WO2020262008A1 - 成形材料、成形品及び人造大理石 - Google Patents

成形材料、成形品及び人造大理石 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to molding materials, molded products and artificial marble.
  • artificial marble products such as counters, washbasins, and bathtubs have been manufactured by molding and curing a resin composition based on a thermosetting resin such as an unsaturated polyester resin or a vinyl ester resin.
  • an unsaturated polyester resin composition in which an unsaturated polyester, a copolymerizable monomer, a crosslinkable polymer particle, and an inorganic filler are mixed has been proposed. (See, for example, Patent Document 1).
  • An object to be solved by the present invention is to provide a molding material, a molded product thereof, and artificial marble, which can obtain a molded product having a low shrinkage rate and excellent transparency, gloss, and mapping property.
  • the present inventors have made a molding material containing a specific polymer component, an unsaturated monomer, a curing agent, a thickener, an inorganic filler, and glass fiber as essential raw materials.
  • a specific polymer component an unsaturated monomer
  • a curing agent a curing agent
  • a thickener an inorganic filler
  • glass fiber glass fiber
  • the present invention relates to a molding material characterized in that the weight average molecular weight of a1) is 5,000 to 40,000, and the unsaturated dibasic acid in the raw material of the unsaturated polyester (a1) is 15 to 50% by mass. Regarding.
  • the molding material of the present invention can obtain a molded product having excellent transparency, gloss, and imageability, bathroom members (bathtub, waterproof pan, counter, wall), washbasin counter, kitchen counter, kitchen sink, etc. It can be suitably used for housing equipment members and the like.
  • the molding material of the present invention includes a polymer component (A) containing an unsaturated polyester (a1), an unsaturated monomer (B), a curing agent (C), a thickener (D), an inorganic filler (E), and the like.
  • the weight average molecular weight of (a1) is 5,000 to 40,000, and the unsaturated dibasic acid in the raw material of the unsaturated polyester (a1) is 15 to 50% by mass.
  • the unsaturated polyester (a1) is obtained by reacting a polybasic acid containing an unsaturated polybasic acid with a polyhydric alcohol.
  • the unsaturated dibasic acid examples include unsaturated dibasic acids such as maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, and itaconic anhydride.
  • unsaturated dibasic acids such as maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, and itaconic anhydride.
  • the strength and heat resistance of the molded product Maleic acid, maleic anhydride, and fumaric acid are preferable because they are excellent in toughness, high gloss, high image quality, and transparency.
  • these unsaturated polybasic acids can be used alone or in combination of two or more.
  • examples of the saturated polybasic acid that can be used in combination with the unsaturated polybasic acid include phthalic acid, phthalic anhydride, halogenated phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and hexahydrophthalic acid.
  • polyhydric alcohol examples include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,3-butanediol, and 1 , 6-Hexanediol, neopentyl glycol, hydride bisphenol A, 1,4-butanediol, propylene oxide or ethylene oxide adduct of bisphenol A, 1,2,3,4-tetrahydroxybutane, glycerin, trimethylolpropane , 1,3-Propanediol, 1,2-Cyclohexaneglycol, 1,3-Cyclohexaneglycol, 1,4-Cyclohexaneglycol, 1,4-Cyclohexanedimethanol, Paraxylene glycol, Bicyclohexyl-4,4'-diol , 2,6-de
  • propylene glycol is excellent in strength, water resistance, heat resistance, toughness, high gloss and high image quality of molded products.
  • Neopentyl glycol and hydride bisphenol A are preferred. These polyhydric alcohols may be used alone or in combination of two or more.
  • the unsaturated dibasic acid in the raw material of the unsaturated polyester (a1) is 15 to 50% by mass, but 15 to 35% by mass is preferable because the low shrinkage property is further improved.
  • the unsaturated dibasic acid includes an unsaturated dibasic acid anhydride.
  • the unsaturated polyester (a1) has a weight average molecular weight of 5,000 to 40,000, but the glass fiber impregnation property and kneadability after the addition of the thickener are further improved, and the moldability is more suitable. It is preferably 7,000 to 35,000, more preferably 8,000 to 30,000, because the viscosity is obtained and the appearance of the molded product is further improved.
  • the weight average molecular weight in the present invention is a polystyrene-converted value based on gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as "GPC") measurement.
  • the initial thickening behavior is gradual, the glass fiber impregnation property and kneading property after the addition of the thickener are further improved, and a viscosity suitable for molding can be obtained. 20 to 40 mgKOH / g is preferable because the appearance of the molded product is further improved.
  • the acid value in the present invention is a value obtained by a measurement method based on JIS K6901 (2016) 5.3.2.
  • the present invention contains the unsaturated polyester (a1) as a polymer component, but other polymer components such as vinyl ester (a2) can be used in combination.
  • the vinyl ester (a2) is obtained by reacting an epoxy resin with (meth) acrylic acid.
  • epoxy resin examples include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol fluorene type epoxy resin, bisphenol fluorene type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin and the like.
  • bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin are preferable because the balance between the fluidity of the molding material at the time of molding and the strength, transparency and gloss of the molded product is further improved.
  • These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.
  • the epoxy equivalent of the epoxy resin is preferably 220 to 470 because the toughness of the molded product is further improved.
  • the unsaturated polyester (a1) in the polymer component (A) is preferably in the range of 50 to 100% by mass, preferably 60 to 100% by mass, from the viewpoint of the balance between low shrinkage, transparency, gloss and mapping property.
  • the range of is more preferable.
  • the vinyl ester (a2) in the polymer component (A) is preferably in the range of 0 to 50% by mass, preferably 0 to 40% by mass, from the viewpoint of the balance between low shrinkage, transparency, gloss, and mapping property.
  • the range is more preferred.
  • Examples of the unsaturated monomer (B) include styrene, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, and t-butyl (meth).
  • the mass ratio (A / B) of the polymer component (A) and the unsaturated monomer (B) is 80/20 to 60 from the viewpoint of the balance between low shrinkage and transparency, gloss, and imageability.
  • the range of / 40 is preferable, and the range of 75/25 to 65/35 is more preferable.
