JPH11323093A - One-pack room temperature-curable epoxy resin composition - Google Patents

One-pack room temperature-curable epoxy resin composition

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JPH11323093A
JPH11323093A JP10131528A JP13152898A JPH11323093A JP H11323093 A JPH11323093 A JP H11323093A JP 10131528 A JP10131528 A JP 10131528A JP 13152898 A JP13152898 A JP 13152898A JP H11323093 A JPH11323093 A JP H11323093A
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epoxy resin
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Kazutoshi Kimura
和資 木村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the subject composition with excellent storage stability and curability by including an epoxy resin, an oxazolidine compound and hydrolyzable ester compound(s) in specified proportions. SOLUTION: This composition comprises (A) an epoxy resin having two or more epoxy groups on average in one molecule, (B) an oxazolidine compound [e.g. 2-isopropyl-3-(2-hydroxyethyl)oxazolidine] and (C) at least one hydrolyzable ester compound selected from titanic esters and orthoformic esters; wherein the amounts of the components B and C are 1-50 pts.wt. and 1-25 pts.wt. based on 100 pts.wt. of the component A, and it is preferable that this composition contains (D) 0.01-10 pts.wt. of an organobismuth carboxylate compound and (E) 1-25 pts.wt. of a carbodiimide compound as well.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、貯蔵安定性に優
れ、硬化時間が短い一液室温硬化型エポキシ樹脂組成物
に関する。
The present invention relates to a one-part room temperature-curable epoxy resin composition having excellent storage stability and a short curing time.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般的なエポキシ樹脂組成物は通常使用
時に硬化剤、硬化促進剤等と混合し硬化反応を行う二液
型である。しかしながら、使用時に混合を行うのは煩雑
であり、計量、混合ミスが生じやすい。したがって、一
液硬化型のエポキシ樹脂組成物に対する要望は大きい。
ジシアンジアミド、イミダゾール類等の潜在性硬化剤を
用いる一液硬化型エポキシ樹脂組成物が知られている
が、これらを硬化させるためには加熱することが必要で
ある。加熱が不要な室温湿気硬化型潜在性硬化剤として
はケチミンが知られているが、貯蔵安定性が低く硬化反
応に時間がかかるという問題がある。一方、比較的貯蔵
安定性、硬化性に優れた硬化剤としてオキサゾリジン化
合物が知られている(特開平5−117252号公
報)。しかしながら湿気のみによるオキサゾリジン化合
物によるエポキシ樹脂組成物の硬化速度は実用には不十
分である。オキサゾリジンの開環速度を速めるために酸
が用いられることがあり、酸により硬化速度は改善され
るが、一方、貯蔵安定性が損なわれる問題がある。
2. Description of the Related Art A general epoxy resin composition is of a two-pack type which usually undergoes a curing reaction by being mixed with a curing agent, a curing accelerator and the like at the time of use. However, mixing at the time of use is complicated, and weighing and mixing errors are likely to occur. Therefore, there is a great demand for a one-part curing type epoxy resin composition.
One-part curable epoxy resin compositions using latent curing agents such as dicyandiamide and imidazoles are known, but they require heating to cure them. Ketimine is known as a room temperature moisture-curable latent curing agent that does not require heating, but has a problem that storage stability is low and the curing reaction takes time. On the other hand, an oxazolidine compound is known as a curing agent having relatively excellent storage stability and curability (JP-A-5-117252). However, the curing rate of the epoxy resin composition with the oxazolidine compound only by moisture is insufficient for practical use. An acid is sometimes used to increase the ring-opening rate of oxazolidine, and the curing rate is improved by the acid, but there is a problem that storage stability is impaired.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】従来の一液硬化型エポ
キシ樹脂組成物は加熱が必要であったり、また、室温硬
化型の組成物は硬化性、安定性に問題があった。したが
って、本発明の目的は、貯蔵安定性と硬化性に優れた一
液室温硬化型エポキシ樹脂組成物を提供することであ
る。
The conventional one-part curing type epoxy resin composition requires heating, and the room temperature curing type composition has problems in curability and stability. Accordingly, an object of the present invention is to provide a one-part room temperature-curable epoxy resin composition having excellent storage stability and curability.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、
(1)(a)1分子内に平均2個以上のエポキシ基を有
するエポキシ樹脂、(b)オキサゾリジン化合物、およ
び、(c)チタン酸エステルおよびオルトギ酸エステル
から選ばれる少なくとも1つの加水分解性エステル化合
物を含有し、(a)100重量部に対して、(b)が1
〜50重量部、(c)が1〜25重量部であるエポキシ
樹脂組成物、および(2)(1)記載の組成物に、さら
に、(d)有機ビスマスカルボキシレート化合物を、
(a)100重量部に対して、0.01〜10重量部含
有する(1)記載のエポキシ樹脂組成物、さらに(3)
(1)または(2)記載の組成物に、さらに、(e)カ
ルボジイミド化合物を、(a)100重量部に対して、
1〜25重量部含有する(1)または(2)記載のエポ
キシ樹脂組成物を提供する。
That is, the present invention provides:
(1) (a) an epoxy resin having an average of two or more epoxy groups in one molecule, (b) an oxazolidine compound, and (c) at least one hydrolyzable ester selected from titanates and orthoformates (A) 100 parts by weight, (b) is 1
To 50 parts by weight, (c) 1 to 25 parts by weight of the epoxy resin composition, and (2) the composition according to (1), further comprising (d) an organic bismuth carboxylate compound,
(A) The epoxy resin composition according to (1), which is contained in an amount of 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight, and further (3)
The composition according to (1) or (2), further comprising (e) a carbodiimide compound with respect to (a) 100 parts by weight.
The epoxy resin composition according to (1) or (2), which contains 1 to 25 parts by weight, is provided.

【0005】以下に本発明を詳細に説明する。本発明に
用いる(a)エポキシ樹脂は、1分子内に平均2個以上
のエポキシ基を有する未硬化のエポキシプレポリマーで
ある。ここで1分子内のエポキシ基の平均値とは、エポ
キシ樹脂の分子量の合計をエポキシ当量の合計で割った
値を指す。具体的には、アミン類を前駆体とするエポキ
シ樹脂として、テトラグリシジルジアミノジフェニルメ
タン、トリグリシジル−p−アミノフェノール、トリグ
リシジル−m−アミノフェノール、トリグリシジルアミ
ノクレゾールの各種異性体挙げられる。また、フェノー
ル類を前駆体とするエポキシ樹脂として、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、ビスフェノールS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、レゾルシノール型エポキシ樹脂等が挙げられ
る。この中でも、好ましくはビスフェノールA型エポキ
シ樹脂が挙げられる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail. The epoxy resin (a) used in the present invention is an uncured epoxy prepolymer having an average of two or more epoxy groups in one molecule. Here, the average value of epoxy groups in one molecule refers to a value obtained by dividing the total molecular weight of the epoxy resin by the total epoxy equivalent. Specifically, epoxy resins using amines as precursors include various isomers of tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, triglycidyl-p-aminophenol, triglycidyl-m-aminophenol, and triglycidylaminocresol. Examples of the epoxy resin having a phenol as a precursor include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, and resorcinol type epoxy resin. Can be Among them, preferably, bisphenol A type epoxy resin is used.

