JP7108629B2

JP7108629B2 - バルクモールディングコンパウンド及びそれを用いてモーターを封止する方法

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Publication number: JP7108629B2
Application number: JP2019553708A
Authority: JP
Inventors: 崇生新原; 賢一青山
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Showa Denko KK
Priority date: 2017-11-17
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2022-07-28
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Description

本発明は、バルクモールディングコンパウンド及びそれを用いてモーターを封止する方法に関する。

従来のバルクモールディングコンパウンド（以下、「ＢＭＣ」と略記することがある）の多くは、重合性単量体としてスチレンを使用している。しかし、スチレンは、樹脂組成物及びその硬化物から放散され、臭気を発生することが知られている。近年、スチレンは環境や人体への悪影響が問題とされ、悪臭防止法の特定悪臭物質として規制の対象となり、自治体の条例による規制が始まっている。また、スチレンを使用したＢＭＣの製造工程又は成形加工工程で使用する各種機器類及び建屋、その保管倉庫等には、防爆設備化が必要であった。

この規制に対応するため、成形品が使用される温度より高温で成形品の後硬化を予め行うことでスチレンを強制的に揮散させ硬化物中に残存するスチレンを放出させる方法、特定のラジカル重合型熱硬化性樹脂用硬化剤を用いることで硬化物中に未反応のスチレン等の不飽和単量体が残留することを抑制する方法（特許文献１を参照）等が挙げられる。

また、特許文献２には、ジアリルフタレートを重合性単量体として用いることで、不飽和ポリエステル樹脂成形材料及びその成形品からスチレンの放散がなくなるため、悪臭防止法対策として有効であるだけでなく、また、不飽和ポリエステル樹脂成形材料の引火点が大幅に向上するため、防爆設備化が不要となることが開示されている。

特開２００７－１４６１２５号公報特開２０１０－２０２８１２号公報

しかし、特許文献１に開示される方法では、スチレンの放散そのものをなくすことはできなかった。また、特許文献２に開示されるＢＭＣを用いてモーター封止を行った場合、ジアリルフタレートの影響により封止したモーターのワイヤーコイルの被膜が徐々に劣化し、電気絶縁性能が著しく低下するという問題があった。

従って、本発明は、スチレンを配合した従来のバルクモールディングコンパウンドよりも引火点が高く、硬化物からスチレン等の特定悪臭物質の発生がなく、且つモーター封止を行ってもモーターのワイヤーコイルの被膜を劣化させることがないバルクモールディングコンパウンドを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、不飽和ポリエステルに、ビニルトルエンを特定の質量割合で配合し、且つスチレン及びジアリルフタレートを配合しないことで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、以下［１］～［１３］で示される。
［１］（Ａ）不飽和ポリエステル、（Ｂ）重合性単量体、及び（Ｃ）強化繊維を含むバルクモールディングコンパウンドであって、（Ａ）不飽和ポリエステルと（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、（Ａ）不飽和ポリエステルを２５～７５質量部含み、（Ｂ）重合性単量体が、（ｂ１）ビニルトルエンを含み、スチレン及びジアリルフタレートを含まないことを特徴とするバルクモールディングコンパウンド。
［２］モーター封止用である［１］に記載のバルクモールディングコンパウンド。
［３］前記（Ｂ）重合性単量体が、（ｂ２）（メタ）アクリレートを更に含む［１］又は［２］に記載のバルクモールディングコンパウンド。
［４］前記（ｂ２）（メタ）アクリレートが、２つ以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する［３］に記載のバルクモールディングコンパウンド。
［５］前記（Ｃ）強化繊維が、ガラス繊維である［１］～［４］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンド。
［６］前記（Ａ）不飽和ポリエステルと前記（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、（Ｄ）硬化剤を１～７質量部含む［１］～［５］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンド。
［７］前記（Ａ）不飽和ポリエステルと前記（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、（Ｅ）低収縮剤を１０～４０重量部含む［１］～［６］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンド。
［８］前記（Ａ）不飽和ポリエステルと前記（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、（Ｆ）無機充填材を２００～５００重量部含む［１］～［７］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンド。
［９］前記（Ａ）不飽和ポリエステルと前記（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、（Ｇ）離型剤を１～２０重量部含む［１］～［８］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンド。
［１０］前記（Ａ）不飽和ポリエステルと前記（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、前記（Ｃ）強化繊維を１５～５０質量部含む［１］～［９］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンド。
［１１］［１］～［１０］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンドを用いてモーターを封止する方法。
［１２］［１］～［１０］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンドの硬化物を含む成形品。
［１３］［１］～［１０］のいずれかに記載のバルクモールディングコンパウンドを加熱・加圧して硬化させる工程を有する成形品の製造方法。

