JP5296298B2 - Crystalline resin composition and method for producing the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resin composition that is low viscous in a heat-melted state and crystallizes in a short time when cooled from the heat-melted state, and its manufacturing method. <P>SOLUTION: Allyl alcohol of 116 g and di-n-butyltin dilaurate of 0.06 g as a urethanization catalyst were added into a container and agitated, and the temperature was raised to 70&deg;C. Then, 168 g of hexamethylene diisocyanate was added dropwise. The liquid reaction mixture was solidified and crystallized to give a crystalline monomer/oligomer. This compound of 40 pts.wt. and a crystalline unsaturated polyester of 60 pts.wt. were heat-melted and mixed. The resultant mixture was low viscous. The mixture was cooled to an ordinary temperature and was instantaneously solidified and crystallized, to give the resin composition. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、例えば、電気、電子、自動車部品、建材等の分野において、成形材料等として用いられる樹脂組成物、およびその製造方法に関する。   The present invention relates to a resin composition used as a molding material or the like in the fields of, for example, electricity, electronics, automobile parts, and building materials, and a method for producing the same.

従来より、結晶性不飽和ポリエステル樹脂は、射出成形、BMC、SMCによるプレス成形、オープンモールド成形等の成形材として用いることが試みられてきた(特許文献1参照)。結晶性不飽和ポリエステル樹脂は、常温において固体であるが、上記各種成形の工程において、加熱溶融により一旦液状となり、その後、常温に冷却されると、再び結晶固化する。
特開昭48−26282号公報
Conventionally, attempts have been made to use crystalline unsaturated polyester resins as molding materials such as injection molding, press molding by BMC, SMC, and open molding (see Patent Document 1). The crystalline unsaturated polyester resin is solid at room temperature, but in the various molding steps described above, the crystalline unsaturated polyester resin once becomes liquid by heating and melting, and then solidifies again when cooled to room temperature.
JP-A-48-26282

しかしながら、従来の結晶性不飽和ポリエステル樹脂は、加熱溶融した状態において粘度が高く、取り扱い難いという問題があった。また、従来の結晶性不飽和ポリエステル樹脂は、融点が高く、一旦加熱溶融した後、常温に冷却しても、結晶固化するまでに、2〜3日もかかってしまう場合があった。そのため、成形後に、結晶性不飽和ポリエステル樹脂が結晶固化するまで待つ、あるいは熟成等の工程が必要になるという問題があった。また、高粘度のため、液状のスチレンモノマー等で希釈することがあるが、その場合、固化後も、液状のスチレンモノマーが固化物中に存在しているため、放散による臭気により、人体、環境に悪い影響があった。   However, the conventional crystalline unsaturated polyester resin has a problem that it is difficult to handle because it has a high viscosity when heated and melted. Further, the conventional crystalline unsaturated polyester resin has a high melting point, and even if it is once melted by heating and then cooled to room temperature, it may take 2-3 days to crystallize. For this reason, there has been a problem that after molding, a process such as waiting for the crystalline unsaturated polyester resin to solidify or aging is required. In addition, because of its high viscosity, it may be diluted with liquid styrene monomer, etc. In that case, liquid styrene monomer is present in the solidified product even after solidification. Had a negative effect.

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、加熱溶融した状態で低粘度であり、揮発性が極めて少なく、加熱溶融した状態から冷却すると短時間で結晶固化する樹脂組成物およびその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and has a low viscosity when heated and melted, extremely low volatility, and a resin composition that solidifies in a short time when cooled from a heated and melted state, and a method for producing the same The purpose is to provide.

(1)請求項1の発明は、
式(1)で表され結晶性モノマー・オリゴマー(A)と、不飽和ポリエステル(B)とを含み、常温にて結晶固化する結晶性樹脂組成物。
ただし、R1式(2)又は式(3)で表される基であり、R2、R3は、式(4)又は式(5)で表される基である。
(1) The invention of claim 1
And it represented Ru crystalline monomer oligomer (A) in formula (1), seen containing an unsaturated polyester (B), the crystalline resin composition crystal solidified at room temperature.
However, R < 1 > is group represented by Formula (2) or Formula (3), and R < 2 >, R < 3 > is group represented by Formula (4) or Formula (5) .

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発明の結晶性樹脂組成物は、上記(A)成分を含むことにより、加熱溶融した状態での粘度が低く、取り扱いが容易である。従って、スチレンモノマー等を用いなくても低粘度化できる。 By including the component (A), the crystalline resin composition of the present invention has a low viscosity when heated and melted, and is easy to handle. Therefore, the viscosity can be reduced without using a styrene monomer or the like.

また、本発明の結晶性樹脂組成物は、常温(室温、20℃)で固体であるが、加熱すると溶融する。その後、冷却(例えば常温までの冷却)したとき、上記(A)成分を含むことにより、短時間で結晶固化する。そのため、本発明の結晶性樹脂組成物を成形材料とすれば、従来の結晶性ポリエステル樹脂のように、成形後、再結晶化するまで長時間待つ工程が不要となる。また、上記(A)成分は常温で固体であり、スチレンモノマーのように常温で液状でないため、臭気、放散もなく、人体、環境に有害でない。   The crystalline resin composition of the present invention is solid at ordinary temperature (room temperature, 20 ° C.), but melts when heated. Then, when it cools (for example, it cools to normal temperature), it crystallizes in a short time by including the said (A) component. Therefore, if the crystalline resin composition of the present invention is used as a molding material, a process of waiting for a long time until recrystallization after molding, as in the case of a conventional crystalline polyester resin, becomes unnecessary. In addition, the component (A) is solid at room temperature and is not liquid at room temperature like styrene monomer, so there is no odor or emission, and it is not harmful to human body or environment.

上記(A)成分は、常温にて固体結晶である。この(A)成分を表す上記式(1)において、R1から見て、(R2−O−)と(R3−O−)とは反対側に位置することが好ましい。このような位置関係であることにより、結晶性樹脂組成物は、常温にて一層、結晶固化し易くなる。上記(A)成分の分子量は142〜4000の範囲が好適である。上記(A)成分の融点は25〜140℃の範囲が好適であり、30〜110℃の範囲が特に好適である。 The component (A) is a solid crystal at normal temperature. In the above formula (1) representing the component (A), it is preferable that (R 2 —O—) and (R 3 —O—) are located on the opposite side when viewed from R 1 . With such a positional relationship, the crystalline resin composition is more easily solidified at room temperature. The molecular weight of the component (A) is preferably in the range of 142 to 4000. The melting point of the component (A) is preferably in the range of 25 to 140 ° C, particularly preferably in the range of 30 to 110 ° C.

上記(A)成分を表す上記式(1)において、R1は、分子が直線状で分岐のない構造を有することが好ましい。また、R1としては、例えば、式(2)に示す基のように、2価の直線上の炭化水素であって、その両側にてウレタン基と結合するものが好ましい。また、R1としては、式(2)又は式(3)に示す基のように、2価の、左右対称の基が好ましい In the above formula (1) representing the component (A), R 1 preferably has a structure in which the molecule is linear and has no branching. Further, as R 1 , for example, a divalent linear hydrocarbon such as a group represented by the formula (2), which is bonded to a urethane group on both sides thereof is preferable. R 1 is preferably a divalent and bilaterally symmetric group such as the group shown in Formula (2) or Formula (3) .

