JPH0625362A - 重合性液状樹脂組成物及びこれを用いた型内硬化成形物 - Google Patents

重合性液状樹脂組成物及びこれを用いた型内硬化成形物

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JPH0625362A
JPH0625362A JP5076232A JP7623293A JPH0625362A JP H0625362 A JPH0625362 A JP H0625362A JP 5076232 A JP5076232 A JP 5076232A JP 7623293 A JP7623293 A JP 7623293A JP H0625362 A JPH0625362 A JP H0625362A
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unsaturated urethane
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resin composition
mold
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JP5076232A
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雄二 ▲高▼山
Yuji Takayama
Koichi Matsueda
弘一 松枝
Masahito Sugiura
雅人 杉浦
Tatsuhiko Ozaki
龍彦 尾▲崎▼
Hirotaka Wada
浩孝 和田
Toshiji Suzuki
利治 鈴木
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Takemoto Oil and Fat Co Ltd
Original Assignee
Takemoto Oil and Fat Co Ltd
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    • C08G18/671Unsaturated compounds having only one group containing active hydrogen
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、外観や耐水性に優れ、硬化収縮の少
ない型内硬化成形物が得られる重合性液状樹脂組成物及
びこれを用いた型内硬化成形物を提供するものである。 【構成】本発明の重合性液状樹脂組成物は、分子中に
(メタ)アクリロイル基と長鎖脂肪族炭化水素基とを含
む特定構造の不飽和ウレタン、該不飽和ウレタンと共重
合可能なビニル単量体及び無機粉状充填材から成り、且
つ該不飽和ウレタン/該ビニル単量体=10/90〜9
0/10(重量比)の割合、また該不飽和ウレタンと該
ビニル単量体との総和100重量部当り該無機粉状充填
材が30〜300重量部の割合から成ることを特徴とし
ている。また本発明の型内硬化成形物は上記重合性液状
樹脂組成物を用いて型内硬化することにより得られるこ
とを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は重合性液状樹脂組成物
(以下、単に液状樹脂組成物という)及びこれを用いた
型内硬化成形物(以下、単に成形物という)に関する。
重合性液状樹脂を含有する液状樹脂組成物が広く利用さ
れている。例えば代表的な重合性液状樹脂である不飽和
ポリエステル樹脂を含有する液状樹脂組成物の成形物が
自動車の外板や外装材等に使用されている。液状樹脂組
成物の成形物を得るための成形方法にも各種があり、例
えばシートモールディングコンパウンド(SMC)を用
いる圧縮成形法、バルクモールディングコンパウンド
(BMC)を用いる射出成形法、補強用繊維のマット、
織物、ストランドに液状樹脂組成物を含浸硬化させるハ
ンドレイアップ法や引抜成形法、更には液状樹脂組成物
を型内へ導入して迅速な型内重合を行なう樹脂移送成形
法(RTM)や反応射出成形法(RIM)等がある。本
発明は特定構造の不飽和ウレタン、該不飽和ウレタンと
共重合可能なビニル単量体及び無機粉状充填材から成る
液状樹脂組成物、並びにこれを用いた成形物に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、不飽和ウレタンを含有する液状樹
脂組成物として、ポリイソシアネートとヒドロキシアル
キル(メタ)アクリレートとから得られる不飽和ウレタ
ン及び(メタ)アクリル酸アルキルから成る重合性液状
樹脂を含有するものが提案されている(特開昭57−1
82312、特開昭61−225210)。
【0003】ところが、上記従来の液状樹脂組成物に
は、ポリイソシアネートとヒドロキシアルキル(メタ)
アクリレートとから得られる不飽和ウレタンを用いるこ
とに起因して、次のような欠点がある。 1)得られる不飽和ウレタンが分子中にウレタン結合を
多数有するため、一般のポリウレタン液状樹脂の場合と
同様、他の熱硬化性液状樹脂の場合と比較して耐水性が
劣る。そのため型内硬化して得られる成形物の用途が制
約される。 2)型内硬化して得られる成形物の架橋密度が高く、不
飽和ポリエステル液状樹脂の場合と比較して硬化収縮が
大きい。そのため型内硬化して得られる成形物にクラッ
クの発生やガラス繊維の浮き出し現象が著しい。かかる
現象を防止するために低収縮化剤を用いても余り有効で
ない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、不飽和ウレタンを含有する従来の液状樹脂