本発明によれば、スチレンを配合した従来のバルクモールディングコンパウンドよりも引火点が高く、硬化物からスチレン等の特定悪臭物質の発生がなく、且つモーター封止を行ってもモーターのワイヤーコイルの被膜を劣化させることがないバルクモールディングコンパウンドを提供することができる。

本発明のバルクモールディングコンパウンド（以下、「ビニルトルエン系ＢＭＣ」と略記することがある）は、（Ａ）不飽和ポリエステル、（Ｂ）重合性単量体としての（ｂ１）ビニルトルエン、及び（Ｃ）強化繊維を必須成分として含み、スチレン及びジアリルフタレートを含まないものである。
なお、本明細書及び特許請求の範囲において、「スチレン及びジアリルフタレートを含まない」とは、ビニルトルエン系ＢＭＣ中のスチレン及びジアリルフタレートの含有量がそれぞれ０．１質量％以下であることを意味し、不純物等の他の成分と共に混入するものまでを排除するものではない。

［（Ａ）不飽和ポリエステル］
本発明で使用される（Ａ）不飽和ポリエステルは、多価アルコールと不飽和多塩基酸と必要に応じて飽和多塩基酸とを重縮合させて得られるものであれば、その種類は特に限定されるものではない。本発明で使用される（Ａ）不飽和ポリエステルは、公知の合成方法により合成することができる。

（Ａ）不飽和ポリエステルの原料として用いられる多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンタンジオール、水素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡ、グリセリン等が挙げられる。これらの中でも、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンタンジオール、水素化ビスフェノールＡ及びビスフェノールＡが好ましい。これらの多価アルコールは、単独で使用してもよいし、又は二種以上を使用してもよい。

（Ａ）不飽和ポリエステルの原料として用いられる不飽和多塩基酸としては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸等が挙げられる。また、飽和多塩基酸としては、例えば、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘット酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、テトラクロロ無水フタル酸、テトラブロモ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。これらの中でも、無水マレイン酸、フマル酸、イソフタル酸及びテレフタル酸が好ましい。これらの不飽和多塩基酸及び飽和多塩基酸は、単独で使用してもよいし、又は二種以上を使用してもよい。

（Ａ）不飽和ポリエステルの重量平均分子量は、４，０００～３５，０００であることが好ましく、６，０００～２０，０００であることがより好ましく、８，０００～１５，０００であることが最も好ましい。（Ａ）不飽和ポリエステルの重量平均分子量が４，０００～３５，０００であると、成形性がより一層良好となる。なお、本明細書において「重量平均分子量」とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（昭和電工株式会社製ＳｈｏｄｅｘＧＰＣ－１０１）を用いて下記条件にて常温で測定し、標準ポリスチレン検量線を用いて求めた値のことを意味する。
カラム：昭和電工製ＬＦ－８０４
カラム温度：４０℃
試料：（Ａ）不飽和ポリエステルの０．２質量％テトラヒドロフラン溶液
流量：１ｍＬ／分
溶離液：テトラヒドロフラン
検出器：ＲＩ－７１Ｓ

（Ａ）不飽和ポリエステルの不飽和度は、５０～１００モル％であることが好ましく、６０～１００モル％であることがより好ましく、７０～１００モル％であることが最も好ましい。不飽和ポリエステルの不飽和度が５０～１００モル％であると、成形性がより一層良好となる。（Ａ）不飽和ポリエステルの不飽和度は、原料として用いた不飽和多塩基酸及び飽和多塩基酸のモル数を用いて、以下の式により算出可能である。
不飽和度（モル％）＝｛（不飽和多塩基酸のモル数）／（不飽和多塩基酸のモル数＋飽和多塩基酸のモル数）｝×１００
なお、（Ａ）不飽和ポリエステルを合成した後の未反応の不飽和多塩基酸は、（Ｂ）重合性単量体に含めるものとする。

