JPH01158080A - 不活性ポリエステル樹脂コーティング粉体組成物 - Google Patents
不活性ポリエステル樹脂コーティング粉体組成物Info
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- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D167/00—Coating compositions based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Coating compositions based on derivatives of such polymers
-
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-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、不活性ポリエステル樹脂コーティング粉体組
成物に関し、さらに詳しく述べると、強化されたポリエ
ステル製品を金型内被覆(イン−モールドコーティング
)するのに有用な粉末状の不飽和ポリエステル樹脂組成
物、そしてかかる組成物を使用した金型内被覆方法に関
する。 〔従来の技術と課題〕 金型内被覆は、周知の通り、マツチドダイ金型内におい
て熱及び圧力の逍用下に形成された成形品の表面に装飾
あるいは下塗りを施すための技法である。コーティング
粉体は、不飽和ポリエステル組成物であることができて
、金型の内壁面に粉体として、好ましくは静電的に施さ
れる。この粉体を金型の熱の作用によって溶融せしめ、
その金型の表面上で融合することの結果として均一なコ
ーティングを形成させる0次いで、完成品の本体を構成
するとこの充填樹脂(fill resin)を金型内
に挿入し、そして成形を行う。コーティングと充填樹脂
の硬化が十分に進行して両者が−・体化した時、金型を
開放し、成形品を取り出す。判明しているところによる
と、付着力を最大にするため、コーティングと充填樹脂
をそれらの間の界面で、すなわち、それらの界面を介し
て、架橋結合させるのが望ましい。 上記した金型内被覆は、コーティングを金型内に導入す
る以前に充填樹脂を成形するような成形後被覆(ポスト
−モールドコーティング)方法や、充填樹脂を金型内で
成形及び硬化させ、次いでこれを金型から取り出し、そ
して粉体被覆あるいはその他の仕上げによって装飾を行
うような通常の装飾作業とは区別されるべきものである
。また、この方法は、パーツの成形に先がけて液体の樹
脂を金型表面に施すようなゲルコート法、すなわち、液
体金型内被覆方法とも区別されるべきものである、ゲル
コート法あるいは液体金型内被覆方法は不飽和ポリエス
テル製品のマツチドダイ成形用として広く用いられてい
ないが、それは、この方法を用いた場合、コーティング
を金型の表面に均一に施すことが難しく、オーバースプ
レィ分を集めて除去しなければならず、そして熱い金型
に吹付けを行った場合、コーティングの溶剤あるいは液
体モノマーがフラッシングを生じる傾向があり、したが
って、コーティングの組成が変動し、気泡やその他の欠
陥がコーティング内に出来、そして揮発性成分の蒸気を
含有させかつ集めることが必要になるからである。 以下に列挙する特許は、本願明細書において教示するタ
イプの金型内被覆方法に関するものである: 英国特許第1.420.867 (公告0 : 14/
l/7(i)も同様な方法を教示するものであるが、但
し、この方法の場合、最初に充填樹脂を形成して外見゛
上映化させ、次いでこれを金型から取り出し、金型に粉
体被覆を行い、そして先の製品を金型に戻してコーティ
ングを施すための再成形を行う、オ°ランダ特許第79
03428号(公告口: 11/4/80)も同様な方
法を教示するものであると考えられる。 ポリエステル組成物を硬化させるのに有用な開始剤に係
る公知文献全部のなかで、米国特許筒4.331.73
5号(Shanoski :発行日: 2515/82
)と1984年1月付けのLUCIDOL Gener
al Catalog−カ猛郊力坊1」膓しカυ01■
L工石狸旦見す−とが唯一、1.1−ジ(t−ブチルペ
ルオキシ)−3,3゜5−トリメチルシクロヘキサンの
ポリエステル組成物硬化用としての一般的有用性を述べ
ている(なお、LUCIDOLは、米国ニューヨーク州
バッファロー在のPennwalt Corporat
ionの商標である)番しかし、これらの文献のどちら
も、上記した開始剤を含有する特定の組成物を示してい
なければ、ごの開始剤の有利性についても論じていない
。 いくつかの特許には、複数種類のペルオキシド開始剤を
単一の樹脂組成物中で使用することが提案されているけ
れども、但し、これらの開始剤のいずれも粉体被覆樹脂
、特に不飽和ポリエステル粉体被覆樹脂に係らない、こ
のタイプの関連せる特許として、例えば、次のようなも
のをあげることができる: 5hanosk i特許、第5欄、56〜59行及びC
obblcdick特許、第5欄、31〜34行は、そ
れぞれ、「いろいろな温度等における異なる分解速度及
び時間の利点を得るため、開始剤の混合物を使用するこ
とが屡々望ましい。」と開示している。開始剤の混合物
を選択するに当たっての基準は示されていない。 5hanoski特許の例■では、100重量部の樹脂
について1.87重量部の
成物に関し、さらに詳しく述べると、強化されたポリエ
ステル製品を金型内被覆(イン−モールドコーティング
)するのに有用な粉末状の不飽和ポリエステル樹脂組成
物、そしてかかる組成物を使用した金型内被覆方法に関
する。 〔従来の技術と課題〕 金型内被覆は、周知の通り、マツチドダイ金型内におい
て熱及び圧力の逍用下に形成された成形品の表面に装飾
あるいは下塗りを施すための技法である。コーティング
粉体は、不飽和ポリエステル組成物であることができて
、金型の内壁面に粉体として、好ましくは静電的に施さ
れる。この粉体を金型の熱の作用によって溶融せしめ、
その金型の表面上で融合することの結果として均一なコ
ーティングを形成させる0次いで、完成品の本体を構成
するとこの充填樹脂(fill resin)を金型内
に挿入し、そして成形を行う。コーティングと充填樹脂
の硬化が十分に進行して両者が−・体化した時、金型を
開放し、成形品を取り出す。判明しているところによる
と、付着力を最大にするため、コーティングと充填樹脂
をそれらの間の界面で、すなわち、それらの界面を介し
て、架橋結合させるのが望ましい。 上記した金型内被覆は、コーティングを金型内に導入す
る以前に充填樹脂を成形するような成形後被覆(ポスト
−モールドコーティング)方法や、充填樹脂を金型内で
成形及び硬化させ、次いでこれを金型から取り出し、そ
して粉体被覆あるいはその他の仕上げによって装飾を行
うような通常の装飾作業とは区別されるべきものである
。また、この方法は、パーツの成形に先がけて液体の樹
脂を金型表面に施すようなゲルコート法、すなわち、液
体金型内被覆方法とも区別されるべきものである、ゲル
コート法あるいは液体金型内被覆方法は不飽和ポリエス
テル製品のマツチドダイ成形用として広く用いられてい
ないが、それは、この方法を用いた場合、コーティング
を金型の表面に均一に施すことが難しく、オーバースプ
レィ分を集めて除去しなければならず、そして熱い金型
に吹付けを行った場合、コーティングの溶剤あるいは液
体モノマーがフラッシングを生じる傾向があり、したが
って、コーティングの組成が変動し、気泡やその他の欠
陥がコーティング内に出来、そして揮発性成分の蒸気を
含有させかつ集めることが必要になるからである。 以下に列挙する特許は、本願明細書において教示するタ
イプの金型内被覆方法に関するものである: 英国特許第1.420.867 (公告0 : 14/
l/7(i)も同様な方法を教示するものであるが、但
し、この方法の場合、最初に充填樹脂を形成して外見゛
上映化させ、次いでこれを金型から取り出し、金型に粉
体被覆を行い、そして先の製品を金型に戻してコーティ
ングを施すための再成形を行う、オ°ランダ特許第79
03428号(公告口: 11/4/80)も同様な方
法を教示するものであると考えられる。 ポリエステル組成物を硬化させるのに有用な開始剤に係
る公知文献全部のなかで、米国特許筒4.331.73
5号(Shanoski :発行日: 2515/82
)と1984年1月付けのLUCIDOL Gener
al Catalog−カ猛郊力坊1」膓しカυ01■
L工石狸旦見す−とが唯一、1.1−ジ(t−ブチルペ
ルオキシ)−3,3゜5−トリメチルシクロヘキサンの
ポリエステル組成物硬化用としての一般的有用性を述べ
ている(なお、LUCIDOLは、米国ニューヨーク州
バッファロー在のPennwalt Corporat
ionの商標である)番しかし、これらの文献のどちら
も、上記した開始剤を含有する特定の組成物を示してい
なければ、ごの開始剤の有利性についても論じていない
。 いくつかの特許には、複数種類のペルオキシド開始剤を
単一の樹脂組成物中で使用することが提案されているけ
れども、但し、これらの開始剤のいずれも粉体被覆樹脂
、特に不飽和ポリエステル粉体被覆樹脂に係らない、こ
のタイプの関連せる特許として、例えば、次のようなも
のをあげることができる: 5hanosk i特許、第5欄、56〜59行及びC
obblcdick特許、第5欄、31〜34行は、そ
れぞれ、「いろいろな温度等における異なる分解速度及
び時間の利点を得るため、開始剤の混合物を使用するこ
とが屡々望ましい。」と開示している。開始剤の混合物
を選択するに当たっての基準は示されていない。 5hanoski特許の例■では、100重量部の樹脂
について1.87重量部の
【−ブチルベンゾニー1・(
本願では、下記第1表の種類AJ)と0.206重可足
のt−ブチルペルオクトエート(本願では、下記第1表
の種類W)の混合物が液体金型内被覆用の開始剤として
使用されている。ここで、前者の開始剤は以下に規定す
る低a能Un始剤(それが小割合である時を除く)であ
り、また、後者の開始剤は高機能開始剤である。 Co
bbledick特許では、複数の開始剤を一度に用い
ることがその実施例に示されていない。Iverson
特許には、不飽和ポリエステルをベースとするコーティ
ングを用いて、100重量部のメチルエチルケトンペル
オキシド(ジメチルフタレート中で60%)と3垂■部
のペルオキシ酢酸で開始させることが教示されている。 ペルオキシ酢酸は、9狙佃1井止」旬き道通L1回1島
μ扛L工10td Ed、によれば、110℃で爆発可
能である。 単一開始剤の金型内の被覆粉体について記載した従来の
技術を再び参照すると、従来の技術では、以下に規定す
るような高aR及び低a能開始剤のいろいろな作用が無
視されており、また、高機能開始剤を単独で使用した場
合には許容し/l)るコーティングが得られず、一方、
低機能開始剤を単独で通常の成形温度で使用した場合に
は開始剤を多量に使用することが必要になるかもしくは
、コーティングの硬化を低速化することの結果、金型の
サイクル時間を不所望な方向に延長することが必要にな
ることが明らかにされていない。また、従来の技術では
、金型内被覆用のコーティング粉体組成物中で単一開始
剤として使用するのに有効な許容可能な中間機能(速度
)開始剤を存在させないことが評価されていない、多(
の従来の開始剤がかかえている別の欠点として、それら
の開始剤を単独で使用するかもしくはコーティング粉体
中に混入した場合にそれらの保存寿命が短いということ
がある。さらにまた、これらの開始剤や得られる組成物
の多(は、使用に先がけて冷蔵しなければならず、また
、多くの場合、使用の直前にこの開始剤を組成物のバラ
ンス量と混合しなければならない。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは、100fflff1部の樹脂について約
3〜約9重量部、好ましくは約4.8〜約9重量部、最
も好ましくは約4.8〜Gffi量部の1.1−ジ(t
−ブチルペルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロ
ヘキサンを開始剤として含む不飽和ポリエステル金型内
被覆粉体を用いた場合、単一の開始剤かもしくは異なる
開始剤の組み合わせを含有する従来の粉体に比較してす
ぐれたコーティングが得られるということを見出した。 また、本発明者らは、コーティングのエチレン重合を開
始させるために以下に規定するような高機能開始剤と低
機能開始剤を組み合わせて使用した場合、金型内被覆用
の不飽和ポリエステルコーティング粉体を実質的に改良
し得るということも見出した0本発明は、高機能開始剤
のみを含有する組成物と比較した場合、コーティングの
品質を大幅に改良することができる。低機能開始剤(1
゜1−ジ(t−ブチルペルオキシ)−3,3,5−トリ
メチルシクロヘキサンを含む)のみを含有する組成物と
比較すると、本発明では非常に短い金型サイクル時間が
1Jられかつ、したがって、低機能開始剤の単独を用い
た時に可能であるよりもはるかに効果的に製造を行うこ
とができる0本発明の2開始剤の奏する別の利点は、開
始剤の全量を下げることができ、したがって、組成物の
コストを低下させることができかつある場合においてブ
ロッキングを促進することなしに液体開始剤を使用する
ことが可能になるということである。 これらの2開始剤不飽和ポリ工ステル樹脂コーテイング
粉体組成物は、本質的に、不飽和のポリエステル樹脂、
共重合可能な第2の樹脂、そして以下に定義するような
高機能開始剤と低機能開始剤の組み合わせからなる。さ
らに詳しく述べると、この組成物は、約0.O1〜1〜
約2部、好ましくは約0.1〜約0.3重量部(樹脂1
00部について)の高機能開始剤、そして約3〜約7重
量部、好ましくは約4〜約6重量部(樹脂100部につ
いて)の低機能開始剤を含有する。開始剤の全量は、全
型温度が約127〜約171 ”Cで、金型圧力が約4
50〜約1380 N / cdで、そして金型時間が
約1〜約12分間のときに、マツチドダイ金型の表面に
おいて粉体組成物の架橋を開始させるのに十分な量であ
る0本発明のコーティング粉体組成物は、通常、90℃
で最低約6ケ月間の保存ノF命を有している。 本発明は、その第3の面によれば、不飽和ポリエステル
の基材上に不飽和ポリエステル樹脂の粉体を金型内被覆
して基材とコーティングをそれらの界面を介して架橋結
合させる方法であって、上記したコーティング粉体組成
物のあるものを用意し、その組成物を約127〜約17
1℃の温度で保持した金型表面に施し、前記組成物を前
記金型表面上で記載の温度で、前記被覆が流動及び融合
して部分的に架橋せるコーティングを形成するまで保持
し、そして前記コーティングを部分的に架橋せるのみの
充填樹脂と接触させる工程を含んでなる方法にある。 さらに詳しく述べると、本発明の第1の面による不飽和
ポ・リエステルコーティング粉体組成物は、本質的に: A、約20〜100重M部、好ましくは50〜95重M
部の最低1種類の不飽和ポリエステル樹脂;B、約0〜
80重量部、好ましくは5〜50重量部の最低1種類の
共重合可能な第2の樹脂、ここで、前記組成物中の樹脂
の総割合は100重遣部である;及び C0約3〜約9重量部の1.1′−ジ(L−ブチルペル
オキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン; からなっている。 本発明の第2の面による不飽和ポリエステルコーティン
グ粉体組成物は、本質的に: A、約20−100重量部、好ましくは約50〜約95
mm部の最低1 !It類の不飽和ポリエステル樹脂;
B、0〜約80重量部、好ましくは約5〜約50重量部
の最低1種類の共重合可能な第2の樹脂、ここで、前記
組成物中の樹脂の総割合は100重量部である; C0約0.01〜約2重量部、好ましくは約0.1〜約
0.3 重量部の高機能開始剤;及びり、約3〜約7重
量部、好ましくは約4〜約6重量部の低機能開始剤; からなっている。 これらの成分や本発明の組成物において有用なその他の
成分のそれぞれについて、以下に詳しく説明する。 1勺 ボ?エスールIヒ 本発明において有用な不飽和ポリエステル樹脂は、熱可
塑性(架橋せしめられる前)の、有機の二官能性又は多
官能性の酸と二官能性又は多官能性のアルコールのエチ
レン系不飽和反応生成物である。また、ポリエステル連
鎖を終端させる目的のため、−官能性の酸及びアルコー
ルの少量が存在していてもよい、、不飽和の導入をアル
コールによって行うことが可能であるけれども、通常、
酸が不飽和で、そしてアルコールが飽和である。また、
ポリエステル中におけるエチレン系不飽和の密度を下げ
るため、飽和の酸を存在さ−U・でもよい。 本発明において有用な好ましい不飽和ポリエステルは、
室温を上廻りかつ所望とする金型温度を下廻る温度でも
って実質的に溶融可能である。 本発明において有用なエチレン系不飽和の二酸又は多酸
の例を以下に列挙する。なお、ここで列挙するものが酸
、水素化物又は低級アルカノールエステルのいずれであ
ろうとも、これらの形のいずれもが推奨されるというこ
とを理解されたい:無水マレイン酸、フマル酸、無水シ
トラコン酸、イタコン酸、エンド−シス−ビシクロ(2
、2。 1〕−5−へブテン−2,3−ジカルボン酸、l。 4.5,6.7.7−ヘキサクロロビシクロ(2゜2.
