JPH0959351A - Epoxy resin composition for casting - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an epoxy resin composition containing an epoxy resin, a specific composite flame retardant, a specific curing agent and a cure accelerator as essential components, having excellent electrical characteristics, flame- retardance and reliability, producible at a low cost and useful for the insulation treatment of a high-voltage coil of electronic equipment, etc. SOLUTION: This resin composition contains, as essential components, (A) an epoxy resin such as a bisphenol A epoxy resin, (B) a composite flame retardant composed of (B1 ) aluminum hydroxide, (B2 ) tetrabromobisphenol and (B3 ) antimony trioxide, (C) methyltetrahydrophthalic anhydride as a curing agent and (D) a cure accelerator such as an imidazole-based agent or a t-amine-based agent. The amount of the component B3 is preferably 10-15 pts.wt. based on 20-30 pts.wt. of the component B2 .

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電気的特性、難燃性に
優れ、各種電子機器の高圧コイル等の絶縁処理に好適な
注形用エポキシ樹脂組成物に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a casting epoxy resin composition which has excellent electrical characteristics and flame retardancy and is suitable for insulation treatment of high voltage coils of various electronic devices.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来から、注形用樹脂組成物は、自動車
やテレビの高圧トランス等、各種電子機器用部品の絶縁
処理に使用されている。そして、電子機器用トランス類
のうち、テレビ用フライバックトランスの可変抵抗器等
は、エポキシ樹脂の注形用組成物で絶縁処理されてい
る。これらの樹脂組成物には、電気的特性、機械的特性
の他に特に難燃性が要求されている。特に最近では、こ
れらの特性に低コスト化が一段と厳しく要求されてい
る。従来は、難燃性を付与する場合、添加型および反応
型のハロゲン化合物とアンチモン化合物の併用による難
燃化手法が一般的に採用されてきた。2. Description of the Related Art Conventionally, casting resin compositions have been used for insulation treatment of various electronic equipment parts such as high voltage transformers of automobiles and televisions. Among the transformers for electronic devices, the variable resistors and the like of the flyback transformer for television are insulated with the epoxy resin casting composition. These resin compositions are required to have flame retardancy in addition to electrical properties and mechanical properties. Particularly in recent years, cost reduction has been more severely required for these characteristics. Heretofore, in the case of imparting flame retardancy, a flame retarding method has been generally adopted in which an additive type and reactive type halogen compound and an antimony compound are used in combination.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
手法とりわけ添加型のハロゲン化合物とアンチモン化合
物の組合せは、ハロゲン化合物を多量に配合しなければ
ならず、コスト面で著しく不利であった。However, the above-mentioned method, especially the combination of the addition type halogen compound and the antimony compound, requires a large amount of the halogen compound to be blended, which is extremely disadvantageous in terms of cost.

【０００４】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、難燃性および電気的特性に優れ、従来のようにハ
ロゲン化合物の多量を配合することなく、かつ低コスト
の注形用エポキシ樹脂組成物を提供しようとするもので
ある。The present invention has been made in view of the above circumstances, is excellent in flame retardance and electrical characteristics, and does not require the addition of a large amount of a halogen compound as in the prior art, and is low cost epoxy for casting. It is intended to provide a resin composition.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成しようと鋭意研究を進めた結果、後述の樹脂組
成物を用いることによって、上記目的を達成できること
を見いだし、本発明を完成したものである。Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, have found that the above object can be achieved by using a resin composition described later. It is completed.

【０００６】即ち、本発明は、 （Ａ）エポキシ樹脂、 （Ｂ）（a ）水酸化アルミニウム、（b ）テトラブロモ
ビスフェノール、および（c ）三酸化アンチモンからな
る複合難燃剤、 （Ｃ）硬化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸並
びに （Ｄ）硬化促進剤 を必須成分としてなることを特徴とする注形用エポキシ
樹脂組成物である。That is, the present invention provides (A) an epoxy resin, (B) (a) aluminum hydroxide, (b) tetrabromobisphenol, and (c) a composite flame retardant comprising antimony trioxide, and (C) a curing agent. An epoxy resin composition for casting, which comprises, as essential components, methyltetrahydrophthalic anhydride and (D) a curing accelerator.

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。The present invention will be described in detail below.

