JP2505994B2 - 繊維強化複合エポキシ樹脂組成物及びその硬化成形体 - Google Patents

繊維強化複合エポキシ樹脂組成物及びその硬化成形体

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JP2505994B2
JP2505994B2 JP12444691A JP12444691A JP2505994B2 JP 2505994 B2 JP2505994 B2 JP 2505994B2 JP 12444691 A JP12444691 A JP 12444691A JP 12444691 A JP12444691 A JP 12444691A JP 2505994 B2 JP2505994 B2 JP 2505994B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エポキシ樹脂をマトリ
ツクス材料とする、強靱性が著しく改善された繊維強化
複合材料及びその硬化物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、2種類以上の素材を複合化して、
構成素材の特性を相互に補い、新しい有効な機能を生み
出す複合材料の研究開発が盛んに行われている。すなわ
ち、相互に性質が異なる高分子材料間の混合による複合
化、強化繊維として有用なガラス繊維、炭素繊維、アラ
ミド繊維などの高強度繊維との複合化等を行って、例え
ば、弾性率、熱変形温度、電気的特性等の性能改質が行
われている。この複合化用のマトリツクス樹脂として、
エポキシ樹脂が広く使用されている。すなわち、エポキ
シ樹脂は、その電気的特性、接着性、熱特性、コストの
面等が優れているために、その利用範囲は非常に広い。
しかし、エポキシ樹脂は、一般に脆く、硬化時や使用時
の応力歪み、熱や力学的衝撃によって容易にクラックが
発生する問題がある。この問題に対して、長鎖脂肪族基
やゴム状性質を持つ硬化剤の使用、エラストマー的性質
を持つ化合物の添加、更に、アスファルト物質、グリコ
ール類等の可塑剤の添加する、更に、エポキシ化合物自
体にゴム弾性を示す分子基を導入する等で、その強靱性
を計ることが行われている(越智 光一、高分子 38
(3)、200(1989)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の物質がエポキシ樹脂と十分に相溶せず、十分な複合化
の特性が得られない、またエポキシ樹脂の優れた耐熱性
や接着性等の特性を損なう、非常にコスト高となる等の
問題が発生しており、充分な複合効果を発揮することが
出来ない、またコスト的に使用出来ない等の問題を有し
ている。本発明はこれらの問題点を鑑みてなされたもの
で、エポキシ樹脂の耐熱性、接着性等を低減させること
なしに、改善された強靱性を与えるエポキシ樹脂組成物
を提供することにある。さらには、これら繊維強化複合
材料を好適な条件下で硬化成形させることにより、構造
材料、電気、電子材料等の分野できわめて有用な硬化形
成物を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
問題点を解決するために鋭意検討した結果、少なくと
も、下記一般式(I)で示すフェノール性水酸基含有ア
ラミドーポリブタジエン−アクリロニトリルブロック共
重合体、エポキシ樹脂、硬化剤、更に、無機/または有
機繊維から構成される繊維強化複合材料化することによ
り、本発明の目的が達成できることを見いだし、本発明
を完成した。本発明は、一般式(I)で示すフェノール
性水酸基含有アラミドーポリブタジエン−アクリロニト
リルブロック共重合体とエポキシ樹脂との反応生成物
A、エポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤、無機または有
機繊維を含有する繊維強化複合エポキシ樹脂組成物であ
る。
【化2】 (式中、x=3〜7の整数、y=1〜4の整数、y/
(x+y)=0.1 〜0.3、z=5〜15の整数、m=1
〜400の整数、n=1〜400の整数、n/(m+
n)=0.01〜0.50、1=1〜50の整数、Ar1 、Ar
3 は二価の芳香族基、Ar2 はフェノール性水酸基を含
有する二価の芳香族基を示す)。本発明では、式(I)
のフェノール性水酸基含有アラミド−ポリブタジエン−
アクリルニトリルブロック共重合体の含有量は、エポキ
シ樹脂に対して0.1 〜15重量%が好ましい。
【0005】すなわち、本発明において、上記一般式