1)−5−へブテン−2,3−ジカルボン酸(クロレン
ド酸)、メサコン酸、メタクリル酸ダイマー、及びメチ
ルビシクロ(2,2,13−へブテン−2,3−ジカル
ボン酸無水物。 本発明において、実質的な割合の不飽和二酸と組み合わ
せて、ポリエステルの成分として推奨されるエチレン系
飽和の二酸又は多酸の例を以下に列挙する: テトラクロロフタル酸、テトラブロモフタル酸、無水フ
タル酸、無水アジピン酸、テトラヒドロフタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、アゼライン
酸、セバシン酸、ジメチルテレフタレート、ジメチルイ
ソフタレート、コハク酸、ドデカンジカルボン酸、ヘキ
サヒドロフタル酸、ヘキサクロロオクタヒドロメタノナ
フタレンジカルボン酸、マロン酸、グルタル酸、蓚酸、
ピメリン酸、スペリン酸、及び無水ピロメリット酸。 本発明において推奨される酸モノマーは一酸でありかつ
したがってポリエステル連鎖を終端可能であり、次のよ
うなものを包含する: リノール酸、リルン酸、ゲラン酸、デヒドロケラン酸、
ソルビン酸、ヘプタトリー1.3.5−ニンー1−カル
ボン酸、ノナテトラ=1,3゜5.7−エン−1−カル
ボン酸、植物油のその他の脂肪酸、アビエチン酸、メタ
クリル酸、及び安息香酸。 アルコール 以下に列挙するアルコールは、ポリエステル樹脂を調製
するに当たって本発明において有用なアルコールの典型
例である。本発明において有用なジオールには次のよう
なものがある: エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール、1.2−プロピレングリコール、12
3−プロピレングリコール、1゜4−ジメトキシシクロ
ヘキサン、1,2−ブチレングリコール、1.3−ブチ
レンゲリコール、1゜4−ブチレングリコール、1.2
−シクロペンクンジオール、1,3−シクロペンタンジ
オール、1.4−シクロペンクンジオール、1,2−シ
クロヘキサンジオール、1.3−シクロヘキサンジオー
ル、1.4−ジ−クロヘキサンジオール、4.4′−メ
チレンビス(シクロヘキサノール)、4.4’−イソプ
ロピリデンビス(シクロヘキサノール)、1.3−ビス
(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、1.3−ビス(
ヒドロキシエチル)シクロヘキサン、1.3−ビス(ヒ
ドロキシアルキル)シクロヘキサン、1,3−ビス(ヒ
ドロキシイソプロピル)シクロヘキサン、キジレンゲリ
コール、ビスフェノールA、水素化ビスフェノールA1
ビスフエノールA/プロピレンオキシド付加物、ハイド
ロキノン/プロピレンオキシド付加物、ハイドロキノン
/エチレンオキシド付加物、ネオペンチルグリコール、
ジプロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、
2.2.4−)ジメチル−1,3−ベンタンジオール、
1.3−イソブタンジオール、1.2−イソブタンジオ
ール、2.3−ブタンジオール、及び2−ブチンジオー
ル(1、4) 。 また、分岐したポリエステルを形成するため、1分子に
つき3個もしくはそれ以上のヒドロキシル官能基を有す
る1種類もしくはそれ以上のポリオールを少量で使用す
ることができる。本発明において有用なポリオールの典
型例として次のようなポリオールがある: グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリト
リトール、アリルエーテルポリオール、ポリアルキレン
グリコールエーテル、ヒドロキシアルキルエーテル、1
,1.1−トリメチロールエタン、ソルビトール、マン
ニトール、ジグリセロール、及びジペンタエリトリトー
ル。 本発明において有用なポリエステル組成物の例は以下の
実施例において特に記載する。 共班丘豆血星冊脂 本発明において有用なポリエステル樹脂は、エチレン系
不飽和を有しかつ好ましくは1分子につき2個の不飽和
部位を有する共重合可能な第2の樹脂と組み合わさって
最高の働きをすることができる。室温もしくはそれ以上
の温度で固体であるモノマー又はプレポリマーが主とし
て存在していることが最も有利であるが、これは、かか
る化合物を容易に非粘結性粉体となし得るようにするた
めである。有利な化合物には次のようなものがあるニ ジアリルフタレートプレポリマー、イソジアリルフタレ
ートプレポリマー、パラジアリルフタレートプレポリマ
ー、トリアリルシアヌレート、N。 N′−メチレンビスアクリルアミド、N、N’−ジアリ
ルメラミン・、アクリルアミド、ジアセトンアクリルア
ミド(モノマー又はダイマー)、ジアリルクロレンデー
トメタクリルアミド、トリアリルイソシアヌレート、ネ
オペンチルグリコールジアクリレート、無水マレイン酸
とアルキレンオキシド、例えばプロピレンオキシド、エ
チレンオキシド、その他のコポリマー、マレ・fンイミ
ド、ペンクエリトリトールテトラアクリレート、ペンタ
エリトリトールトリアクリレート、及び低分子量ポリブ
タジェン。 もしもこの共重合可能な第2の樹脂が液体であるかもし
くは得られる溶融物が混合組成物がさらさらしないのに
十分な量で用いられる粘着性の粉体であるならば、コモ
ノマーを例えばヒユームドシリカのような不活性な充填
剤に吸着させ、よって、本発明の好ましい範囲内に含ま
れる固体とみなすことができる。この基準にてらして有
用と考えることのできる液体の例をいくつか示すと、−
般にエチレン系不飽和化合物、そして好ましくはジアリ
ルマレニーl・又はジアリルフタレートモノマーがある
。これらの液体の種類のものは、少量である場合を除い
て、固体のコモノマーに較べてかなり好ましくない、な
ぜなら、これらの液体は、熱い金型表面に載せた時、蒸
発を示す傾向を有するからである。 J匪唯剋 本発明において用いられる開始剤は、エチレン系不飽和
の部位で反応を開始させ、よって、不飽和ポリエステル
組成物を硬化させることができる。 本発明において有用な開始剤は、それらの半減期(ha
lf−1ife)温度に従って高機能開始剤と低機能開
始剤に分けることできる。また、本願明細書では、より
完全となすため、中間a能開始剤もあわせて規定する。 開始剤の半減期が10時間(開始剤の半分が10時間ご
とに分解することを意味する)である時の温度を、開始
剤の10時間半減期温度、TI/2(10時間)と呼ぶ
。同様に、開始剤の半減期が1時間である時の温度をT
I/2 (1時間)として報告する。通常、1時間半減
期温度は10時間半減期温度に較べて19°±5℃高い
ということが判るであろう。−数的に、半減期とは、開
始剤のベンゼン、トルエン又はトリクロロエチレン中の
希薄溶液において測定されるものである。 崖W旧介剋 82℃よりも高くない(かつ好ましくは約50℃よりも
低くなトリ温度で10時間半減期を示す開始剤を本願明
細書では“高機能開始剤” (fastinitiat
ors)として規定する。 ジアシルペルオキシドは、通常、高機能又は超高機能ペ
ルオキシド開始剤であって、約20〜75℃の10時間
半減期を有している。ジアシルペルオキシドは次の構造
を有している: 上式において、Rは、それぞれ、−51に同一であり、
但しこのことは必須ではない。(注二本願明!I四の全
体を通して、R,R’ 、R′及びR″′は、それぞれ
、アルキル、シクロアルキル及び了り−ルから選ばれた
炭化水素部分であることができ、この部分は、任意であ
るけれども、アルキル、シクロアルキル又はアリールに
よって置換されているかもしくはハロゲン、ニトリル、
オキシアルキル及びその他のものによってヘテロ置換さ
れている。)−例を示すと、商業的に入手可能なジアシ
ルペルオキシドには下記の第1表に記載の種類A〜Gが
ある。 アセチルアルキルスルホニルペルオキシドは、約32〜
42℃の10時間半半減期有する超高機能開始剤であっ
て、次のような化学構造を有している:このタイプに属
する商業的に入手可能なペルオキシドはアセチルシクロ
へキシルスルホニルペルオキシド(第1表の種類■)で
ある。 ジアルキルペルオキシジカーボネートの10時間半減期
は約49〜約51”Cである。これらの高機能開始剤は
次のような構造を有している:このタイプに属する商業
的に入手可11ヒな化合物の典型例は第1表の種類J−
Nである。 ポリオキシエステルは、高機能ないし低機能であって、
約49〜約107℃の温度で10時間半半減期有してい
る。これらの化合物は次のようなJli造を有している
: 上式において、R及びR′は屡々異なっており、但しこ
のことは必須ではない、典型的な商業的に入手可能なペ
ルオキシエステルであって高機能開始剤として作用する
ものは、下記の第1表のなかで種!10− Xとして示
されている。 さらに、本発明では、次のような構造を有する特定のア
ゾビス(アルキルニトリル)化合物もまた高機能開始剤
として有用である: CN CN このタイプに屈するいくつかの商業的に入手可能な化合
物は第1表の種類Z−ABである。 さらにまた、本発明では、2種類もしくはそれ以上の高
機能開始剤の混合物を高機能開始剤として使用すること
も考えられる。 土皿且冊皿皿M 中間機能開始剤(moderate 1niLiaLo
rs)は、82℃を上廻りかつ91”C未満の温度の時
に10時間半減期を有するものである。中間機能開始剤
の数は極(僅かであり、また、これらの開始剤のいずれ
もが、今まで、本発明による組成物中の11′L独開始
剤として成功裡に用いられていない。ちなみに、Kir
k−Othmer、」胚カ山■edia or C1+
emicalTechnolo Vo1,13+ p
、357の“In1tiators ’″及び“I’e
rox 1des″の項を参照すると、多数のペルオキ
シド開始剤及びそれらの10時間半減期が示されている
。但し、これらの開始剤のいずれもが、中間機能開始剤
の典型となるような半減期を有していない、中間機能開
始剤のlO時間半−Iji期を有する唯一の物質(前出
の■■匹り釦凹胆し釦旦旦L−−Peroxides
and S ecialL C1+emicalsに
記載)はt−フ゛チルペルオキシマレイン って、87℃で10時間半減期を、そして110℃で1
時間半減期を有する.開始剤ACは、それを本発明の組
成物中で使用した時、遅いスト°1コークキュア時間を
呈示する.また、種1fiADも中間機能開始剤の10
時間半減期を有していて、2.59部/樹脂100重量
部の時に遅いストロークキュアを呈示する.(そのスト
ロークキュア時間は、かかる条件の下、41.5秒であ
る.)種類ADは好ましくないが、それは、コーティン
グ内において過度の発泡がひきおこされることに原因が
ある。 低機皿皿殆■ 低機能開始剤(slow initiaLors)は、
約91℃もしくはそれ以上で、好ましくは約100℃以
下で10時間半減期を有するものである。 ベルオキシケクール開始剤は、次のような構造を有して
いる: 上式において、R及びR′は、それぞれ、同一もしくは
異なっていてもよく、また、2つの1ン基が一緒に結合
して飽和の環を形成していてもよい。 ベルオギシケタールは、通常、約92〜約115℃で1
0時間半減期を有している低機能開始剤である。 1、1−ジ(t−ブチルペルオキシ)−3.3。 5−トリメチルシクロヘキサン(AE)は、樹脂100
部につき約8〜9部の量で単独で用いられ、また、LI
IPERSOL 231−XL(LtlPIERSOL
は、米国一ニーヨーク州バフファロー在のr’ennw
alt Corporationの商標である)として
入手可能なものであるが、美繕的には高機能開始剤とし
て作用するけれども、但し、遅いストロークキュア時間
をもたらす。このような化合物は、例えば樹脂100部
につき約4、8〜6部のような低濃度で用いた場合、あ
らゆる点について低機能開始剤として作用することがで
きる。 第1表に種類へF−ALとして列挙するペルオキシエス
テルは低機能開始剤である。 ジアルキルペルオキシドは、通常、超低機能開始剤(T
I/2は、約115〜約133℃で10時間である)で
あって、次のような一般構造を有している: 上式において、R及びR′は、それぞれ同一もしくは異
なることができ、そしてz !,t 1及び2から選ば
れる.商業的に入手可能なジアルキルペルオキシドは、
第1表に記載の種iQ A M − A Qである。 ヒドロペルオキシド開始剤は、次のような一般(式中の
Vは1又は2である)を有してい°ζ、低機能開始剤で
あり、また、通常、商業的に重要であるにはあまりにも
遅すぎる(10時間半減期は133〜172℃の時であ
る)。典型的な、商業的に入手可能なヒドロペルオキシ
ドは、下記の第1表において種BAR−AUとして列挙
されている。 ケトンペルオキシドは、通常、次のような構造:を有し
ており、そし°C低機能開始剤である。これらの開始剤
の例は、下記の第1表に見出されるAV〜BBである。 0 0−1−アルキル−0−アルキルモノペルオキシカ
ーボネートは、次のような構造式により表される低機能
開始剤である: (上式において、Rは、4〜10個の炭素原子を有する
tert、−アルキル基であり、フェニル基によって任
意に置換されていてもよ(、また、R′はアルキル基で
ある)。もしも式中の12がt−ブチル恭であるならば
、R’がいずれであっても、得られる半減期は99〜1
00℃で10時間である。 R部分のその他の例を示すと、レーアミル基及びt−オ
