<b>リグノフェノール硬化エポキシ樹脂 </b>  [in Japanese] <b>Study on Lignophenol-Cured Epoxy Resins. </b>  [in Japanese]

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Abstract

相分離変換システム法により,天然リグニンから精密な分子設計の下に誘導されるリグニン系新素材であるバイオマス由来リグノフェノールのエポキシ樹脂硬化剤への適用可能性を検討した。エポキシ樹脂としてビスフェノールA ジグリシジルエーテル(DGEBA),硬化剤としてリグノフェノール(LP),硬化促進剤として1- シアノエチル-2- エチル-4- メチルイミダゾール(2E4MZ-CN)を用い,エポキシ基と水酸基の当量比を1:0.9 とした系において,硬化物のガラス転移温度が198℃を示し,石油由来のフェノールノボラック(PN)を硬化剤とした硬化物を約60℃上回った。さらに5% 熱重量減少温度も373℃と熱的に安定であった。FT IR 測定において,910cm<sup>-1 </sup>のエポキシ基由来の吸収帯が消失していることから,LP の水酸基がDGEBA のエポキシ基と十分に反応していることが観察された。また硬化物の動的粘弾性試験(DVA)から,PN 硬化物と比較して,室温での貯蔵弾性率の上昇,および架橋密度の上昇が観察された。以上の結果より,リグノフェノールはエポキシ樹脂の硬化剤として適用可能であり,最大で49% のリグノフェノールを含むエポキシ樹脂硬化物が作製できることが示された。

SynopsisPreparation of lignophenol (LP)-cured epoxy resin (LER) and evaluation of properties of the obtained resin were studied as a part of effective use of biomass materials. Curing reaction between LP and bisphenol A diglycidyl ether (DGEBA) was carried out by heating up to 180 °C in the presence of imidazole derivative (2E4MZ-CN) to afford LERs as novel thermosetting resins (LERs). LERs had well-balanced thermal and mechanical properties. Especially, LER2 (epoxy group : phenol group = 1 : 0.9 ) showed the superior properties, that is, glass transition temperature (Tg) of 198 °C and 5% weight loss temperature (Td5) of at 373 °C. The Tg was more than 60 °C higher than that of the conventional phenol novolac-cured DGEBA. However, the flexural strength of LER2 was 134 MPa, which was a little lower than that of the phenol novolaccured DGEBA. From these results, it was demonstrated that LP was a promising curing agent for epoxy resins.

Journal

  • Journal of Network Polymer,Japan

    Journal of Network Polymer,Japan 31(2), 75-83, 2010

    Japan Thermosetting Plastics Industry Association

Cited by:  1

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    130004991196
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN10521608
  • Text Lang
    JPN
  • Article Type
    Journal Article
  • ISSN
    1342-0577
  • NDL Article ID
    10620793
  • NDL Source Classification
    ZP17(科学技術--化学・化学工業--高分子化学・高分子化学工業--ゴム・プラスチックス)
  • NDL Call No.
    Z17-845
  • Data Source
    CJPref  NDL  J-STAGE 
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