JPS60501363A - ポリエポキシド中の安定な有機ポリマ−分散体およびこのような分散体を製造する方法 - Google Patents

ポリエポキシド中の安定な有機ポリマ−分散体およびこのような分散体を製造する方法

Info

Publication number
JPS60501363A
JPS60501363A JP59502915A JP50291584A JPS60501363A JP S60501363 A JPS60501363 A JP S60501363A JP 59502915 A JP59502915 A JP 59502915A JP 50291584 A JP50291584 A JP 50291584A JP S60501363 A JPS60501363 A JP S60501363A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dispersion
resin
vinyl
acrylate
ethylenically unsaturated
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.)
Granted
Application number
JP59502915A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0427246B2 (ja
Inventor
ホフマン,ドワイト・ケイス
アレンズ,チヤールズ・ブラツドフオード
Original Assignee
ザ・ダウ・ケミカル・カンパニ−
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ザ・ダウ・ケミカル・カンパニ− filed Critical ザ・ダウ・ケミカル・カンパニ−
Publication of JPS60501363A publication Critical patent/JPS60501363A/ja
Publication of JPH0427246B2 publication Critical patent/JPH0427246B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/10Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polymers containing more than one epoxy radical per molecule
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F299/00Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers
    • C08F299/02Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers from unsaturated polycondensates
    • C08F299/026Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers from unsaturated polycondensates from the reaction products of polyepoxides and unsaturated monocarboxylic acids, their anhydrides, halogenides or esters with low molecular weight

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)

