JPH07126504A - 不飽和ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents

不飽和ポリエステル樹脂組成物

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JPH07126504A
JPH07126504A JP27433093A JP27433093A JPH07126504A JP H07126504 A JPH07126504 A JP H07126504A JP 27433093 A JP27433093 A JP 27433093A JP 27433093 A JP27433093 A JP 27433093A JP H07126504 A JPH07126504 A JP H07126504A
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JP
Japan
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unsaturated polyester
polyester resin
weight
acid
resin composition
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Pending
Application number
JP27433093A
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English (en)
Inventor
Yoshinori Kitagawa
善詔 北川
Masuhisa Ootani
益央 大谷
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 不飽和ポリエステルおよび重合性単量体から
なる不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対し、平均
粒径1〜5μmの炭酸カルシウム粉末と平均粒径5〜3
0μmの水酸化アルミニウム粉末とを、合計量150〜
350重量部で、炭酸カルシウムと水酸化アルミニウム
との重量比3:7〜7:3で含有し、繊維長1/8〜1
/2インチのガラス繊維を10〜25重量部含有してな
る不飽和ポリエステル樹脂組成物である。 【効果】 組成物の流動性が良く、反りの発生がなく、
透明感や深み感といった質感に優れた、バランスの取れ
た成形品を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プレス成形による人造
大理石の製造に好適に用いられる不飽和ポリエステル樹
脂組成物に関し、より詳細には、バスタブや洗面化粧
台、キッチンカウンター、壁タイルなどの大理石様成形
品を製造するのに使用されるSMC(シート・モールデ
ィング・コンパウンド)やBMC(バルク・モールディ
ング・コンパウンド)、またはその他のプレミックス材
料のような樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、プレス成形に使用されるSMC
やBMCでは、そのマトリックス樹脂として、価格、成
形性、デザイン自由性等に優れる不飽和ポリエステル樹
脂が広く用いられてきた。しかし、不飽和ポリエステル
樹脂は、硬化時の収縮率が大きく、薄物(厚み1.5〜
5.0mm)を成形する場合、反りが発生するという難
点を有する。不飽和ポリエステル樹脂の効果収縮による
反りを防止するため、ポリメチルメタクリレート、ポリ
スチレン、ポリエチレン、ポリ酢酸ビニルまたはこれら
の共重合体のような熱可塑性樹脂を、粒体のままでまた
は架橋性モノマーに分散ないし溶解させた状態で、低収
縮剤として添加することもある(例えば、低収縮剤とし
てポリスチレンを用いたもの、特開平3−271144
号公報参照)。
【0003】不飽和ポリエステル樹脂に低収縮剤を混入
すると、得られた成形品の透明性、深み感がなくなると
いう問題があった。
【0004】また、補強材としてのガラス繊維を増量す
ることがあるが、この場合流動性が低下して、未充填成
形物ができるという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の様な問
題点を解決するためのものであり、その目的とするとこ
ろは、不飽和ポリエステル樹脂に充填材として炭酸カル
シウムと水酸化アルミニウムの混合物を所要割合で適量
添加し、また補強材として所要長さのガラス繊維を所定
量混入することにより、組成物の流動性を良くし、反り
