エボニックの新しいエポキシ硬化剤VESTALITE® S ～複合材料の設計自由度を高め、eモビリティや自動車の軽量化を実現～

エボニック インダストリーズ（本社：エッセン、ドイツ）は、高性能シートモールディングコンパウンド（SMC）の技術特性や作業性を向上させる新しいエポキシ硬化剤VESTALITE® Sを開発しました。これにより、複合材料の設計の自由度を高め、eモビリティや自動車の軽量化に貢献します。

現在、ポリエステル樹脂から製造される従来の標準的なSMCの機械特性は、曲げ強度200 MPa、曲げ弾性率10,000 MPa、比重1.7 g/cm³から1.85 g/cm³における衝撃強度90kJ/m2程度が一般的です。これを用い、車両向けトリムやハブキャップが製造されています。

しかし、軽量化構造、eモビリティを実現するためには、より軽量でより高い機械特性を持つ素材へのニーズが高まっています。

「ポリエステル樹脂に代わってエポキシ樹脂を含有するSMCの特性は著しく向上しています」と、Lorenz Kunststofftechnik（ロレンツ・クンストシュトフテクニック）GmbHのセールスマネージャー、ペーター・オームス（Peter Ooms）は説明しています。「しかし、今までは熱硬化性プラスチックの取り扱いが難しく、実用的な選択肢ではありませんでした。」

Lorenz Kunststofftechnik GmbHは、実績のあるSMCの基本構成素材をベースに軽量化と耐燃性についてのすべての要件を満たすエポキシSMCを開発しました。その主要な構成分はジアミン系エポキシ硬化剤VESTALITE®Sです。

「VESTALITE®Sは、エポキシ樹脂と組み合わせることにより、容易かつ素早い取り扱いが可能なSMCとなります」と、エボニックのクロスリンカー事業部、複合材料および接着剤のマーケティング責任者、ライフ・イッカート（Leif Ickert）工学博士はコメントしています。

VESTALITE®Sで製造されるSMCモールド材は、硬化する前の高い貯蔵安定性が確認でき、尚且つ3分以内というスピードで硬化します。「その上、プレス中の半成品の流動特性、変形特性も向上しているため、品質の高い構成を可能にします」と、イッカートは付け加えます。これらのSMCはスチレンの排出量はなく、VOCの排出量は非常に低いため、自動車内装を構成する材料として適しています。

エポキシ、グラスファイバー強化剤およびフィラーから作成された複合材料の比重は1.5から1.7 g/cm³で、流動特性は良好です。また、機械特性は、曲げ強度 > 350 MPa、曲げ弾性率 > 18,500 MPa、衝撃強度 > 150 kJ/m2となっています。この素材は非常に耐燃性に優れ、マイナス30 °Cの低温でも高い衝撃強度があります。そのため、もろさや破損のリスクもありません。

この特性により、エポキシSMCが電気やハイブリッド自動車のバッテリーケースデザインに理想的な材料となります。このような部品は、重いバッテリーを支え、衝突時の運動エネルギーに耐えうる強度、安定性があることや、火災時にさらなるリスクをもたらすことがないことが求められるため、今までスチールやアルミで作られていました。

Lorenz Kunststoffe GmbHは、10月16日から23日にデュッセルドルフで開催される「Kトレードフェア」でこの新しいエポキシSMCを初出展します（ホール7a、スタンドC35）。また、エボニックのブース（ホール6、スタンドB28）では、本製品やスペシャルティケミカルグループの他の高機能素材をご紹介します。

（このプレスリリースは2019年10月7日にドイツで発表されたものを翻訳しています）