JPS63276511A - 成形品の製造方法 - Google Patents

成形品の製造方法

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JPS63276511A
JPS63276511A JP62110759A JP11075987A JPS63276511A JP S63276511 A JPS63276511 A JP S63276511A JP 62110759 A JP62110759 A JP 62110759A JP 11075987 A JP11075987 A JP 11075987A JP S63276511 A JPS63276511 A JP S63276511A
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unsaturated
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unsaturated urethane
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Eiichiro Takiyama
栄一郎 滝山
Michiaki Arai
新井 道明
Yoshitaka Hatano
波田野 善孝
Seiichiro Sakimoto
咲本 征一郎
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  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

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、浴槽、洗面化粧台、システムキッチン・ワー
クトップ、タイル等といっだ美感と耐水性とを兼ね備え
て要求される成形品の製造方法に関するものである。
〔従来の技術〕
浴槽を例にとってみると、着色ゲルコート施工後ポリエ
ステル樹脂とガラス繊維とから、裏打ちを行い、単一色
の透明感のない浴槽を製造していたのが従来から行われ
ていた方法であった。然し、要求される外観、並びに性
能が高度化されるにつれて、その製造方法にも変化が生
じてきた。
例えば、透明なダルコートを施してからガラス繊維と樹
脂で裏打ち積層し、更にフィラーを混合した樹脂で注型
を行うことによって、透明感のある天理石調の浴槽が製
造されておシ、増加の傾向がみられる。
ガラス繊維を用いずに、ケゝルコートに続いて注型を行
う場合もあシ、製品の多様化に拍車がかけられてもいる
問題は、このような成形品にあっては、硬さと耐煮沸性
が従来使用のゲルコートのレベルではまったく不十分な
点にあった。
即ち、注型樹脂のフィラーとして水利アルミナを用いる
と、ケゝルコート層を通過した熱水の作用で注型層の白
化が起り、外観を著しく損じていた。
また、ガラス質の微粉末フィラーは、このような白化現
象は少い傾向があるものの、ゲルコート層にブリスター
を発生させる場合が多く、商品価値を全く損う欠点があ
った。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、前述した諸欠点を除き、テスト中でも最も厳
しいとされる片面煮沸テスト、即ちゲルコート面のみを
沸騰水に接触させる連続煮沸テストでも十分に満足出来
る物性を示す成形品の製造方法に関するものである。
〔問題点を解決するための手段〕
即ち、本発明は、型にゲルコートを施し、これにフィラ
ー混入樹脂を用いて裏打ち成形を行い成形品を得るに際
して、ゲルコートの次の層に(a)  ガラス繊維から
成る織布又は不織布に(b)  ウレタン結合を介して
少くとも2個の末端不飽和基を有する不飽和ウレタン構
造を少くとも2個含有する不飽和ウレタン樹脂側鎖不飽
和ポリマーを含浸又は塗着した層を中間層として設定す
