JPS62225556A

JPS62225556A - 不飽和ポリエステル樹脂の充填剤用表面処理剤

Info

Publication number: JPS62225556A
Application number: JP7009786A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Sato; 正之佐藤; Atsushi Mori; 森　厚
Original assignee: Nippon Soda Co Ltd
Current assignee: Nippon Soda Co Ltd
Priority date: 1986-03-28
Filing date: 1986-03-28
Publication date: 1987-10-03

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は不飽和ポリエステル樹脂の充填剤用表面処理剤
に関する。

更に詳しくは建築材料および付帯設備、船艇、自動車、
車両、コンテナ、航空機、レーダー、電気関係、土木用
、化学工業用タンク、パイプ類、保安帽等の材料に使用
されているＦＩｔＰ用不飽用水飽和ポリエステル樹脂組
成物剤用表面処理剤に関する。

〔従来の技術〕

不飽和ポリエステル樹脂は、成形用材料として使用する
場合に、しばしば充填剤が混用される。

その主要な目的は ■　成形時の収縮率と熱膨張率の低下、成形性を向上、 ■　樹脂の緒特性、例えば機械的性質、耐熱性、耐薬品
性、耐摩耗性、自己消火性、電気特性などの改善、 ■　製品の原価の低下などである。

これらの目的に充填剤が種々使用され、不飽和ポリエス
テルは優れた特徴ある性質を保持し、広い産業分野で利
用されているが、製品の原価を低減させる為に安価な充
填剤を過量に加えると樹脂の緒特性が低下する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

更に原価を低減する為、不飽和ポリエステル樹脂よりは
るかに安価な充填剤をより多く、使用することが試みら
れているが、樹脂に対して充填剤をある一定量以上加え
ると前出の改善されるべき緒特性が逆に低下するという
問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、前出の問題を克服すべく、充填剤或いは
その表面処理剤に関し、鋭意検討を重ねた結果、有機リ
ン酸エステルを表面処理剤として用い、充填剤を処理し
て樹脂と混合することにより、より充填剤を多く充填出
来、成形後の緒特性が低下しないことを見出し本発明を
完成するに至った・即ち、本発明は一般式（Ｉ）、（ｎ）で表される有機リ
ン酸エステルのそれぞれ単独または２種以上を含有して
成ることを特徴とする不飽和ポリエステル樹脂の充填剤
用表面処理剤である。

Ｐ−ＯＨ・・・・・・　（Ｉ）Ｒ”ＯＲ’Ｏ−Ｐ　　　　　　・・・・・・　（ＩＩ）　Ｈ（式中、ＲＩＳＲｌは互いに同一または相異なる炭素数
２〜２４のアルキル、アルケニル、又は置換アルキル基
）。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いられる有機リン酸エステルは上記の通りで
あるが、炭素数２〜２４のアルキル基としては具体的に
はＣｌ１ｌｓ−１Ｃ４１１？−１Ｃｌ１ｓ（Ｃｌｈ）＋＋
−１ｎ　　−Ｃ１１１！１ｇ　　−２Ｃ４１１４ＣＩｌ
　−Ｃ１ｈ　　−１「Ｃ、ＩＩ　Ｓｎ　　Ｃ１６１１３３−１ｎ　　Ｃ＋５ｌｌＨ−などが
あり、炭素数２〜２４のアルケニル基としでは　Ｃ１１
！　＝　ＣＩｌ−１ＣＩＩｚ＝ＣＩ　・Ｃｌ１ｇ　−１
ＣＨ：ｌ　　　　　　ＣＩｈ＝Ｃｌ１（ＣＨｚ）＊−な
どがあげられる。

また、本発明の置換アルキル基としては不飽和二重結合
を有するカルボン酸残基、アルコキシ置換アルキル基、
ハロゲン置換アルキル基などがある。具体的には、Ｃ１１ｚ　＝　ＣＣＯＯ（ＣＣ００（ＣＩｌｚ−Ｃｌ１
Ｃ１ｌｚ　＝Ｃ１ｌ　　ＣＯＯ（Ｃｌｈ　　Ｃ１１ｚ）
ｎ−１ｎ　　　　　　　　　　　　　　ｒｌ＋−〔但し
、ｎ＝ｔ〜ｔｏ、ｍ＝１〜６）、Ｃ８ｚ　＝　ＣＩｌ　
　Ｃ１ｌ　ｔ　−０ＣＩＩ□・ＣＨｚ−１Ｃｆｉ　Ｃ１
ｌ□・ＣＩ□・ＣＩ□・Ｃ１１，−１ｎ　−Ｃ，ｌＩ、
、Ｃｊｌ　− などが挙げられる。