(I)で示すフェノール性水酸基含有アラミドーポリブ
タジエン−アクリロニトリル共重合体がエポキシ樹脂の
強靱化を促すが、この共重合体がエポキシ樹脂に均一に
分子分散されてエポキシ樹脂を強靱化し、この分子分散
サイズが繊維間間隔距離に比べて非常に小さいために、
この繊維間間隔のエポキシ樹脂マトリツクスは強靱化さ
れた連続体で、繊維複合体の強靱化が高率良く行われる
と推定される。又、フェノール性化合物は、このアラミ
ドーポリブタジエン−アクリロニトリル共重合体成分の
強靱化作用をより硬化的に促進すると考えられる。この
フェノール性水酸基含有アラミドーポリブタジエン−ア
クリロニトリルブロック共重合体の強靱化の改質効果
が、これら共重合体の少ない添加量で達成されるので、
エポキシ樹脂が持つ優れた特性を損なう事が無いばかり
でなく、その耐熱性をも向上させる大きな特徴を有し、
エポキシ樹脂をマトリツクスとする繊維強化複合エポキ
シ樹脂材料を著しく改善させる。
【0006】本発明で用いられるブロック共重合体
(I)は、下記の方法で合成できる。すなわち一般式
(I)中のフェノール性水酸基を有する二価の芳香族基
Ar2 を持つ芳香族ジカルボン酸と一般式(I)中の二
価の芳香族基Ar1 を持つフェノール性水酸基を有しな
い芳香族ジカルボン酸に対して、過剰量の一般式(I)
中の二価の芳香族基Ar3 を持つ芳香族ジアミンを加
え、これらを例えば、亜リン酸エステルとピリジン誘導
体の存在下で、N−メチル−2−ピロリドンによって代
表される有機溶媒中で、窒素等の不活性雰囲気下にて加
熱攪拌する。この結果、得られる両末端がアミノアリー
ル基となったフェノール性水酸基含有ポリアラミドオリ
ゴマー溶液に、両末端にカルボキシ基をもつポリブタジ
エン−アクロニトリル共重合体を添加し、重縮合するこ
とによりブロック共重合体(I)が得られる。
【0007】また両末端にカルボキシル基を持つポリブ
タジエン−アクリロニトリル共重合体は、Goodrich社か
らHycar CTBNとして市販されており、これらを使用する
ことができる。
【0008】前記のフェノール性水酸基を有する芳香族
ジカルボン酸としては、4−ヒドロキシイソフタル酸、
5−ヒドロキシイソフタル酸、2−ヒドロキシフタル
酸、2−ヒドロキシテレフタル酸、が適用でき又前記の
フェノール性水酸基を有しない芳香族ジカルボン酸とし
ては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、4,
4′−ビフェニルジカルボン酸、3,3′−メチレン二
安息香酸、4,4′−メチレン二安息香酸、4,4′−
オキシ二安息香酸、4,4′−チオ二安息香酸、3,
3′−カルボニル二安息香酸、4,4′−カルボニル二
安息香酸、4,4′−カルボニル二安息香酸、4,4′
−スルフホニル二安息香酸、1,4−ナフタレンジカル
ボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナ
フタレンジカルボン酸等があげられるが、これらに限定
されるものではない。これらの芳香族ジカルボン酸は単
独又は混合して使用することもできる。
【0009】更に前記の芳香族ジアミンとしては、例え
ばm−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、
3,3′−オキシジアニリン、3,4′−オキシジアニ
リン、4,4′−オキシジアニリン、3,3′−ジアミ
ノベンゾフェノン、ビス(4−アミノフェニル)スルホ
ン、ビス(3−アミノフェニル)スルホン、ビス(4−
アミノフェニル)スルフィド、1,4−ナフタレンジア
ミン、2,6−ナフタレンジアミン、4,4′−ビス
(4−フェノキシ)ジフェニルスルホン、4,4′−ビ
ス(3−フェノキシ)ジフェニルスルホン、2,2′−
(4−アミノフェニル)プロパン、ビス(4−アミノフ
ェニル)メタン、o−トリジン、o−ジアニリジン等が
あげられるが、これらに限定されるものではない。これ
らの芳香族ジアミンは混合して使用することもできる。
【0010】本発明のエポキシ樹脂組成物に使用される
エポキシ樹脂には限定はないが、1分子中に2個以上の
エポキシ基を有するものが好ましい。このようなものと
して、例えばグリシジルエーテル類、グリシジルエステ
ル類、グリシジルアミン類、線状脂肪族エポキシ類、脂
環式エポキシド類などが挙げられる。グリシジルエーテ
ル類としは、例えばビスフェノールのグリシジルエーテ
ル、フェノールノバラックのポリグリシジルエーテル、
アルキレングリコール又はポリアルキレングリコールの
グリシジルエーテルなどが挙げられる。このビスフェノ
