JP2001214047A - 不飽和ポリエステル樹脂組成物及びその硬化物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】新規な不飽和ポリエステル樹脂組成物及びその
硬化物を提供することを目的とする。 【解決手段】ハイドロタルサイト類の少なくとも１種を
添加してなる不飽和ポリエステル樹脂組成物及びその硬
化物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規な不飽和ポリエステ
ル樹脂組成物及びその硬化物に関する。

【０００２】

【発明の属する技術分野】不飽和ポリエステル樹脂組成
物の硬化物は耐熱性、機械強度に優れ、種々の用途に用
いられている。一般にポリエステル樹脂はその成分
（酸、アルコール）の違いにより，性能に違いがあり、
それぞれ適した用途に使い分けられている。例えば、オ
ルソフタル酸系は安価であるが、耐水性に問題があり，
バスタブ，温水容器に適さない為イソフタル酸系（高温
水では劣化の問題が残されている。）が用いられてい
る。又、硬化前の不飽和ポリエステル樹脂（不飽和アル
キッド）を重合性モノマーに溶解した不飽和ポリエステ
ル樹脂組成物は目的，用途に応じて種々の添加剤が加え
られ硬化用に供されている。なお、空気中の酸素の影響
により硬化物の表面完全硬化に問題が残されている等、
種々の解決すべき問題ものこされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は新規な特徴を
有するポリエステル樹脂組成物及びその硬化物を提供す
ることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は種々研究の
結果、本発明を完成した。即ち本発明は不飽和ポリエス
テル樹脂組成物中にハイドロタルサイト類の少なくとも
一種を添加することを特徴とする。本発明で不飽和ポリ
エステル樹脂組成物とは不飽和ポリエステル樹脂（不飽
和アルキッド）に重合性モノマーを加えた組成物であ
る。ハイドロタルサイト類とは一般式化１で示される化
合物である。

【０００５】

【化 １】

【０００６】具体例としては化２、化３、化４、化５、
化６、で示される化合物がある。

【０００７】

【化 ２】

【０００８】

【化 ３】

【０００９】

【化 ４】

【００１０】

【化 ５】

【００１１】

【化 ６】

【００１２】これらは特公平５−６４９９４、７−１１
５８６２、７−１１５８６３、特開平５−６５３８０、
５−６５３８１、５−７０６４９、５−７０６５０、５
−２７１５０６、１１−２２２４９４等に開示されてい
る。市販品ではアルカマイザー１、アルカマイザー２、
アルカマイザー３、アルカマイザー４、アルカマイザー
５、ＤＨＴ−４Ａ（協和化学工業（株）製）、スタビエ
ースＨＴ−１（堺化学工業（株）製）等がある。実際に
使用する形態としては例えば重合性モノマー（例スチレ
ン）１００重量部にハイドロタルサイト１００重量部を
混合したものを作り，適宜不飽和ポリエステル樹脂（不
飽和アルキッド）と混合しても良いし、不飽和ポリエス
テル樹脂組成物にハイドロタルサイトを混合しても良
い。