2、R3は、分子が直線上で分岐のない構造を有することが好ましい。R2とR3は同一の基であってもよいし、異なる基であってもよい。R2、R3は、それらのうちの一方、あるいは両方が不飽和結合を有する2、R3は、素原子と結合する基として、例えば、CH2を有することができる。 R 2 and R 3 preferably have a structure in which the molecule is not branched on a straight line. R 2 and R 3 may be the same group or different groups. One or both of R 2 and R 3 have an unsaturated bond . R 2, R 3 are as group bonding to oxygen radicals, for example, can have a CH 2.

本発明の結晶性樹脂組成物に含まれる(B)成分(不飽和ポリエステル)は、常温(20℃)で結晶固形状のものが望ましいが、常温で液状又はガラス固形状のものであってもよい。常温で結晶固形状のものとしては、例えば、酸成分として、下記の不飽和二塩基酸の群のうちのいずれか1以上を用い、グリコールとして下記の原料グリコールの群のうちのいずれか1以上を用いたものが挙げられる。さらに、使用する用途により、飽和二塩基酸群のうちのいずれか1以上を用いてもよい。
(不飽和二塩基酸の群)
フマル酸、無水マレイン酸、イタコン酸
(飽和二塩基酸の群)
アジピン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、ヘット酸(クロレンド酸)、テトラブロム無水フタル酸
(原料グリコールの群)
エチレングリコール、1,4ブタンジオール、ヘキサメチレングリコール、水素化ビスフェノールA、ネオペンチルグリコール、ビスヒドロキシエチルテレフタレート、2、2−ビス(4−ポリオキシエチレンーオキシフェニル)プロパン、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1、3ブタンジオール、1、6ヘキサンジオール、ビスフェノールAプロピレンオキシド付加物、ジブロムネオペンチルグリコール、ペンタエリスリットジアリルエーテル、アリルグリシジルエーテル
また、常温で結晶固形状の不飽和ポリエステルとしては、例えば、特開2003−183368号公報に記載されているものが挙げられる。すなわち、酸成分としてテレフタル酸を25〜45モル%(好ましくは30〜40モル%)と、フマル酸を55〜75モル%(好ましくは60〜70モル%)を主成分として用い、必要により他のジカルボン酸を0〜8モル%(好ましくは0〜6モル%)併用するとともに、グリコール成分として、1、4−ブタンジオールを92〜100モル%(好ましくは94〜100モル%)を主成分として用い、必要により他のグリコールを0〜8モル%(好ましくは0〜モル%)併用するものである。
The component (B) (unsaturated polyester) contained in the crystalline resin composition of the present invention is preferably a crystalline solid at room temperature (20 ° C.), but it may be liquid or glass solid at room temperature. Good. As a crystalline solid at normal temperature, for example, any one or more of the following group of unsaturated dibasic acids is used as the acid component, and any one or more of the following group of raw material glycols as the glycol The thing using is mentioned. Furthermore, any one or more of the saturated dibasic acid group may be used depending on the intended use.
(Group of unsaturated dibasic acids)
Fumaric acid, maleic anhydride, itaconic acid (group of saturated dibasic acids)
Adipic acid, sebacic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, het acid (chlorendic acid), tetrabromophthalic anhydride (group of glycols of raw material) )
Ethylene glycol, 1,4 butanediol, hexamethylene glycol, hydrogenated bisphenol A, neopentyl glycol, bishydroxyethyl terephthalate, 2,2-bis (4-polyoxyethylene-oxyphenyl) propane, propylene glycol, diethylene glycol, di Propylene glycol, neopentyl glycol, 1,3 butanediol, 1,6 hexanediol, bisphenol A propylene oxide adduct, dibromoneopentyl glycol, pentaerythritol diallyl ether, allyl glycidyl ether As saturated polyester, what is described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-183368 is mentioned, for example. That is, 25 to 45 mol% (preferably 30 to 40 mol%) of terephthalic acid and 55 to 75 mol% (preferably 60 to 70 mol%) of fumaric acid are used as the main components as the acid component, and other components are necessary. In addition, 0 to 8 mol% (preferably 0 to 6 mol%) of the dicarboxylic acid is used in combination, and 92 to 100 mol% (preferably 94 to 100 mol%) of 1,4-butanediol is the main component as the glycol component. And, if necessary, another glycol is used in combination with 0 to 8 mol% (preferably 0 to mol%).

不飽和ポリエステルの製造は、常法により行うことができる。また、常温で結晶固形状の不飽和ポリエステルの製造は、例えば、特開2003−183368号公報、特開昭49−131289号公報、特開昭50−102688号公報、特開昭60−49221号公報に記載された方法で行うことができる。すなわち、テレフタル酸および他のジカルボン酸と1、4−ブタンジオールおよび他のグリコールに触媒を加え、定法に従って加熱によりエステル化を行うか、もしくはジメチルエステル類を用いてエステル交換反応を行ったのち、フマル酸および他のジカルボン酸を加え、窒素気流下で脱水縮重合を行う。縮重合工程の後期には真空ポンプを用いて減圧縮重合を行ってもよい。
(B)成分(不飽和ポリエステル)の分子量は、1000〜30000の範囲が好適である。
The unsaturated polyester can be produced by a conventional method. In addition, the production of the crystalline solid unsaturated polyester at room temperature includes, for example, JP-A No. 2003-183368, JP-A No. 49-131289, JP-A No. 50-102688, JP-A No. 60-49221. It can be performed by the method described in the publication. That is, after adding a catalyst to terephthalic acid and other dicarboxylic acids and 1,4-butanediol and other glycols, esterification is performed by heating according to a conventional method, or after transesterification using dimethyl esters, Fumaric acid and other dicarboxylic acids are added and dehydration condensation polymerization is performed under a nitrogen stream. In the latter stage of the condensation polymerization step, the reduction compression polymerization may be performed using a vacuum pump.
(B) As for the molecular weight of a component (unsaturated polyester), the range of 1000-30000 is suitable.

本発明における(A)成分と(B)成分との配合比(重量比)は、(A)/(B)=95/5〜5/95の範囲が好適であり、90/10〜10/90の範囲が一層好適である。特に、(B)成分が常温で結晶固形状となる不飽和ポリエステルの場合は、5/95〜80/20の範囲が好適である。(A)成分の割合を増やすことにより、より一層、溶融時に低粘度で、常温で固体結晶になり易くなる。特に、不飽和ポリエステルが常温にて液状のものである場合は、(A)成分の割合を増すことで、組成物の状態を常温でより硬い固体状とすることができる。   In the present invention, the blending ratio (weight ratio) between the component (A) and the component (B) is preferably in the range of (A) / (B) = 95/5 to 5/95, and 90/10 to 10 / A range of 90 is more preferred. In particular, in the case of an unsaturated polyester in which the component (B) is a crystalline solid at room temperature, a range of 5/95 to 80/20 is preferable. By increasing the proportion of the component (A), the viscosity becomes lower at the time of melting, and it becomes easier to form a solid crystal at room temperature. In particular, when the unsaturated polyester is liquid at room temperature, the composition can be made harder at room temperature by increasing the proportion of component (A).

本発明の結晶性樹脂組成物を製造する方法としては、例えば、結晶固形状の(A)成分と、(B)成分(結晶固形状又は液状、ガラス状)とを混合し、加熱溶融して均一に混ぜてから、常温に冷却して結晶固化させる方法がある。また、(A)成分と(B)成分とをそれぞれ加熱溶融しておいてから、両者を混合し、その後、常温に冷却して結晶固化させる方法をとってもよい。   As a method for producing the crystalline resin composition of the present invention, for example, the crystalline solid (A) component and the (B) component (crystalline solid or liquid, glassy) are mixed, heated and melted. There is a method of mixing uniformly and then cooling to room temperature to solidify the crystal. Alternatively, the components (A) and (B) may be heated and melted, mixed, and then cooled to room temperature for solidification.

