JPS6397656A - 強化プラスチック用成形材料の製法 - 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、不飽和ポリエステル樹脂をペースとした射出
成形、圧縮成形等により、・−−ル調光沢模様の成形品
を提供する強化プラスチック用成形材料及びその製法に
関するものである、（従来技術及びその問題点） 不飽和ポリエステル樹脂をベースとし、更に、充填剤、
硬化剤、内部離型剤、強化材、顔料等からなる成形材料
を用いて加圧・加熱成形により、天理石調、あるいは模
様付成形品を得る技術としては、例えば、特開昭５４−
７１１８１号公報、特開昭５５−３２６４６号公報、特
開昭５５−３７３０７号公報など、あるいは、特公昭６
０−２９７４５号公報などが知られる。これらにおいて
は、成形材料製造における作業性の低下、成形時におけ
る作業性の低下等の問題がある一方、こうした成形材料
に充填剤として雲母が用いら几ていたが、顔料として使
用されたものではなく、高級感のある。４１−ル調光沢
模様の得らｎるものではなかった。

一方近年成形品におｈても、高級感のあるものが求めら
ｎる傾向がある。

（問題点を解決する為の手段） 本発明者らは、高級感のある、美観に優れた成形品の得
られる成形材料について種々研究の結果、酸化チタンで
被覆された粒度１〜２００μｍの雲母（ｂ）を用いるこ
と、しかも成形材料に該雲母（ｂ）を添加混合するので
はなく、まず該雲母伽）と不飽和ポリエステル樹脂（ａ
）とを混合撹拌し湿潤均一分散させた後に、充填剤（ｃ
）、強化材（ｄ）を添加混合することによシ、高級感の
ある優れた成形品の得られる成形材料　　　　　　　を
見い出し本発明を完成するに至りた。

即ち、本発明は、（ａ）不飽和ポリエステル樹脂、（ｂ
）酸化チタン及び／又は酸化チタンと酸化鉄で被覆され
た粒度１〜２００μｍの雲母、（、）充填剤、（ｄ）強
化材、（ｅ）添加剤からなる強化プラスチック用成形材
料、更には、不飽和ポリエステル樹脂（、）と酸化チタ
ン及び／又は酸化チタンと酸化鉄で被覆さｎた粒度１〜
２００μｍの雲母（ｂ）とを混合撹拌し、湿潤均一分散
させた後に充填剤（ｃ）、強化材（ｄ）、添加剤（、）
を添加混合することを特徴とする強化プラスチック用成
形材料の製法を提供するものである。

（構成） 本発明で使用する添加剤としては、増粘剤、着色剤、硬
化触媒、内部離型剤、低収縮化剤等であり、これらを必
要により添加混合するものである。

本発明で用いる不飽和ポリエステル樹脂としては、α、
β−不飽和二塩基酸ま九はその酸無水物と、芳香族飽和
二塩基酸ま九はその酸無水物と、グリコール類の重縮合
によって製造さ几、場合によっては酸成分として脂肪族
あるいは脂環族飽和二塩基酸を併用して製造された不飽
和ポリエステル３０〜８０重量部をα、β−不飽和単量
体７０〜２０重量部に溶解して得られるものが挙げられ
るが、その他に不飽和ポリエステルの末端をビニル変性
したもの、およびエポキシ骨格の末端をビニル変性した
ビニルエステル等も含まれるものとする。

α、β−不飽和二塩基酸またはその酸無水物としては、
マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、
シトラコン酸、クロルマレイン酸およびこれらのエステ
ル等があり、芳香族飽和二塩基酸またはその酸無水物と
しては、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレ
フタル酸、ニトロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸
、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、／１０ゲ
ン化無水フタル酸およびこれらのエステル等があり、脂
肪族あるいは脂環族飽和二塩基酸としては、シェラ酸、
マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セパシン酸、アゼラ
イン酸、グルタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸および
これらのエステル等があり、それぞれ単独あるいは併用
して使用される。グリコール類トシてハ、エチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール
、ジプロピレングリコール、１．３−７”タンジオール
、ｌ、４−ブタンジオール、２−メチルデロノ臂ンー１
．３−ジオール、ネオペンチルグリコール、トリエチレ
ングリコール、テトラエチレングリコール、１．５−ベ
ンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ビスフェ
ノールＡ、水素化ビスフェノールＡ、エチレングリコー
ルカーがネート、２，２−ジ＋４−ヒドロキシックポキ
シジフェニル÷ゾロノーン等カ挙げられ、単独あるいは
併用で使用されるが、その他にエチレンオキサイド、ｆ
ロビレンオキサイド等の酸化物も同様に使用できる。ま
たグリコール類と酸成分の一部としてポリエチレンテレ
フタレート等の重縮合物も使用できる。α、β−不飽和
単量体としては、スチレン、ビニルトルエン、α−メチ
ルスチレン、クロルスチレン、ジクロルスチレン、ビニ
ルナフタレン、エチルビニルエーテル、メチルビニルケ
トン、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチ
ルメタアクリレート、アクリロニトリル、メタクロロニ
トリル等のビニル化合物およびジアリルフタレート、ジ
アリルフマレート、ジアリルサクシネート、トリアリル
シアヌレート等のアリル化合物などの不飽和ポリエステ
ルと架橋可能なビニルモノマーあるいはビニルモノマー
等が挙げらｎ、単独あるＬｎｊｄ併用で使用されるが、
一般的にはスチレンが使用される。

増粘剤は不飽和、１ｆリエステルが有する水酸基、カル
？キシル基やエステル結合等と化学的に結合して線状ま
たは一部交叉結合を生じせしめて分子量を増大させ、不
能＃　／　ＩＪエステル樹脂を増粘させる性質を有する
もので、例えばトルエンジイソシアネートの如きジイソ
シアネート類、アルミニウムイソゾロＩキシμｍ、チタ
ンテトラブトキシの如き金属アルコキシド類、酸化マグ
ネシウム、酸化カルシウム、酸化ベリリウムの如き２価
金属の酸化物、水酸化カルシウムの如き２価金属の水酸
化物等を挙げることができる。増粘剤の使用量は不飽和
ポリエステル樹脂１００重量部に対して通常０．２〜１
０重量部、好ましくは０．５〜４重量部の割合である。

そして必要ならば水の如き極性の強い物質を増粘助剤と
して少量使用することができる。

着色剤としては、従来公知の有機および無機の染顔料が
いずれも使用できるが、なかでも耐熱性、透明性に優れ
、かつ不飽和ポリエステル樹脂の硬化を著しく妨害する
ことのないものが好ましい。

着色剤の使用量は特に限定されるものではないが、不飽
和ポリエステル樹脂１００重量部に対して通常０．０１
〜２０重量部の割合である。

本発明で使用される強化材としては、一般にはガラス繊
維が挙げられるが、その他にビニロン、ポリエステル、
フェノール等の有機繊維、アスベスト、カー？ンファイ
バーなども挙げられる。強化材の繊維長さは通常０．１
〜５０ｍであるが、上記のチョップマット、織布状繊維
も使用することもできる。添加量は通常成形材料中ＫＯ
〜６０重量嗟含有される範囲であり、なかでも繊維長さ
は６〜２５■、添加量は５〜３０重量係含有さｎる範囲
が好ましい。

充填剤としては、炭酸カルシウム粉、クレー、アルミナ
粉、珪石粉、タルク、硫酸ノ４リウム、シリカッ譬ウダ
ー、ガラス粉、がラスピーズ、マイカ、水酸化アルミニ
ウム、セルロース糸、珪砂、川砂、寒水石、天理石屑、
砕石など公知のものが挙げられ、なかでも硬化時半透明
性を与えるのでガラス粉、水酸化アルミニウム、硫酸ノ
ぐリウムなどが好まし込。

充填剤は不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対して
通常１０〜４００重量部の割合で用いることができ、な
かでも５０〜３００重量部が適当な粘度の不飽和ポリエ
ステル樹脂組成物となるので好ましい。

硬化触媒としては不飽和ポリエステル樹脂に作用するも
ので、例えばアゾイソブチロニトリルのようなアゾ化合
物、ターシャリ−ブチルパーベンゾエート、ターシャリ
ーノ臂−オクトエート、ベンゾイル／４−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
サイド等の有機過酸化物等を挙げることができ、不飽和
ポリエステル樹脂１００重量部に対して通常０．３〜３
重量部の範囲で用いることができる。

内部離型剤としては、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛
等の如き高級脂肪酸や高級脂肪酸エステル、アルキルリ
ン酸エステル等の従来公知のものを挙げることができ、
不飽和ポリエステル樹脂１００重量部に対して通常０．
５〜５重量部の割合で用いることができる。

低収縮化剤として用いる熱可塑性樹脂の具体例としては
、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチ
ルメタクリレート、メチルアクリレート、エチルアクリ
レートなどのアクリル酸又はメタクリル酸の低級アルキ
ルエステル類、スチレン、塩化ビニル、［２ビニル、エ
チレンなどの単量体の単独重合体又は共重合体類、前記
ビニル単蓋体の少なくとも１．Ｉｉと、ラウリルメタク
リレート、イソビニルメタクリレート、アクリルアミド
、メタクリルアミド、ヒドロキシルアルキルアクリレー
ト又はメタクリレート、アクリロニトリル、メタクリレ
ートリル、アクリル酸、メタクリル酸、セチルステアリ
ルメタクリレートよりなる単量体の少なくとも１種の共
重合体などの他、セルロースアセテートブチレート及び
セルロースアセテートグロピオネート、？リエチレン、
Ｉリグロビレン、飽和ポリエステルなどを挙げることが
できる。

酸化チタン及び／又は酸化チタンと酸化鉄で被覆された
粒度１〜２００μｍの雲母には、シルバータイプ、虹彩
色タイプ、着色タイプなどがあす／母−ル調光沢、模様
を付与することができる。例えば、シルバータイプでは
被覆する酸化チタンの軍や雲母の粒度の違いにより銀白
色の光沢の異なるものがある。虹彩色タイプは、被覆す
る酸化チタンの膜厚によって色が変るものである。更に
、着色タイプは、雲母の表面に酸化チタンの被覆を行な
い、更に酸化鉄又はクロムをコーティングしたものなど
がある。

被覆する酸化チタンには、アナターゼ型やルチル型が用
いられる。酸化チタンの被覆率、また雲母の粒度により
色が微妙に変化するものであり、酸化チタンの被覆率は
、１〜６０％、好ましくは３４〜５５％、雲母の粒度は
、１〜２００４ｍ。

好ましくは１０〜６０μｍ１着色タイプにあっては、酸
化鉄の含有ｆ１〜５０％が好ましく用いられる。

雲母の使用量は、不飽和ポリエステル樹脂１００重量部
に対して、通常１〜５０重量部、好ましくは５〜２０ｉ
ｉ量部が用いられる。また、形態の異なる雲母を組み合
わせて使用する事も可能である。

本発明で使用される成形材料は、シートモールディング
コンパウンド（ＳＭＣと略す）あるいはバルクモールデ
ィングコンパウンド（ＢＭＣト略ｆ）の形で供給される
。

本発明の成形材料をＳＭＣとして製造する方法は、該雲
母の混合順位の点を除いて従来公知の製造方法がいづれ
も使用できる。例えば、不飽和／　＋３エステル樹脂に
該雲母、充填剤、添加剤を混合してポリエチレンフィル
ム上に本発明の成形材料組成物をコーティングし、その
上にガラスチョップ等の強化材を散布するとともに、別
のポリエチレンフィルムで覆い、サンドイッチ状となし
た後、加圧・含浸・脱泡して、ロール状に巻き取る等の
方法である。

また、ＢＭＣとして製造する方法としては、従来公知の
如く、不飽和ｄ？　ＩＪエステル樹脂（ａｌ、該雲母（
ｂ）をニーダ−中に投入し、更に充填剤（ｃ）、添加剤
（ｅｌ、ガラスチョップ等の強化材（ａ）を投入、混練
してバルク状となす等の方法である。

また、前記ＳＭＣ、ＢＭＣ等吃増粘させる方法としては
、ビニロンフィルムで包装して二重包装するか、あるい
は更にアルミ箔等で包装して、常温で３〜５日、又は、
４０〜５０℃で１０〜４８時間位熟成させる方法等であ
る。

ＳＭＣ、ＢＭＣの成形条件は適宜選択されるが好ましく
は圧力５〜２００　ｋｌＦ／ｃｍ’、温度１００〜１６
０℃、時間は成形品厚さ１隨当り２０〜１２０秒という
条件が好ましく選択される。

また、成形方法も圧縮成形のみならず、射出成形、トラ
ンスファー成形などによっても成形できる。

（発明の効果） 本発明の材料及びその製法によればパール調光沢模様を
有する高級感のある優れた成形品が工業的に効率よく生
産可能な成形材料を提供することができる。成形品とし
ては、クラック、ピンホールなどのない表面平滑性の優
れた強度の高い成形品が得られ、例えば、高級浴槽、洗
面化粧台、人造大理石調製品、キッチンカウンター、カ
ウンタートップ、置物類、など各種の成形品が挙げられ
る。

（実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

なお、例中の部及び優はすべて重量基準である。

（実施例−１） 不飽和ポリエステル樹脂（ポリライトＰＳ−２６０大日
本インキ化学工業■製）８５部にイリオジン２００（虹
彩タイプ雲母メルクシャツクン■！１１１）１０部を添
加し１２００ｒｐｍの高速分散撹拌機で５分間撹拌後、
低収縮化剤ポリライ）ＰＲ−９５６（回り）１５部、水
酸化アルミニウム１００部、ステアリン酸亜鉛５部、ｔ
−ブチルパーベンゾエート１部、グリーン色トナー０．
１部、スチレンモノマー１０部を高速分散撹拌機で撹拌
・混合する。更に、増粘剤として酸化マグネシウム１部
を混合・撹拌分散させ、イースト状組成物を得た。該ペ
ースト状組成物を４リエチレンシート状に均一に拡げた
後、長さ２５ｍのガラメチ１ツグドストランドを１０重
量％均一に分散させた後、再びポリエチレンシートで覆
い、ロールで含浸・脱泡後、４０〜５０℃にて２４時間
熟成し、シート状成形材料を得た。

該成形材料を圧力５０　ｋｔｉ／ａｎ”　、温度１４０
℃、時間５分の成形条件にて浴槽を成形した。成形され
た浴槽は、透明感があり、かつ、パール調の光沢、模様
を有し、美観に優れたものでありた。

（実施例−２） 不飽和ポリエステル樹脂ポリライトＰｇ−２６０８０部
にイリオジン１６３（シルバータイプ雲母メルクジャ／
４ン■製）１５部をニーダ−中で５分間混合撹拌後低収
縮化剤ポリライ）ＰＲ−９５６２０部、水酸化アルミニ
ウム１５０部、ステアリン酸亜鉛５部、ｔ−ｆチルノ譬
−ベンゾエート１部、グリーン色トナー０．１部を添加
しニーグー中にて撹拌する。更に増粘剤として酸化マグ
ネシウム１．５チ分散混合した後取り出し、４０〜５０
℃で２４時間熟成してバルク状の成形材料を得た。

該成形材料を圧力６０ｋｇ／ｃｒＩＬ！、温度１５０℃
時間８分の成形条件にてカウンタートップを成形した。

成形されたカウンタートップは、透明感があり、かつパ
ール調の光沢、模様を有し、美観に優れたものでありた
。

（比較例−１） （実施例−２）の雲母の代わりに通常の天然雲母を使用
した成形材料を同条件にて成形した結果透明感はあるも
のの、何らパール調光沢等は得られなかった。

（比較例−２） （実施例−２）の雲母を除いて作った成形材料を同条件
にて成形した結果、透明感はあるものの、何らノ４−ル
調光沢模様は得られなかった。

（比較例−３） 不飽和ポリエステル樹脂４リライトＰＳ−２６０８５部
に、低収縮剤、／　ＩＪライ）　ＰＢ−９５６１５部、
水酸化−０，１部、スチレンモノマー１０部、更に、イ
リオソン１６３（メルクジャパン■ｌ１ｌ）１５部を１
２０　Ｏｒｐｍの高速分散機にて５分撹拌後、更に増粘
剤として酸化マグネシウム１部を混合、撹拌してペース
ト状組成物を得た。該イースト状組成物を、ポリエチレ
ンシート上に均一に拡げた後、長さ２５ｍのガラスチ曹
ツデドストランドを１゜重ｆチ均一に分散させた後、再
びポリエチレンシートで覆い、ロールで含浸、脱泡した
後、４０〜５０℃にて２４時間熟成し、シート状成形材
料を得た。該成形材料を圧力５０　ｋｇ７ｃｍ”　、温
度１４０℃、時間５分の成形条件にて浴槽を成形した。

成形され九浴槽は透明感はあるが、パール調光沢模様が
不均一でむらがあるため美観を損う本のであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）不飽和ポリエステル樹脂 （ｂ）酸化チタン及び／又は酸化チタンと酸化鉄で被覆
   された粒度１〜２００μｍの雲母、 （ｃ）充填剤、 （ｄ）強化材、 （ｅ）添加剤 からなる強化プラスチック用成形材料。 ２、不飽和ポリエステル樹脂（ａ）と酸化チタン又は酸
   化チタンと酸化鉄で被覆された粒度１〜２００μｍの雲
   母（ｂ）とを混合撹拌し、湿潤均一分散させた後に充填
   剤（ｃ）、強化材（ｄ）、添加剤（ｅ）を混合すること
   を特徴とする強化プラスチック用成形材料の製法。