［（Ｂ）重合性単量体］
本発明で使用される（Ｂ）重合性単量体としては、（Ａ）不飽和ポリエステルと共重合可能な重合性不飽和基を有する化合物であり、（ｂ１）ビニルトルエンを必須成分とする。

＜（ｂ１）ビニルトルエン＞
ビニルトルエンには、ｏ－ビニルトルエン、ｍ－ビニルトルエン及びｐ－ビニルトルエンの三種類の異性体が存在し、これらは常温で液体のモノマーである。（ｂ１）ビニルトルエンとしては、ｏ－ビニルトルエン、ｍ－ビニルトルエン及びｐ－ビニルトルエンのいずれも使用することができ、単独で使用してもよいし、又は二種以上を使用してもよい。（Ｂ）重合性単量体として（ｂ１）ビニルトルエンを用いたビニルトルエン系ＢＭＣは、スチレンを用いた従来のＢＭＣに比べて、樹脂組成物の引火点が高くなる。スチレンの引火点３１℃に由来する従来のＢＭＣの引火点が３６℃前後であるのに対して、ビニルトルエンの引火点５４℃に由来する本発明のビニルトルエン系ＢＭＣの引火点は、消防法に規定する第二類可燃性固体の中の引火性固体の閾値である４０℃を完全に超えるものである。更に、（Ｂ）重合性単量体として（ｂ２）（メタ）アクリレートを併用することで、樹脂組成物の引火点を更に高めることができる。その結果、ＢＭＣの製造工程又は成形加工工程で使用する各種機器類及び建屋、その保管倉庫等の防爆設備化が不要となり、ＢＭＣの保管量に規制がかからないという経済的効果を得ることができる。

＜（ｂ２）（メタ）アクリレート＞
本明細書において、「（メタ）アクリレート」とは、（メタ）アクリロイルオキシ基を少なくとも１つ有するエステル化合物である。「（メタ）アクリレート」は、メタクリレート及びアクリレートから選択される少なくとも１種を意味する。上記した（ｂ１）ビニルトルエンに加えて、（Ｂ）重合性単量体として（ｂ２）（メタ）アクリレートを併用することが好ましい。（ｂ１）（メタ）アクリレートとしては、特に制限は無いが、ＢＭＣの引火点を高めて安全性をさらに向上することができるとともに、硬化物の架橋密度を大きくし、ガラス転移点を高くすることで幅広い温度域での使用に対応するという観点から、２つ以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する（メタ）アクリレートを用いることが好ましい。２つ以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する（メタ）アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９－ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－アクリロイロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，３－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，１０－デカンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート及びトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートが好ましい。これらの（メタ）アクリレートは、単独で使用してもよいし、又は二種以上を使用してもよい。

本発明のビニルトルエン系ＢＭＣにおいて、上記した（Ａ）不飽和ポリエステルの配合量は、（Ａ）不飽和ポリエステル（固形）と（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、２５～７５質量部であることが必要であり、３０～７０質量部であることが好ましい。（Ａ）不飽和ポリエステルの配合量が２５質量部未満であると、ＢＭＣを加熱・加圧する際の成形性が著しく低下する。一方、（Ａ）不飽和ポリエステルの配合量が７５質量部超であると、樹脂組成物の混練性が著しく低下し、ＢＭＣを調製することが困難である。

［（Ｃ）強化繊維］
本発明のビニルトルエン系ＢＭＣは、（Ｃ）強化繊維を必須として含む。強化繊維としては、例えばガラス繊維、有機繊維、炭素繊維等が挙げられる。モーターを封止する際には、ガラス繊維が好ましい。ガラス繊維としては、繊維長３．０～１２．５ｍｍのチョップドストランドガラスが好ましく、繊維長が３．０～９．０ｍｍであることがより好ましく、繊維長が３～６ｍｍであることが最も好ましい。（Ｃ）強化繊維は、繊維長の異なる二種以上を使用してもよい。（Ｃ）強化繊維の配合量は、（Ａ）不飽和ポリエステルと（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、１５～５０質量部であることが好ましく、２０～４５質量部であることがより好ましい。（Ｃ）強化繊維の配合量が１５質量部以上であれば、成形品の強度が良好となる。一方、（Ｃ）強化繊維の配合量が５０質量部以下であれば、成形時にＢＭＣの流動性が良好となり、例えばモーターを封止する際にコイルを損傷することがない。

［（Ｄ）硬化剤］
本発明のビニルトルエン系ＢＭＣには、（Ｄ）硬化剤を配合してもよい。（Ｄ）硬化剤としては、有機過酸化物が好ましく、硬化条件、保存安定性等を考慮して適宜選択すればよい。（Ｄ）硬化剤としては、例えば、ｔ－ブチルパーオキシオクトエート、ベンゾイルパーオキサイド、１，１ジ－ｔ－ブチルパーオキシ３，３，５トリメチルシクロヘキサン、ｔ－ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド、ジ－ｔ－ブチルパーオキサイド等を例示することができる。これらの（Ｄ）硬化剤は、単独で使用してもよいし、又は二種以上を使用してもよい。（Ｄ）硬化剤の配合量は、（Ａ）不飽和ポリエステルと（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、１～７質量部であることが好ましく、２～５質量部であることがより好ましい。（Ｄ）硬化剤の配合量が１質量部以上であれば、成形時の硬化反応が均一に起こり、成形品の物性及び外観が良好となる。一方、硬化剤の配合量が７質量部以下であれば、ビニルトルエン系ＢＭＣの保存安定性が良好となり、取扱い性が向上する。

［（Ｅ）低収縮剤］
本発明のビニルトルエン系ＢＭＣには、（Ｅ）低収縮剤を配合してもよい。（Ｅ）低収縮剤としては、ＢＭＣにおいて一般に使用されているものを使用することができ、例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、飽和ポリエステル、ポリカプロラクトン、スチレン－酢酸ビニルブロック共重合体、スチレン－ジエン系ブロック共重合体等が挙げられる。これらの（Ｅ）低収縮剤は、単独で使用してもよいし、又は二種以上を使用してもよい。（Ｅ）低収縮剤の配合量は、（Ａ）不飽和ポリエステルと（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、１０～４０質量部であることが好ましく、１５～３５質量部であることがより好ましい。（Ｅ）低収縮剤の配合量が１０質量部以上であれば、得られる成形品の収縮率が小さく、良好な靱性を有するため成形品にクラックが発生しにくい。一方、（Ｅ）低収縮剤の配合量が４０質量部以下であれば、熱可塑成分の分離等が起こらず、成形品の表面状態が極めて良好となる。

［（Ｆ）無機充填材］
本発明のビニルトルエン系ＢＭＣには、（Ｆ）無機充填材を配合してもよい。（Ｆ）無機充填材としては、強度性能や外観等の諸特性を損なわない限り、材質、形状等は特に限定されるものではないが、例えば、シリカ、アルミナ、マイカ、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、石こう、硫酸バリウム、クレー、タルク等の無機粉末が挙げられる。これらの（Ｆ）無機充填材は、単独で使用してもよいし、又は二種以上を使用してもよい。（Ｆ）無機充填材の配合量は、（Ａ）不飽和ポリエステルと（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、２００～５００質量部であることが好ましく、３００～４００質量部であることがより好ましい。（Ｆ）無機充填材の配合量が２００質量部以上であれば、ＢＭＣのベタツキが少なく、ＢＭＣ製造時及び成形時の作業性が良好であるとともに、成形品の収縮率も小さいため製品の寸法精度が良好となる。一方、（Ｆ）無機充填材の配合量が５００質量部以下であれば、成形時に流動性を十分に確保することができるため、例えば、モーターを封止する際にコイルを損傷することなく成形することができる。更に、（Ｆ）無機充填材の配合量が５００質量部以下であれば、ウェルド合流部でのウェルドクラックが発生しにくい。また、（Ｆ）無機充填材の平均粒子径は、１～１００μｍであることが好ましく、１～５０μｍであることがより好ましく、１～３０μｍであることが最も好ましい。（Ｆ）無機充填材の平均粒子径が１～１００μｍの範囲内であると、（Ｆ）無機充填材の凝集の抑制と高充填の両立が可能である。なお、本明細書において、（Ｆ）無機充填材の平均粒子径とは、電子顕微鏡あるいは光学顕微鏡による観察像中の１０個の粒子の粒子径を測定し、それを算術平均した値である。