本発明の結晶性樹脂組成物は、上記(A)、(B)成分の他に、例えば、重合開始剤を配合することができる。重合開始剤は、(A)成分や(B)成分のうち、重合反応を生じさせる部位(例えば、エチレン性不飽和結合部分)の重合を開始させるものであり、採用すべき硬化様式によって選択することができる。   The crystalline resin composition of the present invention may contain, for example, a polymerization initiator in addition to the components (A) and (B). The polymerization initiator is used to start polymerization of a site (for example, ethylenically unsaturated bond portion) that causes a polymerization reaction among the components (A) and (B), and is selected according to the curing mode to be employed. be able to.

例えば、中温硬化の場合は、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ベンゾイルパーオキシド、t−ブチルパーオキシ2エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシネオジケネート、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジエチルバレロニトリル等が用いられ、高温硬化の場合は、t−ブチルハイドロパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、t−ブチルパーベンゾエート、ジクミルパーオキシド等が用いられ、UV硬化の場合は、ベンゾフェノン系、ベンゾインエーテル系、アントラキノン系の化合物等が使用される。   For example, in the case of medium temperature curing, diisopropyl peroxydicarbonate, benzoyl peroxide, t-butylperoxy 2-ethylhexanoate, t-butylperoxyneodikenate, azobisisobutyronitrile, azobisdiethylvaleronitrile In the case of high-temperature curing, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, t-butyl perbenzoate, dicumyl peroxide, etc. are used. In the case of UV curing, benzophenone-based, benzoin ether-based Anthraquinone compounds and the like are used.

本発明の結晶性樹脂組成物は、その他に、要求性能に合致した任意の成分を含有することができる。このような成分の具体例としては、例えば、充填剤(炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、樹脂粉末、パルプ等)、補強剤(ガラス繊維、炭素繊維、金属繊維、ウイスカー等)、紫外線吸収剤(ベンゾフェノン系、サルチレート系、ベンゾトリアゾール系、アクリロニトリル系、金属錆塩系、ヒンダートアミン系等)、発泡剤(無機系、有機系)、難燃剤、帯電防止剤、滑剤、着色剤、溶媒、酸化防止剤、可塑剤(DOP,DBP等)、他の熱可塑性樹脂、他の熱硬化性樹脂等がある。   In addition, the crystalline resin composition of the present invention can contain any component that meets the required performance. Specific examples of such components include, for example, fillers (calcium carbonate, aluminum hydroxide, resin powder, pulp, etc.), reinforcing agents (glass fibers, carbon fibers, metal fibers, whiskers, etc.), ultraviolet absorbers (benzophenone). System, salicylate system, benzotriazole system, acrylonitrile system, metal rust salt system, hindered amine system, etc.), foaming agent (inorganic system, organic system), flame retardant, antistatic agent, lubricant, colorant, solvent, antioxidant Agents, plasticizers (DOP, DBP, etc.), other thermoplastic resins, other thermosetting resins, and the like.

本発明の結晶性樹脂組成物は、以下に示すとおり、種々の用途に用いることができる。通常のSMC、BMCのプリプレグを作製するには、不飽和ポリエステルをスチレンモノマーにて希釈し、各種添加剤、充填剤、補強剤、硬化剤と、活性マグネシア等の金属結合架橋剤を添加し、長時間熟成させることによりゲル化、増粘せしめ、ハンドリング可能なプリプレグを得ていた。それに対し、本発明の結晶性樹脂組成物を加熱溶融し、必要に応じて各種添加剤、充填剤、補強剤、硬化剤等を混練し、冷却することで所定のサイズのハンドリング可能なプリプレグを作製できる。その後、プリプレグを熱圧成形すれば、結晶性樹脂組成物が溶融後重合硬化することにより成形品を得ることができる。つまり、本発明によれば、長時間熟成する必要がなく、スチレンモノマーの臭気が発生しない。また、金属結合架橋剤を添加しなくてもよいので、樹脂単独の透明硬化物が得られる。   The crystalline resin composition of the present invention can be used for various applications as shown below. In order to prepare normal SMC and BMC prepregs, an unsaturated polyester is diluted with a styrene monomer, and various additives, fillers, reinforcing agents, curing agents, and metal bond crosslinking agents such as active magnesia are added. By aging for a long time, gelling, thickening and handling prepreg were obtained. In contrast, the crystalline resin composition of the present invention is heated and melted, and various additives, fillers, reinforcing agents, curing agents and the like are kneaded as necessary, and cooled to prepare a prepreg that can be handled in a predetermined size. Can be made. Thereafter, if the prepreg is hot-press molded, a molded product can be obtained by polymerizing and curing the crystalline resin composition after melting. That is, according to the present invention, it is not necessary to age for a long time, and the odor of the styrene monomer is not generated. Moreover, since it is not necessary to add a metal bond crosslinking agent, the transparent hardened | cured material of resin single is obtained.

成形品として用いる場合は、例えば、結晶性樹脂組成物の粉末と、ガラス繊維、充填剤、難燃剤、離型剤、着色剤、重合開始剤、重合禁止剤などの配合物とを混合機等を用いて均一に混合して、混合品を金型に入れ、加熱加圧成形すれば、結晶性樹脂が溶融後重合硬化し、所望の成形品が得られる。   When used as a molded article, for example, a blender of a crystalline resin composition powder and a blend of glass fiber, filler, flame retardant, mold release agent, colorant, polymerization initiator, polymerization inhibitor, etc. If the mixture is uniformly mixed using a mold, the mixture is placed in a mold and heated and pressed, the crystalline resin is melted and polymerized and cured, and a desired molded product is obtained.

また、本発明の結晶性樹脂組成物は、常温で結晶固体であるので、粉末状とし、粉末状塗料として用いることができる。その使用方法としては、例えば、熱した基材の表面に、本発明の結晶性樹脂組成物を粉末状として振りかけ、液状として基材の表面全体に広げ、さらに昇温、あるいはUV又はEBを照射することで重合反応を進め、塗膜を形成することができる。   In addition, since the crystalline resin composition of the present invention is a crystalline solid at room temperature, it can be made into a powder form and used as a powder paint. For example, the crystalline resin composition of the present invention is sprinkled on the surface of a heated substrate as a powder, spread over the entire surface of the substrate as a liquid, and further heated or irradiated with UV or EB. By doing so, a polymerization reaction can be advanced and a coating film can be formed.

また、本発明の結晶性樹脂組成物は、透明(半透明を含む)にすることができるので、透明板、着色板、レンズ、封止剤等に用いることができる Moreover, since the crystalline resin composition of the present invention can be transparent (including translucent), it can be used for transparent plates, colored plates, lenses, sealants and the like .

本発明において、R2、R3は、異種のものが混在していてもよい In the present invention, different types of R 2 and R 3 may be present .

)請求項の発明は、
請求項1記載の結晶性樹脂組成物を、重合反応により固化させて成る樹脂材を要旨とする。
( 2 ) The invention of claim 2
The gist is a resin material obtained by solidifying the crystalline resin composition according to claim 1 by a polymerization reaction.

