JPS61106619A - 低粘度エポキシ樹脂組成物 - Google Patents
低粘度エポキシ樹脂組成物Info
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- JPS61106619A JPS61106619A JP60219296A JP21929685A JPS61106619A JP S61106619 A JPS61106619 A JP S61106619A JP 60219296 A JP60219296 A JP 60219296A JP 21929685 A JP21929685 A JP 21929685A JP S61106619 A JPS61106619 A JP S61106619A
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- C08F283/10—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polymers containing more than one epoxy radical per molecule
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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- C08G59/18—Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
及服五匁!
本発明は一般にエポキシ樹脂の技術分野に係り、ざらに
詳細には特別に低い粘度、長い貯蔵寿命および良好な電
気的特性の故に電気絶縁用途に特殊な有用性を有する新
規なエポキシ樹脂組成物、これらの組成物を含浸した電
気導体被覆材料、ならびにこれら新規な組成物で電気的
に絶縁した電導体に係る。
詳細には特別に低い粘度、長い貯蔵寿命および良好な電
気的特性の故に電気絶縁用途に特殊な有用性を有する新
規なエポキシ樹脂組成物、これらの組成物を含浸した電
気導体被覆材料、ならびにこれら新規な組成物で電気的
に絶縁した電導体に係る。
1虱り亘1
電気機器の製造に際し電気的絶縁は硬化可能なポリマー
材料を含浸したガラス織物、熱可塑性フィルムまたは雲
母紙もしくは雲母薄片テープの形態で得られる。これら
織物、フィルム、紙もしくはテープまたはその他の適切
な形態の材料は、導体に適用する前にポリマー材料で処
理する、すなわち予備含浸するか、または適用した後に
モーターや発電機のコイルの製造に用いられる真空−加
圧含浸技術によって処理する。どちらの場合も樹脂組成
物は適所ですきまなく適用硬化しなければならず、この
すきまができると電気負荷のかかった状態でブレークダ
ウンを起こすために絶縁体の有用寿命が低下する。この
理由によって、樹脂組成物は実際上無溶媒でなければな
らない、し同時にその粘度は、コイルの絶縁テープの重
なり部分の周囲やその部分間に容易に流動するように、
また同様に予備含浸した材料の′IA造の際にも有効な
浸透が得られるように、比較的低粘度でなければならな
い。予備含浸絶縁体を冑る際には粘度を低下するために
含浸温度を上げることができるので比較的低い粘度とい
うのは決定的な重要性をもつほどではないが、そのよう
な高温では反応またはゲル化の傾向がおるために別のめ
る意味では望ましい高粘度の組成物を予備含浸絶縁用に
使用することはできない。
材料を含浸したガラス織物、熱可塑性フィルムまたは雲
母紙もしくは雲母薄片テープの形態で得られる。これら
織物、フィルム、紙もしくはテープまたはその他の適切
な形態の材料は、導体に適用する前にポリマー材料で処
理する、すなわち予備含浸するか、または適用した後に
モーターや発電機のコイルの製造に用いられる真空−加
圧含浸技術によって処理する。どちらの場合も樹脂組成
物は適所ですきまなく適用硬化しなければならず、この
すきまができると電気負荷のかかった状態でブレークダ
ウンを起こすために絶縁体の有用寿命が低下する。この
理由によって、樹脂組成物は実際上無溶媒でなければな
らない、し同時にその粘度は、コイルの絶縁テープの重
なり部分の周囲やその部分間に容易に流動するように、
また同様に予備含浸した材料の′IA造の際にも有効な
浸透が得られるように、比較的低粘度でなければならな
い。予備含浸絶縁体を冑る際には粘度を低下するために
含浸温度を上げることができるので比較的低い粘度とい
うのは決定的な重要性をもつほどではないが、そのよう
な高温では反応またはゲル化の傾向がおるために別のめ
る意味では望ましい高粘度の組成物を予備含浸絶縁用に
使用することはできない。
エポキシ樹脂は、熱安定性、接着性、引張、曲げおよび
圧縮強さ、溶剤、油、酸およびアルカリに対する耐性と
いう特に優れた特性故にポリエステル樹脂より通常好ま
しい。しかしこれらの樹脂の粘度は一般に4,000〜
6,000センチポアズ(CDS )のオーダーになり
、ざらに悪いことにはある種の硬化剤゛を添加するとそ
の粘度は7゜000〜20.ooocpsの範囲に及び
このような粘度は有用な含浸目的には高過ぎる。このよ
うな粘度はある種のエポキシ希釈剤を使用すること”
によって実際低下させることはできるが、過去に1
.1 “Jli 13けるこの方向での試みは単に、組
成物の熱安定性を減少させ、その結果硬化した絶縁体の
電気特性を損なうことにしかならなかった。
圧縮強さ、溶剤、油、酸およびアルカリに対する耐性と
いう特に優れた特性故にポリエステル樹脂より通常好ま
しい。しかしこれらの樹脂の粘度は一般に4,000〜
6,000センチポアズ(CDS )のオーダーになり
、ざらに悪いことにはある種の硬化剤゛を添加するとそ
の粘度は7゜000〜20.ooocpsの範囲に及び
このような粘度は有用な含浸目的には高過ぎる。このよ
うな粘度はある種のエポキシ希釈剤を使用すること”
によって実際低下させることはできるが、過去に1
.1 “Jli 13けるこの方向での試みは単に、組
成物の熱安定性を減少させ、その結果硬化した絶縁体の
電気特性を損なうことにしかならなかった。
及服塁旦1
以下に述べるような本発明者の驚ろくべぎ発見に基づい
て、良好な熱安定性と、25℃で3.ooocps未満
、ざらにある場合には1,000cpsより低いオーダ
ーの低粘度とによって真空−圧力含浸用途に特別な有用
性をもつエポキシ樹脂組成物を得ることが今や可能にな
った。また、有効な浸透および・含浸に必要なレベルに
まで粘度を低下させるために加熱しなければならない高
温での安定性が良好である故に予備含浸絶縁体の製造に
特殊な有用性をもつエポキシ樹脂組成物を得ることが今
や可能になった。ざらに、これらの新しい結果は、エポ
キシ樹脂の所望の電気的または物理的特性に対する有害
な影響といったような相殺する不利益を招くことなくい
つでも得ることができる。
て、良好な熱安定性と、25℃で3.ooocps未満
、ざらにある場合には1,000cpsより低いオーダ
ーの低粘度とによって真空−圧力含浸用途に特別な有用
性をもつエポキシ樹脂組成物を得ることが今や可能にな
った。また、有効な浸透および・含浸に必要なレベルに
まで粘度を低下させるために加熱しなければならない高
温での安定性が良好である故に予備含浸絶縁体の製造に
特殊な有用性をもつエポキシ樹脂組成物を得ることが今
や可能になった。ざらに、これらの新しい結果は、エポ
キシ樹脂の所望の電気的または物理的特性に対する有害
な影響といったような相殺する不利益を招くことなくい
つでも得ることができる。
上述したように本発明の中心となる本発明者の予想もさ
れなかった発見は、この問題を解決するために以前に使
用してみたがうまくいかなかったエポキシ希釈剤のよう
な物質とは異なり、ある種の希釈剤物質が熱安定性やそ
の他の重要な特性を低下させないということである。特
に、スチレンα−メチルスチレン、ビニルトルエン、t
−ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、ジイソプロペニ
ルベンゼンおよびこれらの混合物といった反応性希釈剤
が本発明の前記の如き新規で重要な結果と利点を生起す
ることができるということが確立された。ビニルトルエ
ンはm−およびp−メチルスチレン異性体の混合物を指
称するがp−メチルスチレンのような単一の異性体を使
用してもよい。
れなかった発見は、この問題を解決するために以前に使
用してみたがうまくいかなかったエポキシ希釈剤のよう
な物質とは異なり、ある種の希釈剤物質が熱安定性やそ
の他の重要な特性を低下させないということである。特
に、スチレンα−メチルスチレン、ビニルトルエン、t
−ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、ジイソプロペニ
ルベンゼンおよびこれらの混合物といった反応性希釈剤
が本発明の前記の如き新規で重要な結果と利点を生起す
ることができるということが確立された。ビニルトルエ
ンはm−およびp−メチルスチレン異性体の混合物を指
称するがp−メチルスチレンのような単一の異性体を使
用してもよい。
同様に、t−ブチルスチレンはp−t−ブチルスチレン
またはオルト、メタおよびパラ異性体の混合物を指称し
、またジビニルベンゼンおよびジイソプロペニルベンゼ
ンも1つの異性体またはオルト、メタおよびバラ異性体
の混合物を指称する。
またはオルト、メタおよびパラ異性体の混合物を指称し
、またジビニルベンゼンおよびジイソプロペニルベンゼ
ンも1つの異性体またはオルト、メタおよびバラ異性体
の混合物を指称する。
さらに、ジビニルベンゼンはかなりの量のエチルビニル
ベンゼンを含有していてもよく、ジビニルベンゼンの典
型的な分析例ではジビニルベンゼンが57%でエチルビ
ニルベンゼンが38%である。
ベンゼンを含有していてもよく、ジビニルベンゼンの典
型的な分析例ではジビニルベンゼンが57%でエチルビ
ニルベンゼンが38%である。
また、これらの特定の希釈剤を別々にまたは一緒に全組
成物の約3〜33%の量でエポキシ樹脂材料と混和して
用いると前述の新規な結果と利点を常に得ることができ
るということが発見された。
成物の約3〜33%の量でエポキシ樹脂材料と混和して
用いると前述の新規な結果と利点を常に得ることができ
るということが発見された。
また本発明は、金属元素と酸素の一次原子価結合のみを
含む有機金属化合物によってスチレンと他のビニル七ツ
マ−をカチオン重合するという新規な思想に基づいてい
る。これは業界で以前には未知で認識されていなかった
新しい化学であり、本発明の重要な新しい結果と利点に
到達する道を開くものである。たとえば特に、本発明の
エポキシ樹脂組成物は、従来技術のものとは対照的に、
室温での貯蔵寿命が長いため高“電圧絶縁用途に特別な
有用性を示す。このように、従来技術のカチオン重合反
応には必須の金属−ハロゲン成分を含んでいないために
、本発明の組成物は40℃で1日、15℃で7日といっ
たオーダーのサイクルで硬化することになるような非常
に高過ぎる反応性をもたない。実際本発明の新規な組成
物は室温で少なくとも1.2年安定である。また、突発
的に粘度が急上昇しやすい過酸化物で触媒するフリーラ
ジカル反応によって無水マレイン酸と予じめ反応させた
改質エポキシ樹脂用の希釈剤としてスチレンを使用する
従来技術とは違って、本発明の組成物は過酸化物も酸無
水物も含有していない。エポキシ樹脂中の酸無水物は湿
気によって加水分解してポリ酸を形成し、貯蔵寿命安定
性をさらに低下することになりやすい。
含む有機金属化合物によってスチレンと他のビニル七ツ
マ−をカチオン重合するという新規な思想に基づいてい
る。これは業界で以前には未知で認識されていなかった
新しい化学であり、本発明の重要な新しい結果と利点に
到達する道を開くものである。たとえば特に、本発明の
エポキシ樹脂組成物は、従来技術のものとは対照的に、
室温での貯蔵寿命が長いため高“電圧絶縁用途に特別な
有用性を示す。このように、従来技術のカチオン重合反
応には必須の金属−ハロゲン成分を含んでいないために
、本発明の組成物は40℃で1日、15℃で7日といっ
たオーダーのサイクルで硬化することになるような非常
に高過ぎる反応性をもたない。実際本発明の新規な組成
物は室温で少なくとも1.2年安定である。また、突発
的に粘度が急上昇しやすい過酸化物で触媒するフリーラ
ジカル反応によって無水マレイン酸と予じめ反応させた
改質エポキシ樹脂用の希釈剤としてスチレンを使用する
従来技術とは違って、本発明の組成物は過酸化物も酸無
水物も含有していない。エポキシ樹脂中の酸無水物は湿
気によって加水分解してポリ酸を形成し、貯蔵寿命安定
性をさらに低下することになりやすい。
真空−圧力含浸樹脂および電気絶縁プリプレグ製造用樹
脂の他にも前記の新しい化学を適用可能な用途があるこ
と、またこれらの用途には樹脂−ガラス積層体、コーテ
ィング、成形およびポツティングコンパウンド、ツーリ
ング、等々の製造用のエポキシやポリエステル類の熱硬
化性樹脂が包含されることが当業者には理解されよう。
脂の他にも前記の新しい化学を適用可能な用途があるこ
と、またこれらの用途には樹脂−ガラス積層体、コーテ
ィング、成形およびポツティングコンパウンド、ツーリ
ング、等々の製造用のエポキシやポリエステル類の熱硬
化性樹脂が包含されることが当業者には理解されよう。
本発明を実施する際に、基材として、従来技術で利用可
能であったものの最良の特性を有する組成物を使用する
のが好ましいことは当業者には理″′j 解さ
れよう。したが・て、以下にざらに詳しく説明するよう
に、一般的に産業上の製品として受は入れら゛れる組成
物について記載しかつ特許を請求している本発明者の米
国特許第3,814.214号および第31,776.