ールのグリシジルエーテルとしては、ビスフェノール
A、ビスフェノールF、ビスフェノールAD、ビスフェ
ノールS、テトラメチルビスフェノールA、テトラメチ
ルビスフェノールF、テトラメチルビスフェノールA
D、テトラメチルビスフェノールS、テトラクロロビス
フェノールA、テトラブロモビスフェノールAなどの二
価フェノール類のジグリシジルエーテルが、フェノール
ノボラックのポリグリシジルエーテルとしては、例えば
フェノールノボラック、クレゾールノボラック、ブロム
化フェノールノボラックなどのノボラック樹脂のポリグ
リシジルエーテルが、アリキレングリコール又はポリア
リキレングリコールのジグリシジルエーテルとしては、
例えばポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコ
ール、ブタンジオールなどのグリコール類のジグリシジ
ルエーテルが挙げられる。
【0011】また、前記グリシジルエステル類として
は、例えば、ヘキサヒドロフタル酸のグリシジルエステ
ルやダイマー酸のグリシジルエステルなどが挙げられ、
グリシジルアミン類としては、例えばトリグリシジルア
ミノジフェニルメタン、トリグリシジルアミノフェノー
ル、トリグリシジルイソシアヌレートなどが挙げられ
る。更に、線状脂肪族エポキシド類としては、例えばエ
ポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化大豆油などが挙げ
られ、脂環式エポキシド類としては、例えば3,4−エ
ポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチルカルボキシレ
ート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルカルボキ
シレートなどか挙げられる。本発明のエポキシ樹脂組成
物においては、これらエポキシ樹脂を単独または混合し
て使用することができる。
【0012】本発明で使用する硬化剤としては、例えば
ビス(4−アミノフェニル)スルホン、ビス(4−アミ
ノフェニル)メタン、1,5−ジアミノナフタレン、p
−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、o−
フェニレンジアミン、2,6−ジクロロ−1,4−ベン
ゼンジアミン、1,3−(p−アミノフェニル)ブロパ
ン、m−キシレンジアミン等の芳香族アミン系化合物、
エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチ
レンペンタミン、ジエチルアミノプロピルアミン、ヘキ
サメチレンジアミン、メンセンジアミン、イソフォロン
ジアミン、ビス(4−アミノ−3−メチルジシクロヘキ
シル)メタン、ポリメチレンジアミン、ポリエーテルジ
アミン等の脂肪族アミン系化合物、ポリアミノアミド系
化合物、ドデシル無水コハク酸、ポリアジピン酸無水
物、ポリアゼライン酸無水物等の脂肪族酸無水物、ヘキ
サヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル
酸等の脂環式酸無水物、無水フタル酸、無水トリメリッ
ト酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、エチレ
ングリコールビストリメリテート、グリセロールトリス
トリメリテート等の芳香族酸無水物、ジシアンジアミ
ド、有機酸ジヒドラジド等の塩基性活性水素化合物類、
イミダゾール化合物類、ルイス酸及びブレステッド酸塩
類、ポリメルカプタン化合物類、フェノール樹脂類、ユ
リア樹脂類、メラミン樹脂類、イソシアネート及びブロ
ックイソシアネート化合物類等があげられるが、これら
に限定されるものではない。
【0013】本発明に用いられる反応生成物は、一般式
(I)で示すフェノール性水酸基含有アラミドーポリブ
タジエン−アクリロニトリルブロック共重合体と、エポ
キシ樹脂をアミド系溶媒中で反応させることにより得ら
れる。アミド系溶媒としては、N,N−ジメチルホルム
アミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−
2−ピロリドン等が用いられる。エポキシ樹脂の使用量
は、該ブロック共重合体(I)に対して、1〜20倍当
量、好ましくは5〜15倍当量である。反応温度は50
℃以上好ましくは70℃以上である。
【0014】無機または有機繊維としては、炭素繊維、
ガラス繊維、ボロン繊維、シリコンカーバイト繊維、ア