【0006】本発明に用いられる(b)オキサゾリジン
化合物は、酸素と窒素を含む飽和5員環の複素環を有す
る化合物で、湿気(水)の存在下で開環するオキサゾリ
ジン環を有する化合物である。具体的には、N−ヒドロ
キシアルキルオキサゾリジン、およびそのポリイソシア
ネート付加物、オキサゾリジンシリルエーテル、カーボ
ネートオキサゾリジン,エステルオキサゾリジン等が挙
げられる。
The oxazolidine compound (b) used in the present invention is a compound having a saturated 5-membered heterocyclic ring containing oxygen and nitrogen and having an oxazolidine ring which opens in the presence of moisture (water). . Specific examples include N-hydroxyalkyl oxazolidine and its polyisocyanate adduct, oxazolidine silyl ether, carbonate oxazolidine, ester oxazolidine and the like.

【0007】N−ヒドロキシアルキルオキサゾリジン
は、例えば、アルカノールアミンとケトン又はアルデヒ
ドとの脱水縮合反応によって調整することができる。N
−ヒドロキシアルキルオキサゾリジンには、2−イソプ
ロピル−3−(2−ヒドロキシエチル)オキサゾリジン
(以下、ヒドロキシアルキルオキサゾリジン(1)とす
る)、2−(1−メチルブチル)−3−(2−ヒドロキ
シエチル)オキサゾリジン(以下、ヒドロキシアルキル
オキサゾリジン(2)とする)、2−フェニル−3−
(2−ヒドロキシエチル)オキサゾリジン(以下、ヒド
ロキシアルキルオキサゾリジン(3)とする)、2−
(p−メトキシフェニル)−3−(2−ヒドロキシエチ
ル)オキサゾリジン(以下、ヒドロキシアルキルオキサ
ゾリジン(4)とする)、2−(2−メチルブチル)−
3−(2−ヒドロキシエチル)−5−メチルオキサゾリ
ジン(以下、ヒドロキシアルキルオキサゾリジン(5)
とする)等が包含される。
[0007] N-hydroxyalkyloxazolidine can be prepared, for example, by a dehydration condensation reaction between an alkanolamine and a ketone or aldehyde. N
-Hydroxyalkyloxazolidine includes 2-isopropyl-3- (2-hydroxyethyl) oxazolidine (hereinafter referred to as hydroxyalkyloxazolidine (1)), 2- (1-methylbutyl) -3- (2-hydroxyethyl) oxazolidine (Hereinafter referred to as hydroxyalkyloxazolidine (2)), 2-phenyl-3-
(2-hydroxyethyl) oxazolidine (hereinafter referred to as hydroxyalkyloxazolidine (3)), 2-
(P-methoxyphenyl) -3- (2-hydroxyethyl) oxazolidine (hereinafter referred to as hydroxyalkyloxazolidine (4)), 2- (2-methylbutyl)-
3- (2-hydroxyethyl) -5-methyloxazolidine (hereinafter referred to as hydroxyalkyloxazolidine (5)
And the like).

【0008】[0008]

【化1】 Embedded image

【0009】オキサゾリジンシリルエーテルは、上述の
N−ヒドロキシアルキルオキサゾリジンと、トリメトキ
シシラン、テトラメトキシシラン、トリエトキシシラ
ン、ジメトキシジメチルシラン、ビニルトリメトキシシ
ラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
トリエトキシシラン等のアルコキシシランとの反応によ
り得られる。この反応はチタンアルコキシド、アルミニ
ウムアルコキシドあるいは2価のSnを触媒として40
℃〜160℃で、特に好ましくは80℃〜140℃で行
なう。
The oxazolidine silyl ether is obtained by mixing the above-mentioned N-hydroxyalkyl oxazolidine with trimethoxysilane, tetramethoxysilane, triethoxysilane, dimethoxydimethylsilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriyl. It is obtained by a reaction with an alkoxysilane such as methoxysilane and γ-glycidoxypropyltriethoxysilane. This reaction is carried out using titanium alkoxide, aluminum alkoxide or divalent Sn as a catalyst.
C. to 160.degree. C., particularly preferably 80.degree.

【0010】オキサゾリジンシリルエーテルの具体例を
以下に示す。
Specific examples of oxazolidine silyl ether are shown below.

【化2】 Embedded image

【0011】カーボネートオキサゾリジンは、例えば、
特開平5−117252号公報の方法で得られるカーボ
ネートオキサゾリジン等が挙げられる。カーボネートオ
キサゾリジンは、例えば上述のヒドロキシアルキルオキ
サゾリジン(1)等のヒドロキシアルキルオキサゾリジ
ンとジアリルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジ
プロピレンカーボネート等のカーボネートとを、ジエチ
レングリコール、グリセリン等の多価アルコールを用い
て反応させることによって得ることができる。この反応
は、例えばナトリウムメチラート等のエステル交換触媒
の存在下で、60〜160℃、好ましくは100〜14
0℃の範囲の温度で行われる。触媒の添加量は、ヒドロ
キシアルキルオキサゾリジン、カーボネート、多価アル
コールの合計量に対して50〜1000ppmであるの
が好ましい。
Carbonate oxazolidine is, for example,
And carbonate oxazolidine obtained by the method of JP-A-5-117252. The carbonate oxazolidine is obtained, for example, by reacting a hydroxyalkyl oxazolidine such as the above-described hydroxyalkyl oxazolidine (1) with a carbonate such as diallyl carbonate, dimethyl carbonate or dipropylene carbonate using a polyhydric alcohol such as diethylene glycol or glycerin. be able to. This reaction is carried out in the presence of a transesterification catalyst such as sodium methylate at 60 to 160 ° C, preferably 100 to 14 ° C.
It is performed at a temperature in the range of 0 ° C. The amount of the catalyst to be added is preferably 50 to 1000 ppm based on the total amount of the hydroxyalkyl oxazolidine, carbonate and polyhydric alcohol.

【0012】こうして調整されるカーボネートオキサゾ
リジンは、下記式(A)で表される。
The carbonate oxazolidine thus prepared is represented by the following formula (A).

【化3】 (式中、nは、1〜10の整数で、Ra およびRb は各
々独立に炭素数1〜8個の有機基である。Rc およびR
d は各々独立に水素原子又は炭素数1〜8個の有機基で
ある。) 式(a)で表される化合物の一具体例には、下記カーボ
ネートオキサゾリジン(1)がある。
Embedded image (In the formula, n is an integer of 1 to 10, R a and R b are each independently an organic group having 1 to 8 carbon atoms. R c and R c
d is each independently a hydrogen atom or an organic group having 1 to 8 carbon atoms. One specific example of the compound represented by the formula (a) is the following carbonate oxazolidine (1).