【０００８】本発明に用いる（Ａ）エポキシ樹脂として
は、1 分子中に 2個以上のエポキシ基を有する化合物で
あればよく、汎用エポキシ樹脂、固形エポキシ樹脂等特
に制限はなく広く使用することができる。例えば、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、ポリカルボン酸のグリシジルエーテル、シク
ロヘキサン誘導体のエポキシ化によって得られるエポキ
シ樹脂等が挙げられ、これらは単独または 2種以上混合
して使用することができる。また、これらの他に必要に
応じて液状のモノエポキシ樹脂等を使用することができ
る。The epoxy resin (A) used in the present invention may be a compound having two or more epoxy groups in one molecule, and general-purpose epoxy resins and solid epoxy resins are not particularly limited and can be widely used. it can. Examples thereof include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, glycidyl ether of polycarboxylic acid, and epoxy resin obtained by epoxidation of cyclohexane derivative. These may be used alone or in combination of two or more kinds. it can. In addition to these, a liquid monoepoxy resin or the like can be used as necessary.

【０００９】本発明に用いる（Ｂ）複合難燃剤としては
（a ）水酸化アルミニウムと、（b）テトラブロモビス
フェノールと、（c ）三酸化アンチモンとからなるもの
を使用する。ここで用いる（a ）水酸化アルミニウムと
しては、通常充填剤として使用されるものであれば特に
制限はなく、広く使用することができる。具体的な化合
物として、ハイジライトＨ４２Ｍ、Ｈ３１（昭和電工社
製、商品名）等が挙げられ、これらは単独または 2種以
上混合して使用することができる。As the composite flame retardant (B) used in the present invention, one comprising (a) aluminum hydroxide, (b) tetrabromobisphenol, and (c) antimony trioxide is used. The aluminum hydroxide (a) used here is not particularly limited as long as it is one usually used as a filler and can be widely used. Specific examples of the compound include Hydilite H42M and H31 (trade name, manufactured by Showa Denko KK), and these can be used alone or in combination of two or more kinds.

【００１０】（b ）テトラブロモビスフェノールとして
は、通常添加型の難燃剤として用いられているものを使
用することができる。後述する三酸化アンチモンと相乗
効果を発揮させて組成物に難燃性を付与させるものであ
る。As the (b) tetrabromobisphenol, it is possible to use one which is usually used as an addition type flame retardant. The composition exerts a synergistic effect with antimony trioxide described below to impart flame retardancy to the composition.

【００１１】（c ）三酸化アンチモンとしては、通常難
燃剤として用いられているものを使用することができ
る。前述したテトラブロモビスフェノールと同様に組成
物に難燃性を付与させるもので、テトラブロモビスフェ
ノールとの相乗効果を発揮させるものである。三酸化ア
ンチモンの配合割合は、テトラブロモビスフェノール20
〜30重量部に対して、10〜15重量部配合することが望ま
しい。その配合量が10重量部未満では難燃性に効果な
く、また、15重量部を超えるとテトラブロモビスフェノ
ールとの相乗効果がなく、かつコスト高となり好ましく
ない。As the antimony trioxide (c), those commonly used as flame retardants can be used. Like the above-mentioned tetrabromobisphenol, it imparts flame retardancy to the composition and exerts a synergistic effect with tetrabromobisphenol. The blending ratio of antimony trioxide is tetrabromobisphenol 20
It is desirable to mix 10 to 15 parts by weight with respect to 30 parts by weight. If the amount is less than 10 parts by weight, flame retardancy is not effective, and if it exceeds 15 parts by weight, there is no synergistic effect with tetrabromobisphenol and the cost is high, which is not preferable.

【００１２】上述した 3成分は、予め混合して複合難燃
剤としたものを配合してもよく、また、各成分を所定量
を配合してもよい。この複合難燃剤は（a ）水酸化アル
ミニウム、（b ）テトラブロモビスフェノール、（c ）
三酸化アンチモンの 3成分を併用させることが重要なこ
とである。そして、複合難燃剤は、これらの任意の量の
組合せで使用することができる。The above-mentioned three components may be mixed in advance to form a composite flame retardant, or each component may be mixed in a predetermined amount. This composite flame retardant is (a) aluminum hydroxide, (b) tetrabromobisphenol, (c)
It is important to use the three components of antimony trioxide together. And the composite flame retardant can be used in combination in any of these amounts.

【００１３】本発明に用いる（Ｃ）硬化剤のメチルテト
ラヒドロ無水フタル酸としては、通常エポキシ樹脂の硬
化剤として使用されるものであればよく、特に制限され
るものではない。The methyltetrahydrophthalic anhydride as the curing agent (C) used in the present invention is not particularly limited as long as it is generally used as a curing agent for epoxy resins.

【００１４】本発明に用いる（Ｄ）硬化促進剤として
は、イミダゾール系や３級アミン系等通常エポキシ樹脂
の硬化促進剤として使用されるものを用いることがで
き、特に制限されるものではない。As the curing accelerator (D) used in the present invention, those which are usually used as a curing accelerator for epoxy resins such as imidazole type and tertiary amine type can be used and are not particularly limited.

