エポキシ樹脂って何?【1分で分かる】

この記事では、エポキシ樹脂がもつ特徴について書いていきます。

 

エポキシ樹脂の定義

分子中にエポキシ基を2コ以上含む化合物を重合して得た熱硬化性樹脂。

ベンゼン環を持ち、紫外線を吸収することで反応が進む。

 

エポキシ基とは

C₂H₄O

三員環の環状エーテル

オキシラン、1,2-エポキシエタン、エチレンオイシドと呼ばれる。

オキシランを持つ化合物をエポキシドと呼ぶ。

 

C₂H₃O-CH₂

三員環の環状エーテルにメチレンが結合したもの。

オキシラニルメチレンと呼ばれる。

エポキシ基の隣のメチル基まで含む場合は、グリシジル基と呼ばれる。

 

エポキシ樹脂の作り方

エピクロロヒドリンと多価アルコールの縮合反応によってつくられる。

分子量は350~7000。

 

エポキシ樹脂の特徴

メリット

・接着力が強い

・硬化収縮が小さい

・電気絶縁性に優れ、電気を通さない

・耐熱性、耐薬品性、耐水性に優れる

 

デメリット

・耐候性が弱く劣化する

・低温化では硬化が遅い

 

エポキシ樹脂の種類

分子構造の違いにより以下の4つにわけられる。

 

①グリシジルエーテル

R-O-R’ エーテル構造を持つもの。

 

代表的なものは、

ビスフェノールA型エポキシ樹脂(BPA):2個のヒドロキシフェニル基を持つ。

・ビスフェノールF型(BPF)

・クレゾールノボラック型

・フェノールノボラック型など。

 

②グリシジルエステル型

R-COO-R’ エステル結合を持つもの

 

③グリシジルアミン型

‐NR-R’ アミノ基を持つもの

 

④脂環型

 

エポキシ樹脂の硬化

エポキシポリマー(主剤)にアミンや酸無水物(硬化剤)を混ぜると

網目状の架橋構造を作り硬化が進む。

 

主剤と硬化剤を

使用時に混ぜるタイプを2液型

あらかじめ混ぜてあるものを1液型と呼ぶ。