらにこの樹脂組成物の優れた特長として低吸水性およ
び難燃性をあげることができる。この２つの特性は、ブ
ロム化ビスフェノールＡグリシジルエーテル型エポキシ
樹脂の特長として既に公知のことである。本発明のエポ
キシ樹脂組成物は、このブロム化ビスフェノールＡグリ
シジルエーテル型エポキシ樹脂を多く含有するので、こ
れらの特長も兼ね備えていることは容易に理解できる。
び難燃性をあげることができる。この２つの特性は、ブ
ロム化ビスフェノールＡグリシジルエーテル型エポキシ
樹脂の特長として既に公知のことである。本発明のエポ
キシ樹脂組成物は、このブロム化ビスフェノールＡグリ
シジルエーテル型エポキシ樹脂を多く含有するので、こ
れらの特長も兼ね備えていることは容易に理解できる。
その際、ブロム化ビスフェノールＡグリシジルニーデル
型エポキシ樹脂の含有率が大きいほど吸水率が低く難燃
性が高いことはいうまでもない。
型エポキシ樹脂の含有率が大きいほど吸水率が低く難燃
性が高いことはいうまでもない。
本発明に用いられる強化繊維には、炭素繊維、ガラス繊
維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ！！Ａ維
、ボロン繊維、タンクステンカーバイド繊維などが挙げ
られるが特にこれらに限定されるものではない。また、
これらは組合わせて用いることが可能であり、形状は限
定されない。
維、アラミド繊維、炭化ケイ素繊維、アルミナ！！Ａ維
、ボロン繊維、タンクステンカーバイド繊維などが挙げ
られるが特にこれらに限定されるものではない。また、
これらは組合わせて用いることが可能であり、形状は限
定されない。
上記樹脂とこれら強化繊維との組合わせで得られるプリ
プレグより得られる複合材料は、樹脂の高伸度、高弾性
率を反映し、高強度、高伸度を有する。
プレグより得られる複合材料は、樹脂の高伸度、高弾性
率を反映し、高強度、高伸度を有する。
以下、実施例により本発明をより詳キ■に説明する。
［実施例１］
以下の組成よりなる樹脂組成物を調製した。
［Ａ］アブロム化ビスフェノールＡグリシジルエーテル
エポキシ樹脂 （大日本インキ工業（株）製、エピクロン１５２）
−−一−−−−９０重量部［ＢコピスフエノールＦグリ
シジルエーテル型エポキシ樹脂 （大日本インキ工業（株）！！、エピクロン８３０）
−−一−−−−１０重瓜部［Ｃ］ ４．４’ジアミノ
ジフエニルスルホン（注文化学工業（株）製、スミキュ
ア５）−−−−−一−−−−１８重危部 あらかじめ用意したモールドに上記配合樹脂を注ぎ込み
オーブン中に置き、１８０°Ｃ２時間硬化反応させて２
＋ｎｍ厚の樹脂硬化板を調製した。
エポキシ樹脂 （大日本インキ工業（株）製、エピクロン１５２）
−−一−−−−９０重量部［ＢコピスフエノールＦグリ
シジルエーテル型エポキシ樹脂 （大日本インキ工業（株）！！、エピクロン８３０）
−−一−−−−１０重瓜部［Ｃ］ ４．４’ジアミノ
ジフエニルスルホン（注文化学工業（株）製、スミキュ
ア５）−−−−−一−−−−１８重危部 あらかじめ用意したモールドに上記配合樹脂を注ぎ込み
オーブン中に置き、１８０°Ｃ２時間硬化反応させて２
＋ｎｍ厚の樹脂硬化板を調製した。
ここからＪ Ｉ Ｓ Ｋ−７１１３−１に従いダンベル
型引張り試験用サンプルを切り出し、引張り試験に供し
た。オートグラフのクロスヘツドスピードは１ｍｍ／ｍ
ｉｎ、とじた。また、１ｃｍ幅の短冊型試験片を切り出
し曲げ弾性率の測定に供した。スパン（１）とサンプル
厚み（ｄ）の比はｌ／ｄ＝１６とし、クロスヘツドスピ
ードは２．５ｍｍ／ｍｉｎ、とじた。なお曲げ弾性率の
測定は、室温乾燥状態以外に２０時間煮沸吸水後のサン
プルについて所定の温度に昇温しで行った。測定結果を
表２に示した。基本となるエポキシ樹脂単品の破断伸度
および弾性率から加成性が成り立つと仮定して計算した
値を大きく上回っている。
型引張り試験用サンプルを切り出し、引張り試験に供し
た。オートグラフのクロスヘツドスピードは１ｍｍ／ｍ
ｉｎ、とじた。また、１ｃｍ幅の短冊型試験片を切り出
し曲げ弾性率の測定に供した。スパン（１）とサンプル
厚み（ｄ）の比はｌ／ｄ＝１６とし、クロスヘツドスピ
ードは２．５ｍｍ／ｍｉｎ、とじた。なお曲げ弾性率の
測定は、室温乾燥状態以外に２０時間煮沸吸水後のサン
プルについて所定の温度に昇温しで行った。測定結果を
表２に示した。基本となるエポキシ樹脂単品の破断伸度
および弾性率から加成性が成り立つと仮定して計算した
値を大きく上回っている。
［実施例２］
構成要素［Ａ］を７０重量部、構成要素［Ｂ］を３０重