［（Ｇ）離型剤］
本発明のビニルトルエン系ＢＭＣには、（Ｇ）離型剤を配合してもよい。（Ｇ）離型剤としては、例えば、ステアリン酸、オレイン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、シリコンオイル及び合成ワックス等を使用することができる。これらの離型剤は、単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。（Ｇ）離型剤の配合量は、（Ａ）不飽和ポリエステルと（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、１～２０質量部であることが好ましく、５～１５質量部であることがより好ましい。（Ｇ）離型剤の配合量が１質量部以上であれば、成形時の離型性が良好で製品の生産性が良好とある。一方、（Ｇ）離型剤の配合量が２０質量部以下であれば、離型剤が成形品の表面に残ることを防止できるため、成形品の外観及び封止したモーターのワイヤーコイルと樹脂組成物との密着性が良好となる。

なお、本発明のビニルトルエン系ＢＭＣには、上記の各成分に加えて、性能を損なわない範囲で各種添加剤を使用することができる。そのような添加剤としては、粒状、鱗片状又は繊維状の各種柄材、酸化チタン、カーボンブラック等の無機顔料や各種有機顔料、染料などの着色剤、低収縮剤の分離防止剤又は相溶化剤、減粘剤、重合禁止剤、増粘剤などがある。これら添加剤は、必要に応じて、単独で用いてもよいし、又は二種以上を使用してもよい。

以上のような成分によって構成される本発明のビニルトルエン系ＢＭＣは、バルクモールディングコンパウンドの製造において通常行われる方法、例えば、ニーダー等を用いて以下の条件で混練することで得ることができる。ジャケット温度を２０～５０℃の範囲に設定した双碗式ニーダーに、（Ｃ）ガラス繊維を除く成分を投入し、蓋を閉じ、各成分が十分に分散しパテ状になるまで２０～６０分間混練する。樹脂組成物がパテ化した後、蓋を開け、混練しながら（Ｃ）ガラス繊維を１～２分間かけて徐々に投入し、規定量投入完了後、蓋を閉じ、５～６０分間かけて（Ｃ）ガラス繊維の集束が十分に解繊し、均一に分散するまで混練する。混練完了後、得られたＢＭＣは、ポリエチレンフィルムとポリエチレンテレフタレートフィルムのラミネートフィルムやビニロンフィルムなどで包装する。

このようにして得られた本発明のビニルトルエン系ＢＭＣは、各種の成形手段に供することができる。例えば、圧縮成形、トランスファー成形、射出成形により成形され、様々な成形品を得ることができる。特に、本発明のビニルトルエン系ＢＭＣは、白物家電製品、例えば、冷蔵庫、洗濯機、エアコン、掃除機などや、ハイブリッドカーや電気自動車、産業用製品などのモーター封止用のＢＭＣとして有用であり、特定悪臭物質の発生がなく、モーターのワイヤーコイルの被膜を劣化させず、従来のＢＭＣと遜色ない成形性、成形品外観及び成形品特性を有する成形品を提供することができる。

以下、実施例及び比較例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例１～３は、参考例とする。
［原料］
以下に示すものを使用した。
（Ａ）不飽和ポリエステル
不飽和ポリエステル（昭和電工株式会社製「リゴラック（登録商標）Ｍ－５００Ｄ」、無水マレイン酸とプロピレングリコールとのエステル、重量平均分子量：約１３，０００、不飽和度：１００％）
（Ｂ）重合性単量体
ビニルトルエン（長瀬産業株式会社製）
エチレングリコールジメタクリレート（ＥＧＤＭＡ）（共和社化学株式会社製「ライトエステルＥＧ」）
トリメチロールプロパントリメタクリレート（ＴＭＰＴＭＡ）（共和社化学株式会社製「ライトエステルＴＭＰ」）
（Ｃ）ガラス繊維
チョップドストランドガラス（日本電気硝子株式会社製「ＥＣＳ０３Ｂ－１７３」、繊維長：３ｍｍ）
（Ｄ）硬化剤
ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート（ＴＢＢ）（日油株式会社製「パーブチルＺ」）
ｔ－ブチルパーオキシオクトエート（ＴＢＯ）（日油株式会社製「パーブチルＯ」）
（Ｅ）低収縮剤
スチレン－酢酸ビニルブロック共重合体（ＳＶＡ）（日油株式会社製「モディパーＳ５０１」）
（Ｆ）無機充填材
水酸化アルミニウム（昭和電工株式会社製「ハイジライトＨ－３２」、平均粒子径：８μｍ）
（Ｇ）離型剤
ステアリン酸カルシウム（淡南化学工業株式会社製）
（その他）
ジアリルフタレート（株式会社大阪ソーダ製）
スチレン（旭化成ケミカルズ株式会社製）

