JPS63192401A - 耐熱・耐熱水性釦 - Google Patents

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、耐熱性、％に耐熱水性に優れた釦に関するも
のである。

（従来の技術） 従来よシ釦用成形材料としては、ナイロン、ラクト、尿
素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂等があり、それぞれ加熱加圧成形されたシ押
出し成形されたシして、釦生地又は直接釦とされている
。中でも、低粘度液状で取シ扱い性にすぐれ且つ比較的
安価な不飽和ポリエステル樹脂は、それに金属箔や着色
剤等を添加した樹脂組成物を遠心成形して得たシートか
ら打抜き研削したシ、該組成物を予備重合した後プレス
成形して、効率良く釦に加工され、多量に利用されてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、不飽和ポリエステル樹脂を用いて成形された釦
は、耐熱・耐熱水性に問題があυ、これを病院・ちゅう
房用等の煮沸消毒又は蒸気殺菌される衣服用釦に使用す
る場合、熱水との接触によシ表面が光沢を失ない白化し
たシ微細なりラックが入ったシし、また高熱によシ着色
・黄変化したシする欠点があった。さらに、このような
欠点は、一般用釦に使用する場合でもドライクリーニン
グ時やアイロン接触時に発生することがしばしばあった
。

本発明は、かかる現状の改良を行うのを目的とするもの
であって、耐熱、特に耐熱水性に優れた釦を提供するも
のである。また、充填材の選択によっては高度の難燃性
を有する釦をも提供できるものである。

（問題点を解決するための手段および作用）本発明者ら
は、特定の単量体く対して無機質充填材を特定量分散・
混和した後成形硬化せしめた釦が、よくその目的を達成
することを見出して、本発明を完成させたものである。

即ち、本発明は、脂肪族多官能（メタ）アクリレートと
芳香族ビニル化合物とを必須成分とする単量体混液１０
０を置部に対して、無機質充填材２００〜８００重量部
を分散・混和した後、成形硬化せしめてなる耐熱・耐熱
水性釦に関するものである。

該単量体混液は、それに無機質充填材を分散・混和する
際の無機質充填材の粒径や形状又は混合分散方法を適宜
選択することによって、高充填材含有量でかつ低粘度の
注型やレジントランスファー成形用配合物にもなり、ま
た加圧時の流動性に優れた生パン状の成形材料にもなシ
得るものである。例えば、ディスパーやホモミキサー等
の高速撹拌できる混合機を用いて混合すれば、単量体混
液１００重量部に対して無機質充填材を３００重量部以
上の多量添加しても、数ボイズから１００ポイズの低粘
度である注型に適した配合物が得られる。また、ニーダ
−やレジコンミキサ−等の低速混合機を用いて混合すれ
ば、無機質充填材の添加につれて生パン状のねばシのあ
る塊状物となり最終的には無機質充填材を８００重量部
程度まで多量添加しても混合可能であシ、加圧時の流動
性に優れた生パン状の成形材料が得られる。このように
１本発明では、単量体混液１００重量部に対して無機質
充填材を２００〜８００重量部の範囲れない。また、８
００重量部を超えると、分散・混和が実質不可能となシ
、本発明の釦が得られなくなる。

このようＫして得られた低粘度配合物又は生パン状成形
材料は、容易に注型、トランスファー、押出し、プレス
、射出成形して、加工性よく釦とすることができる。特
に、単量体混液１００重量部に対して２５０〜４００重
量部程度の無置部充填材量では、半透明で美麗な釦が得
られる。しかも、この釦は、長時間の沸騰水浸漬によっ
ても外観の変化を起こさないものである。

本発明に使用される脂肪族多官能（メタ）アクリレート
、ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペ
ンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、グリセリン
トリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパント
リ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキ
サ（メタ）アクリレートなどを含むものである。

芳香族ビニル化合物には例えばスチレン、α−メチルス
チレン、ｐ−メチルスチレン、ジビニルベンゼンなどが
ある。

脂肪族多官能（メタ）アクリレートと芳香族ビニル化合
物の割合は、前者が１５〜８０ｉ量係、後者が８５〜２
０重量係の割合でよいが、より好ましいのは、前者２０
〜５０重量係、後者８０〜５０重量係である。

本発明における単量体混液は前記二種が必須の成分であ
るが、該単量体混液の一部に（メタ）アクリル酸やそれ
らの塩、メチル（メタ）アクリレートやイソブチル（メ
タ）アクリレートなどの各種（メタ）アクリレートモノ
マーとそれらの各種マクロモノマー、アリル系モノマー
、マレイミド類、フマル酸エステル類、不飽和ポリエス
テルオリボマー等のオリゴマー類を使用することもでき
る。しかし、これらの他の単量体やオリゴマーを多用す
ると、高充填材含量の製品を得るのが困難となったり、
耐熱・耐熱水性に劣った釦となったりすることがある。