本発明における有機リン酸エステルの合成は、従来公知
の方法によって行われる。例えば１例として、相当する
アルコールと無水燐酸を反応させて、温度ｌＯ″〜１０
０℃で容易に合成することができる。

本発明における有機リン酸エステルの充填剤１００重量
部に対する配合量は０．１〜１０重量部であり、好まし
くは０．５〜２重量部である。０．１重量部未満になる
と樹脂と充填剤の分散が不良となり、均一な複合系が得
られないし、１０重量部を越えると機械的性質、電気的
性質がかえって劣化する。

本発明の表面処理剤を適用する不飽和ポリエステル樹脂
は、一般に不飽和結合を含む２塩′）Ｉｉ、ｆ１１及び
その他の２塩基酸と２価アルコールを原料として、これ
を重縮合することにより得られるポリエステ／Ｌ／ヲス
チレンのような単量体で希釈して得られるもので、過酸
化物（硬化剤）を用いて加熱あるいは促進剤と併用する
ことにより室温で硬化し不溶不融の樹脂となるものであ
る。具体的に市販の不飽和ポリエステルを挙げると成田薬品社製ポリマールＴＧ２１０１Ｌ、ＴＧ３３０２、ＹＧ２００．ＴＨ６００６、Ｈ６００１日立化成社製ポリセット５６５．５６７、Ａ、９１２０昭和高分子社製リゴラソク１５５７．５０１Ｏ１７０１０，大日本インキ社製ポリライト８０１０．８００９．０ＤＲ−６３３、ｐｓ−ｉｓ。

などがある。

本発明の表面処理剤により処理される充填剤としては樹
脂の単価を低減し、加工性及び物理的性質を改善し、成
形性を改善する等の目的のために添加される比較的不活
性な固体物質である。具体例としては炭酸カルシウム、
カオリン、クレー、マイカ、タルク、ゲイ酸カルシウム
、酸化チタン、アルミナ硫酸カルシウム、硫酸バリウム
、シリカ、カーボンブラック、ガラス繊維、鉄粉、アル
ミ粉、銅粉、酸化鉄、酸化コバルトなどであり、中でも
、特に、炭酸カルシウム、タルク、クレーがよく用いら
れる。

前記充填剤の不飽和ポリエステル樹脂１ｏ。

重量部に対する配合量は１０〜３００重量部であり、好
ましくは５０〜２００重量部である。配合量が１０重量
部未満であると前出の充填剤の配合目的が得られないし
、３００重量部を越えると、かえって成形性、機械的性
質等が低下する。

本発明の表面処理剤は不飽和ポリエステル樹脂、充填剤
と以下の方法により混合することができる。

■　有機リン酸エステルを不飽和ポリエステル樹脂に溶
解して後、充填剤を加え混合する方法、 ■　充填剤に予め、有機リン酸エステルを加え混合処理
して後、不飽和ポリエステルを加える方法、 ■　三者同時に混合する方法等があるが、■、■の方法が効果が大きく好ましい。ま
た、混合機はヘンシュルミキサ−１Ｖ型混合機、品用式
万能混合機などが好適である。

本発明の表面処理剤を使用するに際しては、不飽和ポリ
エステル゛樹脂、充填剤以外に必要に応じて添加剤とし
て各種のものを配合することができる。即ち、樹脂の硬
化触媒、促進剤、安定剤、離型剤、増粘剤、繊維補強剤
、着色剤、難燃剤等である。硬化触媒としては過酸化ベ
ンゾイル、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−ブチルパーベンゾエートなどの
有機過酸化物がある。促進剤としてはナフテン酸コバル
ト、オクチル酸マンガン、ナフテン酸鉄などの金属石鹸
やジメチルアニリンのような第３級アミン類が使われる
。安定剤としてはハイドロキノン、ｔ−ブチルカテコー
ルなどが用いられる。