ることによって、前記した諸欠点が削除された優れた物
性を示す成形品の製造方法を提供するにある。
〔作用〕
本発明の理解を助けるために、本発明による成形品の断
面を第1図に示す。
ゲルコートの次の層に、ガラス繊維から成る織布又は不
織布に、ラジカル硬化系のポリエステル樹脂、ビニルエ
ステル樹脂を含浸、塗着、中間層(表面補強層)として
設けられた、フィラー混入樹脂(レジンコンクリート)
成形体及びその製造方法はすでに提案されている。従来
法での、主たる目的は、フィラー混入レジン(レジンコ
ンクリート(レジコンと略))は、それ単独では硬化時
の収縮が大きく、引張シ強度、曲げ強度が小さいという
欠点があるのを、レジコン層の片面又は両面を、繊維強
化グラスチック(FRP)で補強することによって、寸
法精度の良好な比較的軽重量のレジコン成形体を提供す
ることにある。しかしながらゲルコートの次の層、つ1
り中間層(表面補強層)がガラス繊維からなる織布又は
不織布に、ラジカル硬化系の、l” IJエステル樹脂
、ビニルエステル樹脂を含浸、塗着したものであるため
に、耐水性、耐熱水性(耐煮沸性)が不十分であシ、3
00〜400時間程でケゝルコート層の、黄変フクレガ
ラス繊維のりき、注型層の白化等がおこシ外観を著しく
損じていた。
本発明は、ガラス繊維からなる織布又は不織布に含浸塗
着させる樹脂として、特殊な不飽和ウレタン構造を少く
とも2個含有する不飽和ウレタン樹脂を用いるので、耐
加水分解性に優れておシ、従って得られる成形品はゲル
コート層に成程度の耐水性があれば著しく耐煮沸性が改
良されると共に黄変、白化がなく、煮沸テスト後の色調
、透明性も良好になると考えられる。本発明で用いるガ
ラス繊維からなる織布又は不織布としては、ガラスクロ
ス、チョツプドストランド、ガラスマット、サーフェシ
ングマット等があシ、その密度については、特に制限は
ないが、15o、9/m’以上が好ましく、ポラン処理
、シラン処理がされているものが好ましい。
本発明で用いられる不飽和ウレタン樹脂は、ウレタン結
合を介して少くとも2個の末端不飽和基を有する不飽和
ウレタン構造を少くとも2個含有する硬化性樹脂であシ
、下記一般式〔■〕で示される。
〔1,但し、Rはエーテル結合又はエステル結合を介し
て末端不飽和基を有する置換基、Gは多価インシアナー
ト残基、Aは多価アルコール残基を表わし、nは2〜3
、mは1〜2、Lは1又はOの整数である〕。
かかる不飽和ウレタン樹脂は、 (1)1分子中に1個のヒドロキシル基と2個の不飽和
基を有する不飽和アルコールと多価イソシアナートとを
、インシアナート基とヒドロキシル基とが実質的に等モ
ルであるように反応させて得る方法、及び ” (2)  多価アルコールの1モルに多価インシアナ−
トとを実質的に2モルになるように反応させてインシア
ナート付加体を製造し、次いでそれに前記不飽和アルコ
ールの2モルを反応させて得る方法で製造することがで
きる。
前記第1の方法で得られる本発明の不飽和ウレタン樹脂
の代表例として、例えばグリシジルメタクリレートとメ
タクリル酸との反応生成物にジイソシアナートを付加さ
せることによって得られる不飽和ウレタン樹脂の1例を
挙げる。
(以下余白) (グリセリンジアクリレート) C0 (2,4)リレンジイソシアナート) (本発明の不飽和ウレタンの1例) さらに、第2の方法で得られる不飽和ウレタン樹脂の代
表例を挙げる。
(多価フェノールの1例)(モノエポキシ化合物の1例
)1分子中に2個以上のヒドロキシル基を有する多価ア
ルコール(4) 本発明に利用可能な分子中に1個のヒドロキシル基と2
個の不飽和基を有する不飽和アルコールとしては、最も
好適なものとして、グリシジルメタクリレートと(メタ
)アクリル酸との反応生成物であるグリセリンジ(メタ
)アクリレートがあげられる。
(グリセリンジ(メタ)アクリレート)同様な化合物と
して、トリメチロールゾロパンジ(メタ)アクリレート