本発明の結晶性樹脂組成物を構成する成分は、分子中に重合反応を生じさせる部位(例えば、R2、R3に含まれる不飽和結合、水酸基を有する重合性化合物に含まれる不飽和結合、不飽和ポリエステルに含まれる不飽和結合)を有するので、これらに基づくラジカル重合、イオン重合が可能であり、常温、加熱、もしくは紫外線(場合によっては高エネルギー線、例えばα線、β線、γ線、中性子線、X線、電子線)による硬化が可能である。 The component constituting the crystalline resin composition of the present invention includes a site causing a polymerization reaction in the molecule (for example, an unsaturated bond contained in R 2 or R 3 , an unsaturated bond contained in a polymerizable compound having a hydroxyl group. Therefore, radical polymerization and ion polymerization based on these are possible, and normal temperature, heating, or ultraviolet rays (in some cases, high energy rays such as α rays, β rays, γ Curing with a beam, neutron beam, X-ray, electron beam) is possible.

本発明の樹脂材は、例えば、化粧板、様々な用途(例えば電子製品の筐体等)の透明板、着色板、レンズ、封止材として使用することができる。
)請求項の発明は、
アリルアルコール、又はエチレングリコールモノアリルエーテルである、水酸基を有する重合性化合物と、前記水酸基を有する重合性化合物1モルに対して1/2モルの配合比となる、ヘキサメチレンジイソシアネート、又は4,4´−ジフェニルメタンジイソシアネートとを付加反応せしめ、ウレタン結合を有する結晶性モノマー・オリゴマーを製造する第1工程と、前記第1工程で製造した結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステルとを混合する第2工程と、を含むことを特徴とする常温にて結晶固化する結晶性樹脂組成物の製造方法を要旨とする。
The resin material of the present invention can be used as, for example, a decorative plate, a transparent plate, a colored plate, a lens, and a sealing material for various uses (for example, a casing of an electronic product).
( 3 ) The invention of claim 3
Hexamethylene diisocyanate having a compounding ratio of ½ mol with respect to 1 mol of the polymerizable compound having a hydroxyl group and the polymerizable compound having a hydroxyl group, which is allyl alcohol or ethylene glycol monoallyl ether, or 4,4 A first step of producing a crystalline monomer / oligomer having a urethane bond by addition reaction with '-diphenylmethane diisocyanate, a second step of mixing the crystalline monomer / oligomer produced in the first step and an unsaturated polyester. And a process for producing a crystalline resin composition that crystallizes and solidifies at room temperature.

本発明で製造した結晶性モノマー・オリゴマーは、上記請求項1に係る発明と同様の作用効果を奏する。
本発明の製造方法のうち、第1工程は、例えば、有機溶媒等の溶媒を用いずに行うことができる。例えば、一級水酸基を有するとともに、不飽和結合を有する重合性化合物に、イソシアネート基を有する化合物を滴下する方法をとることができる。このとき、反応系の温度は、生成する化合物を液体の状態に保つとともに、結晶性モノマー・オリゴマー間の重合反応が起こらない温度(例えば、40〜140℃の範囲)に保つことが好ましい。一級水酸基を有するとともに、不飽和結合を有する重合性化合物と、イソシアネート基を有する化合物との配合比は、イソシアネート基がちょうど消失する比率である。イソシアネート基が消失したことは、公知の分析方法(例えばFTIR)により確認することができる。
The crystalline monomer / oligomer produced in the present invention has the same effects as the invention according to the first aspect.
In the production method of the present invention, the first step can be performed without using a solvent such as an organic solvent. For example, a method in which a compound having an isocyanate group is dropped into a polymerizable compound having a primary hydroxyl group and an unsaturated bond can be employed. At this time, the temperature of the reaction system is preferably maintained at a temperature (for example, in the range of 40 to 140 ° C.) at which the generated compound is maintained in a liquid state and the polymerization reaction between the crystalline monomer and the oligomer does not occur. And has a primary hydroxyl group, a polymerizable compound having an unsaturated bond, compounding ratio of the compound having an isocyanate group, the ratio of isocyanate groups to just disappear. The disappearance of the isocyanate group can be confirmed by a known analysis method (for example, FTIR).

第1工程におけるウレタン縮合反応は、無触媒にて行うこともできるが、触媒として、ジn−ブチルスズジラウレート、アミン類等を用いることも可能である。
第2工程では、例えば、結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステル(常温で結晶固形状又は液状、ガラス状)とを混合し、加熱溶融して均一に混ぜてから、常温に冷却して結晶固化させる方法がある。また、結晶性モノマー・オリゴマーと不飽和ポリエステル分とをそれぞれ加熱溶融しておいてから、両者を混合し、その後、常温に冷却して結晶固化させる方法をとってもよい。
The urethane condensation reaction in the first step can be performed without a catalyst, but di-n-butyltin dilaurate, amines and the like can also be used as a catalyst.
In the second step, for example, a crystalline monomer / oligomer and an unsaturated polyester (crystalline solid, liquid, or glassy at room temperature) are mixed, heated and melted, mixed uniformly, cooled to room temperature, and crystallized. There is a way to solidify. Alternatively, the crystalline monomer / oligomer and the unsaturated polyester component may be heated and melted, mixed together, and then cooled to room temperature to solidify the crystal.

第2工程における結晶性モノマー・オリゴマーと不飽和ポリエステルとの配合比(重量比)は、95:5〜5:95の範囲が好適であり、90:10〜10:90の範囲が一層好適である。特に、不飽和ポリエステルが常温で結晶固形状となる不飽和ポリエステルの場合は、5:95〜80:20の範囲が好適である。   The blending ratio (weight ratio) of the crystalline monomer / oligomer and unsaturated polyester in the second step is preferably in the range of 95: 5 to 5:95, and more preferably in the range of 90:10 to 10:90. is there. In particular, in the case where the unsaturated polyester is an unsaturated polyester that becomes a crystalline solid at room temperature, a range of 5:95 to 80:20 is preferable.

本発明を実施例に基づいて説明する。
(実施例1)
The present invention will be described based on examples.
Example 1

(a)結晶性モノマー・オリゴマーの合成
撹拌装置、温度計、留分凝縮冷却器(コンデンサー)、滴下装置を備えた2リットルのセパラブルフラスコにアリルアルコール116g(2モル)およびウレタン化触媒であるジn−ブチルスズジラウレート0.06gを加え、攪拌し、70℃に昇温した。次に、ヘキサメチレンジイソシアネートを168g(1モル)滴下した。このとき、内温が90℃以下となるように滴下速度を調整した。滴下終了後、内温を80℃に保持し、反応液をサンプリングし、FTIRを用いて測定した。イソシアネート(−N=C=O)に基づく2275cm-1の吸収ピークが消失したことを確認し、留分凝縮冷却器を留分追出し用冷却器にかえ、減圧(20mmHg)条件下にて未反応のアリルアルコール(bp.97℃)を留去させた。ここで、さらに極微量のアリルアルコールまで除去するために、3官能イソシアネートオリゴマー(日本ポリウレタン社製、商品名:コロネートHX)を8g添加した。
(A) Synthesis of crystalline monomer / oligomer It is 116 g (2 mol) of allyl alcohol and a urethanization catalyst in a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, thermometer, fraction condensing condenser (condenser), and dropping device. Di n-butyltin dilaurate 0.06g was added, it stirred, and it heated up at 70 degreeC. Next, 168 g (1 mol) of hexamethylene diisocyanate was added dropwise. At this time, the dropping speed was adjusted so that the internal temperature was 90 ° C. or lower. After completion of dropping, the internal temperature was maintained at 80 ° C., the reaction solution was sampled, and measured using FTIR. After confirming the disappearance of the absorption peak at 2275 cm −1 based on isocyanate (—N═C═O), the fraction condensation condenser was replaced with a fraction discharge condenser and unreacted under reduced pressure (20 mmHg) conditions. Allyl alcohol (bp. 97 ° C.) was distilled off. Here, in order to remove even a trace amount of allyl alcohol, 8 g of a trifunctional isocyanate oligomer (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., trade name: Coronate HX) was added.