【0013】[0013]

【化4】 Embedded image

【0014】エステルオキサゾリジンとしては、例え
ば、米国特許第3661923号公報および米国特許第
4138545号公報の方法で得られるエステルオキサ
ゾリジン等の種々のエステルオキサゾリジンを用いるこ
とができ、例えば上述のヒドロキシアルキルオキサゾリ
ジン(1)とジカルボン酸もしくはポリカルボン酸の低
級アルキルエーテルとの反応によって得ることができ
る。具体的には、下記エステルオキサゾリジン(1)が
挙げられる。さらに、下記式エステルオキサゾリジン
(2)で示されるバイエル社製のハードナーOZ等の市
販品を使用することもできる。
As the ester oxazolidine, for example, various ester oxazolidines such as ester oxazolidine obtained by the methods of US Pat. No. 3,661,923 and US Pat. No. 4,138,545 can be used. ) And a lower alkyl ether of a dicarboxylic acid or a polycarboxylic acid. Specific examples include the following ester oxazolidine (1). Further, a commercially available product such as a hardener OZ manufactured by Bayer and represented by the following ester oxazolidine (2) can also be used.

【0015】[0015]

【化5】 Embedded image

【0016】1分子中に3個以上のオキサゾリジン環を
有するオキサゾリジン化合物を用いてもよく、この化合
物は、下記(B)で表されるN−ヒドロキシアルキルオ
キサゾリジンとポリイソシアネート化合物とを反応する
ことによって1分子中に3個以上のオキサゾリジン環を
有する化合物として合成する。
An oxazolidine compound having three or more oxazolidine rings in one molecule may be used. This compound is obtained by reacting an N-hydroxyalkyl oxazolidine represented by the following (B) with a polyisocyanate compound. It is synthesized as a compound having three or more oxazolidine rings in one molecule.

【0017】[0017]

【化6】 Embedded image

【0018】ここでR1 は炭素数2〜3の直鎖状または
分岐鎖を有する2価の脂肪族炭化水素基であり、例え
ば、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基を
示す。また、R2 およびR3 は、各々独立に水素原子ま
たは炭素数1〜20の1価の炭化水素基を示す。上記式
(B)で表されるN−ヒドロキシアルキルオキサゾリジ
ンは、相当するアルデヒドまたはケトンとN−ヒドロキ
シアルキルアミンより、公知の方法により合成される。
Here, R 1 is a divalent aliphatic hydrocarbon group having a straight or branched chain having 2 to 3 carbon atoms, such as an alkylene group, an alkenylene group or an alkynylene group. R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. The N-hydroxyalkyl oxazolidine represented by the above formula (B) is synthesized from the corresponding aldehyde or ketone and N-hydroxyalkylamine by a known method.

【0019】アルデヒドとしては、ホルムアルデヒド、
アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアル
デヒド、イソブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、2
−メチルブチルアルデヒド、3−メチルブチルアルデヒ
ド、ヘキシルアルデヒド、2−メチルペンチルアルデヒ
ド、オクチルアルデヒド、3,5,5−トリメチルヘキ
シルアルデヒドなどの脂肪族アルデヒド;ベンズアルデ
ヒド、メチルベンズアルデヒド、トリメチルベンズアル
デヒド、エチルベンズアルデヒド、イソプロピルベンズ
アルデヒド、イソブチルベンズアルデヒド、メトキシベ
ンズアルデヒド、ジメトキシベンズアルデヒド、トリメ
トキシベンズアルデヒドなどの芳香族アルデヒド;等が
好適である。ケトンとしては、アセトン、メチルエチル
ケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソプロピルケ
トン、ジエチルケトン、メチルブチルケトン、メチルイ
ソブチルケトン、メチル−t−ブチルケトン、ジイソブ
チルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等が
好適である。
As the aldehyde, formaldehyde,
Acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, isobutyraldehyde, valeraldehyde, 2
Aliphatic aldehydes such as -methylbutyraldehyde, 3-methylbutyraldehyde, hexylaldehyde, 2-methylpentylaldehyde, octylaldehyde, 3,5,5-trimethylhexylaldehyde; benzaldehyde, methylbenzaldehyde, trimethylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, isopropyl Aromatic aldehydes such as benzaldehyde, isobutylbenzaldehyde, methoxybenzaldehyde, dimethoxybenzaldehyde, and trimethoxybenzaldehyde; are preferred. As the ketone, acetone, methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl isopropyl ketone, diethyl ketone, methyl butyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl-t-butyl ketone, diisobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone and the like are preferable.

【0020】N−ヒドロキシアルキルアミンとしては、
ビス−N−(2−ヒドロキシエチル)アミン、ビス−N
−(2−ヒドロキシプロピル)アミンおよびN−(2−
ヒドロキシエチル)−N−(2−ヒドロキシプロピル)
アミンが好適である。
As the N-hydroxyalkylamine,
Bis-N- (2-hydroxyethyl) amine, bis-N
-(2-hydroxypropyl) amine and N- (2-
(Hydroxyethyl) -N- (2-hydroxypropyl)
Amines are preferred.

【0021】上述のアルデヒドまたはケトンと、ヒドロ
キシアルキルアミンとは、アルデヒドまたはケトンのモ
ル数に対応する窒素の当モル量で反応するが、アルデヒ
ドまたはケトンを1.01〜1.5の範囲で過剰に用い
ることが好ましい。特に好ましくは、1.01〜1.1
の範囲である。この理由は、未反応のN−ヒドロキシア
ルキルアミンは生成物との分離が困難で、イソシアネー
トと反応するため、貯蔵安定性の低下の原因となるから
である。
The above aldehyde or ketone is reacted with the hydroxyalkylamine in an equimolar amount of nitrogen corresponding to the number of moles of the aldehyde or ketone. Is preferably used. Particularly preferably, 1.01 to 1.1
Range. The reason for this is that unreacted N-hydroxyalkylamine is difficult to separate from the product and reacts with isocyanate, which causes a decrease in storage stability.

【0022】反応温度は、トルエン、キシレン等の溶媒
中で、還流条件下で行うことが望ましい。反応時間は、
6〜24時間とすることが望ましく、特に8〜12時間
とすることが望ましい。反応時間をこの範囲とした理由
は、6時間未満では反応が不完全だからであり、24時
間を超えると反応混合物が着色するからである。また、
反応は通常の雰囲気で行うことが好ましい。反応終了後
に、過剰のアルデヒドまたはケトンを減圧下で留去し
て、上述の式(B)で表されるN−ヒドロキシアルキル
オキサゾリジンを得る。
The reaction is preferably carried out in a solvent such as toluene or xylene under reflux conditions. The reaction time is
It is desirable to set it as 6 to 24 hours, and it is especially preferable to set it as 8 to 12 hours. The reason for setting the reaction time in this range is that the reaction is incomplete when the reaction time is less than 6 hours, and the reaction mixture is colored when the reaction time is more than 24 hours. Also,
The reaction is preferably performed in a normal atmosphere. After completion of the reaction, excess aldehyde or ketone is distilled off under reduced pressure to obtain N-hydroxyalkyloxazolidin represented by the above formula (B).

【0023】ポリイソシアネート化合物は、有機基を有
するポリイソシアネートであって、例えば、グリセリ
ン、ヘキサントリオール、トリメチロールプロパン、あ
るいはポリプロピレングリコール等の多価アルコール類
と、パラフェニレンジイソシアネート、トリレンジイソ
シアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネー
ト、オクタデシルジイソシアネート、ナフタレンジイソ
シアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、イソホロンジイソシアネート及びこれらの変性品
等との反応生成物、あるいはテトラメチレンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)等
のジイソシアネート化合物を、触媒の存在下で三量化さ
せてイソシアヌレート環を形成させることによって得る
ことができる。式(B)のN−ヒドロキシアルキルオキ
サゾリジンとの反応に際しては、これらのポリイソシア
ネート化合物を、単独で使用することができ、また、2
種以上を併用してもよい。
The polyisocyanate compound is a polyisocyanate having an organic group, for example, a polyhydric alcohol such as glycerin, hexanetriol, trimethylolpropane or polypropylene glycol, paraphenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, tetramethylene. Reaction products of diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylene diisocyanate, octadecyl diisocyanate, naphthalene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, isophorone diisocyanate and modified products thereof, or tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI) Diisocyanate compound is trimerized in the presence of a catalyst to give isocyanurate It can be obtained by forming. In the reaction with the N-hydroxyalkyloxazolidine of the formula (B), these polyisocyanate compounds can be used alone,
More than one species may be used in combination.

【0024】式(B)で表されるN−ヒドロキシアルキ
ルオキサゾリジンとポリイソシアネート化合物を、反応
温度50℃〜100℃程度で、常圧下で反応させること
で、1分子に3個以上のオキサゾリジン環を有するオキ
サゾリジン化合物が合成される。合成の際に、粘度を下
げる目的でトルエン、キシレン等の溶剤を使用してもよ
い。
The N-hydroxyalkyloxazolidine represented by the formula (B) is reacted with a polyisocyanate compound at a reaction temperature of about 50 ° C. to 100 ° C. under normal pressure to form three or more oxazolidine rings in one molecule. Is synthesized. During the synthesis, a solvent such as toluene or xylene may be used for the purpose of lowering the viscosity.

【0025】N−ヒドロキシアルキルオキサゾリジンと
ポリイソシアネート化合物との量比は、N−ヒドロキシ
アルキルオキサゾリジンのヒドロキシル基1モルあたり
ポリイソシアネート化合物が1モルで反応させるのがよ
い。
The molar ratio of N-hydroxyalkyl oxazolidine to polyisocyanate compound is preferably 1 mol of the polyisocyanate compound per 1 mol of the hydroxyl group of N-hydroxyalkyl oxazolidine.

【0026】このような1分子に3個以上のオキサゾリ
ジン環を有する化合物の具体例としては、下記式で表さ
れる多官能オキサゾリジン化合物(1)、(2)等が挙
げられる。
Specific examples of such a compound having three or more oxazolidine rings in one molecule include polyfunctional oxazolidine compounds (1) and (2) represented by the following formula.

【0027】[0027]

【化7】 Embedded image

【0028】また、イソシアネートオキサゾリジン化合
物の他の例としては、下記式(C)で表される化合物を
示すことができる。
Further, as another example of the isocyanate oxazolidine compound, a compound represented by the following formula (C) can be shown.

【0029】[0029]

【化8】 Embedded image

【0030】ここで、R1 は炭素数2〜6の、好ましく
は炭素数2〜3の、より好ましくは炭素数2のアルキレ
ン基である。R2 及びR3 は、それぞれ独立に、水素原
子、炭素数1以上のアルキル基、炭素数5〜7の脂環式
アルキル基、または炭素数6〜10のアリール基であ
る。R4 は炭素数2〜6のアルキレン基、アリール基、
またはウレタン結合を含む炭素数2〜6のアルキレン基
またはウレタン結合を含むアリール基であり、ウレタン
結合を有する炭素数1〜5のアルキル基またはアリール
基であることが好ましい。
Here, R 1 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, preferably 2 to 3 carbon atoms, more preferably 2 carbon atoms. R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 or more carbon atoms, an alicyclic alkyl group having 5 to 7 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms. R 4 is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, an aryl group,
Alternatively, it is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms including a urethane bond or an aryl group including a urethane bond, and is preferably an alkyl group or an aryl group having 1 to 5 carbon atoms having a urethane bond.

【0031】R5 はn個のポリイソシアネートからイソ
シアネート基を除去することによって得られる基で、イ
ソシアネート化合物の骨格を形成するものであれば良
い。ジイソシアネートまたはトリイソシアネート化合物
の骨格となる化合物であることが好ましい。nは、1〜
4の整数であり、2または3であることが好ましい。特
に、nが2または3であると、引張強度と引張伸び率の
バランスがとれた硬化物が得られる。3を超えると堅く
てもろくなり、又2未満だと硬化が不充分になる。
R 5 is a group obtained by removing an isocyanate group from n polyisocyanates, and may be any as long as it forms a skeleton of an isocyanate compound. It is preferable that the compound be a skeleton of a diisocyanate or triisocyanate compound. n is 1 to
It is an integer of 4 and preferably 2 or 3. In particular, when n is 2 or 3, a cured product having a good balance between tensile strength and tensile elongation can be obtained. If it exceeds 3, it becomes hard and brittle, and if it is less than 2, curing becomes insufficient.

【0032】イソシアネートオキサゾリジン化合物の具
体例としては、
Specific examples of the isocyanate oxazolidine compound include:

【化9】 などのTDIベース、MDIベース、XDIベース、H
DIベースなどの多官能オキサゾリジン等が挙げられ、
バイエルン社製のハードナーOZなどの市販品を使用す
ることができる。
Embedded image TDI base, MDI base, XDI base, H
Polyfunctional oxazolidine such as DI base, etc.,
Commercial products such as Hardener OZ manufactured by Bayern can be used.

【0033】イソシアネートオキサゾリジン化合物の好
ましい他の例は、下記式(D):
Another preferred example of the isocyanate oxazolidine compound is represented by the following formula (D):

【化10】 (式中、R1 は、炭素原子数5以上の脂肪族炭化水素
基、R2 は、有機のポリイソシアネートからイソシアネ
ート基を除いて得られる残基、mは1〜6の整数、nは
0〜4の整数である。)で示されるオキサゾリジン化合
物である。
Embedded image (Wherein, R 1 is an aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, R 2 is a residue obtained by removing an isocyanate group from an organic polyisocyanate, m is an integer of 1 to 6, n is 0 Oxazolidine compound represented by the formula:

【0034】上記式中、R1 は、炭素原子数5以上、好
ましくは炭素原子数5〜15の脂肪族炭化水素基であっ
て、例えば、n−ペンチル、2−メチルペンチル、3−
メチルペンチル、3,5,5−トリメチルペンチル、n
−ヘプチル、n−オクチル、n−ノニル、n−デカニ
ル、n−ウンデカニル、n−ドデカニル、n−トリデカ
ニル、n−テトラデカニルなどが挙げられる。なかで
も、炭素原子数5〜10の場合が好ましい。そして、R
1 の位置の置換基が、2置換基とも脂肪族炭化水素では
加水分解が速すぎて、貯蔵安定性が悪い。また、R
1 が、芳香族基であると加水分解が遅く、硬化性が悪
い。さらに、炭素原子数4以下では比較的加水分解が速
くて、貯蔵安定性が悪い。また、従来、オキサゾリジン
化合物としてR1 が炭素原子数1〜6のアルキル基であ
る化合物等を開示するものがあるが、具体的にこの範囲
内の炭素数の違いによって潜在性硬化剤としての効果の
違いを認識している技術はない。
In the above formula, R 1 is an aliphatic hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms, preferably 5 to 15 carbon atoms, such as n-pentyl, 2-methylpentyl,
Methylpentyl, 3,5,5-trimethylpentyl, n
-Heptyl, n-octyl, n-nonyl, n-decanyl, n-undecanyl, n-dodecanyl, n-tridecanyl, n-tetradecanyl and the like. Especially, the case of 5-10 carbon atoms is preferable. And R
When the substituent at position 1 is an aliphatic hydrocarbon, both of the substituents are too fast to hydrolyze, resulting in poor storage stability. Also, R
When 1 is an aromatic group, hydrolysis is slow and curability is poor. Further, when the number of carbon atoms is 4 or less, hydrolysis is relatively fast and storage stability is poor. Conventionally, as oxazolidine compounds, compounds in which R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and the like are disclosed, but the effect as a latent curing agent is specifically determined by a difference in carbon number within this range. No technology recognizes the differences.

