JPH0543671A - 不飽和ポリエステル樹脂組成物および樹脂成形材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】重合性単量体と酸成分として４−カルボキシ−
１，８−オクタン二酸を用いる不飽和ポリエステルから
なる不飽和ポリエステル樹脂組成物。該樹脂組成物、充
填剤、増粘剤からなる樹脂成形材料に関するものであ
る。 【効果】４−カルボキシ−１，８−オクタン二酸を酸成
分として用いることにより、増粘性に優れ、また、成形
材料においても、該不飽和ポリエステル樹脂組成物を用
いることにより、増粘性の改良されたものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、不飽和ポリエステル樹
脂組成物において、４−カルボキシ−１，８−オクタン
二酸を酸成分として含有する増粘性に優れた樹脂組成
物、および該樹脂組成物、充填剤及び増粘剤からなる増
粘性に優れた樹脂成形材料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、成形材料として不飽和ポリエステ
ル樹脂、充填剤、増粘剤から成る成形材料をガラス繊維
と組み合わせ、シート状としたシートモールディングコ
ンパウンド（以下ＳＭＣと記す）やバルク状としたバル
クモールディングコンパウンド（以下ＢＭＣと記す）等
は公知である。そして、この様な成形材料は取り扱いが
簡便で成形品の大量生産に適し、成形時の流れ特性が良
く、均質な成形品を与えるものである。このため各種の
分野で有効に使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来公
知の成形材料の増粘剤として一般に用いられている酸化
マグネシウム、水酸化カルシウムの如き二価金属の酸化
物、および／又は水酸化物は充填剤等に含まれる水分の
影響を受けやすい。すなわち、成形材料中に水分が多く
含まれている場合には、その初期の粘度上昇が大きく、
そのためガラス繊維等の補強剤を含浸させるのが困難と
なり、また、最終到達粘度が低いため、良好な成形材料
が得られない。そして、混合する時の気象条件に大きく
影響され、とくに温度の高いときは初期の粘度が高くな
り、ＳＭＣやＢＭＣを製造するのが非常に困難となると
言った問題がある。

【０００４】本発明の目的は、ガラス繊維などの如き補
強材と組み合わせたＳＭＣやＢＭＣ等の成形材料とする
ときに特に優れた作用効果を発揮する不飽和ポリエステ
ル樹脂組成物、および該樹脂組成物、充填剤及び増粘剤
からなる樹脂成形材料を提供する点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、この様な
欠点を克服すべく鋭意研究した結果、不飽和ポリエステ
ル樹脂組成物として、４−カルボキシ−１，８−オクタ
ン二酸を酸成分として含有する不飽和ポリエステル樹脂
組成物が上記欠点を克服することはもちろんのこと、さ
らに優れた作用効果を発揮することを見いだして本発明
を完成させたものである。

【０００６】即ち、本発明は、不飽和ポリエステルと重
合性単量体からなる不飽和ポリエステル樹脂組成物にお
いて、４−カルボキシ−１，８−オクタン二酸を酸成分
として含有する不飽和ポリエステルを用いることを特徴
とする不飽和ポリエステル樹脂組成物及び不飽和ポリエ
ステル樹脂組成物１００重量部に対して充填剤２０〜６
００重量部、増粘剤０．２〜５．０重量部の比率で成る
ことを特徴とする樹脂成形材料を提供するものである。

【０００７】（構成）本発明の不飽和ポリエステル樹脂
組成物とは、α，β−不飽和二塩基酸を含む二塩基酸類
と４−カルボキシ−１，８−オクタン二酸と、多価アル
コール類の縮合反応で得らるもので、好ましくは分子量
８００〜７０００の範囲の不飽和ポリエステル３０〜７
０重量部と、これと共重合可能なエチレン系重合性単量
体７０〜３０重量部から成るものである。

【０００８】用いるエチレン系重合性単量体としては、
スチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニ
ル、α−メチルスチレン、ジアリルフタレート、アクリ
ル酸のアルキルエステル、メタクリル酸のアルキルエス
テル等を挙げることができ、これらの単量体の１種又は
２種以上を有効に使用できる。

【０００９】不飽和ポリエステルを調製するにあたって
使用されるα，β−不飽和二塩基酸としては、マレイン
酸、無水マレイン酸、フマル酸、ハロゲン化無水マレイ
ン酸等を挙げることができる。飽和二塩基酸としては、
フタル酸、無水フタル酸、ハロゲン化無水フタル酸、イ
ソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロ無水フタル
酸、コハク酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、セ
バシン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−
ナフタレンジカルボン酸、２，３−ナフタレンジカルボ
ン酸、２，３−ナフタレンジカルボン酸無水物、４，
４’−ビフェニルジカルボン酸等を挙げることができ
る。

