本發(fā)明涉及一種環(huán)氧樹脂組合物。
背景技術(shù):
1、環(huán)氧樹脂由于其優(yōu)異的物理強度、電絕緣性、耐熱性、耐化學藥品性、耐水性、低收縮性、粘合性,被利用于各個領(lǐng)域。近年來,環(huán)氧樹脂的性能要求增高,對低韌性這一環(huán)氧樹脂的技術(shù)問題進行了開發(fā)(專利文獻1~4)。
2、環(huán)氧改性有機硅為具有環(huán)氧基的聚有機硅氧烷,被用于利用了環(huán)氧基的反應性的樹脂改質(zhì)劑、纖維處理劑、涂料添加劑等用途。此外,雖然還可期待對環(huán)氧樹脂賦予柔軟性的效果,但存在與固化劑等其他極性化合物的相容性差、發(fā)生分離這一技術(shù)問題。
3、專利文獻5中記載了在兩末端導入有環(huán)氧基的具有氨基甲酸酯鍵的有機硅。其實施例中報道了,在與雙酚a型的環(huán)氧樹脂混合時可得到透明的溶液,通過與固化劑的反應得到固化物。然而,通過添加該有機硅,環(huán)氧樹脂本身的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(tg)下降,因此有耐熱性惡化的問題。
4、專利文獻6中,公開了具有介晶基團的環(huán)氧樹脂,報道了操作性優(yōu)異,物理特性、熱力學特性、化學特性優(yōu)異。然而,在將所述環(huán)氧樹脂與雙酚型環(huán)氧樹脂等通常的環(huán)氧樹脂進行混合時,各物性如何變化尚不明確。
5、現(xiàn)有技術(shù)文獻
6、專利文獻
7、專利文獻1:日本特開2008-239890號公報
8、專利文獻2:日本特表2014-505761號公報
9、專利文獻3:日本特表2017-536440號公報
10、專利文獻4:國際公開第2018/008741號
11、專利文獻5:日本特開1986-228015號公報
12、專利文獻6:日本特開2008-214599號公報
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、(一)要解決的技術(shù)問題
2、本發(fā)明鑒于上述情況而成,其目的在于提供一種包含聚有機硅氧烷的環(huán)氧樹脂組合物。
3、(二)技術(shù)方案
4、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種環(huán)氧樹脂組合物,其包含:
5、(a)在一分子內(nèi)包含2個以上環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂、
6、(b)下述式(1)所表示的含氨基甲酸酯鍵的聚有機硅氧烷、
7、(c)下述式(2)所表示的含介晶基團的聚有機硅氧烷、
8、(d)環(huán)氧樹脂固化劑,
9、[化學式1]
10、
11、所述式(1)中,r1彼此獨立地表示選自碳原子數(shù)為1~12的烷基、碳原子數(shù)為6~12的芳基、及碳原子數(shù)為7~12的芳烷基中的基團或羥基,x彼此獨立地表示碳原子數(shù)為1~10的二價亞烷基,y彼此獨立地表示選自碳原子數(shù)為5~30的可具有醚鍵的亞烷基、碳原子數(shù)為6~30的亞芳基、及碳原子數(shù)為7~30的亞芳烷基中的基團,z彼此獨立地表示碳原子數(shù)為1~20可具有醚鍵的亞烷基,n為0~100的整數(shù),m為1~10,
12、[化學式2]
13、
14、所述式(2)中,r1彼此獨立地表示選自碳原子數(shù)為1~12的烷基、碳原子數(shù)為6~12的芳基、及碳原子數(shù)為7~12的芳烷基中的基團或羥基,p表示硅氧烷結(jié)構(gòu)的重復單元且為0~100的整數(shù),r2彼此獨立地表示下述式(3)或式(4),
15、[化學式3]
16、
17、[化學式4]
18、
19、所述式(3)及所述式(4)中,r3及r4彼此獨立地表示氫原子、或碳原子數(shù)為1~10的一價烴基,l為與所述式(2)的連接基團且為碳原子數(shù)為1~12的二價烴基,a及b表示所述式(3)及所述式(4)中的苯基的取代基數(shù)且為0~4的整數(shù),g為縮水甘油醚基。
20、若為這樣的環(huán)氧樹脂組合物,則成為諸特性優(yōu)異的包含聚有機硅氧烷的環(huán)氧樹脂組合物。
21、此外,本發(fā)明中,優(yōu)選包含相對于100質(zhì)量份的所述(a)成分為1~20質(zhì)量份的所述(b)成分、相對于100質(zhì)量份的所述(a)成分為1~20質(zhì)量份的所述(c)成分。