また、成形硬化時の収縮を小さくシ、釦のクラックを防
止したシ表面平滑性や寸法精度を良くする目的で、熱可
塑性ポリマーを使用できる。これらの熱可塑性ポリマー
には、例えばポリメチルメタクリレート等の（メタ）ア
クリレート系ポリマー、（メタ）アクリル−スチレン系
共重合ポリマー、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、スチ
レン−酢酸ビニル共重合体、ポリブタジェン、飽和ポリ
エステル、ポリカプロラクタム、ポリ塩化ビニル、ポリ
エチレン等がある。さらに、釦用の成形材料とする場合
の取扱い作業性を良くする目的で、マグネシウムやカル
シウムの酸化物や水酸化物もしくはポリイソシアネート
化合物によって予備架橋することが有効であり、その場
合には該熱可塑性ポリマーは、１分子中に２個以上のカ
ルボキシルと、単量体混液の粘度上昇を招いて高充填材
含量の注型用配合物が得難くなったシ、透明性や耐熱性
の点で劣った釦しか得られなくなることがある。

したがって、低収縮化用の熱可塑性ポリマーは、できる
だけ少量用いるのが良く、単量体混液の４０重ｆ％以下
、より好ましくは５〜３０重量係の範囲で使用するのが
望ましい。

本発明に使用される無機質充填材としては、釦の耐熱性
や難燃性を高めたシ好ましい光沢や外観を与えるために
一般に用いられているものが採用でき、炭酸カルシウム
、タルク、クレー、シリカ、アルミナ、石英、珪酸カル
シウムや各種金属酸化物の水和物例えば水散化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウム等がある。これら無機質充填
材の粒径は、単量体混液中での分散安定性を高め、硬化
しのが望ましい。また、得られる釦の出産、透明性、難
燃性から考えると、金属酸化物の水和物が特に好ましい
。

単量体混液と無機質充填材とを分散・混和するに際して
は、成形硬化時の成形性や得られる釦の諸物性を良くす
るために、種々の改質材が使用できる。例えば分散を良
くするための各種界面活性剤や湿潤剤、無機質充填材界
面の接着を良くして釦の強度や耐熱水性をよシ高めるた
めのシラン又はチタネート系カップリング剤、成形型と
の離型を良くするための内部離型剤、着色材、真珠光沢
を出すための各種箔状添加材等がある。また、釦の強度
を上げるためにガラス繊維チョップ等の補強短繊維を混
入することもできる。

成形硬化する際に使用される硬化剤としては、例えばベ
ンゾイルパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサ
イド、メチルエチルケトンパーオキサイド、ビス（４−
１−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカービネート
、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパー
オキシオクトエート等が用いられる。中低温硬化剤は単
独もしくは促進剤として有機アミンや多価金属の塩類と
共に用いられる。

本発明を具体的に実施するためには、例えば脂肪族多官
能（メタ）アクリレート１５〜８０重量係、好ましくは
２０〜５０重量係、芳香族ビニル化合物８５〜２０重量
係、好ましくは８０〜５０重量係の単量体混液を調製し
、との混液１００重量部に対し２００〜８００重量部の
無機質充填材を分散させる。この際、無機質充填材は予
めシランカップリング剤等で表面処理されたものでも良
く、また、混合作業中にシランカップリング剤やその低
界面活性剤、他の充填材、補強繊維、着色材、離型剤、
揺変剤、可塑剤、難燃剤や耐炎剤などを加えても良い。

硬化剤は、単量体混液の重量を基準として０．３〜３．
０％に相当する量を加えるのが普通である。

分散方法としては、注型用の低粘度配合物を調製するＫ
は、高速撹拌機や塗料製造用の顔料分散機あるいは混線
ロールなどを用いれば良く、プレス成形用の生パン状の
成形材料を得るためには、ニーダ−やレジコンミキサ−
等の低速の強力な混線機が適している。

このようＫして得られた低粘度配合物や成形材料は、型
に注入・圧入又は投入され、注塁、レジントランスファ
ー、押出し、プレス、射出等の各種成形法で成形硬化さ
れる。押出し成形の場合は例えば８０〜１００℃で押出
し機内で予備硬化し、Ｂステージ化した後５〜３０ｍの
直径を有するノズルから押し出し、必要厚さに切断した
後１１０〜１５０℃にて後硬化せしめるか棒状のまま後
硬化せしめたのち、切断し研削加工し、釦とすることが
できる。また、プレス成形や射出成形やトランスファー
成形の場合は、高粘度成形材料を８０〜１６０℃に加熱
された金型内に投入・注入又は射出して成形・硬化し、
そのまま釦とすることができる。

（発明の効果） 本発明の釦は、煮沸水中に５００時間以上浸漬しても、
光沢を失なわず、白化による透明性の低下もなく、表面
クラックも生じない耐熱水性の優れたものであシ、かつ
高い熱変型温度を有し、２００℃のアイロンに１０分間
接触させても何ら外観変化を起こさないものである。

