(57)【要約】  本発明は、曲げ弾性率と曲げひずみを高いレベルで両立し、かつ、耐熱性に優れる樹脂硬化物を得ることができるエポキシ樹脂組成物、および、該エポキシ樹脂組成物と強化繊維とからなるプリプレグ、ならびに該プリプレグを硬化させてなる、とくに０°および９０°曲げ強度に優れる繊維強化複合材料を提供することを目的とする。  かかる目的を達成するための本発明のエポキシ樹脂組成物の一態様は、次の成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、特定の条件を満たすエポキシ樹脂組成物である。成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂成分［Ｂ］：２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂成分［Ｃ］：芳香族アミン化合物【特許請求の範囲】
【請求項１】
次の成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、下記条件１、条件２、条件３を全て満たすエポキシ樹脂組成物。
成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ｂ］：２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
成分［Ｃ］：芳香族アミン化合物
条件１：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げ弾性率が４．４ＧＰａ以上
条件２：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げ強度が１９０ＭＰａ以上
条件３：成分［Ａ］の平均エポキシ当量（Ｅａ）と成分［Ｂ］の平均エポキシ当量（Ｅｂ）が、下式（１）を満たす
６≦Ｅｂ／Ｅａ≦１０  ・・・（１）
【請求項２】
次の成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、下記条件４、条件５、条件６を全て満たすエポキシ樹脂組成物。
成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ｂ］：２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
成分［Ｃ］：芳香族アミン化合物
条件４：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げひずみ量が６％以上
条件５：成分［Ｂ］の平均エポキシ当量が６００〜１０００ｇ／ｅｑ
条件６：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の、動的粘弾性測定より得られるガラス転移温度Ｘ（℃）と、ゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）が、下式（２）を満たす
０．０８７Ｘ−６≦Ｙ≦０．０８７Ｘ−４  ・・・（２）
【請求項３】
次の成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、下記条件５および条件７を満たすエポキシ樹脂組成物。
成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ｂ］：２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
成分［Ｃ］：芳香族アミン化合物
条件５：成分［Ｂ］の平均エポキシ当量が６００〜１０００ｇ／ｅｑ
条件７：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の、動的粘弾性測定より得られるゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）と、全エポキシ樹脂１００質量部の活性基モル数（Ｍａ）が、下式（３）を満たす
１１００≦Ｙ／Ｍａ≦２０００  ・・・（３）
【請求項４】
下記条件４、条件５、条件６を全て満たす、請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
条件４：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げひずみ量が６％以上
条件５：成分［Ｂ］の平均エポキシ当量が６００〜１０００ｇ／ｅｑ
条件６：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の、動的粘弾性測定より得られるガラス転移温度Ｘ（℃）と、ゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）が、下式（２）を満たす
０．０８７Ｘ−６≦Ｙ≦０．０８７Ｘ−４  ・・・（２）
【請求項５】
下記条件５および条件７を満たす、請求項１に記載のエポキシ樹脂組成物。
条件５：成分［Ｂ］の平均エポキシ当量が６００〜１０００ｇ／ｅｑ
条件７：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の、動的粘弾性測定より得られるゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）と、全エポキシ樹脂１００質量部の活性基モル数（Ｍａ）が、下式（３）を満たす
１１００≦Ｙ／Ｍａ≦２０００  ・・・（３）
【請求項６】
下記条件７を満たす、請求項４に記載のエポキシ樹脂組成物。
条件７：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の、動的粘弾性測定より得られるゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）と、全エポキシ樹脂１００質量部の活性基モル数（Ｍａ）が、下式（３）を満たす
１１００≦Ｙ／Ｍａ≦２０００  ・・・（３）
【請求項７】
次の成分［Ａ］、成分［Ｅ］、成分［Ｆ］を含み下記条件８、条件９、条件１０を全て満たすエポキシ樹脂組成物。
成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ｅ］：ソルビトール型エポキシ樹脂
成分［Ｆ］：ジシアンジアミドまたはその誘導体
条件８：エポキシ樹脂組成物を１３０℃で９０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げ弾性率が４．３ＧＰａ以上
条件９：エポキシ樹脂組成物を１３０℃で９０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げ強度が１９０ＭＰａ以上
条件１０：エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂１００質量部のうち、成分［Ａ］と成分［Ｅ］の合計が４０質量部以上
【請求項８】
成分［Ａ］が、アミノフェノール型エポキシ樹脂である、請求項１〜７のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項９】
全エポキシ樹脂１００質量部のうち、成分［Ａ］を５０〜８０質量部含む、請求項１〜８のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項１０】
全エポキシ樹脂１００質量部のうち、成分［Ｂ］を２０〜４０質量部含む、請求項１〜６、８、９のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項１１】
成分［Ｃ］が、３，３’−ジアミノジフェニルスルホンである、請求項１〜６、８〜１０のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項１２】
全エポキシ樹脂１００質量部のうち、成分［Ｅ］を２０〜４０質量部含む、請求項７〜９のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項１３】
成分［Ｄ］として、下記成分［Ｄ］−１および／または成分［Ｄ］−２を含む請求項７〜９、１２のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
成分［Ｄ］−１：ナフタレン型エポキシ樹脂
成分［Ｄ］−２：イソシアヌル酸型エポキシ樹脂
【請求項１４】
成分［Ｈ］として、熱可塑性樹脂を含む、請求項７〜９、１２、１３のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項１５】
前記熱可塑性樹脂が、ポリエーテルスルホンである、請求項１４に記載のエポキシ樹脂組成物。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれかに記載のエポキシ樹脂組成物と強化繊維とからなるプリプレグ。
【請求項１７】
請求項１６に記載のプリプレグを硬化させてなる繊維強化複合材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポーツ用途、一般産業用途、および航空宇宙用途に適した繊維強化複合材料のマトリックス樹脂として好ましく用いられるエポキシ樹脂組成物、ならびに、これをマトリックス樹脂としたプリプレグおよび繊維強化複合材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