量部、構成要素［Ｃ］を２０重量部とした他は実施例】
と同様の手順を繰返した。結果を表２に示した。基本と
なるエポキシ樹脂単品の破断伸度および弾性率から加成
性が成り立つと仮定して計算した値を大きく上回ってい
る。
量部、構成要素［Ｃ］を２０重量部とした他は実施例】
と同様の手順を繰返した。結果を表２に示した。基本と
なるエポキシ樹脂単品の破断伸度および弾性率から加成
性が成り立つと仮定して計算した値を大きく上回ってい
る。
この樹脂をマトリックスとする一方向プリブレグを用い
たコンポジットのＯ°力方向圧縮強度および９０’方向
の引張り伸度の測定を行った。プリプレグは次のように
して調製した。
たコンポジットのＯ°力方向圧縮強度および９０’方向
の引張り伸度の測定を行った。プリプレグは次のように
して調製した。
ニーダで上記組成の樹脂を調製し、シリコン離型剤をあ
らかじめ薄く塗付した離型紙に一定の厚さでコーティン
グした。炭素繊維トレカＴ８００Ｈ（東しく株）製）を
もちいて、先に調製した樹脂コーテイング紙２枚のあい
だに炭素繊維を１方向に引き揃えてから圧着させてプリ
プレグとした。この時プリプレグ中の樹脂の重量分率は
３５％であった。このプリプレグを単一方向に８枚積層
して、オートクレーブ中で６ ｋｇ／ａｍ２の加圧下で
、１８０℃×２時間の加熱を行い、約１ｍｍの厚さを有
する硬化板を得た。この硬化板にタブを接着し、Ａ Ｓ
ＴＭ−Ｄ ６９５に準じて０°圧縮試験を行った。
らかじめ薄く塗付した離型紙に一定の厚さでコーティン
グした。炭素繊維トレカＴ８００Ｈ（東しく株）製）を
もちいて、先に調製した樹脂コーテイング紙２枚のあい
だに炭素繊維を１方向に引き揃えてから圧着させてプリ
プレグとした。この時プリプレグ中の樹脂の重量分率は
３５％であった。このプリプレグを単一方向に８枚積層
して、オートクレーブ中で６ ｋｇ／ａｍ２の加圧下で
、１８０℃×２時間の加熱を行い、約１ｍｍの厚さを有
する硬化板を得た。この硬化板にタブを接着し、Ａ Ｓ
ＴＭ−Ｄ ６９５に準じて０°圧縮試験を行った。
その結果、１７２１＜ｇ／ｍｍ”の圧縮強度を示した。
また、上記プリプレグを、単一方向に１６枚積層し、同
様に成形した硬化板を用いて９０°引張伸度を測定した
ところ１．５％であった。
様に成形した硬化板を用いて９０°引張伸度を測定した
ところ１．５％であった。
［実施例３］
構成要素［Ａ］を４０重量部、構成要素［Ｂ］を６０重
量部、構成要素［Ｃ］を２３重量部とした他は実施例１
と同様の手順を繰返した。結果を表２に示した。基本と
なるエポキシ樹脂単品の破断伸度および弾性率から加成
性が成り立つと仮定して計算した値を大きく上回ってい
る。
量部、構成要素［Ｃ］を２３重量部とした他は実施例１
と同様の手順を繰返した。結果を表２に示した。基本と
なるエポキシ樹脂単品の破断伸度および弾性率から加成
性が成り立つと仮定して計算した値を大きく上回ってい
る。
［実施例４コ
構成要素［Ｃ］として３，３′−ジアミノジフェニルス
ルホンを用いた他は実施例１と同様の手ｔｒｉｌｌを繰
返した。結果を表２に示した。
ルホンを用いた他は実施例１と同様の手ｔｒｉｌｌを繰
返した。結果を表２に示した。
［比較例１コ
構成要素［Ａ］のかわりにテトラグ刃シジルジアミノジ
フェニルメタン（ＥＬＭ４３４：注文化学工業）を９０
重量部用い、構成要素［Ｃ］として４，４′ジアミノジ
フエニルスルホンを５０重量部加えた他は実施例１と同
様の手順を繰返した。
フェニルメタン（ＥＬＭ４３４：注文化学工業）を９０
重量部用い、構成要素［Ｃ］として４，４′ジアミノジ
フエニルスルホンを５０重量部加えた他は実施例１と同
様の手順を繰返した。
結果を表２に示した。基本となるエポキシ樹脂単品の破
断伸度および弾性率から加成性が成り立つと仮定して計
算した値と良い一致を示している。
断伸度および弾性率から加成性が成り立つと仮定して計
算した値と良い一致を示している。
この樹脂をマトリックスとする一方向ブリプレグを用い
たコンポジットの０６方向の圧縮強度および９０°方向
の引張り伸度の測定を行った。プリプレグは次のように
して調製した。
たコンポジットの０６方向の圧縮強度および９０°方向
の引張り伸度の測定を行った。プリプレグは次のように
して調製した。
ニーダで上記組成の樹脂を調製し、シリコン離型剤をあ
らかじめ薄く塗付した離型紙に一定の厚さでコーティン
グした。炭素繊維トレカ７８００Ｈ（東しく株）製）を
もちいて、先に調製した樹脂コーテイング紙２枚のあい
だに炭素繊維を１方向に引き揃えてから圧着させてプリ
