ジシアンジアミド1 液硬化型強靭性ポリウレタン変性エポキシ樹脂の合成と物性―複合材・接着剤用として―

抄録

ジシアンジアミドを硬化剤とする1 液硬化型用ポリウレタン変性エポキシ樹脂の合成をin-situ 法で行っ

た。第1 段反応として，ビスフェノールF 型エポキシ樹脂，ポリプロピレングリコールおよび4,4’-ジフェ

ニルメタンジイソシアネートを所定の組成比で仕込み，120 ℃で2 h 反応させてイソシアナート末端ウレタ

ンプレポリマーおよびエポキシ（ n=1 体） 末端付加ポリウレタン混合物を得た。続いて第 2 段反応として，

鎖延長剤に1,4-ブタンジオールを用いて120 ℃で2 h ポリウレタン鎖延長反応を行い，ハードセグメント：

ソフトセグメント：エポキシ末端付加セグメント比率の異なる16 種類のポリウレタン変性エポキシ樹脂

を合成した。これらのポリウレタン変性エポキシ樹脂に，ポリウレタン濃度調整用のビスフェノールF 型

エポキシ樹脂の必要量をさらに加え，硬化剤のジシアンジアミドおよび硬化促進剤の2,4-ジアミノ-6-［2’-

メチルイミダゾリル-（1’）］- エチル-s-トリアジンイソシアヌル酸付加塩とシアヌル酸の混合物を，添加し

て1 液型樹脂組成物を調製した。硬化は，120 ℃で45 分のプレベークおよび150 ℃で45 分のポストべー

クで行った。これら硬化物の諸特性を検討した結果，ハードセグメント5.0 wt.%，ソフトセグメント42.3

wt.%，エポキシn=1 体末端付加セグメント52.7 wt.% およびポリウレタン濃度10.0 wt.% の硬化物は，破壊

靭性 1.87 MPa･m0.5，引張り破断伸度 7.2 %，引張り破断強度 67.6 MPa，引張り弾性率 2.2 GPa，Tg（ DSC）

=133 ℃を示し，複合材・接着剤用の高破壊靭性，高強度，高可とう性，高耐熱性を有する硬化物に適して

いることを見出した。