その後、冷却バットに反応液を移送し、結晶化固化させた。上記の工程により、式()で表される結晶性モノマー・オリゴマーが合成された。 Thereafter, the reaction solution was transferred to a cooling vat and crystallized and solidified. Through the above steps, a crystalline monomer / oligomer represented by the formula ( 6 ) was synthesized.

Figure 0005296298
Figure 0005296298

(b)結晶性モノマー・オリゴマーの物性
上記(a)で合成した結晶性モノマー・オリゴマーの融点は74℃(DTA分析、昇温速度10℃/分、吸熱ピーク先端温度)であり、常温では固体結晶であった。上記融点以上の温度(例えば80℃)に加熱すると、液化するが、その後常温に冷却すると、再び固体結晶となった。
(B) Physical Properties of Crystalline Monomer / Oligomer The melting point of the crystalline monomer / oligomer synthesized in (a) above is 74 ° C. (DTA analysis, temperature rising rate 10 ° C./min, endothermic peak tip temperature). It was a crystal. When heated to a temperature above the melting point (for example, 80 ° C.), it liquefies, but when cooled to room temperature, it became solid crystals again.

また、上記(a)で合成した結晶性モノマー・オリゴマーは、硬化剤を含む状態で、常温にて放置しても安定であった。
(c)結晶性不飽和ポリエステルの合成
攪拌機、パーシャルコンデンサー付き留出管、冷却管、縮合水計量メスシリンダー、窒素ガス導入管、及び温度計を付した3Lセパラブルフラスコに、フマル酸929g(8モル)、エチレングリコール546g(8.8モル)、及びハイドロキノン0.1gを仕込み、加熱開始して、攪拌機に負荷がかからぬよう、低速で攪拌した。フマル酸が溶解したら攪拌速度を上げた。フラスコ内部温度が50〜60℃に達したら内部を窒素ガスにて置換した。内部温度が150〜160℃で縮合水が出始めた。このとき、パーシャルコンデンサーの頂部温度が110℃以下となるように、加熱度合いをコントロールした。約4時間かけてフラスコ内部が220〜230℃となるように昇温した。220℃に達してから、窒素ガスを注入して強制縮合を行った(反応温度220〜230℃)。留出水量が288ml、酸価30となったら、常温まで冷却し、粘調な不飽和ポリエステル溶液が得られた。常温で3日間放置すると、結晶固化した不飽和ポリエステルが得られた。
(d)結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステルとの混合
上記(a)で製造した結晶性モノマー・オリゴマー40重量部と、上記(c)で製造した結晶性不飽和ポリエステル60重量部とを、それぞれ結晶固化した状態のまま混合し、次に、100℃で加熱溶融して混合した。このとき、混合液は低粘度となり、その後、常温に冷却すると、即時に結晶固化した樹脂組成物が得られた。
(e)結晶性樹脂組成物が奏する効果
本実施例1の結晶性樹脂組成物は、結晶性モノマー・オリゴマーの希釈効果により、加熱溶融した状態での低粘度化が可能であり、取り扱いが容易となる。従って、従来のようにスチレンモノマー等で希釈する必要がなくなり、臭気発生の問題もなくなる。また、本実施例1の結晶性樹脂組成物は、加熱溶融した後、冷却(例えば常温までの冷却)すると、短時間で結晶固化する。そのため、本実施例1の結晶性樹脂組成物を成形材料とすれば、従来の金属架橋による増粘のような熟成工程の必要がなくなる。また、結晶性ポリエステルの結晶固化が遅いという欠点が解消できる。
Further, the crystalline monomer / oligomer synthesized in the above (a) was stable even when left at room temperature in a state containing a curing agent.
(C) Synthesis of crystalline unsaturated polyester To a 3 L separable flask equipped with a stirrer, a distillation tube with a partial condenser, a cooling tube, a condensed water measuring graduated cylinder, a nitrogen gas introduction tube, and a thermometer, 929 g (8 Mol), 546 g (8.8 mol) of ethylene glycol, and 0.1 g of hydroquinone were charged, heating was started, and the mixture was stirred at a low speed so that no load was applied to the stirrer. When the fumaric acid was dissolved, the stirring speed was increased. When the temperature inside the flask reached 50 to 60 ° C., the inside was replaced with nitrogen gas. Condensed water began to come out at an internal temperature of 150 to 160 ° C. At this time, the degree of heating was controlled so that the top temperature of the partial condenser was 110 ° C. or lower. It heated up so that the inside of a flask might be 220-230 degreeC over about 4 hours. After reaching 220 ° C., nitrogen gas was injected to perform forced condensation (reaction temperature 220 to 230 ° C.). When the amount of distilled water reached 288 ml and the acid value was 30, it was cooled to room temperature, and a viscous unsaturated polyester solution was obtained. When left at room temperature for 3 days, a crystallized unsaturated polyester was obtained.
(D) Mixing of crystalline monomer / oligomer and unsaturated polyester 40 parts by weight of crystalline monomer / oligomer produced in (a) above and 60 parts by weight of crystalline unsaturated polyester produced in (c) above These were mixed in the state of crystal solidification, and then heated and melted at 100 ° C. for mixing. At this time, the liquid mixture had a low viscosity, and then cooled to room temperature to obtain a resin composition that immediately crystallized and solidified.
(E) Effect of crystalline resin composition The crystalline resin composition of Example 1 can be reduced in viscosity in a heated and melted state due to the dilution effect of the crystalline monomer / oligomer, and is easy to handle. It becomes. Therefore, it is not necessary to dilute with a styrene monomer or the like as in the prior art, and the problem of odor generation is eliminated. Further, the crystalline resin composition of Example 1 is crystallized in a short time when cooled (for example, cooled to room temperature) after being melted by heating. Therefore, if the crystalline resin composition of Example 1 is used as a molding material, a conventional aging step such as thickening by metal crosslinking is not necessary. Moreover, the fault that the crystalline solidification of crystalline polyester is slow can be eliminated.

なお、本実施例1の結晶性樹脂組成物を用い、以下のようにして、成形材料を製造することができる。得られる樹脂組成物にラジカル重合硬化剤であるジクミルパーオキサシドを1%添加し、金属製の金型に入れ、加熱成形(温度130℃)すると、不飽和二重結合による重合が進み、不可逆的に硬化した。硬化物は透明であり、硬度90D(ASTM、D2240)であった。
(実施例2)
In addition, a molding material can be manufactured as follows using the crystalline resin composition of the present Example 1. When 1% of dicumyl peroxide, which is a radical polymerization curing agent, is added to the resulting resin composition, put into a metal mold and thermoformed (temperature 130 ° C.), polymerization by unsaturated double bonds proceeds, Cured irreversibly. The cured product was transparent and had a hardness of 90D (ASTM, D2240).
(Example 2)

(a)撹拌装置、温度計、留分凝縮冷却器(コンデンサー)、滴下装置を備えた2リットルのセパラブルフラスコにエチレングリコールモノアリルエーテル204g(2モル)を加え、攪拌し、70℃に昇温した。次に、ヘキサメチレンジイソシアネート168g(1モル)を滴下した。このとき、内温が80℃以下となるように滴下速度を調整した。滴下終了後、内温を80℃に保持し、反応液をサンプリングし、FTIRを用いて測定した。イソシアネート(−N=C=O)に基づく2275cm-1の吸収ピークが消失したことを確認し、冷却バットに反応液を移送し、結晶化固化させた。上記の工程により、式()で表される結晶性モノマー・オリゴマーが合成された。 (A) Add 204 g (2 mol) of ethylene glycol monoallyl ether to a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, thermometer, fraction condensing condenser (condenser), and dropping device, stir and raise to 70 ° C. Warm up. Next, 168 g (1 mol) of hexamethylene diisocyanate was added dropwise. At this time, the dropping speed was adjusted so that the internal temperature was 80 ° C. or lower. After completion of dropping, the internal temperature was maintained at 80 ° C., the reaction solution was sampled, and measured using FTIR. After confirming that the absorption peak at 2275 cm −1 based on isocyanate (—N═C═O) disappeared, the reaction solution was transferred to a cooling vat and crystallized and solidified. Through the above steps, a crystalline monomer / oligomer represented by the formula ( 7 ) was synthesized.