ルミナ繊維、シリカアルミナ繊などの無機繊,アラミド
繊維、ポリエステル繊維などの有機繊維が挙げられる。
炭素繊維およびアラミド繊維のようなアドベンストファ
イバーが特に好ましい。炭素繊維はPAN系炭素繊維で
もよく、ピツチ系炭素繊維でもよい。これらの繊維の2
種類以上を混合して使用してもよい。これらの繊維は長
繊維でもよく、短繊維でもよい。また繊維を表面処理し
てあってもよい。また一方向に配列した繊維又は繊布に
樹脂組成物を含浸させてもよい。繊維の含有量は、通常
10〜90重量%、好ましくは20〜80%である。
【0015】本発明の樹脂組成物には、さらにビスフェ
ノール化合物を添加すると、より強靱な成形物が得られ
る。ビスフェノール化合物の含有量は、エポキシ樹脂に
対して0.1〜60重量%である。本発明で使用するビ
スフェノール化合物としては、2,2′−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、2,2′−ビス(2−メ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2′−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1′−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1′−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサン、1,1′−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ドコシル、2,2′−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2′−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサン、ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)スルフォン、ビス(3−クロロ−4−
ヒドロキシフェニル)スルフォン、ビス(3,5−ジメ
チル−4−ヒドロキシフェニル)スルフォン、ビス(4
−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)スルフォ
ン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス
(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサ
ン、4,4′−ジヒドロキシベンゾフェノン、ジヒドロ
キシナフタレン、1,4−(p−ヒドロキシクミル)ベ
ンゼン等があげられるが、これらに限定されるものでは
ない。
【0016】本発明のエポキシ樹脂組成物は、必要に応
じて硬化促進剤、エポキシ樹脂用反応希釈剤、染料、酸
化安定剤、カップリング剤、他の樹脂等を配合すること
ができる。硬化促進剤としては、燐系例えばトリフェニ
ルホスフィン、3級アミン系例えばトリエタノールアミ
ン、テトラエチルアミン、1,8−ジアザ−ビシクロ
〔5,4,0〕−7−ウンデセン(DBU)、N,N−
ジメチルベンジルアミン、1,1,3,3−テトラメチ
ルグアニジン、2−エチル−4−メチルイミダゾール、
N−メチルピペラジン等、ホウ素系例えば1,8−ジア
ザ−ビシクロ〔5,4,0〕−7−ウンデセニウムテト
ラフェニルボレート等が用いられる。
【0017】本発明のエポキシ樹脂組成物の成形方法に
は、特に限定は無いが、好ましくは一般式(I)のブロ
ック共重合体とエポキシ樹脂と、両者の良溶媒であるア
ミド系溶媒、例えばN,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロ
リドン等に均一に溶解し、加熱反応させた後、乾燥し、
更に、所定量の強化用繊維、硬化剤及び硬化促進剤等を
添加して得られたエポキシ樹脂組成物を成形して加熱硬
化させることにより目的のエポキシ樹脂組成物の硬化成
形体を得ることが出来る。更には、一般式(I)ブロッ
ク共重合体とエポキシ樹脂との反応生成物、エポキシ樹
脂、硬化剤及び硬化促進剤等から構成されるエポキシ樹
脂組成物またはこの溶液を強化用繊維の織物に含浸させ
た後、成形して加熱硬化させることで目的のエポキシ樹
脂組成物の硬化成形体を得ることも出来る。またこのエ
ポキシ樹脂組成物を含浸した織物をそのまま又は半硬化
させて積層した後、加熱硬化させることも出来る。本発
明のエポキシ樹脂組成物及びその硬化成形体物はこれら