の発生がなく、透明感や深み感といった質感に優れた、
バランスの取れた成形品を得ることができる樹脂組成物
を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による不飽和ポリ
エステル樹脂組成物は、上記目的を達成すべく工夫され
たものであり、不飽和ポリエステルおよび重合性単量体
からなる不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対し、
平均粒径1〜5μmの炭酸カルシウム粉末と平均粒径5
〜30μmの水酸化アルミニウム粉末とを、合計量15
0〜350重量部で、炭酸カルシウムと水酸化アルミニ
ウムとの重量比3:7〜7:3で含有し、繊維長1/8
〜1/2インチのガラス繊維を10〜25重量部含有し
てなるものである。
【0007】本発明における不飽和ポリエステル樹脂と
は、一般にα,β−不飽和二塩基酸および/またはその
酸無水物である酸成分と多価アルコール成分とを反応さ
せて得られる不飽和ポリエステル50〜80重量%と、
重合性単量体50〜20重量%からなる。不飽和ポリエ
ステルの量が50重量%に満たないと十分な強度を持つ
成形品が得られず、また80重量%を超えると成形性、
作業性が悪くなる。
【0008】α,β−不飽和二塩基酸としては、例え
ば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、ジトラコン
酸、クロルマレイン酸等が例示され、これらは二種以上
併用してもよい。多価アルコールとしては、エチレング
リコール、ジ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−ブタンジオー
ル、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオー
ル、トリエチレングリコール、水素化ビスフェノール、
イソペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロール
プロパン、ジシクロペンタジエン等が例示される。
【0009】また、本発明においては、必要に応じて酸
成分に飽和二塩基酸および/またはその酸無水物を用い
てもよく、飽和二塩基酸の例としては、フタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、こはく酸、
アゼライン酸、アジピン酸、テトラヒビロフタル酸、ヘ
キサヒドロフタル酸、クロレンディック酸、テトラクロ
ロフタル酸、テトラブロモフタル酸等が例示される。
【0010】重合性単量体としては、スチレン、ビニル
トルエン、ジビニルベンゼン、α−メチルスチレン、ク
ロルスチレン、ジクロルスチレン、酢酸ビニル、ジアリ
ルテレフタレート、ジアリルイソフタレート等の不飽和
ポリエステルと架橋可能なビニルモノマー、ビニルオリ
ゴマー等が例示され、通常はスチレンが好ましく用いら
れる。
【0011】本発明による不飽和ポリエステル樹脂組成
物において、不飽和ポリエステル樹脂100部に対し、
無機質充填材として、平均粒径1〜5μmの炭酸カルシ
ウムと、平均粒径5〜30μmの水酸化アルミニウムと
を、合計150〜350重量部の範囲で用いる。炭酸カ
ルシウムの平均粒径が1μm未満であると、樹脂組成物
の粘度が上昇して作業性が低下し、5μmを越えると、
得られた成形品の透明性が低下する。また、水酸化アル
ミニウムの平均粒径が5μm未満であると、やはり樹脂
組成物の粘度が上昇して作業性が低下し、30μmを越
えると、得られた成形品の効果収縮率が大きくなるの
で、いずれの場合も好ましくない。特に好適な平均粒径
は炭酸カルシウムで1〜3μm、水酸化アルミニウムで
10〜20μmである。
【0012】上記充填材の合計量が150重量部に満た
ない場合、樹脂組成物の粘度が低すぎて成形性が悪化
し、また得られた成形品の収縮率が高くなる。逆に上記
充填材の合計量が350重量部を越えると、樹脂成分の
分散性が不十分となって型内の流れ性が低下し、充填材
全体に樹脂が行き渡らなくなり、また得られた成形品の
透明性が低下する。上記充填材の合計量の特に好適な範
囲は、不飽和ポリエステル樹脂100部に対し200〜
330重量部である。
【0013】また、炭酸カルシウムと水酸化アルミニウ
ムとの重量比は3:7〜7:3であり、好ましくは5
5:45〜45:55である。炭酸カルシウムの割合が
大きすぎると、得られた成形品の透明性が低下し、逆に
水酸化アルミニウムの割合が大きすぎると、得られた成
形品の収縮率が大きくなり、いずれの場合も、優れた表
面硬度を確保しつつ、透明感や深み感といった質感に優
