JP2006274006A - 加熱硬化成形用不飽和ポリエステル樹脂組成物、成形材料、及びその成形品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明は、二塩基酸成分と多価アルコール成分とからなる不飽和ポリエステルと、重合性不飽和単量体とから成る不飽和ポリエステル樹脂組成物において、(1)前記二塩基酸成分が、不飽和二塩基酸70〜100モル%及び飽和二塩基酸0〜30モル%、(2)前記多価アルコール成分が、少なくとも一種以上の側鎖を有する非対称性グリコールを含有し、且つ該非対称性グリコールを、5〜50モル%含有することを特徴とする加熱硬化成形用不飽和ポリエステル樹脂組成物。
【選択図】 なし
Description
また、非対称性グリコールを所定量使用した、光沢保持率と耐黄変性とに優れた硬化物の得られる不飽和ポリエステル樹脂組成物(特許文献1)が提案されているが、加熱硬化用として使用した場合の、耐熱水性等の物性は、決して満足するものでは無かった。
本発明における不飽和ポリエステルとは、α,β−不飽和二塩基酸を含む二塩基酸成分と多価アルコ−ル成分、モノアルコール類、必要によりジシクロペンタジエン系化合物との付加反応、または脱水縮合反応等によって、公知の方法で合成し、得られるものであり、好ましくは数平均分子量400〜5000の範囲のものである。
有機繊維の場合、具体的にはアラミド、ナイロン、ビニロン、ポリエステル、フェノール樹脂等が挙げられる。その形態としては、織物状のマット等が挙げられるが特に限定されるものではない。繊維強化材を使用する場合の配合量は、樹脂組成物、あるいは成形材料全量に対して、2〜50重量部配合することが可能である。
前記製造法で使用されるフィルムとしては、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ナイロン等のポリアミドフィルム、あるいはこれらを用いた積層フィルム等が挙げられる。フィルムは、単独で使用しても、2種以上併用して用いても良い。
均一に混合するための混合装置としては、例えば攪拌機、プラネタリーミキサー、ニーダー、レジゲミキサー、ロールミル、スクリュ−押出式混練機等の装置を用いることが好ましい。
<製造例1>(不飽和ポリエステル樹脂組成物―1)
温度計、攪拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに無水マレイン酸3.3モル、イソフタル酸0.7モルと、ネオペンチルグリコール1.5モル、プロピレングリコール1モル、ジプロピレングリコール0.5モル、2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオール1モルとを仕込み、205℃にて脱水縮合反応して不飽和ポリエステル樹脂を得、スチレン含量35重量%の不飽和ポリエステル樹脂とした。この不飽和ポリエステル樹脂組成物を樹脂組成物Aという。この不飽和ポリエステル樹脂の酸価は18であった。
<製造例2>(不飽和ポリエステル樹脂組成物―2)
温度計、攪拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコにフマル酸3モルと、ネオペンチルグリコール1モル、プロピレングリコール1モル、2−エチル−2−ブチルー1,3−プロパンジオール1モルとを仕込み、200℃脱水縮合反応して不飽和ポリエステルを得、スチレン含量30重量%の不飽和ポリエステル樹脂組成物とした。この不飽和ポリエステル樹脂組成物を樹脂組成物Bという。この不飽和ポリエステル樹脂の酸価は22であった。
<製造例3>(エポキシメタクリレート樹脂組成物―1)
温度計、攪拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコにエポキシ当量410のビスフェノールA型のエポキシ樹脂620部とメタクリル酸124部とを仕込み、110℃にて反応してエポキシメタクリレートを得、スチレン含量26重量%のエポキシメタクリレート樹脂組成物とした。このエポキシメタクリレートを樹脂組成物Cという。
<製造例4>(不飽和ポリエステル樹脂組成物―3)
温度計、攪拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに無水マレイン酸4.5モル、無水フタル酸0.6モルと、ネオペンチルグリコール2.0モル、プロピレングリコール3.1モルとを仕込み、205℃にて脱水縮合反応して不飽和ポリエステル樹脂を得、スチレン含量40重量%の不飽和ポリエステル樹脂とした。この不飽和ポリエステル樹脂組成物を樹脂組成物Dという。この不飽和ポリエステル樹脂の酸価は15であった。
<製造例5>(不飽和ポリエステル樹脂組成物―4)