プレグとした。この時プリプレグ中の樹脂の重量分率は
３５％であった。このプリプレグを単一方向に８枚積層
して、オートクレーブ中で６ ｋ３／ｃｍ”の加圧下で
、１８０°Ｃ×２時間の加熱を行い、約１ｍｍの厚さを
有する硬化板を得た。この硬化板にタブを接着し、ＡＳ
ＴＭ−Ｄ ６９５に準じて０°圧縮試験を行った。
らかじめ薄く塗付した離型紙に一定の厚さでコーティン
グした。炭素繊維トレカ７８００Ｈ（東しく株）製）を
もちいて、先に調製した樹脂コーテイング紙２枚のあい
だに炭素繊維を１方向に引き揃えてから圧着させてプリ
プレグとした。この時プリプレグ中の樹脂の重量分率は
３５％であった。このプリプレグを単一方向に８枚積層
して、オートクレーブ中で６ ｋ３／ｃｍ”の加圧下で
、１８０°Ｃ×２時間の加熱を行い、約１ｍｍの厚さを
有する硬化板を得た。この硬化板にタブを接着し、ＡＳ
ＴＭ−Ｄ ６９５に準じて０°圧縮試験を行った。
その結果、１７０１＜８／ｎ＋ｍ”の圧縮強度を示した
。また、上記プリプレグを単一方向に１６枚積層し、同
様に成形した硬化板を用いて９０°引張伸度を測定した
ところ０．９％と低伸度であった。
。また、上記プリプレグを単一方向に１６枚積層し、同
様に成形した硬化板を用いて９０°引張伸度を測定した
ところ０．９％と低伸度であった。
［比較例２］
構成要素［Ａ］のかわりに２−ジグリシジルアミノ５−
グリシジルエーテルトルエン（ＥＬＭＩｏｏ：注文化学
工業）を９０重量部用い、構成要素［Ｃ］として４，４
′ジアミノジフエニルスルホンを５５重量部加えた他は
実施例１と同様の手順を繰返した。結果を表２に示した
。基本となるエポキシ樹脂単品の破断伸度および弾性率
から加成性が成り立つと仮定して計算した値と良い一致
を示している。
グリシジルエーテルトルエン（ＥＬＭＩｏｏ：注文化学
工業）を９０重量部用い、構成要素［Ｃ］として４，４
′ジアミノジフエニルスルホンを５５重量部加えた他は
実施例１と同様の手順を繰返した。結果を表２に示した
。基本となるエポキシ樹脂単品の破断伸度および弾性率
から加成性が成り立つと仮定して計算した値と良い一致
を示している。
［比較例３コ
構成要素［Ａ］のかわりにビスフェノールＡグリシジル
エーテル型エポキシ樹脂を９０重量部用い、構成要素［
Ｃ］として４，４′ジアミノジフエニルスルホンを４０
重量部加えた他は実施例１と同様の手順を繰返した。結
果を表２に示した。
エーテル型エポキシ樹脂を９０重量部用い、構成要素［
Ｃ］として４，４′ジアミノジフエニルスルホンを４０
重量部加えた他は実施例１と同様の手順を繰返した。結
果を表２に示した。
基本となるエポキシ樹脂単品の破断伸度および弾性率か
ら加成性が成り立つと仮定して計算した値と良い一致を
示している。
ら加成性が成り立つと仮定して計算した値と良い一致を
示している。
［比較例４］
構成要素［Ｂ］のかわりにビスフェノールＡグリシジル
エーテル型エポキシ樹脂を１０重量部用い、構成要素［
Ｃ］として４，４２ジアミノジフエニルスルホンを２０
重量部加えた他は実施例１と同様の手順を繰返した。結
果を表２に示した。
エーテル型エポキシ樹脂を１０重量部用い、構成要素［
Ｃ］として４，４２ジアミノジフエニルスルホンを２０
重量部加えた他は実施例１と同様の手順を繰返した。結
果を表２に示した。
基本となるエポキシ樹脂単品の破断伸度および弾性率か
ら加成性が成り立つと仮定して計算した値と良い一致を
示している。
ら加成性が成り立つと仮定して計算した値と良い一致を
示している。
［発明の効果コ
本発明によるエポキシ樹脂組成物は高伸度、高弾性率か
つ高耐熱性、低吸水率および難燃性を有する。さらに、
これをマトリックス樹脂とするプリプレグより得られる
繊維強化複合材料は高強度、高伸度、かつ高耐熱性、低
吸水率および難燃性を有する。
つ高耐熱性、低吸水率および難燃性を有する。さらに、
これをマトリックス樹脂とするプリプレグより得られる
繊維強化複合材料は高強度、高伸度、かつ高耐熱性、低
吸水率および難燃性を有する。
Claims (6)
- （１）次の構成要素［Ａ］、［Ｂ］、［Ｃ］を必須成分
とし、構成要素［Ａ］＋［Ｂ］＋［Ｃ］が樹脂組成物の
７０ｗｔ％以上であり、［Ａ］成分と［Ｂ］成分との配
合比率が重量比１０：９０〜９５：１５の範囲にあるこ
とを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 ［Ａ］：ブロム化ビスフェノールＡグリシジルエーテル
型エポキシ樹脂 ［Ｂ］：ビスフェノールＦグリシジルエーテル型エポキ
