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公開番号2025025222
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129808
出願日2023-08-09
発明の名称エポキシ樹脂、硬化性樹脂組成物、硬化物及び炭素繊維強化複合材料
出願人日本化薬株式会社
代理人
主分類C08G 59/06 20060101AFI20250214BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】本発明は、耐熱性に優れるエポキシ樹脂、前記エポキシ樹脂を含有する硬化性樹脂組成物、およびこれらを硬化した炭素繊維強化複合材料を提供する。
【解決手段】下記式(1)で表されるフェノール化合物とエピハロヒドリンとを反応して得られるエポキシ樹脂。
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(式(1)中、C₁とC₂との間、C₂とC₃との間、C₃とC₄との間、C₄とC₅との間、C₅とC₆との間、およびC₆とC₁の間の点線は、原子価が許容する範囲で、単結合が存在しても二重結合が存在してもよいことを示す。m、nはそれぞれ繰り返し数の平均値であり、mは1<m≦5、nは1<n≦10を満たす実数である。)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記式（１）で表されるフェノール化合物とエピハロヒドリンとを反応して得られるエポキシ樹脂。
TIFF
2025025222000005.tif
46
165
（式（１）中、Ｃ
１
とＣ
２
との間、Ｃ
２
とＣ
３
との間、Ｃ
３
とＣ
４
との間、Ｃ
４
とＣ
５
との間、Ｃ
５
とＣ
６
との間、およびＣ
６
とＣ
１
の間の点線は、原子価が許容する範囲で、単結合が存在しても二重結合が存在してもよいことを示す。ｍ、ｎはそれぞれ繰り返し数の平均値であり、ｍは１＜ｍ≦５、ｎは１＜ｎ≦１０を満たす実数である。）
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記式（１）で表されるフェノール化合物が環状テルペン化合物にフェノール類を付加して得られたものである請求項１に記載のエポキシ樹脂。
【請求項３】
エポキシ当量が２８０ｇ／ｅｑ．以上６００ｇ／ｅｑ．以下である請求項１に記載のエポキシ樹脂。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂と硬化剤とを含有する硬化性樹脂組成物。
【請求項５】
請求項４に記載の硬化性樹脂組成物を硬化して得られる硬化物。
【請求項６】
請求項４に記載の硬化性樹脂組成物を硬化して得られる炭素繊維強化複合材料。
【請求項７】
前記式（１）で表されるフェノール化合物がＹＳポリスターＫ１２５（商品名、ヤスハラケミカル株式会社製）である請求項１に記載のエポキシ樹脂。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定構造のエポキシ樹脂、硬化性樹脂組成物、硬化物及び炭素繊維強化複合材料に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂は種々の硬化剤で硬化させることにより、機械的性質、耐水性、耐薬品性、耐熱性、電気的性質などに優れた硬化物となり、接着剤、塗料、積層板、成形材料、注型材料などの幅広い分野に利用されている。エポキシ樹脂および硬化剤をマトリックス樹脂として強化繊維に含浸、硬化させた炭素繊維強化複合材料（ＣＦＲＰ）は、軽量化・高強度化といった特性を付与できることから、近年、航空機構造用部材、風車の羽根、自動車外板およびＩＣトレイやノートパソコンの筐体（ハウジング）などのコンピュータ用途等に広く展開され、その需要は増加しつつある。特に、その成型体の軽量且つ高強度という特性をいかし、航空機用途のマトリックスレジンに使用されている。
【０００３】
中でも、強化繊維で強化した繊維強化樹脂成形品は、軽量でありながら、機械的強度に優れる特徴が注目され、自動車や航空機、船舶等の筐体或いは各種部材をはじめ、様々な構造体用途での利用が拡大しており、特に、炭素繊維強化複合材料（ＣＦＲＰ）は、航空機や自動車分野への適用が拡大していることに伴い、そのマトリックス樹脂としてのエポキシ樹脂の使用量は増加の一途をたどっている。
【０００４】
従来、エポキシ樹脂や硬化剤の原料としては石油由来のものが多く使用されてきたが、近年、石油資源の枯渇が懸念されてきており、多くの材料で植物等の再生可能資源の利用や硬化物を分解することによる再利用方法が検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平０４－１１７４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１は、バイオマス由来の原料を使用したエポキシ樹脂について記載している。しかしながら、特許文献１に記載のエポキシ樹脂は耐熱性が低く、曲げ強度や曲げ弾性率といった機械物性も悪いため、ＣＦＲＰ材料として適用するには課題があった。
【０００７】
本発明は、上記状況を鑑みてなされたものであり、耐熱性に優れるエポキシ樹脂、前記エポキシ樹脂を含有する硬化性樹脂組成物、およびこれらを硬化した炭素繊維強化複合材料を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本発明は、以下の［１］～［７］に示すものである。なお、本発明において「（数値１）～（数値２）」は上下限値を含むことを示す。
［１］
下記式（１）で表されるフェノール化合物とエピハロヒドリンとを反応して得られるエポキシ樹脂。
【０００９】
TIFF
2025025222000001.tif
46
165
【００１０】
（式（１）中、Ｃ
１
とＣ
２
との間、Ｃ
２
とＣ
３
との間、Ｃ
３
とＣ
４
との間、Ｃ
４
とＣ
５
との間、Ｃ
５
とＣ
６
との間、およびＣ
６
とＣ
１
の間の点線は、原子価が許容する範囲で、単結合が存在しても二重結合が存在してもよいことを示す。ｍ、ｎはそれぞれ繰り返し数の平均値であり、ｍは１＜ｍ≦５、ｎは１＜ｎ≦１０を満たす実数である。）
［２］
前記式（１）で表されるフェノール化合物が環状テルペン化合物にフェノール類を付加して得られたものである前項［１］に記載のエポキシ樹脂。
［３］
エポキシ当量が２８０ｇ／ｅｑ．以上６００ｇ／ｅｑ．以下である前項［１］に記載のエポキシ樹脂。
［４］
前項［１］から［３］のいずれか一項に記載のエポキシ樹脂と硬化剤とを含有する硬化性樹脂組成物。
［５］
前項［４］に記載の硬化性樹脂組成物を硬化して得られる硬化物。
［６］
前項［４］に記載の硬化性樹脂組成物を硬化して得られる炭素繊維強化複合材料。
［７］
前記式（１）で表されるフェノール化合物がＹＳポリスターＫ１２５（商品名、ヤスハラケミカル株式会社製）である前項［１］に記載のエポキシ樹脂
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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