繊維強化プラスチックの製造には、強化繊維に熱硬化性樹脂を含浸したシート状の中間基材（プリプレグ）が汎用される。プリプレグを積層、加熱して熱硬化性樹脂を硬化する方法で成形体が得られ、航空機やスポーツなど、様々な分野へ適用されている。プリプレグのマトリックス樹脂として用いられる熱硬化性樹脂としては、耐熱性、接着性、機械強度に優れることから、エポキシ樹脂が汎用される。近年、構造部材への繊維強化複合材料の適用が拡大するにつれて、部材のさらなる軽量化の要求が高まり、プリプレグに用いられるエポキシ樹脂の高性能化が望まれている。具体的には、エポキシ樹脂硬化物の弾性率と変形能力を同時に高めることで、軽量かつ高性能な繊維強化複合材料を設計することが可能となる。【０００３】
特許文献１には、多官能ビスフェノール型エポキシ樹脂とアミン型エポキシ樹脂を併用することにより、エポキシ樹脂硬化物の曲げ弾性率と破壊強度を両立する技術が開示されている。【０００４】
特許文献２には、３官能型以上のアミン型エポキシ樹脂と、高分子量のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を用いることにより、エポキシ樹脂硬化物の弾性率を高める技術が開示されている。【０００５】
特許文献３には、アミノフェノール型エポキシ樹脂を、芳香族アミン化合物にて硬化させることにより、エポキシ樹脂硬化物の曲げ弾性率と破壊強度を高める技術が記載されている。【０００６】
特許文献４には、アミン型エポキシ樹脂と熱可塑性樹脂を必須成分としたエポキシ樹脂組成物を、芳香族アミンで硬化させる事により、エポキシ樹脂硬化物の耐熱性を維持したまま、変形能力を高める技術が記載されている。【０００７】
特許文献５には、分子内にオキサゾリドン環型構造を有するエポキシ樹脂とトリブロック共重合体を併用することで、繊維強化複合材料の耐熱性と破壊靱性を高める技術が開示されている。【０００８】
特許文献６には、ＣＦＲＰ管状体の破壊強度を高めるため、ＣＦＲＰ９０度曲げを向上させるための樹脂・プリプレグが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１７−２２６７４５号公報
【特許文献２】特開２０１２−１９７４１３号公報
【特許文献３】特開２０１０−２７５４９３号公報
【特許文献４】国際公開第２０１６／０６７７３６号
【特許文献５】国際公開第２０１４／０３０６３８号
【特許文献６】特開２０１６−２２２９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
一般に、繊維強化複合材料の破壊強度を高めるためには、エポキシ樹脂硬化物の弾性率と変形能力を同時に高める必要がある。しかしながら、一般にエポキシ樹脂硬化物の弾性率を高めると変形能力が低下する。また、エポキシ樹脂硬化物の変形能力を高めるとガラス転移温度が低下し、耐熱性が要求される用途への適用が困難であった。そこで、弾性率と変形能力と耐熱性を同時に高める技術の構築が望まれている。【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載のエポキシ樹脂組成物は、樹脂硬化物の曲げ弾性率が不足しており、繊維強化複合材料の０°方向の曲げ強度が十分とはいえなかった。【００１２】
特許文献２に記載のエポキシ樹脂組成物は、樹脂硬化物が比較的高い曲げ弾性率を示すものの、曲げひずみが不足するため、繊維強化複合材料の９０°方向の曲げ強度が不十分なものであった。【００１３】
特許文献３に開示されているエポキシ樹脂組成物は、樹脂硬化物の曲げ弾性率と曲げ強度が、ともに不足しており、繊維強化複合材料の機械特性が低いものであった。【００１４】
特許文献４に開示されているエポキシ樹脂組成物は、樹脂硬化物の耐熱性は高いが、曲げ弾性率が不足しており、繊維強化複合材料の機械特性が低いものであった。【００１５】
特許文献５に開示されているエポキシ樹脂組成物は、樹脂硬化物の変形量は高いが、曲げ弾性率が不足しているため、繊維強化複合材料の０°方向の曲げ強度が低いものであった。【００１６】
特許文献６に記載のエポキシ樹脂組成物は、樹脂硬化物の曲げ弾性率および強度が不足しており、繊維強化複合材料の０°方向の曲げ強度が十分とはいえなかった。【００１７】
本発明は、かかる従来技術の欠点を改良し、曲げ弾性率と曲げひずみを高いレベルで両立し、かつ、耐熱性に優れる樹脂硬化物を得ることができるエポキシ樹脂組成物、および、該エポキシ樹脂組成物と強化繊維とからなるプリプレグ、ならびに該プリプレグを硬化させてなる、とくに０°および９０°曲げ強度に優れる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】
【００１８】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、下記構成を有するエポキシ樹脂組成物を見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明のエポキシ樹脂組成物は、以下の態様１〜４のいずれかの構成を有する。【００１９】
態様１は、次の成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、下記条件１、条件２、条件３を全て満たすエポキシ樹脂組成物。
成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ｂ］：２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
成分［Ｃ］：芳香族アミン化合物
条件１：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げ弾性率が４．４ＧＰａ以上
条件２：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げ強度が１９０ＭＰａ以上
条件３：成分［Ａ］の平均エポキシ当量（Ｅａ）と成分［Ｂ］の平均エポキシ当量（Ｅｂ）が、下式（１）を満たす
６≦Ｅｂ／Ｅａ≦１０  ・・・（１）。【００２０】
態様２は、次の成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、下記条件４、条件５、条件６を全て満たすエポキシ樹脂組成物。
成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ｂ］：２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
成分［Ｃ］：芳香族アミン化合物
条件４：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げひずみ量が６％以上
条件５：成分［Ｂ］の平均エポキシ当量が６００〜１０００ｇ／ｅｑ
条件６：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の、動的粘弾性測定より得られるガラス転移温度Ｘ（℃）と、ゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）が、下式（２）を満たす
０．０８７Ｘ−６≦Ｙ≦０．０８７Ｘ−４  ・・・（２）。【００２１】
態様３は、次の成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、下記条件５および条件７を満たすエポキシ樹脂組成物。
成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ｂ］：２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
成分［Ｃ］：芳香族アミン化合物
条件５：成分［Ｂ］の平均エポキシ当量が６００〜１０００ｇ／ｅｑ
条件７：エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分反応させて得られる樹脂硬化物の、動的粘弾性測定より得られるゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）と、全エポキシ樹脂１００質量部の活性基モル数（Ｍａ）が、下式（３）を満たす
１１００≦Ｙ／Ｍａ≦２０００  ・・・（３）。【００２２】
態様４は、次の成分［Ａ］、成分［Ｅ］、成分［Ｆ］を含み下記条件８、条件９、条件１０を全て満たすエポキシ樹脂組成物。
成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ｅ］：ソルビトール型エポキシ樹脂
成分［Ｆ］：ジシアンジアミドまたはその誘導体
条件８：エポキシ樹脂組成物を１３０℃で９０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げ弾性率が４．３ＧＰａ以上
条件９：エポキシ樹脂組成物を１３０℃で９０分反応させて得られる樹脂硬化物の曲げ強度が１９０ＭＰａ以上
条件１０：エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂１００質量部のうち、成分［Ａ］と成分［Ｅ］の合計が４０質量部以上。【００２３】
また、本発明のプリプレグは、前記エポキシ樹脂組成物と強化繊維とからなるプリプレグである。【００２４】