978号の開示に基いて本発明の組成物を調合すること
が推奨される。
能であったものの最良の特性を有する組成物を使用する
のが好ましいことは当業者には理″′j 解さ
れよう。したが・て、以下にざらに詳しく説明するよう
に、一般的に産業上の製品として受は入れら゛れる組成
物について記載しかつ特許を請求している本発明者の米
国特許第3,814.214号および第31,776.
978号の開示に基いて本発明の組成物を調合すること
が推奨される。
すなわち、本発明の新規な組成物は上に一般的に記載し
以下にざらに詳しく説明するエポキシ樹脂と上に挙げた
反応性希釈剤とを含有する上に、フェノール系促進剤と
触媒硬化剤を双方とも少量ではあるが有効量で含む。ま
た同時に、ある目的には好ましいであろう他の樹脂組成
物を、これはすぐ上に記載したものの電気的および物理
的特性とは調和しないけれども、本発明の実施に使用し
てもよく、この場合も確実に本明細書の教示に厳格に従
って本発明の新規な結果と利点が常に得られるというこ
とも理解されよう。
以下にざらに詳しく説明するエポキシ樹脂と上に挙げた
反応性希釈剤とを含有する上に、フェノール系促進剤と
触媒硬化剤を双方とも少量ではあるが有効量で含む。ま
た同時に、ある目的には好ましいであろう他の樹脂組成
物を、これはすぐ上に記載したものの電気的および物理
的特性とは調和しないけれども、本発明の実施に使用し
てもよく、この場合も確実に本明細書の教示に厳格に従
って本発明の新規な結果と利点が常に得られるというこ
とも理解されよう。
概括的かつ一般的に記載すると、本発明は優れた熱安定
性を有し、゛□分子内に少なくとも2個のエポキシド基
を有する1・2−エポキシ樹脂的50 、〜95%
、上述した群から選択された反応性希釈剛的3〜33%
から本質的に成っており、フェノール系促進剤と触媒硬
化剤の双方を少量ではあるが有効量で含有する熱硬化性
樹脂組成物であり、この触媒硬化剤は金属ハロゲン化物
でも金属−ハロゲン結合を含有する化合物でもない、す
なわち活性なハロゲンを含有しない触媒硬化剤、または
換言すると金属元素と酸素の一次原子価結合のみを有す
る触媒硬化剤である。ざらに、フェノール系促進剤はエ
ポキシ樹脂を基準として0.1〜15%の量で存在し、
触媒硬化剤は同じ基準で、金属元素−酸素一次原子価結
合のみを有するアセチルアセトネート金属塩のときは0
.025〜5%の量で、また金属元素−酸素一次原子価
結合のみを有する有機チタネートのときは0.05〜1
0%の量であろう。
性を有し、゛□分子内に少なくとも2個のエポキシド基
を有する1・2−エポキシ樹脂的50 、〜95%
、上述した群から選択された反応性希釈剛的3〜33%
から本質的に成っており、フェノール系促進剤と触媒硬
化剤の双方を少量ではあるが有効量で含有する熱硬化性
樹脂組成物であり、この触媒硬化剤は金属ハロゲン化物
でも金属−ハロゲン結合を含有する化合物でもない、す
なわち活性なハロゲンを含有しない触媒硬化剤、または
換言すると金属元素と酸素の一次原子価結合のみを有す
る触媒硬化剤である。ざらに、フェノール系促進剤はエ
ポキシ樹脂を基準として0.1〜15%の量で存在し、
触媒硬化剤は同じ基準で、金属元素−酸素一次原子価結
合のみを有するアセチルアセトネート金属塩のときは0
.025〜5%の量で、また金属元素−酸素一次原子価
結合のみを有する有機チタネートのときは0.05〜1
0%の量であろう。
同様に製造品の面で一般的に記載すると、本発明は細長
く延びた導体、導体上に巻いたテープからなり、このテ
ープにはすぐ前のパラグラフで定義した熱硬化性樹脂組
成物が含浸されている。別の形態では本発明の製造品は
、導体上のコーティングとしてすぐ前のパラグラフの熱
硬化性樹脂組成物をもつ細長い導体でおる。
く延びた導体、導体上に巻いたテープからなり、このテ
ープにはすぐ前のパラグラフで定義した熱硬化性樹脂組
成物が含浸されている。別の形態では本発明の製造品は
、導体上のコーティングとしてすぐ前のパラグラフの熱
硬化性樹脂組成物をもつ細長い導体でおる。
1豆01旦公旦」
既に指摘したように本発明を実施する際に選択する材料
はかなり広範囲のものがある。すなわち一般に、上述し
た一般的なりラスの熱硬化性エポキシ樹脂やそれらの混
和物のいずれを用いても常に一定して、新規な結果と利
点を得ることができる。
はかなり広範囲のものがある。すなわち一般に、上述し
た一般的なりラスの熱硬化性エポキシ樹脂やそれらの混
和物のいずれを用いても常に一定して、新規な結果と利
点を得ることができる。
本発明の実施に適切なまた。は特に望ましいものの中に
はビスフェノールAツクリシジルエーテルエポキシ樹脂
(たとえばシェルケミカル社(ShellChemic
al Co、)がエポン(EPOI4) 826および
エポン(EPON>828という商標で販売しているも
の)がある。この種の他の液体樹脂はたとえばダウケミ
カ/L、社(Dow Chemical Compan
y)がDER330,331および332という商標で
、セラネーズ社(Celanese Corporat
ion)がエピーレズ(Epi−Rez ) 508.
509および510という商標で、またチバーガイギ(
Ciba−Geiqy)がアラルダイト(Araldi
te) 6004.6005および6010という商標
で市販しているようなものがある。ざらにこのタイプの
別の適した樹脂はエポキシノボラック樹脂(たとえばダ
ウケミカル社(Dow Chemical Compa
ny)のDEN431およびDEN438ならびにセラ
ネーズ社(Ce1.anese Corp、 )がエピ
ーレズ(Epi−Rez ) SU −2,5>、ハロ
ゲン化エポキシ樹脂(たとえばチバーガイギ(Ciba
−GeiOV)がアラルダイト(Araldite)
8061)、および脂環式エポキシ樹脂(たとえばユニ
オンカーバイド(υ酬on Carbide )のER
L4206.4221,4221E、4234.409
0および4289ならびにチバーガイギ(Ciba−e
eigy)がアラルダイト(Araldite) CY
182および183)である。
はビスフェノールAツクリシジルエーテルエポキシ樹脂
(たとえばシェルケミカル社(ShellChemic
al Co、)がエポン(EPOI4) 826および
エポン(EPON>828という商標で販売しているも
の)がある。この種の他の液体樹脂はたとえばダウケミ
カ/L、社(Dow Chemical Compan
y)がDER330,331および332という商標で
、セラネーズ社(Celanese Corporat
ion)がエピーレズ(Epi−Rez ) 508.