クチル基がある。1つの典型的な種類は、00−t−ブ
チル−0−イソプロピルモノペルオキシカーボネート(
BC)である。もしも式中のRがより高級のtert、
−アルキル又はフェナルキル部分であるならば、開始の
速度は、そのアルキル又はフェナルキル部分の重量とと
もに増加し、但し、通常、低機能開始剤の域内にとどま
るであろう。 その他の低機能開始剤を2種類列挙すると、次の構造を
有するp、p’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒド
ラジド) : そして構造が不明であるけれども米国コネチヵ・71・
州ナウガトーク在のUniroyal+ Inc、、
IJniroyalChemical Divisio
nによって商標CELOGnNの下で販売されている加
速された(accelerated)アゾカルボンアミ
ド(BE)がある。これらの低機能開始剤のなかで、種
11BD及びBEは、本発明のコーティングにおいて過
度の発泡をひきおこすおそれがあるので、やや有利では
ない。 ところで、開始剤の全体について見ると、低濃度で使用
可能な固体、溶液又は液体であるかもしくは固体のキャ
リヤに吸着せしめられた液体である開始剤が、開始剤を
含有する組成物が放置によっても粘結を生じにくいので
、有利である。(本発明の2開始剤組成物のもう1つの
利点は、より少量の高機能開始剤を添加することによっ
て液体の低機能開始剤の量を実質的に下げることができ
、したがって、粘結の公算あるいは厳密性を下げること
ができるということである。) ま!II榎友分 特定の組成物の場合、上記した主たる成分以外のその他
の成分もまた有用あるいは必要であることがある。この
ような添加剤は、以下に記載するものを包含するけれど
も、但し、これらのものに限定されるものではない。あ
る種のポリエステル組成物の保存寿命を高めるために本
発明において用いられる有用な重合抑制剤は、ベンゾキ
ノン、ハイドロキノン、そしてp−t−ブチルカテコー
ルを包含する。開始剤と組み合わさって作用して反応速
度を上げることのできる重合促進剤は、オクタン酸コバ
ルト、ナフテン酸コバルト、そしてジエチルアニリンを
包含する。流動剤又は均展剤は、本発明において、コー
ティング粉体を金型表面上に分布せしめる時にその金型
表面上で連続した平滑なコーティングを形成するのを促
進するのに有用である。本発明において潜在的に有用な
このような添加剤は、ポリアクリル酸、非イオン系弗素
化アルキルエステル表面活性剤、非イオン系アルキルア
リールポリエーテルアルコール、そして米国特許第4,
205.028号、第4欄、第6〜29行に列挙された
流動剤又は均展剤を包含する。 (上記した米国特許は、本願明細書において、参考のた
めにここに引用するものである。)また、本発明の組成
物は、金型分割剤として作用させるため、均一な滑剤を
含有すべきである。本発明において有用な特定の滑剤は
ステアリン酸亜鉛である。さらにまた、紫外線吸収剤、
酸化防止剤及びその他の物質も本発明の範囲内で添加し
てもよい。 組成物中の樹脂100重量部ごとに、0〜約100重量
部の充填剤、顔料及び不透明化剤を添加することができ
る。本発明において使用するのに推奨される顔料の一部
を列挙すると、次の通りである:カーボンブラック、二
酸化チタン、酸化クロム(グリーン)、酸化亜鉛、フェ
ライトイエローオキシド、酸化第二鉄、生シエナ土、焼
シエナ土、銅フタロニトリルブルー、フタロシアニング
リーン、ウルトラマリーンブルー、トルイジンレッド、
パラクロルレッド、カドミウムレッド及びイエロー、フ
タロオルガンアミンブルー及びグリーン、紺青、フタロ
シアニンブルー、有機マロン、及びクロム酸鉛。 本発明において使用するのに推奨される不透明化剤及び
充填剤は、機能上ここでは区別されないけれども、次の
ようなものを包含するニジリカ、ガラスのフリット又は
粉末、炭酸カルシウム、塩化アンモニウム、臭化アンモ
ニウム、Z母、硼酸、三酸化アンチモン、ヒユームドア
ルミナ、クレー、例えばカオリン、タルク、リトポン、
硫化亜鉛、チタン酸鉛、酸化ジルコニウム、鉛白、酸化
バリウム、酸化又は水酸化カルシウム、酸化又は水酸化
マグネシウム、白亜、アスベスト、セラミック、中空ガ
ラス又はレジン微小球、パールエツセンス、バライタ、
チャイナクレー、ケイソウ土、硫酸バリウム、アルミニ
ウム三水和物、オニックス粉末、及び珪酸カルシウム。 充填剤、顔料及び不透明化剤の選択は、通常、臨界的で
はない。このような成分を懸濁させるために、Miya
keらに1977年4月5日付けで付与された米国特許
第4.016.115号に記載の顔料又は充填剤用分散
剤が本発明において有用であると考えられる。なお、こ
の特許は、参考のために本願明細書において引用するも
のである。 コーティング の/ 最初に、成分を一緒にタンブラ又はその他の同様な混合
装置中で、得られる混合物が均質となるまで、大体30
分間〜1分間にわたってブレンドする。混合温度で液体
である任意の成分は、任意であるけれども、乾燥した基
材上に吸収させることができ、よって、このものを混合
物のその他の成分の1つとみなしてもよい。混合は、混
合物が均質でありかつ乾燥しているまで継続する。 次いで、混合物を好ましくは押出機中で溶融混合する。 押出機で成分の混合、溶解及び分散を行い、そして混合
物を押出す、混合物を凝固させかつ早期の硬化を防止す
るため、その混合物を冷却ロールに案内する。ロールを
通過した後の混合物をチッパ内を通過させ、容易に粉末
に磨砕可能な形状へと変化させる。磨砕後、得られた粉
末を篩分けして、Nα100の篩(米国標準篩規格)を
通過しない粒子の゛全部を除去する。必要に応じて、磨
砕プロセスによって成分の液化が発生するのを防止する
ため、磨砕工程を低い温度で実施してもよい。 充1j■ト(社)」沢 成形の間に付着の問題が発生するのを回避するため、充
填樹脂の化学とコーティング粉体の化学とは相容性を有
するべきである。ちなみに、これらの問題は、仕上げ部
品の充填樹脂とコーティングの間の気泡として、あるい
は充填樹脂とコーティング間の不十分な付着としてあら
れれる。このことを考察した場合、特定の充填樹脂用に
金型内被覆粉体を調製すること、あるいはその逆が重要
となってくる。 炭形矢住 本発明による組成物は、いろいろな成形条件下に最良の
実施が可能なように調製することができるけれども、−
II的な金型内被覆装置を用いた場合、約128〜約1
71℃の金型温度、約450〜約138ON/cIaの
金型圧力、そして約1〜約12分間の金型時間で成形が
行われる。特定の組成物では、これらの範囲に含まれる
特定の温度、圧力、そして金型サイクル時間でもって最
適な成形が行われるであろう。成形温度の上昇を補正す
るためには、より低機能の開始剤系を使用することがで
きる。 より高い成形圧力を補償するためには、より高機能の開
始剤系を使用することができる。また、より短い金型時
間を補償するためには、より高機能の開始剤系を使用す
ることでき、さもなければ高機能開始剤の多量を使用す
ることができる。 組成物の調製者は、本発明の金型内被覆粉体組成物を特
定の成形条件に、所望とする成形条件のための望ましい
ストロークキュア時間を測定し、そして次に特定の組成
物を変更することによって、通常、望ましいストローク
キュア時間を達成するために開始剤の量又は選択を変更
することによって、適合させることができる。 コーティング粉体組成物のストロークキュア時間は、3
00°F±2”F(149°C±1°C)にプレヒート
したホットプレートの鋼板の表面に茶さじ1/4杯分(
1,2d)のコーティング粉体を直接に載せ、よって直
径1インチ(2,5cm)のスポットを形成することに
よって測定することができる。 次いで、前記コーティングをホットプレート上で、それ
が溶融するまでスパチュラで練合セ、また、その溶融開
始時間でタイマをスタートさせる。スパチュラを引いた
時に溶融物から糸がひかなくなるまで溶融物をスパチュ
ラで軽くた−き、糸がひかなくなったところでタイマを
読み取り、そしてその読取値をストロークキュア時間と
して記録する。高速組成物(fastforaiula
tion :高機能開始剤と混同されないように)は1
0〜19秒間のストロークキュア時間を有し、中速組成
物(modera teformulaLion)は2
0〜29秒間のストロークキュア時間を有し、低速組成
物(slow formulation)は30〜39
秒間のストロークキュア時間を有し、そして超低速組成
物(very slow formulation)は
40秒間もしくはそれ以上のストロークキュア時間を有
するであろう。 高機能開始剤と低機能開始剤を含有する本発明の組成物
の有するある特定の利点をあげると、それは、高機能開
始剤の割合を僅かに変化させることによってストローク
キュア時間を実質的に変更することができるということ
である(ちなみに、高機能開始剤は、樹脂100部につ
いてほんの約0.01〜約2部を構成するだけである)
。したがって、組成物の硬化速度を特定の成形時間、圧
力及び温度にあわせることができ、その際、組成物のそ
の他の性質、例えば開始剤及び樹脂の選択あるいは相対
的な割合、溶融粘度、顔料又は充填剤の添加量、その他
を実質的に変更することは不必要である。 倉呈沓被1方抜 硬化した不飽和ポリエステル充填樹脂の基材上に硬化し
た不飽和ポリエステルのコーティングを形成するための
方法は、上記したコーティング粉体組成物のいずれかを
用意し、金型の表面を好ましくは約127〜約171°
Cの温度まで加熱し、そして前記金型表面上に前記組成
物を粉体被覆することによって開始する。次いで、前記
組成物を金型表面上で、前記被覆が流動及び融合して、
外面(本願明細書では、この面を金型表面に対する面と
して規定する)とそれに対向する内面とを有する部分的
に架橋せるコーティングが形成されるまで、上記した温
度で保持する。その後、前記コーティングの内面を部分
的に架橋せるのみの不飽和ポリエステルの充填樹脂基材
と界面で接触させる。 本発明の好ましい態様に従うと、基材は、成形材料のガ
ラス繊維強化プラスチツク本体、例えば、シート成形コ
ンパウンド(SMC)、ドウ成形コンパウンド(DMC
) 、バルク成形コンパウンド(BMC) 、その他で
ある。コーティングと充填材料を密閉された金型内で、
高められた温度及び圧力で、充填樹脂が流動してその最
終寸法となりかつ充填樹脂及びコーティングがそれぞれ
十分に硬化して製品を破壊することなしにその製品を金
型から取り出すことができるようになるまで、保持する
。この時点で、コーティング及び基材は、それらの間の
界面を介して架橋結合し、よって、容易に欠けないかも
しくは基材から剥離しない強力に付着したコーティング
をもたーらすであろう。 もしも成形条件を最適化しかつコーティングに顔料を添
加するかもしくは外部コーティングであるように適合さ
せるならば、製品を成形時のま−で使用もしくは販売す
ることができる。もしもコーティングがプライマかもし
くはその他の補助的なコーティングであるならば、必要
に応じて製品をさらに装飾することができる。 底星適1反ブ策班 成形適性は、ある特定の充填樹脂を金型内被覆するため
にある組成物を使用し、次いで成形品を金型から取り外
した後にコーティングの表面を評価することによって評
価することができる。成形適性は、もしもコーティング
が金型の表面からきれいに分離し、また、コーテイング
面の全面にわたって成形品に対して強固に付着している
ならば、良好とみなすことができる。 美感は、コーティングにおける任意の可視欠陥を評価す
ることによって定性的に測定することができる。コーテ
ィングに屡々出来やすい美感上の欠陥を示すと、次の通
りである:ウォッシュアウトは、コーティングのなかで
、成形の間に充填樹脂中に部分的に溶解してしまったよ
うな領域を指している。ウォッシュアウトは、すかし細
工様の引裂け、コーティングにおける多数の小さな孔、
そしてマーブル模様の外観が特徴である。引裂けは、コ
ーティングにおけるエツジがはっきりした割れ(裂け)
を意味し、下方にある充填樹脂が溝状に見えるようにな
る(もしも充填樹脂の色が大きなコントラストを有する
ならば)。浮き(リフティング)は、クランクの小さな
網状構造がコーティングを貫通しかつ充填樹脂中にまで
延びたものである。クラックによって囲まれた小さなコ
ーティング領域は充填樹脂との名ばかりの界面から引っ
張って離すことができ、また、コーティング下の充填樹
脂の一部も引っ張って離すことができる。不相容性は、
コーティングと基材の間の気泡や不適切な付着によって
明らかにすることができる。以上に述べたような欠陥は
、良好な成形適性を有しているコーティングでは実質的
に不存在である。より少ない欠陥として、次のようなも
のがある:ユズ肌、黄変、そして粒状性は、それぞれ、
その通常の意味を有している。まだら(マーブル81様
)は、コーティングのいろいろな部分で色が異なること
を意味し、一般に、金型にコーティングを施す時にその
コーティングの顔料添加量に変化がでてくることに原因
がある。テレグラフィングあるいはプリント−スルーは
、充填樹脂のガラス繊維がコーティングの可視表面にお
いて生じた圧痕である。 ここで、美感を段階分けすると、はぼ次のようになる。 すぐれた美感を具えたコーティングはζユズ肌が非常に