の組成物生成法や成形法に限定されない。
【0018】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらに限定されるものではない。 合成例1 フェノール性水酸基含有アラミド−ポリブタジエン−ア
クリロニトリルブロック共重合体(アラミド部に含有す
るフェノール性す水酸基が2モル%)の合成:イソフタ
ル酸19.60g(118mmo1)、3,4′−オキ
シジアニリン26.4g(132mmo1)、5−ヒド
キシイソフタル酸0.41g(2.3mmo1)、塩化
リチウム3.9g、塩化カルシウム12.1g、N−メ
チル−2−ピロリドン240ml、ピリジン54mlを
11の4ツロ丸底フラスコの中に入れ、攪拌溶解させた
後、亜リン酸トリフェニル74gを加えて、90℃で4
時間反応させて、フェノール性水酸基含有アラミドオリ
ゴマ一体を生成させた。これに両末端にカルボキシル基
を持つポリブタジエン−アクリロニトリル共重合体(Hy
car CTBN、BF Goodrich 社製。ポリブタジエンアクリロ
ニトリル部に含有するアクリロニトリル成分が17モル
%で、分子量が約3600)48gを240mlのピリ
ジンに溶かした液を加えて、更に4時間反応させた後、
室温に冷却、この反応液をメタノール201に投入して
本発明に使用するポリブタジエン−アクリロニトリル共
重合体部の含有量が50wt%であるフェノール性水酸
基を約2モル%含有するアラミド−ポリブタジエン−ア
クリロニトリルブロック共重合体を析出させた。この析
出ポリマーを更にメタノールで洗浄及びメタノール還流
して精製した。このポリマーの固有粘度は0.85dl
/g(ジメチルアセトアミド、30℃)であった。ポリ
マー粉末を拡散反射法により赤外スペクトルを測定した
ところ、1674cm-1にアミドカルボニル基、285
6−2975cm-1にブタジエン部分のC−H結合に基
づく吸収を、2245cm-1にニトリル基に基づく吸収
を認めた。
【0019】合成例2 フェノール性水酸基含有アラミド−ポリブタジエン−ア
クリロニトリルブロック共重合体(アラミド部に含有す
るフェノール性水酸基が14モル%)の合成:合成例1
のイソフタル酸19.60g(118mmo1)、3,
4′−オキシジアニン26.4g(132mmo1)、
5−ヒドキシイソフタル酸0.41g(2.3mmo
1)と両末端にカルボキシル基を持つポリブタジエン−
アクリロニトリル共重合体48gの仕込み量をイソフタ
ル酸19.93g(120mmo1)、3,4′−オキ
シジアニリン30.63g(153mmo1)と5−ヒ
ドキシイソフタル酸3.64(20mmo1)と両末端
にカルボキシル基を持つポリブタジエン−アクリロニト
リル共重合体(Hycar CTBN、BF Goodrich 社製。ポリブ
タジエンアクリロニトリル部に含有するアクリロニトリ
ルが17モル%で、分子量が約3600)55.5gに
変えた以外は同様の操作の重合を行い、同様の後処理を
して、本発明に使用するフェノール性水酸基を約14モ
ル%含有するアラミド−ポリブタジエン−アクリロニト
リルブロック共重合体を析出させた。このポリマーの固
有粘度は0.82dl/g(ジメチルアセトアミド、3
0℃)であった。ポリマー粉末を拡散反射法により赤外
スペクトルを測定したところ、1675cm-1にアミド
カルボニル基、2854−2971cm-1にブタジエン
部分のC−H結合に基づく吸収を、2243cm-1にニ
トリル基に基づく吸収を認めた。
【0020】比較例1 エポキシ樹脂(Epikote 828、平均分子量:380、
エポキシ当量:190±5、油化シェル社製)100
g、硬化促進剤であるテトラエチルアミン1.0g、硬
化剤であるビス(4−アミノフェニル)メタン12.4
gを加えて攪拌、均一混合させて比較用エポキシ樹脂試
料を得た。
【0021】実施例1 ジメチルホルムアルデヒド25g中に合成例1で得られ
たフェノール性水酸基が2モル%含有したフェノール性
水酸基含有アラミド−ポリブタジエン−アクリニトリル
ブロック共重合体3gを溶解させた後、エポキシ化合物
(Epikote 828:平均分子量:380、エポキシ当量:1
90±5、油化シェル社製)0.71g、反応促進剤で
あるトリフェニルホスフィン0.01gを加えて、90
℃で2時間反応させた。これを水に添加して樹脂を析出
させ、温水で洗浄を繰り返し、更にテトラハイドロフラ
ンを加えて減圧下でこれらの溶媒を共沸させた後、真空
乾燥させ、アラミド部にエポキシ化合物が反応した樹脂
組成物を得た。この樹脂に、前記エポキシ化合物96.