509および510という商標で、またチバーガイギ(
Ciba−Geiqy)がアラルダイト(Araldi
te) 6004.6005および6010という商標
で市販しているようなものがある。ざらにこのタイプの
別の適した樹脂はエポキシノボラック樹脂(たとえばダ
ウケミカル社(Dow Chemical Compa
ny)のDEN431およびDEN438ならびにセラ
ネーズ社(Ce1.anese Corp、 )がエピ
ーレズ(Epi−Rez ) SU −2,5>、ハロ
ゲン化エポキシ樹脂(たとえばチバーガイギ(Ciba
−GeiOV)がアラルダイト(Araldite)
8061)、および脂環式エポキシ樹脂(たとえばユニ
オンカーバイド(υ酬on Carbide )のER
L4206.4221,4221E、4234.409
0および4289ならびにチバーガイギ(Ciba−e
eigy)がアラルダイト(Araldite) CY
182および183)である。
選択したエポキシ樹脂または樹脂の混合物に対する硬化
剤は通常、アセチルアセトネート金属塩または有機チタ
ネートとフェノール系促進剤との混合物から成り、この
フェノール系促進剤はエポキシ樹脂の15重量%未渦の
量で存在する。木兄゛′1 明で有効に使用するこ
とができるフェノール系促進剤の中にはビスフェノール
A(すなわち2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン)、ピロガロール、ジヒドロキシ−ジフェニル
類ならびに0−1m−gよびp−ヒドロキシベンズアル
デヒド(たとえばサリチルアルデヒド)、カテコール、
レゾルシノール、ヒドロキノン、およびフェノール−ホ
ルムアルデヒド、クレゾール−ホルムアルデヒドおよび
レゾルシノール−ホルムアルデヒド縮合物かある。本発
明で適切に使用される他のフェノール系促進剤の例には
、0−lm−およびp−クロロフェノールまたはブロモ
フェノールならびに〇−1m−およびp−ニトロフェノ
ールのようなハロゲン化フェノール類も包含される。
剤は通常、アセチルアセトネート金属塩または有機チタ
ネートとフェノール系促進剤との混合物から成り、この
フェノール系促進剤はエポキシ樹脂の15重量%未渦の
量で存在する。木兄゛′1 明で有効に使用するこ
とができるフェノール系促進剤の中にはビスフェノール
A(すなわち2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン)、ピロガロール、ジヒドロキシ−ジフェニル
類ならびに0−1m−gよびp−ヒドロキシベンズアル
デヒド(たとえばサリチルアルデヒド)、カテコール、
レゾルシノール、ヒドロキノン、およびフェノール−ホ
ルムアルデヒド、クレゾール−ホルムアルデヒドおよび
レゾルシノール−ホルムアルデヒド縮合物かある。本発
明で適切に使用される他のフェノール系促進剤の例には
、0−lm−およびp−クロロフェノールまたはブロモ
フェノールならびに〇−1m−およびp−ニトロフェノ
ールのようなハロゲン化フェノール類も包含される。
フェノール系促進剤がエポキシ樹脂の0.1〜15重量
%の濃度で存在するのが望ましく、最適な硬化速度はフ
ェノール系促進剤の濃度がエポキシ樹脂の0.5〜10
重量%のときに得られる本発明の新規な樹脂組成物のた
めのアセチルアt″鴎−8金属塩′1次0構造式1特徴
付″t 6 (: t 、 。
%の濃度で存在するのが望ましく、最適な硬化速度はフ
ェノール系促進剤の濃度がエポキシ樹脂の0.5〜10
重量%のときに得られる本発明の新規な樹脂組成物のた
めのアセチルアt″鴎−8金属塩′1次0構造式1特徴
付″t 6 (: t 、 。
ができる。
ここで、Mは金属イオンであり、nは金属イオンの原子
価数に対応して1〜4である。メチル基またはメチレン
基の水素原子が1個以上ハロゲン原子またはアルキル ル置換基によって置換されたアセチルアセトネート金属
塩も本発明の範囲内に包含される。ハロゲ″ン置換アセ
チルアセトネート金属塩の例はヘキサフルオロアセチル
アセトネートまたはトリフルオロアセチルアセトネート
の金属塩である。アルキル置換アセチルアセトネートの
例は各メチル基の3個の水素原子がメチル基で置換され
ているジピバロイルエタンである。本発明の触媒硬化剤
を活性なハロゲン原子を含有する類似の組成物と混合す
べきではない。本発明の組成物ではハロゲンは存在して
いてもメチレンまたはメチル基の炭素原子に直接結合し
ており、したがって極めて安定である。エポキシ樹脂硬
化剤中の活性なハロゲン原子は通常ハロゲン酸を形成し
、硬化した樹脂中にこのようなイオン性成分が存在する
と電気特性が悪くなることを含めて多くの問題が生ずる
であろう。
価数に対応して1〜4である。メチル基またはメチレン
基の水素原子が1個以上ハロゲン原子またはアルキル ル置換基によって置換されたアセチルアセトネート金属
塩も本発明の範囲内に包含される。ハロゲ″ン置換アセ
チルアセトネート金属塩の例はヘキサフルオロアセチル
アセトネートまたはトリフルオロアセチルアセトネート
の金属塩である。アルキル置換アセチルアセトネートの
例は各メチル基の3個の水素原子がメチル基で置換され
ているジピバロイルエタンである。本発明の触媒硬化剤
を活性なハロゲン原子を含有する類似の組成物と混合す
べきではない。本発明の組成物ではハロゲンは存在して
いてもメチレンまたはメチル基の炭素原子に直接結合し
ており、したがって極めて安定である。エポキシ樹脂硬
化剤中の活性なハロゲン原子は通常ハロゲン酸を形成し
、硬化した樹脂中にこのようなイオン性成分が存在する
と電気特性が悪くなることを含めて多くの問題が生ずる
であろう。
金属がアルミニウム、チタン、亜鉛またはジルコニウム
であるアセチルアセトネート金属塩は本発明の範囲内で
特に好ましい種類のアセチルアセトネート金属塩である
。しかし、アルミニウム、バリウム、ベリリウム、カド
ミウム、カルシウム、セリウム(■)、クロム(■)、
コバルト(nu)、コバルト(■)、銅(■)、鉄(■
)、鉄(n)、ガリウム、ハフニウム、インジウム、鉛
、リチウム、マグネシウム、マンガン(■)、マンガン
(■)、モリブデン、モリブデニル、ニッケル、パラジ
ウム、白金、カリウム、ロジウム、ルビジウム、ルテニ
ウム、ナトリウム、ストロンチウム、タリウム、トリウ
ム、チタン、タングスチル、ウラニル、バナジウム、バ
ナジル、亜鉛およびジルコニウムの7セチルアセトネー
ト塩を含めて本質的にあらゆるものが使用できる。また
、希土類元素すなわちスカンジウム、セリウム、イツト
リウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、サマリウ
ム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプ
ロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテ
ルビウムおよびルテチウムのアセチルアセトネート塩が
公知であり、本発明の実施に有用であることが合理的に
期待できる。
であるアセチルアセトネート金属塩は本発明の範囲内で
特に好ましい種類のアセチルアセトネート金属塩である
。しかし、アルミニウム、バリウム、ベリリウム、カド
ミウム、カルシウム、セリウム(■)、クロム(■)、
コバルト(nu)、コバルト(■)、銅(■)、鉄(■
)、鉄(n)、ガリウム、ハフニウム、インジウム、鉛
、リチウム、マグネシウム、マンガン(■)、マンガン
(■)、モリブデン、モリブデニル、ニッケル、パラジ
ウム、白金、カリウム、ロジウム、ルビジウム、ルテニ
ウム、ナトリウム、ストロンチウム、タリウム、トリウ
ム、チタン、タングスチル、ウラニル、バナジウム、バ
ナジル、亜鉛およびジルコニウムの7セチルアセトネー
ト塩を含めて本質的にあらゆるものが使用できる。また
、希土類元素すなわちスカンジウム、セリウム、イツト
リウム、ランタン、プラセオジム、ネオジム、サマリウ
ム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプ
ロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテ
ルビウムおよびルテチウムのアセチルアセトネート塩が
公知であり、本発明の実施に有用であることが合理的に
期待できる。
アセチルアセトネート金属塩はエポキシ樹脂の重量に対
して0.025〜5.0%の少量の触媒量で使用する。
して0.025〜5.0%の少量の触媒量で使用する。
0.05〜3.0%で最適の結果が得られた。本発明の
新規な樹脂組成物のアセチルアセトネート塩は触媒硬化
剤であるということに注意するのが肝要である。この触
媒硬化剤はいかなる意味でも硬化したエポキシ分子の一
部となhl、、 60(!:°“2°’ 、 (:
tLGCFL L/ rf i (!:*ll−7:
1;−Gtはぼ化学量論量で加えられる硬化剤は硬化し
たエポキシ分子の一部となる。
新規な樹脂組成物のアセチルアセトネート塩は触媒硬化
剤であるということに注意するのが肝要である。この触
媒硬化剤はいかなる意味でも硬化したエポキシ分子の一
部となhl、、 60(!:°“2°’ 、 (:
tLGCFL L/ rf i (!:*ll−7:
1;−Gtはぼ化学量論量で加えられる硬化剤は硬化し
たエポキシ分子の一部となる。
エポキシ樹脂が硬化する際にフェノール系促進剤を補助
するためにエポキシ樹脂に添加する有機チタネートは、
アセチルアセトネートチタネート、ラクテートチタネー
ト、トリエタノールアミンチタネート、ポリヒドロキシ
ステアレートチタネート、グリコレートチタネート類、
(たとえばイー。
するためにエポキシ樹脂に添加する有機チタネートは、
アセチルアセトネートチタネート、ラクテートチタネー
ト、トリエタノールアミンチタネート、ポリヒドロキシ
ステアレートチタネート、グリコレートチタネート類、
(たとえばイー。
アイ、デュポン ドヌムール社(E、 1. [)uP
ont DeNemours & Co、 )がタイザ
ー(Tyzor ) OGという商標で販売しており約
7.8%のTiを含有するテトラオクチレングリコール
チタネート、またはジ−n−ブチルヘキシレングリコー
ルチタネート)のようなキレート化チタネート、または
窒素含有ポリマーで安定化したキレート(たとえばイー
。
ont DeNemours & Co、 )がタイザ
ー(Tyzor ) OGという商標で販売しており約
7.8%のTiを含有するテトラオクチレングリコール
チタネート、またはジ−n−ブチルヘキシレングリコー
ルチタネート)のようなキレート化チタネート、または
窒素含有ポリマーで安定化したキレート(たとえばイー
。
アイ、デュポン ドヌムール社(E、1.DuPont
DeNelllOLlrs & 、co、 )が販売
しているタイザー(丁yzor )WR>が好ましい。
DeNelllOLlrs & 、co、 )が販売
しているタイザー(丁yzor )WR>が好ましい。
キレート化チタネートを使用すると常圧でかなりの含水
量を有する地域で熱硬化性樹脂゛を用いることができる
。熱硬化性樹脂を′: 実質的に湿気のない雰囲気に適用するときには、テトラ
イソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、重
合したテトラブチルチタネートおよびテトラキス(2−
エチルヘキシル)チタネートのような非キレート化チタ
ネートもエポキシ樹脂硬化剤として使用することができ
る。しかし、均一な混合物となる一方、湿気のある条件
下で加水分解に対する抵抗性を示すには、アセチルアセ
トネートチタネート、テトラオクチレングリコールチタ
ネートおよびジ−n−ブチルヘキシレングリコールチタ
ネートのようなキレート化チタネートがエポキシ樹脂硬
化剤として好ましい。一般に、選択したチタネートはエ
ポキシ樹脂の0.05〜10重量%の濃度で混合物中に
存在すべきであり、通常エポキシ樹脂の0.2〜5重量
%のチタネート濃度を用いると最適の硬化速度が得られ
る。
量を有する地域で熱硬化性樹脂゛を用いることができる
。熱硬化性樹脂を′: 実質的に湿気のない雰囲気に適用するときには、テトラ
イソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、重
合したテトラブチルチタネートおよびテトラキス(2−
エチルヘキシル)チタネートのような非キレート化チタ
ネートもエポキシ樹脂硬化剤として使用することができ