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】 ポリエポキシド中の安定な有機ホリマー分散体エポギン樹脂としても公知である ポリエポキシドは、コーティング、接着剤ファイバー補強ラミネート、コンポジ ット、エンジニアリング樹脂、および容器樹脂およびモルタルのような特殊用途 に使用するために充分適応する数多くの性質を有している。これらの性質は、耐 蝕性および耐溶剤4があること、接着性 電気特性が良好なこと、寸法安定性が よいこと、硬度があること、キュア時におけろ収縮性が小さいこと、および他の 多くの有益な特性があること等の性質である。主な欠点はその脆さにあった。こ の問題に対し一般におこなわれている解決法は、反応性液状ポリマー(RLF″ )を添加することであった。こレラは、通常、4? IJエポキシドのキュア時 に溶液から沈でんする。
末端カルボキシル ブタジェンアクリルニトリルコポリマーのようなエラストマ ーである。この沈てんにより、樹脂を粘り強くする不連続なニジストマーの粒子 ある℃・は領域を生成されるギュア樹脂を粘り強くする方法により軟化温度を相 当に低下させる。粒径は機械的性質を決定する重要なファクターである。
官能基の選定および反応性は粒子形成において臨界的である。
更にキユアリング条件は、その大きさおよび構造にかなり影響を与える。他の欠 点としては、RLF″が、良好な温合性および低粘度のために低分子量に限定さ れろことである。
アメリカ特許A 3 ] 6.469/81の優先権を有するヨーロッパ出願特 許78,528にアクリレートラバーを含有するエポキシ接着剤をつくるための 組成物が開示されている。この中での実施例でブチルアクリレートからつくった ラバーが使用されている。
これらのイムは実施例の中で51℃を越えろ温度て使用され、エエポキゾ樹脂に 可溶性である。
キュアポリエポキシドの他の性質を損うことなく粘り強さを向上させるすべての 技術および操作により樹脂重度の利用度が多いに広がるであろう。特に粒径をコ ントロールすること、相溶性がない粒子が多いことおよび加熱υ・ずみ温度が高 い二とが望ましい。更に、RLF改質改質パリエポキシド上るよりも低粘度の作 業性がより良好な、d IJマー改質ホリエボキ71・゛を有することが望まし い。
本発明は、分散体が、少なくとも60℃、好ましくは少なくとも90℃でポリエ ポキシドに不溶性のままであることを特徴とする、ポリエポキシド中で連続相で あるような安定な有機ゼリマー分散体についてである。分散相は、カチオン、ア ニオンあるいは配位重合あるいはフリーラジカル鎖付加のような付加反応におい て段階反応(縮合)で一つ以上のモノマーの重合によりつくられる。分散体は、 その場重合のエチレン性不飽和モノマーの重合物であることが望ましい。更に分 散体に分散体安定剤を含有することが望ましい。
更に、本発明は、(1)少量の官能性モノマーとポリエポキシドとを反応させる ことによりビニル付加物をつくること、(2)ビニル付加物とエチレン性不飽和 モノマーとを反応させることにより分散安定剤をつくること、および(3)ポリ エポキシド中で、かつ分散安定剤の存在下でエチレン性不飽和モノマーを重合さ せることにより有機、d IJママ−分散体をつくることから成る工程特徴とす る前述の安定な分散体をつくる方法についてである。
一方(2)および(3)の工程は、同時に実施されろこともできる。また一方分 散体安定剤は、別につくられ、エチレン性不飽和モノマーの添加および重合前あ るいは添加および重合時、d l)エボキシーパへ添加することもできる。(a )分散体の粒子が使用前あるいはキュアリンク時に凝固あるいは合着しないこと ;(b)粒子がコントロールされた粒径を有すること;(C)分散体が、早期に キユアリングされることなく相当な期間貯蔵町卵であること;が望ましいことで ある。
本発明の分散体をコントロールするファクターは1.d l)エポキシドの粘度 (粘度が高いほど安定性がよい)、粒径(粒径が小さいほど、安定性がよい)、 相の密度の差異(差異が小さいほど安定性がよい)、粒子が凝結傾向(傾向が小 さい(よと安定性がよい)、安定性の存在および凝集剤の不存在である。更に、 安定性は、4?リエポキシドと有機パリマーあるいはコーポリマーとの個々の紹 合せに依存する。
ここに教示されるように、液状の所定のメリエポキシド中でモノマーの重合が安 定な分散体をつくりえない場合に重合工程に分散安定剤を添加したり、あるいは 重合工程を変化させたりすることにより安定性を改良しうろことは、技術者であ れば理解されることである。
本発明の分散体、ポリエポキシド中の有機パリマー溶液に比較し以下の利点を有 している。
(1)所定の固体含量では、分散体の方が、しばしばヒリマー溶液に比較して低 粘度である。
(2)高軟化温度で生ずる湾曲マトリックス中において分散体は溶解物含有量が 少ない。
(3)分散体の湾曲マトリックス中の分散粒子の径および分布をコントロールし やすい。
樹脂組成物の製造には、公知のポリエステルのすべてを使用することができる。
有用なポリエポキシド゛は、多価アルコールおよび多価フェノールのポリグリシ ジルエーテル、ゼリグリ/ジルエステノペメチレンジアニリンのテトラグリ−/ ;′ルエーテルのようなパリグリシジルアミン1.Hリグリ/ジルアミド、解リ グリシジルイミド、ポリグリシジルヒグントイン、ポリグリシジルチオエーテル 、脂肪酸あるいは乾性油の、41Jキシ化エステル、エポギン化xリオレフイン 、エポキ7化ジー不飽和酸エステル、エポキシ化不飽和、f IJエステルおよ びそれらの混合物である。これらは、−分子あたり平均1個より多くのエボキ・ /基を含有するものである。ポリエポキシド8はモノマーでもあるいはポリマー でもよい。
多価フェノールがポリエポキシドをつくろために選択されろ場合には、多くの構 造の態様が可能てある。多価フェノールからつくられたポリエポキシドは、その 接続ラジカルが低級アルキレン、硫黄、酸素、カルボニル、あるいは硫黄の酸化 物であるビスフェノール基を含有する。芳香族環は、独立に低級アルキノペアル キレン、あるいは、塩素または臭素のよっなノ・ライトゝで置換することができ ろ。
他の多価フェノールは単核の二価および三価のフェノールて5 グルシンおよびピロガロールである。
更に他の多価フェノールは、フェノールあるいは置換フェノールが炭化水素基で 接続されているノボラックである。
エポキシ化オレフィンあるいは、脂肪酸のエイキシ化エステルに関するパリエポ キシドは、過酸から生ずる酸が生成エポキシ基と反応せずエステル鎖およびヒド ロキシル基を生成するよ5K、反応がコントロールされた温度で遊離二重結合を もつ化合物の工ylキシ化の一つである公知の過酸方法により一般につくられる 。過酸法によるポリエポキシドの製造は、数多くの雑誌および特許に記載されて い石。ブタジェンポリマー、エチルリル−ト、ポリ不飽和乾性油あるいは乾性油 エステルのようす化合物は、すべて、H+)エポキシド゛へ転化することができ る。
更に他のポリエポキシドゝは、エフ1セキシ化シクロオレフインである。これら の1式すエパキ/r゛は、公知の過酸法を用いて環状オレフィン性物質のエイキ ノ化によりつくることができる。
7)?リマーボリエボキシドの例としては、グリシジルアクリレート、クリシジ ルメタ了クリレートおよびアリルグリシジルエーテルのポリマーおよびコポリマ ーである。
本発明はfl IJエポキシドに応用されるものであるが一般に好適なポリエポ キシドは、エポキシド5基あたり150〜20. OOOの重量を有する多価ア ルコールあるいは多価フェノールのグリンジルポリエーテルである。これらのポ リエポキシドは、通常少なくとも約2モルのエピノ・ロヒドリンあるいはダリセ ロールジハロヒトゝリンと1モルの多価アルコールあるいは多価フエノーノへお よびハロヒトゞリンの・・ロゲンと結合するために充分な量6 11表昭GO− 501363 (3)の苛性アルカリとを反応させることによりつくられる。こ の生成物は一個より多くのエポキシ基、即ち1個より多い1,2−エポキシ基の 存在を特徴とする。
他の改良についても関連技術者には公知である。
ぼリエポキシドに、更に反応希釈剤として、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、するいはフレソールグリシジルエーテルのような少量の モノエポキシドを含有することができる。これらの反応性希釈剤は、通常、d  IJエポキシド処方へ添加されて、その処理粘度を低下させ、かつ処方物に対す る湿潤性を向上させる。文献に公知のように、モノエポキシドは、パリエポキシ ド処方の化学量論に影響を与え、その変化を招くキユアリング剤および他のパラ メーターの量が調整される。