3g、硬化促進剤であるテトラエチルアミン1gを溶融
させて加えて攪拌、均一混合させて本発明に使用するエ
ポキシ樹脂組成物を得た。
【0022】実施例2 実施例1のフェノール性水酸基が2モル%含有したアラ
ミドーポリブタジエン−アクリロニトリルブロック共重
合体を3.0gから5.0gに、エポキシ樹脂を0.7
1gから1.3gに、トリフェニルフォスフィンを0.
01gから0.02gに代えて、同様な操作を行い、ア
ラミドーポリブタジエン−アクリロニトリルブロック共
重合体とエポキシ樹脂との樹脂組成物を得た。この樹脂
組成物に前記エポキシ樹脂を93.7g、ビス(4−ア
ミノフェニル)メタンを12.4g加えて同様な操作を
行い、本発明に使用するエポキシ樹脂組成物を得た。
【0023】実施例3 実施例1のフェノール性水酸基が2モル%含有したアラ
ミドーポリブタジエンアクリロニトリルブロック共重合
体を合成例2で得られたフェノール性水酸基が約14モ
ル%含有したアラミドーポリブタジエン−アクリロニト
リルブロック共重合体に代え、エポキシ樹脂を0.71
gから1.8gに、トリフェニルフォスフィンを0.0
1gから0.02gに代えて、同様な操作を行い、アラ
ミドーポリブタジエン−アクリロニトリルブロック共重
合体とエポキシ樹脂との組成物を得た。この樹脂組成物
に前記エポキシ樹脂を96.3gから95.2gに代え
た以外は全く同様な操作を行い、本発明に使用するエポ
キシ樹脂組成物を得た。
【0024】実施例4 実施例2のフェノール性水酸基が2モル%含有したアラ
ミドーポリブタジエン−アクリロニトリルブロック共重
合体3.0gを約14モル%含有したアラミドーポリブ
タジエン−アクリロニトリルブロック共重合体5.0g
に、エポキシ樹脂を1.8gから3.0gに、トリフェ
ニルフォスフィン0.02gを0.03gに代えて、同
様な操作を行い、アラミドーポリブタジエン−アクリロ
ニトリルブロック共重合体とエポキシ樹脂との組成物を
得た。これにエポキシ化合物を95.2gから92.0
gに代えた以外は全く同様な操作を行い、本発明に使用
するエポキシ樹脂組成物を得た。
【0025】比較例2 比較例1において、2,2′−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパンビスフェノールAをエポキシ樹脂に対
して13wt%になる量14.3gを加えた以外は全く同
じ方法で比較用エポキシ樹脂組成物を得た。
【0026】比較例3 比較例2において、ビスフェノールA14.3gを2
8.1g(全エポキシ樹脂に対して約33モル%)に代
えた以外は全く同じ方法で比較用エポキシ樹脂組成物を
得た。
【0027】実施例5 実施例1で得たアラミド部にエポキシ樹脂が反応したア
ラミドーポリブタジエン−アクリロニトリルブロック共
重合体とエポキシとの樹脂組成物に前記エポキシ樹脂を
96.3g、ビスフェノールAを全エポキシ樹脂に対し
て26wt%となる量28.1gを加え、更に、硬化剤で
あるビス(4−アミノフェニル)プロパン12.4gを
溶融させて加えた後、攪拌、均一混合させ、80℃で2
時間及び180℃で6時間加熱して本発明に使用するエ
ポキシ樹脂組成物を得た。
【0028】実施例6 実施例2で得たアラミド部にエポキシ樹脂が反応したア
ラミドーポリブタジエン−アクリロニトリルブロック共
重合体とエポキシとの樹脂組成物に前記エポキシ樹脂を
93.7gビスフェノールAを全エポキシ樹脂に対して
13wt%となる量14.3gを加え、更に硬化剤である
ビス(4−アミノフェニル)プロパン12.4gを溶融
させて加えた後、攪拌、均一混合させ、80℃で2時間
及び180℃で6時間加熱して本発明に使用するエポキ
