JPH05112632A - エポキシ樹脂硬化方法 - Google Patents
エポキシ樹脂硬化方法Info
- Publication number
- JPH05112632A JPH05112632A JP3275430A JP27543091A JPH05112632A JP H05112632 A JPH05112632 A JP H05112632A JP 3275430 A JP3275430 A JP 3275430A JP 27543091 A JP27543091 A JP 27543091A JP H05112632 A JPH05112632 A JP H05112632A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- curing
- epoxy resin
- amine
- polymercaptan
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Epoxy Resins (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 引張強度や伸び率などエポキシ樹脂硬化物の
物性に悪影響を与えることなく、可使時間および硬化時
間を適確に調整することができるエポキシ樹脂硬化方法
を提供する。 【構成】 エポキシ樹脂モノマーをポリメルカプタン系
硬化剤で硬化する際、反応開始剤としてのアミン系化合
物にアミン活性調整剤を添加したものを配合して、使用
可能時間および硬化時間を調整する。
物性に悪影響を与えることなく、可使時間および硬化時
間を適確に調整することができるエポキシ樹脂硬化方法
を提供する。 【構成】 エポキシ樹脂モノマーをポリメルカプタン系
硬化剤で硬化する際、反応開始剤としてのアミン系化合
物にアミン活性調整剤を添加したものを配合して、使用
可能時間および硬化時間を調整する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば接着や塗料ある
いは舗装材等の材料に用いられ、1日に数回の工程を行
なう場合や短時間で硬化させなければならない場合など
に適用されるエポキシ樹脂硬化方法に関するものであ
る。
いは舗装材等の材料に用いられ、1日に数回の工程を行
なう場合や短時間で硬化させなければならない場合など
に適用されるエポキシ樹脂硬化方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来一般に、この種のエポキシ樹脂の硬
化に際しては、エポキシ樹脂モノマーにポリメルカプタ
ン系の硬化剤およびそのポリメルカプタン系硬化剤の反
応開始剤としてのアミン系化合物を配合し、このアミン
系化合物の種類を硬化時の周囲温度などに応じて選択使
用することにより、硬化反応速度、すなわち硬化時間お
よび使用可能時間(以下、可使時間と称する)を調整し
ていた。
化に際しては、エポキシ樹脂モノマーにポリメルカプタ
ン系の硬化剤およびそのポリメルカプタン系硬化剤の反
応開始剤としてのアミン系化合物を配合し、このアミン
系化合物の種類を硬化時の周囲温度などに応じて選択使
用することにより、硬化反応速度、すなわち硬化時間お
よび使用可能時間(以下、可使時間と称する)を調整し
ていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、反応開始剤
としてのアミン系化合物は、その種類によってそれぞれ
固有の活性を有しており、このような性質を利用して硬
化時の周囲温度などに応じて、使用するアミン系化合物
の種類を選択する従来の方法では、エポキシ樹脂の硬化
性には優れているが、微妙な調整が困難であるばかりで
なく、その硬化物の物性、例えば引張強度や伸び率が一
定せず、大きなばらつきを生じるという問題があった。
また、従来では、硬化剤としてのエステル型ポリメルカ
プタンを2液で使用していたので、メルカプタンおよび
アミン系化合物からなる硬化剤の貯蔵経時変化が激し
く、アミン系化合物によりメルカプタンが加水分解され
て反応開始剤であるアミン系化合物が中和され、結果的
に反応開始剤としての働きを失い、硬化時間および可使
時間を調整することができないばかりでなく、メルカプ
タンの加水分解により激しい悪臭を発生するものであっ
た。
としてのアミン系化合物は、その種類によってそれぞれ
固有の活性を有しており、このような性質を利用して硬
化時の周囲温度などに応じて、使用するアミン系化合物
の種類を選択する従来の方法では、エポキシ樹脂の硬化
性には優れているが、微妙な調整が困難であるばかりで
なく、その硬化物の物性、例えば引張強度や伸び率が一
定せず、大きなばらつきを生じるという問題があった。
また、従来では、硬化剤としてのエステル型ポリメルカ
プタンを2液で使用していたので、メルカプタンおよび
アミン系化合物からなる硬化剤の貯蔵経時変化が激し
く、アミン系化合物によりメルカプタンが加水分解され
て反応開始剤であるアミン系化合物が中和され、結果的
に反応開始剤としての働きを失い、硬化時間および可使
時間を調整することができないばかりでなく、メルカプ
タンの加水分解により激しい悪臭を発生するものであっ
た。
【0004】本発明は上記の実情に鑑みて鋭意研究した
もので、硬化物の物性に悪影響を与えることなく、硬化
時間および可使時間を適確に調整することができるエポ
キシ樹脂硬化方法を提供することを目的としている。
もので、硬化物の物性に悪影響を与えることなく、硬化