る。しかし、均一な混合物となる一方、湿気のある条件
下で加水分解に対する抵抗性を示すには、アセチルアセ
トネートチタネート、テトラオクチレングリコールチタ
ネートおよびジ−n−ブチルヘキシレングリコールチタ
ネートのようなキレート化チタネートがエポキシ樹脂硬
化剤として好ましい。一般に、選択したチタネートはエ
ポキシ樹脂の0.05〜10重量%の濃度で混合物中に
存在すべきであり、通常エポキシ樹脂の0.2〜5重量
%のチタネート濃度を用いると最適の硬化速度が得られ
る。
本発明の熱硬化性エポキシ樹脂に使用するのに適した前
記の有機チタネートは4個のTi−0−次原子価結合と
1個または2個の二次原子価結合すなわちキレート結合
とで特徴付けられる。チタンは原子価が4であり配位数
が6であるのでこれらの有機チタネートは4個のTr
−o−次原子価結合をもつこともできる。しかしTi
−3とTi−〇結合の混合物からなる一次原子価結合を
4個有する有機チタネートでも類似の結果が得られるは
ずである。またこのチタネートは、硬化した樹脂の散逸
率を下げる活性なイオン種を実質的に含まないのがよい
。
記の有機チタネートは4個のTi−0−次原子価結合と
1個または2個の二次原子価結合すなわちキレート結合
とで特徴付けられる。チタンは原子価が4であり配位数
が6であるのでこれらの有機チタネートは4個のTr
−o−次原子価結合をもつこともできる。しかしTi
−3とTi−〇結合の混合物からなる一次原子価結合を
4個有する有機チタネートでも類似の結果が得られるは
ずである。またこのチタネートは、硬化した樹脂の散逸
率を下げる活性なイオン種を実質的に含まないのがよい
。
前述の米国特許第3,814,214号および第3,7
76.978号に開示され特許請求されているように、
これらのエポキシ樹脂を本発明に従って、所望の硬化速
度を与える硬化剤および促進剤と混合すれば、オペレー
ターが考える目的と合う最終生成物の電気絶縁および物
理特性が得られる。選択したエポキシ樹脂または樹脂混
合物用の硬化剤は一般にフェノール系促進剤と活性ハロ
ゲンを含有しない有機チタネートまたはアセチルアセト
ネート金属塩との混合物から成るであろう。
76.978号に開示され特許請求されているように、
これらのエポキシ樹脂を本発明に従って、所望の硬化速
度を与える硬化剤および促進剤と混合すれば、オペレー
ターが考える目的と合う最終生成物の電気絶縁および物
理特性が得られる。選択したエポキシ樹脂または樹脂混
合物用の硬化剤は一般にフェノール系促進剤と活性ハロ
ゲンを含有しない有機チタネートまたはアセチルアセト
ネート金属塩との混合物から成るであろう。
フェノール系促進剤の量はエポキシ樹脂の0.1〜15
重量%であるのに対し、もう一方の成分は同じ基準でア
セチルアセトネート金属塩のときは0.025〜5%、
有機チタネートのときは0゜05〜10%の口で使用さ
れるであろう。現在の新本発明の実施にはカテコールが
推奨されるが、他のフェノール系促進剤が単独でまたは
混和して上に示した全量で用いても、常に一貫して満足
な結果が得られることが理解されよう。同様に、現状で
は硬化反応を促進するのにフェノール系促進剤を補助す
るための触媒硬化剤としてアルミニウムアセチルアセト
ネートが好ましいが、他の7セチルアセトネート塩、特
にジルコニウム塩はこの。
重量%であるのに対し、もう一方の成分は同じ基準でア
セチルアセトネート金属塩のときは0.025〜5%、
有機チタネートのときは0゜05〜10%の口で使用さ
れるであろう。現在の新本発明の実施にはカテコールが
推奨されるが、他のフェノール系促進剤が単独でまたは
混和して上に示した全量で用いても、常に一貫して満足
な結果が得られることが理解されよう。同様に、現状で
は硬化反応を促進するのにフェノール系促進剤を補助す
るための触媒硬化剤としてアルミニウムアセチルアセト
ネートが好ましいが、他の7セチルアセトネート塩、特
にジルコニウム塩はこの。
目的に使用することができ、ざらに同じく有機チタネー
トのあるものもしくは別のものまたは混合物を使用して
も、−貫して優れた結果が得られることが理解されよう
。
トのあるものもしくは別のものまたは混合物を使用して
も、−貫して優れた結果が得られることが理解されよう
。
エポキシ樹脂、硬化剤および触媒物質を用いてすぐ上に
記載したように混和した熱硬化性組成物の粘度を減少さ
せる反応性希釈剤は、混合物の成分を混合する過程でオ
ペレーターが選択した時に添加し、この点で意外なほど
有効であることを本″1 発明者が発見した特定の
化合物のあるものもしくは別のものまたは混合物である
。特に、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ン、t−ブチルスチレン、ジビニルベンゼンおよびジイ
ソプロペニルベンゼンの異性体または異性体混合物、な
らびにこれらの混合物は、本発明の新規な結果と利点を
常に一貫して得るのに必要な粘度低下に思いがけない効
果を生ずるために本発明の範囲内で選択される化合物で
ある。本発明の温容物中に使用するこの反応性希釈剤ま
たは希釈剤の組合せの量は全組成物の約3〜33%であ
る。本発明者はざらに、この範囲内で前記の新規な結果
と利点を得ることができること、およびこの範囲を超え
ると結果が一定には得られなくなるかまたは袴にこの範
囲の高い側では他の性質に悪影響が生ずることを発見し
た。ビニルトルエン含量のみが異なる4種の樹脂組成物
の特性を後述の実施例25で比較するが、ビニルトルエ
ン20%でも熱変形温度が反応性と同様に比較的低いと
はいうものの有用な生成物が得られた。一方、実施例2
8と29では、実施例25の組成物とは異なり、ビニル
トル ′エンを22%と25%含有し、高い反
応性と優れた特性を有するエポキシ組成物が得られた。
記載したように混和した熱硬化性組成物の粘度を減少さ
せる反応性希釈剤は、混合物の成分を混合する過程でオ
ペレーターが選択した時に添加し、この点で意外なほど
有効であることを本″1 発明者が発見した特定の
化合物のあるものもしくは別のものまたは混合物である
。特に、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ン、t−ブチルスチレン、ジビニルベンゼンおよびジイ
ソプロペニルベンゼンの異性体または異性体混合物、な
らびにこれらの混合物は、本発明の新規な結果と利点を
常に一貫して得るのに必要な粘度低下に思いがけない効
果を生ずるために本発明の範囲内で選択される化合物で
ある。本発明の温容物中に使用するこの反応性希釈剤ま
たは希釈剤の組合せの量は全組成物の約3〜33%であ
る。本発明者はざらに、この範囲内で前記の新規な結果
と利点を得ることができること、およびこの範囲を超え
ると結果が一定には得られなくなるかまたは袴にこの範
囲の高い側では他の性質に悪影響が生ずることを発見し
た。ビニルトルエン含量のみが異なる4種の樹脂組成物
の特性を後述の実施例25で比較するが、ビニルトルエ
ン20%でも熱変形温度が反応性と同様に比較的低いと
はいうものの有用な生成物が得られた。一方、実施例2
8と29では、実施例25の組成物とは異なり、ビニル
トル ′エンを22%と25%含有し、高い反
応性と優れた特性を有するエポキシ組成物が得られた。
以下に記載する例示であって限定するものではない、現
実に実験を行なった本発明の実施の例から、当業者は本
発明およびその新規な結果と利点をざらにより充分に理
解するであろう。
実に実験を行なった本発明の実施の例から、当業者は本
発明およびその新規な結果と利点をざらにより充分に理
解するであろう。
衷塵■ユ
エポン(EPON>828エポキシ樹脂、α−メチルス
チレン、アルミニウムアセチルアセトネートおよびカテ
コールから透明な樹脂組成物を製造した。この組成物は
25℃の粘度が100CF)S未満であり、その組成は
エポン(EPON>828が8226重量部(pbw)
、α−メチルスチレンが10pbw 、アルミニウムア
セチルアセトネートが0゜45pbw、カテコールが5
.87pbwであった。
チレン、アルミニウムアセチルアセトネートおよびカテ
コールから透明な樹脂組成物を製造した。この組成物は
25℃の粘度が100CF)S未満であり、その組成は
エポン(EPON>828が8226重量部(pbw)
、α−メチルスチレンが10pbw 、アルミニウムア
セチルアセトネートが0゜45pbw、カテコールが5
.87pbwであった。
この組成物は171℃で6.6分で固化してゲルになり
、160℃で4時間後硬化して硬く、強靭で透明な固体
になった。硬化した樹脂生成物は60H2,10ボルト
でミル当たりのパーセント散逸率(OF>が室温と17
0℃でそれぞれ0.197と0.506であった。
、160℃で4時間後硬化して硬く、強靭で透明な固体
になった。硬化した樹脂生成物は60H2,10ボルト
でミル当たりのパーセント散逸率(OF>が室温と17
0℃でそれぞれ0.197と0.506であった。
衷簾■ユ
実施例1と同様にして別の樹脂組成物を製造した。ただ
し、アルミニウムアセチルアセトネートは0.24pb
wのみであり、カテコールの量が多く (7,50pb
w ) 、171℃のゲル化時間は5゜5分であった。
し、アルミニウムアセチルアセトネートは0.24pb
wのみであり、カテコールの量が多く (7,50pb
w ) 、171℃のゲル化時間は5゜5分であった。
貯蔵すると組成物の粘度は室温で2.5ケ月でエージン
グした後に950から1.180CO3に上昇した。組
成物は160℃で4時間で硬化して硬く強靭で透明な固
体になり、この固体のパーセントDFIIは室温と17
0℃でそれぞれ0.272と0.409であった。
グした後に950から1.180CO3に上昇した。組
成物は160℃で4時間で硬化して硬く強靭で透明な固
体になり、この固体のパーセントDFIIは室温と17
0℃でそれぞれ0.272と0.409であった。
叉簾■ユ
エポン(EPON>828を83.92pbw、スチレ
ンを1Qpbw、アルミニウムアセチルアセトネートを
Q、23pbw、およびカテコールを5.85 pbw
用いて別の透明な樹脂組成物を調製した。
ンを1Qpbw、アルミニウムアセチルアセトネートを
Q、23pbw、およびカテコールを5.85 pbw
用いて別の透明な樹脂組成物を調製した。
この組成物の25℃での粘度は1.0OOCE)S未満
であり、樹脂のゲル化時間は171℃で6.5分であっ
た。この組成物の粘度は室温に2.5ケ月貯蔵した後8
80から1180C匹に上昇した。
であり、樹脂のゲル化時間は171℃で6.5分であっ
た。この組成物の粘度は室温に2.5ケ月貯蔵した後8
80から1180C匹に上昇した。
この組成物は160℃で4時間後に硬化して硬い強靭な
透明固体になり、この固体のパーセントDF値は室温と
170′Cで’cnぞれ0.223 と0゜766であ
った。
透明固体になり、この固体のパーセントDF値は室温と
170′Cで’cnぞれ0.223 と0゜766であ
った。
大塵1’lJ 4
エポン(EPON> 826 (82,26pbw )
、t−ブチルスチレン(10,OOpbw ) 、7
)Ltミニウムアセチルアセトネート(0,24pbw
) 、およびカテコール(7,50pbw )を用い
て25℃の粘度が1200CI)Sの透明な樹脂組成物
を製造した。この組成物は171°Cで5分でゲルにな
り、160℃で4時間後硬化して硬くて強靭な透明固体
になり、この固体のパーセントDF値は室温と170℃
でそれぞれ0.349と0.296であった。
、t−ブチルスチレン(10,OOpbw ) 、7
)Ltミニウムアセチルアセトネート(0,24pbw
) 、およびカテコール(7,50pbw )を用い
て25℃の粘度が1200CI)Sの透明な樹脂組成物
を製造した。この組成物は171°Cで5分でゲルにな
り、160℃で4時間後硬化して硬くて強靭な透明固体
になり、この固体のパーセントDF値は室温と170℃
でそれぞれ0.349と0.296であった。
大簾■二
やや多めのエポン(EPON> 826 (82,27
・、”、 Db″ゝ・”乃a (7) 7
/L、 、:°9670升°78トネート(0,241
)bw ) 、ビニルトルエン(10Dbw ) cL
l=Uカテ−1−/しく7.50pbw )を用いて2
5℃の粘度が750cpsの透明な樹脂を製造した。こ
の樹脂のゲル化時間は171℃で4゜9分であり、16
0℃で4時間後に硬く強靭で透明な固体になり、この固
体のパーセントDF値は室温と170℃でそれぞれ0.