また、本発明の繊維強化複合材料は、前記プリプレグを硬化させてなる繊維強化複合材料である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、曲げ弾性率と曲げひずみを高いレベルで両立し、かつ、耐熱性に優れる樹脂硬化物を得ることができるエポキシ樹脂組成物である。本発明のエポキシ樹脂組成物をマトリックス樹脂とした繊維強化複合材料は、優れた０°方向と９０°方向の曲げ強度を発現する。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１〜態様３は、成分［Ａ］３官能のアミン型エポキシ樹脂、成分［Ｂ］２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、成分［Ｃ］芳香族アミン化合物を必須成分として含む。本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１〜態様３をマトリックス樹脂とした繊維強化複合材料は、層間靱性にも優れる。
【００２７】
また、本発明のエポキシ樹脂組成物の態様４は、成分［Ａ］３官能のアミン型エポキシ樹脂、成分［Ｅ］ソルビトール型エポキシ樹脂、成分［Ｆ］ジシアンジアミドまたはその誘導体を必須成分として含む。
【００２８】
まず、本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１〜態様３について説明する。なお、本明細書において、本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１〜態様４を、単に本発明の態様１〜態様４と称する場合がある。また、態様を特定せずに、単に「本発明」という場合は、態様１〜態様４の全ての態様を表す。
【００２９】
（成分［Ａ］）
本発明における成分［Ａ］は３官能のアミン型エポキシ樹脂である。
【００３０】
かかる成分［Ａ］としては、トリグリシジルアミノフェノール型エポキシ樹脂、トリグリシジルアミノクレゾール型エポキシ樹脂などが挙げられる。
【００３１】
前記トリグリシジルアミノフェノール型エポキシ樹脂としては、“スミエポキシ（登録商標）”ＥＬＭ１００、ＥＬＭ１２０（住友化学工業（株）製）、“アラルダイト（登録商標）”ＭＹ０５００、ＭＹ０５１０、ＭＹ０６００（以上、ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製）などが挙げられる。
【００３２】
中でも、成分［Ａ］が、アミノフェノール型エポキシ樹脂であることが好ましい。成分［Ａ］がアミノフェノール型エポキシ樹脂である場合、樹脂硬化物の曲げ弾性率が高くなり、高い０°曲げ強度を有する繊維強化複合材料が得られやすくなる。
【００３３】
さらに、エポキシ樹脂硬化物の曲げ弾性率を高めるためには、全エポキシ１００質量部のうち、成分［Ａ］を５０〜８０質量部含むことが好ましく、さらに好ましくは、５５〜６５質量部の範囲である。上記範囲を満たすことで、樹脂硬化物の曲げ弾性率と曲げ強度のバランスが良いエポキシ樹脂硬化物を得られやすくなる。
【００３４】
（成分［Ｂ］）
本発明の態様１〜態様３における成分［Ｂ］は、２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂である。
【００３５】
前記ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂としては、“ｊＥＲ（登録商標）”４００４Ｐ、４００５Ｐ、４０１０Ｐ（以上、三菱ケミカル（株）製）、“エポトート（登録商標）”ＹＤＦ−２００１、ＹＤＦ−２００４、ＹＤＦ−２００５ＲＤ（以上、東都化成（株）製）などが挙げられる。
【００３６】
本発明の態様１〜態様３において、全エポキシ１００質量部のうち、成分［Ｂ］を２０〜４０質量部含むことが好ましい。上記範囲を満たすことで、樹脂硬化物の曲げ弾性率を損なう事なく、曲げ強度を高めやすくすることができる。
【００３７】
（成分［Ｃ］）
本発明の態様１〜態様３における成分［Ｃ］は芳香族アミン化合物である。
【００３８】
かかる成分［Ｃ］としては、アニリン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’−メチレン−ビス（２−イソプロピル−６−メチルアニリン）、ジアミノジフェニルスルホンなどが挙げられる。
【００３９】
前記ジエチルトルエンジアミンとしては、“ｊＥＲキュア（登録商標）”Ｗ（三菱ケミカル社製）などを使用することができる。４，４’−メチレン−ビス（２−イソプロピル−６−メチルアニリン）としては、“Ｌｏｎｚａｃｕｒｅ（登録商標）”Ｍ−ＭＩＰＡ（Ｌｏｎｚａ社製）などを使用することができる。ジアミノジフェニルスルホンとしては、“セイカキュア（登録商標）”−Ｓ（セイカ（株）製）、３，３’−ＤＡＳ（三井化学ファイン（株）製）などが挙げられる。
【００４０】
中でも、成分［Ｃ］が、ジアミノジフェニルスルホンであることが好ましく、３，３’−ジアミノジフェニルスルホンであることがより好ましい。成分［Ｃ］がジアミノジフェニルスルホンである場合、樹脂硬化物の曲げ弾性率が高くなりやすく、さらに高い０°曲げ強度を有する繊維強化複合材料が得られやすくなる。
【００４１】
本発明の態様１〜態様３における、成分［Ｃ］の活性水素モル数（Ｍｃ）と全エポキシ樹脂１００質量部中の活性エポキシ基モル数（Ｍａ）の関係は、下式（４）に示す範囲となることが好ましい。
０．９５≦Ｍａ／Ｍｃ≦１．０５  ・・・（４）
かかる範囲とすることで、エポキシ樹脂と硬化剤の反応が効率的に起きやすくなるため、樹脂硬化物の曲げ強度が高いものとなりやすくなり、より高い９０°曲げ強度を有する繊維強化複合材料が得られやすくなる。
【００４２】
なお、全エポキシ樹脂１００質量部中の活性エポキシ基モル数（Ｍａ）とは、各エポキシ樹脂活性基のモル数の和のことであり、下式で表される。
Ｍａ＝（エポキシ樹脂Ａの質量／エポキシ樹脂Ａのエポキシ当量）＋（エポキシ樹脂Ｂの質量／エポキシ樹脂Ｂのエポキシ当量）＋・・・・＋（エポキシ樹脂Ｗの質量／エポキシ樹脂Ｗのエポキシ当量）。
【００４３】
また、成分［Ｃ］の活性水素モル数（Ｍｃ）は、芳香族アミン化合物の質量を芳香族アミン化合物の活性水素当量で除することにより求められ、下式で表される。
Ｍｃ＝芳香族アミン化合物の質量／芳香族アミン化合物の活性水素当量。
【００４４】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１は、上記成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、以下の条件１、条件２、条件３を全て満たす。
【００４５】
該エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分硬化させてなる樹脂硬化物の曲げ弾性率が４．４ＧＰａ以上（条件１）、かつ、曲げ強度が１９０ＭＰａ以上（条件２）である。樹脂硬化物の曲げ弾性率と曲げ強度が上記範囲にあることで、０°曲げ強度と９０°曲げ強度とを、高いレベルで両立する繊維強化複合材料が得られやすくなる。曲げ弾性率が４．４ＧＰａ以上であることにより、十分な０°方向の曲げ特性が得られやすくなる。曲げ強度が１９０ＭＰａ以上であることにより、十分な０°および９０°方向の曲げ特性が得られやすくなる。
【００４６】
前記条件１および条件２は、前記成分［Ａ］、成分［Ｂ］、および成分［Ｃ］を適切な比率で配合することで、満たすことができる。
【００４７】
ここで、本発明の樹脂硬化物の曲げ弾性率および曲げ強度は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ７１７１（１９９４）に従って３点曲げ試験を実施することにより、評価することができる。
【００４８】
本発明の態様１における、成分［Ａ］の平均エポキシ当量（Ｅａ）と成分［Ｂ］の平均エポキシ当量（Ｅｂ）の関係は、下式（１）を満たす必要がある（条件３）。
６≦Ｅｂ／Ｅａ≦１０  ・・・（１）
Ｅｂ／Ｅａの値が６以上であると、十分なエポキシ樹脂硬化物の曲げ弾性率が得られやすくなり、繊維強化複合材料の０°曲げ強度が十分なものとなりやすい。Ｅｂ／Ｅａが１０以下であると、樹脂硬化物の変形能力が失われにくく、曲げ強度が低下しにくいため、十分な繊維強化複合材料の９０°曲げ強度が得られやすくなる。
【００４９】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１は、成分［Ａ］と成分［Ｂ］の平均エポキシ当量が、上記範囲を満たすことで、より高いレベルで樹脂硬化物の曲げ弾性率と曲げ強度を両立しやすくすることが可能となる。その理由は定かではないが、Ｅｂ／Ｅａが特定の範囲にあることで、エポキシ樹脂と硬化剤の反応によって形成する結合点の数が多くなり、エポキシ樹脂硬化物を変形させた際に発生する、破壊の起点となる脆弱部分が減少し、変形能力が向上したためと推測している。
【００５０】
ここで、成分［Ａ］および成分［Ｂ］の平均エポキシ当量は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ７２３６（２００１）に従って電位差滴定を実施することにより、評価することができる。
