JPH02265917A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エポキシ樹脂系の注型樹脂組成物に関するも
のであり、さらに詳しくは、例えばフライバックトラン
スやイブニラシランコイルなどの高圧コイルを含浸注型
するための樹脂であり、常温での可使時間の長い一液形
エボキシ樹脂組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、民住用ＲＨの需要は大幅に拡大しており、特にＡ
ＶやＭＥに代表される分野でのＣＲＴデイスプレーの生
産は増大している。従ってこのＣＲＴデイスプレーに使
用されるフライバックトランスの倹産挺も増大している
。また、自動車産業においても、乗用車を中心として、
輸出・内需とも好調に推移している。そしてこの分野で
も、点火装置としてのイブニラシランコイルの需要が増
大している。

一般に、これらの高圧コイルの絶縁材としては、酸無水
物を硬化剤とした二液型エポキシ樹脂が使用されている
。しかし、−Ｃ的に、二液型エポキシ樹脂では、主剤と
硬化剤の計量混合の作業にかかわるミスなどがかなり多
く、製品の最終性能にかなりの影響を与えている。また
、これらの作業にかかるコストもかなりの額にのぼり、
最終製品のコストアップにつながっているのが現状であ
る。さらに、従来の酸無水物を硬化剤とした二液型エポ
キシ樹脂では、主剤と硬化剤を混合した後のポットライ
フにも問題があった。即ち、水分などの影響で、混合後
の粘度上昇や有水酸の発生による物性の低下がかなり認
められ、混合後の使用時間の差による最終製品の物性の
差が大きくなってきている。その結果、最終製品の信幀
性の問題も発生している。換言すれば、この酸無水物を
硬化剤とした注型材は、水分や湿度の影響を受けやすく
硬化反応が進み粘度が上昇してしまって使用不能となる
ことも多く、主剤（エポキシ樹脂）との混合後の可使時
間は非常に短くなってしまう。

そのため、注型樹脂の歩出りが悪くなり、使用者が頻繁
に主剤と硬化剤の計量・混合作業を行なわなくてはなら
ないという不都合があった。そして、作業工程の煩雑さ
による、最終製品の品質上の問題点も大きくなってきて
いる。

一方、−液量エボキシ樹脂は、上記した主剤と硬化剤の
計量・混合という作業を必要としない利点はあるものの
保存安定性の点で問題があり、従来はこの種の注型樹脂
としては用いられていなかった。しかし、最近硬化促進
剤を工夫することによって一液型エボキシ樹脂の保存安
定性を改良する提案がなされており（特開昭６１−２３
６８！６号公報、特開昭６２−１４８５１８号公報等）
、また−液量エボキシ樹脂の注型樹脂組成物も市販され
はじめている。

（発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記したー液型エポキシ樹脂の注型樹脂
組成物の保存安定性は充分ではなく、特に夏場（４０°
Ｃ程度の高温下）では、硬化反応が進みやすく粘度が上
昇してしまうと問題はいまだ充分に解消されていない。

本発明者らは、前記の問題点を解決すべく鋭意検討した
結果、エポキシ樹脂と酸無水物を主成分とする組成物に
おいて、化学式−ＮＧＯで示されるイソシアネート基を
１つ有する化学物を添加し、ル基を１つ有する化合物を
配合することにより、保存安定性に優れた組成物が出来
ることを見出だし、本発明を完成するに至った。

本発明は、酸無水物を硬化剤とした注型樹脂において、
主剤・硬化剤を混合した後でも水分や湿度の影響を受け
ずに、安定した状態で使用できる一液型エボキシ樹脂の
注型樹脂を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明のエポキシ樹脂組成物
は、（ａ）エポキシ樹脂、［有］）酸無水物系硬化剤、
（ｃ）硬化促進剤、（ｄ）１分子中に１個のイソシアネ
ート基を持つ化合物、及び（ｅ）１分子中に１個のグリ
シジル基を持つ化合物を必須成分とするものである。

（ａ）エポキシ樹脂１００重量部に対し、（ｂ）酸無水
物系硬化剤５０〜２００重量部、（ｃ）硬化促進剤１〜
１０重量部、（ｄ）１分子中に１個のイソシアネート基
を持つ化合物１〜５重景置部及び（ｅ）　１分子中に１
個のグリシジル基を持つ化合物１〜５重量部の割合で配
合するのが好適である。

本発明における成分（ａ）は、エポキシ樹脂であって、
その具体例としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラ
ック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ
樹脂、脂肪族グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、脂肪
族グリシジルエステル型エポキシ樹脂、芳香族グリシジ
ルエステル型エポキシ樹脂、多官能エポキシ樹脂、およ
び臭素化エポキシ樹脂などが挙げられる。