時間および可使時間を適確に調整することができるエポ
キシ樹脂硬化方法を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るエポキシ樹脂硬化方法は、エポキシ樹
脂モノマーをポリメルカプタン系硬化剤で硬化する際、
反応開始剤としてのアミン系化合物にアミン活性調整剤
を添加したものを配合して、使用可能時間および硬化時
間を調整するものである。
め、本発明に係るエポキシ樹脂硬化方法は、エポキシ樹
脂モノマーをポリメルカプタン系硬化剤で硬化する際、
反応開始剤としてのアミン系化合物にアミン活性調整剤
を添加したものを配合して、使用可能時間および硬化時
間を調整するものである。
【0006】上記アミン活性調整剤としては、酸無水物
を含む硬化遅延剤としてのカルボン酸もしくは硬化促進
剤としてのフェノール類からなる有機酸を使用する。
を含む硬化遅延剤としてのカルボン酸もしくは硬化促進
剤としてのフェノール類からなる有機酸を使用する。
【0007】上記ポリメルカプタン系硬化剤がエーテル
型ポリメルカプタンである場合は、これをアミン系化合
物に事前添加する2液タイプで使用し、また、上記ポリ
メルカプタン系硬化剤がエステル型ポリメルカプタンで
ある場合は、3液で使用することが好ましい。
型ポリメルカプタンである場合は、これをアミン系化合
物に事前添加する2液タイプで使用し、また、上記ポリ
メルカプタン系硬化剤がエステル型ポリメルカプタンで
ある場合は、3液で使用することが好ましい。
【0008】また、上記アミン系化合物を100重量部
とするとき、アミン活性調整剤を1〜100重量部の割
合で配合することが望ましい。
とするとき、アミン活性調整剤を1〜100重量部の割
合で配合することが望ましい。
【0009】以下、本発明において用いられる各材料に
ついて詳細に説明する。 (1)エポキシ樹脂 1)ビスフェノールA型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):180〜270) b)固形樹脂(エポキシ当量(EEW):450〜5000) 2)ビスフェノールF型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):160〜270) b)固形樹脂(エポキシ当量(EEW):400〜5000) 3)ノボラック型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):170〜200) b)固形樹脂(エポキシ当量(EEW):190〜300) 4)グリシジルアミン型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):100〜200) b)固形樹脂(エポキシ当量(EEW):100〜300) 5)グリシジルエステル型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):150〜500) 6)グリシジルエーテル型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):120〜1200) 7)その他のエポキシ樹脂 ビスフェノールAD型等の種々のエポキシ樹脂が挙げられ、固形・液状 およびエポキシ当量等にかかわらず、単独または混合して使用できる。 (2)ポリメルカプタン(SH当量は平均値で示す) 1)エーテル型ポリメルカプタン a)芳香環を有するポリメルカプタン類 ・ビスフェノールA型ジハイドロオキシチオール SH当量:230 ・ビスフェノールF型ジハイドロオキシチオール SH当量:210 ・リモネンジハイドロオキシチオール SH当量:175 b)直鎖・側鎖型ポリメルカプタン ・ポリオキシプロピレンポリ2−ハイドロオキシチオール SH当量:280 ・エチレングリコール型ジ(ポリ)ハイドロオキシチオール SH当量:90 2)エステル型ポリメルカプタン a)芳香環を有するポリメルカプタン類 ・フタル酸エステル型ジメルカプタン SH当量:130 b)直鎖・側鎖型ポリメルカプタン ・トリメチロールプロパンポリメルカプトプロピオネート SH当量:135 ・ベンタエリスリトールポリメルカプトプロピオネート SH当量:130 3)その他のポリメルカプタン エーテル・エステル型にかかわらずモノメルカプタンを併用することが できる。 (3)反応開始剤 1)三級アミン a)芳香環を有するアミン ・トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール ・ベンジルジメチルアミン ・m−キシリレンジ(ジメチルアミン) b)複素環アミン ・N、N´−ジメチルピペラジン ・N−メチルピロリジン ・ジアザ−ビシクロノナン(ウンデカンを含む) ・N−メチルハイドロオキシピペリジン c)直鎖・側鎖型アミン ・N、N、N´、N´−テトラメチルジアミノエタン
(プロパン〜デカンを含む) ・N、N、N´、N´、N´−ペンタメチルジエチレン
トリアミン 2)ポリアミン a)芳香環を有するアミン ・m−キシリレンジアミンおよびその変性品(エポキシ
樹脂アダクト等) b)環状脂肪族(複素環を含む)アミン ・イソホロンジアミンおよびその変性品(エポキシ樹脂
アダクト等) ・N−アミノエチルピペラジンおよびその変性品(エポ
キシ樹脂アダクト等) c)脂肪族アミン ・ジアミノエタン(プロパン〜デカンを含む)およびそ
の変性品(エポキシ樹脂アダクト等) ・ジエチレントリアミン(トリ−テトラ,テトタ−ペン