【0035】R2 は、有機のポリイソシアネートからイ
ソシアネート基を除いて得られる残基であって、脂肪
族、脂環式、芳香族のいずれでもよい。たとえば、トリ
レン、ジフェニルメタン、フェニレン、ポリメチレンポ
リフェニレンなどの芳香族基、ヘキサメチレンなどの脂
肪族基、イソホロンなどの脂環式炭化水素基、キシレン
などの芳香族脂肪族基、さらに、これらのカルボジイミ
ド変性基またはイソシアヌレート変性基などが挙げら
れ、これらの1種または2種以上の組み合わせとして使
用される。
R 2 is a residue obtained by removing an isocyanate group from an organic polyisocyanate, and may be any of aliphatic, alicyclic and aromatic. For example, aromatic groups such as tolylene, diphenylmethane, phenylene, and polymethylene polyphenylene; aliphatic groups such as hexamethylene; alicyclic hydrocarbon groups such as isophorone; aromatic aliphatic groups such as xylene; And modified groups of isocyanurate and the like, and these are used alone or in combination of two or more.

【0036】mは、1〜6の整数、特に、2〜3である
のが、硬化性、硬化物の物性の点で好ましい。また、n
は、0〜4の整数、特に、0〜2であるのが、硬化性の
点で好ましい。
M is an integer of 1 to 6, particularly preferably 2 to 3 in terms of curability and physical properties of the cured product. Also, n
Is preferably an integer of 0 to 4, particularly preferably 0 to 2 in terms of curability.

【0037】式(c)で示されるイソシアネートオキサ
ゾリジン化合物の製造方法は、 a.ジエタノールアミンと相当するアルデヒドより下記
式(E)で示されるN−ヒドロキシエチルオキサゾリジ
ンを合成し、
The method for producing the isocyanatooxazolidine compound represented by the formula (c) comprises the steps of a. N-hydroxyethyl oxazolidine represented by the following formula (E) is synthesized from diethanolamine and the corresponding aldehyde,

【化11】 (式中、R1 は、炭素原子数5以上の脂肪族炭化水素で
ある。)
Embedded image (In the formula, R 1 is an aliphatic hydrocarbon having 5 or more carbon atoms.)

【0038】b.得られた式(E)で示されるN−ヒド
ロキシエチルオキサゾリジンと有機ポリイソシアネート
とを反応させて合成することができる。予め、N−ヒド
ロキシエチルオキサゾリジンが入手できている場合は、
上記の工程bのみで、所期のイソシアネートオキサゾリ
ジン化合物を得ることができる。a.の反応は、反応温
度70〜150℃、溶媒として、ベンゼン、トルエン、
キシレンなどの有機溶媒の存在下で反応させる。反応終
了後、油浴下で、反応混合物を5〜10時間還流させ
る。また、b.の反応は、N−ヒドロキシエチルオキサ
ゾリジンと有機ポリイソシアネートとを混合し、60〜
90℃で、5〜10時間反応させる。また、必要に応じ
て、反応の途中で温度を変化させてもよい。
B. It can be synthesized by reacting the obtained N-hydroxyethyloxazolidine represented by the formula (E) with an organic polyisocyanate. If N-hydroxyethyloxazolidine is available in advance,
The desired isocyanate oxazolidine compound can be obtained only by the above step b. a. Is carried out at a reaction temperature of 70 to 150 ° C., with benzene, toluene,
The reaction is performed in the presence of an organic solvent such as xylene. After completion of the reaction, the reaction mixture is refluxed for 5 to 10 hours in an oil bath. B. The reaction of mixing N-hydroxyethyl oxazolidine and organic polyisocyanate,
The reaction is performed at 90 ° C. for 5 to 10 hours. Further, if necessary, the temperature may be changed during the reaction.

【0039】使用されるアルデヒドとしては、n−ヘキ
サナール、2−メチルペンタナール、2−メチルヘプタ
ナール、n−オクタナール、3,5,5−トリメチルヘ
キサナール、n−デカナール、n−ウンデカナール、n
−ドデカナール、n−トリデカナール、n−テトラデカ
ナール、n−ペンタデカナールなどが挙げられ、これら
のアルデヒドは、市販品として入手可能である。
Examples of the aldehyde used include n-hexanal, 2-methylpentanal, 2-methylheptanal, n-octanal, 3,5,5-trimethylhexanal, n-decanal, n-undecanal and n-undecanal.
-Dodecanal, n-tridecanal, n-tetradecanal, n-pentadecanal and the like, and these aldehydes are commercially available.

【0040】また、イソシアネートオキサゾリジン化合
物を合成するために使用される有機ポリイソシアネート
としては、脂肪族、脂環式、芳香族のいずれも使用可能
である。たとえば、2,4−トリレンジイソシアネー
ト、2,6−トリレンジイソシアネート、4,4’−ジ
フェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシア
ネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネー
トなどの芳香族ポリイソシアネート;ヘキサメチレンジ
イソシアネートなどの脂肪族ポリイソシアネート;イソ
ホロンジイソシアネートなどの脂環式ポリイソシアネー
ト;キシレンジイソシアネートなどの芳香族脂肪族ポリ
イソシアネート;およびこれらのカルボジイミド変性ま
たはイソシアヌレート変性ポリイソシアネートなどが挙
げられ、これらの1種または2種以上の組み合わせとし
て使用される。
As the organic polyisocyanate used for synthesizing the isocyanate oxazolidine compound, any of aliphatic, alicyclic and aromatic can be used. For example, aromatic polyisocyanates such as 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, and polymethylene polyphenylene polyisocyanate Aliphatic polyisocyanates such as hexamethylene diisocyanate; alicyclic polyisocyanates such as isophorone diisocyanate; aromatic aliphatic polyisocyanates such as xylene diisocyanate; and carbodiimide-modified or isocyanurate-modified polyisocyanates. Used as one kind or a combination of two or more kinds.

【0041】上述のようにして得られたイソシアネート
オキサゾリジン化合物は、さまざまに物性を調整できる
等の特性がある。
The isocyanate oxazolidine compound obtained as described above has properties such as being able to adjust various physical properties.

