热固化性环氧树脂组合物、纤维强化热固化性环氧树脂组合物、及固化物制造技术

本发明专利技术得到耐热性、耐久性优异，成形时的防液滴性优异的热固化性环氧树脂组合物，以及纤维强化热固化性环氧树脂组合物及其固化物。一种热固化性环氧树脂组合物，其含有环氧树脂和固化剂，粘度为200～4000mPa·s，固化物的玻璃化转变温度(Tg)为195℃～235℃。

Thermal curable epoxy resin compositions, fiber reinforced thermal curable epoxy resin compositions, and cured products

【技术实现步骤摘要】
热固化性环氧树脂组合物、纤维强化热固化性环氧树脂组合物、及固化物
本专利技术涉及一种热固化性环氧树脂组合物、纤维强化热固化性环氧树脂组合物、及固化物。
技术介绍
现有技术中，热固化性环氧树脂的机械强度优异这一特性受到了关注，被用于例如以汽车、飞机外壳、各种构件为代表的各种各样的结构体用途中(例如，参照专利文献1、2)。另外，现有技术中也提出了由使环氧树脂浸渍增强纤维的结构组成的纤维强化复合材料，例如，提出了虽然是低粘度，但在得到的固化物中能够显示机械强度、耐热性、耐湿热性优异的特性的纤维强化复合材料，由该固化物形成的成形品用于发动机等的结构部件、电线线芯材料等中(例如，参照专利文献3)。现有技术文献专利文献专利文献1：2016-84372号公报专利文献2：2016-89-78号公报专利文献3：日本特许第5954516号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，所述专利文献1～3中公开的技术中，假设将环氧树脂组合物、纤维强化复合材料特别地作为输电线电缆的芯材的材料使用时，存在下述问题：从能够充分耐受输电时的发热的耐热性、耐久性的角度出发，还不能说具有充分的特性；另外，没有从输电线电缆的芯材的制造时的防液滴(液だれ)的角度出发进行研究，从确保作为线缆的充分的厚度来看，特性不充分。因此，本专利技术的目的在于，提供一种通过分别限定热固化性环氧树脂组合物的粘度与其固化物的Tg在规定的范围内，尤其是作为输电线电缆的芯材的材料使用时，能够得到可充分耐受输电时的发热的耐热性、耐久性，且在电缆的芯材的制造时防液滴性优异，能够确保作为电缆的充分的厚度的热固化性环氧树脂组合物。用于解决问题的方案本专利技术人等针对上述现有技术中的问题点进行认真研究，结果发现在含有环氧树脂和固化剂的热固化性环氧树脂组合物中，通过限定粘度及所述热固化性环氧树脂组合物的固化物的玻璃化转变温度Tg在规定的范围内，能够解决上述现有技术中的问题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术为如下所示。〔1〕一种热固化性环氧树脂组合物，其含有环氧树脂和固化剂，粘度为200～4000mPa·s，固化物的玻璃化转变温度Tg为195℃～235℃。〔2〕根据上述〔1〕所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，所述环氧树脂含有成分(A-1)：25℃下为液态的环氧树脂、和成分(A-2)：软化点为50℃以上的环氧树脂。〔3〕根据上述〔1〕或〔2〕所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，所述固化剂含有酸酐和/或胺类化合物。〔4〕根据上述〔2〕或〔3〕所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，所述成分(A-1)含有脂环族环氧。〔5〕根据上述〔2〕～〔4〕的任一项所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，所述成分(A-2)含有具有通式(1)所示结构的环氧树脂。式(1)中，R1和R2表示单键或2价的连接基团。〔6〕根据上述〔2〕～〔5〕的任一项所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，相对于所述成分(A-1)与所述成分(A-2)的合计质量，所述成分(A-1)的质量比例为99～30质量％。〔7〕一种纤维强化热固化性环氧树脂组合物，其含有上述〔1〕～〔6〕的任一项所述的热固化性环氧树脂组合物和纤维材料，所述纤维材料是选自玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维组成的组中的至少任一者。〔8〕一种纤维强化热固化性环氧树脂组合物的固化物，其含有上述〔1〕～〔6〕的任一项所述的热固化性环氧树脂组合物和纤维材料，所述纤维材料是选自玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维组成的组中的至少任一者。专利技术的效果根据本专利技术，能够得到耐热性、耐久性优异，成形时的防液滴性优异的热固化性环氧树脂组合物。具体实施方式以下，对用于实施本专利技术的方式(以下，简称为“本实施方式”)进行详细说明。以下的本实施方式只是用于说明本专利技术的示例而已，本专利技术并于限于下述内容。