22、若為這樣的環(huán)氧樹脂組合物,則可充分獲得作為環(huán)氧樹脂的固化物的強度或粘合力。此外,由于可抑制tg降低,因此能夠維持高耐熱性。
23、此外,本發(fā)明中優(yōu)選所述(b)成分的以聚苯乙烯標準物質(zhì)換算計的數(shù)均分子量為500~100,000。
24、若為這樣的環(huán)氧樹脂組合物,則構(gòu)成海島結(jié)構(gòu)的島結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體的大小不會變得過大,能夠形成微相分離。此外,通過在該范圍內(nèi)選擇數(shù)均分子量,能夠控制島結(jié)構(gòu)體的大小。
25、此外,本發(fā)明中優(yōu)選所述(b)成分的環(huán)氧當量(g/摩爾)為300~5,000g/摩爾。
26、若為這樣的環(huán)氧樹脂組合物,則構(gòu)成海島結(jié)構(gòu)的島結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體的大小不會變得過大,能夠形成微相分離。此外,通過在該范圍內(nèi)選擇環(huán)氧當量,能夠控制島結(jié)構(gòu)體的大小。
27、此外,本發(fā)明中優(yōu)選所述(b)成分包含以總量計為3,000ppm以下的六甲基環(huán)三硅氧烷(d3)、八甲基環(huán)四硅氧烷(d4)、十甲基環(huán)五硅氧烷(d5)、十二甲基環(huán)六硅氧烷(d6)。
28、通過減少這些環(huán)狀低分子硅氧烷,能夠避免低分子成分滲出至固化物表面所導致的粘合性降低、低分子成分的揮發(fā)所導致的對周邊環(huán)境的污染等。
29、此外,本發(fā)明中優(yōu)選所述(c)成分的以聚苯乙烯標準物質(zhì)換算計的數(shù)均分子量為500~100,000。
30、若為這樣的分子量,則該分子量為足以使兩末端的環(huán)氧基與固化劑進行反應并得到固化物的分子量。
31、此外,本發(fā)明中優(yōu)選所述(c)成分的環(huán)氧當量(g/摩爾)為300~5,000g/摩爾。
32、若為這樣的環(huán)氧當量,則該環(huán)氧當量為足以使兩末端的環(huán)氧基與(c)環(huán)氧樹脂固化劑進行反應并得到良好物性的固化物的量。
33、此外,本發(fā)明中優(yōu)選所述(c)成分包含以總量計為3,000ppm以下的六甲基環(huán)三硅氧烷(d3)、八甲基環(huán)四硅氧烷(d4)、十甲基環(huán)五硅氧烷(d5)、十二甲基環(huán)六硅氧烷(d6)。
34、通過減少這些環(huán)狀低分子硅氧烷,能夠避免低分子成分滲出至固化物表面所導致的粘合性降低、低分子成分的揮發(fā)所導致的對周邊環(huán)境的污染等。
35、此外,本發(fā)明中優(yōu)選所述(a)環(huán)氧樹脂為雙酚型環(huán)氧樹脂。
36、若為這樣的環(huán)氧樹脂組合物,則成為下述環(huán)氧樹脂組合物:能夠強化經(jīng)過各種選擇而使用的雙酚型環(huán)氧樹脂的特性,相較于以雙酚型環(huán)氧樹脂單體進行使用的情況,能夠增大拉伸特性與拉伸剪切強度這兩種特性。
37、此外,本發(fā)明中優(yōu)選所述(d)環(huán)氧樹脂固化劑為胺系固化劑。
38、若為這樣的環(huán)氧樹脂組合物,則能夠獲得良好的固化特性。
39、此外,本發(fā)明中,優(yōu)選進一步包含(e)填充劑。
40、若為這樣的環(huán)氧樹脂組合物,則能夠增強物理強度。
41、(三)有益效果
42、本發(fā)明涉及一種包含聚有機硅氧烷的環(huán)氧樹脂組合物。進一步詳細而言,涉及包含在兩末端具有環(huán)氧基且在主鏈上具有氨基甲酸酯鍵的聚有機硅氧烷、及在兩末端具有環(huán)氧基且在主鏈上具有介晶基團的聚有機硅氧烷的環(huán)氧樹脂組合物。
43、通過與規(guī)定的結(jié)構(gòu)摻合,本發(fā)明的環(huán)氧樹脂組合物在制成固化物時分散而不會相分離、提高了韌性而不會降低固化物的耐熱性,而且在基材間制成固化物的情況下表現(xiàn)出良好的粘合力,因此有用性高。此外,通過減少低分子環(huán)狀硅氧烷類,在制作固化物時,能夠?qū)⒁蚱鋼]發(fā)擴散導致的裝置中的堆積或設備的不良情況等防患于未然。