本発明における成分Φ）は、エポキシ樹脂の硬化剤とし
ての酸無水物であり、その具体例としては、テトラヒド
ロ無水フタール酸、メチルテトラヒドロ無水フタール酸
、ヘキサヒドロ無水フタール酸、ドデシニル無水コハク
酸、無水トリメリット酸、エチレングリコールの無水ト
リメリット酸エステル、グリセリンの無水トリメリット
酸エステル、ポリアゼライン酸ポリ無水物、ポリアジピ
ン酸ポリ無水物等が挙げられる。これらの酸無水物は、
主剤のエポキシ樹脂のエポキシ当量との当■計算によっ
て配合量を決定して使用するが、エポキシ樹脂１００重
量部に対して、通常５０〜２００重量部用いられる。こ
の配合量が過少又は過大となると、物性低下が惹起され
る。

本発明における成分（ｃ）は、エポキシ樹脂と酸無水物
との反応における硬化促進剤であって、潜在性を有する
化合物であり、アミキュアＭＹ−２４（味の素■製）、
ツバキュアＨＸ−３７４２（旭化成■製）等のアミンア
ダクト類や２Ｅ４ＭＺ−ＣＮ（四国化成■製）等のイミ
ダゾール類を上げることが出来る。配合量としては、エ
ポキシ樹脂１００重量部に対し、１〜ｌＯ重量部の範囲
で用いることができ、保存安定性と硬化時間との関係か
ら、３〜６！！量部が好適である。この配合量が過少で
は硬化時間が遅くなり、過大では硬化時間は早くなるこ
ともなくかつ保存安定性が悪化してしまう。

本発明の成分ｄは、組成物の中の水分を吸収するための
イソシアネート基を１つ持った単官能のイソシアネート
化合物である。具体的な例とじては、トシルイソシアネ
ート（アデティブＴＴ（住人バイエル■製））、フェニ
ルイソシアネート、シクロヘキシルイソシアネート、ｍ
−イソプロペニル−ジメチルベンジルイソシアネート、
イソシアネートシラン等を挙げることができる。この化
合物は、組成物中の水分と速やかに反応することによっ
て、系の安定性を改善するものである。即ち、組成物中
に水分が存在すると硬化剤の酸無水物と反応し、その結
果生成したを水酸がエポキシ樹脂と反応して系の粘度を
上昇させてしまうことを未然に防いでいるものである。

この時、多官能のイソシアネート化合物であると、系の
架橋反応に寄与してしまい、系の粘度を上昇させること
になってしまう、従って、本発明に使用されるイソシア
ネート化合物は、単官能の物でなくてはならない、添加
量としては、硬化物の物性を低下させず、なおかつ系の
粘度上昇を抑える量が適当であり、具体的には、エポキ
シ樹脂１００重量部に対し１〜５重量部が適当である。

この添加量が過少では粘度上昇を抑える効果がなく、過
大では物性が低下する。

本発明の成分（ｅ）は、１分子中に一つのグリシジル基
を持った単官能のエポキシ化合物であり、具体的な例と
しては、ブチルグリシジルエーテル、アリルグリシジル
エーテル、２−エチルへキシルグリシジルエーテル、フ
ェニルグリシジルエーテル、ラウリルアルコールグリシ
ジルエーテル、グリシドール等を挙げることができる０
本成分の添加効果は、系の中の有水酸およびイソシアネ
ートと水との反応により生成したアミンと反応させるこ
とによって、系の粘度上昇を押さえることにある。即ち
、主剤のエポキシ樹脂と系の中の有水酸が反応すること
によって起こる粘度上昇を、単官能のエポキシ樹脂物を
添加することによって有水酸やアミンと選択的に反応さ
せて、粘度上昇を防ぐものである。配合量は、成分（ｄ
）と同じく、物性の低下と効果の発揮との兼ね合いで決
定され、具体的には、エポキシ樹脂１００重量部に対し
１〜５重量部が適当である。この添加量が過少では粘度
上昇を抑える効果がなく、過大では物性が低下する。

〔実施例および比較例〕

以下、本発明の実施例および比較例について具体的に説
明する。各例中の部は重量部を示す。

なお、以下における注型樹脂組成物の各種特性の評価は
、それぞれ次に示す評価方法によって実施した。

（ａ）体積抵抗率ｊＪＴｓＫ６９１１に準拠して行なっ
た。硬化条件は、８０　”Ｃ２時間＋１２０°ｃ３時間
とした。

（ｂ）ガラス転移温度（Ｔｇ）：ＴＭＡ　（熱機械分析
）法による。

（ｃ）保存安定性：注型樹脂組成物を密栓付き容器内で
、２０℃と４０°Ｃの温度下で保管し、該組成物の粘度
が初朋粘度の２倍になるまでの時間によって示した。

〔実施例１〕 エピコート＃８２８（油化シェルエポキシ■製、ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂）１００部。