【００５１】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様２は、上記成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、以下の条件４、条件５、条件６を全て満たす。
【００５２】
該エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分硬化させてなる樹脂硬化物の曲げひずみ量が６％以上（条件４）である。樹脂硬化物の曲げひずみが上記範囲にあることで、該エポキシ樹脂組成物をマトリックス樹脂とする繊維強化複合材料の９０°曲げ強度が優れたものとなりやすい。曲げひずみ量が６％以上であると、十分な９０°方向の曲げ特性が得られやすくなる。
【００５３】
前記条件４は、前記の成分［Ａ］、成分［Ｂ］、および成分［Ｃ］を適切な比率で配合することで、達成することができる。
【００５４】
ここで、本発明の樹脂硬化物の曲げひずみ量は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ７１７１（１９９４）に従って３点曲げ試験を実施することにより、評価することができる。ここで、本発明における曲げひずみ量は、３点曲げ試験において最大の荷重を示した際の変位量から計算することができる。
【００５５】
成分［Ｂ］の平均エポキシ当量（以下、ＥＥＷ）は６００〜１０００ｇ／ｅｑの範囲である（条件５）。成分［Ｂ］のＥＥＷが６００ｇ／ｅｑ以上であると、十分な曲げ弾性率が得られやすい。成分［Ｂ］のＥＥＷが１０００ｇ／ｅｑ以下であると、曲げ弾性率とひずみ量が向上しやすくなる。
【００５６】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様２は、１８０℃で１２０分硬化させて得られる樹脂硬化物について、動的粘弾性測定より得たガラス転移温度Ｘ（℃）とゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）が、下式を満たす（条件６）。
０．０８７Ｘ−６≦Ｙ≦０．０８７Ｘ−４  ・・・（２）
ゴム状態の貯蔵弾性率が０．０８７Ｘ−６以上であると、曲げひずみ量と耐熱性を両立しやすくなる。また、０．０８７Ｘ−４以下であると、十分な曲げ弾性率が得られやすくなり、十分な繊維強化複合材料の０°方向の曲げ強度が得られやすくなる。
【００５７】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様２は、ゴム状態の貯蔵弾性率Ｙが上記範囲を満たすことで、曲げ強度と耐熱性のバランスに優れた繊維強化複合材料が得られやすくなる。その理由は定かではないが、ゴム状態の貯蔵弾性率とガラス転移温度の関係が特定の範囲となることで、エポキシ樹脂硬化物中の架橋点の密度が適切なものとなるためと推測している。
【００５８】
ここで、本発明の樹脂硬化物のガラス転移温度とゴム状態の貯蔵弾性率は、ＤＭＡ測定（動的粘弾性測定）の昇温測定を実施して得られる、貯蔵弾性率と温度の散布図から算出することができる。ガラス転移温度は、上記散布図において、ガラス領域に引いた接線と、ガラス転移領域に引いた接線との交点における温度である。また、ゴム状態の貯蔵弾性率は、ガラス転移温度を５０℃上回る温度における貯蔵弾性率である。
【００５９】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様３は、上記成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、前記条件５および、下記条件７を同時に満たす。
【００６０】
１８０℃で１２０分硬化させて得られる樹脂硬化物について、動的粘弾性測定より得たゴム状態の貯蔵弾性率Ｙ（ＭＰａ）と、全エポキシ樹脂１００質量部中の活性エポキシ基モル数（Ｍａ）が、下式を満たす（条件７）。
【００６１】
１１００≦Ｙ／Ｍａ≦２０００  ・・・（３）
Ｙ／Ｍａの値が１１００以上であると、十分なエポキシ樹脂硬化物の曲げ強度が得られやすくなるため、十分な繊維強化複合材料の９０°曲げ強度および層間靱性が得られやすくなる。Ｙ／Ｍａが２０００以下であると、樹脂硬化物の曲げ強度に加えて十分な弾性率も得られやすいため、十分な繊維強化複合材料の曲げ強度が得られやすくなる。
【００６２】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様３は、ゴム状態の貯蔵弾性率と全エポキシ樹脂１００質量部中の活性エポキシ基モル数が、上記範囲を満たすことで、より高いレベルで曲げ弾性率と曲げ強度を両立しやすくなる。その理由は定かではないが、Ｙ／Ｍａが特定の範囲にあることで、硬化反応にともなうエポキシ基の消費が効率的に進行するためと推測している。該エポキシ樹脂組成物を硬化して得られる樹脂硬化物は、未反応のエポキシ樹脂の残存量が少なく、均質な架橋状態を示す、すなわち、変形時に発生する応力を分散できるためと考えている。
【００６３】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様３は、該エポキシ樹脂組成物を１８０℃で１２０分硬化させてなる樹脂硬化物の曲げ弾性率が４．６ＧＰａ以上、かつ、曲げひずみ量が６％以上であることが好ましい。樹脂硬化物の曲げ弾性率と曲げひずみ量が、かかる範囲となることで、曲げ強度が優れたものとなりやすいため、該エポキシ樹脂組成物からなる繊維強化複合材料は、高い曲げ強度と層間靱性を併せ持ちやすい。
【００６４】
ここで、本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１は、成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］を含み、既述の条件１、条件２、条件３に加え、さらに以下（i）、（ii）、（iii）で示される条件のいずれかを満たすことが好ましい。
（i）条件４、条件５、および条件６を満たす。
（ii）条件５および条件７を満たす。
（iii）条件４、条件５、条件６、および条件７を満たす。
以下、各条件について説明する。
【００６５】
（i）について
条件１、条件２、条件３に加え、条件４、条件５、および条件６を同時に満たすことで、高い樹脂曲げ弾性率と曲げ強度を両立し、さらに耐熱性とのバランスに優れるエポキシ樹脂組成物が得られやすくなる。該エポキシ樹脂組成物からなる繊維強化複合材料は、高い０°と９０°曲げ強度を発現するとともに、耐熱性が要求される用途に好ましく用いられる。
【００６６】
（ii）について
条件１、条件２、条件３に加え、条件５および条件７を同時に満たすことで、該エポキシ樹脂組成物からなる繊維強化複合材料は、０°と９０°曲げ強度を両立することに加え、層間靱性にも優れる。
【００６７】
（iii）について
条件１〜条件７の全てを同時に満たすことで、高い樹脂曲げ弾性率と強度に加え、耐熱性とのバランスに優れ、さらに該エポキシ樹脂組成物からなる繊維強化複合材料の層間靱性が向上するため、特に好ましい。
【００６８】
続いて、本発明の態様４について説明する。本発明のエポキシ樹脂組成物の態様４は、成分［Ａ］３官能のアミン型エポキシ樹脂、成分［Ｅ］ソルビトール型エポキシ樹脂、成分［Ｆ］ジシアンジアミドを必須成分として含む。本発明のエポキシ樹脂組成物の態様４をマトリックス樹脂とした繊維強化複合材料は、層間靱性に優れることが好ましい。
【００６９】
かかる成分［Ａ］としては、既述の本発明の態様１〜態様３と同様に、トリグリシジルアミノフェノール型エポキシ樹脂、トリグリシジルアミノクレゾール型エポキシ樹脂などが挙げられる。
【００７０】
中でも、成分［Ａ］が、アミノフェノール型エポキシ樹脂であることが好ましい。成分［Ａ］がアミノフェノール型エポキシ樹脂である場合、樹脂硬化物の曲げ弾性率が高くなりやすく、高い０°曲げ強度を有する繊維強化複合材料が得られやすくなる。
【００７１】
さらに、エポキシ樹脂硬化物の曲げ弾性率を高めるためには、エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂１００質量部のうち、成分［Ａ］を５０〜８０質量部含むことが好ましい。この範囲を満たすことで、樹脂硬化物の曲げ弾性率と曲げ強度のバランスを高めることができる。
【００７２】
以下、成分［Ｅ］および成分［Ｆ］について説明する。
【００７３】
（成分［Ｅ］）
本発明の態様４における成分［Ｅ］は、ソルビトール型エポキシ樹脂である。
【００７４】
成分［Ｅ］としては、“デナコール（登録商標）”ＥＸ−６１４、ＥＸ−６１４Ｂ（以上、ナガセケムテックス（株）製）などが挙げられる。
【００７５】
本発明の態様４において、エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂１００質量部のうち、成分［Ｅ］を２０〜４０質量部含むことが好ましい。この範囲を満たすことで、樹脂硬化物の曲げひずみと曲げ強度のバランスをより高めることができる。
【００７６】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様４において、エポキシ樹脂組成物中の全エポキシ樹脂１００質量部のうち、成分［Ａ］と成分［Ｅ］の合計は４０質量部以上である（条件１０）。
【００７７】