使用されるエチレン性不飽和モノマーの例としては、ブタジエ/、イソプレン、 1.4−−オクタジエン、1,6−ヘキサシエン、17−オクタジエン、スチレ ン、α−メチルスチレン、メチルスチレン、2.4−ジメチルスチレン、エチル スチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、ゾクロ ヘキシルスチレン、おヨヒペンジルスチレン;クロロスチレン、2.5−ジクロ ロスチレン、フロモスチレン、フルオロスチレン、トリフルオロ−メチルスチレ ン、イオト9スチレン、シアノスチレン、ニトロスチレン、N、N−シメチルア ミノスーt−vン、7セトキシルスチレン、メチル−4−ビニル−ベンゾエート 、フェノキシスチレン、P−ビニルジフェニルサルファイド9、およびP−ビニ ル−フェニルフェニルオキシド8のような置換スチレン;アクリロニトリル、メ チルメタアクリレート、シクロヘキシルメクアクリレート、ベンジルメタアクリ レート、イノプロ上0ルメタアクリレート、オクチルーメタアクリレート、メタ クリ口二トリル、メチルα−クロロアクリレート、エチルθ′−エトキシアクリ レート、メチルa−アセトアミノアクリレート、ブチルアクリレート、エチルア クリレート、2−エチルへキシル−アクリレート、フェニルアクリレート、フェ ニルメタアクリレート、θ′−クロロアクリロニトリノペN、N−ジメチルアク リルアミド、N、N−ジベンジルアクリルアミド、N−メチルアクリルアミビ、 およびメタクリルホルムアミド9のような置換アクリルモノマー:ビニルアセテ ート、ビニルクロロアセテート、ビニルブチレ−1・、イソプロペニルアセテー ト、ビニルホルメート、ビニルメトキン−アセテート、ビニルベンゾエート、ビ ニルクロライド、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、ビニルブロマイド8、ビ ニルクロライド、ビニルフルオライド、ビニリデンブロマイド、ビニリデンクロ ライド9.1−クロロ−1−フルオロスチレン、ビニリデンクロライドゞ、ビニ ルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ヒニルゾロピルエーテノヘヒニルフ チルエーテル、ビニル2−エチルへキシルエーテノへビニルフェニルエーテル、 ビニル−2−メトキシエチルエーテル、メトキシ7゛タジエン、ビニル2−ブト キン−エチルエーテル、3.4−ジヒドロ−1,2−ピラン、2−ブトキシ2′ −ビニロキシジエチルエーテノへビニル2−エチルメルカフトエチルエーテノペ  ビニルメチルケトン、ビニルエチルケト/、ビス(β−クロロ−エチル)ビニ ルホスホネートのようなビニルホスホネート、ビニルフェニルケトン、ビニルエ チルサルファイトゝ、ビニルエチルスルホン、N−メチル−N−ビニルアセトア ミドゝ、N−ビニル−ピロリドゝン、ビニル−イミダゾール、ジビニルザルファ イトゝ、ジビニルスルホンド、ジビニルスルホン、ナトリウムビニルスルホネ− )、メチルビニルスルホネート、N−ビニルヒo −)LAflノJ: 5 ナ ヒニスエステル、ビニルエーテル、ビニルケトン;ジメチルフマレート、ジメチ ルマレエート、モノメチルイタコネート、t−ブチルアミノエチルメタクリレー ト、ジメチルアミノエチルメタクリレート、アリルアルコール、ジクロロメタジ エンおよびビニルピリジンがある。本発明の安定な分散体の規準に合致する限り 公知の重合性モノマーのすべてを使用できる。上述の化合物は、例示したもので あり、本発明での使用に適するモノマーを限定するものではない。
概して、本発明の目的は、使用モノマーが使用湛変以下のガラス転移温度である 軟かい、f IJママ−生成する場合には、至極簡単に達することができる。分 散体安定剤の存在は一般に望ましい。代表的なモノマーは、アルキル基が少な( とも4個の炭素原子、好ましくは4〜8個の炭素原子を含有するアクリル酸およ びメタアクリル酸のアルキルエステルである。従って、ブチルアクリレートおよ び2−エチルへキシルアクリレートが好適である。他の代表的なモノマーは、ブ タジェンおよびイソプレンのようなジエンである。更に他の有用なモノマーは、 ビニル化ポリオキシアルキレンである。これらのモノマーと他のコモノマーとの コーポリマーもまた使用できる。例えば、スチレンおよびブタジェンは、公知の エラストマーを生成する。賛も9 好適なものはエラストマーを生成するモノマーチする。
軟化温度が高いポリマーを生成するモノマーを使用することができるが、そのパ リマーはキュア分散体の粘り強さに有利な効果をもたらさない。そのような、d  IJママ−、例えば顔料やあるいは充填剤として所望される場合に使用される 。前述のよ5に分散体安定剤を使用することは一般に望ましい。しかしながら、 本発明中での組成物は、安定剤の不存在下でポリマーの重合温度およびポリエピ キシドのキュア温度より高いガラス転移温度あるいは結晶化融点を有するかたい 、I、61Jマーを用いてつくることができる。そのようなパリマーはポリアク リロニトリルである。
更に分散相の態様において、重合性二重結合の他に活性基を有する少量の官能性 モノマーを含有することがてきる。反応性ラジカルを有するモノマーの例は、ア クリル酸、メタクリル酸、りo l−ン酸、イタコン酸、2−ヒl’ロキシエチ ルあるいはプロ上0ルアクリレート、2−ヒトゝロキシエチルメタクリレート、 七−ブチルアミノエチルメタクリレート、B−イノシアネートエチルメタクリレ ート、グリシジルアクリレート、クリシジルメタクリレート、イタコン酸のグリ コールモノエステノへイタコン酸のメチルモノエステル、アクリルアミド8ある いは置換アクリルアミド、アリルアルコール、マレイン酸、フマル酸およびイソ フロRニルフェノール等である。これらのモノマーは、工7ビキンマトリックス に対し、その後の架橋あるいは結合のための位置を提供することができる。
更に一個より多くのビニル基を含有するモノマーを少量、分散相の分子量を大き くするために使用することもできる。そのヨウナコーモノマーの例は、ジビニル −ベンゼン、アリルメタクリレートあるいはエチレングリコールジメタクリレー トである。
エチレン性不飽和モノマーの重合は、通常のフリーラジカル触媒により高温で誘 導されておこなわれる。触媒濃度は、0011〜10宏好ましくは、02〜10 係である。しかしいづれの有効触媒量も満足すべきものである。触媒は、公知の フリーラジカルタイプのビニル重合用触媒である、例えば過酸化水素、ジ(ンゾ イルパーオキシト9、アセチルパーオキシド、ベンゾイルヒトゝロバーオキシド ゝ、t−ブチルヒドロパーオキ7トゞ、ジ−t−ブチルノミ−オキシド、ラウロ イルノミ−オキシド、ブチリルパーオキシド8、ジイソプロピルベンゼンヒトゝ ロバ−オキシドゝ、クメンヒト80パーオキシドゝ、バラメンクンヒドロ/ξ− オ千シト、ジアセチルパーオキシト9、ジーa′〜クミルパーオキシド゛、ジプ ロピルパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシド、インプロピル−t−ブチル パーオキシド、ブチル−t−プチルパーオキシド、ジラウロイルパーオキシド8 、シフロイルパーオキシ)・ゝ、ジトリフェニルメチルバーオキシトゝ、ビス( p−メトキシベンゾイル)パーオキシド、P−モノメトキン−ベンゾイールバー オキシド、ルプレンパーオキシド、アクリレート、t−:、”チルノミ−オキシ ベンツエート、ジエチルパーオキシテレフタレート、プロ上0ルヒトゝロノξ− オキシドゝ、イソプロ上0ルヒト80パーオキシドゝ、n−ブチルヒト90パー オキシドゝ、t−ブチルヒト90パーオキシド、シクロヘキシルヒト80パーオ キシドゞ、トランス1 一テカリンヒト90パーオキ/ド、n′−メチルベンジルヒト゛ロバーオキ/ト 8、α−メチル−σ−エチルーベンジルヒト90ノミ−オキシl−8、テトラリ ンヒト80パーオキシt・ゝ、トリフェニルメチルヒドロパーオキシト9、ジフ ェニルメチルヒトゝロパーオキシド、n’ 、 a”−アゾ−2−メチルブチロ ニトリノペ/)’、/)”−2−メチルーヘプ)・ニトリル、111′−アゾ− 1−シクロヘキザ7カルボニトリル、ジメチルα、α′−アゾ−インブチレート 、4,4′−ア/−4−シアノRンタノン酸、アゾビスイソブチロニトリノペ過 コハク酸およびジイソプロピルパーオキシジカルボネート等の過酸化物、過硫酸 塩、堝ホウ酸塩、過炭酸塩、およびアゾ化合物である。更にこれらの触媒の混合 物も使用可能である。