【００１３】

【発明の実施の形態】ハイドロタルサイト類の不飽和ポ
リエステル樹脂組成物中への添加量は通常硬化物の耐水
性について言えば不飽和ポリエステル樹脂組成物１００
重量部に対して０．１重量部〜３．０重量部で効果があ
る。０．１重量部以下では効果が小さい場合もあり、
５．０重量部以上ではかえって悪化する場合もある。硬
化前の不飽和ポリエステル樹脂組成物の粘度について
は、不飽和ポリエステル樹脂組成物１００重量部に対し
てハイドロタルサイト類２．５重量部位までは添加して
も組成物の粘度は殆ど変化しない。添加しない物と同程
度であり、少し低下する場合もある。３重量部を超える
と粘度は上昇する傾向にある。なお不飽和ポリエステル
樹脂（不飽和アルキッド）の種類が変れば上記数字も変
動する場合があり、以下に記載する数字も同様である。
増粘効果、揺変付与効果を目的とする場合は量を多く使
用すれば良い。（不飽和ポリエステル樹脂組成物１００
重量部に対して３〜２０重量部）ハイドロタルサイト類
は化１〜化６からも分る如く結晶水を含んでおり、１９
０℃位から結晶水が離脱するため難燃効果があり、又電
気絶縁性、耐アーク、トラッキング性の改良等が期待さ
れ、耐候性の向上も期待される。難燃効果を目的とする
場合は不飽和ポリエステル樹脂組成物１００重量部に対
してハイドロタルサイト類１０〜２５重量部を添加すれ
ば良い。更に公知の難燃剤（水酸化アルミ、アンチモン
化合物、有機リン化合物等）と併用しても良い。電気的
諸特性の改良を目的とする場合０．１〜５重量部で適宜
選択すれば良い。又，空気硬化性の不飽和ポリエステル
樹脂組成物にハイドロタルサイト０．５〜３重量部、顔
料（例酸化チタン２〜３重量部）を添加し建物屋上の防
水ライニング、高速道路の側壁に硬化時肉厚１ｍｍ位に
なるように塗布して使用できる。促進剤、硬化剤は適量
使用すれば良い。

【００１４】本発明における不飽和ポリエステル樹脂は
特に限定はない。公知の不飽和ポリエステル樹脂として
は不飽和多塩基酸と必要に応じて飽和多塩基酸を含む多
塩基酸成分と多価アルコールとの縮合反応により得られ
るものである（不飽和アルキッド）。不飽和多塩基酸の
例を挙げればマレイン酸、無水マレイン酸、クロロマレ
イン酸、フマル酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコ
ン酸、又はこれらのジアルキルエステル等である。飽和
多塩基酸の例を挙げれば無水フタル酸、オルソフタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘキサヒドロ無水フ
タル酸、アジピン酸、セバシン酸等である。多価アルコ
ールの例を挙げればエチレングリコール、ジエチレング
リコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、トリメチレングリコール、１，２−ブタンジオー
ル、シクロヘキサンジオール、グリセリンモノアリルエ
ーテル、水素化ビスフェノールＡ、トリメチロールプロ
パン、ペンタエリスリトール等がある。通常不飽和ポリ
エステル樹脂は硬化時に架橋反応を起こさせるため、液
状の重合性モノマーに溶解して用いている。スチレンが
代表的であるが、芳香族ビニル化合物、アクリル酸エス
テル、ビニルトルエン、トリアリルシアヌレート、ジア
リルフタレート又更に加えて熱可塑性樹脂を加えて低収
縮性を期待する場合もある。

【００１５】不飽和ポリエステル樹脂には上記液状の重
合性モノマー以外に必要に応じて各種添加剤が添加され
ている。例えば充填剤、揺変性付与剤、増粘剤、減粘
剤、低収縮剤、着色剤、乾燥性、向上剤、離型剤、酸化
防止剤、発泡剤、加熱流動化剤、硬化促進剤、強化繊維
等である。これら添加剤とハイドロタルサイト類を併用
して相乗効果を期待することもできる。

【００１６】不飽和ポリエステル樹脂組成物の具体的商
品名を例示すると 大日本インキ化学工業（株）の製品としては ＦＨ−１０３、ＦＨ−１６５−（Ｎ）、ＬＰ−９１０−
（Ｎ）、ＦＧ−１０４−（Ｎ）、ＦＳ−１１２−
（Ｎ）、ＦＮ−１６２、ＴＰ−１００、ＴＰ−９００、
ＧＣ−１３０、ＨＧＣ−５１００、ＦＲ−５１００、Ｆ
Ｒ−１１０、Ｔ−９００、ＰＳ−１５６、ＰＢ−１０
１、ＰＣ−６７０−Ｃ、ＰＳ−１９０、ＨＮ−１０３、
ＦＷ−２３１、ＮＡ−２２２等があり、 武田薬品工業（株）の製品とては ポリマール ８２０Ｐ、８２７６ＡＰ、８２９４Ｐ、３
７０２、５２５０、５６０４、９９６４、Ｐ−５２０、
３７０２、３２０９、２１０９Ｌ、Ｐ−３１、Ｐ−５２
０、６３０５、８４０８Ｐ、８４２３Ｐ等である。

