JPH05194826A - スプレイアップ成形用樹脂組成物および成形品の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 （Ａ）不飽和二塩基酸および／またはその酸
無水物と、多価アルコールを反応させて得られる、数平
均分子量５００〜５０００の不飽和ポリエステル３０〜
６０重量％および分子中に重合性二重結合を有するエチ
レン性不飽和単量体７０〜４０重量％からなる不飽和ポ
リエステル樹脂６５〜９０重量％ （Ｂ）軽量充てん剤１５〜５重量％ ならびに （Ｃ）重量平均フレーク径が２０００μ以下のマイカ粉
２０〜５重量％を含む樹脂組成物およびこの組成物を用
いた成形品の製造法。 【効果】 スプレイアップ成形時のロール掛けによる脱
泡作業をなくすことが出来るため生産効率が向上し、成
形品の軽量化が計れ、高品価値の高い成形品を製造する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スプレイアツプ成形用
樹脂組成物および成形品の製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】スプレイアツプ成形法は、ハンドレイア
ップ成形法の作業時間の短縮および作業環境の改善のた
め、今日では、ハンドレイアップ成形法に変わり中〜大
型成形品に、多く使用されている。しかし、このスプレ
イアツプ成形法は、ハンドレイアップ成形法と同じよう
にロール掛けによる脱泡作業があり、大型成形品の場
合、脱泡作業に２０〜４０分を要する欠点がある。この
脱泡作業の改善について、材料の改良検討が進められて
いるが満足するまでには至っていない。また、ロール掛
けによる脱泡作業をなくす方法として、樹脂に軽量充て
ん材を配合する方法が一般的に知られている。しかし、
従来のガラス繊維強化プラスチックに比べて強度が大幅
に低下してしまい、剛性を必要とする成形品には採用ま
で至っていないのが現状であり、その解決が強く望まれ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
欠点を改良して、スプレイアップ成形時のロール掛けに
よる脱泡作業をなくし、軽量充てん材を配合したガラス
繊維強化プラスチックに比べて機械強度を改良したスプ
レイアップ成形用樹脂組成物およびこれを用いた成形方
法を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、（Ａ）不飽和
二塩基酸および／またはその酸無水物と多価アルコール
を反応させて得られる、数平均分子量５００〜５０００
の不飽和ポリエステル３０〜６０重量％および分子中に
重合性二重結合を有するエチレン性不飽和単量体７０〜
４０重量％からなる不飽和ポリエステル樹脂６５〜９０
重量％、 （Ｂ）軽量充てん剤１５〜５重量％ および （Ｃ）重量平均フレーク径が２０００μ以下のマイカ粉
２０〜５重量％を含む樹脂組成物ならびにこの樹脂組成
物を用いてスプレイアップ成形する成形品の製造法に関
する。

【０００５】本発明に用いられる不飽和ポリエステル
は、不飽和二塩基酸および／またはその酸無水物と、多
価アルコールを反応させることにより得られる。この反
応は、水を系外に脱離させることにより進行する。不飽
和二塩基酸および／またはその酸無水物としては、例え
ばマレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン
酸、無水マレイン酸などが用いられる。これらは２種以
上を併用してもよい。さらに必要に応じて飽和二塩基酸
および／またはその酸無水物を用いることもでき、これ
らの例としては、例えばフタル酸、無水フタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、無水トリメ
リット酸、こはく酸、アゼライン酸、アジピン酸、テト
ラヒドロフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサ
ヒドロフタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、ロジン−
無水マレイン酸付加物、クロレンディック酸、無水クロ
レンディック酸、テトラクロロフタル酸、テトラクロロ
無水フタル酸、テトラブロモフタル酸、テトラブロモ無
水フタル酸などが挙げられる。不飽和二塩基酸および／
またはその酸無水物の量は、酸成分の３０モル％以上と
するのが反応性、物性の点から好ましい。

【０００６】多価アルコールとしては、エチレングリコ
ール、ジ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、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、
トリエチレングリコール、イソペンチルグリコール、
２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−ｎ
−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、
２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、
グリセリン、トリメチロールプロパン、ジシクロペンタ
ジエン、ペンタエリトリット、ビスフェノールＡアルキ
レンオキシド、水添加ビスフェノールＡなどを用いる事
ができる。不飽和ポリエステルの酸成分と多価アルコー
ルの割合は、全カルボキシル基数／全ヒドロキシル基数
で１．０／１．０〜１．３の範囲が好ましい。