僅かであり、光沢が非常に良好であり、また、先に示し
たような粒状性、気泡又はその他の欠陥を有しない、良
好な美感では、プリント−スルーやその他の欠陥が認め
られるようになる(但し、顕著ではない)、“可°゛は
、コーティングが未だ良好な成形適性を有しているけれ
ども、若干の表面粗さやより低い光沢−例えば、入射角
60度の時の反射率が70%未満−を有し得ることを意
味している。悪いコーティングとは、先に述べたような
成形適性上の欠陥のいずれかq原因して良好な成形適性
をもたないものを指す。 〔実施例〕 肛 下記の第■表に列挙した成分を均一になるまでドライミ
ックスした。次いで、混合物を単スクリューのプス(B
uss)押出機で押出した。その際、押出機の前方域を
175” F(79”C)で保持し、後方域を150°
P(66°C)で保持し、また、押出を開始した時点で
の滞留時間を約20秒間とした。溶融物が得られた後、
前方域の温度を165’ F(74°C)に変更し、そ
して後方域の加熱を中止した。よって、溶融物の温度を
190〜240” F(88〜116°C)で保持した
。押出物を冷却ロール及びチッパに通し、得られたチッ
プを磨砕して粉末を得、これを篩分けした。 Na 1
00の篩(米国標準篩規格;Na1OOの篩の目は14
9Ina”であり、直径110.nのワイヤによって囲
まれている)を通過した粒子を集め、これをコーティン
グ粉体とした。この組成物は、ストロークキュア時間が
22秒間であることが判った。 22平方インチ(142csll)の研磨しクロムメッ
キした浅皿型の金型を3004−10°F (149t
= 6 ”C)に加熱した。この金型の表面に、流動床
に接続したスプレーガンを用いて、静電的に粉体波□覆
を施した。装填量約160gの充填樹脂(Z−1003
シート成形コンパウンド、20%を上廻るガラス繊維を
含有、米国インジアナ州すウスベンド在のInterp
lasticCorporation、 Moldin
g Products Division製)を金型に
入れた。金型を閉じ、約1000ps i (±200
psi)(690±14ON/cJ)で120秒間にわ
たって加圧した。充填樹脂を硬化させるのに十分であっ
た。 金型を開け、成形品を取り出し、パリを除去した。 コーティングの厚みは75.nであり、平滑で、破損が
なく、下地の充填樹脂に強固に結合していることが判明
した。この成形品は、 何らかの形の表面仕上げをさらに施さなくとも、多くの
用途に適当であった。 ■l二■主土 例2〜例24の組成物を前記例1に記載のように配合し
、金型内被覆した。高機能開始剤及び低機能開始剤の両
者を用いかつ共重合可能な第2の樹脂としてDAP−A
又はTAP−3を使用した下記の第■表に記載の組成物
について、評価された成形適性及び美感は非常に良好及
び良好であった。第■表に記載の組成物について、5種
類の異なる共重合可能な第2の樹脂の比較を行った。D
APrenは、良好な成形適性及び美感を与えたけれど
も、但し、若干の黄変及びユズ肌を示した。DAP−^
では、非常に良好な成形適性、良好な美感、そして僅か
なユズ肌が得られた。l5oDAPではすぐれた成形適
性及び美感が得られた。TACでは、低レベル(5PH
R)の時に非常に良好な成形適性及び美感が得られた。 0AP−Jでは、良好な成形適性、そして非常に良好な
美感が得られた。第V表及び第■表の例12〜例18に
おいて、7種類の異なる高機能開始剤を使用した。いず
れの場合にも、良好な性能と表面模様付きのコーテイン
グ面が得られた。第■表及び第■表に記載の例19〜例
24において、得られた性能は劣ったものであるけれど
も、しかし、組成を最適化することによって硬化可能で
あった。特に例19及び例22の場合、高機能開始剤及
び低機能開始剤の両方の濃度が最適値を上廻っていた。 例20では、充填剤の濃度が高すぎた。 例21では、非常に多量の高機能開始剤が存在した。例
23では、共重合可能な第2の樹脂がポリブタジェンコ
ポリマー樹脂(HYCAR)であって、この樹脂が選ら
ばれたSMCともども相容性の問題をひきおこし、最も
好ましい共重合可能な樹脂外であった。例24では、コ
ーティングが粘着を示して、これが易流動性ではなくか
つ容易にスプレーし得ないことを意味した。このことは
、すなわち、あまりにも多量の液体開始剤(LUPER
3OL P−31は鉱油中の分散液である)を使用した
ことの結果である。 貫25二貫主又 例25〜例32の組成物を前記例1に記載のように配合
し、金型内被覆した。例25では、良好なコーティング
成形適性及び美感が得られた。同じ不飽和ポリエステル
を使用したけれども共重合可能な樹脂としてTACを使
用した例26及び例27では、得られたコーティングが
黄変を示した。 例28〜例30及び例32は、いろいろな市販のポリエ
ステル樹脂を用いて本発明を実施可能tあることを示し
た0例31は、前記例28及び例30と同一のポリエス
テル、共重合性樹脂及び開始剤系を使用しものであるけ
れども、但し、より多量の充填剤を使用し、良好な性能
を示さなかった。このことは、過剰量の充填剤の存在に
ついて説明している。 列ユ主二貫見立 これらの組成物を前記例1に記載のようにして、但し、
不飽和ポリエステル樹脂としてのAROr’0L750
1及びいろいろな単一開始剤を使用して、配合し、そし
て金型内被覆した。例33〜43は、単独開始剤として
の種類AEが種々の共重合性樹脂と組み合わさって有利
に用いられ、よって、良好な成形適性及び美感ならびに
平滑なコーテイング面が得られたことを示した。 対照的に、多くのその他の単一加始剤あるいはいろいろ
な量の種類AEを使用した例44〜例60では、十分で
ない性能しか得られなかった。 例44及び例53では、種類AEをその最適量よりも少
量あるいは多量で使用した。例45、例46、例48〜
例52、そして例54〜例56では、選ばれた単一開始
剤を明らかな如(非常に多量で使用し、したがって、高
機能開始剤をより高濃度で存在させた場合には、先の例
で使用した高機能開始剤と低機能開始剤の組合せと同様
な機能が得られないということが判った。使用した種類
47は中間速度開始剤であり、不合格であった。 例57、例58及び例60では、粉体組成物中に非常に
多量の液体が存在したことの結果、コーティングの粘着
がひきおこされた。例59では、コーティングが黄変し
た。 劃」」ユニ桝ユ」− 例61〜例72は、単一開始剤コーティングであって、
前記例1に記載のようにして調製したその他の不飽和ポ
リエステル樹脂をベースとするものであった0例61及
び例62では、選ばれた樹脂に原因して、粉体被覆の粗
れ(粒状化)がひきおこされた0例63及び例64では
、TACが存在することによって黄変の問題がひきおこ
され例65及び例66は、先の例で用いた以外の異なる
単一開始剤樹脂系を用いたもので、良好な性能が立証さ
れた。例67では、例66で存在させたものと僅かに異
なる樹脂系及びより多量の単一開始剤(種類AE)を使
用し、成形適性及び美感の良好から不良への低下が認め
られた。例68(良好な性能) vs、例69(劣った
性能)は、共重合可能な樹脂の選択における変更は特定
の組成物においては臨界的であることが可能であること
を示した。例70〜例72は、同一の開始剤タイプ(種
類AE)及び量を樹脂を変えて使用し場合、金型内被覆
の性能が良好(例70)及び不良(例71〜例72)と
なることを示した。 劃j」し二例ユ」− これらの例では、不飽和ポリエステル樹脂のブ ・レン
ドを用いて、前記例1に記載のようにして単一開始剤コ
ーティングを調製した。それぞれの例において、良好な
性能を具えた金型内被覆が得られた。したがって、本発
明を実施するに当ってのこれらの樹脂の利用可能性が確
認されたことになる。 以上に記載した実施例の全体から、次のような一般的な
結論をひき出すことができる。第1に、それぞれ特許請
求の範囲において規定するような高機能開始剤及び低機
能開始剤を組み合わせかつ、その際、前者を低濃度で存
在させ、そして後者を高濃度で存在させる場合に最高の
コーティングが得られる。この結果が驚異的であること
の理由として、従来の技術では開始剤の混合物が重要視
されなかったことがあげられる。第2に、良好な性能を
示した唯一の単一開始剤は種類AEであった。 この開始剤は、自体、種々の不飽和ポリエステル及び重
合性樹脂ともども良好に機能した。この結果が驚異的で
あるのは、従来の技術の場合、この分野において公知な
その他のかかる開始剤に優先してこの開始剤が選択され
ていないからである。 また、ここで考察した条件下において、最もよく知られ
ている開始剤は、単独使用の時、良好に機能しなかった
。 第一」ニー表 B ジイソノナノイルペルオキシド 61780
デカノイルペルオキシド 6180D ラ
ウロイルペルオキシド 6280E コハク
酸ペルオキシド 6691F アセチルペ
ルオキシド 6987G ベンゾイルペル
オキシド 7391Hジイソブチリルペルオキ
シド 21カーホ翠−ト ■き す ^A アゾビスイソブチロニトリル 64A
Ct−ブチルペルオキシマレイン 87 11
0酸 ^! L−ブチルペルオキシアセテート 102
120AJ t−ブチルペルオキシベンゾエー
ト105 125■ ジクミルペルオキシド
115 135^Ot−ブチルクミルペルオ
キシド 121 142^P ジー【−ブチル
ペルオキシド 126 149AS クメ
ンヒドロペルオキシド 158 190八T
t−ブチルヒドロペルオキシド” 117 1
40All t−アミルヒドロペルオキシド
165 183■ BE 加速されたアゾカルボンアミド第−」し−表 ^ROPOL 7501” (粉末)80夏son八P
′
20ベ
ンゾイルペルオキシド(98χ1粒状)0.1ステアリ
ン酸亜鉛 3二酸化チ
タン(TiOg) 30
1 樹脂100重量部当りの重量部の略記。 Y−尤にvi@でしのりれた4υ九造江として。 −[−表 例: 2345 工 ^ROPOL7501 60 60
75 75 60DAP−A’
40 40 25 25
TAP−3’
40231−XL’
4.8 4.8 4.8 4
.8 4.8LUCIDOL98”
0.23−0.20 0.23 0.23ALPE
ROX F’ 0.32−’
ステアリン酸亜鉛 33333 TiO= 30 30 30
30 308 ベンゾイルペルオキシドにつ
いてのLucidol Divisionの商標。 9 ラウロイルペルオキシドについてのLucidol
Divisionの商標。 」−」L−表 例: 1 エ 9 10 11^ROP
OL7501 60 60 8
0 95 75DAPren”
40DAP A
40夏5oDAP
2
GTAC”
−5DAP−J”25 231−XL 4.8 4.
8 6 6 6LUCIDOL98
0.23 0.3 0.1
0.1 0.1ステアリン酸亜鉛 3322
2 Ti(h 30
30 301−3仁−表 例: 12 13 14 15 川A
ROPOL7501 60 60
60 60 600^P−^
40 40 40 40.
40231−XL 4.8
4.8 4.8 4.8 4.8Lu
PER3OL 575’3 0.26 −−LII
P[!R30L 8014−0.23 −−
−−VAZO52”
0.3 −−VAZO64”
0.2 −
−VAZO671?0.22 ステアリン酸亜鉛 33333 TiOg 30 30 30
30 3013 種類v、第■表; Luc
idol Division、の商標14 種*X、
第■表HLucidol Division、の商標1
6 種類AA、第■表: Du Pont、の商標1
7 種11AB、第1表HDu Pont、の商標U
−表 例: ■ ■ 川 毅 ■^ROPOL
7501 60 60 25
50 60GAP−A
40 40 50
40DAP−ren
75231−XL 4.
8 4.8 9.6 4.8 4.8
TBP” 0.3 −−シ
ー4oIq 03−−
−−LIICIDOL 98
0.46 0.23 0.5ステアリン
酸亜鉛 33333 TiOi 30 30 30
6018 t−ブチルペルオクトエート 19 Hako Chemicals USA+ I
nc、9口alias、 Texas、の商標第−Vl
−炙 例: n 益 … 皿 江^ROPOL
7501 25 75 60
−−URALAM 9494”
75 950Aj’r
en 75GAP−A
40 25+
1YCAR1312LV” 25T
AC5 231−XL 8 6
4.8 6LUCIDOL98
0.5 0.3−0.2 0.I
LUPER5OL P−31”−14 ステアリン酸亜鉛 34332 22 種類BB+ the Lucidol Div
ision、製、の商標。 第工]L−表 例: 釘 皿 益 皿 ■υRALAM
9494 90111!TR0N 700
G” 60 25 7
5 50TAC10 0^P−^ 40
25 50DAPren
7523
1−XL 2.8 4.8
4.8 4.8 4.8LIJCIDOL
98 0.2 0.23 0.23
0.92 0.23ステアリン酸亜鉛 333
33 第一」(−表 例= U 益 旦 剥 皿ATLAC3
82E” 60AROPOL 750
1 60 60 6
0 60DAP−A 40
40DAPran
40IsoDAP
−−40−−DAP J
40231−XL
4.8 4.8 4.8 4.8
4.8LtlCIDOL 98 0.