（実施例） 以下実施例について更に詳細に説明するが、これらが本
発明の全てを代表するものではない。なお、例中の部は
特にことわらない限シ重量部を表わす。

実施例１ トリメチロールプロパントリメタクリレート５０部、ス
チレン５０部およびシランカップリング剤（ＫＢＭ−５
０３、信越化学■製〕０．５部を混合して単量体混液と
し、これに硬化剤のｔ−ブチルパーオキシオクトエート
〔バーブチル０１日本油脂■製〕を０．８部添加混合し
た。この硬化剤の配合された単量体混液中に、水酸化ア
ルミニウム〔ハイシライトＨ−３１０、平均粒径１７ミ
クロン、昭和軽金属■製〕３００部をニーダ−を用いて
混練し、生パン状の成形材料を得た。

次に、この成形材料をシングルスクリユータイプの押出
機に投入し、スクリューバレル部で８０〜１００℃に予
熱しながら予備重合させ、直径２０ｆｉのノズルから押
し出した。押し出された棒状物は、Ｂステージ化され、
はとんど変型しない半硬化物であった。この棒状半硬化
物を高速回転するカッターで２ｔｍ厚さに切断し、切断
後１１０℃にて２時間後硬化して、釦材料を得た。

得られた薄板状釦材料を研削−穴あけ加工して、半透明
乳白色の美麗な釦を得た。

このようにして製造された釦は、第１表に示すごとく、
耐熱・耐熱水性に優れたものであった。

実施例２ トリメチロールプロパントリメタクリレート２５部およ
びスチレン６０部に、メチルメタクリレート９９モルと
メタクリル酸１モルとを共重合させて得られたカルボキ
シル基含有ポリマー１５部を溶解■■せしめた後、シラ
ンカップリング剤（ＫＢＭ−５０３、信越化学■製〕０
．５部を混合して単量体温液とした。これに硬化剤のジ
−ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート〔バーブチル２１
日本油脂■製〕０、８部、内部離型剤のステアリン酸亜
鉛２部を加え混合し、硬化性混合液を得た。この硬化性
混合液をニーダ−に投入し、これに水酸化アルミニウム
〔ハイシライトＨ−３２０，平均粒径３．５ミクロン、
昭和軽金属■製〕３５０部および酸化マグネシウム〔キ
ヨーワマグφ２０．協和化学■製〕０．７部を投入して
、生パン状の塊状物になるまで混合した。得られた生パ
ン状塊状物を４０℃にて２゜時間熟備し、釦用成形材料
を得た。

この成形材料をプレス機又はトランスファー成形機に取
シ付けられた１４０℃に加熱されたそれぞれの合せ金型
（直径２０寵、厚さ２ｆｉの円盤状成形品が５０−同時
成形できる。）内に投入又は注入して、釦材料を得た。

得られた釦材料は、乳白色・半透明の美麗な光沢を有す
るものでｓｂ、そのまま穴あけ加工して、釦を得た。

得られた釦の物性は第１表の通りであった。

実施例３ トリメチロールプロパントリメタクリレ−）３０部、ス
チレン７０部およびシランカップリング剤（ＫＢＭ−５
０３、信越化学■製〕０．５部を混合して単量体混液と
した。これに硬化剤のｔ−ブチルパーオキシオクトエー
ト〔バーブチル０１日本油脂■製〕０．８部を添加混合
した。この硬化剤の配合された単量体混液に水酸化アル
ミニウム〔ハイシライトＨ−３２０、平均粒径３．５ミ
クロン、昭和軽金属■製〕３００部および内部離型剤の
ステアリン酸亜鉛２部を添加し、ディスパーにて分散混
和して、３０’Ｃで１０ボイズの低粘度配合物を得た。

得られた配合物をレジンインジェクション成形機にて実
施例２で用いたのと同じ合せ金型（１２０℃）内に注入
して、３分で硬化せしめ、円盤状釦材料を得た。

得られた釦材料を穴あけ加工して、乳白色半透明の美麗
な光沢を有する釦を得た。

得られた釦の物性は第１表の通シであった。

比較例１ 市販の７タル酸系不飽和ポリエステル樹脂製シヤツ用釦
の物性を試験したところ第１表の通９であり、耐熱・耐
熱水性に劣るものであった。

第　　１　　表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、脂肪族多官能（メタ）アクリレートと芳香族ビニル
   化合物とを必須成分とする単量体混液１００重量部に対
   して、無機質充填材２００〜８００重量部を分散・混和
   した後、成形硬化せしめてなる耐熱・耐熱水性釦。 ２、脂肪族多官能（メタ）アクリレートがトリメチロー
   ルプロパントリメタクリレートである特許請求の範囲第
   １項記載の釦。 ３、無機質充填材が金属酸化物の水和物であり、その平
   均粒径が５ミクロン以下である特許請求の範囲第１項記
   載の釦。 ４、単量体混液の５〜３０重量％を熱可塑性ポリマーに
   置き換えてなる特許請求の範囲第１項記載の釦。 ５、熱可塑性ポリマーが増粘剤と反応する基を有するポ
   リマーである特許請求の範囲第４項記載の釦。