［不飽和ポリエステル溶液の調製］
＜不飽和ポリエステル溶液１の調製＞
不飽和ポリエステル（固形）７５質量部をフラスコに入れ、１４０℃で加熱融解した後に、ビニルトルエン２５質量部を投入し、撹拌翼を２００ｒｐｍで回転させ溶解し、不飽和ポリエステル溶液１を得た。得られた不飽和ポリエステル溶液１の粘度をＢＨ型粘度計（東京計器株式会社製）を用い、２５℃及び２０ｒｐｍの条件で測定したところ、１３０ｄＰａ・ｓであった。

＜不飽和ポリエステル溶液２の調製＞
不飽和ポリエステル（固形）７５質量部を８０質量部に変更し、ビニルトルエン２５質量部を２０質量部に変更したこと以外は不飽和ポリエステル溶液１と同様の方法で、不飽和ポリエステル溶液２を得た。不飽和ポリエステル溶液２の粘度を、不飽和ポリエステル溶液１と同様に測定したところ、１，４４０ｄＰａ・ｓであった。

＜不飽和ポリエステル溶液３の調製＞
不飽和ポリエステル（固形）７５質量部を５０質量部、ビニルトルエン２５質量部をエチレングリコールジメタクリレート５０質量部に変更したこと以外は不飽和ポリエステル溶液１と同様の方法で、不飽和ポリエステル溶液３を得た。不飽和ポリエステル溶液３の粘度を、不飽和ポリエステル溶液１と同様に測定したところ、１９ｄＰａ・ｓであった。

＜不飽和ポリエステル溶液４の調製＞
不飽和ポリエステル（固形）５０質量部にスチレン５０質量部を加えて不飽和ポリエステルを溶解させ、不飽和ポリエステル溶液４を得た。不飽和ポリエステル溶液４の粘度を、不飽和ポリエステル溶液１と同様に測定したところ、５ｄＰａ・ｓであった。

［ＢＭＣの作製］
ジャケット温度を３０℃に設定した双腕式ニーダーを用いて、表１及び２に示す成分（ガラス繊維を除く）を各配合量で混練した後、さらに所定の配合量のガラス繊維を加えて混練することによって、実施例１～５並びに比較例１及び３～５のＢＭＣを作製した。なお、比較例２では、使用した不飽和ポリエステル溶液２の粘度が非常に高いため作業性が悪く、ニーダーで混練しても粘土状にならず、ＢＭＣを作製することができなかった。

実施例１～５及び比較例１～５で得られたＢＭＣについて、混練性、ワイヤーコイル劣化性及び引火点を評価し、また、その硬化物について、成形品外観、残存スチレン量、成形品物性（曲げ強さ、引張強さ、シャルピー衝撃強さ及び絶縁抵抗）を評価した。各評価の方法を以下に示す。なお、比較例２では、ＢＭＣを作製することができなかったので、混練性のみを評価した。

［混練性の評価］
双腕式ニーダーを用いて、表１及び２に示す成分を各配合割合で混練した結果、ＢＭＣ作製が可能であったものを「○」、混練してもＢＭＣが作製できなかったものを「×」とした。

［ワイヤーコイルの劣化性の評価］
ガラス瓶に、未硬化のＢＭＣ１０ｇとワイヤーコイル０．０５ｇ（ポリエステル－ナイロンで被覆したエナメル線、６ｃｍ）を入れ、金属蓋で密封した後、熱老化試験機（株式会社東洋精機製「ギヤーオーブンＳＴＤ４５－Ｐ」）にて４８時間／１９０℃処理し、目視にてワイヤーコイルの被膜の変化を観察した。ワイヤーコイル単体で加熱処理した物と比べ、被膜の色調が同等であり剥離が無いものを「○」、被膜の色調に差があるか又は被膜の剥離があったものを「×」とした。

［引火点の測定］
セタ密閉式引火点測定機（田中科学機器製作株式会社製「Ｍｏｄｅｌ１３７４０－２」）を用いて未硬化のＢＭＣの引火点を測定した。測定温度に昇温させた試料槽に未硬化のＢＭＣ２ｇを入れ蓋を締め、５分間保持する。５分後にシャッターを開け着火し、引火の有無を確認した。引火が見られた場合は測定温度を下げ、引火が見られなかった場合は測定温度を上げ、引火の有無を確認した。同様の操作を繰り返し、引火が見られた最低温度を引火点とした。