離型剤としてはステアリン酸亜鉛、高級アルコールリン
酸エステルなどがある。繊維補強剤としてはガラス繊維
、ガラスクロス、ガラスマット、ビニロン繊維、石綿、
カーボン繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、ポリエス
テル繊維などが用いられる。また、補強材としてマット
、クロス（布）、不織布等を使用する時は補強材を除い
た成分を予め混合しておき、プレプレグマント（含浸）
製造装置等を使用して大量に含浸、Ｂ−ステージ化を行
うことが好ましい。

本発明の表面処理剤を含有する不飽和ポリエステル樹脂
組成物は、一般に加熱、加圧を行い成形されるが、成形
前は、用いる補強剤の種類にょリシ一ト状若しくは団塊
状にするのが一般的である。また、成形法は、一般に不
飽和ポリエステルの成形に使用される成形法が利用され
る。具体的には金型を使用して、マツチドダイ成型、コ
ールドプレス成型、トランスファー成型、射出成型など
の方法が好適である。

〔作用効果〕

不飽和ポリエステル樹脂組成物（充填不飽和ポリエステ
ル）においては、充填剤を有機リン酸エステルで表面処
理することにより、過充填系においても流動性を保持す
るが、成形後の樹脂の機械的特性は低下しない。その機
構は充分には解明されていないが、親水性の充填剤の粒
子表面を有機リン酸エステル分子が一定方向に配向し覆
うことより表面を疏水化（即ち親権脂化）し樹脂中での
充填剤粒子の流動性を向上するとともに、リン酸エステ
ルの有機基が（特に不飽和結合を有する場合には）樹脂
との親和性、結合性が向上し、成形後の樹脂の諸物性を
改善されるものと思われる。

以上の理由により不飽和ポリエステル樹脂組成物におい
て、充填剤を有機リン酸エステルで処理するごとにより
、処理しない場合に比較して、■　樹脂に対する充填剤
の配合を一層増加させることが可能となり、しかも、配
合系の流動性は低下しない。

■　成形後の樹脂の機械的特性（例えば衝撃強さ）は充
填剤の増加に伴う、低下はほとんど見られない。

■　樹脂組成物中に占める安価な充填剤の比率が大とな
り、全体として製品原価が低下する。

等の効果があり、産業上の価値は非常に大きい。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本
発明は何等これらの実施例に限定されるものでない。な
お、例中の部及び％は重量部及び％を示す。

実施例１〜８重質炭酸カルシウム（白石工業社製　ホワイトンＳＢ（
登録商標〕）を予めリン酸エステルと混合し炭酸カルシ
ウム粉末粒子表面をリン酸エステルで処理した後、不飽
和ポリエステル樹脂（オルソフタル酸系一般積層用）を
石川式は潰機で３０分間混練した。混練物の粘度を東京
計器製ｌ３８Ｒ型回転粘度計で測定し、表１に示した。

比較例１〜２リン酸エステルを加えない以外は、実施例１〜８と同様
に行い粘度を測定し、表１に示した。

実施例９〜１６実施例１〜８の各に樹脂１００部に対しｔ−プチルパー
ヘンゾエート　１部ステアリン酸亜鉛　　　　　　７部水酸化マグネシウム　　　　　１部１／４“チョツプドグラス　　１５％（対配合物）を配合しニーグーにて混練した。混練物を成型温度１３
０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｊで圧縮成形を行った。成
形物につき、ＪＩＳ　　Ｋ−６９１１に準じて諸物性を
測定し、表２に示した。

比較例３〜４リン酸エステルを加えない以外は実施例９〜１６と同様
に行い諸物性を測定し、表２に示した。

表−１配合と粘度リン酸エステルＯＨＯＨＯＨ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）下記一般式（ I ）、（II）で表される有機リン
酸エステルのそれぞれ単独または２種以上を含有して成
ることを特徴とする不飽和ポリエステル樹脂の充填剤用
表面処理剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼……（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼……（II）（式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２は互いに同一または相異なる炭
素数２〜２４のアルキル、アルケニル、又は置換アルキ
ル基）。