  • the refractive index of the cured product of the resin composition composed of the polymer component (A) and the unsaturated monomer (B) is 1.54 to 1.59 because the transparency of the molded product is further improved. Is preferable.
  • the curing agent (C) is not particularly limited, but an organic peroxide is preferable, and for example, a diacyl peroxide compound, a peroxy ester compound, a hydroperoxide compound, a ketone peroxide compound, an alkyl perester compound, and a per carbonate are used. Examples thereof include compounds and peroxyketal, which can be appropriately selected depending on the molding conditions. In addition, these curing agents (C) can be used alone or in combination of 2 or more types.
  • the amount of the curing agent (C) is preferably 0.3 to 5 parts by mass, preferably 0.5 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total amount of the polymer component (A) and the unsaturated monomer (B). It is more preferably 3 parts by mass.
  • thickener (D) examples include metal oxides such as magnesium oxide, magnesium hydroxide, calcium oxide and calcium hydroxide, metal hydroxides, isocyanate compounds and the like, and the film peeling property and touch. Magnesium oxide is preferable because the balance between the handleability of the molding material such as properties and the moldability is further improved. In addition, these thickeners (D) can be used alone or in combination of 2 or more types.
  • the thickener (D) further improves the fluidity in the mold of the molding material
  • the thickener (D) has a ratio of 0 to 100 parts by mass of the total amount of the polymer component (A) and the unsaturated monomer (B). It is preferably 3 to 5 parts by mass, and more preferably 0.5 to 2.5 parts by mass.
  • Examples of the inorganic filler (E) include glass frit, glass cut fiber, aluminum hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, mica, talc, kaolin, clay, silica, silica sand, gypsum, hollow balloon, and the like. Alumina, cold water stone, titanium oxide and the like can be mentioned. These inorganic fillers (E) can be used alone or in combination of two or more.
  • the inorganic filler (E) further improves the appearance and smoothness of the molded product, it is 150 to 400 with respect to 100 parts by mass of the total amount of the polymer component (A) and the unsaturated monomer (B). It is preferably parts by mass, more preferably 200 to 350 parts by mass, and even more preferably 250 to 350 parts by mass.
  • the average particle size of the inorganic filler (E) is preferably 18 ⁇ m or less, and more preferably 13 ⁇ m or less, because the gloss and imageability of the molded product are further improved.
  • the average particle size was measured by the dynamic scattering method (“Dynamic Light Scattering Photometer DLS-8000 series” manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).
  • the refractive index of the inorganic filler (E) is preferably 1.54 to 1.58 because the transparency of the molded product is further improved.
  • glass fiber (F) those having a fiber length of 1.5 to 6 mm are used, but those having a fiber length of 1.5 to 3 mm are more preferable because the gloss and imageability of the molded product are further improved.
  • the filament diameter of the glass fiber (F) is preferably 5 to 15 ⁇ m because the gloss and imageability of the molded product are further improved.
  • the glass fiber (F) in the molding material is preferably 1 to 17% by mass, more preferably 1 to 12% by mass, because the gloss and imageability of the molded product are further improved.
  • the molding material of the present invention includes the polymer component (A), the unsaturated monomer (B), the curing agent (C), the thickener (D), the inorganic filler (E), and the glass.
  • Fiber (F) is used as an essential raw material, but the content of unsaturated monomer is 4 to 10% by mass in order to obtain a molded product having a low shrinkage rate and excellent transparency, luster, and imageability. It is important that it is a range.
  • the molding material has components other than the above-mentioned essential components, such as a low shrinkage agent, a polymerization inhibitor, a colorant, an ultraviolet absorber, a thickener, an antioxidant, a flame retardant, a surfactant, a water repellent, and a repellent. It can contain various additives such as oils.
  • the content of the low shrinkage agent such as crosslinked polystyrene in the molding material is preferably 5% by mass or less based on the total amount of the resin and the low shrinkage agent component because the transparency of the molded product is further improved. ..
  • the molding material of the present invention is preferably a bulk molding compound (BMC) because the handleability and moldability as a molding material are further improved.
  • BMC bulk molding compound
  • the polymer component (A), the unsaturated monomer (B), and the curing using a mixer such as a normal roll, an intermixer, a planetary mixer, a kneader, and an extruder are used.
  • a mixer such as a normal roll, an intermixer, a planetary mixer, a kneader, and an extruder.
  • examples thereof include a method of mixing the agent (C), the thickener (D), the inorganic filler (E), the glass fiber (F), a low shrinkage agent, an internal mold release agent, and the like, if necessary. ..
  • the artificial marble of the present invention can be obtained from the above-mentioned molding material
  • the heat compression molding method of BMC is preferable as the molding method because the handleability and moldability as the molding material are further improved.
  • the heat compression molding method for example, a predetermined amount of a molding material such as BMC is weighed, put into a mold preheated to 100 to 180 ° C., molded by a compression molding machine, and the molding material is molded.
  • a manufacturing method is used in which the molding material is cured by maintaining a molding pressure of 1 to 20 MPa, and then the molded product is taken out to obtain an artificial marble.
  • heat compression molding is performed in a mold having a shear edge at a mold temperature of 110 to 160 ° C. for a specified time of 1 to 2 minutes per 1 mm of thickness of artificial marble while maintaining a molding pressure of 5 to 15 MPa.
  • the manufacturing method is preferable.
  • the artificial marble of the present invention has excellent transparency, luster, and imageability, it can be used as a bathroom member (bathtub, waterproof pan, counter, wall), a washbasin counter, a kitchen counter, a kitchen sink, and other housing equipment members. , Can be suitably used for building members such as walls and floors.
  • the acid value of the resin was measured in accordance with JIS K6901 (2016) 5.3.2, and the weight average molecular weight was measured under the following GPC measurement conditions.
  • Measuring device High-speed GPC device ("HLC-8220GPC” manufactured by Tosoh Corporation) Column: The following columns manufactured by Tosoh Corporation were connected in series and used. "TSKgel G5000” (7.8 mm I.D. x 30 cm) x 1 "TSKgel G4000" (7.8 mm I.D.