、トリメチロールエタンジ(メタ)アクリレートがある
但し、これらは単一な組成ではなく、数パーセントのモ
ノ(メタ)アクリレート、トリ(メタ)アクリレートを
含む混合物である。
また、アリルグリシジルエーテルと(メタ)アクリル酸
との反応させて得られるグリセリンアリルニーテール(
メタ)アクリレートがある。
さらに、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポ
キシ樹脂と(メタ)アクリル酸とを反応させて得られる
1分子中にそれぞれ2個以上の(メタ)アクリロイル基
とヒドロキシル基とを共有するビニルエステル樹脂があ
る。
ビニルエステル樹脂は、1分子中に2個以上のエポキシ
基を有するエポキシ樹脂に、(メタ)アクリル酸を、エ
ポキシ基とカルボキシル基とが実質的に等モルになるよ
うに反応させることによって製造される。
ビニルエステル樹脂の製造に使用されるエポキシ樹脂の
例としては、遊離の水酸基を多く持たないタイプが望ま
しい。
例エバ、ビスフェノールAのジグリシジルエーテル型と
して油化シェル社のエピニー)827 。
828.834,1001、ダウ社のDER−330,
331゜332、チバ社のGY−257、大日本インキ
化学社製のエピクロン+840,850,810、東部
化成社製エポトー)VD−115,−127、無化成社
製A、E、R330、331などがあげられる。
ノボラックのグリシジルエーテル型のエポキシ樹脂の例
には、ダウ社のDEN−431、438が代表的である
環状脂肪族型のエポキシ樹脂も文献上には幾つもの種類
があるが、実際上はユニオン・カーバイト社のERL 
−4221のみが市販されてお)、本発明にもこれが利
用可能である。
その他に、特殊エポキシ樹脂として、油化シェル社のY
X−4000なる名称で呼ばれているビフェニル型のも
のも利用し得る。
ビスフェノールAの替シにビスフェノールF及びビスフ
ェノールSを用いたジグリシジルエτチル型エポキシ樹
脂、例えば油化シェル社のエピコ−)807タイプも使
用可能である。
ビスフェノールAにアルキl/ンオキシドを付加させ、
末端ヒドロキシル基をエビクロロヒドリンでエポキシ化
したタイプもあげられる。
エポキシ樹脂と、(メタ)アクリル酸との反応ば、温度
100〜140℃、第3級アミン、第4級アンモニウム
塩等の触媒並びに、多価フェノール類、キノン類の安定
剤を併用し、空気の存在下で行われる。
本発明で用いられるジインシアナート類は特に制限を加
える必要はないが、例えば次の種類があげられる。
2.4− )リレンジイソシアナート、2,4−トリレ
ンジイソシアナートと2.13− )リレンジイソシア
ナートとの混合体、トリジンジインシアナート、ジフェ
ニルメタンジイソシアナート、インホロンジイソシアナ
ート、ヘキサメチレンジイソシアナート、キシリレンジ
イソシアナート、水素化キシリレンジインシアナート、
1,5−ナフチレンジイソシアナート。
本発明で使用される多価アルコールとしては、分子中に
芳香族核を有するプレポリマーが好ましく、具体的には
多価フェノール又はノボラックにモノエポキシ化合物を
反応させるか、或はエポキシ樹脂にフェノール類を反応
させて得られる、1分子中に2個以上のアルコール性ヒ
ドロキシル基を含むプレポリマー及びその水添加物が挙
げられる。
本発明に利用される多価フェノール類としては、例えば
次の種類があげられる。ビスフェノールA、ビスフェノ
ールF1ビスフエノール81カテコール、レゾルシン、
ハイドロキノン。
フェノールとホルムアルデヒドとを酸触媒で反応させて
得られる、いわゆるノボラックに用いられるフェノール
類としてはフェノール、0−クレゾール、m−クレゾー
ル、p−クレゾール、3,5−キシレノールで代表され
るキシレノール類、パラ置換フェノール類例えばパラタ
ーシャリ−ブチルフェノール、パラオクチルフェノール
、パラフェニルフェノール、パラクミルフェノールが挙