エチレン性不飽和モノマーの重合は、不活性溶剤の存在下で実施することもでき る。この溶剤の例は、l・ルエン、ベンゼン、アセトニトリル シクロヘギサン、ジオキサン、アセトン、N,N−ジノチルホルムアミド、N, N−ジメチルアセトアミド、ハロゲン化溶剤およびO−キシレンであり、それら のモノマーの重合用の適当な溶剤と1〜て文献な公知なものである。不活性溶剤 の選択においては、モノマーの重合反応に実質上影響を与えないことだけが要求 される。使用する場合はいづれの溶剤もキュアリンダ前に除去され・る。
エチレン性不飽和重合ヅステムには、分散相中のエチレン性不飽和モノマーに基 き少量の、即ち01〜2重量係重量鎖移動剤を任章に含有することができる。本 発明では、アルキル鎖に1〜20個の炭素原子を有するアルキルメルカプタンが 使用されろ。代表的なメルカプタンは、エチルメルカプタン、プロ上0ルメルカ ブタン、ブチルメルカプタン、ヘキシルメルカプタン、オクチルメルカプタン、 デンルメル力ブタン、トゝデ/ルメル力ブタン、テトラ〜デンルメルカブタン、 セチルメルカプタン、およびステアリルメルカプタンである。ジサルファイビお よびハロゲン化化合物特に塩素化、臭素化、ヨウ素化化合物のような他の連鎖移 動剤を使用することもてきる。
使用される重合温度は、、E IJエポキシドの軟化点より高(、かつ一般に分 散相の粒子の軟化点より高い(これは必しも必要ではない)。
分散相の量は、、d IJエピキ/ドが連続相である限り、分散体全体の5〜7 0重量係重量ましくは5〜50重量気重量る。ポリマー分散相の最適濃度は、使 用される物質および目的とされる最終用途によりいろいろである。通常分散体は 、それが使用される(1)形分の量を用いてつくられる。しかし、高固形分の分 散体をつ(す、目的の固形分量になるように各駅することも可能である。
分散体は、非常に簡単につくることがてき、分散体安定剤が組成物中忙含有され る場合すぐれた安定性およびその他の性質を有している。基本的に必要不可欠な ことは、安定剤が少な(とも二種の異なったセグメント、即ち一つがポリエピキ シドと相溶性でありかつもう一つがパリマー粒子と相溶性であるセグメントを含 有する分子であることである。最適の安定剤は、ビニル付加体先駆体と分散相と 同じモノマーである不飽和上ツマ−との反応生成物である。
13 ビニル付加体は、前述の官能性モノマーとパリエポキシドとの反応生成物である 。ビニル付加体は、好ましくは、前述の反応性の官能性モノマーとオキシラン基 との反応によりつくられる。反応基は、例えばカルボキシル、フェノールヒドロ キシ、チオフェノールイソシアネート、あるいはアミン基である。これらのモノ マーとオキシラン基との反応のための反応性および方法と有用な反応パラメータ ーとは公知であり、文献および簡単な予備実験により、賢明な選択がなされる。
これらについては、主としてLee & NevilleによるHand、bo ok of EpoxyResins(McGraw−Hill、New Yo rk(1967))の付録5−1および目録第5章39〜40頁に記載されてい る。
安定剤は、分散体製造の初期段階で、その位置で好都合につくられる。ある場合 には1.H+)エポキシド量と比べて少量の不飽和オキシラン−活性成分をエポ キシと反応させて、不飽和基およびオキシラン基をもつ物質をつくる。ついで、 更に不飽和基を池のエチレン性不飽和物質と反応させて、J+]マー安定剤をつ くる。
一方安定剤を別々につくり、ビニルモノマーの添加および重合時あるいは前にそ の生成安定剤をエポキシ樹脂に添加することもできる。
オキシラン−含有化合物とオキフラン反応性化合物との生成物をつくるための反 応パラメーターは、使用される個々の成分によりある程度変る。、d IJエポ キシド゛と不飽和カルボン酸との有用な触媒は、エポキシ/カルボキシ反応を触 媒活性するようなエチルトリフェニルホスホニウムアセテート1、酢酸コンプレ ックスおよびその他の公知のオニウム化合物;トリス(ジメチルアミンメチル) フェノールのような第三アミン;トリフェニルホスフィンおよび塩化クロムおよ び酢酸クロムを含む金属塩のような他の化合物である。
エポキシ/カルボキシ反応終了前に重合が進行するのを防止するためマトリック スへ重合禁止剤を添加するのが普通である。
代表的な禁止剤は、Iono1’抗酸化剤として市販されている26−ジーt− ブチル−4−メチルフェノール;P−メトキシフェノール、ハイピロキノン、お よびテトラヒドロチアジンである。禁止剤は一般にビニル付加体の貯蔵用として も使用される。
分散体の性質は、数多くのファクター、例えば成分の性質、分散相の粒径および 濃度、分散相の粒子の硬さおよび軟かさ、およびディスパージョン安定剤の濃度 により影響される。
実際のほとんどの用途では、約20ミクロン(20μm)より小さい粒子によっ て、最高のディス・ξ−ジョンの安定性および分散相による性能向上が達成され る。
分散体は、パリエポキシド9をキユアリングすることにより固化される。キユア リング剤の選択がキュア速度、発熱および最終生成物の性質に影響を与えること は、ポリエポキシドのキユアリングにおいては公知である。キユアリング剤およ びその影Polymer、 (Interscience Publishe− s 、New Ynrk)のP912〜926(1967年)等の文献である。
これらの影響のい5 くつかはModern P]astics 凡ncvc:+opedia P  33−34 (1982〜1983)に記載されて る。
これらの文献では、つぎのことか云われている;脂肪族ハリアミンおよびこれら のアミン誘導体は、室温でエポキシ樹脂をキュアする。その例は、ジエチレント リアミン、ケチミン、環状脂肪族アミンおよびポリアミドである。貯蔵寿命、粘 度、粘り強さ、および耐熱性は選択されるパリアミンのタイプにより影響される 。
4.47−メチレンジアニリンおよびメタ−フェニレンジアミンのような芳香族 アミンは、脂肪族アミンより反応性が小さく、通常高温でのキュアが必要である 。これらの物質は貯蔵寿命の長いシステムをつくり、特に高温において、脂肪族 アミンより作業性が良いポリマーを提供する。
酸無水物は、ニー布目に最もよく使用されるモニアリング剤である。よく使用さ れる策無水物は、メチルテトラヒドロ無水フタル酸およびNad−ic メチル 無水物である。一般に酸無水物システムは、高温でのキユアリングが必要である が、貯蔵寿命が長くかつ電気特性が良好である利点を有している。
触媒性キュアリンダ剤によるキュアは、エポキシF基のホモ重合により進行する 。代表的な触媒は、ジシアンジアミン、ベンジルジメチルアミンのような第三ア ミンおよびルイス酸あるいはボロントリフルオライドモノエチルアミンのような ルイス塩基である。これらのキユアリング剤は、室温での長期貯蔵寿命、高温で の迅速なキュアおよび高温に2ける良好な作業性を提供する。
メラミン−、フェノール−1および尿素−ホルムアルデヒド樹脂は、エポキシ樹 脂の水酸基を通じて架橋するアミンおよびフェノプラスト樹脂キユアリング剤の タイプである。これらのシステムは高温でキュアがおこなわれ、良好な耐薬品性 の生成物をつくる。
最終的なエポキシ樹脂/キュアリング剤システムには、トキによりその製造およ び最終キュア生成物の作業における要望に応するために促進剤、充填剤、補強剤 および一官能性あるいは二官能性のグリシジルエーテル希釈剤のような一つ以上 の添加物質を含有することができる。
キュア生成物は、分散相なしで、これらのものより粘り強さが向上している。更 に、加熱ひずみ温度は、例えば末端カルボキシジエンエラストマーのようなパリ エポキシド9含有溶解カルボキモ のより向上されている。
更にキュア生成物の性質は、分散ポリマーの硬度により影響される。概して、室 温より低いガラス転移温度を有するポリマー粒子によって、最高の作業性が得ら れる。そのような、Hリマーの例は、ブチルアクリレート、2−エチルへキシル アクリレート、ブタジェン、インプレンおよびビニル化Iリアルキレンオキシド 97トリマーのホモ−およびコーポリマーである。
本発明の分散体は、特に、A’T +)エポキシドの物性の一つ以上が限定ファ クターを有する数多くの困難な作業性のエンジニア・′リングプラスコへの応用 によく適合している。とりわけ、これらの分散体は、高固形分およびパウダーコ ーティング組成物;17 ファイバー補強ラミネートおよびコンポジット;注型および成形樹脂;および接 着剤等の溶液に有用である。他の用途は、広範囲の温度変化にさらされる電気部 品のカプセル化である。