成分［Ａ］と成分［Ｅ］の合計が４０質量部以上であると、エポキシ樹脂硬化物の曲げ弾性率とひずみのバランスが十分となりやすく、十分な曲げ強度が得られやすくなる。その理由は定かではないが、主鎖が柔軟で多官能なソルビトール型エポキシが、３官能アミノフェノール型エポキシとジシアンジアミドが形成するネットワーク構造の欠陥を効果的に補完しているものと推測している。
【００７８】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様４は、該エポキシ樹脂組成物を１３０℃で９０分硬化させてなる樹脂硬化物の曲げ弾性率が４．３ＧＰａ以上（条件８）、かつ、曲げ強度が１９０ＭＰａ以上（条件９）である。樹脂硬化物の曲げ弾性率と曲げ強度が上記範囲にあることで、０°曲げ強度と９０°曲げ強度とを、高いレベルで両立する繊維強化複合材料が得られやすくなる。曲げ弾性率が４．３ＧＰａ以上であると、十分な０°方向の曲げ特性が得られやすくなる。曲げ強度が１９０ＭＰａ以上であると、十分な０°および９０°方向の曲げ特性が得られやすくなる。
【００７９】
前記の条件８および条件９は、前記の成分［Ａ］、成分［Ｅ］、および成分［Ｆ］を適切な比率で配合することで、満たすことができる。
【００８０】
（成分［Ｄ］）
本発明の態様４では、成分［Ｄ］として、下記成分［Ｄ］−１および／または成分［Ｄ］−２を含むことが好ましい。成分［Ｄ］を含むことで、樹脂硬化物の曲げ弾性率、曲げ強度に加え、ガラス転移温度とのバランスを高めやすくすることができる。ガラス転移温度はエポキシ樹脂硬化物の耐熱性の指標となる温度で、樹脂硬化物のＤＭＡまたはＤＳＣ測定により評価することができる。
成分［Ｄ］−１：ナフタレン型エポキシ樹脂
成分［Ｄ］−２：イソシアヌル酸型エポキシ樹脂。
【００８１】
本発明の態様４における成分［Ｄ］−１は、ナフタレン型エポキシ樹脂である。
【００８２】
ナフタレン型エポキシ樹脂としては、“ＥＰＩＣＬＯＮ（登録商標）”ＨＰ−４０３２Ｄ、ＨＰ−４７００、ＨＰ−４７７０、ＨＰ−５０００、ＨＰ−４７１０（以上、ＤＩＣ（株）製）などが挙げられる。
【００８３】
本発明の態様４における成分［Ｄ］−２は、イソシアヌル酸型エポキシ樹脂である。
【００８４】
イソシアヌル酸型エポキシ樹脂しては、“ＴＥＰＩＣ（登録商標）”−Ｓ、−Ｇ、−Ｌ、−ＰＡＳ、−ＵＣ、−ＦＬ（以上、日産化学（株）製）などが挙げられる。
【００８５】
（成分［Ｆ］）
本発明の態様４における成分［Ｆ］は、ジシアンジアミドまたはその誘導体である。ジシアンジアミドは、化学式（Ｈ２Ｎ）２Ｃ＝Ｎ−ＣＮで表される化合物である。ジシアンジアミドは、それを硬化剤として得られるエポキシ樹脂硬化物に高い力学特性や耐熱性を与えることができる点で優れており、エポキシ樹脂の硬化剤として広く用いられる。かかるジシアンジアミドの市販品としては、ＤＩＣＹ７、ＤＩＣＹ１５（以上、三菱ケミカル（株）製）などが挙げられる。
【００８６】
成分［Ｆ］は、芳香族ウレアなどの成分［Ｉ］硬化促進剤との併用で、成分［Ｆ］を単独で配合した場合と比較し、エポキシ樹脂組成物の硬化温度を下げることができる。成分［Ｉ］硬化促進剤としては、例えば、３−（３，４−ジクロロフェニル）−１，１−ジメチルウレア（ＤＣＭＵと略記することもある）、３−（４−クロロフェニル）−１，１−ジメチルウレア、フェニルジメチルウレア（ＰＤＭＵと略記することもある）、トルエンビスジメチルウレア（ＴＢＤＭＵと略記することもある）などが挙げられる。また、芳香族ウレアの市販品としては、ＤＣＭＵ９９（保土ヶ谷化学工業（株）製）、“Ｏｍｉｃｕｒｅ（登録商標）”２４（ピィ・ティ・アイ・ジャパン（株）製）、“Ｄｙｈａｒｄ（登録商標）”ＵＲ５０５（４，４’−メチレンビス（フェニルジメチルウレア、ＣＶＣ製）などが挙げられる。
【００８７】
本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１〜態様４は、本発明の効果を失わない範囲において、成分［Ｇ］として、成分［Ａ］、成分［Ｂ］、成分［Ｃ］、成分［Ｄ］、成分［Ｅ］とは異なるエポキシ樹脂を用いても良い。
【００８８】
かかるエポキシ樹脂としては、例えば、アニリン型エポキシ樹脂、ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、ジアミノジフェニルスルホン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、２５℃において液状のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂などが挙げられる。これらを単独で用いても、複数種を組み合わせてもよい。
【００８９】
前記アニリン型エポキシ樹脂の市販品としては、ＧＡＮ（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアニリン）、ＧＯＴ（Ｎ，Ｎ−ジグリシジル−ｏ−トルイジン）（以上、日本化薬（株）製）などが挙げられる。
【００９０】
前記ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂の市販品としては、“スミエポキシ（登録商標）”ＥＬＭ４３４（住友化学工業（株）製）、ＹＨ４３４Ｌ（新日鉄住金化学（株）製）、“ｊＥＲ（登録商標）”６０４（三菱ケミカル（株）製）、“アラルダイト（登録商標）”ＭＹ７２０、ＭＹ７２１（以上、ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製）などが挙げられる。
【００９１】
前記ジアミノジフェニルスルホン型エポキシの市販品としては、ＴＧ３ＤＡＳ（小西化学工業（株）製）などが挙げられる。
【００９２】
前記ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の市販品としては、“ｊＥＲ（登録商標）”８２８、１００１、１００７（以上、三菱ケミカル（株）製）などが挙げられる。
【００９３】
前記２５℃において液状のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂の市販品としては、“ＥＰＩＣＬＯＮ（登録商標）”８３０、８０７（以上、大日本インキ化学工業（株）製）などが挙げられる。
【００９４】
前記フェノールノボラック型エポキシ樹脂の市販品としては、ｊＥＲ（登録商標）”１５２、１５４、１８０Ｓ（以上、三菱ケミカル（株）製）などが挙げられる。
【００９５】
前記ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂の市販品としては、ＨＰ７２００Ｌ、ＨＰ７２００、ＨＰ７２００Ｈ、ＨＰ７２００ＨＨ、ＨＰ７２００ＨＨＨ（以上、ＤＩＣ（株）製）などが挙げられる。
【００９６】
また、本発明のエポキシ樹脂組成物の態様１〜態様３は、イソシアヌル酸型エポキシ樹脂を用いてもよく、既述の成分［Ｄ］−２に例示されるエポキシ樹脂を使用することができる。
【００９７】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、繊維強化複合材料を製造する工程に適した粘度に調節する目的、粘弾性を調整し、タッグやドレープ特性を調節する目的や、樹脂組成物の機械特性や靭性を高めるなどの目的で、成分［Ｈ］として、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。かかる熱可塑性樹脂としては、ポリビニルホルマールやポリビニルブチラールなどのポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルアルコール、フェノキシ樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリビニルピロリドン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホンなどが挙げられる。特に、本発明のエポキシ樹脂組成物の態様４は、樹脂硬化物の曲げ弾性率、強度を損なうことなくその他の特性を調節できる観点から、成分［Ｈ］として、熱可塑性樹脂を含むことが好ましく、前記熱可塑性樹脂が、ポリエーテルスルホンであることがより好ましい。
【００９８】
次に、本発明の繊維強化複合材料について説明する。
【００９９】
本発明の繊維強化複合材料は、本発明のプリプレグを硬化させてなる。具体的には、例えば、本発明のエポキシ樹脂組成物と強化繊維とからなるプリプレグ、すなわち、本発明のプリプレグを積層した後、加熱し硬化させることにより、本発明の繊維強化複合材料を得ることができる。以下に、具体的に説明する。
【０１００】
本発明のエポキシ樹脂組成物の調製には、例えばニーダー、プラネタリーミキサー、３本ロールおよび２軸押出機といった機械を用いて混練しても良いし、均一な混練が可能であれば、ビーカーとスパチュラなどを用い、手で混ぜても良い。
【０１０１】
本発明のプリプレグは、本発明のエポキシ樹脂組成物と強化繊維とからなる。本発明のプリプレグは、例えば、前記の方法にて調製したエポキシ樹脂組成物を、強化繊維基材に含浸させて得ることができる。含浸させる方法としては、ホットメルト法（ドライ法）などを挙げることができる。ホットメルト法は、加熱により低粘度化した熱硬化性樹脂組成物を直接強化繊維に含浸させる方法、または離型紙などの上にエポキシ樹脂組成物をコーティングしたフィルムを作製しておき、次いで強化繊維の両側または片側からこのフィルムを重ね、加圧加熱することにより強化繊維に樹脂を含浸させる方法である。この際、離型紙に塗布する樹脂の量を変えることで、プリプレグの繊維質量含有率を調整することができる。