【００１７】本発明による不飽和ポリエステル樹脂組成
物は、ハンドレイアップ、積層、スプレーアップ用、注
型用、ゲルコート用、ライニング用、ＳＭＣ，ＢＭＣ
用、連続成形用、塗料用等において、公知の成形法に於
て硬化物が作られる。本発明による不飽和ポリエステル
樹脂組成物はその特性が生かせる用途に好適に用いられ
る。硬化方法についても公知の方法を適宜選択して行え
ば良い。

【００１８】本発明は公知の不飽和ポリエステル樹脂組
成物にハイドロタルサイト類を添加したことが特徴であ
る。従って不飽和ポリエステルその他の添加物、硬化成
形法等は全て公知（多数の特許公報、文献に開示されて
いる。）であり、本発明がいずれにも適用できる。又不
飽和ポリエステル樹脂組成物はゲルコートという形態で
も使用されている。その配合例を示すと下記の如くであ
り、これら配合にハイドロタルサイトを使用することが
できる。 不飽和ポリエステル樹脂（不飽和アルキッド） １００部 充填剤 ０〜２５部 顔料 ２〜１５部 揺変付与剤 ５〜６．５部 促進剤 ０．１〜１部 希釈剤 ０〜３０部

【００１９】

【実施例】本発明を実施例により具体的に説明する。

【００２０】

【実施例１】不飽和ポリエステル樹脂組成物（大日本イ
ンキ化学工業（株）製、ポリライトＦＨ−１１３、オル
ソ系）にハイドロタルサイト（堺化学工業（株）製スタ
ビエースＨＴ−１化６表示比表面積（ＢＥＴ）９ｍ^２／
ｇ、眞比重２．１、屈折率１．５、結晶水脱離開始温度
１９０℃）を上記樹脂組成物に対して０．１，０．２，
０．５，１．０，１．５，２．０，３．０，５．０，
８．０，１０．０重量部添加し、均一になるまで混合し
た後、促進剤（ナフテン酸Ｃｏ６％）０．３重量部及び
メチルエチルケトンパーオキサイドジメチルフタレート
（日本油脂（株）製パーメックＮ）１．５重量部を添加
した後混合して室温で硬化（１時間）させた物（硬化物
１）、及び更に１００℃に温度を上昇させ１時間アフタ
ーキュアーを行った物（硬化物２）の２種類のサンプル
を作製した。得られた硬化物及びハイドロタルサイトを
添加しない硬化物を９５〜１００℃の熱水に浸し、１０
０時間放置した後、重量の増減の測定、表面状態の観察
を行った。結果は表１に示す。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【実施例２】上記樹脂組成物にハイドロタルサイト（堺
化学工業（株）製スタビエースＨＴ−１）を上記樹脂組
成物に対して０．２、０．５、０．７、１．０、１．
５、２．０，３．０重量部添加し、均一になるまで混合
した後、室温（２２℃）でＢ型粘度計（型式ＢＭ、東京
計器（株））を使用し、ローター２、ｒｐｍ６で、粘度
を測定した。結果は表１に示す。

【００２３】表１から分かるようにハイドロタルサトを
添加すると硬化物の耐水性の向上、表面状態の改善が見
られる。又、不飽和ポリエステル樹脂組成物の粘度（ハ
イドロタルサイト一定量の範囲で）が変化せず、むしろ
低下する場合がある。ハイドロタルサイトの量が３重量
部を越えると粘度は上昇する。