タなどを含む)およびその変性品(エポキシ樹脂アダク
ト等) ・ポリオキシプロピレンポリアミンおよびそのその変性
品(エポキシ樹脂アダクト等) 3)ポリアミノアミン(ポリアミノイミダゾリン)およ
びその変性品 (4)アミン活性調整剤 1)芳香族カルボン酸 ・安息香酸 ・フタル酸 ・トリメリット酸 ・ピロメリット酸 ・サリチル酸 2)脂肪族カルボン酸 ・蟻酸 ・酢酸 ・乳酸 ・アクリル酸 ・プロピオン酸 ・オクチル酸 ・オレイン酸 ・リノール酸 ・ステアリン酸 ・酪酸 ・シュウ酸 ・マロン酸 ・コハク酸 ・アジピン酸 ・酒石酸 ・セバシン酸 ・クエン酸 3)環状脂肪族カルボン酸 ・ダイマー酸 4)酸無水物 ・上記1)〜3)の化合物の中で酸無水物になり得る化
合物 5)フェノール類(促進剤) ・フェノール ・カテコール ・ハイドルキノン ・ビスフェノールAおよびF ・ナフトール ・クレゾール(その他アルキルフェノール類を含む) ・グアヤコール(エトキシ等を含む) ・ハロゲン化フェノール ・レゾルシン ・キシレノール (5)その他の添加剤 1)溶剤・希釈剤・顔料・フィラー・改質剤など
ついて詳細に説明する。 (1)エポキシ樹脂 1)ビスフェノールA型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):180〜270) b)固形樹脂(エポキシ当量(EEW):450〜5000) 2)ビスフェノールF型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):160〜270) b)固形樹脂(エポキシ当量(EEW):400〜5000) 3)ノボラック型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):170〜200) b)固形樹脂(エポキシ当量(EEW):190〜300) 4)グリシジルアミン型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):100〜200) b)固形樹脂(エポキシ当量(EEW):100〜300) 5)グリシジルエステル型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):150〜500) 6)グリシジルエーテル型エポキシ樹脂 a)液状樹脂(エポキシ当量(EEW):120〜1200) 7)その他のエポキシ樹脂 ビスフェノールAD型等の種々のエポキシ樹脂が挙げられ、固形・液状 およびエポキシ当量等にかかわらず、単独または混合して使用できる。 (2)ポリメルカプタン(SH当量は平均値で示す) 1)エーテル型ポリメルカプタン a)芳香環を有するポリメルカプタン類 ・ビスフェノールA型ジハイドロオキシチオール SH当量:230 ・ビスフェノールF型ジハイドロオキシチオール SH当量:210 ・リモネンジハイドロオキシチオール SH当量:175 b)直鎖・側鎖型ポリメルカプタン ・ポリオキシプロピレンポリ2−ハイドロオキシチオール SH当量:280 ・エチレングリコール型ジ(ポリ)ハイドロオキシチオール SH当量:90 2)エステル型ポリメルカプタン a)芳香環を有するポリメルカプタン類 ・フタル酸エステル型ジメルカプタン SH当量:130 b)直鎖・側鎖型ポリメルカプタン ・トリメチロールプロパンポリメルカプトプロピオネート SH当量:135 ・ベンタエリスリトールポリメルカプトプロピオネート SH当量:130 3)その他のポリメルカプタン エーテル・エステル型にかかわらずモノメルカプタンを併用することが できる。 (3)反応開始剤 1)三級アミン a)芳香環を有するアミン ・トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール ・ベンジルジメチルアミン ・m−キシリレンジ(ジメチルアミン) b)複素環アミン ・N、N´−ジメチルピペラジン ・N−メチルピロリジン ・ジアザ−ビシクロノナン(ウンデカンを含む) ・N−メチルハイドロオキシピペリジン c)直鎖・側鎖型アミン ・N、N、N´、N´−テトラメチルジアミノエタン
(プロパン〜デカンを含む) ・N、N、N´、N´、N´−ペンタメチルジエチレン
トリアミン 2)ポリアミン a)芳香環を有するアミン ・m−キシリレンジアミンおよびその変性品(エポキシ
樹脂アダクト等) b)環状脂肪族(複素環を含む)アミン ・イソホロンジアミンおよびその変性品(エポキシ樹脂
アダクト等) ・N−アミノエチルピペラジンおよびその変性品(エポ
キシ樹脂アダクト等) c)脂肪族アミン ・ジアミノエタン(プロパン〜デカンを含む)およびそ
の変性品(エポキシ樹脂アダクト等) ・ジエチレントリアミン(トリ−テトラ,テトタ−ペン
タなどを含む)およびその変性品(エポキシ樹脂アダク
ト等) ・ポリオキシプロピレンポリアミンおよびそのその変性
品(エポキシ樹脂アダクト等) 3)ポリアミノアミン(ポリアミノイミダゾリン)およ
びその変性品 (4)アミン活性調整剤 1)芳香族カルボン酸 ・安息香酸 ・フタル酸 ・トリメリット酸 ・ピロメリット酸 ・サリチル酸 2)脂肪族カルボン酸 ・蟻酸 ・酢酸 ・乳酸 ・アクリル酸 ・プロピオン酸 ・オクチル酸 ・オレイン酸 ・リノール酸 ・ステアリン酸 ・酪酸 ・シュウ酸 ・マロン酸 ・コハク酸 ・アジピン酸 ・酒石酸 ・セバシン酸 ・クエン酸 3)環状脂肪族カルボン酸 ・ダイマー酸 4)酸無水物 ・上記1)〜3)の化合物の中で酸無水物になり得る化