【０１０２】
本発明に用いられる強化繊維は特に限定されるものではなく、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、アルミナ繊維、炭化ケイ素繊維などが使用できる。これらの繊維を２種以上混合して用いても構わない。軽量かつ高剛性な繊維強化複合材料が得られる観点から、炭素繊維を用いることが好ましい。
【０１０３】
プリプレグ積層成形法において、熱および圧力を付与する方法としては、プレス成形法、オートクレーブ成形法、バッギング成形法、ラッピングテープ法、内圧成形法などを適宜使用することができる。
【０１０４】
本発明の繊維強化複合材料は、スポーツ用途、航空宇宙用途および一般産業用途に好ましく用いられる。より具体的には、スポーツ用途では、ゴルフシャフト、釣り竿、テニスやバドミントンのラケットなどに好ましく用いられる。また、航空宇宙用途では、主翼、尾翼およびフロアビーム等の航空機一次構造材用途、および内装材等の二次構造材用途に好ましく用いられる。さらに一般産業用途では、自動車、自転車、船舶および鉄道車両などの構造材に好ましく用いられる。なかでも、高い０°および９０°方向の曲げ強度を有する繊維強化複合材料が得られるという特徴を活かし、様々な構造部材に好適に用いられる。
【実施例】
【０１０５】
以下に実施例を示し、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の記載に限定されるものではない。【０１０６】
本実施例で用いる構成要素は以下の通りである。【０１０７】
＜使用した材料＞
・成分［Ａ］：３官能のアミン型エポキシ樹脂
成分［Ａ］−１  “アラルダイト（登録商標）”ＭＹ０５００（アミノフェノール型エポキシ樹脂、ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製）、
成分［Ａ］−２  “アラルダイト（登録商標）”ＭＹ０６００（アミノフェノール型エポキシ樹脂、ハンツマン・アドバンスト・マテリアルズ社製）。【０１０８】
・成分［Ｂ］：２５℃において固形のビスフェノールＦ型エポキシ樹脂
成分［Ｂ］−１  “エポトート（登録商標）”ＹＤＦ−２００１（東都化成（株）製）、
成分［Ｂ］−２  “ｊＥＲ（登録商標）”４００４Ｐ（三菱ケミカル（株）製）、
成分［Ｂ］−３  “エポトート（登録商標）”ＹＤＦ−２００４（東都化成（株）製）、
成分［Ｂ］−４  “エポトート（登録商標）”ＹＤＦ−２００５ＲＤ（東都化成（株）製）、
成分［Ｂ］−５  “ｊＥＲ（登録商標）”４００７Ｐ（三菱ケミカル（株）製）、
成分［Ｂ］−６  “ｊＥＲ（登録商標）”４０１０Ｐ（三菱ケミカル（株）製）。【０１０９】
・成分［Ｃ］：芳香族アミン化合物
成分［Ｃ］−１  セイカキュア―Ｓ（４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、セイカ（株）製）、
成分［Ｃ］−２  ３，３’ＤＡＳ（３、３’−ジアミノジフェニルスルホン、三井化学ファイン（株）製）、
成分［Ｃ］−３  “Ｌｏｎｚａｃｕｒｅ（登録商標）”Ｍ−ＭＩＰＡ（４，４’−メチレン−ビス（２−イソプロピル−６−メチルアニリン）、Ｌｏｎｚａ社製）、
成分［Ｃ］−４  “ｊＥＲキュア（登録商標）”Ｗ（ジエチルトルエンジアミン、三菱ケミカル（株）製）。【０１１０】
・成分［Ｄ］−１：ナフタレン型エポキシ樹脂
“ＥＰＩＣＬＯＮ”ＨＰ−４０３２Ｄ（ＤＩＣ（株）製）。【０１１１】
・成分［Ｄ］−２：  イソシアヌル酸型エポキシ樹脂
“ＴＥＰＩＣ”−Ｓ（日産化学（株）製）。【０１１２】
・成分［Ｅ］：ソルビトール型エポキシ樹脂
“デナコール（登録商標）”ＥＸ−６１４Ｂ（ナガセケムテックス（株）製）。【０１１３】
・成分［Ｆ］：  ジシアンジアミドまたはその誘導体
ＤＩＣＹ７（三菱ケミカル（株）製）。【０１１４】
・成分［Ｇ］：その他のエポキシ樹脂
成分［Ｇ］−１  ＧＡＮ（ジグリシジルアニリン型エポキシ樹脂、日本化薬（株）製）、
成分［Ｇ］−２  “スミエポキシ（登録商標）”ＥＬＭ４３４（ジアミノジフェニルメタン型エポキシ樹脂、住友化学工業（株）製）、
成分［Ｇ］−３  ＴＧ３ＤＡＳ（ジアミノジフェニルスルホン型エポキシ樹脂、小西化学工業（株）製）、
成分［Ｇ］−４  “ｊＥＲ（登録商標）”８２８（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、三菱ケミカル（株）製）、
成分［Ｇ］−５  “ｊＥＲ（登録商標）”１００１（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、三菱ケミカル（株）製）、
成分［Ｇ］−６  “ｊＥＲ（登録商標）”１００４（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、三菱ケミカル（株）製）、
成分［Ｇ］−７  “ｊＥＲ（登録商標）”１５４（フェノールノボラック型エポキシ樹脂、三菱ケミカル（株）製）、
成分［Ｇ］−８  “ＥＰＩＣＬＯＮ（登録商標）”８３０（ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、大日本インキ化学工業（株）製）、
成分［Ｇ］−９  “ＥＰＩＣＬＯＮ（登録商標）”８０７（ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、大日本インキ化学工業（株）製）、
成分［Ｇ］−１０  ＮＥＲ−７６０４（多官能ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、日本化薬（株）製）、
成分［Ｇ］−１１  ＥＨＰＥ−３１５０（固形脂環式エポキシ樹脂、ダイセル（株）製）、
成分［Ｇ］−１２  ＡＥＲ−４１５２（オキサゾリドン環型エポキシ樹脂、旭化成イーマテイリアルズ（株）製）。【０１１５】
・成分［Ｈ］：熱可塑性樹脂
成分［Ｈ］−１  “ビニレック（登録商標）”Ｋ（ポリビニルホルマール、ＪＮＣ（株）製）、
成分［Ｈ］−２  “ビニレック（登録商標）”Ｅ（ポリビニルホルマール、ＪＮＣ（株）製）、
成分［Ｈ］−３  “スミカエクセル（登録商標）”ＰＥＳ２６０３Ｐ（ポリエーテルスルホン、住友化学（株）製）、
成分［Ｈ］−４  “スミカエクセル（登録商標）”ＰＥＳ５００３Ｐ（ポリエーテルスルホン、住友化学（株）製）、
成分［Ｈ］−５  “Ｖｉｒａｎｔａｇｅ（登録商標）”ＶＷ−１０７００ＲＦＰ（ポリエーテルスルホン、Ｓｏｌｖａｙ社製）。【０１１６】
・成分［Ｉ］：硬化促進剤
ＤＣＭＵ９９（３−（３，４−ジクロロフェニル）−１，１−ジメチルウレア、保土ヶ谷化学工業（株）製）。【０１１７】
＜エポキシ樹脂の平均エポキシ当量の測定方法＞
ガラスビーカーに、成分［Ａ］または成分［Ｂ］を、約３００ｍｇとなるように秤量、投入し、さらに１０ｍＬのクロロホルムを添加した。秤量した成分がクロロホルムに溶解するまで、マグネティックスターラを用いて撹拌した。前記溶液に対し、酢酸を２０ｍＬ添加し、つづいて臭化テトラエチルアンモニウム酢酸溶液（０．４ｇ／ｍＬ酢酸）を１０ｍＬ添加し、撹拌した。前記溶液に電極を浸漬し、過塩素酸−酢酸標準液（０．１ｍｏｌ／Ｌ）にて電位差滴定を実施し、ＪＩＳ  Ｋ７２３６（２００１）に従って、成分［Ａ］および成分［Ｂ］の平均エポキシ当量を算出した。平均エポキシ当量は、表１、２、６、７に示した通りである。なお、本明細書において、表１とは、表１−１、表１−２を指す。表２、表６、表７についても同様である。【０１１８】
＜エポキシ樹脂組成物の調製方法＞
ニーダーに、成分［Ｃ］芳香族アミン化合物、成分［Ｆ］その他の硬化剤、および成分［Ｉ］硬化促進剤以外の成分を所定量入れ、６０〜１５０℃まで昇温し、各成分が相溶するまで適宜混練した。すなわち、実施例、比較例中のそれぞれの組成に応じて各成分が相溶可能な温度まで昇温したところ、いずれの組成においても６０〜１５０℃の範囲のいずれかの温度で、各成分を相溶させることができた。６０℃まで降温させた後、成分［Ｃ］または、成分［Ｆ］および成分［Ｉ］を添加し、６０℃において３０分間混練することにより、エポキシ樹脂組成物を得た。エポキシ樹脂組成は、表１〜８に示した通りである。【０１１９】
＜エポキシ樹脂硬化物の曲げ特性の評価方法＞
未硬化の樹脂組成物を真空中で脱泡した後、２ｍｍ厚の“テフロン（登録商標）”製スペーサーにより厚み２ｍｍになるように設定したモールド中で、硬化剤の種類に応じて１８０℃または１３０℃の温度で２時間硬化させ、厚さ２ｍｍの板状の樹脂硬化物を得た。なお、実施例、比較例で使用されていない硬化剤を用いる場合の硬化させる温度については、示差走査熱量分析測定にて、発熱ピークが現れる温度よりも高い温度から適宜選択される。この樹脂硬化物から、幅１０ｍｍ、長さ６０ｍｍの試験片を切り出し、インストロン万能試験機（インストロン社製）を用い、スパンを３２ｍｍ、クロスヘッドスピードを１０ｍｍ／分とし、ＪＩＳ  Ｋ７１７１（１９９４）に従って３点曲げを実施し、曲げ弾性率、曲げひずみ、および曲げ強度を測定した。この際、サンプル数ｎ＝６で測定した値を曲げ弾性率、曲げひずみ、および曲げ強度の値として採用した。【０１２０】
＜エポキシ樹脂硬化物のガラス転移温度と貯蔵弾性率の評価方法＞
