エポキシ樹脂(EP)の物性と用途、特性について

2011年6月17日更新

構造上は、分子内にエポキシ基を2個以上含む化合物で、硬化に用いる硬化剤の種類やその量で物性が変動する材料です(硬化剤だけで1000種類以上あると言われます)。

常用できる耐熱温度は150〜200℃、比重は1.1から1.4の熱硬化性プラスチックです。タイプとしては、ビスフェノールF(BisF)とビスフェノールA(BisA)がよく知られています。エンジニアリングプラスチックとして活用される材料の一つで、硬化剤の種類の組合せより様々な物性を持つことで知られます。また、炭素繊維で補強されることもあり、それらは強い物理的、化学的、電気的特性を持ちます。

エポキシ樹脂の主な用途はIC封止材、塗料、電気・電子分野、接着剤、プリント配線基板、各種積層板等。

塗料としては、自動車用電着塗料、船舶・橋梁用重防食塗料、飲料用缶の内面塗装用塗料に使われます。

他、電子・電気部の分野では積層板、半導体封止材、絶縁粉体塗料、コイル含浸用等として、家電製品(テレビ、冷蔵庫等)から、パソコン、ゲーム機、携帯電話等の通信機器、自動車・航空機の制御系など多岐にわたる領域で使われてます。

また構造材料用のエンプラとして使われる用途には、橋梁の耐震補強、コンクリート補強、建築物の床材、上下水道施設のライニング、排水・透水舗装、車両・航空機用接着剤、ゴルフクラブやテニスラケット等のスポーツ用品用複合材料等があります。

エポキシ樹脂(EP)の特性
フィラー(充填材)、タイプ 無充填(注型) シリカ充填(注型) グラスファイバー(GF)充填(成形材料) グラスファイバー(GF)充填(カプセル型)
物理的性質 密度(g・cm^-3) 1.11から1.40 1.6から2.0 1.6から2.0 1.7から2.0
融点(℃) 結晶性 熱硬化 熱硬化 熱硬化 熱硬化
非晶性 - - - -
透明度 透明 不透明 不透明 不透明
吸水率(%)3mm、24h 0.08から0.15 0.04から0.10 0.05から0.20 0.04から0.20
成形特性 成形温度範囲(℃) 圧縮、167から183 トランス、156から183
成形圧力範囲(kgf・cm^-2) 21.1から35.2 3.5から70.3
成形収縮率(%) 0.1から1.0 0.05から0.8 0.1から0.5 0.2から0.8
機械的性質 引張強さ(kgf・mm^-2) 2.8から9.1 4.9から9.1 7.0から14.1 3.5から10.5
最大伸び率(%) 3.0から6.0 1.0から3.0 4
圧縮強さ(破壊、降伏)(kgf・mm^-2) 10.5から17.6 10.5から24.6 17.6から28.1 12.7から21.1
曲げ強さ(破壊、降伏)(kgf・mm^-2) 9.3から14.8 5.6から9.8 7.0から42.2 5.6から14.1
引張弾性率(kgf・mm^-2) 2140
圧縮弾性率(kgf・mm^-2) - - - -
曲げ弾性率(kgf・mm^-2) - - 1760から3160 -
アイゾット衝撃値(kgf・cm・cm^-1) 1.0から5.4 1.6から2.4 10.9から163 2.7から10.9
硬度(硬さ) ロックウェル M85から120 M55から85 M100から110 M100から112
ショア - - - -
熱的性質 熱伝導率(10^-4cal・s^-1cm^-2)(K・cm^-1)^-1 4.0から5.0 10.0から20.0 4.0から10.0 4.0から10.0
比熱(cal・K^-1g^-1) 0.25 0.20から0.27 0.19 -
線熱膨張率(10^-5K^-1) 4.5から6.5 2.0から4.0 1.1から3.5 3.0から5.0
熱変形温度(℃)
18.6kgf・cm^-2
4.6kgf・cm^-2
139から306 139から306 139から278 125から250
電気的性質 体積抵抗率(Ω・cm)(23℃、50%RH相対湿度) 1012から1017 1013から1016 >1014 >1014
絶縁強さ(短時間法)(3.18mm)/kV・mm-1 11.8から19.6 11.8から19.6 11.8から15.7 9.8から15.7
比誘電率(εγ 60Hz 3.5から5.0 3.2から4.5 3.5から5.0 3.5から5.0
MHz 3.33から4.0 3.0から3.8 3.5から5.0 3.5から5.0
誘電正接(tanδ) 60Hz 0.002から0.010 0.008から6.03 0.01 0.01
MHz 0.03から0.05 0.02から0.04 0.01 0.01
化学的性質、耐薬品性 燃焼性、速度(mm・min-1 - - - -
日光の影響 無し 無し わずか わずか
弱酸の影響 無し
強酸の影響 少々侵される 無視できる わずか
弱アルカリの影響 無し わずか
強アルカリの影響 わずか わずか 無し わずか
有機溶剤の影響 一般に耐える 無し わずか

>このページ「エポキシ樹脂(EP)の物性と用途、特性について」の先頭へ

加工材料の性質と特徴(目次)へ戻る
「プラスチックの種類と用途、物性について」へ戻る

エポキシ樹脂(EP)の物性と用途、特性についての関連記事とリンク

 

このサイトについて

研削・研磨に関わる情報を集め、提供しています。「専門的でわかりにくい」といわれる砥石の世界。わかりやすく役に立つ情報掲載を心がけています。砥石選びや研削研磨でお困りのときに役立てていただければ幸いです。toishi.uijin.com@管理人

ダイヤモンド砥石のリンク集

研磨や研削に関わりのあるリンクを集めています。研削・切削液、研削盤、砥石メーカー各社のサイトなど。関連分野で相互リンクご希望の方はお問い合わせください。

研磨、研削、砥石リンク集