［成形品外観の評価］
下記条件にてＢＭＣを成形し、成形品表面にヒケ及び未充填が無いものを「○」、成形品表面にヒケ又は未充填があるものを「×」とした。
成形機：２５トン圧縮成形機（株式会社テクノマルシチ製）
成形金型：ＪＩＳＫ６９１１５．７に記載の成形収縮率を測定するための円盤成形金型
成形温度：１２０℃
成形圧力：７０ｋｇ／ｃｍ²
加圧時間：３００秒
試料量：７５ｇ

［成形品の残存スチレン量の測定］
ガスクロマトグラフィー（株式会社島津製作所「ＧＣ－２０１４」）を用いて、成形品中の残存スチレン量を定量した。成形品の残存スチレン量の測定には、成形品（成形品外観確認用の円盤状成形品）をペンチで粉砕した粉砕物をガラス瓶に入れ、アセトンに浸漬・密封し、４８時間／２５℃で抽出した抽出液を用い、以下の測定条件にて測定した。
気化室温度：１３０℃
カラム温度：８０℃
検出器温度：１３０℃
保持時間：１５分
スチレン検出時間：１０．６７分

［成形品物性測定用の試験片の作製］
（１）曲げ強さ、引張強さ、シャルピー衝撃強さ
下記条件にてＢＭＣを成形し、試験片を作製した。
成形機：１５０トン圧縮成形機（株式会社テクノマルシチ製）
成形金型：以下に記載の各種試験片の成形用金型
曲げ強さ：ＪＩＳＫ６９１１５．１７．１
引張強さ：ＪＩＳＫ６９１１５．１８．１
シャルピー衝撃強さ：ＪＩＳＫ６９１１５．２０
成形温度：１２０℃
成形圧力：７０ｋｇ／ｃｍ²
加圧時間：３００秒
試料量：ＪＩＳＫ６９１１に記載の各試験片の容積×ＢＭＣ成形品の比重×１．０５とした。

（２）絶縁抵抗
下記条件にて試験片を作製した。
成形機：７５トン圧縮成形機（株式会社テクノマルシチ製）
成形金型：ＪＩＳＫ６９１１５．１２．１に記載の絶縁抵抗試験片の成形用金型
成形温度：１２０℃
成形圧力：７０ｋｇ／ｃｍ²
加圧時間：６００秒
試料量：ＪＩＳＫ６９１１５．１２．１に記載の絶縁抵抗試験片の容積×ＢＭＣ成形品の比重×１．０５とした。

［成形品物性］
以下の装置を用い、ＪＩＳＫ６９１１に記載の各種試験方法に準拠して行った。
曲げ強さ、引張強さ：オートグラフＡＧ－Ｘｐｌｕｓ（株式会社島津製作所製）
シャルピー衝撃強さ：衝撃試験機ＩＭ－１０３（株式会社上島製作所製）
絶縁抵抗：超絶縁計ＳＭ－８２１０（東亜電気株式会社製）
以上の評価結果を表３及び４に示す。

表３の結果より、実施例１～５のＢＭＣは、混練性及びワイヤーコイルの劣化性が良好であり、引火点も十分に高いものであり、その硬化物も外観に異常なく、残存スチレン量も装置の検出限界以下であり、各種成形品物性も良好であった。特に、（Ｂ）重合性単量体としてビニルトルエンと（メタ）アクリレートとを併用した実施例４及び５では、ＢＭＣの引火点がより高いものであった。

一方、（Ａ）不飽和ポリエステルの配合量が少ない比較例１では、成形品表面に直径２ｍｍほどのヒケが多数発生するとともに、絶縁抵抗の値が状態から煮沸後で大きく低下した。

重合性単量体（Ｂ）として（メタ）アクリレートのみを用いた比較例３では、成形品表面に直径２ｍｍ程度のヒケや、成形品外周部に巣が発生した。また、比較例３のＢＭＣの成形品の各種強度物性は非常に低いものであった。

（Ｂ）重合性単量体としてビニルトルエンとジアリルフタレートとを併用した比較例４では、ワイヤーコイルの劣化性評価後のワイヤーコイル被膜の劣化が大きく、被膜の色調が黒色に変色し、被膜の一部に剥離が見られた。