Figure 0005296298
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(b)結晶性モノマー・オリゴマーの物性
上記(a)で合成した結晶性モノマー・オリゴマーの融点は63℃(DTA分析、昇温速度10℃/分、吸熱ピーク先端温度)であり、常温では結晶固体であった。上記融点以上の温度(例えば80℃)に加熱すると、液化するが、その後常温に冷却すると、再び固体となった。
(B) Physical properties of crystalline monomer / oligomer The melting point of the crystalline monomer / oligomer synthesized in (a) above is 63 ° C. (DTA analysis, temperature rising rate 10 ° C./min, endothermic peak tip temperature). It was a solid. When heated to a temperature above the melting point (for example, 80 ° C.), it liquefies, but when cooled to room temperature, it became solid again.

さらに、上記(a)で合成した結晶性モノマー・オリゴマーは、硬化剤を含む状態で、常温にて放置しても安定であった。
(c)結晶性不飽和ポリエステルの合成
前記実施例1と同様の結晶性不飽和ポリエステルを合成した。
(d)結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステルとの混合
上記(a)で製造した結晶性モノマー・オリゴマー40重量部と、上記(c)で製造した結晶性不飽和ポリエステル60重量部とを、それぞれ結晶固化した状態のまま混合し、次に、100℃で加熱溶融して混合した。このとき、混合液は低粘度であった。その後、常温に冷却すると、即時に結晶固化した樹脂組成物が得られた。
Furthermore, the crystalline monomer / oligomer synthesized in the above (a) was stable even when allowed to stand at room temperature in a state containing a curing agent.
(C) Synthesis of crystalline unsaturated polyester The same crystalline unsaturated polyester as in Example 1 was synthesized.
(D) Mixing of crystalline monomer / oligomer and unsaturated polyester 40 parts by weight of crystalline monomer / oligomer produced in (a) above and 60 parts by weight of crystalline unsaturated polyester produced in (c) above These were mixed in the state of crystal solidification, and then heated and melted at 100 ° C. for mixing. At this time, the mixed solution had a low viscosity. Then, when it cooled to normal temperature, the resin composition which solidified immediately was obtained.

上記混合液に、ラジカル重合硬化剤であるジクミルパーオキシドを1%添加し、金属製の金型に入れ、加熱成形(例えば、温度130℃)すると、不飽和結合による重合が進み、不可逆的に硬化した。硬化物は透明であり、硬度は90D(ASTM、D2240)であった。
(e)結晶性樹脂組成物が奏する効果
本実施例2の結晶性樹脂組成物は、前記実施例1と同様の効果を奏する。
参考例3)
Add 1% of dicumyl peroxide, a radical polymerization curing agent, to the above mixed solution, put it in a metal mold, and heat-mold (for example, at a temperature of 130 ° C.). Cured to. The cured product was transparent and the hardness was 90D (ASTM, D2240).
(E) Effect exhibited by crystalline resin composition The crystalline resin composition of Example 2 exhibits the same effects as in Example 1.
( Reference Example 3)

基本的には前記実施例1と同様にして、結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステルとを含む結晶性樹脂組成物を製造した。ただし、本参考例3では、結晶性モノマー・オリゴマーとして、以下のとおり製造したものを用いた。
(結晶性モノマー・オリゴマーの合成)
撹拌装置、温度計、留分凝縮冷却器(コンデンサー)、滴下装置を備えた2リットルのセパラブルフラスコにジエチレングリコールモノビニルエーテル264g(2モル)およびウレタン化触媒であるジn−ブチルスズジラウレート0.13gを加え、攪拌し、85℃に昇温した。次に、ヘキサメチレンジイソシアネートを168g(1モル)滴下した。このとき、内温が90℃以下となるように滴下速度を調整した。滴下終了後、内温を85℃に保持し、反応液をサンプリングし、FTIRを用いて測定した。イソシアネート(−N=C=O)に基づく2275cm-1の吸収ピークが消失したことを確認し、冷却バットに反応液を移送し、結晶化固化させた。上記の工程により、式()で表される結晶性モノマー・オリゴマーが合成された。
Basically, in the same manner as in Example 1, a crystalline resin composition containing a crystalline monomer / oligomer and an unsaturated polyester was produced. However, in Reference Example 3, a crystalline monomer / oligomer produced as follows was used.
(Synthesis of crystalline monomers and oligomers)
Diethylene glycol monovinyl ether 264 g (2 mol) and di-n-butyltin dilaurate 0.13 g as a urethanization catalyst were added to a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, thermometer, fraction condensing condenser (condenser) and dropping device. The mixture was stirred and heated to 85 ° C. Next, 168 g (1 mol) of hexamethylene diisocyanate was added dropwise. At this time, the dropping speed was adjusted so that the internal temperature was 90 ° C. or lower. After completion of dropping, the internal temperature was maintained at 85 ° C., the reaction solution was sampled, and measured using FTIR. After confirming that the absorption peak at 2275 cm −1 based on isocyanate (—N═C═O) disappeared, the reaction solution was transferred to a cooling vat and crystallized and solidified. Through the above steps, a crystalline monomer / oligomer represented by the formula ( 8 ) was synthesized.

Figure 0005296298
Figure 0005296298

上記の結晶性モノマー・オリゴマーの融点は79℃(DTA分析、昇温速度10℃/分、吸熱ピーク先端温度)であり、常温では結晶固体であった。上記融点以上の温度(例 また、上記の結晶性モノマー・オリゴマーは、硬化剤を含む状態で、常温にて放置しても安定であった。
参考例4)
The melting point of the crystalline monomer / oligomer was 79 ° C. (DTA analysis, temperature rising rate 10 ° C./min, endothermic peak tip temperature), and was a crystalline solid at room temperature. The temperature above the melting point (eg, the crystalline monomer / oligomer described above was stable even when allowed to stand at room temperature in a state containing a curing agent.
( Reference Example 4)