以下の例により、本発明の詳細な説明する。実施例中、特にことわりがなければ 、すべての部およびパーセントは、重量によるものである。
実施例において: 樹脂Aは、エポキシドゝ当量が178〜186てがっ25℃の粘度が9,000 〜11.500センチボイズ(9〜]−]、、5Pa’s )であるビスフェノ ールAのジグリシジルエーテルであり、 Dow Chemi −cal Co mpanyよりり、E、R,”383エポキシ樹脂として市販されているもの。
樹脂Bは、エポキシドゝ当量が182〜190で、かつ25℃の粘度が1.1, 000〜1.4,000七ンチイイズ(1,1〜14Pa−s)であるビスフェ ノールへのジグリシジルエーテルであり、DowChemical Compa nyよりり、E、R,’33 ]工、Iキシ樹脂として市販されているもの。
樹脂Cは、エポキシド当量が175〜182でかつ25℃の粘度が30,000 〜90,000七ンチパイズ(30〜90Fa−s)で、平均数のフェノールお よび36のオキシラン官能基を有する、Dow Chemical Compa nyよりり、E、N ” 438 :c、Nキラノボラックとして市販されてい る、フェノールおよびホルムアルデヒドゝのノボラックの49リグリシジルエー テル。
樹脂りは、エポキシド8当量が172〜】79でかつ25℃の粘度が1.400 〜λoooセンチポイズ(1,4:2 Pa −s )で、平均数5のフェノー ルおよびz2のオキシラン官能基を有する、DOWChemical Comp anyよりD 、 E 、 N■43□エボキ、7ボラyりとして市販されてい る、フェノールおよびホルムアルデヒドのノボラックのポリグリシジルエーテル 。
樹脂Eは、Dow ChemicalCompanyよりXD−7342,00 として市販のトリス(4−タリンジルフェニル)メタン。
樹脂Fは、エポキシド当量が730〜84o、軟化温度が88〜98℃でビスフ ェノールAにより分子量が大きくした固体のビスフェノールAのジグリシジルエ ーテルであり、Dow Chemi −cal Companyよりり、E、R ”663Ux7キシ樹脂トシテ市販のもの、 樹脂Gは、エポキシド当量が475〜575、軟化温度が70〜80°で、ビス −フェノールAにより分子量が大きくした固形ビスフェノールAジグリンジルエ ーテルであf) 、 DOT Cherni−cal Companyより、D 、E、R”’ 661−c xキシ樹脂として市販のもの。
樹脂Hは、エポキシ1当量が445〜52o、軟化温度が68〜80℃で臭素量 が18〜20重量係の重量ビスフェノールAジグリシジルエーテルであり、Do w’ Chemical Companyよすり、E、R■511エポキシ樹脂 として市販のもの。
実施例においては、以下のテスト法が用いられた。
塾用い0.1Hzにおける動的モジュールを測定した;標準は、最大ロスモジュ ールの温度(Q//)である。
9 3 破断エネルギー(Gi c )は、” ASTM 5pecial Tec hnicalBul 1etin #4410”、ASTM、 Ph1lade lphia 、Pa (1969)のW、F、Brown 、 Jr、 、J  、E、5tra’wley共著にょるP:+ane、5train Crack  、Toughness Testing 0fHip;h Strength Metallj、c Materialsに提示されている両刃刻み目法を用い 添加沖斗、撹拌器、コンデンサ〜、熱電対およ0・窯素吹き込み口を備えた、2 1の3つ口、丸底フラスコに樹脂A(]、000.9)を仕込んだ。エポキシ樹 脂を撹拌しながら120℃まで加熱後、アゾビスイソブチロニトリル(3μ)、 アクリロニトリル(150,9)および樹脂A (350Xg)の溶液を1時間 かけて添加した。更に120℃で1.00分加熱した後、揮発成分を真空により 除去した。最終生成物:ま、未キュアエバキン樹脂中のかたいプラスチック粒子 の粘性で安定な黄色のダイスバージョン実施例1記載の反応器に樹脂B(]、、 0OO9)を仕込んだ。樹脂を空気の存在下100℃まで加熱後、エチルトリノ エニルホスホニウムアセテー)−4¥酸コンプレツクス(70%メタノール溶液 0.5g、今後A−1触媒を記述)およびアクリル酸(]、 Og)を添加した 。ついで30分間で温度を120℃まで上昇すせた。ついで窯素シール後アブビ スイソブチロニトリル(6S)、ブチルアクリレート(300,9)および樹脂 B (200g)の溶液を80分間にわたって添力1した。更に120℃で10 時間加熱後、揮発成分を真空下除去した。生成物は、175℃まで加熱すると透 明な溶液であった。しかし室温まで冷却した場合、エピキシ樹脂中のパリ(ブチ ルアクリレート)の分散体は、不透明であった。透明溶液を徐々に冷却した際、 くもり点は42℃であった。
比較例B 実施例1記載の反応器に樹脂B(1,000g、)を仕込んだ。エバキシ樹脂を 空気存在下、撹拌しながら1.00℃まで加熱し、A−1触媒を加えた。この混 合物を撹拌しながら1時間で120℃まで加熱した。窯素を吹き込みながら、ア ゾビスイソブチロニトリル(6g)、2−エチルヘキシルアセテート(300! j)および樹脂B (200,9)の溶液を1時間にわたって添加した。
更に120℃で1時間加熱後、揮発成分を真空下除去した。生成物をびんに移し 冷却した。
分散体を終夜静置させたところ、ポリ(2−エチルへキシルアクリレート)粒子 が凝固、合着し、工丹ソキシ樹脂の表面にクリーム状に浮いていた。このことは 分散体の安定性が劣ること実施例1記載の反応器に樹脂B(1,000μ)を仕 込んだ。樹脂を空気存在下、撹拌しながら100℃まで加熱後、A−1触媒(0 ,5,9)およびアクリル酸(1g)を加えた。ついて1時間で120℃まで加 熱した。窯素シール下、アゾビスイソブチロニトリル(6μ)、2−エチルへキ シルアクリレート(300,!7)および樹脂B (200,9)の溶液を75 分間かげて添加した。更21 に120℃で1時間加熱後、揮発成分を真空下で除去した。
分散体を終夜静置させた後、比較例Bの生成物とを比較したところ、分散体の製 造に分散体安定剤が含まれることにより、その安定性が向上していることが見ら れた。
本実施例の分散体は、247°に加熱したところ、エゼキシ樹脂中に不溶解性の 不透明な分散体が残っていた。
同じ方法を用いてアクリル酸量をそれぞれ5g、1(1,159および20gを 変えておこなった。安定性はアクリル酸の増量に比例して向上した。
実施例3 実施例2記載と同じようにして、樹脂B (100μ)を仕込みアクリル酸(1 0,9)によりエステル化した。アゾビスイソブチロニトリル(6,9)、2− エチルへキシルアクリレ−) (30C19)、グリシジルメタクリレート(1 1)および樹脂B (2oog)の溶液を90分間にわたって添加した。実施例 2記載と同様な操作により、改質エポキシ樹脂をつくった。その生成物は、冷却 したところ、安定な分散体であった。グリシジルメタクリレートが粒子のための 、およびエポキシマトリックスへの粒子の結合のための架橋剤として含有されて いた。
同じようにして、グリシジルメタクリレ−ト量を2g、5gおよび10gとそれ ぞれ増加させて、他の分散体をつ(つた。
実施例4 フリーラジカル開始剤としてのアゾビスイソブチロニトリル(AよりN)の量を (3g、1.5.9および0.759)変えて実施したことを除いて、エステル 化にアクリル酸1(lを使用し、実施例2記載と実質上同じ方法を用いておこな った。
実施例5 樹脂D(1,200#)を、実施例1記載の反応器に仕込み、100℃まで加熱 した。A−1触媒(0,5g)を加え(メタクリル酸は添加せず)だ後、樹脂を 30分間にわたって1.20℃まで加熱した。窯素シール下、アゾビスイソブチ ロニトリル(609)2−エチルへキシルアクリレ−) (300g)およびグ リシジルメタクリレ−) (IOP)の溶液を、60分間にわたって添加した。
更に120℃で60分間保持した後揮発成分を真空により除去した。最終生成物 は粒径が大きい分散体であった。
同じ方法により樹脂D(LOOo、9)を実施例1記載の反応器へ仕込み、10 0℃ まで加熱した。A’−1触媒(0,5g)およびメタクリル酸(MAA) (5,og)を撹拌下添加後30分間かげて120℃に昇温した。窯素ゾール下 、アゾビスイソブチロニトリル(6g)、2−エチルへキシルアクリレ−) ( 300ρ)、グリシジルメタクリレ−) (10u)および樹脂D(2oog) の溶液を60分間にわたって加えた。更に120℃で60分間維持した後、揮発 成分を真空により除去した。最終生成物は、小粒径の安定な分散体であった。
