JPS6146018B2

JPS6146018B2 -

Info

Publication number: JPS6146018B2
Application number: JP14312079A
Authority: JP
Inventors: Masanori Naito; Tetsuo Ookawa
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1979-11-05
Filing date: 1979-11-05
Publication date: 1986-10-11
Also published as: JPS5667359A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は作業性が良好であり、且つ低圧成形性
に優れた不飽和ポリエステル樹脂組成物に関する
ものである。従来、不飽和ポリエステル樹脂に充填剤、硬化
剤、離型剤、顔料、増粘剤等を加えた樹脂混和物
をガラス繊維等の補強繊維に含浸したのち、両面
をポリエチレンフイルムで覆つて熟成して、べと
つきが殆んどなく成形時にポリエチレンフイルム
を剥離することが容易になされたシート状の成形
材料（SMC）が知られている。このSMCはべとつきがあると、ポリエチレン
フイルムの剥離、そして成形材料の切断、成形金
型への充填が困難になり、作業性が極端に悪くな
る。その為、樹脂組成物に酸化マグネシウムなど
の増粘剤を入れて、SMCを増粘させてべとつき
が殆んどないようにすることが一般に行なわれて
いる。しかしながら、酸化マグネシウムを入れて増粘
させたSMCを圧縮成形するには、通常成形圧が
30乃至200Kg／cm²必要であり、製品が大型化、複
雑化するに従つて、大型の高圧成形機が必要とな
つて、多額の設備投資そして製品原価の高騰を招
いていた。低圧成形を可能にするSMCは種々研究されて
いるが、例えば酸化マグネシウムの分量を減らし
たり、別の増粘剤を用いることにより低圧成形を
可能にしたものでは、べとつきのために作業性が
悪く、補強繊維の分散不良が起こり、製品の強
度、物性が低下していた。本発明者は増粘剤として酸化マグネシウムの特
定量と酸化亜鉛の特定量を併用することにより、
上記の技術課題を解決するに至つた。本発明の目的はべとつきのないシート状成形材
料（SMC）を提供し、繊維強化不飽和ポリエス
テル樹脂の作業性、低圧成形性を向上させ、強
度、物性に優れた製品を得ることにある。以下、本発明を更に詳細に説明する。本発明における不飽和ポリエステル樹脂とは、
不飽和ジカルボン酸又はその酸無水物と、多価ア
ルコールとの重縮合で得られた不飽和アルキド
と、共重合性単量体の熱硬化性樹脂混合物であ
る。不飽和ジカルボン酸又はその酸無水物として
は、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸、
イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸等
が使用される。不飽和ポリエステル樹脂には、不飽和ジカルボ
ン酸又はその無水物と共に、飽和ジカルボン酸又
はその無水物が重合反応性の調整、製品表面状態
の向上、ある程度の弾性付与のために使用され
る。飽和ジカルボン酸又はその無水物としてはコ
ハク酸、アジピン酸、イソフタル酸、オルソフタ
ル酸、無水フタル酸、テレフタル酸、テトラフタ
ル酸、テトラクロロフタル酸、ヘツト酸、無水ヘ
ツト酸等が使用される。不飽和ジカルボン酸あるいはその無水物や飽和
ジカルボン酸あるいはその無水物と重縮合させる
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、トリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオ
ール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサ
ンジオール、ビスフエノールＡ等が使用される。上記のジカルボン酸類と多価アルコールから得
られた不飽和アルキドに混合される共重合性単量
体としては、スチレン、ジクロロスチレン、ビニ
ルトルエン、酢酸ビニル、メタクリル酸、メタク
リル酸エステル、アクリル酸、アクリル酸エステ
ル、フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル等
が用いられる。上記の不飽和アルキドと共重合性単量体が混合
された不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対し
て、本発明では酸化マグネシウムを0.05乃至0.3
重量部使用する。酸化マグネシウムが不飽和ポリエステル樹脂
100重量部に対し、0.05重量部未満である場合は
増粘効果が充分でなく、補強繊維の分散不良が生
じ易くなり、0.3重量部を越えると流動性が低下