未硬化の樹脂組成物を真空中で脱泡した後、２ｍｍ厚の“テフロン（登録商標）”製スペーサーにより厚み２ｍｍになるように設定したモールド中で、硬化剤の種類に応じて１８０℃または１３０℃の温度で２時間硬化させ、厚さ２ｍｍの板状の樹脂硬化物を得た。なお、実施例、比較例で使用されていない硬化剤を用いる場合の硬化させる温度については、示差走査熱量分析測定にて、発熱ピークが現れる温度よりも高い温度から適宜選択される。この樹脂硬化物から、幅１２．７ｍｍ、長さ４５ｍｍの試験片を切り出し、動的粘弾性測定装置（ＡＲＥＳ  Ｗ／ＦＣＯ：ＴＡインスツルメント社製）を用い、固体ねじり治具に試験片をセットし、昇温速度５℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚ、ひずみ量０．０８％にて、４０〜２６０℃の温度範囲について測定を行った。この際、ガラス転移温度は、得られた貯蔵弾性率と温度のグラフにおいて、ガラス状態に引いた接線と、ガラス転移温度領域に引いた接線との交点における温度とした。ゴム状態の貯蔵弾性率は、得られた貯蔵弾性率と温度のグラフにおいて、ガラス転移温度を５０℃上回る温度における貯蔵弾性率とした。【０１２１】
＜プリプレグの作製方法＞
前記＜エポキシ樹脂組成物の調製方法＞に準じて得られたエポキシ樹脂組成物を、ナイフコーターを用いて離型紙上に塗布し、所定の目付の樹脂フィルムを２枚作製した。樹脂フィルムの目付は、３９ｇ／ｍ２となるように調整した。次に、シート状に一方向に配列させた炭素繊維“トレカ（登録商標）”Ｔ７００Ｓ−１２Ｋ−６０Ｅ（東レ（株）製、目付１５０ｇ／ｍ２）に、得られた樹脂フィルム２枚を炭素繊維の両面から重ね、温度１１０℃、圧力２ＭＰａの条件で加圧加熱してエポキシ樹脂組成物を含浸させ、一方向プリプレグを得た。得られたプリプレグの繊維質量含有率は、６７％であった。【０１２２】
＜コンポジット特性の測定方法＞
（１）ＣＦＲＰの０°曲げ強度
上記＜プリプレグの作製方法＞により作製した一方向プリプレグの繊維方向を揃え、１３プライ積層し、オートクレーブにて、１８０℃または１３０℃の温度で２時間、０．６ＭＰａの圧力下、昇温速度１．７℃／分で成形して、厚み２ｍｍの一方向材のＣＦＲＰを作製した。この積層板から、幅１５ｍｍ、長さ１００ｍｍとなるように切り出し、インストロン万能試験機（インストロン社製）を用い、ＪＩＳ  Ｋ７０１７（１９８８）に従って３点曲げを実施した。クロスヘッド速度５．０ｍｍ／分、スパン８０ｍｍ、厚子径１０ｍｍ、支点径４ｍｍで測定を行い、曲げ強度を測定した。かかる０°曲げ強度は、６個の試料について測定し、繊維質量含有率を６０質量％とした換算値を算出して、その平均を０°曲げ強度として求めた。【０１２３】
（２）ＣＦＲＰの９０°曲げ強度
上記（１）と同様の方法で、一方向材のＣＦＲＰを作製した。得られた厚み２ｍｍの一方向積層板を、幅１５ｍｍ、長さ６０ｍｍとなるように切り出し、インストロン万能試験機（インストロン社製）を用いＪＩＳ  Ｋ７０１７（１９８８）に従って３点曲げを実施した。クロスヘッド速度１．０ｍｍ／分、スパン４０ｍｍ、厚子径１０ｍｍ、支点径４ｍｍで測定を行い、曲げ強度を測定した。かかる９０°曲げ強度は、６個の試料について測定し、繊維質量含有率を６０質量％とした換算値を算出して、その平均を９０°曲げ強度として求めた。【０１２４】
（３）層間靱性値Ｇ１ｃの評価方法
上記＜プリプレグの作製方法＞により作製した一方向プリプレグの繊維方向を揃え、１３プライ積層し、２対の積層体を作製した。前記積層体の間に“トヨフロン（登録商標）”Ｅ（東レ(株)製）を、端部から４０ｍｍ、繊維方向に沿って挟み、オートクレーブにて、１８０℃または１３０℃の温度で２時間、０．６ＭＰａの圧力下、昇温速度１．７℃／分で成形して、厚み３ｍｍの一方向材のＣＦＲＰを作製した。なお、実施例、比較例で使用されていない硬化剤を用いる場合の硬化させる温度については、示差走査熱量分析測定にて、発熱ピークが現れる温度よりも高い温度から適宜選択される。この積層板から、幅２０ｍｍ、長さ２００ｍｍとなるように切り出し、フィルムを挿入した端部に、繊維方向と垂直になるようにアルミブロックを接着し、インストロン万能試験機（インストロン社製）を用い、ＪＩＳ  Ｋ７０８６（１９９３）に従って、双片持ちはり試験を実施した。クロスヘッド速度１．０ｍｍ／分で測定を行い、破壊靱性値を測定した。かかる破壊靱性値は、６個の試料について測定し、その平均値をＧ１ｃとして求めた。【０１２５】
（４）層間靱性値Ｇ２ｃの評価方法
上記（３）Ｇ１ｃの評価方法、に記載の方法と同様の方法でＣＦＲＰを作製した。この積層板から、幅２０ｍｍ、長さ４００ｍｍとなるように切り出し、インストロン万能試験機（インストロン社製）を用い、ＪＩＳ  Ｋ７０８６（１９９３）に従って、３点曲げにて端面切欠き曲げ試験を実施した。クロスヘッド速度０．５ｍｍ／分、スパン１００ｍｍ、厚子径１０ｍｍ、支点径４ｍｍで測定を行い、破壊靱性値を測定した。かかる破壊靱性値は、６個の試料について測定し、その平均をＧ２ｃとして求めた。【０１２６】
（実施例１）
エポキシ樹脂として“アラルダイト（登録商標）”ＭＹ０５００を１０質量部、“アラルダイト（登録商標）”ＭＹ０６００を４５質量部、“エポトート（登録商標）”ＹＤＦ−２００４を１８質量部、“スミエポキシ（登録商標）”ＥＬＭ４３４を１０質量部、ＥＰＩＣＬＯＮ（商標登録）”８３０を１７質量部、芳香族アミン化合物としてセイカキュア−Ｓを４１．５質量部、熱可塑性樹脂として“ビニレック（登録商標）”Ｋを５．０質量部用い、上記＜エポキシ樹脂組成物の調製方法＞に従ってエポキシ樹脂組成物を調製した。【０１２７】
＜エポキシ樹脂の平均エポキシ当量の測定方法＞に従って、成分［Ａ］および成分［Ｂ］の平均エポキシ当量を測定したところ、成分［Ａ］は１１７ｇ／ｅｑ、成分［Ｂ］は９８０ｇ／ｅｑであり、式（１）に示される成分［Ｂ］の平均エポキシ当量／成分［Ａ］の平均エポキシ当量は８．４であった。【０１２８】
このエポキシ樹脂組成物について、＜エポキシ樹脂硬化物の曲げ特性の評価方法＞に従い、１８０℃にて硬化したエポキシ樹脂硬化物の曲げ特性を取得したところ、曲げ弾性率は４．７ＧＰａ、曲げ強度は２０５ＭＰａ、曲げひずみ量は６．９％であった。【０１２９】
＜エポキシ樹脂硬化物のガラス転移温度と貯蔵弾性率の評価方法＞に従いガラス転移温度およびゴム状態の貯蔵弾性率を測定したところ、それぞれ、１７５℃、１０．０ＭＰａであった。式（２）に示されるガラス転移温度（Ｘ）とゴム状態の貯蔵弾性率（Ｙ）の関係（式（２）：０．０８７Ｘ−６≦Ｙ≦０．０８７Ｘ−４）において、Ｘ＝１７５℃であるため、９．２≦Ｙ≦１１．２となり、該エポキシ樹脂硬化物のゴム状態の貯蔵弾性率は、式（２）の範囲を満たした。【０１３０】
＜エポキシ樹脂硬化物のガラス転移温度と貯蔵弾性率の評価方法＞に従いゴム状態の貯蔵弾性率を測定したところ、１０．０ＭＰａであり、式（３）に示される全エポキシ樹脂１００質量部中の活性エポキシ基モル数（Ｍａ）とゴム状態の貯蔵弾性率（Ｙ）の比率（Ｙ／Ｍａ）は、１４８９であった。【０１３１】
得られたエポキシ樹脂組成物から、＜プリプレグの作製方法＞に従って、繊維質量含有率６７質量％のプリプレグを作製し、得られたプリプレグを１３プライ積層し、１８０℃で硬化せしめて、一方向の繊維強化複合材料（ＣＦＲＰ）を作製した。【０１３２】
ＣＦＲＰの機械特性を測定した結果、０°曲げ強度は１８１０ＭＰａ、９０°曲げ強度は１３２ＭＰａと、良好であった。【０１３３】
また、ＣＦＲＰの層間靱性を評価した結果、Ｇ１ｃは５２０Ｊ／ｍ２、Ｇ２ｃは６１０Ｊ／ｍ２と、良好な値を示した。【０１３４】
（実施例２〜１５）
樹脂組成をそれぞれ表１および２に示したように変更した以外は、実施例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、成分［Ｂ］の平均エポキシ当量／成分［Ａ］の平均エポキシ当量（式（１））、ガラス転移温度とゴム状態の貯蔵弾性率の関係（式（２））、１１００≦Ｙ／Ｍａ≦２０００の関係（式（３））を取得したところ、式（１）〜（３）の全てを満たした。【０１３５】
各実施例のエポキシ樹脂組成物に関して、曲げ特性とＣＦＲＰ特性を評価した結果、全ての水準で良好な物性が得られた。【０１３６】
（実施例１６〜３８）
樹脂組成をそれぞれ表３〜５に示したように変更し、実施例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグを作製した。前記＜エポキシ樹脂硬化物の曲げ特性の評価方法＞に従い、１３０℃で硬化してエポキシ樹脂硬化物を取得し、前記＜コンポジット特性の評価方法＞に準じてＣＦＲＰを得た。【０１３７】
各実施例のエポキシ樹脂組成物に関して、曲げ特性とＣＦＲＰ特性を評価した結果、全ての水準で良好な物性が得られた。【０１３８】
（比較例１）
表６−１に示した樹脂組成について、実施例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグを作製した。【０１３９】
式（１）の値は２０．１であり、＜エポキシ樹脂硬化物の曲げ特性の評価方法＞に従い、１３０℃にて硬化したエポキシ樹脂硬化物の曲げ特性を取得したところ、樹脂硬化物の曲げ弾性率は４．５ＧＰａであったが、曲げ強度が１８０ＭＰａと低いものであった。【０１４０】