シ樹脂組成物を得た。
【0029】実施例7 実施例6のビスフェノールAを14.3gから28.1
g(全エポキシ樹脂に対して約33モル%)に代えた以
外は全く同じ方法で本発明に使用するエポキシ樹脂組成
物を得た。
【0030】実施例8 実施例7のビスフェノールAを28.1gから46.6
g(全エポキシ樹脂に対して約45モル%)に代えた以
外は全く同じ方法で本発明に使用するエポキシ樹脂組成
物を得た。
【0031】実施例9 実施例3において、エポキシ樹脂95.2gを加えた時
に、更にビスフェノールAを28.1gを新たに加えた
以外は全く同じ方法で本発明に使用するエポキシ樹脂組
成物を得た。
【0032】実施例10 実施例4において、エポキシ樹脂95.2gを加えた時
に、更にビスフェノールAを28.1gを新たに加えた
以外は全く同じ方法で本発明に使用するエポキシ樹脂組
成物を得た。
【0033】比較例1〜3と実施例1〜10までのエポ
キシ樹脂組成物に炭素繊維(東レ社製、T400、36
00デニール、6000フィラメント)をダラムワイン
デイング法により浸漬し、オーブン中40〜80℃でア
セトンを蒸発させてプリプレグを得た。このプリプレグ
からなる本発明の繊維強化複合エポキシ樹脂組成物を一
方向に配列し、厚さが2x12x120(mm)、繊維
含有量が65体積%の一方向炭素繊維強化樹脂成型試料
を得た。この成型試料は200℃で4時間加熱硬化さ
せ、25℃で0°曲げ強度を測定(スパン64mmで3
点曲げ試験法)した。その結果を表1にまとめた。
【0034】
【表1】 a)ブロック共重合体おいて、アラミド部に含有する水
酸基のモル%を示す。
【0035】本発明の繊維強化複合エポキシ樹脂組成物
は、改善された強靱性を有するエポキシ樹脂成形体を製
造できる。この成形体はゴルフシャフト、テニスラケッ
ト、釣竿、プリント配線基板などに使用できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C08L 63:00 C08L 63:00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I)で示すフェノール性水酸基
    含有アラミド−ポリブタジエン−アクリロニトリルブロ
    ック共重合体とエポキシ樹脂との反応生成物、エポキシ
    樹脂、硬化剤および無機または有機繊維を含有する繊維
    強化複合エポキシ樹脂組成物。 【化1】 (式中、x=3〜7の整数、y=1〜4の整数、y/
    (x+y)=0.1 〜0.3、z=5〜15の整数、m=1
    〜400の整数、n=1〜400の整数、n/(m+
    n)=0.01〜0.50、1=1〜50の整数、Ar1 、Ar
    3 は二価の芳香族基、Ar2 はフェノール性水酸基を含
    有する二価の芳香族基を示す)。
  2. 【請求項2】 請求項1の組成物を成形後、熱硬化させ
    ることにより得られる硬化成形体。
  3. 【請求項3】 一般式(I)で示すフェノール性水酸基
    含有アラミド−ポリブタジエン−アクリロニトリルブロ
    ック共重合体をエポキシ樹脂に対して0.1〜15重量
    %含有させたことを特徴とする請求項1又は請求項2の
    樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 ビスフェノール化合物をエポキシ樹脂に
    対して0.1〜60重量%含有させたことを特徴とする
    請求項1又は請求項3の樹脂組成物。
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