【０００７】不飽和ポリエステルの数平均分子量は、５
００〜５０００とされ、数平均分子量が５００未満で
は、成形品の機械特性および耐熱性の低下が起こり、数
平均分子量が５０００を超えると、樹脂組成物の流動性
が悪くなりスプレイアップ成形に不適となりあるいは脱
泡にロール掛けが必要となる。本発明に用いられる分子
中に重合性二重結合を有するエチレン性不飽和単量体と
しては、例えばスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベ
ンゼン、メタクリル酸メチル、酢酸ビニルなどが挙げら
れる。不飽和ポリエステルと重合性二重結合を有するエ
チレン性不飽和単量体の配合割合は、機械強度、組成物
の流動性から重量比で不飽和ポリエステル：エチレン性
不飽和単量体が３０：７０〜６０：４０の範囲が好まし
い。本発明に用いられる軽量充てん剤としては、種類、
粒径、処理剤等の制限はなく、例えば市販品としては旭
硝子社製商品名ＣＥＬ−ＳＴＡＲＺ−２７のガラスバル
ーンが挙げられる。軽量充てん剤（Ｃ）の使用量は、不
飽和ポリエステル樹脂（Ａ）の６５〜９０重量％に対し
て１５〜５重量％とされる。この範囲外では樹脂組成物
の流動性が悪くなり、上記の問題を生じる。

【０００８】本発明に用いられるマイカ粉（Ｃ）として
は、重量平均フレーク径が２０００μ以下であれば種
類、粒径、処理剤等の制限はなく、例えば市販品として
は米国ＭＲＩ社（Ｍａｒｉｅｔｔａ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ
ｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）製でクラレ社によっ
て販売されている商品名スゾライト・マイカ２０Ｓが挙
げられる。マイカ粉の重量平均フレーク径が２０００μ
を超えるとスプレーガンのノズルの目づまりが発生し作
業性が低下する。マイカ粉（Ｃ）の使用量は上記の
（Ａ）および（Ｂ）の合計が８０〜９５重量％に対して
２０〜５重量％とされる。この使用量が５重量％未満の
場合は、成形品の機械強度が低下し、２０重量％を超え
る場合は、樹脂組成物の流動性が悪くなり上記の問題を
生じる。

【０００９】スプレイアップ成形用樹脂組成物の硬化剤
としては、例えばアゾビスイソブチロニトリル等のアゾ
化合物、過安息香酸ｔ−ブチル、ｔ−ブチルペルオクト
エート等の過酸化ハイドロパーオキサイド、過酸化ベン
ゾイル、過酸化ラウロイル、ジクミルペルオキシド、メ
チルエチルケトンペルオキシド等の過酸化物、クメンヒ
ドロペルオキシド等のヒドロペルオキシドなどの各種の
有機過酸化物などが用いられる。またこれらの硬化剤
は、必要に応じて例えばナフタレンコバルト、オクテン
酸コバルト等の金属石鹸類、ジメチルベンジルアンモニ
ウムクロライド等の第４級アンモニウム塩、アセチルア
セトン等のβ−ジケトン類、ジメチルアニリン、Ｎ−エ
チル−メタトルイジン、トリエタノールアミン等のアミ
ン類などの硬化促進剤と組み合わせて用いることもでき
る。本発明のスプレイアップ成形用樹脂組成物には、必
要に応じてハイドロキノン等の重合禁止剤を添加するこ
とができる。また、成形品を着色する場合には、市販の
有機または無機の染料または顔料、パラフィンワックス
等の空乾性付与剤、揺変性付与剤などを使用することも
できる。

【００１０】本発明に用いられるスプレイアップ成形機
については制限がなく、例えば、市販品としてはビーナ
ス社製商品名ビーナスＨＩＳのスプレイアップ成形機が
挙げられる。このビーナスＨＩＳをを用いて、スプレー
ガンより本発明の樹脂組成物と切断されたガラス繊維を
混合させながら型に吹き付けることにより、ロール掛け
による脱泡作業を行わなくても、従来と変わらない外観
の成形品が得られる。なお、この樹脂組成物は、浴槽、
水タンク、自動車用パネル等のゲルコート付成形品など
スプレイアップ成形が可能な物に使用することができ
る。本発明の実施例を説明する。部とあるのは重量部で
ある。

【００１１】

【実施例】

実施例１ マレイン酸５モル、オルソフタル酸５モル、プロピレン
グリコール１．１モルを撹拌機、コンデンサー、温度計
および不活性ガス導入口を有する２ｌの四ツ口フラスコ
に仕込み、窒素ガスを通しながら２１０℃で常法により
反応させて得られた数平均分子量１５００の不飽和ポリ
エステル５０部に、スチレンモノマ５０部、不飽和ポリ
エステルおよびスチレンモノマの混合物に対してハイド
ロキノン１００ｐｐｍを加え不飽和ポリエステル樹脂を
得た。次に不飽和ポリエステル樹脂１００部に揺変剤
（アエロジル社製商品名、エロジ−ル２００）４部、ナ
フテン酸コバルト（コバルト含有量６重量％）０．５部
を加え不飽和ポリエステル樹脂Ａを得た。この不飽和ポ
リエステル樹脂Ａ８０部にガラスバルーン（旭硝子社製
商品名ＣＥＬ−ＳＴＡＲＴ−２７、比重；０．２４〜
０．３０、以下の例においても同じ）１０部、マイカ粉
（クラレ社販売の商品名スゾライトマイカ２０Ｓ、重量
平均フレーク径；１４５０μ、以下の例においても同
じ）１０部を加え、スプレイアップ成形機で図１に外観
図を示す浄化槽の型（数字の単位はｍｍである）にメチ
ルエチルケトンペルオキシド（パーメックＮ、日本油脂
製）１．０部と切断したガラス繊維（富士ファイバーグ
ラス社製商品名ＦＥＲ２３１０−０６７３Ａ繊維長さ；
２インチ、以下の例においても同じ）を混合しエアー圧
４ｋｇ／ｃｍ²で６ｍｍ厚に吹き付け室温で硬化させ成
形品を得た。得られた成形品の特性を表１に示した。

【００１２】実施例２ 実施例１で得られた不飽和ポリエステル樹脂Ａ６５部に
ガラスバルーン１５部、マイカ粉２０部を加え、実施例
１に同じように成形し、浄化槽の成形品を得た。得られ
た成形品の特性を表１に示した。

【００１３】実施例３ 実施例１で得られた不飽和ポリエステル樹脂Ａ９０部に
ガラスバルーン５部、マイカ粉５部を加え、実施例１と
同じように成形を行い浄化槽の成形品を得た。得られた
成形品の特性を表１に示した。

【００１４】比較例１ 実施例１で得られた不飽和ポリエステルＡ６０部に、ス
チレンモノマ４０部、不飽和ポリエステルおよびスチレ
ンモノマの混合物に対してハイドロキノン１００ｐｐｍ
を加え不飽和ポリエステル樹脂Ｂを得た。次に不飽和ポ
リエステル樹脂Ｂ１００部に揺変剤（アエロジル社製商
品名、エロジール２００）２部、ナフテン酸コバルト
（コバルト含有量６重量％）０．５部を加え不飽和ポリ
エステル樹脂Ｃを得た。この不飽和ポリエステル樹脂Ｃ
１００部を、スプレイアップ成形機で図１の浄化槽の型
にメチルエチルケトンペルオキシド１．０部と切断した
ガラス繊維を混合し、エアー圧４ｋｇ／ｃｍ²で６ｍｍ
厚に吹き付け室温で硬化させ成形品を得た。別に硬化前
にロール掛けを行っても成形品を得た。得られた成形品
の特性を表１に示した。

【００１５】比較例２ 実施例１で得られた不飽和ポリエステル樹脂Ａ８５部に
ガラスバルーン１５部を加え、比較例１と同じようにロ
ール掛けをせずに成形を行い浄化槽の成形品を得た。得
られた成形品の特性を表１に示した。

【００１６】比較例３ 実施例１で得られた不飽和ポリエステル樹脂Ａ６５部に
ガラスバルーン１０部、マイカ粉２５部を加え、比較例
１と同じように成形を行い浄化槽の成形品を得た。得ら
れた成形品の特性を表１に示した。

【００１７】比較例４ 実施例１で得られた不飽和ポリエステル樹脂Ａ９０部に
ガラスバルーン７部、マイカ粉３部を加え、実施例１と
同じように成形を行い浄化槽の成形品を得た。得られた
成形品の特性を表１に示した。特性の測定はＪＩＳ Ａ
４１０４に準じて行った。表１によって、本発明になる
樹脂組成物をスプレイアップ成形法に用いる事により、
ロール掛けによる脱泡作業をなくし、軽量充てん材のみ
を配合したガラス繊維強化プラスチックに比べて機械強
度を改良し、ＪＩＳ規格に合格した強化プラスチック浄
化槽を得られることが示される。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】本発明になる樹脂組成物によれば、スプ
レイアップ成形時のロール掛けによる脱泡作業をなくす
ことが出来るため生産効率が向上し、成形品の軽量化が
計れ、高品価値の高い成形品を製造することができる。

【００２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例および比較例で行った成形に用いた型の
外観図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横田 光一 茨城県日立市東町四丁目13番１号 日立化 成工業株式会社山崎工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）不飽和二塩基酸および／またはそ
   の酸無水物と多価アルコールを反応させて得られる、数
   平均分子量５００〜５０００の不飽和ポリエステル３０
   〜６０重量％および分子中に重合性二重結合を有するエ
   チレン性不飽和単量体７０〜４０重量％からなる不飽和
   ポリエステル樹脂６５〜９０重量％、 （Ｂ）軽量充てん剤１５〜５重量％ ならびに （Ｃ）重量平均フレーク径が２０００μ以下のマイカ粉
   ２０〜５重量％を含むスプレイアップ成形用樹脂組成
   物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の樹脂組成物を用いてスプ
   レイアツプ成形する成形品の製造法。