【００１０】本発明の４−カルボキシ−１，８−オクタ
ン二酸は、好ましくは、酸成分中に２重量％〜２０重量
％用いられる。２０重量％を越えると不飽和ポリエステ
ルの製造が困難となるし、２重量％より少ないと十分な
増粘効果が得られないので好ましくない。

【００１１】多価アルコール類としては、例えば、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、プロピレングリコール、ジプロピレングリ
コール、１，３−ブチレングリコール、ネオペンチルグ
リコール、水素化ビスフェノールＡ、１，４−ブチレン
グリコール、ビスフェノールＡとプロピレンオキシドま
たはエチレンオキシドの付加物、グリセリン、トリメチ
ロールプロパン、１，３−プロパンジオール、１，２−
シクロヘキサングリコール、１，３−シクロヘキサング
リコール、１，４−シクロヘキサングリコール、１，４
−シクロヘキサンジメタノール、パラキシレングリコー
ル、ビシクロヘキシル−４，４’−ジオール、２，６−
デカリングリコール、２，７−デカリングリコール等を
挙げることができる。

【００１２】不飽和ポリエステル樹脂組成物は、エチレ
ン系単量体２０〜７０重量部と不飽和ポリエステル７０
〜３０重量部の比率で成るもので、従来公知の手順に従
って容易に調製できるものである。そして、不飽和ポリ
エステル樹脂とする際に該樹脂を安定ならしめるため、
ヒドロキノン、ｔ−ブチルカテコール、カテコール、ｔ
−ブチルヒドロキノン、ｐ−メトキシフェノール、ブチ
レートヒドロキシアニゾール、ベンゾキノン等の安定剤
として総重量部１００重量部に対して０．００１〜０．
５重量部の比率の量で添加することが望ましい。

【００１３】成形材料で用いる充填剤としては、種々の
ものを使用することができるが、例えば炭酸カルシウ
ム、炭酸バリウム、クレー、タルク、水酸化アルミニウ
ム、アルミナ、硅砂、川砂、ケイソウ土、雲母粉末、石
膏、寒水石などを挙げることができ、不飽和ポリエステ
ル樹脂１００重量部に対し２０〜６００重量部の範囲の
比率の量で使用するものである。また、ガラス粉、発泡
ポリ塩化ビニリデン、シラスなどを不飽和ポリエステル
樹脂１００重量部に対して３〜１００重量部の範囲の比
率の量で上記の如き充填剤と併用することもできる。

【００１４】増粘剤とは、通常不飽和ポリエステルに使
用されているもので、好ましくは酸化マグネシウム、水
酸化マグネシウム、酸化カルシウム及び水酸化カルシウ
ムからなる群より選ばれるもので、そのような群より選
ばれた１種または２種以上を不飽和ポリエステル樹脂１
００重量部に対して０．２〜５．０重量部の比率の量で
使用するものである。この範囲の比率より小さい比率の
量で使用したのでは成形材料としての充分な粘度に達せ
ず、逆に大きい比率の量で使用すると、成形材料の初期
の粘度が高くなりすぎＳＭＣやＢＭＣとする際に補強材
への含浸が不充分となったり、また成形材料として固く
なりすぎ良好な成形品が獲られない結果となる。

【００１５】樹脂成形材料の硬化剤としては、ベンゾイ
ルペルオキシド、メチルエチルペルオキシド、ｔ−ブチ
ルペルオキシベンゾエート、ｔ−ブチルペルオキシオク
トエート、ジクミルペルオキシド、クメンヒドロペルオ
キシド、シクロヘキサノンペルオキシド、ラウロイルペ
ルオキシド、などのごとき有機過酸化物、アゾビスイソ
ブチロニトリル、アゾビスバレロニトリルなどのごとき
アゾ化合物が挙げられ、不飽和ポリエステル樹脂１００
重量部に対し０．１〜５．０重量部の範囲の比率の量で
成形材料の製造時に充填材や増粘剤などとともに添加配
合させることで使用することができる。

【００１６】樹脂成形材料の製造時に、成形材料の技術
において慣用の添加剤、例えば離型剤、着色剤、低収縮
化剤などを使用し配合させることができる。離型剤とし
ては、ステアリン酸のごとき脂肪族有機酸やその金属
塩、ワックス系やシリコン系の通常のこの分野で使用さ
れているものを挙げることができ、不飽和ポリエステル
樹脂１００重量部に対して０．１〜１０．０重量部の範
囲の比率の量で使用できる。

【００１７】着色剤は、成形品を着色することが必要な
場合に用いるものであるが、この分野で使用されている
各種の無機顔料、有機顔料を挙げることができ、不飽和
ポリエステル樹脂１００重量部に対して０．５〜２０．
０重量部の範囲の比率で使用することができる。

【００１８】そして、成形品の表面の平滑性、光沢、寸
法安定性等が必要な場合においては、ポリスチレン、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレングリコー
ル、ポリプロピレングリコール、セルロースブチレート
アセテート、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、ポリビ
ニルエーテル、ポリカプロラクトン、飽和ポリエステ
ル、上記重合体を主成分とする共重合体などのごとき熱
可塑性重合体を不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に
対して、１．０〜４０．０重量部の範囲の比率の量で公
知方法に従って添加することができる。

【００１９】このようにして得られた樹脂成形材料は、
それ自身で成形材料として有用であり、該材料と繊維状
補強材を用い公知方法に従いＳＭＣあるいはＢＭＣを製
造することもでき、該材料の優れた粘度特性がいかんな
く発揮されるものである。すなわち、成形材料の初期粘
度が低いため、補強材への樹脂組成物の含浸作業性が良
く、水分の影響を極めて受けにくいという特徴を持って
いる。

【００２０】本発明の樹脂成形材料は、従来公知の成形
方法に従って成形でき、基本的には８０〜１５０℃の範
囲の加熱、１〜２００ｋｇ／ｃｍ²の範囲の加圧で成形
し、均質で優れた性能を有する成形品として製造するこ
とができる。

【００２１】以下、実施例及び比較例で本発明をさらに
詳細に説明する。各例中の部は、特別のことわりがない
かぎり重量部を意味するものである。

【００２２】

【実施例】

【００２３】実施例−１ 四つ口フラスコにフマル酸６０９部、プロピレンフリコ
ール４９３部を仕込み、窒素ガスを吹き込みつつ攪拌下
に加熱し、最高温度２００℃とし脱水縮合せしめ、酸価
１以下になったところで、４−カルボキシ−１，８−オ
クタン二酸１０９部を加え、２００℃脱水縮合せしめ、
酸価２３の不飽和ポリエステルを得た。ついで、この不
飽和ポリエステル６７部、スチレン３３部、ヒドロキノ
ン０．０３部の割合で溶解させ不飽和ポリエステル樹脂
とした。（以下樹脂（１）と記す。）

【００２４】樹脂（１）５０部に対し炭酸カルシウム１
５０部、酸化マグネシウム１．０部、ｔ−ブチルパーベ
ンゾエート１．０部、ステアリン酸亜鉛４．０部の量で
添加し混合して、樹脂成形材料を得た。

【００２５】混合後、５分、１０分、１５分、３０分、
１時間、２４時間、４８時間、６０時間経過した後の樹
脂成形材料の２５℃における粘度を測定した。その結果
は、第１表に示すとおりであった。

【００２６】比較例−１ 実施例−１において、４−カルボキシ−１，８−オクタ
ン二酸１０９部に替えて無水トリメリット酸９６部を加
える他は同様にして成形材料を得て、粘度を測定した。
その結果は第１表に示した。

【００２７】比較例−２ 実施例−１において、４−カルボキシ−１，８−オクタ
ン二酸１０９部に替えて無水マレイン酸４９部を加える
他は同様にして成形材料を得て、粘度を測定した。結果
は第１表に示した。

【００２８】

【表１】

【００２９】実施例−２ 実施例−１で得た樹脂成形材料１００重量部に対して、
ガラスチョップ（１／４インチ長さ）２０部をバンバリ
ー型混合機で混練し、４０℃で１２時間熟成しＢＭＣと
した。

【００３０】このＢＭＣを成形圧７０ｋｇ／ｃｍ²、温
度１４５℃の条件で、３０ｃｍ×４０ｃｍ厚さ６ｍｍの
平板を金型にて成形した。その結果、光沢の良い、欠陥
のない成形品が得られた。成形品の曲げ強度は、１０．
９ｋｇ／ｍｍ²であった。

【００３１】比較のため、比較例１，２で得た成形材料
を同様にしてＢＭＣ化し、ついで成形品を得た。比較成
形品は何れもクラックが多数あった。また、曲げ強度
は、４〜７ｋｇ／ｍｍ²の範囲にあった。

【００３２】

【発明の効果】本発明の不飽和ポリエステル樹脂組成物
は、増粘性に優れる為、成形材料用の樹脂として有用で
あり、その成形材料は、従来の不飽和ポリエステル樹脂
成形材料の場合と比べ、初期の増粘速度が小さく、か
つ、最終到達粘度が高く、さらに最終到達粘度への到達
時間が短いため、ガラスの含浸性が良く、取り扱い易
く、熟成時間の短い優れたものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】不飽和ポリエステルと重合性単量体からな
   る不飽和ポリエステル樹脂組成物において、４−カルボ
   キシ−１，８−オクタン二酸を酸成分として含有する不
   飽和ポリエステルを用いることを特徴とする不飽和ポリ
   エステル樹脂組成物。
2. 【請求項２】請求項１記載の不飽和ポリエステル樹脂組
   成物１００重量部に対して充填剤２０〜６００重量部、
   増粘剤０．２〜５．０重量部の比率で成ることを特徴と
   する樹脂成形材料。