合物 5)フェノール類(促進剤) ・フェノール ・カテコール ・ハイドルキノン ・ビスフェノールAおよびF ・ナフトール ・クレゾール(その他アルキルフェノール類を含む) ・グアヤコール(エトキシ等を含む) ・ハロゲン化フェノール ・レゾルシン ・キシレノール (5)その他の添加剤 1)溶剤・希釈剤・顔料・フィラー・改質剤など
【0010】ここで、本発明のエポキシ樹脂硬化に際し
て使用する各化学材料を調整するときの配合品のEE
W、SH当量および各材料の添加量などについて説明す
る。 (1)エポキシ樹脂の調整 配合品のEEWは下記の(式−1)で現わせる。ただ
し、(式−1)はエポキシ樹脂を2種類配合した場合を
示し、エポキシ樹脂を1種類配合した場合はaだけとな
り、またエポキシ樹脂を3種類配合した場合はcが加わ
る。
て使用する各化学材料を調整するときの配合品のEE
W、SH当量および各材料の添加量などについて説明す
る。 (1)エポキシ樹脂の調整 配合品のEEWは下記の(式−1)で現わせる。ただ
し、(式−1)はエポキシ樹脂を2種類配合した場合を
示し、エポキシ樹脂を1種類配合した場合はaだけとな
り、またエポキシ樹脂を3種類配合した場合はcが加わ
る。
【0011】
【数1】
【0012】(2)ポリメルカプタンの調整 配合品のSH当量は下記の(式−2)で現わせる。ただ
し、(式−2)はポリメルカプタンを2種類配合した場
合を示し、ポリメルカプタンを1種類配合した場合はa
だけとなり、またポリメルカプタンを3種類配合した場
合はcが加わる。
し、(式−2)はポリメルカプタンを2種類配合した場
合を示し、ポリメルカプタンを1種類配合した場合はa
だけとなり、またポリメルカプタンを3種類配合した場
合はcが加わる。
【0013】
【数2】
【0014】(3)エポキシ樹脂に対するポリメルカプ
タンの添加量 エポキシ樹脂100重量部に対するポリメルカプタンの
添加重量部は下記の(式−3)で現わせる。この(式−
3)において、α=120〜40で、好ましくは100
〜50であり、αが120以上の場合は耐水性が著しく
低下し、40以下の場合は強度が低下する。因みに、図
1は、エポキシ樹脂100重量部に対するポリメルカプ
タンの添加重量部(phr)を変化させた実験例の場合
の常態養生および水中養生による耐水引張強度の変化を
示すグラフである。なお、この実験例に使用した材料、
量および養生条件はつぎの通りである。 使用エポキシ樹脂:(1)−1) EEW=180 使用メルカプタン:(2)−4) SH当量=132.
5 反応開始剤 :(3−1)−1)をメルカプタンに
対し10%添加 反応調整剤 :(3−2)−3)を反応開始剤10
0重量部に対し10重量部添加 常態養生 :25℃×1日 水中養生 :25℃×1日+60℃温水×1日
タンの添加量 エポキシ樹脂100重量部に対するポリメルカプタンの
添加重量部は下記の(式−3)で現わせる。この(式−
3)において、α=120〜40で、好ましくは100
〜50であり、αが120以上の場合は耐水性が著しく
低下し、40以下の場合は強度が低下する。因みに、図
1は、エポキシ樹脂100重量部に対するポリメルカプ
タンの添加重量部(phr)を変化させた実験例の場合
の常態養生および水中養生による耐水引張強度の変化を
示すグラフである。なお、この実験例に使用した材料、
量および養生条件はつぎの通りである。 使用エポキシ樹脂:(1)−1) EEW=180 使用メルカプタン:(2)−4) SH当量=132.
5 反応開始剤 :(3−1)−1)をメルカプタンに
対し10%添加 反応調整剤 :(3−2)−3)を反応開始剤10
0重量部に対し10重量部添加 常態養生 :25℃×1日 水中養生 :25℃×1日+60℃温水×1日
【0015】
【数3】
【0016】(4)ポリメルカプタンに対する反応開始
剤の添加量(実験結果に基づく) (4−1)三級アミンの場合 ポリメルカプタン100重量部に対して反応開始剤3〜
40重量部、好ましくは5〜30重量部である。3重量
部以下の場合は強度が著しく低下し、30重量部以上の
場合は著しく脆い硬化物となる。 (4−2)活性水素を有するアミンの場合 アミンの硬化促進剤としてメルカプタンを使用する場合
およびメルカプタンの反応開始剤としてアミンを使用す
る場合があり、前者の場合は、アミン100重量部に対
してメルカプタン5〜200重量部、後者の場合は、メ
ルカプタン100重量部に対してアミン3〜100重量
部が適当である。
剤の添加量(実験結果に基づく) (4−1)三級アミンの場合 ポリメルカプタン100重量部に対して反応開始剤3〜
40重量部、好ましくは5〜30重量部である。3重量
部以下の場合は強度が著しく低下し、30重量部以上の
場合は著しく脆い硬化物となる。 (4−2)活性水素を有するアミンの場合 アミンの硬化促進剤としてメルカプタンを使用する場合
およびメルカプタンの反応開始剤としてアミンを使用す
る場合があり、前者の場合は、アミン100重量部に対
してメルカプタン5〜200重量部、後者の場合は、メ
ルカプタン100重量部に対してアミン3〜100重量
部が適当である。
【0017】因みに、図2は、ポリメルカプタン100
重量部に対する三級アミンの添加重量部(phr)を変
化させた実験例の場合の常態養生および水中養生による
耐水引張強度の変化、ならびに、常態養生および水中養
生による伸び率を示すグラフである。なお、この実験例
に使用した材料、量および養生条件はつぎの通りであ
る。 使用エポキシ樹脂:(1)−1) EEW=180 使用メルカプタン:(2)−4) SH当量=132.