376と0.346であった。
・、”、 Db″ゝ・”乃a (7) 7
/L、 、:°9670升°78トネート(0,241
)bw ) 、ビニルトルエン(10Dbw ) cL
l=Uカテ−1−/しく7.50pbw )を用いて2
5℃の粘度が750cpsの透明な樹脂を製造した。こ
の樹脂のゲル化時間は171℃で4゜9分であり、16
0℃で4時間後に硬く強靭で透明な固体になり、この固
体のパーセントDF値は室温と170℃でそれぞれ0.
376と0.346であった。
1凰■1
実施例4と5に似た別の実験でエポン(EPON)82
6 (79,99pbw ) 、ビニルトルエン(12
、5pbw ) 、アルミニウムアセチルアセトネート
(0,22pbw )およびカテコール(7,29pb
w )から透明な樹脂組成物を製造した。この場合、組
成物のゲル化時間は171℃で5.5分であり、この樹
脂は160℃で4時間後で硬化して硬い強靭で透明な固
体になった。この固体のパーセントDF値は室温と17
0’Cでそれぞれ0.375と0.308であった。
6 (79,99pbw ) 、ビニルトルエン(12
、5pbw ) 、アルミニウムアセチルアセトネート
(0,22pbw )およびカテコール(7,29pb
w )から透明な樹脂組成物を製造した。この場合、組
成物のゲル化時間は171℃で5.5分であり、この樹
脂は160℃で4時間後で硬化して硬い強靭で透明な固
体になった。この固体のパーセントDF値は室温と17
0’Cでそれぞれ0.375と0.308であった。
′uLL!−1
実施例6と同様な別の実験でビニルトルエンの代わりに
m−ジイソプロペニルベンゼンを用いて組成物を調合し
た。25℃で測定した粘度は63Q cpsであり、こ
の樹脂は171°Cで5.0分でゲルになり、160℃
で4時間後硬化して硬く強靭で透明な固体になった。こ
の固体のパーセントDF値は室温と170’Cでそれぞ
れ0.218と0.355でめった。
m−ジイソプロペニルベンゼンを用いて組成物を調合し
た。25℃で測定した粘度は63Q cpsであり、こ
の樹脂は171°Cで5.0分でゲルになり、160℃
で4時間後硬化して硬く強靭で透明な固体になった。こ
の固体のパーセントDF値は室温と170’Cでそれぞ
れ0.218と0.355でめった。
X塵■l
実施例6と7に非常によく似た別の実験でビニルトルエ
ンとm−ジイソプロペニルベンゼンの代わりにt−ブチ
ルスチレンを使用し、各々の場合に量は同じにして25
°Cで980cpsの粘度を有する組成物を得た。この
樹脂は171℃で5.3分でゲル化し、160℃で4時
間で硬化して室温と170℃でそれぞれ0.262と0
.394のパーセントDF値を有する硬くて強靭な透明
固体になった。
ンとm−ジイソプロペニルベンゼンの代わりにt−ブチ
ルスチレンを使用し、各々の場合に量は同じにして25
°Cで980cpsの粘度を有する組成物を得た。この
樹脂は171℃で5.3分でゲル化し、160℃で4時
間で硬化して室温と170℃でそれぞれ0.262と0
.394のパーセントDF値を有する硬くて強靭な透明
固体になった。
大鬼■ユ
エポン(EPON) 826を84.09pbw、ビニ
ルトルエンを3.Qpbw、アルミニウムアセチルアセ
トネートを0.23pbW、およびカテコールを7.6
8pbw混合して25℃の粘度が1070cpsの透明
な樹脂組成物を調製した。171°Cでこの組成物は4
.5分でゲルになり、160’Cで4時間で硬化して室
温と170℃でパーセントDF値がそれぞれ0.20と
0.412の硬い強靭で透明な固体になった。
ルトルエンを3.Qpbw、アルミニウムアセチルアセ
トネートを0.23pbW、およびカテコールを7.6
8pbw混合して25℃の粘度が1070cpsの透明
な樹脂組成物を調製した。171°Cでこの組成物は4
.5分でゲルになり、160’Cで4時間で硬化して室
温と170℃でパーセントDF値がそれぞれ0.20と
0.412の硬い強靭で透明な固体になった。
!思■ユ漫
エポン(EPON>826を85.32pbw、ビニル
トルエンを’+opbw、アルミニウムアセチルアセト
ネートを0.22pbw1およびカテコールを4.46
pbw用いて25°Cで760C匹の別の樹脂組成物を
製造した。171°Cでこの樹脂組成物は7.3分でゲ
ル化し、160℃で4時間後硬化してパーセントDF値
が室温と170℃でそれぞれ0.197と0.528の
硬くて強靭な透明固体になった。
トルエンを’+opbw、アルミニウムアセチルアセト
ネートを0.22pbw1およびカテコールを4.46
pbw用いて25°Cで760C匹の別の樹脂組成物を
製造した。171°Cでこの樹脂組成物は7.3分でゲ
ル化し、160℃で4時間後硬化してパーセントDF値
が室温と170℃でそれぞれ0.197と0.528の
硬くて強靭な透明固体になった。
室温に5.5ケ月間貯蔵すると組成物の粘度は760か
ら980cpsに増加することが判明した。
ら980cpsに増加することが判明した。
X塵叢ユニ
エポン(EPON> 826が77.79pbw、ビニ
ルトルエンが12pbwおよびカテコールが5pbW、
さらに環球式軟化点が100〜107℃のフェノールノ
ボラック樹脂が5 pbwおよびアルミニウムアセチル
アセトネート(0,21pbw)からなる25℃の粘度
が880C1)Sの別の透明な樹脂組成物を製造した。
ルトルエンが12pbwおよびカテコールが5pbW、
さらに環球式軟化点が100〜107℃のフェノールノ
ボラック樹脂が5 pbwおよびアルミニウムアセチル
アセトネート(0,21pbw)からなる25℃の粘度
が880C1)Sの別の透明な樹脂組成物を製造した。
この樹脂組成物のゲル化時間は171℃で8.9分であ
り、160℃で4時間後に硬化して室温と170’Cで
のパーセントDF値がそれぞれ0.273と0.609
の硬く透明で強靭な固体になった。
り、160℃で4時間後に硬化して室温と170’Cで
のパーセントDF値がそれぞれ0.273と0.609
の硬く透明で強靭な固体になった。
大塵血ユニ
エポン(EPON) 826を76.251)bW、ビ
ニル1〜ルエンを12pbw1アルミニウムアセチルア
セトネートを0.25pbw、カテコールを41)bW
、および環球軟化点が100〜107℃のフェノ−。
ニル1〜ルエンを12pbw1アルミニウムアセチルア
セトネートを0.25pbw、カテコールを41)bW
、および環球軟化点が100〜107℃のフェノ−。
ルツボラック樹脂を7.5pbw混合することによって
、25℃で980CpSの粘度をもつ透明な粗う、1′
・ 酸物を得た。この樹脂は171℃で9.1分
後に(jf ヶ2.化6.160”CF4時間後
、硬化、−C室1170℃のパーセントOF値がそれぞ
れ0.394と1.11の硬い強靭で透明な固体になっ
た。
、25℃で980CpSの粘度をもつ透明な粗う、1′
・ 酸物を得た。この樹脂は171℃で9.1分
後に(jf ヶ2.化6.160”CF4時間後
、硬化、−C室1170℃のパーセントOF値がそれぞ
れ0.394と1.11の硬い強靭で透明な固体になっ
た。
実施例13
種々の異なる希釈剤の粘度低下効果をテストするための
実験をした。エポン([PON) 826.0゜22〜
0.25%のアルミニウムアセチルアセトネート、7.
1〜8.3%のカテコールを含有し、ざらに本発明の希
釈剤、従来技術で使用したエポキシ希釈剤、ジアリルフ
タレート、ジイソプロピルナフタレンおよびジエチルフ
タレートを種々の量で含有するエポキシ樹脂組成物を製
造した。比較のために1%のジクミルペルオキシドで触
媒したポリエステル樹脂4種を用いた。これらのテスト
組成物の各々の調合に用いたエポン(EPON> 82
6の実際の量は、100%と他の成分の合計%との差で
あった。すなわちエポン(EPON>826は各々の場
合の残部であり、したがって68.60%から83.5
4%謙で変化した。ポリエステル樹脂は無水マレイン酸
を用いて製造したが、マレイン酸はポリエステルの合成
中に異性化するの □で生成したポリエステル
樹脂はフマル酸エステルであったと理解すべきである。
実験をした。エポン([PON) 826.0゜22〜
0.25%のアルミニウムアセチルアセトネート、7.