ケられる。
以上の多価フェノール類又はノボラックと反応してフェ
ノール性水酸基をヒドロキシル基に変えるだめのモノエ
ポキシ化合物としては、例えばエチレンオキシド、プロ
ピレンオキシド、フェニルグリシジルエーテル、エビク
ロロヒドリン、スチレンオキシド、ブチルグリシジルエ
ーテル、が代表的である。
さらに、本発明のプレポリマーはエポキシ樹脂とフェノ
ール類との反応によって得ることも出来る。ここで、使
用できるエポキシ樹脂及びフェノール類はそれぞれ前述
したものである。
エポキシ基とフェノール性水酸基の反応割合は実質的に
1:1が望ましい。
本発明に用いられるダルコート用樹脂、並びに裏打ちの
注型樹脂は、例えば不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエ
ステル樹脂、アクリルウレタン樹脂などのラジカル硬化
性樹脂が利用し得る。勿論、前記した本発明の不飽和ウ
レタン樹脂も使用することができる。
裏打ちの注型用樹脂に混合するフィラーは、要求物性に
応じて各種のものが用いられる。
透明感が要求される時は、ガラス微粉末、水利アルミナ
(水酸化アルミニウム)、シリカ微粉末外どが有用であ
る。
特に、水和アルミナのように、樹脂と混合して注型用樹
脂とした場合、硬化注型品は煮沸によシ直ちに白化する
場合など、表面ケ゛ルニート層の次にFRP層を厚く積
層する場合は別として、今迄用いられなかったフィラー
の活用をも可能にする。
透明感が要求されなければ、炭酸カルシウム、クレー、
アルミナ、マイカ、パライト、石こう、マイクロバルー
ン等必要に応じて選択される。
着色は自由であシ、成形方法は通常の方法で実施される
〔実施例〕
次に本発明の理解を助けるために、以下に実施例を示す
実施例1 グリシジルメタクリレート−メタクリル酸付加体〔a〕
の合成 攪拌機、還流コンデンサー、温度計を付したIL三ツロ
フラスコに、グリシジルメタクリレート280 g (
1,97mot)、メタクリル酸165g(1,91m
ol ) 、  ) !J メチルベンジルアンモニウ
ムクロライド1.8.9 、メチルバラベンゾキノン0
、2.9を仕込み、100〜105℃に12時間反応す
ると、酸価は89となったので中止し、スチレン155
gを加え、グリシジルメタクリレートとメタクリル酸付
加体〔a〕(以下、付加体〔a〕と略称)のスチレン溶
液が淡赤褐色液状で得られた。
不飽和ウレタン樹脂〔A〕の合成 攪拌機、ガス導入管、温度計、還流コンデンサーを付り
だ2tセパラブルフラスコに、スチレン250F、ノフ
ェニルメタンジインシアナート220.9、付加体〔a
〕のスチレン溶液600.9゜ジブチル錫ノラウレー)
 1.2.9を加え、60℃に4時間、乾燥空気気流中
で反応すると、赤外分析の結果インシアナート基の吸収
は完全に消失したことが確認された。
得られた不飽和ウレタン樹脂〔A〕は赤褐色、やや濁り
を帯び、粘度約40ポイズのチクソトロピー性であった
樹脂[A] 100部に、硬化剤として化薬ヌーリー社
の+328Eを15部、ナフテン酸コバルト1部加えた
系は、13分でモル化後急速に発熱し、最高温度は17
9℃に達しだ。
樹脂[A] 100部に、328E1.5部、ナフテン
酸コバルト0.2部加え、1夜放置で硬化させた後、1
20℃2時間後硬化させた注型樹脂の物性は第1表にみ
られるようであって、頗る耐熱性に優れ、また硬さ、強
度共に良好であった。
第1表 曲げ強さ        13.9 kg/la曲げ弾
性係数       490 kl?i=シャルピー衝
撃値      2.2 k& ・cm/aA熱変形温
度       187℃ ロックウェル硬度(Mスケール)  M−120ケゝル
コートの製造 不飽和ウレタン樹脂(ト)100部に、エロジルRX−
200を4部、フタロシアニンブルー002部をロール
混練してゲルコートとしだ。
テストピースの作成 離型剤処理をしたガラス板上に、ゲルコート100部に