本专利技术可以在不脱离其主旨范围内进行适当变形后实施。〔热固化性环氧树脂组合物〕本实施方式的热固化性环氧树脂组合物是一种含有环氧树脂和固化剂，粘度为200～4000mPa·s，固化物的玻璃化转变温度(Tg)为195℃～235℃的热固化性环氧树脂组合物。(环氧树脂)本实施方式的热固化性环氧树脂组合物含有环氧树脂。本实施方式的热固化性环氧树脂组合物中包含的环氧树脂，是指通过分子内含有2个以上的环氧基的高分子化合物及其环氧基的开环反应而生成的合成树脂。环氧树脂可以适当选择各种公知的树脂。可以列举出但并不限于以下，例如，双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、乙内酰脲型环氧树脂、联苯型环氧树脂、脂环族环氧树脂、三苯基甲烷型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、萘酚酚醛清漆型环氧树脂、双酚A酚醛清漆型环氧树脂、二环戊二烯/苯酚环氧树脂、脂环族胺环氧树脂、脂肪族环氧树脂、脂肪族胺环氧树脂等。这些可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。本实施方式的热固化性环氧树脂组合物中，所述环氧树脂从确保适宜的粘度的角度出发，优选含有(A-1)25℃下为液态的环氧树脂(以下，有时记为(A-1)环氧树脂、(A-1)成分)、和(A-2)软化点为50℃以上的环氧树脂(以下，有时记为(A-2)环氧树脂、(A-2)成分)。若使用(A-2)软化点为50℃以上的环氧树脂，由于纤维浸渍后的B阶化(半固化)之前液滴也难以发生，因此品质的波动将变少。另外，(A-1)环氧树脂中的“25℃下为液态”是指在120℃以上加热2小时后，冷却至25℃，之后保持在25℃时，从达到25℃之后的2小时内通过E型粘度计测定的粘度(25℃下的粘度)为30000Pa·s以下。(A-2)环氧树脂中的“软化点为50℃以上”是指通过梅特勒-托利多公司制软化点测量装置(DP-60)测定时的软化点为50℃以上。本实施方式的热固化性环氧树脂组合物中，从确保更好的浸渍性的角度出发，(A-1)成分优选在全部环氧树脂中为30～99质量％，更优选为40～99质量％，进一步优选为50～70质量％。另外，从通过存在高分子成分来提高耐热性的角度出发，(A-2)成分优选在全部环氧树脂中为1～70质量％，更优选为1～60质量％，进一步优选为30～50质量％。＜(A-1)环氧树脂：25℃下为液态的环氧树脂＞所述(A-1)环氧树脂可以适当选择使用各种公知的环氧树脂。可以列举出但不限于以下，例如，双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂环族环氧树脂、脂肪族环氧树脂、二环戊二烯/苯酚环氧树脂、氨基苯酚型环氧树脂、脂环族胺环氧树脂、脂肪族胺环氧树脂等。这些可以单独使用1种，也可以组合使用2种以上。尤其是从确保与酸酐混配时的高的Tg的角度出发，作为(A-1)环氧树脂，优选脂环族环氧树脂。相对于(A-1)成分与(A-2)成分的合计质量，(A-1)环氧树脂的质量比例优选为1～70质量％，更优选为1～60质量％，进一步优选为30～50质量％。相对于(A-1)成分与(A-2)成分的合计质量，(A-1)成分的质量比例优选为30～99质量％，更优选为40～99质量％，进一步优选为50～70质量％。＜(A-2)环氧树脂：软化点为50℃以上的环氧树脂＞(A-2)环氧树脂优选具有下述通式(1)所示结构的环氧树脂。由此，成形后的耐热性、强韧化等物性会尤其提高。并且，由于可以预期绝缘电阻值变化等的电特性会提高，因此作为电线包覆层的长本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热固化性环氧树脂组合物，其含有环氧树脂和固化剂，粘度为200～4000mPa·s，固化物的玻璃化转变温度Tg为195℃～235℃。

【技术特征摘要】
1.一种热固化性环氧树脂组合物，其含有环氧树脂和固化剂，粘度为200～4000mPa·s，固化物的玻璃化转变温度Tg为195℃～235℃。2.根据权利要求1所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，所述环氧树脂含有成分(A-1)：25℃下为液态的环氧树脂、和成分(A-2)：软化点为50℃以上的环氧树脂。3.根据权利要求1或2所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，所述固化剂含有酸酐和/或胺系化合物。4.根据权利要求2或3所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，所述成分(A-1)含有脂环族环氧。5.根据权利要求2至4的任一项所述的热固化性环氧树脂组合物，其中，所述成分(A-2)含有具有通式(1)所示结...

【专利技术属性】
技术研发人员：上村直弥，山田辉久，鬼塚贤三，
申请(专利权)人：旭化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP