JPH04183712A - エポキシ樹脂組成物 - Google Patents

エポキシ樹脂組成物

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JPH04183712A
JPH04183712A JP31237990A JP31237990A JPH04183712A JP H04183712 A JPH04183712 A JP H04183712A JP 31237990 A JP31237990 A JP 31237990A JP 31237990 A JP31237990 A JP 31237990A JP H04183712 A JPH04183712 A JP H04183712A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
epoxy resin
group
mono
acid anhydride
reaction product
Prior art date
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Pending
Application number
JP31237990A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumihiro Oomori
大森 史博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 C産業上の利用分野〕 本発明は硬化性エポキシ樹脂組成物に関する。
〔従来の技術〕
エポキシ樹脂に硬化剤として酸無水物を用いれば、機械
的性質、電気的性質、化学的あるいは熱的性質にすぐれ
た硬化物が得られることが知られている。このような酸
無水物を用いたエポキシ樹脂組成物は貯蔵安定性、ポッ
トライフがすぐれている反面、その硬化性が劣るという
欠点がある。
このため硬化性を改善するため硬化促進剤としてアミン
類、通常第三級アミン類を添加して、エポキシ樹脂組成
物を形成していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
このようなエポキシ樹脂組成物の硬化性は大幅に改善さ
れる反面、逆に貯蔵安定性、ポットライフが著しく短縮
される。したがって、このような欠点を改善するために
いわゆる潜在性硬化剤として、三フッ化ホウ素とアミン
類の錯化合物がその代表例として2sられているが、硬
化剤として酸無水物を用いたエポキシ樹脂組成物に適用
した場合には十分に満足できるポットライフを示さず、
しかも得られる組成物はとくに電気的性質が劣るという
欠点がある。
〔課題を解決するための手段〕 エポキシ樹脂に、硬化剤として酸無水物を用し)かつ硬
化促進剤として酸無水物、モノあるいはポリエチレング
リコールもしくはモノあるいはポリプロピレングリコー
ルのモノアルキルエーテルおよび有機スズ化合物もしく
は有機チタン化合物の各々から1種以上選び、反応させ
て得られる反応生成物を用いるようにしたものである。
〔作用〕
したがって、有機スズ化合物あるいは有機チタン化合物
の金属部分に樹脂との相溶性の良い酸無水物の開環基や
エステル成分が結合するため、樹脂との相溶性が優れる
という作用がある。また、この反応生成物は前記開環基
やエステル成分が金属部をしっかりと保護しているため
低温では樹脂の硬化反応が進みにくく、高温では前記分
解温度より低い温度で金属部の解離が発生するため硬化
性に優れ、すなわち潜在性に優れている。
〔実施例〕
本発明は、エポキシ樹脂に硬化剤として酸無水物を用い
、硬化促進剤として有機スズ化合物もしくは有機チタン
化合物と酸無水物および、モノあるいはポリエチレング
リコールもしくはモノあるいはポリプロピレングリコー
ルのモノアルキルエーテルとの各々から1種以上選び反
応させて得られる反応生成物を用いたエポキシ樹脂組成
物である。本発明に用いるエポキシ樹脂および酸無水物
は特に制限されるものではなく、エポキシ樹脂としては
多価フェノールおよび多価アルコールとエビクロヒドリ
ンから得られるポリグリシジルエーテル、ノボラック型
フェノールとエピクロルヒドリンから得られるエポキシ
ノボラック、過酸化法で合成されるポリオレフィン系エ
ポキシ樹脂、シクロペンタジェンオキシド、シクロヘキ
センオキシドあるいはへキサヒドロフタール酸などとエ
ピクロルヒドリンとから得られるポリグリジルエステル
などのエポキシ樹脂が単独あるいは2種以上を組み合わ
せて用いられ、また酸無水物としては無水マイレン酸、