基本的には前記実施例1と同様にして、結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステルとを含む結晶性樹脂組成物を製造した。ただし、本参考例4では、結晶性モノマー・オリゴマーとして、以下のとおり製造したものを用いた。
(結晶性モノマー・オリゴマーの合成)
撹拌装置、温度計、留分凝縮冷却器(コンデンサー)、滴下装置を備えた2リットルのセパラブルフラスコに2−ヒドロキシエチルメタアクリレート260g(2モル)およびウレタン化触媒であるジn−ブチルスズジラウレート0.13gを加え、攪拌し、70℃に昇温した。次に、ヘキサメチレンジイソシアネートを168g(1モル)滴下した。このとき、内温が90℃以下となるように滴下速度を調整した。滴下終了後、内温を80℃に保持し、反応液をサンプリングし、FTIRを用いて測定した。イソシアネート基(−N=C=O)に基づく2275cm-1の吸収ピークが消失したことを確認し、冷却バットに反応液を移送し、結晶化固化させた。上記の工程により、式()で表される結晶性モノマー・オリゴマーが合成された。
Basically, in the same manner as in Example 1, a crystalline resin composition containing a crystalline monomer / oligomer and an unsaturated polyester was produced. However, in Reference Example 4, a crystalline monomer / oligomer produced as follows was used.
(Synthesis of crystalline monomers and oligomers)
In a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a fraction condensing condenser (condenser), and a dropping device, 260 g (2 mol) of 2-hydroxyethyl methacrylate and di-n-butyltin dilaurate 0 as a urethanization catalyst .13 g was added, stirred and heated to 70 ° C. Next, 168 g (1 mol) of hexamethylene diisocyanate was added dropwise. At this time, the dropping speed was adjusted so that the internal temperature was 90 ° C. or lower. After completion of dropping, the internal temperature was maintained at 80 ° C., the reaction solution was sampled, and measured using FTIR. After confirming that the absorption peak at 2275 cm −1 based on the isocyanate group (—N═C═O) disappeared, the reaction solution was transferred to a cooling bat and crystallized and solidified. Through the above steps, a crystalline monomer / oligomer represented by the formula ( 9 ) was synthesized.

Figure 0005296298
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上記の結晶性モノマー・オリゴマーの融点は78℃(DTA分析、昇温速度10℃/分、吸熱ピーク先端温度)であり、常温では結晶固体であった。上記融点以上の温度(例えば80℃)に加熱すると、液化するが、その後常温に冷却すると、再び固体となった。   The melting point of the crystalline monomer / oligomer was 78 ° C. (DTA analysis, temperature rising rate 10 ° C./min, endothermic peak tip temperature), and it was a crystalline solid at room temperature. When heated to a temperature above the melting point (for example, 80 ° C.), it liquefies, but when cooled to room temperature, it became solid again.

また、上記の結晶性モノマー・オリゴマーは、硬化剤を含む状態で、常温にて長期間放置しても安定であった。
参考例5)
The crystalline monomer / oligomer described above was stable even when left at room temperature for a long time in a state containing a curing agent.
( Reference Example 5)

基本的には前記実施例1と同様にして、結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステルとを含む結晶性樹脂組成物を製造した。ただし、本参考例5では、結晶性モノマー・オリゴマーとして、以下のとおり製造したものを用いた。
(結晶性モノマー・オリゴマーの合成)
撹拌装置、温度計、留分凝縮冷却器(コンデンサー)、滴下装置を備えた2リットルのセパラブルフラスコに2−ヒドロキシエチルアクリレート232g(2モル)およびウレタン化触媒であるジn−ブチルスズジラウレート0.12gを加え、攪拌し、70℃に昇温した。次に、ヘキサメチレンジイソシアネートを168g(1モル)滴下した。このとき、内温が90℃以下となるように滴下速度を調整した。滴下終了後、内温を80℃に保持し、反応液をサンプリングし、FTIRを用いて測定した。イソシアネート(−N=C=O)に基づく2275cm-1の吸収ピークが消失したことを確認し、冷却バットに反応液を移送し、結晶化固化させた。上記の工程により、式(10)で表される結晶性モノマー・オリゴマーが合成された。
Basically, in the same manner as in Example 1, a crystalline resin composition containing a crystalline monomer / oligomer and an unsaturated polyester was produced. However, in Reference Example 5, the crystalline monomer / oligomer produced as follows was used.
(Synthesis of crystalline monomers and oligomers)
In a 2 liter separable flask equipped with a stirrer, thermometer, fraction condensing condenser (condenser) and dropping device, 232 g (2 mol) of 2-hydroxyethyl acrylate and di-n-butyltin dilaurate as a urethanization catalyst were added. 12g was added, it stirred, and it heated up at 70 degreeC. Next, 168 g (1 mol) of hexamethylene diisocyanate was added dropwise. At this time, the dropping speed was adjusted so that the internal temperature was 90 ° C. or lower. After completion of dropping, the internal temperature was maintained at 80 ° C., the reaction solution was sampled, and measured using FTIR. After confirming that the absorption peak at 2275 cm −1 based on isocyanate (—N═C═O) disappeared, the reaction solution was transferred to a cooling vat and crystallized and solidified. Through the above steps, a crystalline monomer / oligomer represented by the formula ( 10 ) was synthesized.

Figure 0005296298
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上記の結晶性モノマー・オリゴマーの融点は80℃(DTA分析、昇温速度10℃/分、吸熱ピーク先端温度)であり、常温では結晶固体であった。上記融点以上の温度(例えば85℃)に加熱すると、液化するが、その後常温に冷却すると、再び固体となった。   The melting point of the crystalline monomer / oligomer was 80 ° C. (DTA analysis, temperature rising rate 10 ° C./min, endothermic peak tip temperature), and was a crystalline solid at room temperature. When heated to a temperature above the melting point (for example, 85 ° C.), it liquefies, but when cooled to room temperature, it became solid again.

また、上記の結晶性モノマー・オリゴマーは、硬化剤を含む状態で、常温にて放置しても安定であった。
(実施例6)
The crystalline monomer / oligomer described above was stable even when allowed to stand at room temperature in a state containing a curing agent.
(Example 6)

前記実施例2で得られた結晶性モノマー・オリゴマーと不飽和ポリエステルとの混合物(以下、樹脂組成物とする)を100〜110℃に加熱し、液状とした。この樹脂組成物100重量部に、水酸化アルミニウム(H−320ST メタクリルシラン処理品、昭和電工製)100重量部、着色顔料5重量部を加え、均一に混合した。次に、90℃まで冷却し、ジクミルパーオキシド0.5重量部を添加混合した。80g/m2のガラス繊維不織布に、上記の混合液を960g/m2の条件で塗布含浸し、その後、常温まで冷却することによりプリプレグシートを得た。このプリプレグシートを6枚重ね合わせて金型内に入れ、140℃、70Kg/m2の条件でプレス成形した。その結果、厚さ3mmの天然石調成形板が得られた。成形板の硬度は93D(ASTM D2240)であり、2mの高さからコンクリート地面に落下させても割れなかった。
(実施例7)
A mixture of the crystalline monomer / oligomer obtained in Example 2 and an unsaturated polyester (hereinafter referred to as a resin composition) was heated to 100 to 110 ° C. to obtain a liquid. To 100 parts by weight of this resin composition, 100 parts by weight of aluminum hydroxide (H-320ST methacrylic silane treated product, Showa Denko) and 5 parts by weight of color pigment were added and mixed uniformly. Next, the mixture was cooled to 90 ° C., and 0.5 parts by weight of dicumyl peroxide was added and mixed. An 80 g / m 2 glass fiber nonwoven fabric was coated and impregnated with the above mixed solution under the condition of 960 g / m 2 , and then cooled to room temperature to obtain a prepreg sheet. Six prepreg sheets were placed in a mold and press-molded under the conditions of 140 ° C. and 70 Kg / m 2 . As a result, a natural stone-like molded plate having a thickness of 3 mm was obtained. The hardness of the molded plate was 93D (ASTM D2240), and it did not break even when dropped from a height of 2 m onto the concrete ground.
(Example 7)

基本的には前記実施例1と同様にして、結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステルとを含む結晶性樹脂組成物を製造した。ただし、本実施例7では、結晶性モノマー・オリゴマーとして、表1に示す原料1と原料2とを反応させて成るものを用いた。   Basically, in the same manner as in Example 1, a crystalline resin composition containing a crystalline monomer / oligomer and an unsaturated polyester was produced. However, in Example 7, a crystalline monomer / oligomer obtained by reacting raw material 1 and raw material 2 shown in Table 1 was used.