【0042】成分(b)の好ましい他の例は、オキサゾ
リジンシリルエーテルであり、例えば、(i)水酸基を
含有するオキサゾリジンとアルコキシシランとの反応に
より得られるか、あるいは(ii)水酸基を有するオキ
サゾリジンとハロゲン化シリル化合物との反応等によっ
て合成することができる。この内(i)の反応はチタン
アルコキシド、アルミニウムアルコキシドあるいは2価
の錫化合物(Sn2+)を触媒として40〜160℃で、
特に好ましくは80〜140℃で行う。触媒は、そのま
ま添加しても、あるいはキシレン等の有機溶媒の溶液中
に溶かして使用してもよい。このような触媒の使用量
は、オキサゾリジン100重量部に対して、0.01〜
5重量部、特に0.1〜2重量部であるのが、反応時
間、生成物の純度の点で好ましい。
Other preferred examples of the component (b) are oxazolidinyl silyl ethers, for example, (i) obtained by reacting a hydroxyl group-containing oxazolidine with an alkoxysilane, or (ii) oxazolidine having a hydroxyl group. It can be synthesized by a reaction with a silyl halide compound or the like. The reaction (i) is carried out at 40 to 160 ° C. using titanium alkoxide, aluminum alkoxide or a divalent tin compound (Sn 2+ ) as a catalyst.
It is particularly preferably carried out at 80 to 140 ° C. The catalyst may be used as it is, or may be used after being dissolved in a solution of an organic solvent such as xylene. The use amount of such a catalyst is 0.01 to 100 parts by weight of oxazolidine.
It is preferably 5 parts by weight, particularly preferably 0.1 to 2 parts by weight, in view of the reaction time and the purity of the product.

【0043】このようなオキサゾリジンシリルエーテル
は、下記式(F)で示される化合物であるのが好まし
い。
The oxazolidine silyl ether is preferably a compound represented by the following formula (F).

【化12】 式中、nは、0〜3の整数である。Embedded image In the formula, n is an integer of 0 to 3.

【0044】Rは、水素原子、炭素原子数1〜12個を
有するアルキル基、アルコキシアルキル基、脂環基、ア
ルコキシ基、アクリロキシアルキル基、アミノアルキル
基またはメルカプトアルキル基、;ビニル基、フェニル
基、アミノ基等が挙げられ、例えば、メチル基、エチル
基、ビニル基、メタアクリロキシプロピル基、エポキシ
シクロヘキシル基、グリシドキシプロピル基、アミノエ
チル基、アミノプロピル基、フェニル基、アミノ基、メ
ルカプトプロピル基が例示される。nが、2以上の場
合、R基は、各々独立に別の基であっても、同一の基で
あってもよい。
R represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxyalkyl group, an alicyclic group, an alkoxy group, an acryloxyalkyl group, an aminoalkyl group or a mercaptoalkyl group; a vinyl group, phenyl Groups, amino groups and the like, for example, methyl group, ethyl group, vinyl group, methacryloxypropyl group, epoxycyclohexyl group, glycidoxypropyl group, aminoethyl group, aminopropyl group, phenyl group, amino group, An example is a mercaptopropyl group. When n is 2 or more, the R groups may be each independently another group or the same group.

【0045】R2 は炭素数2または3のアルキル基、特
に、エチル基、イソプロピル基であるのが好ましい。R
3 は水素原子またはメチル基であるのが好ましい。
4 ,R5 は、各々独立に、水素原子または炭素数1〜
20の炭化水素基である。さらに、炭素原子数3〜12
であるのが好ましく、具体的には、イソプロピル基、イ
ソペンチル基、フェニル基、例えばメトキシフェニル基
などのアルコキシフェニル基が挙げられ、中でもR4
5 の内の一方が、水素原子であるのが、貯蔵安定性、
硬化性の点で好ましい。
R 2 is preferably an alkyl group having 2 or 3 carbon atoms, particularly, an ethyl group or an isopropyl group. R
3 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
R 4 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a carbon atom
20 hydrocarbon groups. Furthermore, the number of carbon atoms is 3-12.
Is preferably at, specifically, an isopropyl group, an isopentyl group, a phenyl group, for example, an alkoxyphenyl group such as a methoxyphenyl group, among them R 4,
One of R 5 is a hydrogen atom, which indicates storage stability;
It is preferable in terms of curability.

【0046】具体例は、下記式で示されるオキサゾリジ
ンシリルエーテル化合物(1)〜(7)等が挙げられ
る。
Specific examples include oxazolidine silyl ether compounds (1) to (7) represented by the following formulas.

【0047】[0047]

【化13】 Embedded image

【0048】さらに本発明の成分(b)として好適に用
いられるオキサゾリジン化合物は、下記式(8)で示さ
れる化合物である。
The oxazolidine compound preferably used as the component (b) of the present invention is a compound represented by the following formula (8).

【化14】 Embedded image

【0049】ここでR6 は炭素数1以上の直鎖状または
分岐鎖を有する脂肪族炭化水素基であり、例えば、アル
キル基、アルケニル基、アルキレン基を示す。また、R
7 およびR8 は、各々独立に水素原子または炭素数1〜
20の炭化水素基を示す。これらの好ましい具体例を以
下に示す。
Here, R 6 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group having 1 or more carbon atoms, such as an alkyl group, an alkenyl group or an alkylene group. Also, R
7 and R 8 each independently represent a hydrogen atom or a carbon atom
And 20 hydrocarbon groups. Preferred examples of these are shown below.

【0050】[0050]

【化15】 Embedded image

【0051】本発明の組成物に添加する(b)オキサゾ
リジン化合物の量は、(a)エポキシ樹脂100重量部
に対して、1〜50重量部であり、好ましくは5重量部
以上であり、特に10重量部以上であるのが好ましい。
オキサゾリジン化合物は湿気(水)の存在下で開環しイ
ミノ基と水酸基を生成し、エポキシ基と反応して硬化反
応を触媒する。さらに、酸を添加することにより開環反
応が促進される。
The amount of the oxazolidine compound (b) added to the composition of the present invention is 1 to 50 parts by weight, preferably 5 parts by weight or more, based on 100 parts by weight of the epoxy resin (a). It is preferably at least 10 parts by weight.
The oxazolidine compound opens a ring in the presence of moisture (water) to generate an imino group and a hydroxyl group, and reacts with an epoxy group to catalyze a curing reaction. Further, the addition of an acid promotes the ring opening reaction.

【0052】本発明のエポキシ樹脂組成物には、(c)
チタン酸エステルおよびオルトギ酸エステルから選ばれ
る少なくとも1つの加水分解性エステル化合物を使用す
る。
The epoxy resin composition of the present invention comprises (c)
At least one hydrolyzable ester compound selected from titanates and orthoformates is used.

【0053】チタン酸エステルは下記一般式(12)で
表される化合物である。Ti(OR)4
(12)式(12)におけるRはアルキル基また
はアリール基を表す。
The titanate is a compound represented by the following general formula (12). Ti (OR) 4
(12) R in the formula (12) represents an alkyl group or an aryl group.

【0054】オルトギ酸エステルは下記一般式(13)
で表される化合物である。
The orthoformate is represented by the following general formula (13)
It is a compound represented by these.

【化16】 ここでR9 、R10、およびR11はアルキル基またはアリ
ール基を表す。オルトギ酸エステルとしては、オルトギ
酸メチル、オルトギ酸エチル等が例示できる。
Embedded image Here, R 9 , R 10 and R 11 represent an alkyl group or an aryl group. Examples of the orthoformate include methyl orthoformate and ethyl orthoformate.