1〜8.3%のカテコールを含有し、ざらに本発明の希
釈剤、従来技術で使用したエポキシ希釈剤、ジアリルフ
タレート、ジイソプロピルナフタレンおよびジエチルフ
タレートを種々の量で含有するエポキシ樹脂組成物を製
造した。比較のために1%のジクミルペルオキシドで触
媒したポリエステル樹脂4種を用いた。これらのテスト
組成物の各々の調合に用いたエポン(EPON> 82
6の実際の量は、100%と他の成分の合計%との差で
あった。すなわちエポン(EPON>826は各々の場
合の残部であり、したがって68.60%から83.5
4%謙で変化した。ポリエステル樹脂は無水マレイン酸
を用いて製造したが、マレイン酸はポリエステルの合成
中に異性化するの □で生成したポリエステル
樹脂はフマル酸エステルであったと理解すべきである。
この系列のポリエステル樹脂はビニルトルエンを含有し
ていた。200℃での重量損失の測定は強制空気循環オ
ーブン中でエージングした100で直径2.5インチの
ディスクに対して行なった。この実験の結果は下記表■
に示した。
ていた。200℃での重量損失の測定は強制空気循環オ
ーブン中でエージングした100で直径2.5インチの
ディスクに対して行なった。この実験の結果は下記表■
に示した。
170℃での電気特性と熱安定性とに関して、従来技術
より本発明の樹脂組成物の方が優れていることは下記表
のデータから明らかである。表中、低い散逸率と低い重
量損失が電気絶縁に対して好ましい特性である。
より本発明の樹脂組成物の方が優れていることは下記表
のデータから明らかである。表中、低い散逸率と低い重
量損失が電気絶縁に対して好ましい特性である。
!塵五ユA
ユニオン カーバイド プラスチック社(UniOn
Car−bide Plastics Company
)がERL4221という名称で市販している脂環式エ
ポキシ樹脂から透明な低粘度の樹脂を製造した。この樹
脂を84.61pbwの量でビニルトルエン121)b
W、テトラオクチレングリコールチタネート0.85p
bwおよびレゾルシノール2.541)bWと混合した
。この樹脂組成物は160’Cで15時間後に強靭で硬
い固体に硬化した。
Car−bide Plastics Company
)がERL4221という名称で市販している脂環式エ
ポキシ樹脂から透明な低粘度の樹脂を製造した。この樹
脂を84.61pbwの量でビニルトルエン121)b
W、テトラオクチレングリコールチタネート0.85p
bwおよびレゾルシノール2.541)bWと混合した
。この樹脂組成物は160’Cで15時間後に強靭で硬
い固体に硬化した。
!亙叢ユ支
実施例14のエポキシ樹脂83.81pbw、ビニルト
ルエン121)bW、テトラオクチレングリコールチタ
ネートを0.841)bW、および環球式軟化点が10
0〜107℃フェノールノボラック樹脂を3.35pb
w用いて透明な低粘度の樹脂を得た。この樹脂は160
℃で15時間で強靭で透明 ′な硬い固体に硬化し
た。
ルエン121)bW、テトラオクチレングリコールチタ
ネートを0.841)bW、および環球式軟化点が10
0〜107℃フェノールノボラック樹脂を3.35pb
w用いて透明な低粘度の樹脂を得た。この樹脂は160
℃で15時間で強靭で透明 ′な硬い固体に硬化し
た。
衷鳳■ユ1
エポン(EPON)828エポキシ樹脂を77.87p
bW、ビニルトルエンを12. oopbw 、テトラ
オクチレングリコールチタネートを2.34pbw 、
および環球式軟化点が100〜107℃フェノールノボ
ラック樹脂を7.79pbw用いて透明で低粘度の樹脂
組成物を製造した。これは160℃で15時間後に強靭
で透明な硬い固体に硬化した。
bW、ビニルトルエンを12. oopbw 、テトラ
オクチレングリコールチタネートを2.34pbw 、
および環球式軟化点が100〜107℃フェノールノボ
ラック樹脂を7.79pbw用いて透明で低粘度の樹脂
組成物を製造した。これは160℃で15時間後に強靭
で透明な硬い固体に硬化した。
X思亘ユl
エポン(EPON>828エポキシ樹脂(74,57p
bw)、ビニルトルエン121)bW、テトラオクチレ
ングリコールチタネート2.24pbw、および前記実
施例15と16で記載したフェノールノボラック樹脂1
1.i9pbwから透明な低粘度の樹脂組成物を製造し
た。160℃で15時間ベーキングするとこの樹脂は硬
化して透明で強靭な硬い固体になった。
bw)、ビニルトルエン121)bW、テトラオクチレ
ングリコールチタネート2.24pbw、および前記実
施例15と16で記載したフェノールノボラック樹脂1
1.i9pbwから透明な低粘度の樹脂組成物を製造し
た。160℃で15時間ベーキングするとこの樹脂は硬
化して透明で強靭な硬い固体になった。
X簾叢ユ1
実施例14に記載したエポキシ樹脂83.81pbw
、ビニルトルエン12pbw、ジルコニウムアセチルア
セトネート0.84pbwおよびビスフェノールA3.
35E)bWから別の透明で低粘度の樹脂組成物を製造
した。この樹脂組成物は160℃で15時間後強靭で硬
く透明な固体に硬化した。
、ビニルトルエン12pbw、ジルコニウムアセチルア
セトネート0.84pbwおよびビスフェノールA3.
35E)bWから別の透明で低粘度の樹脂組成物を製造
した。この樹脂組成物は160℃で15時間後強靭で硬
く透明な固体に硬化した。
大塵叢ユニ
実施例16の樹脂84.611)bWビニルトルエン1
2. Qpbw 、ジルコニウムアセチルアセトネート
0.85pbwおよびカテコール2.54pbwからざ
らに別の低粘度の樹脂組成物を製造した。
2. Qpbw 、ジルコニウムアセチルアセトネート
0.85pbwおよびカテコール2.54pbwからざ
らに別の低粘度の樹脂組成物を製造した。
160℃で15時間でこの樹脂組成物は硬化して硬い強
靭な透明固体になった。
靭な透明固体になった。
亙塵叢lρ
実施例16のエポキシ樹脂76.191)bW、ビニル
トルエンを12. Qpbw 、テトラブチルチタネー
トを2.29pbw、および実施例15〜17のフェノ
ールノボラック樹脂を9.52pbWから赤レンガ色の
低粘度の樹脂組成物を製造した。この樹脂組成物は16
0℃で15時間後強靭で硬い不透明な固体に硬化した。
トルエンを12. Qpbw 、テトラブチルチタネー
トを2.29pbw、および実施例15〜17のフェノ
ールノボラック樹脂を9.52pbWから赤レンガ色の
低粘度の樹脂組成物を製造した。この樹脂組成物は16
0℃で15時間後強靭で硬い不透明な固体に硬化した。
X思?J 2ユ
再び実施例16の樹脂を76.19pbwの量で用い、
ビニルトルエンを12. Qpbw 、チタンアセチル
アセトネートを2.29pbwおよび実施例15〜17
のフェノールノボラック樹脂を9.52pbw用いて透
明で低粘度の樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物は
160℃で15時間後に硬化して強靭で透明な硬い固体
になった。
ビニルトルエンを12. Qpbw 、チタンアセチル
アセトネートを2.29pbwおよび実施例15〜17
のフェノールノボラック樹脂を9.52pbw用いて透
明で低粘度の樹脂組成物を調製した。この樹脂組成物は
160℃で15時間後に硬化して強靭で透明な硬い固体
になった。
実施例22
半固体のエポキシノボラックDEN438 (84,8
91)bW)、テトラオクチレングリコールチタネート
(2,、55pbw >およびレゾルシノール(5,0
9obw )から雲母紙テープの製造を試みた。しかし
、雲母紙への樹脂の浸透は50℃で8時間後でも完全で
はなかった。
91)bW)、テトラオクチレングリコールチタネート
(2,、55pbw >およびレゾルシノール(5,0
9obw )から雲母紙テープの製造を試みた。しかし
、雲母紙への樹脂の浸透は50℃で8時間後でも完全で
はなかった。
DEN438 (84,89Dbw ) 、テトラオク
チレングリコールチタネート(2,55pbw )、レ
ゾルシノール(5,09pbw )およびビニルト、□
1 ルエン(7,47pbw)からは雲母紙テー
プが首″1 尾よく製造された。樹脂は50℃で
5時間以内に雲母紙に充分浸透した。樹脂そのものまた
はこの樹脂を含浸した雲母紙は160℃で8〜15時間
俊硬化して硬い強靭な固体になった。
チレングリコールチタネート(2,55pbw )、レ
ゾルシノール(5,09pbw )およびビニルト、□
1 ルエン(7,47pbw)からは雲母紙テー
プが首″1 尾よく製造された。樹脂は50℃で
5時間以内に雲母紙に充分浸透した。樹脂そのものまた
はこの樹脂を含浸した雲母紙は160℃で8〜15時間
俊硬化して硬い強靭な固体になった。
実施例23
DEN43B (85,62pbw )、テトラオクチ
レングリコールチタネート(2,57pbw)および環
球式軟化点が100〜107℃のフェノールノボラック
樹脂4.28pbwから雲母紙テープの製造を試みた。
レングリコールチタネート(2,57pbw)および環
球式軟化点が100〜107℃のフェノールノボラック
樹脂4.28pbwから雲母紙テープの製造を試みた。
しかし、50℃で8時間後でも雲母紙を通しての樹脂の
浸透は充分でなかっただめにテープ製造はうまくいかな
かった。
浸透は充分でなかっただめにテープ製造はうまくいかな
かった。
DEN43B (85,62pbw ) 、テトラオク
チレングリコールチタネートC2,57pbw)、上の
パラグラフに記載したフェノールノボラック4.28p
bwおよびビニルトルエン(7,53pbw )からは
雲母紙テープの製造に成功鴨た。雲母紙には50℃で5
時間以内に樹脂が充分含浸した。樹脂自体またはこの樹
脂を予備含浸した雲母紙は160℃で8〜15時間後硬
い強靭な固体になった。
l]X厘叢24 エポキシノボラックDEN438 (81,84pbw
) 、テトラオクチレングリコールチタネート(2,
4!lbw)および実施例23に記載したフェノールノ
ボラック(8,1apbW )から雲母紙テープの製造
を試みた。この樹脂は50℃で8時間後でも雲母紙に充
分浸透せず、雲母紙に乾いた部分が多く残った。
チレングリコールチタネートC2,57pbw)、上の
パラグラフに記載したフェノールノボラック4.28p
bwおよびビニルトルエン(7,53pbw )からは
雲母紙テープの製造に成功鴨た。雲母紙には50℃で5
時間以内に樹脂が充分含浸した。樹脂自体またはこの樹
脂を予備含浸した雲母紙は160℃で8〜15時間後硬
い強靭な固体になった。
l]X厘叢24 エポキシノボラックDEN438 (81,84pbw
) 、テトラオクチレングリコールチタネート(2,
4!lbw)および実施例23に記載したフェノールノ
ボラック(8,1apbW )から雲母紙テープの製造
を試みた。この樹脂は50℃で8時間後でも雲母紙に充
分浸透せず、雲母紙に乾いた部分が多く残った。
DEN438 (81,84pbw >、テトラオクチ
レングリコールチタネート(2,45ρbw )、・実
施例23に記載のフェノールノボラック(8゜18pb
w)およびビニルトルエン(7,53pbw )からは
雲母紙テープが首尾よく製造された。50℃でのホット
ソーキング5時間後樹脂は雲母紙に充分浸透し乾いた部
分は全く残らなかった。この樹脂は160°Cで8〜1
5時間後に硬化して硬い強靭な固体になった。