Figure 0005296298
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本実施例7における結晶性モノマー・オリゴマーの製造方法は、基本的には前記実施例1と同様であるが、アリルアルコールの代わりに、原料1を用い、ヘキサメチレンジイソシアネートの代わりに、原料2を用いた。原料1、原料2の仕込み量は、それぞれ、2mol、1molとした。反応時の温度は、物質に応じて、反応中に固化してしまうことがなく、また、高分子化することがないように調整した。触媒は、原料2がHDIの場合は、ジn−ブチルスズジラウレートを使用し、原料2が4、4'MDIの場合は使用しなかった。原料1としてアリルアルコールを使用する場合のみ、未反応のアリルアルコールを除去するため、最後に、少量の3官能イソシアネートを加えた。なお、3官能イソシアネートを加えても加えなくとも、融点は変化しなかった。上記表1には、製造した結晶性モノマー・オリゴマーの融点を併せて示す。   The production method of the crystalline monomer / oligomer in Example 7 is basically the same as in Example 1, except that raw material 1 is used instead of allyl alcohol, and raw material 2 is used instead of hexamethylene diisocyanate. Using. The amounts of raw material 1 and raw material 2 were 2 mol and 1 mol, respectively. The temperature during the reaction was adjusted according to the substance so that it did not solidify during the reaction and was not polymerized. As the catalyst, di-n-butyltin dilaurate was used when the raw material 2 was HDI, and was not used when the raw material 2 was 4,4′MDI. Only when allyl alcohol was used as the raw material 1, a small amount of trifunctional isocyanate was finally added in order to remove unreacted allyl alcohol. The melting point did not change whether or not trifunctional isocyanate was added. Table 1 also shows the melting point of the produced crystalline monomer / oligomer.

尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
例えば、前記実施例における結晶性不飽和ポリエステルは、特開2003−183368号公報、特開昭49−131289号公報、特開昭50−102688号公報、特開昭60−49221号公報に記載されたものであってもよい。すなわち、結晶性不飽和ポリエステルは、以下のように製造してもよい。
(別の結晶性不飽和ポリエステルの製造方法)
撹拌機、留出管、窒素ガス導入管および温度計を付した反応器に1.4−ブタンジオール、テレフタル酸ジメチルおよび必要に応じて他のジメチルエステルおよびグリコールを仕込む。触媒として、全酸成分に対してチタン酸テトラ−n−ブトキシドを0.02モル%、三酸化アンチモンを0.03モル%を仕込む。140℃まで内温を上げ、さらに、200℃まで1.5時間かけて昇温し、メタノールを留出させることによりエステル交換を行う。次いで160℃まで内温を下げ、フマル酸およびハイドロキノン150ppmを仕込み、窒素を300ml/分で流しながら155℃まで内温を上げ、2.0時間かけて内温を160℃に、さらに2.5時間かけて210℃まで昇温し、同温度で5.5時間反応しつづける。後半4.0時間は窒素流速を680ml/分に上げる。生成したポリマーを吐出し、冷却結晶化後ヘンシェルミキサーを用いて粉砕し、不飽和ポリエステルを得る。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the scope of the present invention.
For example, the crystalline unsaturated polyester in the above examples is described in JP-A No. 2003-183368, JP-A No. 49-131289, JP-A No. 50-102688, and JP-A No. 60-49221. It may be. That is, the crystalline unsaturated polyester may be produced as follows.
(Another method for producing crystalline unsaturated polyester)
A reactor equipped with a stirrer, a distillation tube, a nitrogen gas inlet tube and a thermometer is charged with 1.4-butanediol, dimethyl terephthalate and optionally other dimethyl esters and glycols. As a catalyst, 0.02 mol% of titanic acid tetra-n-butoxide and 0.03 mol% of antimony trioxide are charged with respect to all acid components. Transesterification is carried out by raising the internal temperature to 140 ° C. and further raising the temperature to 200 ° C. over 1.5 hours and distilling methanol. Next, the internal temperature is lowered to 160 ° C., 150 ppm of fumaric acid and hydroquinone are added, the internal temperature is increased to 155 ° C. while flowing nitrogen at 300 ml / min, the internal temperature is increased to 160 ° C. over 2.0 hours, and further 2.5 The temperature is raised to 210 ° C. over time, and the reaction is continued at the same temperature for 5.5 hours. In the latter 4.0 hours, the nitrogen flow rate is increased to 680 ml / min. The produced polymer is discharged, cooled and crystallized, and then pulverized using a Henschel mixer to obtain an unsaturated polyester.

ここで、1.4−ブタンジオール、テレフタル酸ジメチル、他のジメチルエステル、他のグリコール、及びフタル酸の配合量は、表2のようにすることができる。   Here, the blending amounts of 1.4-butanediol, dimethyl terephthalate, other dimethyl esters, other glycols, and phthalic acid can be as shown in Table 2.

Figure 0005296298
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なお、上記表1において、DMSAはセバシン酸ジメチル、DMIはイソフタル酸ジメチル、BPEはビスフェノールAエチレンオキシド2モル付加物である。また、表1における配合量の単位は重量部である。   In Table 1, DMSA is dimethyl sebacate, DMI is dimethyl isophthalate, and BPE is a bisphenol A ethylene oxide 2-mole adduct. Moreover, the unit of the compounding quantity in Table 1 is a weight part.

Claims (3)

式(1)で表される結晶性モノマー・オリゴマー(A)と、不飽和ポリエステル(B)とを含み、常温にて結晶固化する結晶性樹脂組成物。
ただし、R1は式(2)又は式(3)で表される基であり、R2、R3は、式(4)又は式(5)で表される基である。
Figure 0005296298
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A crystalline resin composition comprising a crystalline monomer / oligomer (A) represented by the formula (1) and an unsaturated polyester (B) and crystallizing at room temperature.
However, R < 1 > is group represented by Formula (2) or Formula (3), and R < 2 >, R < 3 > is group represented by Formula (4) or Formula (5).
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請求項1記載の結晶性樹脂組成物を、重合反応により固化させて成る樹脂材。 A resin material obtained by solidifying the crystalline resin composition according to claim 1 by a polymerization reaction. アリルアルコール、又はエチレングリコールモノアリルエーテルである、水酸基を有する重合性化合物と、前記水酸基を有する重合性化合物1モルに対して1/2モルの配合比となる、ヘキサメチレンジイソシアネート、又は4,4´−ジフェニルメタンジイソシアネートとを付加反応せしめ、ウレタン結合を有する結晶性モノマー・オリゴマーを製造する第1工程と、
前記第1工程で製造した結晶性モノマー・オリゴマーと、不飽和ポリエステルとを混合する第2工程と、
を含むことを特徴とする常温にて結晶固化する結晶性樹脂組成物の製造方法。
Hexamethylene diisocyanate having a compounding ratio of ½ mol with respect to 1 mol of the polymerizable compound having a hydroxyl group and the polymerizable compound having a hydroxyl group, which is allyl alcohol or ethylene glycol monoallyl ether, or 4,4 A first step of producing a crystalline monomer / oligomer having a urethane bond by addition-reacting with '-diphenylmethane diisocyanate;
A second step of mixing the crystalline monomer / oligomer produced in the first step and the unsaturated polyester;
A process for producing a crystalline resin composition that crystallizes at room temperature.
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