れた大理石様の成形品を得ることはできない。
【0014】補強材としてのガラス繊維は、1/8〜1
/2インチ、好ましくは1/8〜1/4インチの繊維長
を有するものであって、その含有量は不飽和ポリエステ
ル樹脂100部に対し10〜25重量部、好ましくは1
5〜20重量部である。繊維長が1/8インチ未満であ
ると、組成物の流動性(成形性)はよいが、成形時の収
縮率が大きく反り量も大きくなり、逆に繊維長が1/2
インチを越えると、組成物の流動性(成形性)が低下
し、得られた成形品の表面平滑性がよくない。また、ガ
ラス繊維の含有量が多すぎると、組成物の流動性が悪く
なり、成形不良が発生し、逆にガラス繊維の含有量が少
なすぎると、反り量が大きくなる。
【0015】本発明による不飽和ポリエステル樹脂組成
物は、さらに硬化触媒、硬化促進剤、ガラス繊維以外の
補強材、内部離型剤、着色剤、増粘剤および低収縮剤を
必要に応じて含有する。
【0016】硬化触媒としては、t−ブチルパーオキシ
ベンゾエート、ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、t
−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、1,
1−ジ−t−ブチルパーオキシシクロヘキサン、t−ブ
チルパーオキシイソプロピルカーボネート等不飽和ポリ
エステルに作用する有機過酸化物等が例示される。
【0017】補強材としては、ガラス繊維の他に、ポリ
エチレン、ポリエステル、フェノール、ビニロン等の有
機繊維、カーボンファイバー等を用いる場合もある。
【0018】内部離型剤としては、ステアリン酸、ステ
アリン酸亜鉛等の高級脂肪酸や高級脂肪酸塩、アルキル
リン酸エステルが用いられる。
【0019】増粘剤としては、例えばトルエンジイソシ
アネートの様なジイソシアネート類、アルミニウムイソ
プロポオキシド、チタンテトラブトキシドのような金属
アルコキシド、酸化マグネシウム、酸化カルシウムの様
な二価金属の酸化物、水酸化カルシウムの様な二価金属
の水酸化物等が用いられる。
【0020】低収縮剤としては、ポリエチレン、ポリス
チレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリ塩化ビニル、ポ
リ酢酸ビニル、ポリカプロラクタム、飽和ポリエステル
等の熱可塑性樹脂、ポリブタジエンゴム、ポリスチレン
アクリロニトリル共重合体等が使用される。
【0021】本発明による樹脂組成物を調製するには、
不飽和ポリエステルと炭酸カルシウムと水酸化アルミニ
ウムを混練し、さらにガラス繊維を添加し、必要に応じ
て硬化触媒、硬化促進剤、ガラス繊維以外の補強材、内
部離型剤、着色剤、増粘剤および低収縮剤を添加し、混
合する。
【0022】以上のようにして得られた不飽和ポリエス
テル樹脂組成物は、プレス成形によって硬化させられ成
形品となる。成形温度は110〜150℃程度、成形圧
力は50〜150kg/cm2 である。
【0023】本発明による樹脂組成物から得られた成形
品は、透明感、深み感に優れ、浴槽、洗面カウンターに
好適に使用される。また肉厚の薄いものでも反りが小さ
いので、壁タイル等にも好適に使用される。
【0024】
【作用】本発明による組成物は、不飽和ポリエステル樹
脂に充填材として炭酸カルシウムと水酸化アルミニウム
の混合物を所要割合で適量添加し、また補強材として所
要長さのガラス繊維を所定量混入したものであるので、
組成物の流動性が良く、反りの発生がなく、透明感や深
み感といった質感に優れた、バランスの取れた成形品が
得られる。
【0025】
【実施例】つぎに、本発明を具体的に説明するために、
本発明の実施例およびこれとの比較を示すための比較例
をいくつか挙げ、さらに得られた成形品の性能試験結果
を示す。
【0026】実施例1〜2、比較例1〜5 表1に示すように、不飽和ポリエステルおよびガラス繊
維に異なる充填材を配合して7種のBMCを調製した。
これらのBMCを用いて、成形温度130℃、成形圧力
80kg/cm2 、成形時間3分という条件で成形を行
い、縦450mm、横350mmおよび厚さ3mmの平
板を得た。これらの成形品について収縮率および透明性
を調べたところ、実施例の成形品はいずれの項目におい
ても良好な結果を得た。
【0027】
【表1】 表1に示す配合単位は重量部である。
【0028】不飽和ポリエステルは日本ユピカ社製の7
680である。
【0029】炭酸カルシウムはいずれも丸尾カルシウム
社製のものであり、平均粒径1.1μmのものはスーパ
ー#2000、2.2μmのものはスーパーSS、7.
