[發(fā)明專利]含磷和氮的環(huán)氧樹脂

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210128831.8
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102757547A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石原一男;海東淳子;三宅力;村井秀征
• 申請（專利權(quán)）人: 新日鐵化學(xué)株式會社
• 主分類號: C08G59/14
• 分類號: C08G59/14;C08G59/20;C08L63/00;B32B27/38
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 劉鳳嶺;陳建全

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分子骨架中含有磷原子和氮原子的無鹵阻燃性環(huán)氧樹脂、以該環(huán)氧樹脂為必要成分的環(huán)氧樹脂組合物、以及通過使該環(huán)氧樹脂組合物固化而形成的環(huán)氧樹脂固化物。

背景技術(shù)

環(huán)氧樹脂的阻燃化以往就如以四溴雙酚A為原料的溴化環(huán)氧樹脂所代表的那樣，是通過鹵化來進行的。但是，在使用鹵化環(huán)氧樹脂的情況下，所存在的問題是固化物在燃燒時可以看到因熱解反應(yīng)而生成強毒性的鹵化物。對此，近年來，利用磷化合物的無鹵阻燃技術(shù)得到了研究，提出了將專利文獻1～專利文獻4中公開的磷化合物進行應(yīng)用的提案。但是，由于這些磷化合物與環(huán)氧樹脂或溶劑的溶解性低，難以配合于環(huán)氧樹脂中或溶解于溶劑中來使用，因而正如專利文獻5～專利文獻10中所公開的那樣，通過預(yù)先與環(huán)氧樹脂類反應(yīng)而作為含磷環(huán)氧樹脂、含磷酚樹脂賦予溶劑溶解性后再使用。專利文獻13雖然記載著核體數(shù)為3～8的酚醛清漆型環(huán)氧樹脂，但它涉及的是耐熱性和浸漬性，對于阻燃性既沒有任何公開，也沒有給出任何暗示。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開昭47-016436號公報

專利文獻2：日本特開昭60-126293號公報

專利文獻3：日本特開昭61-236787號公報

專利文獻4：日本特開平05-331179號公報

專利文獻5：日本特開平04-11662號公報

專利文獻6：日本特開2000-309623號公報

專利文獻7：日本特開平11-166035號公報

專利文獻8：日本特開平11-279258號公報

專利文獻9：日本特開2001-123049號公報

專利文獻10：日本特開2003-040969號公報

專利文獻11：日本特開2002-194041號公報

專利文獻12：日本特開2007-126683號公報

專利文獻13：日本特開昭62-064821號公報

非專利文獻

非專利文獻1：西澤仁著“ポリマ一の難燃化(聚合物的阻燃化)”p60、p1661992年大成社

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

利用磷化合物來進行的阻燃化如果想要進一步提高阻燃性，就只有提高磷含有率，因而分子量增大，交聯(lián)密度下降，而且必須使用昂貴的含磷化合物。對此，本發(fā)明人著眼于非專利文獻1中所記載的磷和氮對阻燃性的協(xié)同作用，提出了國際公開第2008/143309號的申請。其使用胺化合物作為氮化合物，通過導(dǎo)入氮而可以提高阻燃性。但是，由于環(huán)氧樹脂與胺化合物會進行反應(yīng)，所以如果要提高氮的導(dǎo)入量，則與提高磷含有率的情況同樣，分子量增大，樹脂粘度增高，因而就要求進一步提高浸漬性等。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，本發(fā)明人對各種含氮化合物進行了深入的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在環(huán)氧樹脂中導(dǎo)入了三聚氰酸的含有磷和氮的環(huán)氧樹脂的物性變得顯著良好，由此完成了本發(fā)明的第1實施方式。另外，作為本發(fā)明的第2實施方式，還發(fā)現(xiàn)通過使用在環(huán)氧樹脂中具有特定的分子量分布的酚醛清漆型環(huán)氧樹脂和三聚氰酸合成含磷和氮的環(huán)氧樹脂，即使顯著降低磷含有率，也可以獲得阻燃性，而且含磷和氮的環(huán)氧樹脂的固化物物性良好，由此完成了本發(fā)明。

即，本發(fā)明涉及：

(1)一種分子內(nèi)含有磷和氮的環(huán)氧樹脂(A)，其是通過使下述通式(1)表示的磷化合物和三聚氰酸和環(huán)氧樹脂類(a)反應(yīng)而得到的，

式中，R₁和R₂表示碳原子數(shù)為1～6的烴基，可以相同也可以不同，也可以與磷原子一起使R₁、R₂形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，n表示0或1，而且X表示氫原子或通式2，

式中，A表示碳原子數(shù)為6～20的亞芳基和/或三基(triyl?group)。

(2)根據(jù)上述(1)所述的分子內(nèi)含有磷和氮的環(huán)氧樹脂(A)，其是通過使上述通式(1)表示的磷化合物和三聚氰酸和環(huán)氧樹脂類(a)反應(yīng)而得到的，其特征在于：作為環(huán)氧樹脂類(a)，必須使用酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(b)，該酚醛清漆型環(huán)氧樹脂(b)具有在凝膠滲透色譜的測定中，二核體含有率為15面積％以下，三核體含有率為15面積％～60面積％，而且數(shù)均分子量為350～700的分子量分布；其中，

凝膠滲透色譜的測定條件是：