  • the unsaturated polyester resin (a1-1) was dissolved in a styrene monomer so as to have a concentration of 70% by mass to obtain an unsaturated polyester resin (1).
  • the weight average molecular weight of the unsaturated polyester (a1-1) was 10,000, and the unsaturated dibasic acid in the raw material was 19% by mass.
  • the unsaturated polyester (a1-3) was dissolved in a styrene monomer so as to have a concentration of 70% by mass to obtain an unsaturated polyester resin (3).
  • the weight average molecular weight of the unsaturated polyester (a1-3) was 28,000, and the unsaturated dibasic acid in the raw material was 36% by mass.
  • the unsaturated polyester (Ra1-1) was dissolved in a styrene monomer so as to have a concentration of 70% by mass to obtain an unsaturated polyester resin (R1).
  • the weight average molecular weight of the unsaturated polyester (Ra1-1) was 15,000, and the unsaturated dibasic acid in the raw material was 55% by mass.
  • a dehydration condensation reaction was carried out by a conventional method, and when the solid acid value reached 12 (mgKOH / g), 0.4 parts by mass of toluhydroquinone was added.
  • the unsaturated polyester (R2) was dissolved in a styrene monomer so as to have a concentration of 70% by mass to obtain an unsaturated polyester resin (R2).
  • the weight average molecular weight of the unsaturated polyester (Ra1-2) was 4,000, and the unsaturated dibasic acid in the raw material was 29% by mass.
  • Example 2 Production and evaluation of molding material (2)
  • a molding material (2) and a molded product (2) were produced in the same manner as in Example 1 except that 270 parts by mass of the inorganic filler (E-1) used in Example 1 was changed to 320 parts by mass. Various performances were evaluated.
  • Example 3 Production and evaluation of molding material (3)
  • the unsaturated polyester resin (1) 100 parts by mass used in Example 1 was changed to 75 parts by mass of the unsaturated polyester resin (1) and 25 parts by mass of the vinyl ester resin (1), and the inorganic filler (E-1) was used.
  • a molding material (3) and a molded product (3) were produced in the same manner as in Example 1 except that 270 parts by mass was changed to 320 parts by mass, and various performances were evaluated.
  • Example 4 Production and evaluation of molding material (4)
  • the unsaturated polyester resin (1) 100 parts by mass used in Example 1 was changed to an unsaturated polyester resin (1) 75 parts by mass and a vinyl ester resin (1) 25 parts by mass, and the inorganic filler (E-1) was used. 270 parts by mass are referred to as 245 parts by mass of the inorganic filler (E-1) and aluminum hydroxide (“CW-308B” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle diameter 10 ⁇ m; hereinafter, “inorganic filler (E-2)”.
  • a molding material (4) and a molded product (4) were produced in the same manner as in Example 1 except that the content was changed to 75 parts by mass, and various performances were evaluated.
  • Example 5 Production and evaluation of molding material (5)
  • the unsaturated polyester resin (1) used in Example 1 was changed to 100 parts by mass
  • the unsaturated polyester resin (2) was changed to 100 parts by mass
  • the inorganic filler (E-1) was changed to 320 parts by mass.
  • a molding material (5) and a molded product (5) were produced in the same manner as in Example 1 except for the above, and various performances were evaluated.
  • Example 6 Production and evaluation of molding material (6)
  • the unsaturated polyester resin (1) used in Example 1 was changed to 100 parts by mass
  • the unsaturated polyester resin (3) was changed to 100 parts by mass
  • the inorganic filler (E-1) was changed to 320 parts by mass.
  • a molding material (6) and a molded product (6) were produced in the same manner as in Example 1 except for the above, and various performances were evaluated.
  • Example 7 Production and evaluation of molding material (7)
  • 100 parts by mass of the unsaturated polyester resin (1) used in Example 1 100 parts by mass of the unsaturated polyester resin (1) used in Example 1, 95 parts by mass of the unsaturated polyester resin (1) and a low shrinkage agent (“Staphyroid GS-102R” manufactured by Aika Kogyo Co., Ltd., crosslinked polystyrene resin)
  • a molded product (7) was prepared and various performances were evaluated.
  • Example 8 Production and evaluation of molding material (8)
  • the glass fiber (F-1) used in Example 1 is a glass fiber (“Choptostrand CS6PE-908” manufactured by Nitto Spinning Co., Ltd., fiber length 6 mm, filament diameter 13 ⁇ m; hereinafter, “glass fiber (F-2)”.
  • a molding material (8) and a molded product (8) were produced in the same manner as in Example 1 except for the change to (abbreviated as), and various performances were evaluated.
  • Example 9 Production and evaluation of molding material (9)
  • a molding material (9) and a molded product (9) were produced in the same manner as in Example 1 except that 6% by mass of the glass fiber (F-1) used in Example 1 was changed to 10% by mass. Various performances were evaluated.
  • Example 1 Manufacture and evaluation of molding material (R1)
  • the unsaturated polyester resin (1) 100 parts by mass used in Example 1 was changed to 67.5 parts by mass of the unsaturated polyester resin (1) and 32.5 parts by mass of the styrene monomer, and the inorganic filler (E-1) was used.
  • a molding material (R1) and a molded product (R1) were produced in the same manner as in Example 1 except that 270 parts by mass was changed to 320 parts by mass, and various performances were evaluated.
  • Example 2 Production and Evaluation of Molding Material (R2)
  • 100 parts by mass of the unsaturated polyester resin (1) used in Example 1 was changed to 100 parts by mass of the unsaturated polyester resin (R1), and 270 parts by mass of the inorganic filler (E-1) was changed to 320 parts by mass.
  • a molding material (R2) and a molded product (R2) were produced in the same manner as in Example 1 except for the above, and various performances were evaluated.
  • Tables 1 and 2 show the compositions and evaluation results of the molding materials (1) to (9) obtained above.
  • Table 2 shows the compositions and evaluation results of the molding materials (R1) to (R3) obtained above.
  • Comparative Example 1 is an example in which the content of the unsaturated monomer in the molding material is higher than the upper limit of 10% by mass of the present invention, but it was confirmed that the shrinkage rate during molding is high.