4μmのものはR重炭である。
【0030】水酸化アルミニウムはいずれも昭和電工社
製のものであり、平均粒径9μmのものはH−320、
15μmのものはH−310、40μmのものはH−1
41である。
【0031】ガラス繊維は日東紡績社製のCS6E58
0Sである。
【0032】○は透明性良好、△は透明性やや悪い、×
は白濁して悪い、をそれぞれ意味する。
【0033】実施例3〜4、比較例6〜12 表2に示すように、不飽和ポリエステルおよび充填材に
異なるガラス繊維を配合して9種のBMCを調製した。
これらのBMCを用いて、実施例1と同じ成形条件で成
形を行い平板を得た。これらの成形品について収縮率、
成形性および反り量を測定したところ、実施例の成形品
はいずれの項目においても良好な結果を得た。
【0034】
【表2】 反り量は縦450mm、横350mmおよび厚さ3mm
の成形品においての最大反り量である。
【0035】不飽和ポリエステルは日本ユピカ社製の7
680、100重量部である。
【0036】炭酸カルシウムは丸尾カルシウム社製のス
ーパーSS(平均粒径2.2μm)100重量部であ
る。
【0037】水酸化アルミニウムは昭和電工社製のH−
320(平均粒径9μm)100重量部である。
【0038】ガラス繊維はいずれも日東紡績社製のもの
であり、繊維長1/2インチのものはCS12E580
S、1/8インチのものはCS3E580S、1/16
インチのものはCS2E580Sである。
【0039】○は成形性良好、×は成形不良発生、をそ
れぞれ意味する。
【0040】表2から判るように、ガラス繊維長が1/
8インチより短くなるとBMCの流動性(成形性)はよ
いが、得られた成形品の収縮率が大きく、反り量も大き
くなり、タイルとして使用すると、基板への粘着が困難
となる。また、ガラス繊維の配合量が多いと、BMCの
流動性が悪くなり、成形不良が発生し、同配合量が少な
いと、反り量が大きくなり、いずれの場合も好ましくな
い。
【0041】
【発明の効果】本発明による組成物は以上の如く構成さ
れているので、組成物の流動性が良く、反りの発生がな
く、透明感や深み感といった質感に優れた、バランスの
取れた成形品を得ることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 不飽和ポリエステルおよび重合性単量体
    からなる不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対し、
    平均粒径1〜5μmの炭酸カルシウム粉末と平均粒径5
    〜30μmの水酸化アルミニウム粉末とを、合計量15
    0〜350重量部で、炭酸カルシウムと水酸化アルミニ
    ウムとの重量比3:7〜7:3で含有し、繊維長1/8
    〜1/2インチのガラス繊維を10〜25重量部含有し
    てなる不飽和ポリエステル樹脂組成物。
JP27433093A 1993-11-02 1993-11-02 不飽和ポリエステル樹脂組成物 Pending JPH07126504A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997033942A1 (fr) * 1996-03-12 1997-09-18 Nippon Shokubai Co., Ltd. Composition de resine polyester non saturee et materiau de moulage en feuille
WO1999005075A1 (en) * 1997-07-28 1999-02-04 Interscambio S.R.L. Solid agglomerate for components used for construction, decoration and/or novelty items
JP2001247756A (ja) * 2000-03-02 2001-09-11 Showa Highpolymer Co Ltd 不飽和ポリエステル樹脂組成物
KR100427555B1 (ko) * 2001-02-21 2004-04-27 주식회사 엘지화학 코어층을 가지는 쉬트 몰딩 콤파운드 방수판 및 그 제조방법
EP2670524B1 (de) 2011-02-04 2017-05-10 Basf Se Niedermolekulare phosphorhaltige polyacrylsäuren und deren verwendung als dispergiermittel

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