【0055】本発明の組成物に添加する(c)加水分解
性エステル化合物の量は、(a)エポキシ樹脂100重
量部に対して、1〜25重量部であるが、好ましくは2
〜20重量部であり、特に5〜15重量部であることが
好ましい。
The amount of the (c) hydrolyzable ester compound to be added to the composition of the present invention is 1 to 25 parts by weight, preferably 2 to 100 parts by weight of the epoxy resin (a).
To 20 parts by weight, particularly preferably 5 to 15 parts by weight.

【0056】加水分解性エステル化合物は、加水分解す
ることにより酸を供給し、これによりオキサゾリジン環
の開環反応の触媒として作用しうる。本発明の組成物に
加水分解性エステル化合物を添加することにより、硬化
時に酸を供給することができ、貯蔵安定性を損なわずに
組成物の硬化を促進することができる。
The hydrolyzable ester compound supplies an acid by being hydrolyzed, whereby it can act as a catalyst for the ring-opening reaction of the oxazolidine ring. By adding a hydrolyzable ester compound to the composition of the present invention, an acid can be supplied at the time of curing, and curing of the composition can be promoted without impairing storage stability.

【0057】本発明に使用する(d)有機ビスマスカル
ボキシレート化合物は下記一般式(14)で表される。
The organic bismuth carboxylate compound (d) used in the present invention is represented by the following general formula (14).

【化17】 ここでR12、R13、およびR14は水素原子、炭素原子数
1個を有するアルキル基、アルコキシアルキル基、脂環
基、アルコキシ基、アクリロキシアルキル基等が例示さ
れる。
Embedded image Here, R 12 , R 13 and R 14 are exemplified by a hydrogen atom, an alkyl group having one carbon atom, an alkoxyalkyl group, an alicyclic group, an alkoxy group, an acryloxyalkyl group and the like.

【0058】本発明の組成物に添加する(d)有機ビス
マスカルボキシレート化合物の量は(a)エポキシ樹脂
100重量部に対して0.01〜10重量部であるが、
好ましくは0.1〜5重量部であり、特に1〜5重量部
であることが好ましい。
The amount of the organic bismuth carboxylate compound (d) added to the composition of the present invention is 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin (a).
It is preferably 0.1 to 5 parts by weight, particularly preferably 1 to 5 parts by weight.

【0059】有機ビスマスカルボキシレート化合物はエ
ポキシ樹脂に対しはアミン系硬化剤に類似した作用を示
し、オキサゾリジン化合物に対しては開環促進剤として
作用する。このため本発明の組成物成分として有機ビス
マスカルボキシレート化合物を使用することによって効
果的に硬化反応を促進することができる。
The organic bismuth carboxylate compound has an effect similar to an amine-based curing agent on an epoxy resin, and acts as a ring-opening accelerator on an oxazolidine compound. Therefore, the curing reaction can be effectively promoted by using the organic bismuth carboxylate compound as the composition component of the present invention.

【0060】本発明に用いる(e)カルボジイミド化合
物は、下記一般式(15)で表される化合物である。
The carbodiimide compound (e) used in the present invention is a compound represented by the following general formula (15).

【化18】 Embedded image

【0061】ここで、R15およびR16は、それぞれ独立
に、炭素数1〜20のアルキル基、アルキル基で置換さ
れていてもよいアリール基、脂環式アルキル基、アルキ
ル基で置換された脂環式アルキル基または複素環を含む
アルキレン基である。複素環を含むアルキレン基は複素
環中に窒素原子と酸素原子を含み、アルキレン基は炭素
数1〜2であることが好ましい。シクロヘキシル基、ト
ルイル基、モルフォリノアルキル基等であることが好ま
しく、さらに好ましくは、シクロヘキシル基、p−トル
イル基、モルフォリノエチル基、2,4−または2,6
−ジイソプロピルフェニル基である。
Here, R 15 and R 16 are each independently substituted by an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group optionally substituted by an alkyl group, an alicyclic alkyl group, or an alkyl group. An alicyclic alkyl group or an alkylene group containing a heterocyclic ring. The alkylene group containing a heterocycle contains a nitrogen atom and an oxygen atom in the heterocycle, and the alkylene group preferably has 1 to 2 carbon atoms. It is preferably a cyclohexyl group, a toluyl group, a morpholinoalkyl group or the like, and more preferably a cyclohexyl group, a p-toluyl group, a morpholinoethyl group, 2,4- or 2,6.
-A diisopropylphenyl group.

【0062】こうした反応に使用されるカルボジイミド
化合物としては、N,N’−ジシクロヘキシルカルボジ
イミド(DDC)、1−シクロヘキシル−3−(2−モ
ルフォリノエチル)カルボジイミド、N,N’−p−ト
ルオイルカルボジイミド、N,N’−2,6−ジイソプ
ロピルフェニルカルボジイミド(スタバクゾールI)、
スタバクバールPCD等が挙げられる。
The carbodiimide compounds used in such a reaction include N, N'-dicyclohexylcarbodiimide (DDC), 1-cyclohexyl-3- (2-morpholinoethyl) carbodiimide, and N, N'-p-toluoylcarbodiimide. , N, N'-2,6-diisopropylphenylcarbodiimide (stabacol I),
Starbuck Bar PCD and the like.

【0063】本発明の組成物に使用する(e)カルボジ
イミド化合物の量は、(a)エポキシ樹脂100重量部
に対して、1〜25重量部であるが、好ましくは1〜5
0重量部であり、特に1〜5重量部であることが好まし
い。
The amount of the carbodiimide compound (e) used in the composition of the present invention is 1 to 25 parts by weight, preferably 1 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the epoxy resin (a).
0 parts by weight, particularly preferably 1 to 5 parts by weight.

【0064】カルボジイミド化合物は水と遊離の酸を捕
捉し、本組成物中では貯蔵安定化に寄与する。カルボジ
イミド化合物は、反応性に富み、特にアミノ酸誘導体あ
るいはペプチド誘導体間のアミド結合形成やリン酸モノ
エステルあるいはジエステル間の脱水縮合、カルボン酸
とヒドロキシ化合物間の脱水縮合を温和な条件下で促進
する。
The carbodiimide compound captures water and a free acid and contributes to storage stability in the present composition. The carbodiimide compound is highly reactive, and particularly promotes the formation of an amide bond between an amino acid derivative or a peptide derivative, dehydration condensation between a phosphoric acid monoester or diester, and dehydration condensation between a carboxylic acid and a hydroxy compound under mild conditions.

【0065】本発明の組成物は(a)エポキシ樹脂、
(b)オキサゾリジン化合物、および、(c)加水分解
性エステル化合物からなり、さらに、(d)有機ビスマ
スカルボキシレート化合物を含有してもよく、(e)カ
ルボジイミド化合物を含有してもよく、また、(d)と
(e)を同時に含有してもよい。
The composition of the present invention comprises (a) an epoxy resin,
(B) an oxazolidine compound, and (c) a hydrolyzable ester compound, and may further contain (d) an organic bismuth carboxylate compound, or (e) a carbodiimide compound, (D) and (e) may be simultaneously contained.

【0066】本発明の組成物は、以上の化合物のほか
に、本発明の硬化を損なわない範囲で充填剤、老化防止
剤、顔料、溶剤などを含有してもよい。充填剤として
は、カーボンブラック、炭酸カルシウム、酸化チタン、
シリカ、水酸化アルミニウムなどが例示される。老化防
止剤としては、ヒンダードアミン系、ヒンダードフェノ
ール系などが例示される。顔料としては、カーボンブラ
ック、酸化亜鉛等が例示される。溶剤としては、メタノ
ール、エタノール、プロパノール、メチルエチルケトン
(MEK)、メチルイソブチルケトン(MIBK)等が
例示される。
The composition of the present invention may contain, in addition to the above compounds, a filler, an antioxidant, a pigment, a solvent and the like within a range not to impair the curing of the present invention. Fillers include carbon black, calcium carbonate, titanium oxide,
Examples include silica and aluminum hydroxide. Examples of the anti-aging agent include hindered amines and hindered phenols. Examples of the pigment include carbon black and zinc oxide. Examples of the solvent include methanol, ethanol, propanol, methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK) and the like.

【0067】本発明のエポキシ樹脂組成物は、(a)エ
ポキシ樹脂、(b)オキサゾリジン化合物、および、
(c)加水分解性エステル化合物、さらに必要に応じて
(d)有機ビスマスカルボキシレート化合物、(e)カ
ルボジイミド化合物、およびその他の必要な添加剤を常
法により混合することにより製造され、密封容器に保存
される。好ましくは、エポキシ樹脂を加熱減圧下脱水処
理し、その後その他の成分を減圧下もしくはN2 置換雰
囲気下の条件で混練する。使用時に空気中の湿気により
硬化させる。
The epoxy resin composition of the present invention comprises (a) an epoxy resin, (b) an oxazolidine compound, and
It is produced by mixing (c) a hydrolyzable ester compound and, if necessary, (d) an organic bismuth carboxylate compound, (e) a carbodiimide compound, and other necessary additives in a conventional manner, and puts it in a sealed container. Will be saved. Preferably, the epoxy resin is heated and dehydrated under reduced pressure, and then the other components are kneaded under reduced pressure or under an atmosphere of N 2 substitution. When used, it is cured by moisture in the air.

【0068】[0068]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be described below in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0069】(実施例1〜6、実施例1〜2) (1)エポキシ樹脂 下記表1に示す割合で、原料成分を混合し、各種のエポ
キシ樹脂組成物を製造した。
(Examples 1 to 6 and Examples 1 and 2) (1) Epoxy resin Raw material components were mixed at the ratios shown in Table 1 below to produce various epoxy resin compositions.

【0070】(2)評価 (1)で製造したエポキシ樹脂組成物それぞれについ
て、下記の評価を行い、結果を下記表1に示した。 (i)タックフリータイム(T.F.T.) タックフリータイムは、得られた各組成物を、縦100
mm×横100mm×厚さ5mmのシート状に成形し、
シート状成形物を指で押さえても成形物が指に付かなく
なるまでの時間(時)を測定した。 (ii)粘度 初期粘度はB型粘度計を用いて測定した。また、20℃
×4週間の粘度は、20℃で4週間貯蔵した後、B型粘
度計を用いて測定した。
(2) Evaluation The following evaluation was performed for each of the epoxy resin compositions produced in (1), and the results are shown in Table 1 below. (I) Tack free time (TFT) Tack free time is calculated by dividing each of the obtained compositions by 100
mm × 100mm × 5mm thick sheet shape,
The time (hour) until the molded product did not adhere to the finger even when the molded product was pressed with a finger was measured. (Ii) Viscosity The initial viscosity was measured using a B-type viscometer. Also, at 20 ° C
The viscosity for 4 weeks was measured using a B-type viscometer after storing at 20 ° C for 4 weeks.

【0071】[0071]

【表1】 [Table 1]

【0072】注)表中、各成分の量は重量部を表す。ま
た、表中の組成物成分は以下のとおりである。 エピコ−ト828 油化シェル化学社製のビスフェノール型エポキシ樹脂
(エポキシ当量184〜194) フレップ60 東レチオコール社製のポリサルファイド変性エポキシ樹
脂 オキサゾリンI 前記式(9)で表される化合物 オキサゾリンII ANGUS社製,MS−PLUS 化学構造式は前記式(10)で表される。 オルトギ酸エステル 日宝化学社製のパーマフローOF チタン酸エステル 日本曹達(株)社製のTPT−100 有機ビスマスカルボキシレート化合物 日東化成(株)社製のCOSCAT#83 カルボジイミド バイエル社製のスタバクゾールI ケチミン 油化シェルエポキシ(株)社製のH−3
Note) In the table, the amounts of the respective components represent parts by weight. The composition components in the table are as follows. Epicoat 828 Bisphenol type epoxy resin (epoxy equivalent: 184-194) manufactured by Yuka Shell Chemical Co., Ltd. FLEP 60 Polysulfide-modified epoxy resin manufactured by Toray Thiokol Co., Ltd. Oxazoline I Compound represented by the above formula (9) Oxazoline II manufactured by ANGUS , MS-PLUS The chemical structural formula is represented by the above formula (10). Orthoformate ester Permaflow OF titanate ester manufactured by Nippo Chemical Co., Ltd. TPT-100 organic bismuth carboxylate compound manufactured by Nippon Soda Co., Ltd. COSCAT # 83 carbodiimide manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd. Starbacol I manufactured by Bayer Corporation Ketimine H-3 manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.

【0073】[0073]

【発明の効果】本発明の一液室温硬化型エポキシ樹脂組
成物は優れた硬化性と貯蔵安定性を有する。
The one-part room temperature-curable epoxy resin composition of the present invention has excellent curability and storage stability.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(a)1分子内に平均2個以上のエポキシ
基を有するエポキシ樹脂、(b)オキサゾリジン化合
物、および、(c)チタン酸エステルおよびオルトギ酸
エステルから選ばれる少なくとも1つの加水分解性エス
テル化合物を含有し、(a)100重量部に対して、
(b)が1〜50重量部、(c)が1〜25重量部であ
るエポキシ樹脂組成物。
1. An epoxy resin having (a) an average of two or more epoxy groups in one molecule, (b) an oxazolidine compound, and (c) at least one hydrolysis selected from titanates and orthoformates. Containing a reactive ester compound, based on 100 parts by weight of (a)
An epoxy resin composition wherein (b) is 1 to 50 parts by weight and (c) is 1 to 25 parts by weight.
【請求項2】請求項1記載の組成物に、さらに、(d)
有機ビスマスカルボキシレート化合物を、(a)100
重量部に対して、0.01〜10重量部含有する請求項
1記載のエポキシ樹脂組成物。
2. The composition according to claim 1, further comprising (d)
An organic bismuth carboxylate compound was prepared by (a) 100
The epoxy resin composition according to claim 1, which is contained in an amount of 0.01 to 10 parts by weight based on part by weight.
【請求項3】請求項1または請求項2記載の組成物に、
さらに、(e)カルボジイミド化合物を、(a)100
重量部に対して、1〜25重量部含有する請求項1また
は請求項2記載のエポキシ樹脂組成物。
3. The composition according to claim 1 or 2,
Further, (e) a carbodiimide compound is converted to (a) 100
The epoxy resin composition according to claim 1, which is contained in an amount of 1 to 25 parts by weight based on parts by weight.
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