パー力ドックス+16を15部加え06%になるように
バーコータで塗装し、60℃30分加熱してグル化させ
た後、樹脂(イ)100部ニ、エロジルR−200を1
゜5部、ノクーカトックス4P16を1部加えて調製し
た樹脂液によって、ガラスサーフェスマット30Pを含
浸、ケ゛ルニート層の次に塗着し、60℃で30分加熱
してグル化させた。中間層の厚さは約0.8 mmであ
った。
これを一方の面とし、他面を厚さ1〜1.5%のFRP
板として厚さ約8%となるように、インフタル酸系ポリ
エステル樹脂として昭和高分子社製2156を用い、こ
の樹脂100部に、ノクーカドツクス+16を1.5部
、フィラーとして日本フェロ−社製フリットを200部
加えた系で注型、60℃で2時間、80℃で2時間加熱
して厚さ約10%、300X300%のテストピースを
得た。
直径100%の穴のあいた煮沸テスト用容器に、ゲルコ
ート面をシリコンゴムの/f 、yキングヲ介シて密着
させ、98〜100℃の沸騰水中で連続煮沸テストを行
った。
実施例2 不飽和ウレタン樹脂ω)の製造攪拌機、還流
コンデンサー、温度計を付した2を三ツロフラスコに、
エポキシ樹脂として、ユニオンΦカーバイト社のERL
 −4221を260.9゜α−ナフトール280Ii
、)リフェニルホスフィン2IIを仕込み、150〜1
60℃に昇温、必要に応じて冷却後160℃で8時間反
応すると、赤外分析の結果遊離のエポキシ基は消失した
ことが確認された。
次で、温度120℃付近でp−メチルスチレン4609
を加え、fレヂリマー(エポキシ樹脂−αナフトール付
加物)〔b〕が淡赤褐色液状で得られた。
イソシアナート付加体〔c〕の製造 ブレポリマー〔b〕の全量に、更にインホロンジイソシ
アナート440JiJ 、p−メチルスチレン2609
を追加し、60℃に加温した後、ジブチル錫ジラウレー
)3gを加え、60℃に6時間反応すると、赤外分析の
結果遊離のイソシアナート基はほぼ半減したものとみら
れた。
イソシアナート付加体(、)が淡赤褐色、液状で得られ
た。
ビニルエステル樹脂〔d〕の製造 攪拌機、還流コンデンサー、温度計を付した2を三ツロ
フラスコに、エポキシ樹脂としてERL−4221を5
20.P 、メタアクリル酸を344.9 。
ハイドロキノン0.5II、)リフェニルホスフィン2
.5Iを仕込み、120〜125℃に5時間反応させる
と、酸価は7,4となったので、p−メチルスチレンを
740&加t、ビニルエステル樹脂(d)が赤褐色液状
で得られた。
不飽和ウレタン樹脂CB、lの製造 ビニルエステル(a)を70011.インシアナート付
加体(:e)8509tバラベンゾキノン0.159、
ジブチル錫ジラウレート21を追加し、60℃で8時間
反応すると、赤外分析の結果遊離のインシアナート基は
消失したことが確認された。
得られた不飽和ウレタン樹脂(B)は淡赤褐色、粘度3
9ポイズであった。
以下、不飽和ウレタン樹脂(B)を用いて、実施例1と
同様の方法で、煮沸テストを実施した。
実施例3 不飽和ウレタン樹脂(C3の製造 イソシアナート付加体(e)の合成 攪拌機、還流コンデンサー、温度計を付した2tセパラ
ブルフラスコに、ビスフェノールAにプロピレンオキシ
ドを1モルづつ付加させた付加生成物(次式で代表、B
PA−11と略称)を370!i、スチレン254 、
!i’、ヘキサメチレンジイソシアナート3766’、
ノぐラペンゾキノン0.1yを仕込み、60℃3時間乾
燥空気中で反応した後、ジブチル錫ジラウレート3g加
え、65〜70℃で3時間反応した。
赤外分析の結果、イソシアナート基の57%は反応した
ものと想定された。
淡黄褐色のインシアナー) (e)が得られた。
ビニルエステル樹脂(h)の製造 攪拌機、還流コンデンサー、温度計、ガス導入管を付し
た1tセパラブルフラスコに、ノボラック型エポキシ樹
脂としてダウ・ケミカル社のDEN−431を360.