レングリコールチタネート(2,45ρbw )、・実
施例23に記載のフェノールノボラック(8゜18pb
w)およびビニルトルエン(7,53pbw )からは
雲母紙テープが首尾よく製造された。50℃でのホット
ソーキング5時間後樹脂は雲母紙に充分浸透し乾いた部
分は全く残らなかった。この樹脂は160°Cで8〜1
5時間後に硬化して硬い強靭な固体になった。
X直叢l支
エポン(EPON> 826 (90,8spbw )
、カテコール3.42pbwおよび実施例15〜17
のフェノールノボラック樹脂5.70pbwからなるマ
スターバッチから4種の樹脂を製造した。マスターバッ
チをビニルトルエンとアルミニウムアセチルアセトネー
トに希釈して、ビニルトルエン12.50%とアルミニ
ウムアセチルアセトネート0.25%を含有する組成物
(樹脂No、25A)にした。樹脂N0.25Bの組成
はビニルトルエン15.00%、アルミニウムアセチル
アセトネート0.25%およびマスターバッチ84.7
5%であった。樹脂N0.250の組成はビニルトルエ
ン17.50%、アルミニウムアセチルアセトネート0
.25%およびマスターバッチ82.25%であった。
、カテコール3.42pbwおよび実施例15〜17
のフェノールノボラック樹脂5.70pbwからなるマ
スターバッチから4種の樹脂を製造した。マスターバッ
チをビニルトルエンとアルミニウムアセチルアセトネー
トに希釈して、ビニルトルエン12.50%とアルミニ
ウムアセチルアセトネート0.25%を含有する組成物
(樹脂No、25A)にした。樹脂N0.25Bの組成
はビニルトルエン15.00%、アルミニウムアセチル
アセトネート0.25%およびマスターバッチ84.7
5%であった。樹脂N0.250の組成はビニルトルエ
ン17.50%、アルミニウムアセチルアセトネート0
.25%およびマスターバッチ82.25%であった。
樹脂No、25Dはビニルトルエン20.00%、アル
ミニウムアセチルアセトネート0.25%およびマスタ
ーバッチ79.75%の組成であった。これらの樹脂2
5A、25B、25Cおよび25Dの171℃でのゲル
化時間はそれぞれ18.4.20.4.23.0および
24゜8分であった。ASTMテストD648−72法
を用いた2 64 psiでの熱変形温度の値は160
℃で4.0時間の硬化後それぞれ73.74.73およ
び63℃であった。4種の樹脂は全で160℃で4.0
時間硬化後に硬い透明で強靭な固体に硬化した。
ミニウムアセチルアセトネート0.25%およびマスタ
ーバッチ79.75%の組成であった。これらの樹脂2
5A、25B、25Cおよび25Dの171℃でのゲル
化時間はそれぞれ18.4.20.4.23.0および
24゜8分であった。ASTMテストD648−72法
を用いた2 64 psiでの熱変形温度の値は160
℃で4.0時間の硬化後それぞれ73.74.73およ
び63℃であった。4種の樹脂は全で160℃で4.0
時間硬化後に硬い透明で強靭な固体に硬化した。
X直敷2支
エポキシノボラックDEN438 (50,Opbw
) 、脂環式エポキシ樹脂ERL4221 (26,7
5pbw)、環球式軟化点が100〜107℃のフェノ
ールノボラック樹脂(3,Opbw )、アルミニウム
アセチルアセトネート(0,25pbw )およびビニ
ルトルエン(20,OOpbw )から、25℃の粘度
が660cpsで171℃でのゲル化時間が13.9分
の透明な樹脂を製造した。
) 、脂環式エポキシ樹脂ERL4221 (26,7
5pbw)、環球式軟化点が100〜107℃のフェノ
ールノボラック樹脂(3,Opbw )、アルミニウム
アセチルアセトネート(0,25pbw )およびビニ
ルトルエン(20,OOpbw )から、25℃の粘度
が660cpsで171℃でのゲル化時間が13.9分
の透明な樹脂を製造した。
この樹脂は160’Cで4.0時間後に硬化して強靭で
硬い固体になった。この樹脂の25℃での粘度は、室温
で3.0ケ月経過後660から720cpsに増加した
。
硬い固体になった。この樹脂の25℃での粘度は、室温
で3.0ケ月経過後660から720cpsに増加した
。
衷直叢27
ビニルトルエン20.009bW tp−メチルス)′
:′l チレン20.0OpbWに代えた以外は
実施例26と同じ透明な樹脂を製造した。この樹脂の粘
度は25.0℃で610CDSであったが室温で3.0
ケ月エージングした後に690C1)Sに増大した。
:′l チレン20.0OpbWに代えた以外は
実施例26と同じ透明な樹脂を製造した。この樹脂の粘
度は25.0℃で610CDSであったが室温で3.0
ケ月エージングした後に690C1)Sに増大した。
樹脂のゲル化時間は171°Cで14.0分であり、1
60℃で4.0時間後強靭な固体に硬化した。
60℃で4.0時間後強靭な固体に硬化した。
実施例28
エポキシノボラックDEN438 (50,001)b
W ) 、脂環式エポキシ樹脂ERL4221 (23
,75pbw)、環球式軟化点が100〜107°Cの
フェノールノボラック樹脂(4,OOpbw )、アル
ミニウムアセチルアセトネート(0,25pbw )お
よびビニルトルエン(22,oopbW )から、25
℃の粘度が570cpsで171°Cでのゲル化時間が
9.6分の透明な樹脂を製造した。
W ) 、脂環式エポキシ樹脂ERL4221 (23
,75pbw)、環球式軟化点が100〜107°Cの
フェノールノボラック樹脂(4,OOpbw )、アル
ミニウムアセチルアセトネート(0,25pbw )お
よびビニルトルエン(22,oopbW )から、25
℃の粘度が570cpsで171°Cでのゲル化時間が
9.6分の透明な樹脂を製造した。
ERL4221はユニオン カーバイド ケミカル社(
Llnion Carbide Chemical C
o、 )が販売している3、4−エポキシシクロヘキシ
ルメチル−(3,4−エポキシ)シクロヘキサンカルボ
キシレートである。樹脂は160℃で4.0時間ベーキ
ングした後強靭な生成物に硬化し、室温で3時間エージ
ングした後粘度にはほとんど変化がみられなかった。
Llnion Carbide Chemical C
o、 )が販売している3、4−エポキシシクロヘキシ
ルメチル−(3,4−エポキシ)シクロヘキサンカルボ
キシレートである。樹脂は160℃で4.0時間ベーキ
ングした後強靭な生成物に硬化し、室温で3時間エージ
ングした後粘度にはほとんど変化がみられなかった。
1塵82ユ
DEN438エポキシノボラック樹脂50.00pbw
、ERL4221E脂環式エポキシ樹脂19.75p
bW、環球式軟化点が100〜107℃のフェノールノ
ボラック樹脂5.Opbw、アルミニウムアセチルアセ
トネート0.25pbwおよびビニルトルエン25.O
Opbwから、25.0℃の粘度が470cpsで17
1℃でのゲル化時間が8.0分の透明な樹脂を製造した
。この樹脂を160℃で15−.0時間硬化させると硬
化して、264pSiでの熱変形温度の値が122℃で
25℃と170’Cでの%DF値がそれぞれ0.121
と1.048の硬い強靭な固体になった。室温で3゜0
ケ月エージングすると粘度は470から570CpSに
上昇した。この組成物は、200℃で28日間の重量損
失が1.11%であることから明らかなように熱安定性
に優れていた。
、ERL4221E脂環式エポキシ樹脂19.75p
bW、環球式軟化点が100〜107℃のフェノールノ
ボラック樹脂5.Opbw、アルミニウムアセチルアセ
トネート0.25pbwおよびビニルトルエン25.O
Opbwから、25.0℃の粘度が470cpsで17
1℃でのゲル化時間が8.0分の透明な樹脂を製造した
。この樹脂を160℃で15−.0時間硬化させると硬
化して、264pSiでの熱変形温度の値が122℃で
25℃と170’Cでの%DF値がそれぞれ0.121
と1.048の硬い強靭な固体になった。室温で3゜0
ケ月エージングすると粘度は470から570CpSに
上昇した。この組成物は、200℃で28日間の重量損
失が1.11%であることから明らかなように熱安定性
に優れていた。
大塵叢l旦
脂環式エポキシ樹脂ERL4221E (82゜75p
bw)、環球式軟化点が100〜107℃のフェノール
ノボラック樹脂(2,01)bW ) 、アルミニウム
アセチルアセトネート(0,25pbw )およびビニ
ルトルエン(15,ODbw )から、171℃でのゲ
ル化時間が1.6分の非常に粘度が低く反応性が高い樹
脂を製造した。粘度は25℃で80cpsであり、室温
で3.0ケ月経った後110cpsに上昇しただけだっ
た。この樹脂は160℃で15.0時間後に硬化して、
264 psiの熱変形温度が153°Cで室温と17
0℃での%DF値がそれぞれ0.170と1.249の
硬い強靭な固体になった。
bw)、環球式軟化点が100〜107℃のフェノール
ノボラック樹脂(2,01)bW ) 、アルミニウム
アセチルアセトネート(0,25pbw )およびビニ
ルトルエン(15,ODbw )から、171℃でのゲ
ル化時間が1.6分の非常に粘度が低く反応性が高い樹
脂を製造した。粘度は25℃で80cpsであり、室温
で3.0ケ月経った後110cpsに上昇しただけだっ
た。この樹脂は160℃で15.0時間後に硬化して、
264 psiの熱変形温度が153°Cで室温と17
0℃での%DF値がそれぞれ0.170と1.249の
硬い強靭な固体になった。
一般に、上記の実施例の組成物によって示されるように
本発明の熱硬化性樹脂の散逸率が優れているということ
は、本発明のこれらの結果が電気絶縁用途分野での使用
に適切であることの証しである。硬い強靭な固体として
の樹脂は、高温での絶縁体の効力を減する傾向のあるイ
オン種をほとんど含んでいないため、その硬化した状態
で25℃から少なくとも170’Cの範囲に亘って優れ
た電気的特性を有する。またこれらの樹脂は良好な熱安
定性も特徴としてもっている。
本発明の熱硬化性樹脂の散逸率が優れているということ
は、本発明のこれらの結果が電気絶縁用途分野での使用
に適切であることの証しである。硬い強靭な固体として
の樹脂は、高温での絶縁体の効力を減する傾向のあるイ
オン種をほとんど含んでいないため、その硬化した状態
で25℃から少なくとも170’Cの範囲に亘って優れ
た電気的特性を有する。またこれらの樹脂は良好な熱安
定性も特徴としてもっている。
本発明の樹脂組成物をガラス織物、雲母紙、雲母薄片テ
ープ等に含浸させて得られるシートまたはテープは、本
明細書に添付した図面の第1図に示した導体バーのよう
な電気素子上に接地(グラウンド)その他の絶縁体とし
て手または機械で巻き付けることができる。すなわち、
常法により巻輪縁体3によって互いに絶縁された複数個
の巻導体2を有する典型的な導体バー1にはストランド
セパレーター4によって分離された導体列がある。
ープ等に含浸させて得られるシートまたはテープは、本
明細書に添付した図面の第1図に示した導体バーのよう
な電気素子上に接地(グラウンド)その他の絶縁体とし
て手または機械で巻き付けることができる。すなわち、
常法により巻輪縁体3によって互いに絶縁された複数個
の巻導体2を有する典型的な導体バー1にはストランド
セパレーター4によって分離された導体列がある。
電機子巻線バーの回りは、本発明の樹脂組成物を含浸コ
ートしたグラウンド絶縁体5または複数の雲母紙テープ
層6が包囲している。このような絶縁導体バーを製造す
