【エポキシ樹脂の種類・成形方法・製造の概要】
エポキシ樹脂は分子内にエポキシ基を2個以上持つ化合物の総称で、ビスフェノール類多価アルコールやノボラックなどとエピクロルヒドリンとの縮重合体ポリオレフィンなどを酸化し、エポキシ基を導入したものがある。工業的にもっとも多く使用されているのは、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとの縮合により得られるエポキシ樹脂である。
この樹脂は、1940年代にドイツで発明された。エポキシ樹脂は硬化剤と反応して初めてその優れた特性が発揮されるもので、その性質は硬化剤の種類、配合比、硬化条件により大きく変わってくる。硬化剤はアミン系、酸無水物、ポリアミド系などが用途、目的に応じて使用される。
【エポキシ樹脂の特徴(性質・メリット・デメリット)】
① エポキシ樹脂と硬化剤の組み合わせにより多種多様な特徴をもった硬化物が得られる。
② 加工や使用方法が容易である。
③ 電気的性質が極めて優れ、耐電圧、電気絶縁性に優れる。低周波絶縁物として非常に優れた値を持つ。誘電正接の値は0.002~0.1程度である。吸湿性が低いため、高湿度状態でも安定な絶縁性を示す。耐アーク性も大きい。
④ 力学的性質が良い。
⑤ 耐熱性・耐寒性が良い。
⑥ 体積収縮率が小さく、かつ寸法安定性が良い。
⑦ 硬化のとき、水その他の副生成物がない。
⑧ 耐薬品性が良い。
⑨ 可とう性がある。
⑩ 耐湿性・耐水性が良い。
⑪ 金属・木材・セメント・ゴム・プラスチックなどとの接着性が良い。
⑫ 機械切削性が良い。
⑬ 樹脂の保存安定性(貯蔵安定性)が良い。
⑭ 無機充填材を多量に添加できる。
【エポキシ樹脂の用途と応用分野】
▼成形品
▼ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維強化品
▽航空機・宇宙関連機器の構造材(CFRP)、各種機械部品、スポーツ用品など
▼無機微粒子充填品
▽電子部品(端子、コネクタ、ソケット)
▼注型・含浸材料
▽IC、ガラス素子部品等の樹脂封止・封入、プリント配線板、積層板、各種重電機器の絶縁材料など
▼塗料
▽常温硬化の常乾塗料、焼き付け塗料。塗膜は防食性、密着性、耐薬品性、強靭性に優れ、船舶、橋梁、水道管等の重防食、絶縁用ワニスに使用される
▼接着剤
▽構造用、自動車、航空機等の分野に使用
▼土木・建築
▽コンクリート構造物補修、道路舗装、建築物の床材など
▼その他
▽光硬化性モノマー(脂環式エポキシ)