【００１５】本発明に用いる注形用エポキシ樹脂組成物
は、上述したエポキシ樹脂、複合難燃剤、硬化剤および
硬化促進剤を必須の成分とするが、本発明の目的に反し
ない範囲においてその他の無機質充填剤、カップリング
剤、消泡剤、顔料その他の成分を添加配合することがで
きる。無機質充填剤としては、シリカ、タルク、炭酸カ
ルシウム等が挙げられ、これらは単独または 2種以上混
合して使用することができる。The casting epoxy resin composition used in the present invention contains the above-mentioned epoxy resin, composite flame retardant, curing agent and curing accelerator as essential components, but other components within the range not deviating from the object of the present invention. Inorganic fillers, coupling agents, defoamers, pigments and other components can be added and blended. Examples of the inorganic filler include silica, talc, calcium carbonate and the like, and these can be used alone or as a mixture of two or more.

【００１６】これらの各成分すなわち、エポキシ樹脂、
複合難燃剤、硬化剤、硬化促進剤等を混合し、十分攪拌
して注形用エポキシ樹脂組成物を製造することができ
る。こうして得られた注形用エポキシ樹脂組成物は高圧
トランスや電子機器等の注形用または含浸用として使用
される。Each of these components, namely epoxy resin,
A composite flame retardant, a curing agent, a curing accelerator, etc. may be mixed and sufficiently stirred to produce a casting epoxy resin composition. The epoxy resin composition for casting thus obtained is used for casting or impregnation of high-voltage transformers, electronic devices and the like.

【００１７】[0017]

【作用】本発明の注形用エポキシ樹脂組成物は、複合難
燃剤として水酸化アルミニウム、テトラブロモビスフェ
ノール、および三酸化アンチモンを用いることによっ
て、従来のようにハロゲン化合物を多量に配合すること
なく、低コストで従来と同レベルの難燃性と電気的特性
を付与させることができた。The epoxy resin composition for casting according to the present invention uses aluminum hydroxide, tetrabromobisphenol, and antimony trioxide as the composite flame retardant, so that a halogen compound is not mixed in a large amount as in the conventional case. It was possible to impart the same level of flame retardancy and electrical properties as before at a low cost.

【００１８】[0018]

【実施例】次に本発明を実施例によって説明する。本発
明はこれらの実施例よって限定されるものではない。以
下の実施例および比較例において「部」とは「重量部」
を意味する。Next, the present invention will be described by way of examples. The present invention is not limited by these examples. In the following examples and comparative examples, "part" means "part by weight".
Means

【００１９】実施例１ ビスフェノールＡグリシジルエーテル90部、モノエポキ
サイド10部、シリカ90部、水酸化アルミニウムＨ４２Ｍ
（昭和電工社製、商品名）25部、水酸化アルミニウムＨ
３１（昭和電工社製、商品名）55部、消泡剤ＴＳＡ７２
０（東芝シリコーン社製、商品名） 0.1部、シランカッ
プリング剤 0.5部、三酸化アンチモン10部、およびテト
ラブロモビスフェノールのファイヤーガード２０００
（帝人化成社製、商品名）26部を混合して、次いで硬化
剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸85.5部、それ
に硬化促進剤として1-シアノエチル-2−エチル-4−メチ
ルイミダゾール 2部を加えて十分混合して注形用エポキ
シ樹脂組成物を製造した。Example 1 Bisphenol A glycidyl ether 90 parts, monoepoxide 10 parts, silica 90 parts, aluminum hydroxide H42M
(Showa Denko KK, trade name) 25 parts, aluminum hydroxide H
31 (Showa Denko KK, trade name) 55 parts, antifoaming agent TSA72
0 (Toshiba Silicone, trade name) 0.1 part, silane coupling agent 0.5 part, antimony trioxide 10 parts, and tetrabromobisphenol Fire Guard 2000
(Teijin Kasei Co., Ltd., trade name) 26 parts were mixed, and then 85.5 parts of methyltetrahydrophthalic anhydride as a curing agent and 2 parts of 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole as a curing accelerator were added. The mixture was thoroughly mixed to produce a casting epoxy resin composition.