るには、犠牲テープでアセンブリ全体を覆い、圧力タン
ク内に入れ、排気する。
ートしたグラウンド絶縁体5または複数の雲母紙テープ
層6が包囲している。このような絶縁導体バーを製造す
るには、犠牲テープでアセンブリ全体を覆い、圧力タン
ク内に入れ、排気する。
このプロセスにおいて本発明の樹脂組成物から溶媒を除
去する必要性は全熱ない。排気の目的は内゛″″(部9
5.5ツア。ゎ工い。空気@扱、86.ある。真空処理
の後、溶融ビチューメンその他の加熱伝導流体を加圧下
でタンク内に入れて周知の方法で樹脂を硬化させる。硬
化ステップ終了後、バー巻線を浴から取り出して冷却し
、犠牲テープを取り除く。
去する必要性は全熱ない。排気の目的は内゛″″(部9
5.5ツア。ゎ工い。空気@扱、86.ある。真空処理
の後、溶融ビチューメンその他の加熱伝導流体を加圧下
でタンク内に入れて周知の方法で樹脂を硬化させる。硬
化ステップ終了後、バー巻線を浴から取り出して冷却し
、犠牲テープを取り除く。
第2図は、本発明による真空含浸絶縁体8を備えた電気
導体7の拡大断片断面図である。すなわち、補強すなわ
ち裏張り材10を有する雲母紙の2つの層9と、これら
の層の間の小さいスペース11と、内側のテープ層と導
体7の間の別の小ざいスペース12とがある。スペース
11と12およびテープ層自体は、参照番号13で示す
斜線で描いであるように樹脂組成物を充填しである。こ
のように絶縁構造体が完全に充填されており導体カバー
にすきまがないという性質は、新規な含浸用組成物の低
い粘度と、この組成物が硬化・処理中に除去しなければ
ならない溶媒を全く含まないという事実とに帰因する。
導体7の拡大断片断面図である。すなわち、補強すなわ
ち裏張り材10を有する雲母紙の2つの層9と、これら
の層の間の小さいスペース11と、内側のテープ層と導
体7の間の別の小ざいスペース12とがある。スペース
11と12およびテープ層自体は、参照番号13で示す
斜線で描いであるように樹脂組成物を充填しである。こ
のように絶縁構造体が完全に充填されており導体カバー
にすきまがないという性質は、新規な含浸用組成物の低
い粘度と、この組成物が硬化・処理中に除去しなければ
ならない溶媒を全く含まないという事実とに帰因する。
上述のことから、すぐ上に記載した手順の代わりとして
、従来技術の溶剤含有組成物の代わりに本発明の新規組
成物を用い、標準的な含浸および塗布技術を利用して、
絶縁しようとする導体に前記の如き織物、テープまたは
紙を適用する前にこれらに本発明の樹脂組成物を適用し
てすきまのない絶縁構造を形成することができることが
理解されよう。すなわちこの場合、上記と同様に、織物
、紙またはテープ材の必要な含浸および浸透を達成する
ために、予備含浸ま起は真空−圧力含浸塗布法のいずれ
かで、以前に使われていた溶剤の代わりに反応性希釈剤
を用いることによって本発明の新規な結果と利点が得ら
れる。
、従来技術の溶剤含有組成物の代わりに本発明の新規組
成物を用い、標準的な含浸および塗布技術を利用して、
絶縁しようとする導体に前記の如き織物、テープまたは
紙を適用する前にこれらに本発明の樹脂組成物を適用し
てすきまのない絶縁構造を形成することができることが
理解されよう。すなわちこの場合、上記と同様に、織物
、紙またはテープ材の必要な含浸および浸透を達成する
ために、予備含浸ま起は真空−圧力含浸塗布法のいずれ
かで、以前に使われていた溶剤の代わりに反応性希釈剤
を用いることによって本発明の新規な結果と利点が得ら
れる。
本明細書および添付の特許請求の範囲を通じてパーセン
トまたは割合が出てくる場合は、他に明示しない限り常
に重量基準である。
トまたは割合が出てくる場合は、他に明示しない限り常
に重量基準である。
第1図は導体バーを示し、第2図は電気導体の拡大部分
断面図である。 1・・・導体バー、2・・・導体巻線、3・・・巻輪縁
体、4・・・ストランドセパレータ、5・・・グラウン
ド絶縁体、6・・・雲母紙テープ、7・・・電気導体、
8・・・真空含浸絶縁体、9・・・雲母紙、10・・・
裏張り材、11,1特許出願人ゼネラル・エレクトリッ
ク・カンノ”2°°°スペース・ 代理人 (
’7630) 生沼徳゛°ゴ ]=工≠−已−
断面図である。 1・・・導体バー、2・・・導体巻線、3・・・巻輪縁
体、4・・・ストランドセパレータ、5・・・グラウン
ド絶縁体、6・・・雲母紙テープ、7・・・電気導体、
8・・・真空含浸絶縁体、9・・・雲母紙、10・・・
裏張り材、11,1特許出願人ゼネラル・エレクトリッ
ク・カンノ”2°°°スペース・ 代理人 (
’7630) 生沼徳゛°ゴ ]=工≠−已−
Claims (15)
- (1)1分子につき少なくとも2個のエポキシド基を有
する1,2−エポキシ樹脂を約50%〜約95%と、ス
チレン、α−メチルスチレン、およびビニルトルエンの
、t−ブチルスチレンの、ジビニルベンゼンのおよびジ
イソプロペニルベンゼンの異性体および異性体混合物、
ならびにこれらの混合物から成る群から選択される反応
性希釈剤を約3%〜約33%と、少量ではあるが有効量
の、フェノール系促進剤および活性ハロゲンを含有しな
い触媒硬化剤とから本質的に成る熱安定性に優れた熱硬
化性樹脂組成物。 - (2)希釈剤がオルト−、メタ−、パラ−t−ブチルス
チレンまたはこれら異性体の混合物であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項に記載の樹脂組成物。 - (3)希釈剤がオルト−、メタ−、パラ−ビニルトルエ
ンまたはこれら異性体の混合物であることを特徴とする
特許請求の範囲第1項に記載の樹脂組成物。 - (4)希釈剤ガ7.5%〜25%の量で存在することを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の樹脂組成物。 - (5)希釈剤がオルト−、メタ−、パラ−t−ブチルス
チレンまたはこれら異性体の混合物であることを特徴と
する特許請求の範囲第4項に記載の樹脂組成物。 - (6)希釈剤がオルト−、メタ−、パラ−ビニルトルエ
ンまたはこれら異性体の混合物であることを特徴とする
特許請求の範囲第4項に記載の樹脂組成物。 - (7)希釈剤がスチレンであることを特徴とする特許請
求の範囲第4項に記載の樹脂組成物。 - (8)希釈剤がオルト−、メタ−、パラ−ジイソプロペ
ニルベンゼンまたはこれら異性体の混合物であることを
特徴とする特許請求の範囲第4項に記載の樹脂組成物。 - (9)25℃で約3000cps未満の粘度を有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の樹脂組成
物。 - (10)フェノール系促進剤がエポキシ樹脂の0.1〜
15重量%の量であり、触媒硬化剤がアセチルアセトネ
ート金属塩0.025〜5.0%、有機チタネート0.
05〜10%およびこれらの混合物から成る群から選択
されることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
樹脂組成物。 - (11)触媒硬化剤がアルミニウムアセチルアセトネー
ト、ジルコニウムアセチルアセトネート、チタンアセチ
ルアセトネートおよびこれらの混合物から成る群から選
択されたアセチルアセトネート金属塩であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の樹脂組成物。 - (12)触媒硬化剤がテトラオクチレングリコールチタ
ネート、テトラブチルチタネートおよびこれらの混合物
から成る群から選択された有機チタネートであることを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の樹脂組成物。 - (13)フェノール系促進剤がカテコール、レゾルシノ
ール、フェノールノボラック樹脂およびこれらの混合物
から成る群から選択されることを特徴とする特許請求の
範囲第11項に記載の樹脂組成物。 - (14)細長い導体、この導体上に巻いたテープからな
り、このテープには、1分子につき少なくとも2個のエ
ポキシド基を有する1,2−エポキシ樹脂を約50%〜
約95%と、スチレン、α−メチルスチレン、およびビ
ニルトルエンの、t−ブチルスチレンの、ジビニルベン
ゼンのおよびジイソプロペニルベンゼンの異性体および
異性体混合物、ならびにこれらの混合物から成る群から
選択される反応性希釈剤を約3%〜約33%と、少量で
はあるが有効量の、フェノール系促進剤および活性ハロ
ゲンを含有しない触媒硬化剤とから本質的に成る熱安定
性に優れた熱硬化性樹脂組成物が含浸されている製造品
。 - (15)1分子につき少なくとも2個のエポキシド基を
有する1,2−エポキシ樹脂を約50%〜約95%と、
スチレン、α−メチルスチレン、およびビニルトルエン
の、t−ブチルスチレンの、ジビニルベンゼンのおよび
ジイソプロペニルベンゼンの異性体および異性体混合物
、ならびにこれらの混合物から成る群から選択される反
応性希釈剤を約3%〜約33%と、少量ではあるが有効
量の、フェノール系促進剤および活性ハロゲンを含有し
ない触媒硬化剤とから本質的に成る熱安定性に優れた熱
硬化性樹脂組成物をコートした細長い導体からなる製造
品。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/658,102 US4603182A (en) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | Low viscosity epoxy resin compositions |
US658102 | 1991-02-20 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61106619A true JPS61106619A (ja) | 1986-05-24 |
JPH0618855B2 JPH0618855B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=24639906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60219296A Expired - Fee Related JPH0618855B2 (ja) | 1984-10-05 | 1985-10-03 | 低粘度エポキシ樹脂組成物 |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4603182A (ja) |
JP (1) | JPH0618855B2 (ja) |
KR (1) | KR930002943B1 (ja) |
CN (1) | CN1040211A (ja) |
CA (1) | CA1233295A (ja) |
CH (1) | CH667662A5 (ja) |
DE (1) | DE3534782A1 (ja) |
FR (1) | FR2571378B1 (ja) |
GB (1) | GB2165251B (ja) |
IT (1) | IT1188194B (ja) |
NL (1) | NL8502703A (ja) |
NO (1) | NO167042C (ja) |
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