エビクロンＢ−５７０（大日本インキ化学工業■製、メ
チル−テトラヒドロ無水フタール酸）８５部、アミキュ
アＭＹ−２４（味の素■製）５部。

アディティブＴｆ（住人バイエル■製、芳香族系単官能
イソシアネート）２部、ブチルグリシジルエーテル（単
官能グリシジルエーテル）２部を、脱泡混合撹拌機を用
いて均一に混合して試験に用いた。この組成物の体積抵
抗は、６．５Ｘ１．ＯＩｓΩであり、Ｔ、は１２０°Ｃ
であった。この組成物の保存安定性も測定し、第１表に
示した。

〔実施例２〕 エピコート＃８７１（油化シェルエポキシ■製、ダイマ
ー酸エポキシ樹脂）１００部、ＤＤＳＡ（三洋化成工業
■製、ドデシニル無水コハク酸）１、００部、アミキュ
アＭＹ−２４（味の素■製）５部、アディティブＴＩ（
住人バイエル側製、芳香族系単官能イソシアネート）２
部、フェニルグリシジルエーテル（単官能グリシジルエ
ーテル）２部を、脱泡混合攪拌機を用いて均一に混合し
て試験に用いた。この組成物の体積抵抗は、４．７ｘ　
ｌ　Ｑ　１４Ωであり、Ｔｇは３０℃であった。この値
は同種の組成物の数値とほぼ同じであった。この組成物
の保存安定性も測定し、第１表に示した（比較例１ゴ エビコー）＃８２８（油化シェルエポキシ■製、ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂）１００部。

エビクロンＢ−５７０（大日本インキ化学工業■製、メ
チル−テトラヒドロ無水フタール酸）８５部、アミキュ
アＭＹ−２４（味の素■製）５部を脱泡混合攪拌機を用
いて均一に混合して試験に用いた。この組成物の体積抵
抗は、５．２Ｘ１０ＩｓΩであり、Ｔｇは１１８℃であ
った。この組成物の保存安定性も測定し、第１表に示し
た。

〔比較例２〕 エピコート＃８２Ｂ（油化シェルエポキシ■製、ビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂）１００部。

エビクロンＢ−５７０（大日本インキ化学工業■製、メ
チル−テトラヒドロ無水フタール酸、芳香族系単官能イ
ンシアネー））８５部、アミキュアＭＹ−２４（味の素
■製）５部、アディティブＴｒ（住人バイエル■製）２
部を、脱泡混合攪拌機を用いて均一に混合して試験に用
いた。この組成物の体積抵抗は、５．８Ｘ１０１′Ωで
あり、Ｔｇは１１７℃であった。この組成物の保存安定
性も測定し、第１表に示した。

〔比較例３〕 エピコート４８２８（油化シェルエポキシ■製、ビスフ
ェノールＡ型エポキシｍ脂）　ｉ　ｏ　ｏ　ｍ。

エビクロンＢ−５７０（大日本インキ化学工業■製、メ
チル−テトラヒドロ無水フタール酸）８５部、アミキュ
アＭＹ−２４（味の素■製）５部。

ブチルグリシジルエーテル（単官能グリシジルエーテル
）２部を、脱泡混合攪拌機を用いて均一に混合して試験
に用いた。この組成物の体積抵抗は５．０ＸＩＯ”Ωで
あり、Ｔｇはｌ　２０　’Ｃであった。この組成物の保
存安定性も測定し、第１表に示した。

（以下余白） 第１表 第１表に示した保存安定性の結果から、実施例１．２に
示した本発明の組成物は保存安定性に優れ、可使時間が
長くなっている。特に、４０°Ｃでは１力月程度の保存
安定性があるので、夏場での使用に特に有用であること
が判った。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の一液型注型エボキシ樹脂組成物
は、従来の酸無水物を硬化剤としたエポキシ樹脂注型材
に比べて保存安定性に優れるものであり、電気特性等の
物性も良好で、なおかつ耐熱特性や耐湿性、耐薬品性な
ども良好であって、産業上有用なものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）エポキシ樹脂、（ｂ）酸無水物系硬化剤、
   （ｃ）硬化促進剤、（ｄ）１分子中に１個のイソシアネ
   ート基を持つ化合物、及び（ｅ）１分子中に１個のグリ
   シジル基を持つ化合物を必須成分とすることを特徴とす
   るエポキシ樹脂組成物。
2. （２）（ａ）エポキシ樹脂１００重量部に対し、（ｂ）
   酸無水物系硬化剤５０〜２００重量部、（ｃ）硬化促進
   剤１〜１０重量部、（ｄ）１分子中に１個のイソシアネ
   ート基を持つ化合物１〜５重量部、及び（ｅ）１分子中
   に１個のグリシジル基を持つ化合物１〜５重量部を配合
   することを特徴とする請求項（１）記載のエポキシ樹脂
   組成物。