!i’、メタクリル酸172g、トリメチルベンジルア
ンモニウムクロライド15g、を仕込み、130〜13
5℃、空気気流中で激しく攪拌しながら反応を行った。
3時間で酸価は71となったので中止し、スチレン46
8.9、ハイドロキノン0.25 &を加え、ビニルエ
ステル樹脂(h)がハーゼン色数300、粘度3゜1ポ
イズで得られた。
不飽和ウレタン樹脂CC)の製造 インシアナート付加体(e)を50051.ビニルエス
テル樹脂(h)を500.9.スチレン200.9.を
攪拌機、還流コンデンサー、ガス導入管、温度計を付し
た2tセパラブルフラスコにとり、65〜70℃で6時
間反応すると、赤外分析の結果遊離のインシアナート基
は消失したことが確認された。
得られた不飽和ウレタン樹脂〔C〕はハーゼン色数35
0、粘度11.4ポイズであった。
以下、前記実施例1と同様の方法で煮沸テストを行った
実施例4 不飽和ウレタン樹脂CD)の製造 グリシジルメタクリレート−メタアクリル酸付加体(J
)の製造 攪拌機、還流コンデンサー、温度計、ガス導入管を付し
た2tセパラブルフラスコに、グリシジルメタクリレー
ト317g、メタアクリル酸18311 トリメチルベ
ンジルアンモニウムクロライド4.2g、トルキノン0
.05gを仕込み120〜125℃、空気気流中で、は
げしく攪拌しながら反応を行った。2時間で酸価が2と
なったので反応を中止し、スチレン500gを加え、付
加体(j)がハーゼン色数200で得られた。
イソシアナート付加体(ト)の合成 攪拌機、還流コンデンサー、温度計を付した2t−七パ
ラブルフラスコに水添ビスフェノ−/l/A3909、 インホロンジイソシアナー)835.P、スチレン50
0!iを仕込み、60℃2時間乾燥空気中で反応し、さ
らにジブチル錫ジラウレート39を加え、65〜70℃
で2時間反応した。赤外分析の結果、イソシアナート基
の60%は反応したものと想定された。淡黄褐色のイソ
シアナート付加体[有])が得られた。
不飽和ウレタン樹脂CDIの製造 インシアナート付加体(k)1,928.!9.スチレ
ン1.0OOp、グリシジルメタクリレート−メタクリ
ル酸付加体(j) 1,004 g、ジブチル錫ジラウ
レート9gを攪拌機、還流コンデンサー、ガス導入管、
温度計を付した5t−セ/?ラブルフラスコにとシロ5
〜70℃で6時間反応すると、赤外分析の結果、遊離の
インシアナート基は、消失したことが確認された。得ら
れた不飽和ウレタン樹脂〔D〕はハーゼン色数300、
粘度18ポイズであった。
以下、同様にして煮沸テストを行った。
比較例 次の処方のポリエステル樹脂(4)を製造した。
水素化ビスフェノールA240g(1モル)、ネオペン
チルグリコール125F(1,2モル)、イソフタル酸
166g(1モル)、を反応容器に秤取、200〜21
0℃、窒素気流中でエステル化して酸価30.1とした
後、フマル酸116g(1モル)を加え、更に同一条件
でエステル化を進め酸価34.7でハイドロキノン0.
15 、!7を加え、温度155℃でスチレン525g
に溶解、ポリエステル樹脂(4)とした。
粘度47ポイズ、ノ・−ゼン色数350であった。
以下、実施例1と同様の方法で煮沸テストを行なったO 以上の結果を第2表にまとめて示す。
第2表 〔発明の効果〕 本発明方法によれば、低コストで、非常に優れた耐煮沸
性を示す成形品が製造可能となシ、浴槽。
洗面化粧台、タイルなどの美感と耐水性を要求される用
途に極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明方法で得られる注型品の断面構造を示
す図面である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 型にゲルコートを施し、これにフィラー混入樹脂を用い
    て裏打ち成形を行い成形品を得るに際して、 ゲルコートの次の層に (a)ガラス繊維から成る織布又は不織布に、(b)ウ
    レタン結合を介して少くとも2個の末端不飽和基を有す
    る不飽和ウレタン構造を少くとも2個含有する不飽和ウ
    レタン樹脂を含浸又は塗着した層を、中間層として設定
    することを特徴とする成形品の製造方法。
JP62110759A 1987-05-08 1987-05-08 成形品の製造方法 Granted JPS63276511A (ja)

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JP62110759A JPS63276511A (ja) 1987-05-08 1987-05-08 成形品の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0714743A1 (en) * 1994-11-29 1996-06-05 ECP Enichem Polimeri Netherlands B.V. Process for the production of gel-coated articles
US6473207B1 (en) * 1997-08-26 2002-10-29 Nec Corporation Image size transformation method for orthogonal transformation coded image

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