【００２０】実施例２ ビスフェノールＡグリシジルエーテル85部、モノエポキ
サイド15部、シリカ90部、水酸化アルミニウムＨ４２Ｍ
（昭和電工社製、商品名）30部、水酸化アルミニウムＨ
３１（昭和電工社製、商品名）60部、消泡剤ＴＳＡ７２
０（東芝シリコーン社製、商品名） 0.1部、シランカッ
プリング剤 0.5部、三酸化アンチモン10部、およびテト
ラブロモビスフェノールのファイヤーガード２０００
（帝人化成社製、商品名）26部を混合して、次いで硬化
剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸85.5部、硬化
促進剤としてベンジルジメチルアミン 1.5部を加えて十
分混合して注形用エポキシ樹脂組成物を製造した。Example 2 85 parts of bisphenol A glycidyl ether, 15 parts of monoepoxide, 90 parts of silica, aluminum hydroxide H42M
(Showa Denko KK, trade name) 30 parts, aluminum hydroxide H
31 (Showa Denko KK, trade name) 60 parts, antifoaming agent TSA72
0 (Toshiba Silicone, trade name) 0.1 part, silane coupling agent 0.5 part, antimony trioxide 10 parts, and tetrabromobisphenol Fire Guard 2000
(Teijin Kasei Co., Ltd., trade name) 26 parts were mixed, then 85.5 parts of methyltetrahydrophthalic anhydride as a curing agent and 1.5 parts of benzyldimethylamine as a curing accelerator were added and mixed thoroughly to obtain an epoxy resin composition for casting. Manufactured.

【００２１】比較例 ビスフェノールＡグリシジルエーテル85部、モノエポキ
サイド15部、シリカ90部、水酸化アルミニウムＨ４２Ｍ
（昭和電工社製、商品名）30部、水酸化アルミニウムＨ
３１（昭和電工社製、商品名）60部、消泡剤ＴＳＡ７２
０（東芝シリコーン社製、商品名） 0.1部、シランカッ
プリング剤 0.5部、三酸化アンチモン10部、およびヘキ
サブロモベンゼン50部を混合して、次いで硬化剤として
メチルテトラヒドロ無水フタル酸85.5部、それに硬化促
進剤として1-シアノエチル-2−エチル-4−メチルイミダ
ゾール 2部を加えて十分混合して注形用エポキシ樹脂組
成物を製造した。Comparative Example 85 parts of bisphenol A glycidyl ether, 15 parts of monoepoxide, 90 parts of silica, aluminum hydroxide H42M
(Showa Denko KK, trade name) 30 parts, aluminum hydroxide H
31 (Showa Denko KK, trade name) 60 parts, antifoaming agent TSA72
0 (Toshiba Silicone, trade name) 0.1 part, silane coupling agent 0.5 part, antimony trioxide 10 parts, and hexabromobenzene 50 parts are mixed, and then methyltetrahydrophthalic anhydride 85.5 parts as a curing agent, and As a curing accelerator, 2 parts of 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole was added and mixed well to prepare an epoxy resin composition for casting.

【００２２】実施例１〜２及び比較例によって製造した
注形用エポキシ樹脂組成物を用いて加熱硬化させた。こ
れらの硬化物によって難燃性、ガラス転移点、絶縁破壊
の強さを試験したので、その結果を表１に示した。本発
明の効果を確認することができた。The epoxy resin compositions for casting prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example were used for heat curing. The cured products were tested for flame retardancy, glass transition point, and dielectric breakdown strength, and the results are shown in Table 1. The effect of the present invention could be confirmed.

【００２３】[0023]

【表１】 [Table 1]

【００２４】[0024]

【発明の効果】以上の説明および表から明らかなよう
に、本発明の注形用エポキシ樹脂組成物は、電気的特性
および難燃性に優れたもので、従来の添加型の難燃剤の
配合量より少なく、低コストで信頼性の高いものであ
る。As is clear from the above description and the table, the epoxy resin composition for casting according to the present invention has excellent electrical characteristics and flame retardancy, and contains a conventional addition type flame retardant. It is less than quantity, low cost and highly reliable.

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 Ｈ０１Ｂ 3/40 Ｈ０１Ｂ 3/40 Ｎ Ｈ０１Ｆ 27/32 Ｈ０１Ｆ 27/32 Ａ 41/12 41/12 Ｂ Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code Office reference number FI Technical display location H01B 3/40 H01B 3/40 N H01F 27/32 H01F 27/32 A 41/12 41/12 B

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 （Ａ）エポキシ樹脂、 （Ｂ）（a ）水酸化アルミニウム、（b ）テトラブロモ
ビスフェノール、および（c ）三酸化アンチモンからな
る複合難燃剤、 （Ｃ）硬化剤としてメチルテトラヒドロ無水フタル酸並
びに （Ｄ）硬化促進剤 を必須成分としてなることを特徴とする注形用エポキシ
樹脂組成物。1. A composite flame retardant comprising (A) an epoxy resin, (B) (a) aluminum hydroxide, (b) tetrabromobisphenol, and (c) antimony trioxide, and (C) a methyltetrahydroanhydride as a curing agent. An epoxy resin composition for casting, which comprises phthalic acid and (D) a curing accelerator as essential components.