（Ｂ）重合性単量体としてスチレンのみを用いた比較例５では、成形品の残存スチレン量が０．２３質量％と多く、硬化後の成形品からもスチレンの臭気があった。また、比較例５では、ＢＭＣの引火点が３６℃であり、消防法第二類可燃性固体の中の引火性固体（引火点４０℃未満）に該当するため、各工程において消防法に準じた対応が必要となる。

Claims

（Ａ）不飽和ポリエステル、（Ｂ）重合性単量体、（Ｃ）強化繊維、（Ｄ）硬化剤、（Ｅ）低収縮剤、（Ｆ）無機充填材及び（Ｇ）離型剤を含むバルクモールディングコンパウンドであって、
（Ａ）不飽和ポリエステルと（Ｂ）重合性単量体との合計１００質量部に対して、
（Ａ）不飽和ポリエステルを２５～７５質量部含み、
（Ｃ）強化繊維を１５～５０質量部含み、
（Ｄ）硬化剤を１～７質量部含み、
（Ｅ）低収縮剤を１０～４０質量部含み、
（Ｆ）無機充填材を２００～５００質量部含み、
（Ｇ）離型剤を１～２０質量部含み、
（Ａ）不飽和ポリエステルが、多価アルコールと不飽和多塩基酸と必要に応じて用いられる飽和多塩基酸との重縮合物であり、
（Ｂ）重合性単量体が、（ｂ１）ビニルトルエン及び（ｂ２）（メタ）アクリレートを含み、（ｂ２）（メタ）アクリレートが、２つ以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有し、
（Ｃ）強化繊維が、ガラス繊維であり、
（Ｄ）硬化剤が、有機過酸化物であり、
（Ｆ）無機充填材の平均粒子径が、１～１００μｍであり、
スチレン及びジアリルフタレートを含まないことを特徴とするバルクモールディングコンパウンド。
前記（Ａ）不飽和ポリエステルの原料である多価アルコールが、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンタンジオール、水素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡ及びグリセリンからなる群から選択され、
前記（Ａ）不飽和ポリエステルの原料である不飽和多塩基酸が、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸及びイタコン酸からなる群から選択され、
前記（Ａ）不飽和ポリエステルの原料である飽和多塩基酸が、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘット酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、テトラクロロ無水フタル酸、テトラブロモ無水フタル酸及びエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸からなる群から選択される請求項１に記載のバルクモールディングコンパウンド。
前記（Ａ）不飽和ポリエステルの重量平均分子量が、４，０００～３５，０００であり、
前記（Ａ）不飽和ポリエステルの不飽和度が、５０～１００モル％である請求項１又は２に記載のバルクモールディングコンパウンド。
前記（ｂ２）（メタ）アクリレートが、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９－ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－アクリロイロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，３－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，１０－デカンジオールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート及びトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートからなる群から選択される請求項１～３のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンド。
前記（Ｃ）強化繊維が、繊維長３．０～１２．５ｍｍのチョップドストランドガラスである請求項１～４のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンド。
前記（Ｄ）硬化剤が、ｔ－ブチルパーオキシオクトエート、ベンゾイルパーオキサイド、１，１ジ－ｔ－ブチルパーオキシ３，３，５トリメチルシクロヘキサン、ｔ－ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ－ブチルパーオキシベンゾエート、ジクミルパーオキサイド及びジ－ｔ－ブチルパーオキサイドからなる群から選択される請求項１～５のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンド。
前記（Ｅ）低収縮剤が、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、飽和ポリエステル、ポリカプロラクトン、スチレン－酢酸ビニルブロック共重合体及びスチレン－ジエン系ブロック共重合体からなる群から選択される請求項１～６のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンド。
前記（Ｆ）無機充填材が、シリカ、アルミナ、マイカ、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、石こう、硫酸バリウム、クレー及びタルクからなる群から選択される請求項１～７のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンド。
前記（Ｇ）離型剤が、ステアリン酸、オレイン酸、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、シリコンオイル及び合成ワックスからなる群から選択される請求項１～８のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンド。
モーター封止用である請求項１～９のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンド。
請求項１～１０のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンドを用いてモーターを封止する方法。
請求項１～１０のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンドの硬化物を含む成形品。
請求項１～１０のいずれか一項に記載のバルクモールディングコンパウンドを加熱・加圧して硬化させる工程を有する成形品の製造方法。