5、α=60添加 反応開始剤 :(3−1)−1)をメルカプタンに
対し10%添加 反応調整剤 :(3−2)−3)を反応開始剤10
0重量部に対し10重量部添加 常態養生 :25℃×1日 水中養生 :25℃×1日+60℃温水×1日
重量部に対する三級アミンの添加重量部(phr)を変
化させた実験例の場合の常態養生および水中養生による
耐水引張強度の変化、ならびに、常態養生および水中養
生による伸び率を示すグラフである。なお、この実験例
に使用した材料、量および養生条件はつぎの通りであ
る。 使用エポキシ樹脂:(1)−1) EEW=180 使用メルカプタン:(2)−4) SH当量=132.
5、α=60添加 反応開始剤 :(3−1)−1)をメルカプタンに
対し10%添加 反応調整剤 :(3−2)−3)を反応開始剤10
0重量部に対し10重量部添加 常態養生 :25℃×1日 水中養生 :25℃×1日+60℃温水×1日
【0018】(5)アミンに対するアミン活性調整剤の
添加量(実験結果に基づく) アミン100重量部に対してアミン活性調整剤1〜10
0重量部が適当である。
添加量(実験結果に基づく) アミン100重量部に対してアミン活性調整剤1〜10
0重量部が適当である。
【0019】また、反応開始剤とアミン活性調整剤との
調製調合方法としては、次の通りである。500mlの
四つ口フラスコに攪拌機・温度計・窒素封入口・試料投
入口を設け、このフラスコを窒素シールした上で反応開
始剤であるアミン系化合物を投入する。ついで、フラス
コを加熱し、内部の試料温度が30〜80℃になるよう
に調整する。ここで、アミン活性調整剤が有機酸類の場
合はアミン系化合物と同時に添加してもよく、また徐々
に滴下して反応させてもよい。反応による発熱がおさま
ってから、80℃で1時間保持して反応を完結させる。
さらに、固形の有機酸の場合は、その有機酸が完全に溶
解する温度まで加熱し、完全に溶解したならば、上記と
同様に80℃で1時間保持して反応を完結させる。
調製調合方法としては、次の通りである。500mlの
四つ口フラスコに攪拌機・温度計・窒素封入口・試料投
入口を設け、このフラスコを窒素シールした上で反応開
始剤であるアミン系化合物を投入する。ついで、フラス
コを加熱し、内部の試料温度が30〜80℃になるよう
に調整する。ここで、アミン活性調整剤が有機酸類の場
合はアミン系化合物と同時に添加してもよく、また徐々
に滴下して反応させてもよい。反応による発熱がおさま
ってから、80℃で1時間保持して反応を完結させる。
さらに、固形の有機酸の場合は、その有機酸が完全に溶
解する温度まで加熱し、完全に溶解したならば、上記と
同様に80℃で1時間保持して反応を完結させる。
【0020】
【作用】上記のようなエポキシ樹脂硬化方法は、例えば
接着や塗料あるいは舗装材等の材料に用いられ、1日に
数回の工程を行なう場合や短時間で硬化させなければな
らない場合などに適用される。
接着や塗料あるいは舗装材等の材料に用いられ、1日に
数回の工程を行なう場合や短時間で硬化させなければな
らない場合などに適用される。
【0021】ここにおいて、上記エポキシ樹脂モノマー
の硬化剤であるポリメルカプタンに反応開始剤として添
加するアミン系化合物の種類を、硬化時の周囲温度など
に応じて選択することで硬化反応速度を調整するのでな
く、そのアミン系化合物に有機酸などのアミン活性調整
剤を添加することにより、アミン系化合物の活性を微妙
にコントロールして、エポキシ樹脂硬化物の物性にほと
んど悪影響を与えることなく、硬化時間および可使時間
を微妙に調整することができる。
の硬化剤であるポリメルカプタンに反応開始剤として添
加するアミン系化合物の種類を、硬化時の周囲温度など
に応じて選択することで硬化反応速度を調整するのでな
く、そのアミン系化合物に有機酸などのアミン活性調整
剤を添加することにより、アミン系化合物の活性を微妙
にコントロールして、エポキシ樹脂硬化物の物性にほと
んど悪影響を与えることなく、硬化時間および可使時間
を微妙に調整することができる。
【0022】
【実施例】以下、本発明の実施例No.1〜No.2
9、および、比較例No.1〜No.10について説明
する。 使用材料の基本配合: (1)エポキシ樹脂の調整 1)ビスフェノールAジグリシジエーテル(EEW=190) 80部 1.6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル(EEW=150) 20部 2)ビスフェノールAジグリシジエーテル(EEW=190) 60部 フェノールノボラックジグリシジルエーテル(EEW=178) 20部 1.6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル(EEW=150) 20部 3)ビスフェノールAジグリシジエーテル(EEW=475) 30部 トルエン 10部 キシレン 10部 メチルエチルケトン 10部 弁柄 8部 タルク 32部 流れ調整剤 0.03部 なお、配合品のEEWは、(式−1)に示した通りであ
る。 (2)ポリメルカプタンの調整 1)ビスフェノールA型ジハイドロオキシチオール 90部 エチレングリコール型ジ(ポリ)ハイドロオキシチオール 10部 2)ポリオキシプロピレンポリ2−ハイドロオキシチオール 85部 エチレングリコール型ジ(ポリ)ハイドロオキシチオール 15部 3)ポリオキシプロピレンポリ2−ハイドロオキシチオール 40部 リモネンジハイドロオキシチオール 60部 4)トリメチロールプロパンポリメルカプトプロピオネート 50部 ペンタエリスリトールポリメルカプトプロピオネート 50部 なお、配合品のSH当量は、(式−2)に示した通りで
ある。 (3−1)反応開始剤 1)トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール 2)N、N´−ジメチルピペラジン 3)ジアザ−ビシクロウンデカン 4)N、N、N´、N´−テトラメチルジアミノヘキサ
ン 5)m−キシリレンジアミン (3−2)アミン活性調整剤 1)酢酸 2)乳酸 3)オクチル酸 4)安息香酸 5)サリチル酸 6)イソプタル酸 7)フェノール
9、および、比較例No.1〜No.10について説明
する。 使用材料の基本配合: (1)エポキシ樹脂の調整 1)ビスフェノールAジグリシジエーテル(EEW=190) 80部 1.6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル(EEW=150) 20部 2)ビスフェノールAジグリシジエーテル(EEW=190) 60部 フェノールノボラックジグリシジルエーテル(EEW=178) 20部 1.6-ヘキサンジオールジグリシジルエーテル(EEW=150) 20部 3)ビスフェノールAジグリシジエーテル(EEW=475) 30部 トルエン 10部 キシレン 10部 メチルエチルケトン 10部 弁柄 8部 タルク 32部 流れ調整剤 0.03部 なお、配合品のEEWは、(式−1)に示した通りであ