無水テトラヒドロフクール酸、無水へキサヒドロフター
ル酸、無水ドデセニルこはく酸、無水メチルテトラヒド
ロフタール酸、無水メチルへキサヒドロフタール酸など
が用いられる。
また本発明における硬化促進剤としては、前記のように
有機スズ化合物もしくは有機チタン化合物、酸無水物お
よびモノあるいはポリエチレングリコールもしくはポリ
プロピレングリコールのモノアルキルエーテルを各々1
種以上反応させて得られる反応生成物を用いるが、この
反応生成物は、−数式 %式% (式中R,、R,及びR3は1〜10個の炭素原子のア
ルキル基、アリール基、1〜10個の炭素原子のアルキ
ル成分をもつアルキル基、シクロペンテン基、シクロペ
ンタジェン基、シクロヘキサン基、シクロヘキセン基、
シクロへキサジエン基、ピロリジン基、ピロール基、テ
トラヒドロ7ラン基、ジオキサン基、ピリジン基または
ピペリジン基で、Xはハロゲン、ヒドロキシル、アセテ
ート基、ブチレート基、プロピオネート基またはジメチ
ルホスフェート基である。)で表される有機スズ化合物
もしくは一般式 %式% (式中それぞれのRはCIからC1,のアルキル基、脂
肪族基、アリール基、アルキルアリール基、環状基、ま
たは複素環状基である。)で表される有機チタン化合物
の少なくとも1種と前記酸無水物の少なくとも1種とエ
チレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコ
ールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル
、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレ
ンクリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコ
ールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノ
メチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチレン
エーテルなどのモノあるいはポリエチレングリコールも
しくはプロピレングリコールα−モノメチルエーテル、
プロピレングリコールα−モノ−n−ブチルエーテル、
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロ
ピレングリコールモノメチルエーテルなどのモノあるい
はポリプロピレングリコールのモノアルキルエーテルの
少なくとも1種とを、前記有機スズ化合物もしくは有機
チタン化合物1部に対して前記酸無水物1〜20部およ
び前記モノあるいはポリエチレングリコールあるいはポ
リプロピレングリコールのモノアルキルエーテル1〜2
0部の割合で混合し、加熱させて反応混合物がゲル化し
ない程度に反応することにより反応生成物を組成するも
のである。エポキシ樹脂や酸無水物との相溶性が良好で
あり、かつそれ自体安定な硬化促進能を有する半固形状
物として得られるものである。この際の反応温度および
反応時間は前記を機スズ化合物もしくは有機チタン化合
物の分解温度、前記モノあるいはポリエチレングリコー
ルもしくはモノあるいはポリプロピレングリコールのア
ルキルエーテルの沸点、反応生成物の樹脂および酸無水
物に対する溶解性をもとに定められるが反応温度につい
ては80〜200℃の範囲が好ましい。
また前記反応性生成物の使用量は、その硬化特性、エポ
キシ樹脂の種類あるいは硬化剤の種類や使用量などによ
り変わるが、エポキシ樹脂100部に対して0.5〜2
0部の割合で用いられる。
(硬化促進剤の製造例) トリフェニルスズクロリド〔東京化成■製〕10部、エ
ピクロンB570[大日本インキ■製の無水メチルテト
ラヒドロフタール酸の商品名120部、メチルセロクル
115部を反応容器に入れ、窒素ガスを流しながら10
0℃で3時間反応させた。得られた反応生成物は粘ちょ
うな白色の液体でエポキシ樹脂との相溶性が良好であっ
た。
参考例2 (硬化促進剤の製造例) テトラブチルチタネート〔東京化成@製〕10部、HN
550(M日立化成工業■製無水メチルへキサヒドロフ
タール酸の商品名323部、エチルセロソルブ18部を
反応容器に入れ、窒素ガスを流しながら120℃で5時
間反応させた。得られた反応生成物は粘ちょうな白色の
液体でエポキシ樹脂との相溶部が良好であった。
実施例I DER332(ダウ・ケミカル社製エポキシ樹脂、ビス
フェノールAのジグリシジルエーテルの商品名100B
に、硬化剤としてエビクロンB5?O(前出)93Bと