23 −−ステアリン酸亜鉛 33333 第−」(−表 例? 37 38 皿 並 虹^R
OPOL7501 60 75 80
8G 750^P−A
40 25TsoDAP
20 20TAP−325 231−XL 4.8 4.8
4.8 4.8 6ステアリン酸亜鉛 3322
2 T+Ot 30 30 30
30 30]−」LL−表 例: 婬 弧 i4 並 並AROP
OL7501 75 75 60
60 600^P−^
40 40 40Is
oD^P 25 2523
1−XL 4.8 6
1.6 −−LuCIDOL 9B
−、2,6−−ALPERO
X F
4.3ステアリン酸亜鉛 2333
3 Ti(h 30 30
30 30第一ラリL−表 例: U 川 旦 匣 旦AROPOL
7501 60 60 60
60 60DAPA
40 40 40 40
40LIIPEROX P?IA” 2
.03 −−V−402,59−− LUPERSOL575
2.57 −− −−TBP
2.36 −−LUPER3OL 80
2
.26ステアリン酸亜鉛 33333 25 t−ブチルペルオキシマレイン酸(種[A C
)。 】−ラ<m−表 例: 昇 刹 5A 皿 皿^ROP
OL7501 60 60 6
0 60 60DAPren
40 −−oapa
40 40 40
’40LuCIDOL 9B
2.6 −−231−XL
9.6−、−−VAZO522,63
−− VAZO641,74’ −− VAZO672,04 ステアリン酸亜鉛 33333 Ties 30 30 30
30 30】−」C!−表 例: 屓 皿 皿 並 虹AROPOL
7501 60 60 60
60URALAM 9494
50DA
PA 40 40
4G 40 50P−3114 LtlPI!R30L 231”
4.8 −一231−5RL”
4.8 −−531−80
B”−5,72−一 231−XL
−−−−4,8ステアリン酸亜鉛 33333 27 に1髭?L訂’:;?:’=iW:’″0種ト
8ゝ95゛て0“1゜2B !?昔轟1:嘔”:k”g
胃185ν曹°−門7:第一!−表 例: 匝 63 fLL 卵 聾t
lRALAM 9494 75 90
7511ETROM 700G
6G −−E
2299署960 0^P A 25
40TAC1025、−− IsoDAP
40231−XL
64゜8 4.8 4.8
4.8ステアリン酸亜鉛 33333 29 不飽和ポリエステルについてのCiba−Ge
igy Corporation+^rdsley、
New York、の製品表示。 】−」いと−表 例:61 鋳 聾 刊 ■ E2299 75E247730
75 75AT
LAC382E
90[!2476”
60
DAP ^ 25
25 40IaoDAP
25TACt。 231−XL 6 6
6 4.8 6ステアリン酸亜鉛
33323 31 不飽和ポリエステルについてのCiba−Ge
igyの製品表示。 第一」θ1−表 例; 井 p 74 75 76E2
476 80AI?0POL 7
501 50 37.5
37.5 −−11ETROM 700G
10URALAM 9494
37.5−37.5^
TLAC382E
37.5 37.5DAPA
20 40Iso D^p
25
25 25231−XL
6 4.8 6 6
6ステアリン酸亜鉛 33222 TiOg 30 30 30
30 30囲−ラ0L−表 例: H邦 n AROPOL 7501 70 60
50URALAM 9494 10
20 30DAP ^
20 20 20231−χL
6 6 6ステアリン酸亜
鉛 3 3 3
本願では、下記第1表の種類AJ)と0.206重可足
のt−ブチルペルオクトエート(本願では、下記第1表
の種類W)の混合物が液体金型内被覆用の開始剤として
使用されている。ここで、前者の開始剤は以下に規定す
る低a能Un始剤(それが小割合である時を除く)であ
り、また、後者の開始剤は高機能開始剤である。 Co
bbledick特許では、複数の開始剤を一度に用い
ることがその実施例に示されていない。Iverson
特許には、不飽和ポリエステルをベースとするコーティ
ングを用いて、100重量部のメチルエチルケトンペル
オキシド(ジメチルフタレート中で60%)と3垂■部
のペルオキシ酢酸で開始させることが教示されている。 ペルオキシ酢酸は、9狙佃1井止」旬き道通L1回1島
μ扛L工10td Ed、によれば、110℃で爆発可
能である。 単一開始剤の金型内の被覆粉体について記載した従来の
技術を再び参照すると、従来の技術では、以下に規定す
るような高aR及び低a能開始剤のいろいろな作用が無
視されており、また、高機能開始剤を単独で使用した場
合には許容し/l)るコーティングが得られず、一方、
低機能開始剤を単独で通常の成形温度で使用した場合に
は開始剤を多量に使用することが必要になるかもしくは
、コーティングの硬化を低速化することの結果、金型の
サイクル時間を不所望な方向に延長することが必要にな
ることが明らかにされていない。また、従来の技術では
、金型内被覆用のコーティング粉体組成物中で単一開始
剤として使用するのに有効な許容可能な中間機能(速度
)開始剤を存在させないことが評価されていない、多(
の従来の開始剤がかかえている別の欠点として、それら
の開始剤を単独で使用するかもしくはコーティング粉体
中に混入した場合にそれらの保存寿命が短いということ
がある。さらにまた、これらの開始剤や得られる組成物
の多(は、使用に先がけて冷蔵しなければならず、また
、多くの場合、使用の直前にこの開始剤を組成物のバラ
ンス量と混合しなければならない。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは、100fflff1部の樹脂について約
3〜約9重量部、好ましくは約4.8〜約9重量部、最
も好ましくは約4.8〜Gffi量部の1.1−ジ(t
−ブチルペルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロ
ヘキサンを開始剤として含む不飽和ポリエステル金型内
被覆粉体を用いた場合、単一の開始剤かもしくは異なる
開始剤の組み合わせを含有する従来の粉体に比較してす
ぐれたコーティングが得られるということを見出した。 また、本発明者らは、コーティングのエチレン重合を開
始させるために以下に規定するような高機能開始剤と低
機能開始剤を組み合わせて使用した場合、金型内被覆用
の不飽和ポリエステルコーティング粉体を実質的に改良
し得るということも見出した0本発明は、高機能開始剤
のみを含有する組成物と比較した場合、コーティングの
品質を大幅に改良することができる。低機能開始剤(1
゜1−ジ(t−ブチルペルオキシ)−3,3,5−トリ
メチルシクロヘキサンを含む)のみを含有する組成物と
比較すると、本発明では非常に短い金型サイクル時間が
1Jられかつ、したがって、低機能開始剤の単独を用い
た時に可能であるよりもはるかに効果的に製造を行うこ
とができる0本発明の2開始剤の奏する別の利点は、開
始剤の全量を下げることができ、したがって、組成物の
コストを低下させることができかつある場合においてブ
ロッキングを促進することなしに液体開始剤を使用する
ことが可能になるということである。 これらの2開始剤不飽和ポリ工ステル樹脂コーテイング
粉体組成物は、本質的に、不飽和のポリエステル樹脂、
共重合可能な第2の樹脂、そして以下に定義するような
高機能開始剤と低機能開始剤の組み合わせからなる。さ
らに詳しく述べると、この組成物は、約0.O1〜1〜
約2部、好ましくは約0.1〜約0.3重量部(樹脂1
00部について)の高機能開始剤、そして約3〜約7重
量部、好ましくは約4〜約6重量部(樹脂100部につ
いて)の低機能開始剤を含有する。開始剤の全量は、全
型温度が約127〜約171 ”Cで、金型圧力が約4
50〜約1380 N / cdで、そして金型時間が
約1〜約12分間のときに、マツチドダイ金型の表面に
おいて粉体組成物の架橋を開始させるのに十分な量であ
る0本発明のコーティング粉体組成物は、通常、90℃
で最低約6ケ月間の保存ノF命を有している。 本発明は、その第3の面によれば、不飽和ポリエステル
の基材上に不飽和ポリエステル樹脂の粉体を金型内被覆
して基材とコーティングをそれらの界面を介して架橋結
合させる方法であって、上記したコーティング粉体組成
物のあるものを用意し、その組成物を約127〜約17
1℃の温度で保持した金型表面に施し、前記組成物を前
記金型表面上で記載の温度で、前記被覆が流動及び融合
して部分的に架橋せるコーティングを形成するまで保持
し、そして前記コーティングを部分的に架橋せるのみの
充填樹脂と接触させる工程を含んでなる方法にある。 さらに詳しく述べると、本発明の第1の面による不飽和
ポ・リエステルコーティング粉体組成物は、本質的に: A、約20〜100重M部、好ましくは50〜95重M
部の最低1種類の不飽和ポリエステル樹脂;B、約0〜
80重量部、好ましくは5〜50重量部の最低1種類の
共重合可能な第2の樹脂、ここで、前記組成物中の樹脂
の総割合は100重遣部である;及び C0約3〜約9重量部の1.1′−ジ(L−ブチルペル
オキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン; からなっている。 本発明の第2の面による不飽和ポリエステルコーティン
グ粉体組成物は、本質的に: A、約20−100重量部、好ましくは約50〜約95
mm部の最低1 !It類の不飽和ポリエステル樹脂;
B、0〜約80重量部、好ましくは約5〜約50重量部
の最低1種類の共重合可能な第2の樹脂、ここで、前記
組成物中の樹脂の総割合は100重量部である; C0約0.01〜約2重量部、好ましくは約0.1〜約
0.3 重量部の高機能開始剤;及びり、約3〜約7重
量部、好ましくは約4〜約6重量部の低機能開始剤; からなっている。 これらの成分や本発明の組成物において有用なその他の
成分のそれぞれについて、以下に詳しく説明する。 1勺 ボ?エスールIヒ 本発明において有用な不飽和ポリエステル樹脂は、熱可
塑性(架橋せしめられる前)の、有機の二官能性又は多
官能性の酸と二官能性又は多官能性のアルコールのエチ
レン系不飽和反応生成物である。また、ポリエステル連
鎖を終端させる目的のため、−官能性の酸及びアルコー
ルの少量が存在していてもよい、、不飽和の導入をアル
コールによって行うことが可能であるけれども、通常、
酸が不飽和で、そしてアルコールが飽和である。また、
ポリエステル中におけるエチレン系不飽和の密度を下げ
るため、飽和の酸を存在さ−U・でもよい。 本発明において有用な好ましい不飽和ポリエステルは、
室温を上廻りかつ所望とする金型温度を下廻る温度でも
って実質的に溶融可能である。 本発明において有用なエチレン系不飽和の二酸又は多酸
の例を以下に列挙する。なお、ここで列挙するものが酸
、水素化物又は低級アルカノールエステルのいずれであ
ろうとも、これらの形のいずれもが推奨されるというこ
とを理解されたい:無水マレイン酸、フマル酸、無水シ
トラコン酸、イタコン酸、エンド−シス−ビシクロ(2
、2。 1〕−5−へブテン−2,3−ジカルボン酸、l。 4.5,6.7.7−ヘキサクロロビシクロ(2゜2.
1)−5−へブテン−2,3−ジカルボン酸(クロレン
ド酸)、メサコン酸、メタクリル酸ダイマー、及びメチ
ルビシクロ(2,2,13−へブテン−2,3−ジカル
ボン酸無水物。 本発明において、実質的な割合の不飽和二酸と組み合わ
せて、ポリエステルの成分として推奨されるエチレン系
飽和の二酸又は多酸の例を以下に列挙する: テトラクロロフタル酸、テトラブロモフタル酸、無水フ
タル酸、無水アジピン酸、テトラヒドロフタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、アゼライン
酸、セバシン酸、ジメチルテレフタレート、ジメチルイ
ソフタレート、コハク酸、ドデカンジカルボン酸、ヘキ
サヒドロフタル酸、ヘキサクロロオクタヒドロメタノナ
フタレンジカルボン酸、マロン酸、グルタル酸、蓚酸、
ピメリン酸、スペリン酸、及び無水ピロメリット酸。 本発明において推奨される酸モノマーは一酸でありかつ
したがってポリエステル連鎖を終端可能であり、次のよ
うなものを包含する: リノール酸、リルン酸、ゲラン酸、デヒドロケラン酸、
ソルビン酸、ヘプタトリー1.3.5−ニンー1−カル
ボン酸、ノナテトラ=1,3゜5.7−エン−1−カル
ボン酸、植物油のその他の脂肪酸、アビエチン酸、メタ
クリル酸、及び安息香酸。 アルコール 以下に列挙するアルコールは、ポリエステル樹脂を調製
するに当たって本発明において有用なアルコールの典型
例である。本発明において有用なジオールには次のよう
なものがある: エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチ
レングリコール、1.2−プロピレングリコール、12
3−プロピレングリコール、1゜4−ジメトキシシクロ
ヘキサン、1,2−ブチレングリコール、1.3−ブチ
レンゲリコール、1゜4−ブチレングリコール、1.2
−シクロペンクンジオール、1,3−シクロペンタンジ
オール、1.4−シクロペンクンジオール、1,2−シ
クロヘキサンジオール、1.3−シクロヘキサンジオー
ル、1.4−ジ−クロヘキサンジオール、4.4′−メ
チレンビス(シクロヘキサノール)、4.4’−イソプ
ロピリデンビス(シクロヘキサノール)、1.3−ビス
(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、1.3−ビス(
ヒドロキシエチル)シクロヘキサン、1.3−ビス(ヒ
ドロキシアルキル)シクロヘキサン、1,3−ビス(ヒ
ドロキシイソプロピル)シクロヘキサン、キジレンゲリ
コール、ビスフェノールA、水素化ビスフェノールA1
ビスフエノールA/プロピレンオキシド付加物、ハイド
ロキノン/プロピレンオキシド付加物、ハイドロキノン
/エチレンオキシド付加物、ネオペンチルグリコール、
ジプロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール、
2.2.4−)ジメチル−1,3−ベンタンジオール、
1.3−イソブタンジオール、1.2−イソブタンジオ
ール、2.3−ブタンジオール、及び2−ブチンジオー
ル(1、4) 。 また、分岐したポリエステルを形成するため、1分子に
つき3個もしくはそれ以上のヒドロキシル官能基を有す
る1種類もしくはそれ以上のポリオールを少量で使用す
ることができる。本発明において有用なポリオールの典
型例として次のようなポリオールがある: グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリト
リトール、アリルエーテルポリオール、ポリアルキレン
グリコールエーテル、ヒドロキシアルキルエーテル、1
,1.1−トリメチロールエタン、ソルビトール、マン
ニトール、ジグリセロール、及びジペンタエリトリトー
ル。 本発明において有用なポリエステル組成物の例は以下の
実施例において特に記載する。 共班丘豆血星冊脂 本発明において有用なポリエステル樹脂は、エチレン系
不飽和を有しかつ好ましくは1分子につき2個の不飽和
部位を有する共重合可能な第2の樹脂と組み合わさって
最高の働きをすることができる。室温もしくはそれ以上
の温度で固体であるモノマー又はプレポリマーが主とし
て存在していることが最も有利であるが、これは、かか
る化合物を容易に非粘結性粉体となし得るようにするた
めである。有利な化合物には次のようなものがあるニ ジアリルフタレートプレポリマー、イソジアリルフタレ
ートプレポリマー、パラジアリルフタレートプレポリマ
ー、トリアリルシアヌレート、N。 N′−メチレンビスアクリルアミド、N、N’−ジアリ
ルメラミン・、アクリルアミド、ジアセトンアクリルア
ミド(モノマー又はダイマー)、ジアリルクロレンデー
トメタクリルアミド、トリアリルイソシアヌレート、ネ
オペンチルグリコールジアクリレート、無水マレイン酸
とアルキレンオキシド、例えばプロピレンオキシド、エ
チレンオキシド、その他のコポリマー、マレ・fンイミ
ド、ペンクエリトリトールテトラアクリレート、ペンタ
エリトリトールトリアクリレート、及び低分子量ポリブ
タジェン。 もしもこの共重合可能な第2の樹脂が液体であるかもし
くは得られる溶融物が混合組成物がさらさらしないのに
十分な量で用いられる粘着性の粉体であるならば、コモ
ノマーを例えばヒユームドシリカのような不活性な充填
剤に吸着させ、よって、本発明の好ましい範囲内に含ま
れる固体とみなすことができる。この基準にてらして有
用と考えることのできる液体の例をいくつか示すと、−
般にエチレン系不飽和化合物、そして好ましくはジアリ
ルマレニーl・又はジアリルフタレートモノマーがある
。これらの液体の種類のものは、少量である場合を除い
て、固体のコモノマーに較べてかなり好ましくない、な
ぜなら、これらの液体は、熱い金型表面に載せた時、蒸
発を示す傾向を有するからである。 J匪唯剋 本発明において用いられる開始剤は、エチレン系不飽和