  • Comparative Example 2 is an example in which the content of unsaturated dibasic acid in the raw material of the unsaturated polyester resin is higher than the upper limit of 50% by mass of the present invention, but it has been confirmed that the shrinkage rate during molding is high. It was.
  • Comparative Example 3 is an example in which the weight average molecular weight of the unsaturated polyester resin is smaller than the lower limit of 5,000 of the present invention, but the thickening of the molding material was insufficient and molding was not possible.

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Abstract

不飽和ポリエステル(a1)を含むポリマ成分(A)、不飽和単量体(B)、硬化剤(C)、増粘剤(D)、無機充填剤(E)、及び繊維長1.5~6mmのガラス繊維(F)を必須原料とする成形材料であって、前記不飽和単量体(B)の含有率が4~10質量%であり、前記不飽和ポリエステル(a1)の重量平均分子量が5,000~40,000であり、前記不飽和ポリエステル(a1)の原料中の不飽和二塩基酸が15~50質量%であることを特徴とする成形材料を提供する。この成形材料は、優れた透明性、光沢、及び写像性を有する成形品を得られることから、浴室部材等の住宅設備部材などに好適に用いることができる。

Description

成形材料、成形品及び人造大理石
 本発明は、成形材料、成形品及び人造大理石に関する。
 従来、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂などの熱硬化性樹脂をベースとした樹脂組成物を成形硬化させ、カウンター、洗面台、浴槽などの人造大理石製品の製造が行われている。
 このような中、透明性に優れる人造大理石に適する組成物として、不飽和ポリエステル、共重合性単量体、架橋性ポリマ粒子、及び無機充填材を混合した不飽和ポリエステル樹脂組成物が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
 しかしながら、より高い意匠性を要求される用途においては、この組成物から得られる成形品は、透明性や写像性が不十分であるという問題があった。
特開平9-302009号公報
 本発明が解決しようとする課題は、収縮率が低く、優れた透明性、光沢、及び写像性を有する成形品が得られる成形材料、その成形品及び人造大理石を提供することである。
 本発明者等は、上記の課題を解決するため鋭意研究した結果、特定のポリマ成分、不飽和単量体、硬化剤、増粘剤、無機充填剤、及びガラス繊維を必須原料とする成形材料が、収縮率が低く、優れた透明性、光沢、及び写像性を有する成形品及び人造大理石を得られることを見出し、本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は、不飽和ポリエステル(a1)を含むポリマ成分(A)、不飽和単量体(B)、硬化剤(C)、増粘剤(D)、無機充填剤(E)、及び繊維長1.5~6mmのガラス繊維(F)を必須原料とする成形材料であって、前記不飽和単量体(B)の含有率が4~10質量%であり、前記不飽和ポリエステル(a1)の重量平均分子量が5,000~40,000であり、前記不飽和ポリエステル(a1)の原料中の不飽和二塩基酸が15~50質量%であることを特徴とする成形材料に関する。
に関する。
 本発明の成形材料は、優れた透明性、光沢、及び写像性を有する成形品を得られることから、浴室部材(浴槽、防水パン、カウンター、壁)、洗面ボウルカウンター、キッチンカウンター、キッチンシンク等の住宅設備部材などに好適に用いることができる。
 本発明の成形材料は、不飽和ポリエステル(a1)を含むポリマ成分(A)、不飽和単量体(B)、硬化剤(C)、増粘剤(D)、無機充填剤(E)、及び繊維長1.5~6mmのガラス繊維(F)を必須原料とする成形材料であって、前記不飽和単量体(B)の含有率が4~10質量%であり、前記不飽和ポリエステル(a1)の重量平均分子量が5,000~40,000であり、前記不飽和ポリエステル(a1)の原料中の不飽和二塩基酸が15~50質量%であるものである。
 前記不飽和ポリエステル(a1)は、不飽和多塩基酸を含む多塩基酸と多価アルコールとの反応により得られる。
 前記不飽和多塩基酸としては、例えば、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸等の不飽和二塩基酸が挙げられるが、これらの中でも、成形品の強度、耐熱水性、靱性、高光沢、高写像性、透明性に優れる点から、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸が好ましい。なお、これらの不飽和多塩基酸は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
 前記多塩基酸として、前記不飽和多塩基酸と併用することのできる飽和多塩基酸としては、例えば、フタル酸、無水フタル酸、ハロゲン化無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、テトラヒドロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロテレフタル酸、テトラヒドロイソフタル酸、コハク酸、マロン酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、1,12-ドデカン二酸、シクロヘキサンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカルボン酸、2,3-ナフタレンジカルボン酸、2,3-ナフタレンジカルボン酸無水物、4,4’-ビフェニルジカルボン酸等の飽和二塩基酸などが挙げられるが、これらの中でも、成形品の強度、耐熱水性、靱性、高光沢、高写像性、透明性に優れる点から、イソフタル酸、テレフタル酸、フタル酸、無水フタル酸、が好ましい。なお、これらの飽和多塩基酸は単独で用いることも2種以上併用することもできる。
 前記多価アルコールとしては、例えば、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、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール,ネオペンチルグリコール、水素化ビスフェノールA、1,4-ブタンジオール、ビスフェノールAのプロピレンオキシド又はエチレンオキシドの付加物、1,2,3,4-テトラヒドロキシブタン、グリセリン、トリメチロールプロパン、1,3-プロパンジオール、1,2-シクロヘキサングリコール、1,3-シクロヘキサングリコール、1,4-シクロヘキサングリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、パラキシレングリコール、ビシクロヘキシル-4,4’-ジオール、2,6-デカリングリコール、2,7-デカリングリコール等が挙げられるが、これらの中でも、成形品の強度、耐水性、耐熱水性、靱性、高光沢、高写像性に優れる点から、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、水素化ビスフェノールAが好ましい。なお、これらの多価アルコールは、単独で用いてもよいし、2種以上を併用することもできる。
 本発明において、前記不飽和ポリエステル(a1)の原料中の不飽和二塩基酸は15~50質量%であるが、低収縮性がより向上することから、15~35質量%が好ましい。なお、本発明において、不飽和二塩基酸には、不飽和二塩基酸無水物を含むものとする。また、不飽和二塩基酸の質量%は、次の式により得られる値とする。
「不飽和ポリエステル(a1)の原料中の不飽和二塩基酸の質量%」
=100×「不飽和ポリエステル構成原料中の不飽和二塩基酸の質量」/「不飽和ポリエステル構成原料の総質量」
 前記不飽和ポリエステル(a1)の重量平均分子量は、5,000~40,000であるが、増粘剤添加後のガラス繊維含浸性、混練性がより向上し、かつ、成形性がより適した粘度が得られ、成形品外観がより向上することから、7,000~35,000が好ましく、8,000~30,000がより好ましい。なお、本発明における重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィー(以下、「GPC」と略記する。)測定に基づきポリスチレン換算した値である。
 前記不飽和ポリエステル(a1)の固形分酸価は、初期増粘挙動が緩やかで、増粘剤添加後のガラス繊維含浸性、混練性がより向上し、かつ、成形により適した粘度が得られ、成形品外観がより向上することから、20~40mgKOH/gが好ましい。なお、本発明における酸価は、JIS K6901(2018年)5.3.2に準拠した測定法により得られる値である。
 本発明は、ポリマ成分として、前記不飽和ポリエステル(a1)を含むものであるが、ビニルエステル(a2)等の他のポリマ成分を併用することができる。
 前記ビニルエステル(a2)は、エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸との反応により得られる。
 前記エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールフルオレン型エポキシ樹脂、ビスクレゾールフルオレン型等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、オキサゾリドン変性エポキシ樹脂、これらの樹脂の臭素化エポキシ樹脂等のフェノールのグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物のジグリシジルエーテル、水素化ビスフェノールAのジグリシジルエーテル等の多価アルコールのグリシジルエーテル、3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキサンカルボキシレート、1-エポシエチル-3,4-エポキシシクロヘキサン等の脂環式エポキシ樹脂、フタル酸ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、ジグリシジル-p-オキシ安息香酸、ダイマー酸グリシジルエステルなどのグリシジルエステル、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、トリグリシジル-p一アミノフェノール、N,N-ジグリシジルアニリンなどのグリシジルアミン、1,3-ジグリシジル-5,5-ジメチルヒダントイン、トリグリシジルイソシアヌレートなどの複素環式エポキシ樹脂などが挙げられる。これらの中でも、成形材料の成形時の流動性と成形品強度、透明性、光沢のバランスがより向上することから、ビスフェノールA型エポキシ樹脂およびビスフェノールF型エポキシ樹脂が好ましい。なお、これらのエポキシ樹脂は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
 前記エポキシ樹脂のエポキシ当量は、成形品の靭性がより向上することから、220~470が好ましい。
 前記ポリマ成分(A)中の不飽和ポリエステル(a1)は、低収縮性と透明性、光沢、及び写像性とのバランスの観点から、50~100質量%の範囲が好ましく、60~100質量%の範囲がより好ましい。
 前記ポリマ成分(A)中のビニルエステル(a2)は、低収縮性と透明性、光沢、及び写像性とのバランスの観点から、0~50質量%の範囲が好ましく、0~40質量%の範囲がより好ましい。
 前記不飽和単量体(B)としては、例えば、スチレン、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、i-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレートアルキルエーテル、ポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートアルキルエーテル、2-エチルヘキシルメタクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、イソトリデシル(メタ)アクリレート、n-ステアリル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニルメタクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、等の単官能(メタ)アクリレート化合物;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブタンジオールジ(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、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールジ(メタ)アクリレート、1,4-シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレート化合物;ビニルトルエン、αメチルスチレン、ジアリルフタレート、ジビニルベンゼンなどが挙げられるが、これらの中でも、成形品の耐熱性、耐水性、耐薬品性、透明性がより優れることから、スチレンが好ましい。なお、これらの不飽和単量体は単独で用いることも、2種以上併用することもできる。
 前記ポリマ成分(A)と不飽和単量体(B)との質量比(A/B)は、低収縮性と透明性、光沢、及び写像性とのバランスの観点から、80/20~60/40の範囲が好ましく、75/25~65/35の範囲がより好ましい。
 前記ポリマ成分(A)及び前記不飽和単量体(B)からなる樹脂組成物の硬化物の屈折率は、成形品の透明性がより向上することから、1.54~1.59であることが好ましい。
 前記硬化剤(C)としては、特に限定されないが、有機過酸化物が好ましく、例えば、ジアシルパーオキサイド化合物、パーオキシエステル化合物、ハイドロパーオキサイド化合物、ケトンパーオキサイド化合物、アルキルパーエステル化合物、パーカーボネート化合物、パーオキシケタール等が挙げられ、成形条件に応じて適宜選択できる。なお、これらの硬化剤(C)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
 前記硬化剤(C)は、前記ポリマ成分(A)及び前記不飽和単量体(B)の総量100質量部に対して、0.3~5質量部であることが好ましく、0.5~3質量部であることがより好ましい。
 前記増粘剤(D)としては、例えば、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム等の金属酸化物や金属水酸化物、イソシアネート化合物などが挙げられるが、フィルム剥ぎ性や指触性などの成形材料の取り扱い性と成形性のバランスがより向上することから、酸化マグネシウムが好ましい。なお、これらの増粘剤(D)は、単独で用いることも、2種以上併用することもできる。
 前記増粘剤(D)は、成形材料の型内流動性がより向上することから、前記ポリマ成分(A)及び前記不飽和単量体(B)の総量100質量部に対して、0.3~5質量部であることが好ましく、0.5~2.5質量部であることがより好ましい。
 前記無機充填剤(E)としては、例えば、ガラスフリット、ガラスカットファイバー、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、マイカ、タルク、カオリン、クレー、シリカ、ケイ砂、石こう、中空バルーン、アルミナ、寒水石、酸化チタンなどが挙げられる。これらの無機充填材(E)は、単独で用いることも2種以上併用することもできる。
 前記無機充填剤(E)は、成形品外観、平滑性がより向上することから、前記ポリマ成分(A)及び前記不飽和単量体(B)の総量100質量部に対して、150~400質量部であることが好ましく、200~350質量部であることがより好ましく、250~350質量部であることがさらに好ましい。
 前記無機充填材(E)の平均粒子径は、成形品の光沢、写像性がより向上することから、18μm以下であることが好ましく、13μm以下であることがより好ましい。なお、平均粒子径は動的散乱法により測定したものである(大塚電子株式会社製「ダイナミック光散乱光度計 DLS-8000series」)。
 前記無機充填材(E)の屈折率は、成形品の透明性がより向上することから、1.54~1.58であることが好ましい。
 前記ガラス繊維(F)としては、繊維長1.5~6mmのものが用いられるが、成形品の光沢、写像性がより向上することから、1.5~3mmのものがより好ましい。
 前記ガラス繊維(F)のフィラメント径としては、成形品の光沢、写像性がより向上することから、5~15μmが好ましい。
 成形材料中の前記ガラス繊維(F)は、成形品の光沢、写像性がより向上することから、1~17質量%であることが好ましく、1~12質量%であることがより好ましい。
 本発明の成形材料は、前記ポリマ成分(A)、前記不飽和単量体(B)、前記硬化剤(C)、前記増粘剤(D)、前記無機充填材(E)、及び前記ガラス繊維(F)を必須原料とするが、収縮率が低く、優れた透明性、光沢、及び写像性を有する成形品を得るために、不飽和単量体の含有率が4~10質量%の範囲であることが重要である。
 前記成形材料は、上記した必須成分以外の成分として、低収縮化剤、重合禁止剤、着色剤、紫外線吸収剤、減粘剤、酸化防止剤、難燃剤、界面活性剤、撥水剤、撥油剤等の各種添加剤を含有することができる。
 前記成形材料中の架橋ポリスチレン等の低収縮化剤の含有率は、成形品の透明性がより向上することから、樹脂および低収縮化剤成分の総量中、5質量%以下であることが好ましい。
 本発明の成形材料は、成形材料としての取り扱い性や成形性がより向上することから、バルクモールディングコンパウンド(BMC)であることが好ましい。
 前記BMCの製造方法としては、通常のロール、インターミキサー、プラネタリーミキサー、ニーダー、押し出し機等の混合機を用いて、前記ポリマ成分(A)、前記不飽和単量体(B)、前記硬化剤(C)、前記増粘剤(D)、前記無機充填材(E)、前記ガラス繊維(F)、必要に応じて、低収縮化剤、内部離型剤等を混合させる方法が挙げられる。
 本発明の人造大理石は、前記成形材料より得られるが、成形材料としての取り扱い性や成形性がより向上することから、その成形方法としては、BMCの加熱圧縮成形法が好ましい。
 前記加熱圧縮成形法としては、例えば、BMC等の成形材料を所定量計量し、予め100~180℃に加熱した金型に投入し、圧縮成形機にて型締めを行い、成形材料を賦型させ、1~20MPaの成形圧力を保持することによって、成形材料を硬化させ、その後成形品を取り出し人造大理石を得る製造方法が用いられる。この場合シェアエッジを有する金型内で金型温度110~160℃にて、人造大理石の厚さ1mm当たり1~2分間という規定の時間を、5~15MPaの成形圧力を保持し、加熱圧縮成形する製造方法が好ましい。
 本発明の人造大理石は、優れた透明性、光沢、及び写像性を有することから、浴室部材(浴槽、防水パン、カウンター、壁)、洗面ボウルカウンター、キッチンカウンター、キッチンシンク等の住宅設備部材や、壁、床などの建築部材などに好適に用いることができる。
 以下に本発明を具体的な実施例を挙げてより詳細に説明する。なお、樹脂の酸価は、JIS K6901(2018年)5.3.2に準拠し測定したものであり、重量平均分子量は、下記のGPC測定条件で測定したものである。
[GPC測定条件]
測定装置:高速GPC装置(東ソー株式会社製「HLC-8220GPC」)
カラム:東ソー株式会社製の下記のカラムを直列に接続して使用した。
 「TSKgel G5000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
 「TSKgel G4000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
 「TSKgel G3000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
 「TSKgel G2000」(7.8mmI.D.×30cm)×1本
検出器:RI(示差屈折計)
カラム温度:40℃
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
流速:1.0mL/分
注入量:100μL(試料濃度4mg/mLのテトラヒドロフラン溶液)
標準試料:下記の単分散ポリスチレンを用いて検量線を作成した。
(単分散ポリスチレン)
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-500」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-1000」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-2500」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン A-5000」1    
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-1」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-2」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-4」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-10」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-20」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-40」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-80」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-128」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-288」
 東ソー株式会社製「TSKgel 標準ポリスチレン F-550」
(合成例1:不飽和ポリエステル樹脂(1)の合成)
 窒素ガス導入管、温度計、還流コンデンサ、攪拌機を備えた2Lのガラス製フラスコに、ネオペンチルグリコール208質量部、プロピレングリコール53質量部、水素化ビスフェノールA 264質量部、イソフタル酸290質量部を仕込み窒素気流下、加熱を開始した。内温215℃、常法にて脱水縮合反応を行い、固形分酸価が5(mgKOH/g)になったところで、190℃まで冷却した。次いで、マレイン酸196質量部を添加し脱水縮合反応を継続し、固形分酸価29(mgKOH/g)になったところで、トルハイドロキノン0.4質量部を添加した。不飽和ポリエステル(a1-1)濃度が70質量%となるようスチレンモノマーに溶解させ、不飽和ポリエステル樹脂(1)を得た。不飽和ポリエステル(a1-1)の重量平均分子量は10,000であり、原料中の不飽和二塩基酸は19質量%であった。
(合成例2:不飽和ポリエステル樹脂(2)の合成)
 窒素ガス導入管、温度計、還流コンデンサ、攪拌機を備えた2Lのガラス製フラスコに、ネオペンチルグリコール231質量部、プロピレングリコール123質量部、イソフタル酸144質量部を仕込み窒素気流下、加熱を開始した。内温215℃、常法にて脱水縮合反応を行い、固形分酸価が2(mgKOH/g)になったところで、140℃まで冷却した。次いで、水素化ビスフェノールA:169質量部、無水マレイン酸344質量部を添加、内温205℃まで昇温し、脱水縮合反応を行い、固形分酸価29(mgKOH/g)になったところで、トルハイドロキノン0.4質量部を添加した。不飽和ポリエステル(a1-2)濃度が70質量%となるようスチレンモノマーに溶解させ、不飽和ポリエステル樹脂(2)を得た。不飽和ポリエステル(a1-2)の重量平均分子量は10,000であり、原料中の不飽和二塩基酸は34質量%であった。
(合成例3:不飽和ポリエステル樹脂(3)の合成)
 窒素ガス導入管、温度計、還流コンデンサ、攪拌機を備えた2Lのガラス製フラスコに、ネオペンチルグリコール213質量部、プロピレングリコール239質量部、フタル酸111質量部、イソフタル酸83質量部、無水マレイン酸368質量部を仕込み窒素気流下、加熱を開始した。内温215℃、常法にて脱水縮合反応を行い、固形分酸価が26(mgKOH/g)になったところで、トルハイドロキノン0.4質量部を添加した。不飽和ポリエステル(a1-3)濃度が70質量%となるようスチレンモノマーに溶解させ、不飽和ポリエステル樹脂(3)を得た。不飽和ポリエステル(a1-3)の重量平均分子量は28,000であり、原料中の不飽和二塩基酸は36質量%であった。
(合成例4:不飽和ポリエステル樹脂(R1)の合成)
 窒素ガス導入管、温度計、還流コンデンサ、攪拌機を備えた2Lのガラス製フラスコに、プロピレングリコール479質量部、フマル酸588質量部を仕込み窒素気流下、昇温を開始した。内温200℃、常法にて脱水縮合反応を行い、固形分酸価が29(mgKOH/g)になったところで、トルハイドロキノン0.4質量部を添加した。不飽和ポリエステル(Ra1-1)濃度が70質量%となるようスチレンモノマーに溶解させ、不飽和ポリエステル樹脂(R1)を得た。不飽和ポリエステル(Ra1-1)の重量平均分子量は15,000であり、原料中の不飽和二塩基酸は55質量%であった。
(合成例5:不飽和ポリエステル樹脂(R2)の合成)
 窒素ガス導入管、温度計、還流コンデンサ、攪拌機を備えた2Lのガラス製フラスコに、ジシクロペンタジエン422質量部、フタル酸36質量部、マレイン酸290質量部、水67質量部を仕込み窒素気流下、加熱を開始した。130℃で反応し、固形分酸価が230(mgKOH/g)になったところで、エチレングリコール20質量部、ジエチレングリコール161質量部を仕込み205℃まで昇温した。常法にて脱水縮合反応を行い、固形分酸価が12(mgKOH/g)になったところで、トルハイドロキノン0.4質量部を添加した。不飽和ポリエステル(R2)濃度が70質量%となるようスチレンモノマーに溶解させ、不飽和ポリエステル樹脂(R2)を得た。不飽和ポリエステル(Ra1-2)の重量平均分子量は4,000であり、原料中の不飽和二塩基酸は29質量%であった。
(合成例6:ビニルエステル樹脂(1)の合成)
 窒素導入管、温度計、撹拌機を設けた2Lフラスコに、エポキシ樹脂(DIC株式会社製「エピクロン860-C」、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量240)246質量部、エポキシ樹脂(DIC株式会社製「エピクロン1050」、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量470)750質量部、メタクリル酸214質量部、及びジブチルヒドロキシトルエン0.42質量部添加し、窒素と空気とを1対1で混合したガス流通下で、100℃まで昇温した。ここに2-メチルイミダゾール0.97質量部を添加し、110℃まで昇温し、反応を行った。固形分酸価が6(mgKOH/g)以下になったところで、トルハイドロキノン0.48質量部を添加し、ビニルエステル(a2-1)濃度が70質量%となるようスチレンモノマーに溶解させ、ビニルエステル樹脂(1)を得た。このビニルエステル(a2-1)のエポキシ樹脂のエポキシ当量は380であった。
(実施例1:成形材料(1)の製造及び評価)
 不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部、硬化剤(日油株式会社製「パーヘキサHC」)1.2質量部、無機充填材(ガラスフリット(日本フリット株式会社製「CF0017-05C06」、平均粒子径6~7μm;以下、「無機充填材(E-1)」と略記する。))270質量部、内部離型剤(ステアリン酸亜鉛)2質量部、増粘剤(酸化マグネシウム)1.3質量部、及びガラス繊維(日東紡績株式会社製「チョップトストランド CS2PE-905S」、繊維長1.5mm、フィラメント径10μm;以下、「ガラス繊維(F-1)と略記する。)を繊維含有率が6質量%になるように配合し、プラネタリーミキサーで混練した後、40℃で24時間熟成し、BMCとして成形材料(1)を得た。
[人造大理石の作製]
以下の条件で圧縮成形を行い、300mm×300mm×7mmの平板として、
人造大理石(1)を得た。
成形温度:130℃(成形品面)、115℃(裏面)
 成形圧力:10MPa
 加圧時間:480秒間
[収縮性の評価]
上記で得られた人造大理石(1)について、25℃における6片の寸法(金型寸法が既知である6ヶ所)を測定し、金型寸法との比率により各1片の収縮率を算出し、その平均値を人造大理石(1)の収縮率とし、下記の基準により収縮性を評価した。
◎:収縮率が0.3%未満
 ○:収縮率が0.3以上0.35未満
 △:収縮率が0.35以上0.39未満
 ×:収縮率が0.39以上
[透明性の評価]
 上記で得られた人造大理石(1)について、日本電色工業株式会社製の濁度計「NDH5000」を用いて全光線透過率を測定し、下記の基準により透明性を評価した。
 ◎:全光線透過率が25%以上
 ○:全光線透過率が20%以上25%未満
 △:全光線透過率が15%以上20%未満
 ×:全光線透過率が15%未満
[光沢の評価]
 上記で得られた人造大理石(1)について、BYK社株式会社製「BYK Gardner micro-TRI-gloss」を用いて入射角20°にて0~2000GUの反射率を測定した値を20°光沢値とし、下記の基準により光沢を評価した。
 ◎:20°光沢値が80以上
 ○:20°光沢値が75以上80未満
 △:20°光沢値が70以上75未満
 ×:20°光沢値が70未満
[写像性の評価]
 上記で得られた成形品(1)について、コニカミノルタ株式会社製「Rhopoint IQ-s」を用いて、像鮮明度(写像性)DOIを測定し、下記の基準により写像性を評価した。
 ◎:DOIが90以上
 ○:DOIが80以上90未満
 △:DOIが70以上80未満
 ×:DOIが70未満
(実施例2:成形材料(2)の製造及び評価)
 実施例1で用いた無機充填材(E-1)270質量部を320質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(2)及び成形品(2)を作製し、各種性能を評価した。
(実施例3:成形材料(3)の製造及び評価)
 実施例1で用いた不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部を、不飽和ポリエステル樹脂(1)75質量部及びビニルエステル樹脂(1)25質量部に変更し、無機充填材(E-1)270質量部を320質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(3)及び成形品(3)を作製し、各種性能を評価した。
(実施例4:成形材料(4)の製造及び評価)
 実施例1で用いた不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部を、不飽和ポリエステル樹脂(1)75質量部及びビニルエステル樹脂(1)25質量部に変更し、無機充填材(E-1)270質量部を、無機充填材(E-1)245質量部及び水酸化アルミニウム(住友化学株式会社製「CW-308B」、平均粒子径10μm;以下、「無機充填材(E-2)」と略記する。)75質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(4)及び成形品(4)を作製し、各種性能を評価した。
(実施例5:成形材料(5)の製造及び評価)
 実施例1で用いた不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部を、不飽和ポリエステル樹脂(2)100質量部に変更し、無機充填材(E-1)270質量部を320質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(5)及び成形品(5)を作製し、各種性能を評価した。
(実施例6:成形材料(6)の製造及び評価)
 実施例1で用いた不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部を、不飽和ポリエステル樹脂(3)100質量部に変更し、無機充填材(E-1)270質量部を320質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(6)及び成形品(6)を作製し、各種性能を評価した。
(実施例7:成形材料(7)の製造及び評価)
 実施例1で用いた不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部を、不飽和ポリエステル樹脂(1)95質量部及び低収縮化剤(アイカ工業株式会社製「スタフィロイド GS-102R」、架橋ポリスチレン樹脂粉末、水酸化アルミニウム表面処理品)5質量部に変更し、無機充填材(E-1)270質量部を320質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(7)及び成形品(7)を作製し、各種性能を評価した。
(実施例8:成形材料(8)の製造及び評価)
 実施例1で用いたガラス繊維(F-1)を、ガラス繊維(日東紡績株式会社製「チョップトストランド CS6PE-908」、繊維長6mm、フィラメント径13μm;以下、「ガラス繊維(F-2)と略記する。)に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(8)及び成形品(8)を作製し、各種性能を評価した。
(実施例9:成形材料(9)の製造及び評価)
 実施例1で用いたガラス繊維(F-1)6質量%を、10質量%に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(9)及び成形品(9)を作製し、各種性能を評価した。
(比較例1:成形材料(R1)の製造及び評価)
 実施例1で用いた不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部を、不飽和ポリエステル樹脂(1)67.5質量部及びスチレンモノマー32.5質量部に変更し、無機充填材(E-1)270質量部を320質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(R1)及び成形品(R1)を作製し、各種性能を評価した。
(比較例2:成形材料(R2)の製造及び評価)
 実施例1で用いた不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部を、不飽和ポリエステル樹脂(R1)100質量部に変更し、無機充填材(E-1)270質量部を320質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(R2)及び成形品(R2)を作製し、各種性能を評価した。
(比較例3:成形材料(R3)の製造及び評価)
 実施例1で用いた不飽和ポリエステル樹脂(1)100質量部を、不飽和ポリエステル樹脂(R2)100質量部に変更し、増粘剤1.3質量部を2質量部に変更し、無機充填材(E-1)270質量部を320質量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、成形材料(R3)を作製したが、増粘が不十分であり、成形ができなかった。
 上記で得られた成形材料(1)~(9)の組成及び評価結果を表1及び2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 上記で得られた成形材料(R1)~(R3)の組成及び評価結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 実施例1~9の成形材料は成形時の収縮率が低く、得られた成形品は優れた透明性、光沢、及び写像性を有することが確認された。
 比較例1は、成形材料中の不飽和単量体の含有率が、本発明の上限である10質量%より高い例であるが、成形時の収縮率が高いことが確認された。
 比較例2は、不飽和ポリエステル樹脂の原料中の不飽和二塩基酸の含有率が、本発明の上限である50質量%より高い例であるが、成形時の収縮率が高いことが確認された。
 比較例3は、不飽和ポリエステル樹脂の重量平均分子量が、本発明の下限である5,000より小さい例であるが、成形材料の増粘が不十分であり、成形ができなかった。

Claims (4)

  1.  不飽和ポリエステル(a1)を含むポリマ成分(A)、不飽和単量体(B)、硬化剤(C)、増粘剤(D)、無機充填剤(E)、及び繊維長1.5~6mmのガラス繊維(F)を必須原料とする成形材料であって、前記不飽和単量体(B)の含有率が4~10質量%であり、前記不飽和ポリエステル(a1)の重量平均分子量が5,000~40,000であり、前記不飽和ポリエステル(a1)の原料中の不飽和二塩基酸が15~50質量%であることを特徴とする成形材料。
  2.  前記ポリマ成分(A)及び前記不飽和単量体(B)の総量100質量部に対して、前記無機充填材(E)が150~400質量部である請求項1記載の成形材料。
  3.  前記増粘剤(D)が酸化マグネシウムである請求項1又は2記載の成形材料。
  4.  請求項1~3いずれか1項記載の成形材料を用いた人造大理石。
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