る。 (2)ポリメルカプタンの調整 1)ビスフェノールA型ジハイドロオキシチオール 90部 エチレングリコール型ジ(ポリ)ハイドロオキシチオール 10部 2)ポリオキシプロピレンポリ2−ハイドロオキシチオール 85部 エチレングリコール型ジ(ポリ)ハイドロオキシチオール 15部 3)ポリオキシプロピレンポリ2−ハイドロオキシチオール 40部 リモネンジハイドロオキシチオール 60部 4)トリメチロールプロパンポリメルカプトプロピオネート 50部 ペンタエリスリトールポリメルカプトプロピオネート 50部 なお、配合品のSH当量は、(式−2)に示した通りで
ある。 (3−1)反応開始剤 1)トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール 2)N、N´−ジメチルピペラジン 3)ジアザ−ビシクロウンデカン 4)N、N、N´、N´−テトラメチルジアミノヘキサ
ン 5)m−キシリレンジアミン (3−2)アミン活性調整剤 1)酢酸 2)乳酸 3)オクチル酸 4)安息香酸 5)サリチル酸 6)イソプタル酸 7)フェノール
【0023】以上のような使用材料等により硬化された
各比較例および各実施例それぞれにおける塗膜(エポキ
シ樹脂硬化物)の硬化性、物性および耐水性の各項目に
ついての試験結果を含めて、比較例および実施例を以下
の表1〜5に示す。なお、上記各試験項目それぞれの方
法および条件は、つぎの通りである。 (1)塗膜硬化試験; ・試験器 R.C.I型塗膜乾燥時間測定器 ・測定温度 5〜35℃ ・塗膜厚 2mil (2)物性試験; ・試験機 島津製作所製オートグラフDSS−5
000およびAGS−500 ・硬化温度 25℃ ・硬化養生条件 25℃ ・耐水劣化 60℃温水中 ・測定温度 25℃ (3)目視判定; ・塗膜・注型物の表面状態 ・耐水試験の耐水白化性 ・その他
各比較例および各実施例それぞれにおける塗膜(エポキ
シ樹脂硬化物)の硬化性、物性および耐水性の各項目に
ついての試験結果を含めて、比較例および実施例を以下
の表1〜5に示す。なお、上記各試験項目それぞれの方
法および条件は、つぎの通りである。 (1)塗膜硬化試験; ・試験器 R.C.I型塗膜乾燥時間測定器 ・測定温度 5〜35℃ ・塗膜厚 2mil (2)物性試験; ・試験機 島津製作所製オートグラフDSS−5
000およびAGS−500 ・硬化温度 25℃ ・硬化養生条件 25℃ ・耐水劣化 60℃温水中 ・測定温度 25℃ (3)目視判定; ・塗膜・注型物の表面状態 ・耐水試験の耐水白化性 ・その他
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】
【表4】
【0028】
【表5】
【0029】なお、表2の実施例No.1〜8に示すよ
うに、エーテル型ポリメルカプタンを使用する場合は、
反応開始剤を事前に添加することが可能であるが、表
3,4,5の実施例No.9〜29に示すように、エス
テル型ポリメルカプタンを使用する場合は、反応開始剤
を事前に添加すると、過水分解を起こし、反応開始剤が
中和されて最終的に反応開始剤としての働きを失うた
め、エステル型の場合は3液タイプとすることが望まし
い。また、表5の実施例No.25〜27に示すよう
に、アミン活性調整剤としてフェノールを使用する場合
は、そのフェノール性OH基が弱酸でありながらアミン
活性を強める働きをするため、これらの添加により硬化
促進効果が現れる。さらに、表4の実施例No.20〜
22に示すように、アミン活性調整剤としてサリチル酸
を使用する場合は、このサリチル酸がフェノール性OH
基とCOOH基の両方を有しており、このような化合物
は少量添加で促進剤となり、添加量を増やすことにより
遅延剤として作用することになる。
うに、エーテル型ポリメルカプタンを使用する場合は、
反応開始剤を事前に添加することが可能であるが、表
3,4,5の実施例No.9〜29に示すように、エス
テル型ポリメルカプタンを使用する場合は、反応開始剤
を事前に添加すると、過水分解を起こし、反応開始剤が
中和されて最終的に反応開始剤としての働きを失うた
め、エステル型の場合は3液タイプとすることが望まし
い。また、表5の実施例No.25〜27に示すよう
に、アミン活性調整剤としてフェノールを使用する場合
は、そのフェノール性OH基が弱酸でありながらアミン
活性を強める働きをするため、これらの添加により硬化
促進効果が現れる。さらに、表4の実施例No.20〜
22に示すように、アミン活性調整剤としてサリチル酸
を使用する場合は、このサリチル酸がフェノール性OH
基とCOOH基の両方を有しており、このような化合物
は少量添加で促進剤となり、添加量を増やすことにより
遅延剤として作用することになる。
【0030】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、反応開
始剤であるアミン系化合物にアミン活性調整剤を添加す
ることにより、温度などの環境条件により大きなばらつ
きを生じやすいアミン活性を微妙にコントロールして、
引張強度や伸び率などエポキシ樹脂硬化物の物性に悪影
響を与えることなく、可使時間および硬化時間を適確に
調整することができる。
始剤であるアミン系化合物にアミン活性調整剤を添加す
ることにより、温度などの環境条件により大きなばらつ
きを生じやすいアミン活性を微妙にコントロールして、
引張強度や伸び率などエポキシ樹脂硬化物の物性に悪影
響を与えることなく、可使時間および硬化時間を適確に
調整することができる。
【図1】本発明に係るエポキシ樹脂硬化方法において、
エポキシ樹脂100重量部に対するポリメルカプタンの
添加重量部を変化させた実験例の場合の常態養生および
水中養生による耐水引張強度の変化を示すグラフであ
る。
エポキシ樹脂100重量部に対するポリメルカプタンの
添加重量部を変化させた実験例の場合の常態養生および
水中養生による耐水引張強度の変化を示すグラフであ
る。
【図2】ポリメルカプタン100重量部に対する三級ア
ミンの添加重量部を変化させた実験例の場合の常態養生
および水中養生による耐水引張強度の変化、ならびに、
常態養生および水中養生による伸び率を示すグラフであ
る。
ミンの添加重量部を変化させた実験例の場合の常態養生
および水中養生による耐水引張強度の変化、ならびに、
常態養生および水中養生による伸び率を示すグラフであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福本 俊行 大阪府枚方市長尾家具町2丁目10ー3 大 都産業株式会社枚方工場内
Claims (5)
- 【請求項1】 エポキシ樹脂モノマーをポリメルカプタ