実施例１と同じ方法で、ガラス転移温度とゴム状態の貯蔵弾性率を取得した。このエポキシ樹脂硬化物について、式（２）の関係を調べたところ、式（２）を満たさず、またガラス転移温度は９３℃であり、曲げひずみ量が４．３％と低いものであった。また、このエポキシ樹脂硬化物について、式（３）の関係を調べたところ満たさなかった。【０１４１】
得られたエポキシ樹脂組成物から、＜プリプレグの作製方法＞に従って、繊維質量含有率６７質量％のプリプレグを作製し、得られたプリプレグを１３プライ積層し、１３０℃で硬化せしめて、一方向の繊維強化複合材料（ＣＦＲＰ）を作製した。【０１４２】
ＣＦＲＰの機械特性を測定した結果、０°曲げ強度は１７０１ＭＰａ、９０°曲げ強度は１１３ＭＰａであり、９０°曲げ強度が低いものであった。【０１４３】
また、ＣＦＲＰの層間靱性を評価した結果、Ｇ１ｃは２２８Ｊ／ｍ２、Ｇ２ｃは４８３Ｊ／ｍ２と、不十分なものとなった。【０１４４】
（比較例２〜３）
表６−１に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。また、各エポキシ樹脂組成物は、成分［Ｂ］を含まない。各樹脂硬化物は式（２）および式（３）の関係を満たさないため、樹脂硬化物の曲げ弾性率が低く、また、耐熱性も不十分なものであった。また、ＣＦＲＰの曲げ特性と層間靱性値が不十分であった。【０１４５】
（比較例４）
表６−２に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。該エポキシ樹脂組成物は、成分［Ｂ］を含まない。樹脂硬化物は式（２）および（３）の関係を満たさず、ガラス転移温度は１７０℃であったが、曲げ弾性率が３．７ＧＰａ、曲げひずみ量が５．８％、曲げ強度が１８１ＭＰａと低いものとなった。また、ＣＦＲＰの０°、９０°曲げ強度、および層間靱性値も低いものであった。【０１４６】
（比較例５）
表６−２に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。該エポキシ樹脂組成物は、成分［Ｂ］を含まないが、２５℃において液状のビスフェノールＦを４０質量部含む。樹脂硬化物は式（２）および（３）の関係を満たさず、曲げ弾性率、曲げひずみ量、曲げ強度は不十分なものであり、また、ＣＦＲＰの９０°曲げ強度も９８ＭＰａと低く、層間靱性値も不十分であった。【０１４７】
（比較例６）
表６−２に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。該エポキシ樹脂組成物は成分［Ｂ］の平均エポキシ当量は２２７３ｇ／ｅｑであり、樹脂硬化物は式（２）および（３）の関係を満たさない。樹脂硬化物の曲げ弾性率は４．５ＧＰａだが、曲げ強度が１８０ＭＰａと低いため、ＣＦＲＰの９０°曲げ強度が８９ＭＰａと不十分なものとなった。【０１４８】
また、ＣＦＲＰの層間靱性を評価した結果、Ｇ１ｃは１９９Ｊ／ｍ２、Ｇ２ｃは３６５Ｊ／ｍ２と、不十分なものとなった。【０１４９】
（比較例７）
表７−１に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。該エポキシ樹脂組成物は、成分［Ｂ］の平均エポキシ当量は４１９０ｇ／ｅｑであり、樹脂硬化物は式（２）および（３）を満たさないため、曲げひずみ量が低く、ＣＦＲＰの０°、９０°曲げ強度、および層間靱性値が不十分なものとなった。【０１５０】
（比較例８）
表７−１に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。該エポキシ樹脂組成物は、成分［Ｂ］の平均エポキシ当量は４８０ｇ／ｅｑであり、樹脂硬化物は式（２）および（３）を満たさず、曲げ弾性率が不十分であり、ＣＦＲＰの０°、９０°曲げ強度、および層間靱性値も低いものであった。また、耐熱性も不足した。【０１５１】
（比較例９）
表７−１に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。該エポキシ樹脂組成物は、成分［Ｂ］を含まないが、２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を４０質量部含む。樹脂硬化物は式（２）および（３）の関係を満たさず、ガラス転移温度は１８０℃と高いが、曲げ弾性率が４．０ＧＰａと低いものであった。また、ＣＦＲＰの０°、９０°曲げ強度、および層間靱性値も不十分なものであった。【０１５２】
（比較例１０）
表７−２に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。該エポキシ樹脂組成物は、成分［Ｂ］を含まないが、２５℃で固形のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を３０質量部含む。樹脂硬化物は式（２）および（３）を満たさず、樹脂硬化物は式（１）を満たさず、曲げ弾性率および曲げ強度は低いものであった。また、ＣＦＲＰの曲げ強度および層間靱性値も不足した。【０１５３】
（比較例１１）
表７−２に示した樹脂組成について、比較例１と同じ方法でエポキシ樹脂組成物、プリプレグ、樹脂硬化物、および、ＣＦＲＰを作製し、樹脂硬化物の曲げ特性、式（２）、式（３）の関係、および、ＣＦＲＰの特性を取得した。該エポキシ樹脂組成物は、成分［Ａ］を含まないが、４官能グリシジルアミン型エポキシ樹脂であるＥＬＭ４３４を６０質量部含む。樹脂硬化物は式（１）および（２）を満たさず、ガラス転移温度は１９０℃と高いが、曲げ弾性率は４．０ＧＰａ、曲げ強度は１６０ＭＰａと低いものであった。また、ＣＦＲＰの曲げ強度および層間靱性値も不足した。【０１５４】
（比較例１２、１３）
表８に示した樹脂組成について、実施例１６と同じ方法で樹脂硬化物およびＣＦＲＰを作製し、曲げ特性を評価した。【０１５５】
比較例１２は、成分［Ｅ］を含まないため、曲げ弾性率とひずみが不十分であり、曲げ強度も不足した。【０１５６】
比較例１３は、成分［Ａ］が含まれておらず、曲げ弾性率が不足した結果、曲げ強度も不足した。また、ＣＦＲＰの０°および９０°物性も低いものであった。【０１５７】
（比較例１４）
表８に示した樹脂組成について、実施例１６と同じ方法で樹脂硬化物およびＣＦＲＰを作製し、曲げ特性を評価した。該樹脂組成物は、成分［Ａ］と成分［Ｅ］の合計が４０質量部未満であり、曲げ弾性率とひずみが両方不足したため、曲げ強度が不十分なものとなった。また、ＣＦＲＰの曲げ特性も不足した。【０１５８】
（比較例１５）
表８に示した樹脂組成について、実施例１６と同じ方法で樹脂硬化物およびＣＦＲＰを作製し、曲げ特性を評価した。曲げ弾性率とひずみが両方不足したため、曲げ強度が不十分であった。また、ＣＦＲＰの曲げ特性も不足した。【０１５９】
（比較例１６）
表８に示した樹脂組成について、実施例１６と同じ方法で樹脂硬化物およびＣＦＲＰを作製し、曲げ特性を評価した。曲げ弾性率とひずみのバランスが悪く、曲げ強度が不十分なものとなった。また、ＣＦＲＰの曲げ特性も不足した。【０１６０】
【表１−１】
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【０１６１】
【表１−２】
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【０１６２】
【表２−１】
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【０１６３】
【表２−２】
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【０１６４】
【表３】
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【０１６５】
【表４】
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【０１６６】
【表５】
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【０１６７】
【表６−１】
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【０１６８】
【表６−２】
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【０１６９】
【表７−１】
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【０１７０】
【表７−２】
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【０１７１】
【表８】
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【０１７２】
なお、表中の各成分の単位は質量部である。
【産業上の利用可能性】
【０１７３】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、高い弾性率と曲げひずみを高いレベルで両立し、かつ耐熱性に優れる樹脂硬化物を与えるため、該エポキシ樹脂組成物を用いた繊維強化複合材料は、優れた０°曲げ強度と９０°曲げ強度を有する。これにより、繊維強化複合材料の軽量化が可能となるため、構造設計の自由度が高くなり、様々な構造体への適用の可能性が広がることが期待される。
【国際調査報告】
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