温度計、攪拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコに無水マレイン酸3モルと、イソフタル酸1モル、ネオペンチルグリコール2モル、プロピレングリコール2モルとを仕込み、205℃で脱水縮合反応して不飽和ポリエステルを得、スチレン含量40重量%の不飽和ポリエステル樹脂組成物とした。この不飽和ポリエステル樹脂組成物を樹脂組成物Eという。この不飽和ポリエステル樹脂の酸価は14であった。
<製造例6>(不飽和ポリエステル樹脂組成物―5)
温度計、攪拌機、不活性ガス導入口および還流冷却器を備えた四口フラスコにフマル酸2モルと、ヘキサヒドロ無水フタル酸3モル、ネオペンチルグリコール3.5モル、エチレングリコール1.4モル、2−エチル−2−ブチルー1,3−プロパンジオール0.55モルとを仕込み、205℃で脱水縮合反応して不飽和ポリエステルを得、スチレン含量30重量%の不飽和ポリエステル樹脂組成物とした。この不飽和ポリエステル樹脂組成物を樹脂組成物Fという。この不飽和ポリエステル樹脂の酸価は13であった。
製造例1〜3に示した樹脂組成物A、B、C、D、E、F、低収縮化剤、無機充填材、顔料、禁止剤、重合開始剤、離型剤、増粘剤、ガラス繊維、を用い、表−1に示された実施例および比較例の配合比率のSMCを公知の製造方法によって製造した。この際、低収縮化剤は、ポリスチレンのスチレン溶液(スチレン含量65%)を用いた。充填材は、平均粒子径6μmの水酸化アルミニウム、及びまたは平均粒子径3μmの炭酸カルシウムを用いた。また顔料は、酸化チタン系顔料を用い、剥離剤としてオレフィン系化合物を用い、重合開始剤は、BIC−75(化薬アクゾ製)、またはパーキュアHI(日本油脂製)を用いた。また離型剤は、ステアリン酸亜鉛(Zn−St)を用い、増粘剤は、酸化マグネシウムを用い、繊維補強材は、ガラス繊維を用いた。
前記SMC成形材料を145℃、10MPaの条件下で8分間加熱圧縮成形し、厚み3mmの成形品を得た。この成形品を試験片として、成形性、曲げ強さ、曲げ弾性率、色むら程度、耐煮沸性、外観観察した結果を表−1に示した。
SMC成形材料のフィルム剥ぎ性については、前記で得られたSMC成形材料を成形する前に、フィルムに挟み込まれている材料を取り出す際、材料がベタつかない場合を○、ベタつく場合を×とした。
<成形性>
成形性については、前記SMC成形材料を成形する際、離型不良等の問題が起こるか否かを見た。成形時に離型不良が起こらない場合を○とした。
<曲げ強さ、弾性率>
得られた成形品より試験片を切り出し、JIS−K 7203に準拠して測定した。
<色むら>
得られた成形品について、製品面全体が均一に着色されている状態を○、そうでない場合を×とした。
<耐熱水性>
得られた成形品より試験片を切り出し、98℃における耐熱水性について、500h暴露した結果、ブリスターが発生していない場合を○、発生している場合を×とした。
<成形品光沢、表面平滑性>
得られた成形品について、製品面全体の光沢、表面平滑性がよい場合を◎、または○、そうでない場合を×とした。
Claims (7)
- 二塩基酸成分と多価アルコール成分とからなる不飽和ポリエステルと、重合性不飽和単量体とから成る不飽和ポリエステル樹脂組成物において、(1)前記二塩基酸成分が、不飽和二塩基酸70〜100モル%及び飽和二塩基酸0〜30モル%、(2)前記多価アルコール成分が、少なくとも一種以上の側鎖を有する非対称性グリコールを含有し、且つ該非対称性グリコールを、5〜50モル%含有することを特徴とする加熱硬化成形用不飽和ポリエステル樹脂組成物。
- 前記不飽和ポリエステル40〜95重量%と重合性不飽和単量体5〜60重量%とから成ることを特徴とする請求項1記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物。
- 前記側鎖を有する非対称性グリコールが、2−ブチル−2−エチル−1,3−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオールから成る群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜2何れか一つに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物。
- さらに繊維強化材を配合してなる請求項1〜3何れか一つに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物を用いた成形材料。
- さらに無機充填材を配合してなる請求項1〜3何れか一つに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物を用いた成形材料。
- さらに低収縮化剤を配合してなる請求項1〜3何れか一つに記載の不飽和ポリエステル樹脂組成物を用いた成形材料。
- 請求項4〜6何れか一つに記載の成形材料を硬化させてなる成形品。
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