して低圧成形性が悪くなる。従来、不飽和ポリエ
ステル樹脂の増粘剤として酸化マグネシウムが単
独で使用された場合には、SMCのべとつきを防
止するため、不飽和ポリエステル樹脂100重量部
に対し、0.5重量部以上混合されていたが、その
ためSMCの低圧成形が困難となり、30乃至200
Kg／cm²の高圧成形を余儀なくされていた。本発明では不飽和ポリエステル樹脂100重量部
に対し、酸化亜鉛を１乃至20重量部使用する。酸
化亜鉛が不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対
して１重量部未満であるとSMCのべとつきが大
となつて作業性が悪くなり、20重量部を越えると
増粘効果に変化がなくなり、製品の耐水性あるい
は耐煮沸性が低下してしまう。酸化亜鉛は不飽和ポリエステル樹脂の常温での
増粘には効果が見られ、SMCのべとつきを防止
することが可能となる。しかしながら、酸化亜鉛
の増粘作用は温度依存性が大きく、酸化亜鉛を単
独で用いれば圧形時に受ける熱によつて著しく粘
度低下し、補強繊維の分散性が悪くなり、満足な
強度、物性を有する製品が得られない。本発明においては、単独で使用するには、いず
れも問題のあつた増粘剤の酸化マグネシウムと酸
化亜鉛を併用し、しかも酸化マグネシウムと酸化
亜鉛の使用量を特定の範囲に規定することによ
り、従来見られなかつた常温でべとつきのない、
作業性に優れ、しかも低圧成形性が良好で、強
度、物性を満足し得る製品が成形できる不飽和ポ
リエステル樹脂組成物を確立したのである。尚、酸化マグネシウム及び酸化亜鉛の場合は、
紛末状のものを不飽和ポリエステル樹脂に添加混
練してもよく、前記の共重合性単量体のマレイン
酸エステル等と混合してペースト状にしてもよ
い。本発明の不飽和ポリエステル樹脂組成物には、
補強繊維としてガラス繊維、炭素繊維、石綿繊
維、ホイスカー、有機合成繊維、天然繊維などが
使用され、形状もチヨツプドストランド等の短繊
維、あるいは長繊維、又はマツト状であつてもよ
い。更に、不飽和ポリエステル樹脂組成物には硬化
触媒、重合禁止剤、離型剤、増量剤及び顔料が添
加される。本発明の不飽和ポリエステル樹脂組成物は公知
の方法によりシート状成形材料（SMC）に形成
される。かくして本発明不飽和ポリエステル樹脂組成物
は、不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対し、
増粘剤として酸化マグネシウム0.05乃至0.3重量
部と酸化亜鉛１乃至20重量部を併用することによ
り、作成されたSMCにはべとつきが殆んどな
く、熟成時の保護フイルムであるポリエチレンフ
イルムの剥離が容易となり、成形材料の切断や成
形金型への充填などに際しての作業性が良好とな
り、従来のSMCに比較して低圧で圧縮成形する
ことができ、多額の設備投資及び製品原価の高騰
を避けることができ、成形した製品は補強繊維の
分散が良好で、安定した品質のものが得られるの
である。即ち、酸化マグネシウム及び酸化亜鉛のいずれ
か単独では到底得られない、作業性、低圧成形性
がSMCの圧縮成形において得られたのである。〈実施例〉イソフタル酸、無水マレイン酸、プロピレング
リコール、スチレン単量体及び収縮防止剤ポリス
チレンからなる不飽和ポリエステル樹脂100重量
部に対し、第１表に示す通りに酸化マグネシウム
及び酸化亜鉛を添加し、硬化触媒としてｔ（ター
シヤル）−ブチルパーベンゾエイト、重合禁止剤
としてパラベンゾキノン、離型剤としてステアリ
ン酸亜鉛、増量剤として炭酸カルシウムを使用
し、長さ１インチのチヨツプドガラス繊維に含浸
させ40℃で１日間熟成してシート状成形材料
（SMC）を作成した。又、上記樹脂組成物をガラス繊維に含浸させる
ことなしに１日間熟成し粘度を測定した。（ワイ
ゼンベルグ定常流粘度測定器で、剪断速度Ｖ＝
0.062／sec、40℃で測定）熟成したSMCは直径
21.5cmの円板状で中央に直径10cmの凹窪部を有
し、凹窪部からスパイラル状に深さ３mm、巾45
mm、長さ510mmの溝が延設された金型の中央部に
充填し、140℃、成形圧15Kg／cm²で成形した。金型先端迄の充填率と、金型中央部に対する金
型先端部のガラス繊維含有量を測定した結果を第
２表に示す。SMCのべとつきの有無は指触で作
業性が良好であるかどうかで判定した。〈比較例〉増粘剤として酸化マグネシウムあるいは酸化亜
鉛を夫々単独で使用したものを比較のため作成し
た。尚、比較例１では成形時の粘度が高く、金型先
端部迄充填されるに至らなかつた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１不飽和ポリエステル樹脂100重量部に対し、
酸化マグネシウム0.05乃至0.3重量部及び酸化亜
鉛１乃至20重量部を混合してなることを特徴とす
る不飽和ポリエステル樹脂組成物。