ン系硬化剤で硬化する際、反応開始剤としてのアミン系
化合物にアミン活性調整剤を添加したものを配合して、
使用可能時間および硬化時間を調整することを特徴とす
るエポキシ樹脂硬化方法。 - 【請求項2】 上記アミン活性調整剤が酸無水物を含む
硬化遅延剤としてのカルボン酸もしくは硬化促進剤とし
てのフェノール類からなる有機酸である請求項1のエポ
キシ樹脂硬化方法。 - 【請求項3】 上記ポリメルカプタン系硬化剤がエーテ
ル型ポリメルカプタンであり、これをアミン系化合物に
事前添加する請求項1のエポキシ樹脂硬化方法。 - 【請求項4】 上記ポリメルカプタン系硬化剤がエステ
ル型ポリメルカプタンであり、3液で使用する請求項1
のエポキシ樹脂硬化方法。 - 【請求項5】 上記アミン系化合物を100重量部とす
るとき、アミン活性調整剤が1〜100重量部の割合で
配合されている請求項1のエポキシ樹脂硬化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3275430A JPH05112632A (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | エポキシ樹脂硬化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3275430A JPH05112632A (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | エポキシ樹脂硬化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05112632A true JPH05112632A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=17555412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3275430A Pending JPH05112632A (ja) | 1991-10-23 | 1991-10-23 | エポキシ樹脂硬化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05112632A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5972423A (en) * | 1998-08-03 | 1999-10-26 | Lord Corporation | Primerless substrate repair with polyepoxide and polythiol |
| WO2000022025A1 (en) * | 1998-10-13 | 2000-04-20 | International Coatings Limited | Curable coating compositions |
| US6653371B1 (en) * | 1998-01-16 | 2003-11-25 | Barry E. Burns | One-part curable composition of polyepoxide, polythiol, latent hardener and solid organic acid |
| US6872762B2 (en) | 2000-07-13 | 2005-03-29 | Loctite (R&D) Limited | Epoxy resin composition with solid organic acid |
| WO2010137636A1 (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-02 | 昭和電工株式会社 | エポキシ樹脂コーティング組成物 |
| JP2011236416A (ja) * | 2010-04-14 | 2011-11-24 | Tokyo Univ Of Science | 感光性樹脂組成物 |
| KR101350050B1 (ko) * | 2006-10-13 | 2014-01-14 | 동우 화인켐 주식회사 | 투명 보호막 형성용 경화성 수지 조성물 |
| CN113061416A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-02 | 哈尔滨工业大学无锡新材料研究院 | 一种高强高韧环氧粘结剂及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5092399A (ja) * | 1973-12-19 | 1975-07-23 | ||
| JPS5571763A (en) * | 1978-11-24 | 1980-05-30 | Dainippon Toryo Co Ltd | Epoxy resin coating composition |
| JPS5584320A (en) * | 1978-12-20 | 1980-06-25 | Diamond Shamrock Corp | Hardening of polyepoxide |
| JPS5657820A (en) * | 1979-10-18 | 1981-05-20 | Semedain Kk | Curable epoxy resin composition |
| JPS63186726A (ja) * | 1987-01-29 | 1988-08-02 | Kashima Kogyo Kk | 常温速硬化型エポキシ樹脂組成物 |
-
1991
- 1991-10-23 JP JP3275430A patent/JPH05112632A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5092399A (ja) * | 1973-12-19 | 1975-07-23 | ||
| JPS5571763A (en) * | 1978-11-24 | 1980-05-30 | Dainippon Toryo Co Ltd | Epoxy resin coating composition |
| JPS5584320A (en) * | 1978-12-20 | 1980-06-25 | Diamond Shamrock Corp | Hardening of polyepoxide |
| JPS5657820A (en) * | 1979-10-18 | 1981-05-20 | Semedain Kk | Curable epoxy resin composition |