硬化促進剤として参考例1で得た反応生成物5部とを混
合した工ポキン樹脂組成物を得た。
ついでこの組成物について150℃でのゲル化時間、4
0℃で貯蔵した前記のポットライフおよび150℃×1
6時間で硬化したときの硬化物の電気特性(150℃に
おけるtanδ)を測定した。その結果を第1表に示す
。ただしポットライフは35℃での粘度が工0ポイズと
なるまでの日数とした。
実施例2 七ロキサイド2021  (ダイセル化学■製エポキシ
樹脂、3・4−エポキシシクロヘキシルメチル−3” 
・4“−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートの商
品名)100部に、硬化剤としてHN3500(前出)
114部と硬化促進剤として参考例2で得た反応生成物
3部とを混合したエポキシ樹脂組成物を得、実施例1と
同様にして、ゲル化時間、ポットライフおよび硬化物の
電気特性を測定した。その結果を第1表に示す。
比較例1 硬化促進剤としてトリフェニルスズクロリド0.05部
を用いたほかは実施例1と同様にしてエポキシ樹脂組成
物を得たが、トリフェニルスズクロリドが完全には溶解
せず微粒子が浮遊している状態であった。
この組成物について実施例1と同様にして、ゲル化時間
、ポットライフおよび硬化物の電気特性を測定した。そ
の結果を第1表に示す。
比較例2 硬化促進剤として、テトラブチルチタネート5部を用い
たほかは実施例2と同様にしてエポキシ樹脂組成物を得
たが、テトラブチルチタネートが完全には溶解せず微粒
子が浮遊している状態であった。
この組成物について実施例Iと同様にしてゲル化時間、
ポットライフおよび硬化物の電気特性を測定した。その
結果を第1表に示す。
比較例3 硬化促進剤としてに61B(セール・チムニ−社製トリ
スジメチルフェノールのトリオクテン酸塩の商品名)0
.1部を用いた他は実施例1と同様にしてエポキシ樹脂
組成物を得、実施例1と同様にしてゲル化時間、ポット
ライフおよび硬化物の電気特性を測定した。
その結果を第1表に示す。実施例は高圧巻線の含浸樹脂
に要求される硬化性(150℃におけるゲル化時間=1
0分以下)と貯蔵安定性(40℃におけるポットライフ
:30日以上)を満足している。
実施例で示した反応生成物以外に前記の他の有機チタン
化合物もしくは有機スズ化合物、酸無水物およびモノあ
るいはポリエチレングリコールもしくはモノあるいはポ
リエチレングリコールからなる反応生成物においても第
1表と同等の結果が得られることはもちろんのことであ
る。
〔発明の効果〕
第1表から明らかなように、本発明によるエポキシ樹脂
組成物は、優れた貯蔵安定性と高温での硬化性とを有し
、また得られる硬化物の電気特性も良好であるため、高
圧巻線の含浸用樹脂として好適であるという効果を有す
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、エポキシ樹脂に、硬化剤として酸無水物を用いかつ
    硬化促進剤として下記(A)〜(C)(A)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し上式中R_1、R_2及びR_3は有機基で、X
    はハロゲン、ヒドロキシル基、アセテート基、ブチレー
    ト基、プロピオネート基またはジメチルホスフェート基
    である)で表される有機スズ化合物 (B)酸無水物 (C)モノあるいはポリエチレングリコールもしくはモ
    ノあるいはポリプロピレングリコールのモノアルキルエ
    ーテル の各々から1種以上選び、反応させて得られる反応生成
    物を用いることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。 2、エポキシ樹脂に、硬化剤として酸無水物を用いかつ
    硬化促進剤として下記(A)〜(C)(A)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し上式中それぞれのR基はC_1〜C_1_0のア
    ルキル基、アリール基、アルキルアリール基、環状基ま
    たは複素環状基)で表される有機チタン化合物 (B)酸無水物 (C)モノあるいはポリエチレングリコールもしくはモ
    ノあるいはポリプロピレングリコールのモノアルキルエ
    ーテル の各々から1種以上選び、反応させて得られる反応生成
    物を用いることを特徴とするエポキシ樹脂組成物。
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