シ樹脂 ［Ｃ］：芳香族ジアミン - （２）次の構成要素［Ａ］、［Ｂ］、［Ｃ］を必須成分
とし、構成要素［Ａ］＋［Ｂ］＋［Ｃ］が樹脂組成物の
７０ｗｔ％以上であり、［Ａ］成分と［Ｂ］成分との配
合比率が重量比１０：９０〜９５：１５の範囲にあるこ
とを特徴とするエポキシ樹脂組成物と強化繊維から主と
してなるプリプレグ。 ［Ａ］：ブロム化ビスフェノールＡグリシジルエーテル
型エポキシ樹脂 ［Ｂ］：ビスフェノールＦグリシジルエーテル型エポキ
シ樹脂 ［Ｃ］：芳香族ジアミン - （３）特許請求の範囲第（１）項において［Ｃ］成分が
ジアミノジフェニルスルホンであるエポキシ樹脂組成物
。 - （４）特許請求の範囲第（２）項において［Ｃ］成分が
ジアミノジフェニルスルホンであるプリプレグ。 - （５）特許請求の範囲第（１）項において［Ａ］成分と
［Ｂ］成分との配合比率が重量比３０：７０〜９０：１
０の範囲にあり、［Ｃ］成分がジアミノジフェニルスル
ホンであるエポキシ樹脂組成物。 - （６）特許請求の範囲第（２）項において［Ａ］成分と
［Ｂ］成分との配合比率が重量比３０：７０〜９０：１
０の範囲にあり、［Ｃ］成分がジアミノジフェニルスル
ホンであるエポキシ樹脂組成物を用いたプリプレグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16568388A JP2696953B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | エポキシ樹脂組成物およびプリプレグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16568388A JP2696953B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | エポキシ樹脂組成物およびプリプレグ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0214213A true JPH0214213A (ja) | 1990-01-18 |
| JP2696953B2 JP2696953B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=15817057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16568388A Expired - Lifetime JP2696953B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | エポキシ樹脂組成物およびプリプレグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2696953B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06316624A (ja) * | 1991-09-25 | 1994-11-15 | Kumagai Gumi Co Ltd | Ｆｒｐ製高張力材用エポキシ樹脂組成物 |
| US8732977B2 (en) | 2006-08-14 | 2014-05-27 | Airbus Operations Limited | Method of producing structural components having improved toughness |
-
1988
- 1988-07-01 JP JP16568388A patent/JP2696953B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06316624A (ja) * | 1991-09-25 | 1994-11-15 | Kumagai Gumi Co Ltd | Ｆｒｐ製高張力材用エポキシ樹脂組成物 |
| US8732977B2 (en) | 2006-08-14 | 2014-05-27 | Airbus Operations Limited | Method of producing structural components having improved toughness |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2696953B2 (ja) | 1998-01-14 |
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