| JPS63186726A (ja) * | 1987-01-29 | 1988-08-02 | Kashima Kogyo Kk | 常温速硬化型エポキシ樹脂組成物 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6653371B1 (en) * | 1998-01-16 | 2003-11-25 | Barry E. Burns | One-part curable composition of polyepoxide, polythiol, latent hardener and solid organic acid |
| US5972423A (en) * | 1998-08-03 | 1999-10-26 | Lord Corporation | Primerless substrate repair with polyepoxide and polythiol |
| WO2000008086A1 (en) * | 1998-08-03 | 2000-02-17 | Lord Corporation | Primerless substrate repair composition and method |
| AU764559B2 (en) * | 1998-08-03 | 2003-08-21 | Lord Corporation | Primerless substrate repair composition and method |
| WO2000022025A1 (en) * | 1998-10-13 | 2000-04-20 | International Coatings Limited | Curable coating compositions |
| US6872762B2 (en) | 2000-07-13 | 2005-03-29 | Loctite (R&D) Limited | Epoxy resin composition with solid organic acid |
| KR101350050B1 (ko) * | 2006-10-13 | 2014-01-14 | 동우 화인켐 주식회사 | 투명 보호막 형성용 경화성 수지 조성물 |
| WO2010137636A1 (ja) * | 2009-05-28 | 2010-12-02 | 昭和電工株式会社 | エポキシ樹脂コーティング組成物 |
| US8865801B2 (en) | 2009-05-28 | 2014-10-21 | Showa Denko K.K. | Epoxy resin-based coating composition |
| JP2011236416A (ja) * | 2010-04-14 | 2011-11-24 | Tokyo Univ Of Science | 感光性樹脂組成物 |
| CN113061416A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-02 | 哈尔滨工业大学无锡新材料研究院 | 一种高强高韧环氧粘结剂及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1081205B1 (en) | Resin compositions | |
| EP0680502B1 (en) | Automotive refinish primer surfacer | |
| EP0454271B1 (en) | Polyacetoacetate-containing epoxy resin compositions | |
| US10287389B2 (en) | Furan-based amines as curing agents for epoxy resins in low VOC applications | |
| TW201037008A (en) | Inclusion complex, curing agent, cure accelerator, epoxy resin composition, and epoxy resin composition for encapsulation of semiconductor | |
| JPH07252345A (ja) | 弾性エポキシ樹脂−硬化剤系 | |
| JP2021519770A (ja) | フェナルカミンエポキシ硬化剤およびこれを含有するエポキシ樹脂組成物 | |
| JP4565935B2 (ja) | エポキシ樹脂用硬化剤組成物 | |
| JP3147294B2 (ja) | エポキシ樹脂の周囲温度および周囲温度以下の温度での硬化用速硬化アミン類 | |
| US20160264829A1 (en) | Powder coating pretreatment compositions, and methods of using and making the same | |
| US4190719A (en) | Imidazolidone polyamines as epoxy curing agents | |
| CZ315194A3 (en) | System of setting agents of elastic epoxy resins | |
| GB1588047A (en) | Acid esters of trimellitic acid and their use as hardeners for epoxide resins | |
| US3075932A (en) | Process for curing polyepoxides with polyamino polyamide compounds and resulting products | |
| JPS63186726A (ja) | 常温速硬化型エポキシ樹脂組成物 | |
| CN117003992B (zh) | 胺系固化剂及其制备方法 | |
| US4263162A (en) | Cyanoethylated polyamide amines as hardeners for polyepoxides | |
| EP0249183A2 (en) | Adducts of partially hydrolyzed epoxy resins and polyamines | |
| JP3526946B2 (ja) | エポキシ樹脂用硬化剤 | |
| JPH083282A (ja) | エポキシ樹脂硬化剤 | |
| US5543572A (en) | Monocarboxamides of polyamines | |
| JP7202136B2 (ja) | N-アルキル置換アミノピリジン・フタル酸塩及びそれを含むエポキシ樹脂組成物 | |
| JPH07216295A (ja) | つやなしエポキシド−並びにハイブリッド−粉末塗料の製法 | |
| JP2001181370A (ja) | 硬化性脂環基含有化合物およびその組成物 | |
| JP2002249707A (ja) | 塗料組成物 |