の部位で反応を開始させ、よって、不飽和ポリエステル
組成物を硬化させることができる。 本発明において有用な開始剤は、それらの半減期(ha
lf−1ife)温度に従って高機能開始剤と低機能開
始剤に分けることできる。また、本願明細書では、より
完全となすため、中間a能開始剤もあわせて規定する。 開始剤の半減期が10時間(開始剤の半分が10時間ご
とに分解することを意味する)である時の温度を、開始
剤の10時間半減期温度、TI/2(10時間)と呼ぶ
。同様に、開始剤の半減期が1時間である時の温度をT
I/2 (1時間)として報告する。通常、1時間半減
期温度は10時間半減期温度に較べて19°±5℃高い
ということが判るであろう。−数的に、半減期とは、開
始剤のベンゼン、トルエン又はトリクロロエチレン中の
希薄溶液において測定されるものである。 崖W旧介剋 82℃よりも高くない(かつ好ましくは約50℃よりも
低くなトリ温度で10時間半減期を示す開始剤を本願明
細書では“高機能開始剤” (fastinitiat
ors)として規定する。 ジアシルペルオキシドは、通常、高機能又は超高機能ペ
ルオキシド開始剤であって、約20〜75℃の10時間
半減期を有している。ジアシルペルオキシドは次の構造
を有している: 上式において、Rは、それぞれ、−51に同一であり、
但しこのことは必須ではない。(注二本願明!I四の全
体を通して、R,R’ 、R′及びR″′は、それぞれ
、アルキル、シクロアルキル及び了り−ルから選ばれた
炭化水素部分であることができ、この部分は、任意であ
るけれども、アルキル、シクロアルキル又はアリールに
よって置換されているかもしくはハロゲン、ニトリル、
オキシアルキル及びその他のものによってヘテロ置換さ
れている。)−例を示すと、商業的に入手可能なジアシ
ルペルオキシドには下記の第1表に記載の種類A〜Gが
ある。 アセチルアルキルスルホニルペルオキシドは、約32〜
42℃の10時間半半減期有する超高機能開始剤であっ
て、次のような化学構造を有している:このタイプに属
する商業的に入手可能なペルオキシドはアセチルシクロ
へキシルスルホニルペルオキシド(第1表の種類■)で
ある。 ジアルキルペルオキシジカーボネートの10時間半減期
は約49〜約51”Cである。これらの高機能開始剤は
次のような構造を有している:このタイプに属する商業
的に入手可11ヒな化合物の典型例は第1表の種類J−
Nである。 ポリオキシエステルは、高機能ないし低機能であって、
約49〜約107℃の温度で10時間半半減期有してい
る。これらの化合物は次のようなJli造を有している
: 上式において、R及びR′は屡々異なっており、但しこ
のことは必須ではない、典型的な商業的に入手可能なペ
ルオキシエステルであって高機能開始剤として作用する
ものは、下記の第1表のなかで種!10− Xとして示
されている。 さらに、本発明では、次のような構造を有する特定のア
ゾビス(アルキルニトリル)化合物もまた高機能開始剤
として有用である: CN CN このタイプに屈するいくつかの商業的に入手可能な化合
物は第1表の種類Z−ABである。 さらにまた、本発明では、2種類もしくはそれ以上の高
機能開始剤の混合物を高機能開始剤として使用すること
も考えられる。 土皿且冊皿皿M 中間機能開始剤(moderate 1niLiaLo
rs)は、82℃を上廻りかつ91”C未満の温度の時
に10時間半減期を有するものである。中間機能開始剤
の数は極(僅かであり、また、これらの開始剤のいずれ
もが、今まで、本発明による組成物中の11′L独開始
剤として成功裡に用いられていない。ちなみに、Kir
k−Othmer、」胚カ山■edia or C1+
emicalTechnolo Vo1,13+ p
、357の“In1tiators ’″及び“I’e
rox 1des″の項を参照すると、多数のペルオキ
シド開始剤及びそれらの10時間半減期が示されている
。但し、これらの開始剤のいずれもが、中間機能開始剤
の典型となるような半減期を有していない、中間機能開
始剤のlO時間半−Iji期を有する唯一の物質(前出
の■■匹り釦凹胆し釦旦旦L−−Peroxides
and S ecialL C1+emicalsに
記載)はt−フ゛チルペルオキシマレイン って、87℃で10時間半減期を、そして110℃で1
時間半減期を有する.開始剤ACは、それを本発明の組
成物中で使用した時、遅いスト°1コークキュア時間を
呈示する.また、種1fiADも中間機能開始剤の10
時間半減期を有していて、2.59部/樹脂100重量
部の時に遅いストロークキュアを呈示する.(そのスト
ロークキュア時間は、かかる条件の下、41.5秒であ
る.)種類ADは好ましくないが、それは、コーティン
グ内において過度の発泡がひきおこされることに原因が
ある。 低機皿皿殆■ 低機能開始剤(slow initiaLors)は、
約91℃もしくはそれ以上で、好ましくは約100℃以
下で10時間半減期を有するものである。 ベルオキシケクール開始剤は、次のような構造を有して
いる: 上式において、R及びR′は、それぞれ、同一もしくは
異なっていてもよく、また、2つの1ン基が一緒に結合
して飽和の環を形成していてもよい。 ベルオギシケタールは、通常、約92〜約115℃で1
0時間半減期を有している低機能開始剤である。 1、1−ジ(t−ブチルペルオキシ)−3.3。 5−トリメチルシクロヘキサン(AE)は、樹脂100
部につき約8〜9部の量で単独で用いられ、また、LI
IPERSOL 231−XL(LtlPIERSOL
は、米国一ニーヨーク州バフファロー在のr’ennw
alt Corporationの商標である)として
入手可能なものであるが、美繕的には高機能開始剤とし
て作用するけれども、但し、遅いストロークキュア時間
をもたらす。このような化合物は、例えば樹脂100部
につき約4、8〜6部のような低濃度で用いた場合、あ
らゆる点について低機能開始剤として作用することがで
きる。 第1表に種類へF−ALとして列挙するペルオキシエス
テルは低機能開始剤である。 ジアルキルペルオキシドは、通常、超低機能開始剤(T
I/2は、約115〜約133℃で10時間である)で
あって、次のような一般構造を有している: 上式において、R及びR′は、それぞれ同一もしくは異
なることができ、そしてz !,t 1及び2から選ば
れる.商業的に入手可能なジアルキルペルオキシドは、
第1表に記載の種iQ A M − A Qである。 ヒドロペルオキシド開始剤は、次のような一般(式中の
Vは1又は2である)を有してい°ζ、低機能開始剤で
あり、また、通常、商業的に重要であるにはあまりにも
遅すぎる(10時間半減期は133〜172℃の時であ
る)。典型的な、商業的に入手可能なヒドロペルオキシ
ドは、下記の第1表において種BAR−AUとして列挙
されている。 ケトンペルオキシドは、通常、次のような構造:を有し
ており、そし°C低機能開始剤である。これらの開始剤
の例は、下記の第1表に見出されるAV〜BBである。 0 0−1−アルキル−0−アルキルモノペルオキシカ
ーボネートは、次のような構造式により表される低機能
開始剤である: (上式において、Rは、4〜10個の炭素原子を有する
tert、−アルキル基であり、フェニル基によって任
意に置換されていてもよ(、また、R′はアルキル基で
ある)。もしも式中の12がt−ブチル恭であるならば
、R’がいずれであっても、得られる半減期は99〜1
00℃で10時間である。 R部分のその他の例を示すと、レーアミル基及びt−オ
クチル基がある。1つの典型的な種類は、00−t−ブ
チル−0−イソプロピルモノペルオキシカーボネート(
BC)である。もしも式中のRがより高級のtert、
−アルキル又はフェナルキル部分であるならば、開始の
速度は、そのアルキル又はフェナルキル部分の重量とと
もに増加し、但し、通常、低機能開始剤の域内にとどま
るであろう。 その他の低機能開始剤を2種類列挙すると、次の構造を
有するp、p’−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒド
ラジド) : そして構造が不明であるけれども米国コネチヵ・71・
州ナウガトーク在のUniroyal+ Inc、、
IJniroyalChemical Divisio
nによって商標CELOGnNの下で販売されている加
速された(accelerated)アゾカルボンアミ
ド(BE)がある。これらの低機能開始剤のなかで、種
11BD及びBEは、本発明のコーティングにおいて過
度の発泡をひきおこすおそれがあるので、やや有利では
ない。 ところで、開始剤の全体について見ると、低濃度で使用
可能な固体、溶液又は液体であるかもしくは固体のキャ
リヤに吸着せしめられた液体である開始剤が、開始剤を
含有する組成物が放置によっても粘結を生じにくいので
、有利である。(本発明の2開始剤組成物のもう1つの
利点は、より少量の高機能開始剤を添加することによっ
て液体の低機能開始剤の量を実質的に下げることができ
、したがって、粘結の公算あるいは厳密性を下げること
ができるということである。) ま!II榎友分 特定の組成物の場合、上記した主たる成分以外のその他
の成分もまた有用あるいは必要であることがある。この
ような添加剤は、以下に記載するものを包含するけれど
も、但し、これらのものに限定されるものではない。あ
る種のポリエステル組成物の保存寿命を高めるために本
発明において用いられる有用な重合抑制剤は、ベンゾキ
ノン、ハイドロキノン、そしてp−t−ブチルカテコー
ルを包含する。開始剤と組み合わさって作用して反応速
度を上げることのできる重合促進剤は、オクタン酸コバ
ルト、ナフテン酸コバルト、そしてジエチルアニリンを
包含する。流動剤又は均展剤は、本発明において、コー
ティング粉体を金型表面上に分布せしめる時にその金型
表面上で連続した平滑なコーティングを形成するのを促
進するのに有用である。本発明において潜在的に有用な
このような添加剤は、ポリアクリル酸、非イオン系弗素
化アルキルエステル表面活性剤、非イオン系アルキルア
リールポリエーテルアルコール、そして米国特許第4,
205.028号、第4欄、第6〜29行に列挙された
流動剤又は均展剤を包含する。 (上記した米国特許は、本願明細書において、参考のた
めにここに引用するものである。)また、本発明の組成
物は、金型分割剤として作用させるため、均一な滑剤を
含有すべきである。本発明において有用な特定の滑剤は
ステアリン酸亜鉛である。さらにまた、紫外線吸収剤、
酸化防止剤及びその他の物質も本発明の範囲内で添加し
てもよい。 組成物中の樹脂100重量部ごとに、0〜約100重量
部の充填剤、顔料及び不透明化剤を添加することができ
る。本発明において使用するのに推奨される顔料の一部
を列挙すると、次の通りである:カーボンブラック、二
酸化チタン、酸化クロム(グリーン)、酸化亜鉛、フェ
ライトイエローオキシド、酸化第二鉄、生シエナ土、焼
シエナ土、銅フタロニトリルブルー、フタロシアニング
リーン、ウルトラマリーンブルー、トルイジンレッド、
パラクロルレッド、カドミウムレッド及びイエロー、フ
タロオルガンアミンブルー及びグリーン、紺青、フタロ
シアニンブルー、有機マロン、及びクロム酸鉛。 本発明において使用するのに推奨される不透明化剤及び
充填剤は、機能上ここでは区別されないけれども、次の
ようなものを包含するニジリカ、ガラスのフリット又は
粉末、炭酸カルシウム、塩化アンモニウム、臭化アンモ
ニウム、Z母、硼酸、三酸化アンチモン、ヒユームドア
ルミナ、クレー、例えばカオリン、タルク、リトポン、
硫化亜鉛、チタン酸鉛、酸化ジルコニウム、鉛白、酸化
バリウム、酸化又は水酸化カルシウム、酸化又は水酸化
マグネシウム、白亜、アスベスト、セラミック、中空ガ
ラス又はレジン微小球、パールエツセンス、バライタ、
チャイナクレー、ケイソウ土、硫酸バリウム、アルミニ
ウム三水和物、オニックス粉末、及び珪酸カルシウム。 充填剤、顔料及び不透明化剤の選択は、通常、臨界的で
はない。このような成分を懸濁させるために、Miya
keらに1977年4月5日付けで付与された米国特許
第4.016.115号に記載の顔料又は充填剤用分散
剤が本発明において有用であると考えられる。なお、こ
の特許は、参考のために本願明細書において引用するも
のである。 コーティング の/ 最初に、成分を一緒にタンブラ又はその他の同様な混合
装置中で、得られる混合物が均質となるまで、大体30
分間〜1分間にわたってブレンドする。混合温度で液体
である任意の成分は、任意であるけれども、乾燥した基
材上に吸収させることができ、よって、このものを混合
物のその他の成分の1つとみなしてもよい。混合は、混
合物が均質でありかつ乾燥しているまで継続する。 次いで、混合物を好ましくは押出機中で溶融混合する。 押出機で成分の混合、溶解及び分散を行い、そして混合
物を押出す、混合物を凝固させかつ早期の硬化を防止す
るため、その混合物を冷却ロールに案内する。ロールを
通過した後の混合物をチッパ内を通過させ、容易に粉末
に磨砕可能な形状へと変化させる。磨砕後、得られた粉
末を篩分けして、Nα100の篩(米国標準篩規格)を
通過しない粒子の゛全部を除去する。必要に応じて、磨
砕プロセスによって成分の液化が発生するのを防止する
ため、磨砕工程を低い温度で実施してもよい。 充1j■ト(社)」沢 成形の間に付着の問題が発生するのを回避するため、充
填樹脂の化学とコーティング粉体の化学とは相容性を有
するべきである。ちなみに、これらの問題は、仕上げ部
品の充填樹脂とコーティングの間の気泡として、あるい
は充填樹脂とコーティング間の不十分な付着としてあら
れれる。このことを考察した場合、特定の充填樹脂用に
金型内被覆粉体を調製すること、あるいはその逆が重要
となってくる。 炭形矢住 本発明による組成物は、いろいろな成形条件下に最良の
実施が可能なように調製することができるけれども、−
II的な金型内被覆装置を用いた場合、約128〜約1
71℃の金型温度、約450〜約138ON/cIaの
金型圧力、そして約1〜約12分間の金型時間で成形が
行われる。特定の組成物では、これらの範囲に含まれる
特定の温度、圧力、そして金型サイクル時間でもって最
適な成形が行われるであろう。成形温度の上昇を補正す
るためには、より低機能の開始剤系を使用することがで
きる。 より高い成形圧力を補償するためには、より高機能の開
始剤系を使用することができる。また、より短い金型時
間を補償するためには、より高機能の開始剤系を使用す
ることでき、さもなければ高機能開始剤の多量を使用す
ることができる。 組成物の調製者は、本発明の金型内被覆粉体組成物を特
定の成形条件に、所望とする成形条件のための望ましい
ストロークキュア時間を測定し、そして次に特定の組成
物を変更することによって、通常、望ましいストローク
キュア時間を達成するために開始剤の量又は選択を変更
することによって、適合させることができる。 コーティング粉体組成物のストロークキュア時間は、3
00°F±2”F(149°C±1°C)にプレヒート
したホットプレートの鋼板の表面に茶さじ1/4杯分(
1,2d)のコーティング粉体を直接に載せ、よって直
径1インチ(2,5cm)のスポットを形成することに
よって測定することができる。 次いで、前記コーティングをホットプレート上で、それ
が溶融するまでスパチュラで練合セ、また、その溶融開
始時間でタイマをスタートさせる。スパチュラを引いた
時に溶融物から糸がひかなくなるまで溶融物をスパチュ
ラで軽くた−き、糸がひかなくなったところでタイマを
読み取り、そしてその読取値をストロークキュア時間と
して記録する。高速組成物(fastforaiula
tion :高機能開始剤と混同されないように)は1
0〜19秒間のストロークキュア時間を有し、中速組成
物(modera teformulaLion)は2
0〜29秒間のストロークキュア時間を有し、低速組成
物(slow formulation)は30〜39
秒間のストロークキュア時間を有し、そして超低速組成
物(very slow formulation)は
40秒間もしくはそれ以上のストロークキュア時間を有
するであろう。 高機能開始剤と低機能開始剤を含有する本発明の組成物
の有するある特定の利点をあげると、それは、高機能開
始剤の割合を僅かに変化させることによってストローク
キュア時間を実質的に変更することができるということ
である(ちなみに、高機能開始剤は、樹脂100部につ
いてほんの約0.01〜約2部を構成するだけである)
。したがって、組成物の硬化速度を特定の成形時間、圧
力及び温度にあわせることができ、その際、組成物のそ
の他の性質、例えば開始剤及び樹脂の選択あるいは相対
的な割合、溶融粘度、顔料又は充填剤の添加量、その他
を実質的に変更することは不必要である。 倉呈沓被1方抜 硬化した不飽和ポリエステル充填樹脂の基材上に硬化し
た不飽和ポリエステルのコーティングを形成するための
方法は、上記したコーティング粉体組成物のいずれかを
用意し、金型の表面を好ましくは約127〜約171°
Cの温度まで加熱し、そして前記金型表面上に前記組成