【００２４】

【実施例３】不飽和ポリエステル樹脂組成物（大日本イ
ンキ化学工業（株）製、ポリライトＦＨ−１１３、オル
ソ系）にハイドロタルサイト（堺化学工業（株）製スタ
ビエースＨＴ−１化６表示比表面積（ＢＥＴ）９ｍ^２／
ｇ、眞比重２．１、屈折率１．５、結晶水脱離開始温度
１９０℃）を上記樹脂組成物に対して２０．０重量部添
加し、均一になるまで混合した後、促進剤（ナフテン酸
Ｃｏ６％）０．３重量部及びメチルエチルケトンパーオ
キサイドジメチルフタレート（日本油脂（株）製パーメ
ックＮ）１．５重量部を添加した後混合して室温で硬化
（１時間）させ、更に９５℃に温度を上昇させ１時間ア
フターキュアーを行った物（硬化物３）のサンプルを作
製した。該サンプルをライターの火に当てたが燃焼現象
は発生せず難燃効果があることが判明した。一方上記樹
脂組成物のみでハイドロタルサイトを添加しない硬化物
はライターの火を当てると燃焼した。

【００２５】

【実施例４】不飽和ポリエステル樹脂組成物（大日本イ
ンキ化学工業（株）製、ポリライトＦＨ−１１３、オル
ソ系）に何も添加しないもの及びハイドロタルサイト
（堺化学工業（株）製スタビエースＨＴ−１化６表示比
表面積（ＢＥＴ）９ｍ^２／ｇ、眞比重２．１、屈折率
１．５、結晶水脱離開始温度１９０℃）を上記樹脂組成
物に対して０．５，１．０重量部添加し、均一になるま
で混合した後、促進剤（ナフテン酸Ｃｏ６％）０．３重
量部及びメチルエチルケトンパーオキサイドジメチルフ
タレート（日本油脂（株）製パーメックＮ）１．５重量
部を添加した後混合して室温で硬化（１時間）させ更に
１００℃に温度を上昇させ１時間アフターキュアーを行
った物（硬化物４）の３種類のサンプルを作製した。得
られたサンプルを９５℃の２０ｗｔ％苛性ソーダ水溶液
に浸し２４時間、４８時間放置した後、それぞれ重量増
減の測定、表面状態変化を観察した。結果は表２に示
す。表２から分る如く、ハイドロタルサイトを添加した
効果が認められる。

【００２６】

【表２】

【００２７】

【実施例５】不飽和ポリエステル樹脂組成物（大泰化学
工業（株）製、ゲルコート：ポリマール８４０８Ｐ）に
何も添加しないもの及びハイドロタルサイト（堺化学工
業（株）製、スタビエースＨＴ−１、化６表示）を上記
樹脂組成物に対し０．５，１．０重量部添加し、均一に
なるまで混合した後、メチルエチルケトンパーオキサイ
ドジメチルフタレート（日本油脂（株）製パーメック
Ｎ）１．５重量部を添加した後混合して、室温で硬化
（２時間）させ、更に９５℃に温度を上昇させ１時間ア
フターキュアーを行った物（硬化物５）の３種類のサン
プルを作製した。これらのサンプルを９５〜１００℃の
熱水に浸し、１００時間放置した後、重量の増減、表面
状態の観察を行った。結果は表３に示す。

【００２８】

【表３】

【００２９】

【発明の効果】本発明は上記のように得られる硬化物は
優れた耐水性、良好な表面状態を示し、不飽和ポリエス
テル樹脂組成物の粘度についてはハイドロタルサイト類
を２．５部量以上程度添加しない限り変化せず、それ以
上では粘度が上昇する特徴がある。又、使用量を多くす
ると硬化物の難燃効果が認められる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ハイドロタルサイト類の少なくとも１種を
   添加してなる不飽和ポリエステル樹脂組成物。
2. 【請求項２】請求項１記載の樹脂組成物の硬化物。