JPH04185629A

JPH04185629A - 試作プレス型用樹脂組成物

Info

Publication number: JPH04185629A
Application number: JP31632190A
Authority: JP
Inventors: Makoto Katsukawa; 勝川　眞琴; Yasuaki Ishikura; 石倉　泰明
Original assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Current assignee: Sanyo Chemical Industries Ltd
Priority date: 1990-11-20
Filing date: 1990-11-20
Publication date: 1992-07-02
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPH0611784B2

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】［産業上の利用分野コ本発明は試作プレス型用樹脂組成物に関する。

更に詳しくは、機械的強度、耐摩耗性に優れた試作プレ
ス型を作成することができる樹脂組成物に関する。

［従来の技術］従来、試作プレス型用樹脂組成物としては、液状エポキ
シ樹脂と、ポリアミドアミン系または脂肪族アミン系硬
化剤と、鉄粉とからなる樹脂組成物等が知られている。

［発明が解決しようとする課題］しかし、このものを注型成形して得られる試作プレス型
は、機械的強度、耐摩耗性において満足すべき性能を発
揮しないという問題点があった。

また、これら問題点を改善するため成分中の樹脂の架橋
密度を上げたり、鉄粉含量を増やす等の方策をとると、
得られる試作プレス型は可接性が失われるという問題が
あった。

［課題解決のための手段］本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意検討を重ね
た結果、本発明に到達した。即ち本発明は、液状エポキ
シ樹脂（Ａ）、ヌープ硬度１３００Ｋｇ／−−２以上の
無機系充填材（Ｂ）、分子内にベンゼン環を１個以上存
し、かつ２個以上の活性水素を有するアミン系硬化剤（
Ｃ）からなり、（Ｂ）を全組成物中の５〜５０重量％含
有することを特徴とする試作プレス型用樹脂組成物であ
る。

本発明において該液状エポキシ樹脂（Ａ）としては、ビ
スフェノールＡ型液状エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ
型液状エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型液状エポキ
シ樹脂等のビスフェノール型液状エポキシ樹脂、ジグリ
シジルフタレート等のグリシジルエステル型液状エポキ
シ樹脂、アニリンのグリシジルエーテル、０−トルイジ
ンのグリシジルエーテル、テトラグリシジルジアミノジ
フェニルメタン等のグリシジルアミン型液状エポキンｍ
ｌａ、１．　　ｅヘキサメチレングリコールジグリシジ
ルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエー
テル、ポリエチレングリフールジグリンジルエーテル、
ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリ
セリンポリグリシジルエーテル、　トリメチロールプロ
パンポリグリシジルエーテルなどのポリグリシジルエー
テル型液状エポキシ樹脂あるいはこれらの混合物が挙げ
られる。

本発明の組成物中の（Ａ）の含有量は通常１５〜４０重
量％、好ましくは２０〜３０重量％である。

含有量が１５重量％未滴の場合硬化物の可撓性が損なわ
れ、４０重量％を超えると、硬化時の収縮によりひけが
生じる、また硬化物の強度が不足するなどの弊害を生じ
る。

本発明において該無機系充填材（Ｂ）としては、溶融ア
ルミナ、バイヤー法アルミナ、ジルコニア、イツトリア
安定化ジルコニア、チタニアあるいはこれらの共融混合
物でヌープ硬度１３００　Ｋｇ／ｍｍ”以上のものが挙
げられ、好ましいものは溶融アルミナである。

ここでいうヌープ硬度とは、ヌープ圧子を用いて測定さ
れる微少押し込み硬さで、試験面に夏型の圧痕をつけた
ときの荷重を、永久凹みの長い方の対角線の長さより求
めた凹みの投射面積で除した商で表される量である。

本発明組成物中の（Ｂ）の含有量は通常５〜５０重量％
であり、好ましくは１５〜３０重量％である。含有量が
５重量％未満の場合耐摩耗性が不十分であり、５０重量
％を超えると、硬化物の可撓性が損なわれ、かつ試作プ
レス型が被プレス鋼板を傷つけるなどの弊害を生じる。

本発明において該アミン系硬化剤（Ｃ）としては、ｍ−
キシレンジアミン、アニリン、ジアミノジフェニルメタ
ン、ジアミノジエチルジフェニルメタン、およびそれら
のホルマリン縮合物、あるいはそれらのブチルグリシジ
ルエーテル、フェニルグリシジルエーテルなどのエポキ
シ化合物、アルキレンオキサイド、アクリロニトリル等
による変性物が挙げられ、好ましいものはｍ−キシレン
ジアミンのアクリロニトリルによる変性物である。

本発明組成物中の（Ｃ）の含有量は通常５〜１５重量％
であり、好ましくは８〜１３重量％である。

本発明の組成物中には必要により該無機系充填材（Ｂ）
以外の充填材を添加してもよい。この具体例としては鉄
粉、酸化鉄粉、アルミニウム粉、銅粉、ステンレス粉、
シリカ粉、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン等が挙
げられる。これらの組成物中の含有率は通常２０〜８０
重量％である。