物を粉体被覆することによって開始する。次いで、前記
組成物を金型表面上で、前記被覆が流動及び融合して、
外面(本願明細書では、この面を金型表面に対する面と
して規定する)とそれに対向する内面とを有する部分的
に架橋せるコーティングが形成されるまで、上記した温
度で保持する。その後、前記コーティングの内面を部分
的に架橋せるのみの不飽和ポリエステルの充填樹脂基材
と界面で接触させる。 本発明の好ましい態様に従うと、基材は、成形材料のガ
ラス繊維強化プラスチツク本体、例えば、シート成形コ
ンパウンド(SMC)、ドウ成形コンパウンド(DMC
) 、バルク成形コンパウンド(BMC) 、その他で
ある。コーティングと充填材料を密閉された金型内で、
高められた温度及び圧力で、充填樹脂が流動してその最
終寸法となりかつ充填樹脂及びコーティングがそれぞれ
十分に硬化して製品を破壊することなしにその製品を金
型から取り出すことができるようになるまで、保持する
。この時点で、コーティング及び基材は、それらの間の
界面を介して架橋結合し、よって、容易に欠けないかも
しくは基材から剥離しない強力に付着したコーティング
をもたーらすであろう。 もしも成形条件を最適化しかつコーティングに顔料を添
加するかもしくは外部コーティングであるように適合さ
せるならば、製品を成形時のま−で使用もしくは販売す
ることができる。もしもコーティングがプライマかもし
くはその他の補助的なコーティングであるならば、必要
に応じて製品をさらに装飾することができる。 底星適1反ブ策班 成形適性は、ある特定の充填樹脂を金型内被覆するため
にある組成物を使用し、次いで成形品を金型から取り外
した後にコーティングの表面を評価することによって評
価することができる。成形適性は、もしもコーティング
が金型の表面からきれいに分離し、また、コーテイング
面の全面にわたって成形品に対して強固に付着している
ならば、良好とみなすことができる。 美感は、コーティングにおける任意の可視欠陥を評価す
ることによって定性的に測定することができる。コーテ
ィングに屡々出来やすい美感上の欠陥を示すと、次の通
りである:ウォッシュアウトは、コーティングのなかで
、成形の間に充填樹脂中に部分的に溶解してしまったよ
うな領域を指している。ウォッシュアウトは、すかし細
工様の引裂け、コーティングにおける多数の小さな孔、
そしてマーブル模様の外観が特徴である。引裂けは、コ
ーティングにおけるエツジがはっきりした割れ(裂け)
を意味し、下方にある充填樹脂が溝状に見えるようにな
る(もしも充填樹脂の色が大きなコントラストを有する
ならば)。浮き(リフティング)は、クランクの小さな
網状構造がコーティングを貫通しかつ充填樹脂中にまで
延びたものである。クラックによって囲まれた小さなコ
ーティング領域は充填樹脂との名ばかりの界面から引っ
張って離すことができ、また、コーティング下の充填樹
脂の一部も引っ張って離すことができる。不相容性は、
コーティングと基材の間の気泡や不適切な付着によって
明らかにすることができる。以上に述べたような欠陥は
、良好な成形適性を有しているコーティングでは実質的
に不存在である。より少ない欠陥として、次のようなも
のがある:ユズ肌、黄変、そして粒状性は、それぞれ、
その通常の意味を有している。まだら(マーブル81様
)は、コーティングのいろいろな部分で色が異なること
を意味し、一般に、金型にコーティングを施す時にその
コーティングの顔料添加量に変化がでてくることに原因
がある。テレグラフィングあるいはプリント−スルーは
、充填樹脂のガラス繊維がコーティングの可視表面にお
いて生じた圧痕である。 ここで、美感を段階分けすると、はぼ次のようになる。 すぐれた美感を具えたコーティングはζユズ肌が非常に
僅かであり、光沢が非常に良好であり、また、先に示し
たような粒状性、気泡又はその他の欠陥を有しない、良
好な美感では、プリント−スルーやその他の欠陥が認め
られるようになる(但し、顕著ではない)、“可°゛は
、コーティングが未だ良好な成形適性を有しているけれ
ども、若干の表面粗さやより低い光沢−例えば、入射角
60度の時の反射率が70%未満−を有し得ることを意
味している。悪いコーティングとは、先に述べたような
成形適性上の欠陥のいずれかq原因して良好な成形適性
をもたないものを指す。 〔実施例〕 肛 下記の第■表に列挙した成分を均一になるまでドライミ
ックスした。次いで、混合物を単スクリューのプス(B
uss)押出機で押出した。その際、押出機の前方域を
175” F(79”C)で保持し、後方域を150°
P(66°C)で保持し、また、押出を開始した時点で
の滞留時間を約20秒間とした。溶融物が得られた後、
前方域の温度を165’ F(74°C)に変更し、そ
して後方域の加熱を中止した。よって、溶融物の温度を
190〜240” F(88〜116°C)で保持した
。押出物を冷却ロール及びチッパに通し、得られたチッ
プを磨砕して粉末を得、これを篩分けした。 Na 1
00の篩(米国標準篩規格;Na1OOの篩の目は14
9Ina”であり、直径110.nのワイヤによって囲
まれている)を通過した粒子を集め、これをコーティン
グ粉体とした。この組成物は、ストロークキュア時間が
22秒間であることが判った。 22平方インチ(142csll)の研磨しクロムメッ
キした浅皿型の金型を3004−10°F (149t
= 6 ”C)に加熱した。この金型の表面に、流動床
に接続したスプレーガンを用いて、静電的に粉体波□覆
を施した。装填量約160gの充填樹脂(Z−1003
シート成形コンパウンド、20%を上廻るガラス繊維を
含有、米国インジアナ州すウスベンド在のInterp
lasticCorporation、 Moldin
g Products Division製)を金型に
入れた。金型を閉じ、約1000ps i (±200
psi)(690±14ON/cJ)で120秒間にわ
たって加圧した。充填樹脂を硬化させるのに十分であっ
た。 金型を開け、成形品を取り出し、パリを除去した。 コーティングの厚みは75.nであり、平滑で、破損が
なく、下地の充填樹脂に強固に結合していることが判明
した。この成形品は、 何らかの形の表面仕上げをさらに施さなくとも、多くの
用途に適当であった。 ■l二■主土 例2〜例24の組成物を前記例1に記載のように配合し
、金型内被覆した。高機能開始剤及び低機能開始剤の両
者を用いかつ共重合可能な第2の樹脂としてDAP−A
又はTAP−3を使用した下記の第■表に記載の組成物
について、評価された成形適性及び美感は非常に良好及
び良好であった。第■表に記載の組成物について、5種
類の異なる共重合可能な第2の樹脂の比較を行った。D
APrenは、良好な成形適性及び美感を与えたけれど
も、但し、若干の黄変及びユズ肌を示した。DAP−^
では、非常に良好な成形適性、良好な美感、そして僅か
なユズ肌が得られた。l5oDAPではすぐれた成形適
性及び美感が得られた。TACでは、低レベル(5PH
R)の時に非常に良好な成形適性及び美感が得られた。 0AP−Jでは、良好な成形適性、そして非常に良好な
美感が得られた。第V表及び第■表の例12〜例18に
おいて、7種類の異なる高機能開始剤を使用した。いず
れの場合にも、良好な性能と表面模様付きのコーテイン
グ面が得られた。第■表及び第■表に記載の例19〜例
24において、得られた性能は劣ったものであるけれど
も、しかし、組成を最適化することによって硬化可能で
あった。特に例19及び例22の場合、高機能開始剤及
び低機能開始剤の両方の濃度が最適値を上廻っていた。 例20では、充填剤の濃度が高すぎた。 例21では、非常に多量の高機能開始剤が存在した。例
23では、共重合可能な第2の樹脂がポリブタジェンコ
ポリマー樹脂(HYCAR)であって、この樹脂が選ら
ばれたSMCともども相容性の問題をひきおこし、最も
好ましい共重合可能な樹脂外であった。例24では、コ
ーティングが粘着を示して、これが易流動性ではなくか
つ容易にスプレーし得ないことを意味した。このことは
、すなわち、あまりにも多量の液体開始剤(LUPER
3OL P−31は鉱油中の分散液である)を使用した
ことの結果である。 貫25二貫主又 例25〜例32の組成物を前記例1に記載のように配合
し、金型内被覆した。例25では、良好なコーティング
成形適性及び美感が得られた。同じ不飽和ポリエステル
を使用したけれども共重合可能な樹脂としてTACを使
用した例26及び例27では、得られたコーティングが
黄変を示した。 例28〜例30及び例32は、いろいろな市販のポリエ
ステル樹脂を用いて本発明を実施可能tあることを示し
た0例31は、前記例28及び例30と同一のポリエス
テル、共重合性樹脂及び開始剤系を使用しものであるけ
れども、但し、より多量の充填剤を使用し、良好な性能
を示さなかった。このことは、過剰量の充填剤の存在に
ついて説明している。 列ユ主二貫見立 これらの組成物を前記例1に記載のようにして、但し、
不飽和ポリエステル樹脂としてのAROr’0L750
1及びいろいろな単一開始剤を使用して、配合し、そし
て金型内被覆した。例33〜43は、単独開始剤として
の種類AEが種々の共重合性樹脂と組み合わさって有利
に用いられ、よって、良好な成形適性及び美感ならびに
平滑なコーテイング面が得られたことを示した。 対照的に、多くのその他の単一加始剤あるいはいろいろ
な量の種類AEを使用した例44〜例60では、十分で
ない性能しか得られなかった。 例44及び例53では、種類AEをその最適量よりも少
量あるいは多量で使用した。例45、例46、例48〜
例52、そして例54〜例56では、選ばれた単一開始
剤を明らかな如(非常に多量で使用し、したがって、高
機能開始剤をより高濃度で存在させた場合には、先の例
で使用した高機能開始剤と低機能開始剤の組合せと同様
な機能が得られないということが判った。使用した種類
47は中間速度開始剤であり、不合格であった。 例57、例58及び例60では、粉体組成物中に非常に
多量の液体が存在したことの結果、コーティングの粘着
がひきおこされた。例59では、コーティングが黄変し
た。 劃」」ユニ桝ユ」− 例61〜例72は、単一開始剤コーティングであって、
前記例1に記載のようにして調製したその他の不飽和ポ
リエステル樹脂をベースとするものであった0例61及
び例62では、選ばれた樹脂に原因して、粉体被覆の粗
れ(粒状化)がひきおこされた0例63及び例64では
、TACが存在することによって黄変の問題がひきおこ
され例65及び例66は、先の例で用いた以外の異なる
単一開始剤樹脂系を用いたもので、良好な性能が立証さ
れた。例67では、例66で存在させたものと僅かに異
なる樹脂系及びより多量の単一開始剤(種類AE)を使
用し、成形適性及び美感の良好から不良への低下が認め
られた。例68(良好な性能) vs、例69(劣った
性能)は、共重合可能な樹脂の選択における変更は特定
の組成物においては臨界的であることが可能であること
を示した。例70〜例72は、同一の開始剤タイプ(種
類AE)及び量を樹脂を変えて使用し場合、金型内被覆
の性能が良好(例70)及び不良(例71〜例72)と
なることを示した。 劃j」し二例ユ」− これらの例では、不飽和ポリエステル樹脂のブ ・レン
ドを用いて、前記例1に記載のようにして単一開始剤コ
ーティングを調製した。それぞれの例において、良好な
性能を具えた金型内被覆が得られた。したがって、本発
明を実施するに当ってのこれらの樹脂の利用可能性が確
認されたことになる。 以上に記載した実施例の全体から、次のような一般的な
結論をひき出すことができる。第1に、それぞれ特許請
求の範囲において規定するような高機能開始剤及び低機
能開始剤を組み合わせかつ、その際、前者を低濃度で存
在させ、そして後者を高濃度で存在させる場合に最高の
コーティングが得られる。この結果が驚異的であること
の理由として、従来の技術では開始剤の混合物が重要視
されなかったことがあげられる。第2に、良好な性能を
示した唯一の単一開始剤は種類AEであった。 この開始剤は、自体、種々の不飽和ポリエステル及び重
合性樹脂ともども良好に機能した。この結果が驚異的で
あるのは、従来の技術の場合、この分野において公知な
その他のかかる開始剤に優先してこの開始剤が選択され
ていないからである。 また、ここで考察した条件下において、最もよく知られ
ている開始剤は、単独使用の時、良好に機能しなかった
。 第一」ニー表 B ジイソノナノイルペルオキシド 61780
デカノイルペルオキシド 6180D ラ
ウロイルペルオキシド 6280E コハク
酸ペルオキシド 6691F アセチルペ
ルオキシド 6987G ベンゾイルペル
オキシド 7391Hジイソブチリルペルオキ
シド 21カーホ翠−ト ■き す ^A アゾビスイソブチロニトリル 64A
Ct−ブチルペルオキシマレイン 87 11
0酸 ^! L−ブチルペルオキシアセテート 102
120AJ t−ブチルペルオキシベンゾエー
ト105 125■ ジクミルペルオキシド
115 135^Ot−ブチルクミルペルオ
キシド 121 142^P ジー【−ブチル
ペルオキシド 126 149AS クメ
ンヒドロペルオキシド 158 190八T
t−ブチルヒドロペルオキシド” 117 1
40All t−アミルヒドロペルオキシド
165 183■ BE 加速されたアゾカルボンアミド第−」し−表 ^ROPOL 7501” (粉末)80夏son八P
′
20ベ
ンゾイルペルオキシド(98χ1粒状)0.1ステアリ
ン酸亜鉛 3二酸化チ
タン(TiOg) 30
1 樹脂100重量部当りの重量部の略記。 Y−尤にvi@でしのりれた4υ九造江として。 −[−表 例: 2345 工 ^ROPOL7501 60 60
75 75 60DAP−A’
40 40 25 25
TAP−3’
40231−XL’
4.8 4.8 4.8 4
.8 4.8LUCIDOL98”
0.23−0.20 0.23 0.23ALPE
ROX F’ 0.32−’
ステアリン酸亜鉛 33333 TiO= 30 30 30
30 308 ベンゾイルペルオキシドにつ
いてのLucidol Divisionの商標。 9 ラウロイルペルオキシドについてのLucidol
Divisionの商標。 」−」L−表 例: 1 エ 9 10 11^ROP
OL7501 60 60 8
0 95 75DAPren”
40DAP A
40夏5oDAP
2
GTAC”
−5DAP−J”25 231−XL 4.8 4.
8 6 6 6LUCIDOL98
0.23 0.3 0.1
0.1 0.1ステアリン酸亜鉛 3322
2 Ti(h 30
30 301−3仁−表 例: 12 13 14 15 川A
ROPOL7501 60 60
60 60 600^P−^
40 40 40 40.
40231−XL 4.8
4.8 4.8 4.8 4.8Lu
PER3OL 575’3 0.26 −−LII
P[!R30L 8014−0.23 −−
−−VAZO52”
0.3 −−VAZO64”
0.2 −
−VAZO671?0.22 ステアリン酸亜鉛 33333 TiOg 30 30 30
30 3013 種類v、第■表; Luc
idol Division、の商標14 種*X、
第■表HLucidol Division、の商標1
6 種類AA、第■表: Du Pont、の商標1
7 種11AB、第1表HDu Pont、の商標U
−表 例: ■ ■ 川 毅 ■^ROPOL
7501 60 60 25
50 60GAP−A
40 40 50
40DAP−ren
75231−XL 4.
8 4.8 9.6 4.8 4.8
TBP” 0.3 −−シ
ー4oIq 03−−
−−LIICIDOL 98
0.46 0.23 0.5ステアリン
酸亜鉛 33333 TiOi 30 30 30
6018 t−ブチルペルオクトエート 19 Hako Chemicals USA+ I
nc、9口alias、 Texas、の商標第−Vl
−炙 例: n 益 … 皿 江^ROPOL
7501 25 75 60
−−URALAM 9494”
75 950Aj’r
en 75GAP−A
40 25+
1YCAR1312LV” 25T
AC5 231−XL 8 6
4.8 6LUCIDOL98
0.5 0.3−0.2 0.I
LUPER5OL P−31”−14 ステアリン酸亜鉛 34332 22 種類BB+ the Lucidol Div
ision、製、の商標。 第工]L−表 例: 釘 皿 益 皿 ■υRALAM
9494 90111!TR0N 700
G” 60 25 7
5 50TAC10 0^P−^ 40
25 50DAPren
7523
1−XL 2.8 4.8
4.8 4.8 4.8LIJCIDOL
98 0.2 0.23 0.23
0.92 0.23ステアリン酸亜鉛 333
33 第一」(−表 例= U 益 旦 剥 皿ATLAC3
82E” 60AROPOL 750
1 60 60 6
0 60DAP−A 40
40DAPran
40IsoDAP
−−40−−DAP J
40231−XL
4.8 4.8 4.8 4.8
4.8LtlCIDOL 98 0.