組成物における上記1)及び2)の欠点である。
【0005】
【課題を解決するための手段】しかして本発明者らは、
不飽和ウレタン、該不飽和ウレタンと共重合可能なビニ
ル単量体及び無機粉状充填材から成る液状樹脂組成物に
ついて、不飽和ウレタンの化学構造と得られる成形物の
物性との関係を研究した結果、不飽和ウレタンとして、
分子中に(メタ)アクリロイル基から成るラジカル重合
性基と長鎖炭化水素残基を含む疎水基とが所定量導入さ
れたものを所定割合で用いることが正しく好適であるこ
とを見出した。
【0006】すなわち本発明は下記の式1で示される不
飽和ウレタン、該不飽和ウレタンと共重合可能なビニル
単量体及び無機粉状充填材から成り、且つ該不飽和ウレ
タン/該ビニル単量体=10/90〜90/10(重量
比)の割合、また該不飽和ウレタンと該ビニル単量体と
の総和100重量部当り該無機粉状充填材が30〜30
0重量部の割合から成ることを特徴とする液状樹脂組成
物、並びにこれを用いた成形物に係る。
【0007】
【式1】
【0008】[式1において、 R1:水素原子又はメチル基 X:ジイソシアネートからイソシアネート基を除いた残
基 Y:炭素数5〜22のアルキル基又はアルケニル基を有
する非ラジカル重合性のジオール又はトリオールから水
酸基を除いた残基 Z:(R2O)m又はR3Oで示される有機基 (R2;炭素数2〜4のアルキレン基 R3;炭素数2〜12のアルキレン基 m;2〜10の整数) n:2又は3]
【0009】本発明の液状樹脂組成物において、式1で
示される不飽和ウレタンは、後述するような(メタ)ア
クリルエステルモノオールとジイソシアネートとをモル
比1/1で反応させて得られる不飽和ウレタンモノイソ
シアネート(A)と、炭素数5〜22のアルキル基又は
アルケニル基を有する非ラジカル重合性のジオール(以
下、単に非ラジカル重合性ジオールという)又はトリオ
ール(以下、単に非ラジカル重合性トリオールという)
(B)とを反応させて得られるウレタン化物である。
【0010】不飽和ウレタンモノイソシアネート(A)
の合成に用いる(メタ)アクリルエステルモノオールに
は、(メタ)アクリル酸と炭素数2〜4のアルキレン基
を有するポリアルキレングリコールとから誘導される、
遊離の水酸基を1個有するモノエステル及び(メタ)ア
クリル酸と炭素数2〜12のアルカンジオールとから誘
導される、遊離の水酸基を1個有するモノエステルが包
含される。
【0011】かかる(メタ)アクリルエステルモノオー
ルとしては、1)2−ヒドロキシエチルアクリレート、
2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシ
プロピルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルメタク
リレート、6−ヒドロキシヘキシルメタクリレート、1
2−ヒドロキシドデシルアクリレート等の、アルカンジ
オールのモノ(メタ)アクリレート、2)ジエチレング
リコールモノメタクリレート、トリエチレングリコール
モノアクリレート、ポリエチレングリコールモノメタク
リレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレー
ト、ポリ−1,4−ブチレングリコールモノアクリレー
ト等の、ポリアルキレングリコールのモノ(メタ)アク
リレート等が挙げられる。これらの(メタ)アクリルエ
ステルモノオールを誘導するのに用いるポリアルキレン
グリコールとしては、分子量が200以下のものが有利
に使用できるが、80以下のものが特に有利に使用でき
る。
【0012】不飽和ウレタンモノイソシアネート(A)
の合成に用いるジイソシアネートとしては、1)各種の
トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシ
アネート、ジフェニルエーテル−4,4’−ジイソシア
ネート、トリジンジイソシアネート等の芳香族ジイソシ
アネート、2)キシリレンジイソシアネート等のアラル
キルジイソシアネート、3)ヘキサメチレンジイソシア
ネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等
の脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。
【0013】以上例示したような(メタ)アクリルエス
テルモノオールとジイソシアネートとを反応させて得ら
れる不飽和ウレタンモノイソシアネート(A)として
は、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート/トリレン
ジイソシアネート=1/1(モル比)反応物、ヒドロキ
シプロピル(メタ)アクリレート/ヘキサメチレンジイ
ソシアネート=1/1(モル比)反応物、ジエチレング
リコールモノ(メタ)アクリレート/トリレンジイソシ
アネート=1/1(モル比)反応物、ポリプロピレング
リコールモノ(メタ)アクリレート/ジフェニルメタン
ジイソシアネート=1/1(モル比)反応物、4−ヒド
ロキシブチル(メタ)アクリレート/キシリレンジイソ
シアネート=1/1(モル比)反応物等が挙げられる。
【0014】不飽和ウレタンモノイソシアネート(A)
と反応させる非ラジカル重合性ジオール又は非ラジカル
重合性トリオール(B)としては、(a)アルカンモノ
カルボン酸又はアルケンモノカルボン酸と3又は4価の
ポリオールとから誘導される部分エステルであって、遊
離の水酸基を有する、エステルジオール又はエステルト
リオール、(b)ポリオール中の水酸基が部分的にアル
キル基又はアルケニル基でエーテル化された、遊離の水
酸基を有する、エーテルジオール又はエーテルトリオー
ル、(c)炭素数6〜22のアルカンジオール又は該ア
ルカンジオールに炭素数2〜4のアルキレンオキサイド
を付加して得られるポリオキシアルキレンアルカンジオ
ール、(d)ヒドロキシアルカンモノカルボン酸又はヒ
ドロキシアルケンモノカルボン酸と2又は3価のアルコ
ールとの部分エステル又は完全エステルである、エステ
ルジオール又はエステルトリオール、(e)アルキル基
で置換されたα,β−飽和ジカルボン酸1モルとアルキ
レン基の炭素数が2〜4の(ポリ)アルキレングリコー
ル2モルとから得られるエステル等が挙げられる。
【0015】(a)のエステルジオールとしては、1)
グリセリンモノイソオクタノエート、グリセリンモノデ
カノエート、グリセリンモノオレート、トリメチロール
プロパンモノオクタノエート、トリメチロールエタンモ
ノイソノナノエート、(ポリ)エトキシル化グリセリン
モノオクタノエート等の、3価ポリオール1モルとモノ
カルボン酸1モルとから得られる、3価ポリオールのモ
ノエステル、2)ペンタエリスリトールジヘキサノエー
ト、ペンタエリスリトールモノオクタノエートモノデカ
ノエート等の、4価ポリオール1モルとモノカルボン酸
2モルとから得られる、4価ポリオールのジエステル等
が挙げられる。また(a)のエステルトリオールとして
は、ペンタエリスリトールモノオレエート、ジグリセリ
ンモノオクタノエート等の、4価ポリオール1モルとモ
ノカルボン酸1モルとから得られる、4価ポリオールの
モノエステル等が挙げられる。
【0016】(b)のエーテルジオールとしては、1)
モノオクチルグリセリルエーテル、モノイソトリデシル
グリセリルエーテル、モノオレイルグリセリルエーテル
等の、脂肪族アルコール1モルとグリシドール1モルと
から得られる、モノアルキルグリセリルエーテル又はモ
ノアルケニルグリセリルエーテル、2)エチレングリコ
ール−ジ−(1−ラウロキシ−2−ヒドロキシプロピ
ル)エーテル、ジプロピレングリコール−ジ−(1−オ
レオキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル等の、ジ
オールのジグリシジルエーテル1モルと脂肪族アルコー
ル2モルとから得られる、ジオール−ジ−(1−アルコ
キシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル又はジオール
−ジ−(1−アルケノキシ−2−ヒドロキシプロピル)
エーテル等が挙げられる。また(b)のエーテルトリオ
ールとしては、1)モノラウリルジグリセリルエーテ
ル、モノオレイルジグリセリルエーテル等の脂肪族アル
コール1モルとグリシドール2モルとから得られる、モ
ノアルキルジグリセリルエーテル又はモノアルケニルジ
グリセリルエーテル、2)グリセリン−ジ−(1−オク
トキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、トリメチ
ロールプロパン−ジ−(1−オレオキシ−2−ヒドロキ
シプロピル)エーテル等の、トリオールのジグリシジル
エーテル1モルと脂肪族アルコール2モルとから得られ
る、トリオール−ジ−(1−アルコキシ−2−ヒドロキ
シプロピル)エーテル又はトリオール−ジ−(1−アル
ケノキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、3)ト
リメチロールプロパン−トリ−(1−イソトリデカノキ
シ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル、グリセリン−
トリ−(1−オレオキシ−2−ヒドロキシプロピル)エ
ーテル等の、トリオールのトリグリシジルエーテル1モ
ルと脂肪族アルコール3モルとから得られる、トリオー
ル−トリ−(1−アルコキシ−2−ヒドロキシプロピ
ル)エーテル又はトリオール−トリ−(1−アルケノキ
シ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル等が挙げられ
る。
【0017】(c)のアルカンジオールとしては、1,
2−ジヒドロキシデカン、1,2−ジヒドロキシドデカ
ン、1,2−ジヒドロキシオクタデカン等が挙げられ
る。また(c)のポリオキシアルキレンアルカンジオー
ルとしては、1,2−ジ−(2−ヒドロキシエトキシ)
−デカン、1,2−ジ−(2−ヒドロキシプロピルオキ
シ)−ドデカン等が挙げられる。
【0018】(d)のエステルジオールとしては、エチ
レングリコール−モノ−(12−ヒドロキシオクタデカ
ノエート)、1,4−ブチレングリコール−ジ−(12
−ヒドロキシ−9−オクタデセノエート)等が挙げられ
る。また(d)のエステルトリオールとしては、グリセ
リン−モノ−(12−ヒドロキシオクタデカノエー
ト)、トリメチロールプロパン−トリ−(2−ヒドロキ
シテトラデカノエート)等が挙げられる。
【0019】(e)のエステルとしては、ペンタデシル
コハク酸−ジ−(2−ヒドロキシエチルエステル)、オ
クタデシルコハク酸−ジ−(2−ヒドロキシプロピルエ
ステル)等が挙げられる。
【0020】式1で示される不飽和ウレタンは不飽和ウ
レタンモノイソシアネート(A)/非ラジカル重合性ジ
オール(B)=2/1(モル比)の反応物又は不飽和ウ
レタンモノイソシアネート(A)/非ラジカル重合性ト
リオール(B)=3/1(モル比)の反応物である。不
飽和ウレタンモノイソシアネート(A)と非ラジカル重
合性ジオール又は非ラジカル重合性トリオール(B)と
の反応割合は、官能基モル比(NCO/OH)で1/1
となるようにするのが好ましいが、1/0.95〜0.
95/1の範囲で変動しても特に支障はない。
【0021】式1で示される不飽和ウレタンの合成で
は、(メタ)アクリルエステルモノオールに不活性溶媒を
加え、更に触媒、例えばポリウレタンの合成において周
知の第3級アミン、金属塩、好ましくはジ−n−ブチル
錫ジラウレートを加えて温度を30℃に保持しつつ、ジ
イソシアネートを徐々に加えて不飽和ウレタンモノイソ
シアネート(A)を合成し、続いて非ラジカル重合性ジ
オール又は非ラジカル重合性トリオール(B)を徐々に
加える方法が採用される。この場合、反応後に不活性溶
媒を除去する必要がないので、該不活性溶媒として反応
希釈剤である(メタ)アクリル酸アルキルやスチレン等
のビニル単量体を用いるのが有利である。
【0022】本発明の液状樹脂組成物において、不飽和
ウレタンの反応希釈剤として用いるビニル単量体は、該
不飽和ウレタンと共重合可能なビニル単量体であれば、
その種類を特に制限されない。かかるビニル単量体とし
ては、1)メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、アクリル酸エチル等の(メタ)アク
リル酸アルキルエステル、2)スチレン、メチルスチレ
ン、ジビニルベンゼン等のビニル芳香族炭化水素、3)
ジアリルフタレート等が挙げられ、これらは1種又は2
種以上を適宜用いることができるが、得られる成形物の
物性から見てメチルメタクリレート、スチレン、又はそ
の混合物が好ましい。
【0023】本発明の液状樹脂組成物において、不飽和
ウレタン及び該不飽和ウレタンと共重合可能なビニル単
量体の割合は、該不飽和ウレタン/該ビニル単量体=1
0/90〜90/10(重量比)、好ましくは40/6
0〜75/25(重量比)である。双方の割合が10/
90(重量比)未満では、硬化速度が遅く、また得られ
る成形物の物性が低下する。逆に90/10(重量比)
を超えると、粘度が高くなり過ぎて、型内硬化操作が困
難になる。
【0024】本発明の液状樹脂組成物に含まれる不飽和
ウレタンは1分子中に2個以上のラジカル重合性の二重
結合と少なくとも1個の長鎖脂肪族炭化水素基を併有す
るものである。1分子中に含まれる該二重結合の数と該
二重結合1個当りの不飽和ウレタンの分子量が硬化反応
速度に関係し、実用上好適な硬化反応速度を得る上で、
好ましい不飽和ウレタンは該二重結合1個当りの分子量
が700以下のもの、更に好ましい不飽和ウレタンは該
二重結合1個当りの分子量が350〜650のものであ
る。
【0025】本発明の液状樹脂組成物は前述した不飽和
ウレタン及び該不飽和ウレタンと共重合可能なビニル単
量体(以下、双方を総称して単に液状樹脂という)並び
に無機粉状充填材から成るものである。無機粉状充填材
の含有割合は液状樹脂100重量部当り30〜300重
量部とする。無機粉状充填材の含有割合は、その種類、
粒径、液状樹脂組成物の成形方法、得られる成形物に望
まれる物性等によって異なるが、好ましくは液状樹脂1
00重量部当り100〜300重量部である。
【0026】かかる無機粉状充填材としては、アルミナ
3水和物(Al2O3・3H2O)、炭酸カルシウム、シリカ、硫
酸カルシウム2水塩(CaSO4・2H2O)等が挙げられるが、
結晶水を含むもの、特にアルミナ3水和物を用いると、
型内硬化して得られる成形物に難燃性を付与することが
できる。
【0027】本発明の成形物は以上説明したような液状
樹脂組成物を用いて型内硬化することにより得られるも
ので、該成形物は耐水性並びに硬化収縮に供なう各種の
欠点が軽減されたものとなる。成形物にかかる特性を発
現させるため、本発明では不飽和ウレタン分子中に炭素
数5〜22の長鎖脂肪族炭化水素基を導入するのであ
る。この場合、長鎖脂肪族炭化水素基としては炭素数6
〜18のアルキル基やイソアルキル基が好ましく、また
導入する長鎖脂肪族炭化水素基の数を不飽和ウレタン1
分子中に含まれる(メタ)アクリル基1個当り1/3〜
1個とし且つその含有割合を10〜40重量%とするの
が好ましい。
【0028】本発明の液状樹脂組成物の調製には不飽和
ポリエステル樹脂を含有する液状樹脂組成物について提
供されている各種の処方が適用できる。また液状樹脂組
成物を用いた型内硬化も不飽和ポリエステル樹脂を含有
する液状樹脂組成物について提供されている処方を適用
することができる。例えば各種の硬化剤及び硬化促進剤
を用いてラジカル重合させることができるのである。
【0029】かかる硬化剤としては、過酸化ベンゾイ
ル、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエー
ト、t−ブチルパーオキシベンゾエート、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、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パー
オキシジカーボネート等が挙げられ、これらは1種又は
2種以上の混合系で使用され得る。また硬化促進剤とし
ては、N,N−ジメチル−p−トルイジン、N,N−ジ
メチルアニリン等の第3級アミンが挙げられる。硬化剤
の使用割合は、本発明の液状樹脂組成物全体に対し、通
常1〜5重量%である。型内硬化に際しては、離型剤を
使用することもできる。かかる離型剤としては、例え
ば、ステアリン酸亜鉛等の金属石けん、ゼレックUN
(商品名、米国デュポン社製、リン酸エステル)等が挙
げられる。
【0030】本発明の成形物は、本発明の液状樹脂組成
物を引抜成形法、BMCを用いる射出成形法、SMCを
用いる圧縮成形法、樹脂移送成形法、反応射出成形法等
の型内成形方法で型内硬化させて、容易に得ることがで
きる。型内硬化に際しては液状樹脂組成物に補強用繊維
を含有させ、得られる成形物を強化することができる。
このような成形物の強化方法としては、補強用繊維を予
めマット、織物、ストランド等の形態で型内へ装填して
おき、ここへ液状樹脂組成物や硬化剤等を移送して型内
硬化する方法、また予め硬化剤等を加えた液状樹脂組成
物を補強用繊維のストランドに含浸させておき、これを
型内硬化する方法等がある。かかる補強用繊維として
は、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等が挙げられ
る。
【0031】本発明において、より硬化収縮の低減され
た成形物を得るためには、無機粉状充填材及び補強用繊
維の含有量を可及的に高くすることが好ましい。この場
合、液状樹脂に対する無機粉状充填材の含有量を、液状
樹脂100重量部当り、好ましくは100〜300重量
部、更に好ましくは150〜300重量部とし、得られ
る成形物中に占める補強用繊維の含有量を、好ましくは
30容量%以上、更に好ましくは40〜70容量%とす
る。このように無機粉状充填材及び補強用繊維の含有量
の高い成形物を得るには、引抜成形により型内硬化する
のが最も有利である。引抜成形により型内硬化する場
合、無機粉状充填材としてアルミナ3水和物を用い、ま
た補強用繊維としてガラス繊維、アルミナ繊維、スチー
ル繊維等の非有機繊維を用いると、得られる成形物に高
度の難燃性を付与することができる。
【0032】以下、本発明の構成及び効果をより具体的
にするため、実施例等を挙げるが、本発明が該実施例に
限定されるというものではない。尚、以下の実施例等で
部は重量部、%はガラス含有量及び酸素指数を除き重量
%である。
【0033】
【実施例】
試験区分1(不飽和ウレタンの合成及び液状樹脂の調
製) ・不飽和ウレタンI−1の合成及び液状樹脂i−1の調
製 メチルメタクリレート305部、ジエチレングリコール
モノメタクリレート174部(1.0モル)及びジ−n
−ブチル錫ジラウレート1部を反応容器にとり、50℃
に保持して撹拌し、更にコロネートT−80(商品名、
日本ポリウレタン社製、2,4−及び2,6−混合トリ
レンジイソシアネート)174部(1.0モル)を30
分かけて滴下した。この際に反応熱が出るが、反応温度
を60℃以下に保った。その後、60℃で1時間保持し
て反応を完結させた。ここで得られた生成物はジエチレ
ングリコールモノメタクリレート/トリレンジイソシア
ネート=1/1(モル比)反応物である不飽和ウレタン
モノイソシアネートのメチルメタクリレート溶液であ
る。そしてこの生成物に50℃にてグリセリンモノイソ
オクタノエート109部(0.5モル)を30分かけて
滴下した。この際に反応熱が出るが、反応温度を60℃
以下に保った。その後、60℃で1時間保持して合成を
終了し、不飽和ウレタンI−1を60%含む液状樹脂i
−1を得た。
【0034】・不飽和ウレタンI−2の合成及び液状樹
脂i−2の調製 オレイルアルコール268部(1.0モル)及び三フッ
化ホウ素エーテル錯体1.5部を反応容器にとり、80
℃に保持して撹拌し、プロピレングリコールジグリシジ
ルエーテル94部(0.5モル)を30分かけて滴下し
た。滴下中、反応温度を80〜90℃に保った。その
後、100℃で1時間保持して反応を完結させた。反応
物中のオキシラン酸素を分析したが、殆ど消失してい
た。ここで得られた反応物はプロピレングリコール−ジ
−(1−オレオキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテ
ルであり、これを下記の不飽和ウレタンI−2の合成に
使用した。
【0035】メチルメタクリレート447部、ヒドロキ
シエチルアクリレート116部(1.0モル)、ジ−n
−ブチル錫ジラウレート1部及びコロネートT−80
(商品名、日本ポリウレタン社製、2,4−及び2,6
−混合トリレンジイソシアネート)174部(1.0モ
ル)を用い、不飽和ウレタンI−1の場合と同様にし
て、ヒドロキシエチルアクリレート/トリレンジイソシ
アネート=1/1(モル比)反応物である不飽和ウレタ
ンモノイソシアネートのメチルメタクリレート溶液を得
た。そしてこれに上記のプロピレングリコール−ジ−
(1−オレオキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテル
380部(0.5モル)を用い、更に不飽和ウレタンI
−1の場合と同様にして、不飽和ウレタンI−2を60
%含む液状樹脂i−2を得た。
【0036】・不飽和ウレタンI−3の合成及び液状樹
脂i−3の調製 オクチルアルコール260部(2.0モル)、三フッ化
ホウ素エーテル錯体1.5部及びグリセリンジグリシジ
ルエーテル203部(1.0モル)を用い、不飽和ウレ
タンI−2の場合と同様にして、グリセリン−ジ−(1
−オクトキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテルを得
た。これを下記の不飽和ウレタンI−3の合成に使用し
た。
【0037】スチレン356部、ヒドロキシエチルメタ
クリレート130部(1.0モル)、ジ−n−ブチル錫ジ
ラウレート1部及びジフェニルメタンジイソシアネート
250部(1.0モル)を用い、不飽和ウレタンI−1
の場合と同様にして、ヒドロキシエチルメタクリレート
/ジフェニルメタンジイソシアネート=1/1(モル
比)反応物である不飽和ウレタンモノイソシアネートの
スチレン溶液を得た。そしてこれに上記のグリセリン−
ジ−(1−オクトキシ−2−ヒドロキシプロピル)エーテ
ル154.7部(0.33モル)を用い、更に不飽和ウ
レタンI−1の場合と同様にして、不飽和ウレタンI−
3を60%含む液状樹脂i−3を得た。
【0038】・不飽和ウレタンI−4の合成及び液状樹
脂i−4の調製 メチルメタクリレート266部、ヒドロキシエチルメタ
クリレート130部(1.0モル)、ジ−n−ブチル錫
ジラウレート1部及びヘキサメチレンジイソシアネート
168部(1.0モル)を用い、不飽和ウレタンI−1
の場合と同様にして、ヒドロキシエチルアクリレート/
ヘキサメチレンジイソシアネート=1/1(モル比)反
応物である不飽和ウレタンモノイソシアネートのメチル
メタクリレート溶液を得た。そしてこれに1,2−ジヒ
ドロキシドデカン101部(0.5モル)を用い、更に
不飽和ウレタンI−1の場合と同様にして、不飽和ウレ
タンI−4を60%含む液状樹脂i−4を得た。
【0039】・不飽和ウレタンI−5の合成及び液状樹
脂i−5の調製 メチルメタクリレート341部、2−ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート144部(1.0モル)、ジ−n−ブ
チル錫ジラウレート1部及びヘキサメチレンジイソシア
ネート168部(1.0モル)を用い、不飽和ウレタン
I−1の場合と同様にして、2−ヒドロキシプロピルア
クリレート/ヘキサメチレンジイソシアネート=1/1
(モル比)反応物である不飽和ウレタンモノイソシアネ
ートのメチルメタクリレート溶液を得た。そしてこれに
トリメチロールプロパンモノオレエート199部(0.
5モル)を用い、更に不飽和ウレタンI−1の場合と同
様にして、不飽和ウレタンI−5を60%含む液状樹脂
i−5を得た。
【0040】・不飽和ウレタンI−6の合成及び液状樹
脂i−6の調製 ラウリルアルコール186部(1.0モル)、三フッ化
ホウ素エーテル錯体1.0部及びグリシドール78部
(1.05モル)を用い、不飽和ウレタンI−2の場合
と同様にして、モノラウリルグリセリルエーテルを得
た。これを下記の不飽和ウレタンI−6の合成に使用し
た。
【0041】スチレン317部、4−ヒドロキシブチル
メタクリレート158部(1.0モル)、ジ−n−ブチ
ル錫ジラウレート1部及びキシリレンジイソシアネート
188部(1.0モル)を用い、不飽和ウレタンI−1
の場合と同様にして、4−ヒドロキシブチルメタクリレ
ート/キシリレンジイソシアネート=1/1(モル比)
反応物である不飽和ウレタンモノイソシアネートのスチ
レン溶液を得た。そしてこれに上記のモノラウリルグリ
セリルエーテル130部(0.5モル)を用い、更に不
飽和ウレタンI−1の場合と同様にして、不飽和ウレタ
ンI−6を60%含む液状樹脂i−6を得た。
【0042】・不飽和ウレタンI−7の合成及び液状樹
脂i−7の調製 メチルメタクリレート400部、ヒドロキシエチルアク
リレート116部(1.0モル)、ジ−n−ブチル錫ジ
ラウレート1部及びコロネートT−80(商品名、日本
ポリウレタン社製、2,4−及び2,6−混合トリレン
ジイソシアネート)174部(1.0モル)を用い、不
飽和ウレタンI−1の場合と同様にして、ヒドロキシエ
チルアクリレート/トリレンジイソシアネート=1/1
(モル比)反応物である不飽和ウレタンモノイソシアネ
ートのメチルメタクリレート溶液を得た。そしてこれに
グリセリン−トリ−(12−ヒドロキシ−9−オクタデ
セノエート)311部(0.33モル)を用い、更に不
飽和ウレタンI−1の場合と同様にして、不飽和ウレタ
ンI−7を60%含む液状樹脂i−7を得た。
【0043】・不飽和ウレタンI−8の合成及び液状樹
脂i−8の調製 メチルメタクリレート327部、ヒドロキシエチルメタ
クリレート130部(1.0モル)、ジ−n−ブチル錫
ジラウレート1部及びコロネートT−80(商品名、日
本ポリウレタン社製、2,4−及び2,6−混合トリレ
ンジイソシアネート)174部(1.0モル)を用い、
不飽和ウレタンI−1の場合と同様にして、ヒドロキシ
エチルメタクリレート/トリレンジイソシアネート=1
/1(モル比)反応物である不飽和ウレタンモノイソシ
アネートのメチルメタクリレート溶液を得た。そしてこ
れにドデシルコハク酸−ジ−(2−ヒドロキシエチル)
エステル186部(0.5モル)を用い、更に不飽和ウ
レタンI−1の場合と同様にして、不飽和ウレタンI−
8を60%含む液状樹脂i−8を得た。
【0044】・不飽和ウレタンR−1の合成及び液状樹
脂r−1の調製 2−ヒドロキシエチルメタクリレートを91部(0.7
モル)、メチルメタクリレートを120部、ジ−n−ブ
チル錫ジラウレートを1部及びミリオネートMR−10
0(商品名、日本ポリウレタン社製、ポリメチルポリフ
ェニルポリイソシアネート、NCO平均3.5個)を8
9部(0.2モル)用い、不飽和ウレタンI−1の場合
と同様にして、不飽和ウレタンR−1を60%含む液状
樹脂r−1を得た。
【0045】・不飽和ウレタンR−2の合成及び液状樹
脂r−2の調製 2−ヒドロキシエチルメタクリレートを130部(1.
0モル)、スチレンを145部、ジ−n−ブチル錫ジラ
ウレートを1部及びコロネートT−80(商品名、日本
ポリウレタン社製、2,4−及び2,6−混合トリレン
ジイソシアネート)を87部(0.5モル)用い、不飽
和ウレタンI−1の場合と同様にして、不飽和ウレタン
R−2を60%含む液状樹脂r−2を得た。
【0046】かくして得た不飽和ウレタンの内容を表1
にまとめて示した。
【0047】
【表1】
【0048】試験区分2{液状樹脂組成物の調製及び樹
脂移送成形法(RTM)による成形物の製造とその評
価} ・実施例1〜8及び比較例1〜4 試験区分1で得た液状樹脂に表2に記載の割合でアルミ
ナ3水和物を加えて液状樹脂組成物を調製した。そして
該液状樹脂組成物に表2に記載の割合で硬化促進剤、離
型剤及び低収縮化剤から成る配合物を加え、混合物とし
た。一方、35℃に加温したニッケル電鋳型へガラス含
有率25%となるようにガラスストランドコンティニュ
アスマット(商品名ユニフィロマットU−750、日本
電気硝子社製)をチャージし、2.5kg/cm2で型締めし
た。そして表2に記載の割合で上記の混合物及びラジカ
ル開始剤溶液を、計量ポンプを用い、別々に定量移送
し、双方をスタティックミキサーを通し均一に混合して
型内へ注入した。注入口の反対側のクリアランスから注
入液が流出し始めた時点で注入を停止した。注入停止し
てから20分後に脱型し、成形物を得た。
【0049】上記で得た成形物の外観について、ガラス
繊維の浮き出し有無及びクラックの発生有無を肉眼観察
した。結果を表2に示した。
【0050】
【表2】
【0051】注)表2において、 表中の数値:部 液状樹脂:上段は種類、下段は部 硬化促進剤:N,N−ジメチル−p−トルイジン 離型剤:モールドウィズ(商品名、小桜商会社製) 比較例3の低収縮化剤:ポリ酢酸ビニル(分子量20
万)40部をメチルメタクリレート60部に溶解したも
の 比較例4の低収縮化剤:ポリプロピレンアジペート(分
子量5000)33.3部をスチレン66.7部に溶解
したもの *4:0.075 *5:ジベンゾイルパーオキサイドの50%溶液(商品
名ナイパーBMT−M、日本油脂社製) 尚、比較例3及び4の成形物は、低収縮化剤の相分離し
たものが表面に斑点状に付着していた
【0052】試験区分3(液状樹脂組成物の調製及びキ
ャスト成形法による成形物の製造とその評価) ・実施例9〜16及び比較例5〜8 試験区分1で得た液状樹脂に表3に記載の割合でアルミ
ナ3水和物を加えて液状樹脂組成物を調製した。そして
該液状樹脂組成物に硬化促進剤、離型剤及び低収縮化剤
から成る配合物を加え、混合物とした。一方、厚さ5mm
のガラス板(25cm×25cm)2板で外径5mmのポリエ
チレンチューブをはさみ、3mmのクリアランスをとった
注型槽を作製した。そして表3に記載の割合で上記の混
合物とラジカル開始剤溶液とを混合して均一溶解した
後、これを上記の注型槽に流し込み、該注型槽を35℃
の恒温槽中で1時間保持し、更に80℃で12時間放置
して、成形物を得た。
【0053】上記で得た成形物を長さ80mm×幅25mm
×厚さ3mmにダイヤモンドカッターにて切断し、試験片
を作製した。該試験片を正確に秤量した後、80℃の温
水に30時間浸漬した。そして該試験片を取り出し、そ
の外観について白化やクラックの有無を肉眼観察した。
併せて、試験前後の該試験片の重量を測定して次式で吸
水率を算出し、また曲げ強度(JIS−K6911)を
測定して次式で曲げ強度低下率を算出した。
【0054】吸水率(%)={(試験後重量−試験前重
量)/(試験前重量)}×100 曲げ強度低下率(%)={(試験前曲げ強度−試験後曲
げ強度)/試験前曲げ強度}×100 結果を表3に示した。尚、吸水率及び曲げ強度低下率は
n=3の平均値で示した。
【0055】
【表3】
【0056】注)表3において、液状樹脂、硬化促進
剤、離型剤、低収縮化剤、*4、*5:表2の場合と同
【0057】・実施例17〜22及び比較例9〜12
(液状樹脂組成物の調製及び引抜成形による成形物の製
造とその評価) 試験区分1で得た液状樹脂を用い、表4に記載の割合で
液状樹脂組成物を調製した。そして該液状樹脂組成物に
表4に記載の割合でラジカル開始剤及び離型剤から成る
配合物を加え、混合物とした。この混合物を表4に記載
の割合でガラスロービングに含浸させた後、120℃に
調整された25mm×3mm×400mmの平型金型へ通し、
20cm/分の速度で引抜成形を行ない、幅25mm×厚さ
3mmの連続板状の成形物を得た。
【0058】上記で得た成形物の外観について、ガラス
繊維の浮き出し有無及び反りを肉眼観察した。併せて該
成形物を長さ100mm×幅6.5mm×厚さ3mmにダイヤ
モンドカッターにて切断し、試験片を作製した。該試験
片について、酸素指数法による燃焼試験(JIS K7
201)を行ない、酸素指数を測定して難燃性の指標と
した。結果を表4に示した。
【0059】
【表4】
【0060】注)表4において、 液状樹脂、離型剤:表2の場合と同じ *6:ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキ
シジカーボネート(商品名パーロイルTCP、日本油脂
社製) *7:t−ブチルパーオキシベンゾエート(商品名パー
キュアHI、日本油脂社製) ガラスロービング:ER4400F−183(商品名、
日本電気ガラス社製) ガラスロービングの含有量:成形物中に占める容積%
【0061】
【発明の効果】既に明らかなように、以上説明した本発
明には、外観や耐水性に優れ、硬化収縮の少ない成形物
が得られるという効果がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 75:00 105:16 (72)発明者 和田 浩孝 愛知県蒲郡市松原町20番12号 (72)発明者 鈴木 利治 愛知県豊橋市牧野町134番地

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の式1で示される不飽和ウレタン、
    該不飽和ウレタンと共重合可能なビニル単量体及び無機
    粉状充填材から成り、且つ該不飽和ウレタン/該ビニル
    単量体=10/90〜90/10(重量比)の割合、ま
    た該不飽和ウレタンと該ビニル単量体との総和100重
    量部当り該無機粉状充填材が30〜300重量部の割合
    から成ることを特徴とする重合性液状樹脂組成物。 【式1】 [式1において、 R1:水素原子又はメチル基 X:ジイソシアネートからイソシアネート基を除いた残
    基 Y:炭素数5〜22のアルキル基又はアルケニル基を有
    する非ラジカル重合性のジオール又はトリオールから水
    酸基を除いた残基 Z:(R2O)m又はR3Oで示される有機基 (R2;炭素数2〜4のアルキレン基 R3;炭素数2〜12のアルキレン基 m;2〜10の整数) n:2又は3]
  2. 【請求項2】 不飽和ウレタンとビニル単量体との総和
    100重量部当り無機粉状充填材が100〜300重量
    部の割合から成る請求項1記載の重合性液状樹脂組成
    物。
  3. 【請求項3】 無機粉状充填材がアルミナ3水和物であ
    る請求項1又は2記載の重合性液状樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 請求項1、2又は3記載の重合性液状樹
    脂組成物を用いた型内硬化成形物。
  5. 【請求項5】 補強用繊維で強化された請求項4記載の
    型内硬化成形物。
  6. 【請求項6】 型内硬化成形物中の含有量が30容量%
    以上となる量の補強用繊維で強化された請求項5記載の
    型内硬化成形物。
  7. 【請求項7】 引抜成形により型内硬化された請求項
    4、5又は6記載の型内硬化成形物。
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