また、本発明の組成物中には他にも各種の添加剤が加え
られても良く、例えばチクソ化剤、消泡剤、沈降防止剤
、固体潤滑材および硬化促進剤を添加してもよい。これ
らの組成物中の含有率は通常０％〜３重量％である。本
発明の組成物は、通常（Ａ）を含有する主剤および（Ｃ
）を含有する硬化剤の２液より構成されるが、無機系充
填材（Ｂ）必要により他の充填材および上記添加剤は主
剤成分、硬化剤成分の何れに加えられても良い。

樹脂型の表面に本・発明の組成物を硬化させた層を形成
することにより、耐摩耗性、機械強度に優れた試作プレ
ス型を作成することが出来る。この層を樹脂型表面に形
成する方法としては、よく知られているように、表面注
型法等がある。本発明の組成物を用いて試作プレス型を
作成する代表的な例を以下に述べる。マスターモデルを
離型処理した後、サンドコア、あるいはＺＡＳ等の合金
で形成したバッキングを設置し、バッキングとマスター
モデルの隙間に本発明の組成物を流し込み、常温１日〜
２日後脱型すればバッキングの表面に該組成物の硬化層
が形成された樹脂型が製作できる。

［実施例］以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。実施例中の部は重量部を示
す。

実施例１ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂［商品名エビコ−）　
８２　Ｂ、油化シェルエポキシ（株）製コ２０部１．６ヘキサメチレングリコールジグリシジルエーテル
［商品名５Ｒ−１６Ｈ，版本薬品工業（株）製コ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　４部溶融アルミナ［
商品名ＷＡ＃３６０１　日本研磨材工業（株）製、ヌー
プ硬度２０５０　Ｋｇ／−園２コ２６部還元鉄粉［商品名ＫＩＰ　　Ｂ−３２５、川崎製鉄（株
）製］　　　　　　　　　　　　　　　２４４部光鉄粉
［商品名ＫＩＰ　　２５５Ｍ、　　川崎製鉄（株）製コ
　　　　　　　　　　　　　　　　２４部チクソ化剤［
商品名アエロジル２００、日本アエロジル（株）製コ　
　　　　　　　　　０．５部沈降防止剤［商品名オルベ
ン、白石工業（株）製コ０．５部以上の混合物をミキスター混練機（ミキスター工業（株
）製Ａ−２２Ａ型）で３０分間混練することにより粘稠
液体を得た。これを主剤１とする。

ｍ−キシレンジアミン１３６［にアクリロニトリル５３
部を滴下反応させたものに消泡剤（商品名ダッポ５Ｎ−
３４８、サンノプコ（株）製）を０．１部添加したもの
を硬化剤１とする。

実施例２ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂［商品名エピコート８
２８、油化シェルエポキシ（株）製コ２０部１、　８へキサメチレングリコールジグリシジルエーテ
ル［商品名５Ｒ−１６Ｈ，版本薬品工業（株）製］　　
　　　　　　　　　　　　　　　　４部溶融アルミナ［
商品名ＷＡ＃３８０、日本研磨材工業（株）製コ　　　
　　　　　　　　　　１２２部光鉄粉［商品名ＫＩＰ　
　Ｂ−３２５、川崎製鉄（株）製コ　　　　　　　　　
　　　　　　３１１部光鉄粉［商品名ＫＩＰ　　２５５
Ｍ１　川崎製鉄（株）製コ　　　　　　　　　　　　　
　　３１部チクソ化剤［商品名アエロジル２００、日本
アエロジル（株）製コ　　　　　　　　　　　０．５部
沈降防止剤［商品名オルベン、白石工業（株）＆！］０
、　５部以上の混合物を実施例１と同様に混練しすることにより
粘稠液体を得た。これを主剤２とする。

実施例３ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂［商品名エピコート８
２８、油化シェルエポキシ（株）製コ２０部ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル［商品名
エビクロン７２０、大日本インキ（株）製コ　　　　　
　　　　　　　　　　　　　４部溶融アルミナ［商品名
ＷＡ＃３８０、日本研磨材工業（株）製コ　　　　　　
　　　　　　　１２部シリカ粉［商品名クリスタライト
Ａ−１、竜森（株）製コ　　　　　　　　　　　　　　
　１３３部光鉄粉［商品名ＫＩＰ　　Ｂ−３２５，川崎
製鉄（株）製］　　　　　　　　　　　　　　２４４部
光鉄粉［商品名ＫＩＰ　　２５５Ｍ、　　川崎製鉄（株
）製］　　　　　　　　　　　　　　２４部チクソ化剤
［商品名アエロジル２００、日本アエロジル（株）製コ
　　　　　　　　　　０．５部チクソ化剤［商品名オル
ベン、白石工業（株）製］０．５部以上の混合物を実施例１と同様に混練しすることにより
粘稠液体を得た。これを主剤３とする。

実施例４実施例１の溶融アルミナの代わりにアルミナ。

ジルコニア共融混合物、　（商品名ＡＺ−８０日本研磨
材（株）製、ヌープ硬度１７８０　Ｋｇ／ａｍりを用い
て実施例１と同様混練して粘稠液体を得た。

これを主剤４とする。

実施例５上記主剤１．１００部に硬化剤１．１１部を加え攪拌均
一とじたものは粘度８０００ＣＰＳ／２５℃、可使時間
１００分（２５℃、２００ｇスケール）であった。この
ものを１０ｍｍＸ　１２０ｍｍＸ　１２０ｍｍの離型処
理を施した型内に注型し、２５℃で４８時間硬化させ板
状の硬化片を得た。

実施例６上記主剤２．１００部に硬化剤１．１１部を加え撹拌均
一としたものは粘度７０００ＣＰＳ／２５℃、可使時間
１００分（２５℃、２００ｇスケール）であった。この
ものを実施例５に準じて硬化させ板状の硬化片を得た。

実施例７上記主剤３．１００部に硬化剤１．１１部を加え撹拌均
一としたものは粘度９０００ＣＰＳ／２５℃、可使時間
１００分（２５℃、２００ｇスケ−た。このものを実施
例５に準じて硬化させ板状の硬化片を得た。実施例８上記主剤４．１００部に硬化剤１．１１部を加え攪拌均
一としたものは粘度８２００ＣＰＳ／２５℃、可使時間
１００分（２５℃、２００ｇスケール）であった。この
ものを実施例５に準じて硬化させ板状の硬化片を得た。

比較例１ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂［商品名エピコート８
２８、油化シェルエポキシ（株）製コ・　２０部１．６へキサメチレングリコールジグリシジルエーテル
［商品名５Ｒ−１８８，成木薬品工業（株）製コ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　４光速元鉄粉［商品名
ＫＩＰ　　Ｂ−３２５、川崎製鉄（株）製コ　　　　　
　　　　　　　　　　３７部還元鉄粉［商品名ＫＩＰ　
　２５５Ｍ、　　川崎製鉄（株）製コ　　　　　　　　
　　　　　　　３７部チクソ化剤［商品名アエロジル２
００、日本アエロジル（株）製コ　　　　　　　　　　
　０．　５部沈降防止剤［商品名オルベン、白石工業（
株）製コ０．５部以上の混合物を実施例１と同様に混練し、粘稠液体を得
た。これを主剤５とする。

上記主剤５．１００部に硬化剤２．１１部を加え実施例
５に準じて硬化させ板状の硬化片を得た。

比較例２主剤１．１００部に硬化剤としてポリアミドポリアミン
系硬化剤［商品名ポリマイドＬ−４０５１三洋化成（株
）製コ、１１部を加え実施例５に準じて硬化させ板状の
硬化片を得た。

比較例３試作プレス型用樹脂市販品［商品名ＥＧＲ−４０主剤お
よび硬化剤、寺田工業（株）製］を用いて実施例５に準
じて硬化させ板状の硬化片を得た。

実施例５〜８、比較例１〜３の試験片を用いて、ＪＩＳ
Ｋ８９１１に準じて曲げ弾性率、曲げ強度、衝撃強度、
テーバ摩耗試験による摩耗量を測定した結果を表１に示
した。

表１注）単位、曲げ弾性率、曲げ強度；　ｋｇ／■１２衝撃
強度；　ｋｇｃｍ／ｃ腸摩耗量；■震３テーバ摩耗試験条件試験片　１００ｍｍＸ１００ｍｍＸ１００摩耗輪　Ｈ−
２２回転数　１０００回転［発明の効果コ本発明の組成物は、耐摩耗性、曲げ弾性率および曲げ強
度を従来より大幅に改善するものである。

またこれらの物性を改善するとともに、樹脂の可撓性の
指標である衝撃強度を従来とは逆に改善することにより
、試作プレス型として使用した場合の信頼性を、従来品
より格段に向上させるものである。また、従来、いわゆ
る樹脂型では成型不可能であるとされていたような形状
、あるいは厚い鋼板の試作プレスをも可能にするもので
ある。

Claims

【特許請求の範囲】

液状エポキシ樹脂（Ａ）、ヌープ硬度１３００Ｋｇ／ｍ
ｍ＾２以上の無機系充填材（Ｂ）、分子内にベンゼン環
を１個以上有し、かつ２個以上の活性水素を有するアミ
ン系硬化剤（Ｃ）からなり、（Ｂ）を全組成物中の５〜
５０重量％含有することを特徴とする試作プレス型用樹
脂組成物。