同じようにして、メタクリル酸の高含量(1−Clおよび15g)を用いて他の 分散体をつ(つた。
実施例6 (a) 樹脂A(1,000,9)を実施例1記載の反応器に仕込んだ。
樹脂を実施例5記載のようにしてメタクリル酸(5g)によりエステル化した。
窯素シール下でアゾビスインブチロニトリル3 (3g)、2−エチルへキシルアクリレ−) (300,9)、グリシジルメタ クリレート(10g)、ジビニルベンゼン(DVD)(0,5g)および樹脂A の溶液を60分間かけて添加した。更に120℃で1時間加熱後、揮発成分を真 空により除去した。最終生成物は、」3rOokfield粘度が、23,60 0cps (23,6Pa−s)の安定な分散体であった。
(1))同じ方法によりジビニルベンゼン量を変更した。更に生成物は樹脂Bを 用いてつくった。ジビニルベンゼンは、ポリマーの分子量を大きくするために使 用した。
実施例7 樹脂A(1,1,00,9)を実施例1記載の反応器へ仕込んだ。樹脂を実施例 5記載のようにし2て、メタクリル酸(1,5g)によりエステル化した。窯素 シール下で、アブビスイノブチロニトリル(2,7,9)、2−エチルへキンル アクリレート(2−EHA)(133μ)、グリシジルメタクリレ−)(2,2 ,9)および樹脂A(100,9)の溶液を60分間にわたって添加した。ビニ ル重合は、実施例3のようにして実施した。最終生成物は、パリ(2−エチルへ キシルアクリレー+−)の固形分が10重重量で、Brookfie]d粘度が 33,400cps (33,4Pais )の安定な分散体であった。
伺じようにして固形分が15〜50%のその他の安定な生成樹脂1]、000u )を実施例1記載のように反応器に仕込んだ。樹脂を空気存在下で100℃まて 加熱し、A−1触媒4 (0,5g)およびメタクリル酸(MMA)(1μ)を加えた。ついで30分間 にわたって120℃に昇温させた。窯素シール下アブビスイノブチロニトリル( 1g)、2−エチルへキシルアクリレ−) (300g)、グリシジルメタクリ レート(10μ)および樹脂A (200,9)の溶液を60分間にわたって添 加した。更に120℃で1時間加熱後、揮発成分を真空下で除去した。生成物は 時間経過とともにクリーム化する傾向の分散体であったが、比較例Bより安定性 は良好であった。
メタクリル酸を50.70.90.100.150および200g使用して同様 な方法により、分散体をつくった。メタクリル酸量の増加に比例して、安定性が 向上し、粒径が小さくなった。また分散体の粘度もメタクリル酸量の増加と共に 上昇した。
メタクリル酸100gを用いて実施例8でつくった分散体とは別に全く同じ工程 条件でかつ同量の樹脂A、A−1触媒、アゾビスイソブチロニトリルへグリシジ ルメタクリレート、およびアルキルアクリレートあるいはメタクリレートのエス テルを用いて9種類のその他の溶液および分散体をつくった。使用したエステル は、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、5ec−ブチルアクリレ ート、n−27チルアクリレート、n−へキンルアクリレート、n−オクチルメ タクリレート、インデシルアクリレート、インデシルメタクリレート、およびラ ウリルメタアクリレートである。実施例80条件と同じ工程およびエステルとし てn−ブチルアクリレートを用い11番目のサンプル化つくった。メタクリル酸 、A−1触媒あるいはグリシジルメタクリレートは使用しなかった。用量の樹脂 A、n−プチル25 アクリレート、およびアゾビスイソブチロニトリルを使用した。
これら11種のサンプルについて、175℃および室温(25℃)において有機 ポリマーが樹脂Aに溶解するかしないかを調べた。n−ブチルアクリレート、n −インチルアクリレートおよびn−へキシルアクリレートでつくったサンプルに ついて、くもり点を調べた。2−エチルへキシルアクリレートからつくったサン プルは、247℃まで加熱した場合ポリエポキシドに溶解しなかった。
ポリ(エチルアクリレート) あり あり −一ポリ(n−プロピルアクリレー ト) あり あり −一ポリ(n−ブチルアクリレート) あり なシ51ポリ (sec−ブチルアクリレート) あり なしポリ(n−aンチルアクリレート ) あり なし 98ytlJ(n−ヘキシルアクリレート) なし なし 1 76ボリ(n−オクチルメタアクリレート) なし なしポリ(2−エチルへキ シルアクリレート) なし なし 〉24□ポリ(インデシルアクリレート)  なし なしポリ(インデシルメタアクリレート) なし なしポリ(ラウリルメ タアクリレート) なし なしいろいろなキュア分散体についてガラス転移温度 (Tg)、粒径および粘り強さくG工。)を測定した。キュア分散体&ま、以下 のようにしてつくった。まず樹脂あるいは分散体を60℃まで加熱した。化学量 論量のトリエチレンテトラミンを室温で添加し、速みやかに撹拌した。その温混 合物を、ガスの急激な発生が止まる迄排気させて脱ガス処理した。大体約2分間 ががった。ついで脱ガスした混合物を適当なモールドに注入した後室温で16〜 20時間キュアした。更に150℃で1時間、後キユアをおこなった。
その後、キュア成形物をテスト用に適する大きさおよび形状に加工した。
実施例2〜8のサンプルについて、前述の方法により示ストした。その結果をつ ぎに示す。
比較例りおよびEでは、樹脂Aを使用した。
7 昔 樹脂およびラバーに基く重陽φ; CTBNは、末端カルボキシルズタジエ ンーアクリロブタジエンラバー。
これらのデーターから、一般に、本発明の安定な分散体は、Tgが大幅に低下す ることなく、粘り強さく高いGIC)が向上していることがわかる。
実施例9 樹脂B(1,000,9) を実施例1記載のようにして反応器に仕込んだ。樹 脂を空気存在下で100℃まで加熱した後、Jonol’酸化防止剤(1g)、 イソプロノミニルフェノール(5g)およびA−1触媒(0,5,9)を撹拌し ながら添加した。ついで、35分かけて、120℃まで昇温した。窯素シール下 アゾビスイソブチロニトリル(69)、2−エチルへキシルアクリレ−) (3 00#)および樹脂B (2oo1の溶液を75分間にわたって添加した。更に 、120℃で1時間加熱後、揮発成分を真空下除去した。最終生成物は、ビニル 付加物なしでつくった生成物に比較し、安定性が大きい安定な分散体であった。
実施例10 樹脂E (600g)を実施例1の記載のようにして、反応器に仕込んだ。樹脂 を空気の存在下、100℃まで加熱後、撹拌しなからA−1触媒(05g)およ びメタクリル酸(5,0g)を添加した。ついで30分かけて120℃に昇温し た。窯素シール下、アゾビスイソブチロニトリル(29)、2−エチルへキシル アクリレート(200,9)、グリシジルメタクリレ−)(10,9)および樹 脂A (20017)の溶液を45分間にわたって添加した。
更に120℃で30分加熱後揮発成分を真空により除去した。
最終生成物は、半固体状、こはく色の安定な分散体であった。
同じような方法でメタクリル酸量を10.9および15gと変えた。粒径は、メ タクリル酸量が増加するにつれて小さくなつ29 樹脂C(1,2009)を実施例1の記載のような反応器に仕込んだ。樹脂を空 気存在下、100℃まで加熱後、撹拌しながらA−1触媒(0,5u )および メタクリル酸(2,5,9)を添加した。ついで30分かけて、120℃まで昇 温し、総計1時間保持した。窯素雰囲気下、アゾビスイノブチロニトリル(39 )、2−エチルへキシルアクリレー) (300g)およびグリシジルメタクリ レ−)(10g)の溶液を60分間にわたって添加した。更に120℃で30分 間加熱後揮発成分を真空下除去した。
最終生成物は、半固体状の安定な分散体であった。
同じような方法でメタクリル酸量を10g、11および20Eと変えた。粒径は 、メタクリル酸敗が増加するにつれて小さく樹脂F(1,,200g)を実施例 1記載のようにして反応器へ仕込んだ。樹脂を空気存在下150℃まで加熱後、 撹拌しなからA−1触媒(0,5,9)およびメタクリル酸(2,59)を添加 した。ついで60分かげて150℃に昇温した。窯素ンール下2−t−ブチルア ゾ−2−シアノブタン(39、Luazo4−82触媒、Penwat Cor pのLucidol Divの商標)、2−エチルへキンルアクリレート(30 0g)およびグリシジルメタクリレ−)(1,1’)の溶液を60分間にわたっ て添加した。更に120℃で1時間加熱後、揮発成分を真空により除去した。最 終生成物は、固形樹脂中の安定なディスパージョンであった。