23 −−ステアリン酸亜鉛 33333 第−」(−表 例? 37 38 皿 並 虹^R
OPOL7501 60 75 80
8G 750^P−A
40 25TsoDAP
20 20TAP−325 231−XL 4.8 4.8
4.8 4.8 6ステアリン酸亜鉛 3322
2 T+Ot 30 30 30
30 30]−」LL−表 例: 婬 弧 i4 並 並AROP
OL7501 75 75 60
60 600^P−^
40 40 40Is
oD^P 25 2523
1−XL 4.8 6
1.6 −−LuCIDOL 9B
−、2,6−−ALPERO
X F
4.3ステアリン酸亜鉛 2333
3 Ti(h 30 30
30 30第一ラリL−表 例: U 川 旦 匣 旦AROPOL
7501 60 60 60
60 60DAPA
40 40 40 40
40LIIPEROX P?IA” 2
.03 −−V−402,59−− LUPERSOL575
2.57 −− −−TBP
2.36 −−LUPER3OL 80
2
.26ステアリン酸亜鉛 33333 25 t−ブチルペルオキシマレイン酸(種[A C
)。 】−ラ<m−表 例: 昇 刹 5A 皿 皿^ROP
OL7501 60 60 6
0 60 60DAPren
40 −−oapa
40 40 40
’40LuCIDOL 9B
2.6 −−231−XL
9.6−、−−VAZO522,63
−− VAZO641,74’ −− VAZO672,04 ステアリン酸亜鉛 33333 Ties 30 30 30
30 30】−」C!−表 例: 屓 皿 皿 並 虹AROPOL
7501 60 60 60
60URALAM 9494
50DA
PA 40 40
4G 40 50P−3114 LtlPI!R30L 231”
4.8 −一231−5RL”
4.8 −−531−80
B”−5,72−一 231−XL
−−−−4,8ステアリン酸亜鉛 33333 27 に1髭?L訂’:;?:’=iW:’″0種ト
8ゝ95゛て0“1゜2B !?昔轟1:嘔”:k”g
胃185ν曹°−門7:第一!−表 例: 匝 63 fLL 卵 聾t
lRALAM 9494 75 90
7511ETROM 700G
6G −−E
2299署960 0^P A 25
40TAC1025、−− IsoDAP
40231−XL
64゜8 4.8 4.8
4.8ステアリン酸亜鉛 33333 29 不飽和ポリエステルについてのCiba−Ge
igy Corporation+^rdsley、
New York、の製品表示。 】−」いと−表 例:61 鋳 聾 刊 ■ E2299 75E247730
75 75AT
LAC382E
90[!2476”
60
DAP ^ 25
25 40IaoDAP
25TACt。 231−XL 6 6
6 4.8 6ステアリン酸亜鉛
33323 31 不飽和ポリエステルについてのCiba−Ge
igyの製品表示。 第一」θ1−表 例; 井 p 74 75 76E2
476 80AI?0POL 7
501 50 37.5
37.5 −−11ETROM 700G
10URALAM 9494
37.5−37.5^
TLAC382E
37.5 37.5DAPA
20 40Iso D^p
25
25 25231−XL
6 4.8 6 6
6ステアリン酸亜鉛 33222 TiOg 30 30 30
30 30囲−ラ0L−表 例: H邦 n AROPOL 7501 70 60
50URALAM 9494 10
20 30DAP ^
20 20 20231−χL
6 6 6ステアリン酸亜
鉛 3 3 3
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、不飽和ポリエステル樹脂コーティング粉体組成物で
あって、本質的に: A、約20〜100重量部の最低1種類の不飽和ポリエ
ステル樹脂; B、0〜約80重量部の最低1種類の共重合可能な第2
の樹脂、ここで、前記樹脂の総割合は100重量部であ
る;及び C、前記粉体組成物の架橋を開始させるのに十分な量の
開始剤; からなるものにおいて、前記開始剤が、 D、約0.01〜約2重量部の高機能開始剤;及びE、
約3〜約7重量部の低機能開始剤; の混合物を有してなることを特徴とする不飽和ポリエス
テル樹脂コーティング粉体組成物。 2、約50〜約95重量部の前記不飽和ポリエステル樹
脂、約5〜約50重量部の前記共重合可能な第2の樹脂
、約0.1〜約0.3重量部の前記高機能開始剤、そし
て約4〜約6重量部の前記低機能開始剤を有する、請求
項1に記載の組成物。 3、さらに、本質的に約2〜約7重量部の離型剤からな
る、請求項1に記載の組成物。 4、90℃で最低約6ヶ月の保存寿命を有する、請求項
1に記載の組成物。 5、本質的に、次のような割合の成分: A、約58重量%の前記ポリエステル; B、約15重量%の前記第2の樹脂; C、約0.07重量%の前記高機能開始剤;D、約3重
量%の前記低機能開始剤;及び E、本質的に組成物のバランスとしての、離型剤、顔料
、充填剤及び不透明化剤から選ばれた成分; を含有する、請求項1に記載の組成物。 6、前記バランスが、本質的に、約2重量%の離型剤、
そして約22重量%の、顔料、充填剤及び不透明化剤か
ら選ばれた成分からなる、請求項5に記載の組成物。 7、前記不飽和ポリエステル樹脂が、イソフタル酸、マ
レイン酸、フマル酸、コハク酸、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、アジピン酸、テトラクロロフタル酸
又はその無水物から選ばれた不飽和ポリカルボン酸と、
プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、エチ
レングリコール、ビスフェノールA、1,6−ヘキサン
ジオール、ジエチレングリコール、1,2−プロピレン
グリコール又は1,3−プロピレングリコールから選ば
れたポリオールの少なくとも1種類の反応生成物を含む
、請求項1に記載の組成物。 8、前記不飽和ポリカルボン酸がイソフタル酸とマレイ
ン酸の混合物であり、そして前記ポリオールがプロピレ
ングリコールである、請求項7に記載の組成物。 9、前記不飽和ポリカルボン酸がフマル酸であり、そし
て前記ポリオールがビスフェノールA及びn−プロピレ
ングリコールである、請求項7に記載の組成物。 10、前記共重合可能な第2の樹脂が、ジアリルフタレ
ート、ジアリルフタレートのポリマー、ジアリルイソフ
タレート、ジアリルイソフタレートのポリマー、トリア
リルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、そし
てその混合物及びコポリマーから選ばれる、請求項1に
記載の組成物。 11、前記高機能開始剤が、2,4−ジクロロベンゾイ
ルペルオキシド、ジイソノナノイルペルオキシド、デカ
ノイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、コハク
酸ペルオキシド、アセチルペルオキシド、ベンゾイルペ
ルオキシド、ジイソブチリルペルオキシ、アセチルシク
ロヘキシルスルホニルペルオキシド、ジ(n−プロピル
)ペルオキシジカーボネート、ジ(sec−ブチル)ペ
ルオキシジカーボネート、ジ(2−エチルヘキシル)ペ
ルオキシジカーボネート、ジイソプロピルペルオキシジ
カーボネート、ジシクロヘキシルペルオキシジカートネ
ート、α−クミルペルオキシネオデカノエート、α−ク
ミルペルオキシピバレート、t−アミルペルオキシネオ
デカノエート、t−ブチルペルオキシネオデカノエート
、t−アミルペルオキシピバレート、t−ブチルペルオ
キシピバレート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(2−
エチルヘキサノイルペルオキシ)ヘキサン、t−アミル
ペルオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルペ
ルオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルペル
オキシイソブチレート、2,2−アゾビス−2,4−ジ
メチルバレロニトリル、アゾビスイソブチロニトリル、
そして2,2′−アゾビス(2−メチルブチロニトリル
)から選ばれる、請求項1に記載の組成物。 12、前記高機能開始剤が、2,2′−アゾビス(2,
4−ジメチルバレロニトリル)、アゾビスイソブチロニ
トリル、ラウロイルペルオキシド、2,2′−アゾビス
(2−メチルブチロニトリル)ベンゾイルペルオキシド
、t−アミルペルオキシ−2−エチルヘキサノエート、
t−ブチルペルオクトエート、そしてt−ブチルペルオ
キシイソブチレートから選ばれる、請求項11に記載の
組成物。 13、前記高機能開始剤がベンゾイルペルオキシドであ
る、請求項12に記載の組成物。 14、前記低機能開始剤が、00−t−ブチル−0−イ
ソプロピルモノペルオキシカーボネート、2,5−ジメ
チル−2,5−ジ(ベンゾイルペルオキシ)ヘキサン、
00−t−ブチル−0−(2−エチルヘキシル)モノペ
ルオキシカーボネート、t−ブチルペルオキシアセテー
ト、t−ブチルペルオキシベンゾエート、ジ−t−ブチ
ルジペルオキシアゼレート、ジ−t−ブチルジペルオキ
シフタレート、ジクミルペルオキシド、2,5−ジメチ
ル−2,5−ジ(t−ブチルペルオキシ)ヘキサン、t
−ブチルクミルペルオキシド、ジ−t−ブチルペルオキ
シド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルペル
オキシ)ヘキシン−3,2,5−ジヒドロペルオキシ−
2,5−ジメチルヘキサン、クメンヒドロペルオキシド
、t−ブチルヒドロペルオキシド、t−アミルヒドロペ
ルオキシド、t−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルペ
ルオキシ)バレレート、1,1−ジ(t−ブチルペルオ
キシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,
1−ジ(t−ブチルペルオキシ)シクロヘキサン、1,
1′−ジ−t−アミルペルオキシシクロヘキサン、2,
2−ジ(t−ブチルペルオキシ)ブタン、エチル−3,
3−ジ(t−ブチルペルオキシ)ブチレート、t−ブチ
ルペルオクトエートと1,1−ジ(t−ブチルペルオキ
シ)シクロヘキサンのブレンド、00−t−ブチル−0
−イソプロピルモノペルオキシカーボネート、p,p′
−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、そし
て加速されたアゾカルボンアミドから選ばれる、請求項
1に記載の組成物。 15、前記低機能開始剤が、1,1−ジ(t−ブチルペ
ルオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、
1,1−ジ−t−ブチルペルオキシシクロヘキサン、1
,1−ジ−t−アミルペルオキシシクロヘキサン、p,
p′−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、
そして加速されたアゾカルボンアミドから選ばれる、請
求項1に記載の組成物。 16、前記低機能開始剤が約4.8〜6重量部の1,1
−ジ(t−ブチルペルオキシ)−3,3,5−トリメチ
ルシクロヘキサンである、請求項1に記載の組成物。 17、前記高機能開始剤が約0.1重量部のベンゾイル
ペルオキシドである、請求項16に記載の組成物。 18、前記高機能開始剤が約0.3重量部のラウロイル
ペルオキシドである、請求項16に記載の組成物。 19、前記高機能開始剤が約0.3重量部の1,1′−
アゾビス(1−シクロヘキサンカルボニトリル)である
、請求項16に記載の組成物。 20、前記高機能開始剤が約0.3重量部のt−ブチル
ペルオクトエートである、請求項16に記載の組成物。 21、前記高機能開始剤が約0.26重量部のt−アミ
ルペルオキシ−2−エチルヘキサノエートである、請求
項16に記載の組成物。 22、前記高機能開始剤が約0.23重量部のt−ブチ
ルペルオキシイソブチレートである、請求項16に記載
の組成物。 23、前記高機能開始剤が約0.3重量部の2,2′−
アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)である、
請求項16に記載の組成物。 24、前記高機能開始剤が約0.2重量部のアゾビスイ
ソブチロニトリルである、請求項16に記載の組成物。 25、前記高機能開始剤が約0.2重量部の2,2′−
アゾビス(2−メチルブチロニトリル)である、請求項
16に記載の組成物。 26、硬化した不飽和ポリエステルの基材上に硬化した
不飽和ポリエステルの表面コーティングを形成し、その
際、前記コーティング及び基材をそれらの界面を介して
架橋結合させる方法であって、下記の工程: A、請求項1に記載のコーティング粉体組成物を用意す
ること; B、約127〜約171℃の温度をもった金型表面を用
意すること; C、前記組成物を前記金型表面上に粉体被覆すること; D、前記組成物を前記金型表面上で、前記被覆が流動及
び融合して部分的に架橋せるコーティングが形成される
までの間、前記した温度で保持し、その際、前記コーテ
ィングを前記金型表面に対する外面及びそれに対向する
内面を有するように構成すること; E、前記コーティングの内面を部分的に架橋せるのみの
不飽和ポリエステル充填樹脂基材と界面で接触させるこ
と;及び F、前記コーティング及び前記充填樹脂が前記界面を介
して架橋するまで前記接触工程を継続すること; を含んでなることを特徴とする表面コーティング形成方
法。 27、不飽和ポリエステル樹脂コーティング粉体組成物
であって、本質的に: A、約20〜100重量部の最低1種類の不飽和ポリエ
ステル樹脂; B、0〜約80重量部の最低1種類の共重合可能な第2
の樹脂、ここで、前記樹脂の総割合は100重量部であ
る;及び C、実質的に室温を上廻る温度で前記粉体組成物の架橋
を開始させるのに十分な量の開始剤;からなるものにお
いて、前記開始剤が、約3〜約9重量部の1,1′−ジ
(t−ブチルペルオキシ)−3,3,5−トリメチルシ
クロヘキサンからなることを特徴とする不飽和ポリエス
テル樹脂コーティング粉体組成物。 28、約12〜約15重量部の前記開始剤を含む、請求
項27に記載の組成物。 29、約8〜9重量部の前記開始剤を含む、請求項27
に記載の組成物。 30、1,1′−ジ(t−ブチルペルオキシ)−3,3
,5−トリメチルシクロヘキサンが実質的に単独開始剤
として存在する、請求項27に記載の組成物。 31、硬化した不飽和ポリエステルの基材上に硬化した
不飽和ポリエステルの表面コーティングを形成し、その
際、前記コーティング及び基材をそれらの界面を介して
架橋結合させる方法であって、下記の工程: A、請求項27に記載のコーティング粉体組成物を用意
すること; B、約127〜約171℃の温度をもった金型表面を用
意すること; C、前記組成物を前記金型表面上に粉体被覆すること; D、前記組成物を前記金型上で、前記被覆が流動及び融
合して部分的に架橋せるコーティングが形成されるまで
の間、前記した温度で保持し、その際、前記コーティン
グを前記金型表面に対する外面及びそれに対向する内面
を有するように構成すること; E、前記コーティングの内面を部分的に架橋せるのみの
不飽和ポリエステル充填樹脂基材と界面で接触させるこ
と;及び F、前記コーティング及び前記充填樹脂が前記界面を介
して架橋するまで前記接触工程を継続すること; を含んでなることを特徴とする表面コーティング形成方
法。
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