同じ方法により、樹脂Fを樹脂Hに置き換えることによりブロム化樹脂の分散体 をつくった。
実施例14 樹脂B(1,oooμ)を実施例1記載のようにして反応器に仕込んだ。エポキ シ樹脂を100℃まで加熱後、混合しながらイソシアネートエチルメタクリレー ト(1o、9)およびジブチルスズジラウレート触媒(0,1u )を添加した 。110’Cまで昇温後、総計1時間保持した。ついで窯素雰囲気下、アゾビス イソブチロニトリル(3,!9)、2−エチルへキシルアクリレート(30,0 ,9)、グリシジルメタクリレート(10,9)、 メタクリル酸(1(1)お よび樹脂B(200,9)の溶液を1時間にわたって、添加した。更に30分間 加熱後、生成物を、真空蒸発にかげた。生成物は、安定なディス・ξ−ジョンで あった。このディスパージョンの半量にA−1触媒(0,5,9)を加えた。つ いで110℃で75分間保持した。これは、メタクリル酸基とグリシジルメタク リレートとの反応を触媒活性化して架橋粒子をつくる目的である。
樹脂A(924gg)を実施例1記載のようにして反応器へ仕込んだ。エポキシ 樹脂を100℃まで加熱後、メタクリル酸(43,04,9)およびA−1触媒 (0,25,9)を添加した。温度を100℃に保ち、過剰の酸を滴定して反応 速度を追跡した。3時間後、反応は99%まで進行した。生成物は、樹脂Aの透 明な、粘性のある部分エステルであった。これはビニル付加物の1 樹脂A(8855)および上述の樹脂への部分メタクリル酸エステル(]15’ u)を実施例I記載のような反応器に仕込んだ。
このものを窯素雰囲気下で120℃まで加熱後、アゾビスイソブチロニトリル( 3,!7)、2−エチルへキシルアクリレート(3’00β)、グリシジルメタ クリレート(105)および樹脂A(200g)の溶液を45分間にわたって添 加した。更に30分間加熱後、生成物を真空蒸発にかけた。最終生成物は、安定 な分散体であった。
樹脂G (1050u)を実施例Jに記載のような反応器に仕込んだ。:f−ポ キン樹脂を120℃に加熱後、アクl) )し酸(]、 5 g)、Iono: +、’酸化防止剤(1μ)およびA−1触媒(0,5F、 )を添加した。更に 1.20℃で30分間保持した後、生成物を金属器に注ぎ込み冷却した。最終生 成物は、固形状の透明な部分エステル樹脂であり、ばらばらにくだいてびんにつ めた。これは、ビニル付加物の例である。
B111脂B中のディス・ξ−ジョンの製造樹脂B (700g)および上述の 樹脂Gの部分アクリル酸エステル(300,9)を、実施例1記載のような反応 器に仕込んだ。
このものを、窯素雰囲気下、120℃まで加熱後、アゾビスイソブチロニトリル (6,9)、2−エチルへキシルアクリレ−) (300,!i’)、グリ7ジ ルメタクリレート(1(1)および樹脂A (2009)の溶液を撹拌しながら 45分間にわたって添加した。更に120℃で1時間加熱後、生成物¥真空蒸発 させた。
最終生成物は安定な分散体であった。生成物の粒径は、等量のアクリル酸が低分 子量樹脂Bをおおうために使用された場合より小さいものであった。
同じようにして他の分散体もつくった。この場合、樹脂Bおよびアクリル酸キャ ップ樹脂Gの仕込み量を変化させた;即ち樹脂B800.9とアクリル酸キャッ プ樹脂0200g、および樹脂B9009とアクリル酸キャップ樹脂0100μ である。アクリル酸キャップ樹脂Gの量が少なくなるにつれて粒径は大きくなっ た。
樹脂A(1848,9)および工0nO1’酸化防止剤(0,2,lを実施例1 記載のような反応器へ仕込んだ。エポキシ樹脂をメタクリル酸(86g)によっ て実施例16のAに記載のようにし。
樹脂。A (200g)を実施例1記載のような反応器へ仕込んだ。
エポキシ樹脂を110℃まで加熱後窯素雰囲気下撹拌しながらアゾビスイソブチ ロ−ニトリル(125g)、2−エチルへキシルアクリレート(250,9)お よび上述の樹脂への部分メタクリル酸エステル(800,9)の溶液を1時間に わたって添加した。
更に5時間15分加熱後、生成物を真空蒸発にかけた。生成物は濁りのある、粘 稠液状の、d l)マー分散剤であった。
0・」」μ四p乱数付1代し 樹脂A(76(>、9)および上述のBの分散剤(300g)を実施33 例1記載のような反応器に仕込んだ。このものを窯素雰囲気下で105℃まで加 熱後、アゾビスイソブチロニド1」ル(1,25,9)、2−エチルへキシルア クリレ−r (2409)、グリンジルメタクリレー)(IOg)および樹脂A  (200!j)の溶液を1時間にわたって添加した。更に、105℃で30分 間加熱後、生成物を真空蒸発にかけた。号終生成物は、安定なディス・ξ−ジョ ンであった。
手続補正書(方式) 1、事件の表示 6、補正をする者 事件との関係 出 願 人 住所 名 称 (723)ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー6、補正の対象 Z補正の内容 国際調査報告 明 細 書 ポリエポキシド中の安定な有機ポリマー分散体およびこのような分散体を製造す る方法 エポキシ樹脂としても公知であるポリエポキシドは、コーティング、接着剤ファ イバー補強ラミネート、コンポジット、エンジニアリング樹脂、および容器樹脂 およびモルタルのような特殊用途に使用するために充分適応する数多くの性質を 有している。これらの性質は、耐蝕性および耐溶剤性があること、接着性 電気 特性が良好なこと、寸法安定性がよいこと、硬度があること、キュア時における 収縮性が小さいこと、および他の多くの有益な特性があること等の性質である。
主な欠点はその脆さにあった。
この問題に対し一般におこなわれている解決法は、反応性液状ポリマー(RLF )を添加することであった。これらは、通常ポリエポキシドのキュア時に溶液か ら沈でんする、末端カルボキシル ブクジエンアクリルニトリルコポリマーのよ うなエラストマーである。この沈でんにより、樹脂を粘り強くする不連続なエラ ストマーの粒子あるいは領域を生成される。キュア樹脂を粘り強くする方法によ り軟化温度を相当に低下させる。粒径は機械的性質を決定する重要なファクター である。官能基の選定および反応性は粒子形成において臨界的である。更にキユ アリング条件は、その大きさおよび構造にかなり影響を与える。他の欠点として は、RLFが、良好な混合性および低粘度のために低分子量に限定されることで ある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 分散体が、少なくとも60℃の温度でポIJ 工、dキヅドに不溶性のまま であることを特徴とする、連続相としてのポリエポキシド中の安定な有機Jリマ ー分散体。 2 分散体がその場重合のエチレン性不飽和モノマーの重合物であることを特徴 とする請求の範囲第1項記載の分散体。 3 エチレン性不飽和モノマーが、アルキルアクリレートあるいはアルキルメタ クリレートであり、アルキル基が少なくとも4個の炭素原子を有することを特徴 とする請求の範囲第2項記載の分散体。 4 分散体が分散安定剤を含有することを特徴とする請求の範囲第1項記載の分 散体。 リエポキシドのビニル付加物の重合物であることを特徴とする請求の範囲第4項 記載の分散体。 6 メリエポキシドのビニル付加物が、官能性モノマーとポリエポキシドとの反 応生成物であることを特徴とする請求の範囲第5項記載の分散体。 7(1)少量の官能性モノマーとポリエポキシドとを反応させることによりビニ ル化付加物をつくること、(2)ビニル化付加物とエチレン性不飽和モノマーと を反応させろことにより分散安定剤をつくること、および(3) 7 ’+)エ ポキシド中で、かつ分散安定剤の存在下でエチレン性不飽和モノマーを重合させ ることにより有機ホリマーの分散体をつくることから成る工程を特徴とする請求 の範囲第1項記載の安定な分散体の製造方法。 5 8(2)および(3)の工程が、同時に実施されることを特徴とする請求の範囲 第7項記載の方法。 9 分散安定剤が別につくられ、エチレン性不飽和モノマーの添加および重合前 あるいは添加および重合時に、d IJ工メキシドへ添加されることを特徴とす る請求の範囲第7項記載の方法。 I
JP59502915A 1983-07-25 1984-07-20 ポリエポキシド中の安定な有機ポリマ−分散体およびこのような分散体を製造する方法 Granted JPS60501363A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US51713083A 1983-07-25 1983-07-25
US517130 1983-07-25

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63198767A Division JPH0681780B2 (ja) 1983-07-25 1988-08-09 ポリエポキシド中の安定な有機ポリマー分散体の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60501363A true JPS60501363A (ja) 1985-08-22
JPH0427246B2 JPH0427246B2 (ja) 1992-05-11

Family

ID=24058487

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59502915A Granted JPS60501363A (ja) 1983-07-25 1984-07-20 ポリエポキシド中の安定な有機ポリマ−分散体およびこのような分散体を製造する方法
JP63198767A Expired - Fee Related JPH0681780B2 (ja) 1983-07-25 1988-08-09 ポリエポキシド中の安定な有機ポリマー分散体の製造方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63198767A Expired - Fee Related JPH0681780B2 (ja) 1983-07-25 1988-08-09 ポリエポキシド中の安定な有機ポリマー分散体の製造方法

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP0152425B1 (ja)
JP (2) JPS60501363A (ja)
AU (1) AU561486B2 (ja)
BR (1) BR8406989A (ja)
CA (1) CA1246272A (ja)
DE (1) DE3480543D1 (ja)
ES (1) ES8506776A1 (ja)
IL (1) IL72537A (ja)
IT (1) IT1180204B (ja)
WO (1) WO1985000610A1 (ja)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4789712A (en) * 1983-07-25 1988-12-06 The Dow Chemical Company Stable dispersions of polymers in polyepoxides
US4708996A (en) * 1983-07-25 1987-11-24 The Dow Chemical Company Stable dispersions of polymers in polyepoxides
EP0137634B1 (en) * 1983-08-11 1989-02-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Curable epoxy compositions and cured resins obtained therefrom
EP0302134A1 (en) * 1987-08-07 1989-02-08 The Dow Chemical Company Polymer-modified vinylized epoxy resins
US4579887A (en) * 1985-02-26 1986-04-01 The Dow Chemical Company Non-aqueous dispersions of relatively high molecular weight epoxy resins
US4847337A (en) * 1985-10-24 1989-07-11 The Dow Chemical Company Polystyrene modified advanced epoxy resin and polyester copolymers
AU592601B2 (en) * 1985-10-24 1990-01-18 Dow Chemical Company, The Low gloss, high impact strength powder coating resins
US4956425A (en) * 1986-04-08 1990-09-11 The Dow Chemical Company Polymerized monomers in unsaturated compound-reacted epoxy resins advanced with dihydric phenol
BR8707258A (pt) * 1986-04-08 1988-04-19 Dow Chemical Co Resinas para tintas em po de alta resistencia ao impacto e baixo brilho
US4835228A (en) * 1986-04-08 1989-05-30 The Dow Chemical Company Rheology low gloss, high impact strength powder coating resins
US4755542A (en) * 1987-03-11 1988-07-05 The Dow Chemical Company Flexible thermoplastic epoxy resin and coatings prepared therefrom
US4837248A (en) * 1987-03-11 1989-06-06 The Dow Chemical Company Flexible thermoplastic epoxy resin and coatings prepared therefrom
US4876295A (en) * 1987-03-11 1989-10-24 The Dow Chemical Company Flexible thermoplastic epoxy resin and coatings prepared therefrom
WO1989008121A1 (en) * 1988-02-26 1989-09-08 The Dow Chemical Company Advanced epoxy resin compositions
JPH02132118A (ja) * 1988-07-07 1990-05-21 Mitsui Toatsu Chem Inc 半導体封止用樹脂組成物
US5120803A (en) * 1988-09-07 1992-06-09 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Resin compositions for sealing semiconductor
EP0399350A3 (en) * 1989-05-22 1992-03-18 The Dow Chemical Company Curable compositions
US5210157A (en) * 1989-08-15 1993-05-11 Akzo N.V. Interpenetrating network of ring-containing allyl polymers and epoxy resin, and a laminate prepared therefrom

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52117951A (en) * 1976-03-31 1977-10-03 Ricoh Co Ltd Non-aqueous resin dispersions and preparation thereof
JPS531285A (en) * 1976-05-11 1978-01-09 Scm Corp Graft polymer composition
JPS532587A (en) * 1976-06-28 1978-01-11 Shin Etsu Chem Co Ltd Preparation of curable polymer
JPS57105418A (en) * 1980-12-23 1982-06-30 Asahi Chem Ind Co Ltd Aqueous dispersion composition

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1464337A (fr) * 1965-01-15 1966-12-30 Desoto Chemical Coatings Mélange compatible d'une résine époxy et d'un copolymère de matières non saturées éthyléniquement
JPS544391B2 (ja) * 1972-07-07 1979-03-06
DE2260610C2 (de) * 1972-12-12 1983-01-13 Bollig & Kemper, 5000 Köln Verfahren zur Herstellung von nichtwässrigen Polymerdispersionen und ihre Verwendung in selbstvernetzenden Lacken
US4221697A (en) * 1974-05-29 1980-09-09 Imperial Chemical Industries Limited Composite materials
DE2608880A1 (de) * 1976-03-04 1977-09-08 Hoechst Ag Verfahren zur herstellung von haertbaren, fluessigen, epoxidgruppen enthaltenden pfropfcopolymerisaten
JPS5518401A (en) * 1978-07-25 1980-02-08 Sumitomo Bakelite Co Ltd Ink composition for coating flexible circuit base board
JPS5659819A (en) * 1979-10-18 1981-05-23 Hitachi Chem Co Ltd Production of epoxy-modified copolymer
JPS57105416A (en) * 1980-12-23 1982-06-30 Mitsubishi Chem Ind Ltd Preparation of curable resin
US4426243A (en) * 1981-12-01 1984-01-17 Illinois Tool Works Inc. Room-temperature-curable, quick-setting acrylic/epoxy adhesives and methods of bonding
US4446258A (en) * 1982-12-30 1984-05-01 Mobil Oil Corporation Aqueous coating comprising dispersible epoxy resin-acid polymer ester and diluent polymer, and method of preparation
US4444923A (en) * 1982-12-30 1984-04-24 Mobil Oil Corporation Process for preparing aqueous coatings comprising dispersible epoxy resin-acid polymer ester

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52117951A (en) * 1976-03-31 1977-10-03 Ricoh Co Ltd Non-aqueous resin dispersions and preparation thereof
JPS531285A (en) * 1976-05-11 1978-01-09 Scm Corp Graft polymer composition
JPS532587A (en) * 1976-06-28 1978-01-11 Shin Etsu Chem Co Ltd Preparation of curable polymer
JPS57105418A (en) * 1980-12-23 1982-06-30 Asahi Chem Ind Co Ltd Aqueous dispersion composition

Also Published As

Publication number Publication date
AU3156884A (en) 1985-03-04
IT8422049A1 (it) 1986-01-25
EP0152425B1 (en) 1989-11-23
JPH0427246B2 (ja) 1992-05-11
DE3480543D1 (en) 1989-12-28
IL72537A (en) 1987-12-20
ES534597A0 (es) 1985-07-16
JPH0681780B2 (ja) 1994-10-19
CA1246272A (en) 1988-12-06
IL72537A0 (en) 1984-11-30
WO1985000610A1 (en) 1985-02-14
IT8422049A0 (it) 1984-07-25
IT1180204B (it) 1987-09-23
ES8506776A1 (es) 1985-07-16
BR8406989A (pt) 1985-07-02
EP0152425A4 (en) 1985-12-05
JPH0192217A (ja) 1989-04-11
EP0152425A1 (en) 1985-08-28
AU561486B2 (en) 1987-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3564074A (en) Thermosetting vinyl resins reacted with dicarboxylic acid anhydrides
US3361842A (en) Liquid copolymers of ethylene, another alpha olefin and carboxylic acids and compositions thereof with polyepoxides
AU561486B2 (en) Stable dispersions of organic polymers in polyepoxides and a process for preparing such dispersions
US3773856A (en) Process for the preparation of unsaturated epoxy ester compositions
US4690988A (en) Polymer-modified vinylized epoxy resins
US3845016A (en) Thermoset molding powders employing glycidyl methacrylate-functional polymers and polymeric polyanhydride crosslinking agents and moldings thereof
US4708996A (en) Stable dispersions of polymers in polyepoxides
CA1089143A (en) Radiation curable epoxy ester resin containing a vinyl polymer
US3845010A (en) Thermoset molding powders employing glycidyl methacrylate functional polymer and dibasic acid crosslinking agent and moldings thereof
US3652476A (en) Thermoset molding powders employing glycidyl methacrylate and aromatic amines
US5055532A (en) Polymer-modified vinylized epoxy resins
US3092608A (en) Curing epoxidized polybutadiene with a dicarboxylic anhydride, aromatic vinylidene monomer, and free radical polymerization initiator
US3247288A (en) Carboxy copolymers prepared in 1, 2-epoxy compounds
US4789712A (en) Stable dispersions of polymers in polyepoxides
JPS59138254A (ja) アクリレ−トゴム含有エポキシ接着剤調製用組成物
US4313859A (en) Composition containing a half ester of an organic polyol, an unsaturated monomer, an epoxide, and a basic compound
US3676524A (en) Vinyl ester resins prepared with an addition compound of a secondary amine-acid salt catalyst
US20050032987A1 (en) Thermoset compositions, tougheners, and composites thereof
US20030022992A1 (en) Processes for preparing thermoset compositions and tougheners
US3661828A (en) Thermoset molding powders employing glycidyl methacrylate and diphenols
WO1993021274A1 (en) Multilayer core-shell polymer compositions as toughener for thermosets and thermoplastics
US3247287A (en) Preparation of solids from carboxyl copolymers without solvent liberation
JPS5910737B2 (ja) 有機ポリオ−ルの半エステル、不飽和単量体、エポキシド及び補強繊維を含有する組成物
TW201631016A (zh) 酯類樹脂
JPH04211402A (ja) 抑制剤濃厚物、貯蔵安定性不飽和熱硬化性樹脂及び硬化生成物

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees