JPH0549009B2 - - Google Patents
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- JPH0549009B2 JPH0549009B2 JP63165749A JP16574988A JPH0549009B2 JP H0549009 B2 JPH0549009 B2 JP H0549009B2 JP 63165749 A JP63165749 A JP 63165749A JP 16574988 A JP16574988 A JP 16574988A JP H0549009 B2 JPH0549009 B2 JP H0549009B2
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- side chain
- polymer
- resin
- meth
- styrene
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
[産業上の利用分野]
本発明は、浴槽、洗面化粧台、システムキツチ
ン・ワークトツプ、タイル等といつた美感と耐水
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]
きわめて淡色、透明性が生命である人造大理石
などにあつては、成形品の物性もさることなが
ら、成形品の外観はその商品価値を決定する重要
な項目である。
更に、厚さ10m/mにも及ぶ注型、しかも1m
以上の大形成形品にあつては、成形時にクラツク
が発生しないようにすることが決定的に重要であ
る。
従来、この人造大理石の注型用樹脂としては、
既存のラジカル硬化型樹脂、例えば不飽和ポリエ
ステル樹脂、ビニルエステル樹脂が用いられてい
た。
勿論、これら既存の樹脂は有用であり、それな
りの成形品が製造され、市販されている。
然し、前述した外観向上の要望、更には成形時
の安全性を高め、製品収率をあげる方向から、尚
一層の改善の求められていることも事実である。
[発明が解決しようとする課題]
本発明は、前述した情勢に鑑み、クラツクの発
生がなく外観も向上し、その上ゲルコート面のみ
を沸騰水に接触させる、いわゆる片面煮沸テスト
でも充分に満足出来る繊維強化プラスチツク成形
品(以下FRP成形品と略称)を収率よく製造す
る方法を提供しようとするものである。
[課題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、その
次の層に繊維補強材の層を設けるか設けずに、側
鎖にウレタン結合又はエステル結合を介して(メ
タ)アクリロイル基を有し主鎖が炭素−炭素結合
である側鎖不飽和ポリマーと充てん材との混合物
を、中間層として設定し、更に繊維補強材の裏打
ち層を設けることによつて、前記した課題が解決
された、優れた物性を示す成形品の製造方法に関
するものである。
[作用]
本発明で中間層として使用される側鎖不飽和ポ
リマーは、従来の不飽和ポリエステル樹脂、ビニ
ルエステル樹脂に比較して、主鎖が炭素−炭素結
合ポリマーであるため、分子量が大きく安定であ
り且つ強度も大である、また側鎖末端に反応性の
(メタ)アクリロイル基を有しているため、硬化
性もすぐれている。従つて、この樹脂を中間層に
使用し、その片面又は両面に繊維補強材を積層補
強して用いることによつて、耐煮沸特性にすぐれ
且つクラツクのない本発明のFRP成形品が収率
よく得られるものと推定される。
本発明で用いられる側鎖不飽和ポリマーとして
は、側鎖にウレタン結合又はエステル結合を介し
て(メタ)アクリロイル基を有し主鎖が炭素−炭
素結合である硬化可能なポリマーであり、側鎖に
ヒドロキシル基、カルボキシル基、クリシジル基
などの官能基を有するビニル系ポリマーを製造
し、次いで該官能基とウレタン化又はエステル化
反応を行う反応基及び(メタ)アクリロイル基を
共有する化合物を反応させて製造される。その代
表的な製造法及び具体例として以下のものが挙げ
られる。
(1) 側鎖にウレタン結合を介して(メタ)アクリ
ロイル基を有する側鎖不飽和ポリマー
(イ) 特開昭59−230019号公報、同60−38403号
公報に記載と同様の、
[A] 側鎖にヒドロキシル基を含むポリマー
と、
[B] 多価イソシアナートと(メタ)アクリ
ロイル基を有する不飽和モノアルコールと
の付加物で遊離のイソシアナート基を有す
る不飽和イソシアナートとを重合性単量体
中で[A]のヒドロキシル基と[B]のイ
ソシアナート基とを反応させることよりな
る硬化可能な側鎖不飽和ポリマーが挙げら
れる。
そのなかで、下記一般式〔〕で示され
るポリマーが本発明において好適に使用さ
れる。
〔但し、R1、R2は水素又はメチル基であ
り、Gはジイソシアナートの残基を表わ
し、Mは50〜300、nは70〜99、mは1〜
30、lは2又は3の整数である。〕
具体的には、側鎖にヒドロキシル基を含
むポリマーとして2−ヒドロキシルエチル
(メタ)アクリレート又は2−ヒドロキシ
プロピル(メタ)アクリレートとスチレン
との共重合体を用い、それに不飽和イソシ
アナートとしてイソホロンジイソシアナー
ト、2,4−トリレンジイソシアナート、
のように2個のイソシアナート基の反応性
の異なるジイソシアナートと2−ヒドロキ
シエチル(メタ)アクリレート又は2−ヒ
ドロキシプロピル(メタ)アクリレートの
1:1モル又は1モル以上の付加物を反応
させて得られるものが最適である。
(ロ) 前記の側鎖にヒドロキシル基を含むポリマ
ーと、(メタ)アクリロイルオキシエチルイ
ソシアナートとを反応させることによりなる
硬化可能な側鎖不飽和ポリマーが挙げられ
る。
(ハ) (メタ)アクリロイルオキシエチルイソシ
アナートと、他のスチレン、メチルメタクリ
レート等ビニルモノマーとの共重合によつて
得られる側鎖にイソシアナートを含むポリマ
ーと、(メタ)アクリロイル基を有する不飽
和アルコールとを反応させることにより得ら
れる側鎖不飽和ポリマーが挙げられる。
(2) 側鎖にエステル結合を介して(メタ)アクリ
ロイル基を有する側鎖不飽和ポリマー、
(ニ) 側鎖にグリシジル基を含むポリマーと、
(メタ)アクリル酸とを反応させることによ
りなる得られる側鎖不飽和ポリマーであり下
記一般式〔〕で示されるポリマーが代表的
である。
〔但し、R1、R2、M、n及びmの定義は前
記と同じ。〕
具体的には、スチレンとグリシジル(メ
タ)アクリレートとの共重合体に、(メタ)
アクリル酸をエステル化反応させて得られる
ものが好適である。また、グリシジル(メ
タ)アクリレートに代えてアリルグリシジル
エーテルを用いたものも好適に使用される。
(ホ) 側鎖にカルボキシル基を含むポリマーと、
不飽和エポキシ化合物とを反応させて得られ
る上記一般式〔〕で示されるポリマーが挙
げられる。
具体的には、スチレンと(メタ)アクリル
酸との共重合体に、グリシジル(メタ)アク
リレートを反応させて得られるものが好適で
ある。
(ヘ) 特開昭61−258817号「硬化可能な樹脂及び
その製造方法」に代表される、
[A] (メタ)アクリル酸1モルに対して、
エポキシ樹脂1モル以上とを反応させて得
られる分子中(メタ)アクリロイル基とエ
ポキシ基とを有する不飽和エポキシ樹脂を
少なくとも一成分として含む成分と、ビニ
ルモノマー、とをラジカル重合触媒を用い
て共重合させることにより、生成ポリマー
の側鎖にエポキシ基を有するポリマー含有
反応混合物を造り、次いで、
[B] 工程[A]から得られた反応混合物中
に残存するエポキシ基と実質的に等モルの
(メタ)アクリル酸を加えて、エポキシ基
とカルボキシル基の反応を行わせることに
よつて得られる側鎖不飽和ポリマーが挙げ
られる。
そのなかで、下記一般式〔〕で示され
るポリマーが好適である。
〔但し、R1、R2、M、n、mは前記と同
様である。R3、R4は水素又はメチル基で
あり、pは0〜5の整数である。〕
同様に、上記ビスフエノール型エポキシ
樹脂に代えて、ノボラツク型エポキシ樹
脂、脂環式エポキシ樹脂を用いたものも好
適に使用される。
(ト) 側鎖にカルボキシル基を含むポリマーに、
上記不飽和エポキシ樹脂を反応させて得られ
る一般式〔〕で表わされる側鎖不飽和ポリ
マーが挙げられる。
使用されるエポキシ樹脂は上記と同様であ
る。
(チ) 側鎖に酸無水物基を含むポリマーに、(メ
タ)アクリロイル基を有する不飽和アルコー
ルを反応させて得られる側鎖不飽和ポリマー
が挙げられる。
そのなかで、下記一般式〔〕で示される
ポリマーが好適に使用される。
〔但し、R1、R2、n、m及びMは前記した
通りである。〕
具体的には、酸無水物基を有するポリマー
としてスチレンと無水マレイン酸との共重合
体を用い、それに2−ヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレート又は2−ヒドロキシプロピ
ル(メタ)アクリレートを反応させて得られ
るものが最適である。
更に、エステル化の結果生じた遊離カルボ
キシル基をエポキシ基またはヒドロキシル基
及び(メタ)アクリロイル基とを有している
モノマーと反応させることによつて得られる
遊離のカルボキシル基の無いポリマーも本発
明方法において使用可能である。
以上の側鎖不飽和ポリマーは分子量5000以上、
望ましくは1万以上10万以下が望ましい。
5000以下の分子量では硬化性、物性が必ずしも
十分ではなく、10万以上では粘度が高くなつて作
業性が劣るようになる。
側鎖不飽和ポリマー中の(メタ)アクリロイル
基の比率は、1モル%以上30モル以下が望まし
い。
最も適当な範囲は5モル%以上20モル%以下で
ある。
これら側鎖不飽和ポリマーは、モノマー溶液例
えばスチレンモノマーとの混合物として使用され
る。混合割合は通常ポリマー濃度で30〜70%、好
ましくは40〜60%である。
樹脂の注型、硬化にあたつては、通常注型用樹
脂に充てん材を併用し、適度の透明感を出し、併
せて硬化成形時の発熱によるクラツクを防止する
ことが行われている。併用される充てん材として
は、透明感が要求される時は、ガラスフレーク、
ガラス微粉末、水和アルミナ(水酸化アルミニウ
ム)、シリカ微粉末などが有用である。
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、バライト、石こう、
マイクロバルーン等必要に応じて選択される。
これらのなかで、ガラスフレークは透明感を与
えると共にクラツク防止にも特に有効である。ガ
ラスフレークとしては大きさ約50〜400ミクロン、
厚み2〜10ミクロンの偏平状のものであり、例え
ば日本硝子繊維(株)のガラスフレークCFが挙げら
れる。その他にはガラスパウダーが利用される。
その最も代表的なものは、日本フエロー(株)の商品
名“フリツト”である。
充てん材と側鎖不飽和ポリマーとの混合割合は
任意に選べるが、粘度及び塗装作業性を考慮する
と、充てん材の混入割合(重量%)は凡そ10〜80
%位、望ましくは40〜60%が好適である。
本発明に用いられるゲルコート用樹脂、並びに
裏打ちの積層用樹脂及び必要に応じて用いられる
ゲルコートの次の積層部分の積層用樹脂は、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通常のラジカル
硬化性樹脂が利用し得る。勿論、前記した本発明
の側鎖不飽和ポリマーも使用することができる。
不飽和ポリエステル樹脂は、α−β不飽和多塩
基酸またはその酸無水物を必須成分として含み、
飽和酸を併用するかしないで、多価アルコールと
エステル化して得られる不飽和ポリエステルをス
チレンなどの共重合可能なモノマーに溶解した形
のものである。
本発明で用いられるものとしては、多価アルコ
ール成分としてネオペンチルグリコール、水素化
ビスフエノールA、ビスフエノールAプロピレン
オキシド付加物といつた硬化樹脂に耐熱水性を与
える成分が、また飽和酸としてはイソフタル酸、
テレフタル酸が望ましい。
ビニルエステル樹脂は、エポキシ樹脂と(メ
タ)アクリル酸とを使用して、エポキシ基とカル
ボキシル基の反応により合成される。エポキシ樹
脂としては、ビスフエノール−グリシジルエーテ
ル系の分子量350〜700位のものが適当である。
(メタ)アクリル酸の他に、多塩基酸またはそ
の酸無水物を併用することも実用的である。
本発明に利用する形としては、スチレンなどの
共重合可能なモノマーに溶解したものである。通
常スチレンモノマーの樹脂に対して40〜60重量
%、より一般的には約50重量%配合して使用す
る。
アクリルウレタン樹脂は、アクリロイル基また
はメタクリロイル基を有する不飽和アルコールを
一成分として含み、ポリヒドロキシ化合物または
そのポリマー、ジイソシアナートを反応させて得
られる不飽和ウレタン樹脂であり、代表的には次
式で示されるものが挙げられる。
〔式中、Rは−Hまたは−CH3である〕。
その他、多価アルコールのポリアクリレート、
スピロアセタールのジアクリレートなどのオリゴ
アクリレートも利用可能である。
本発明で用いられる繊維補強材は、ガラス繊維
のマツト、ロービングを切断して吹付けるケース
が一般的であるが、必要に応じてロービングクロ
ス、クロスを使用することもできる。
成形品に透明性を与えるには屈折率1.54〜1.55
のガラス繊維を使用するのが望ましい。
成形品の着色は自由であり、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
側鎖にウレタン結合を介して(メタ)アクリロ
イル基を有する側鎖不飽和ポリマー(イ)の製造加熱
及び冷却可能な3のオートクレーブに、スチレ
ン、ヒドロキシエチルメタクリレート、t−ドデ
シルメルカプタン及びn−ドデシルメルカプタン
の所定量を仕込み、所定温度で共重合を行つた。
定期的にサンプルを採取し、分子量を測定した。
所定の分子量に達した時点で、希釈モノマーと
してスチレン、重合禁止剤としてハイドロキノ
ン、触媒としてジブチル錫ジラウレートからなる
希釈液の所定量をオートクレーブに注入し、60℃
に保ちながら、0.5時間攪拌した。
次いで、イソホロンジイソシアナートの180部
と2−ヒドロキシプロピルメタクリレートの144
部とを反応して得られた分子中にメタクリロイル
基とイソシアナート基を共有する不飽和イソシア
ナートの当量を加え、60℃にてイソシアナート基
が消失するまでウレタン化を行つた。反応時間は
約6時間であつた。
得られた硬化性樹脂100部に過酸化物触媒(化
薬ヌーリー(株)製、328E)2部及びナフテン酸コ
バルト(6%コバルト含有)0.5部ジメチルアミ
ノエタノールのアセチルアセトネート0.3部を配
合して常温で硬化させて物性を測定した。
[Industrial Field of Application] The present invention relates to a method for manufacturing molded products such as bathtubs, washstands, system kitchen worktops, tiles, etc., which are required to have both aesthetic appearance and water resistance. [Prior Art] In the case of artificial marble, which is very pale in color and whose vitality is transparency, the appearance of the molded product is an important item in determining its commercial value, as well as the physical properties of the molded product. In addition, casting up to a thickness of 10m/m, and even 1m
In the case of the above-mentioned large molded products, it is critically important to prevent cracks from occurring during molding. Conventionally, the resin for casting this artificial marble is
Existing radical curable resins, such as unsaturated polyester resins and vinyl ester resins, have been used. Of course, these existing resins are useful, and various molded products are manufactured and sold commercially. However, it is true that further improvements are required in view of the above-mentioned desire to improve the appearance, as well as to improve safety during molding and increase product yield. [Problems to be Solved by the Invention] In view of the above-mentioned circumstances, the present invention provides a product that does not cause cracks, has an improved appearance, and is also fully satisfactory even in a so-called single-sided boiling test in which only the gel coated surface is brought into contact with boiling water. The purpose of this invention is to provide a method for producing fiber-reinforced plastic molded products (hereinafter referred to as FRP molded products) with good yield. [Means for Solving the Problems] That is, the present invention applies a gel coat to a mold, and then provides (with or without providing a layer of fiber reinforcing material in the next layer) via a urethane bond or an ester bond in the side chain. By setting a mixture of a filler and a side chain unsaturated polymer having a meth)acryloyl group and a main chain having a carbon-carbon bond as an intermediate layer, and further providing a backing layer of a fiber reinforcing material, the above-mentioned The present invention relates to a method for manufacturing a molded article exhibiting excellent physical properties, which solves the above problems. [Function] Compared to conventional unsaturated polyester resins and vinyl ester resins, the side chain unsaturated polymer used as the intermediate layer in the present invention has a large molecular weight and is stable because its main chain is a carbon-carbon bond polymer. It has high strength, and has a reactive (meth)acryloyl group at the end of the side chain, so it has excellent curability. Therefore, by using this resin as an intermediate layer and laminating and reinforcing fiber reinforcing material on one or both sides, the FRP molded product of the present invention with excellent boiling resistance and no cracks can be produced in high yield. estimated to be obtained. The side chain unsaturated polymer used in the present invention is a curable polymer having a (meth)acryloyl group in the side chain via a urethane bond or an ester bond, and the main chain is a carbon-carbon bond. A vinyl polymer having a functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, or a chrycidyl group is produced, and then the functional group is reacted with a compound that shares a reactive group that performs a urethanization or esterification reaction and a (meth)acryloyl group. Manufactured by Typical manufacturing methods and specific examples include the following. (1) A side chain unsaturated polymer having a (meth)acryloyl group in the side chain via a urethane bond (a) [A] similar to those described in JP-A-59-230019 and JP-A-60-38403; A polymer containing a hydroxyl group in the side chain and [B] an unsaturated isocyanate having a free isocyanate group which is an adduct of a polyvalent isocyanate and an unsaturated monoalcohol having a (meth)acryloyl group are combined into a polymerizable monomer. Examples include curable side-chain unsaturated polymers obtained by reacting the hydroxyl group of [A] and the isocyanate group of [B] in a polymer. Among them, polymers represented by the following general formula [] are preferably used in the present invention. [However, R 1 and R 2 are hydrogen or a methyl group, G represents a diisocyanate residue, M is 50 to 300, n is 70 to 99, and m is 1 to
30, l is an integer of 2 or 3. ] Specifically, a copolymer of 2-hydroxylethyl (meth)acrylate or 2-hydroxypropyl (meth)acrylate and styrene is used as the polymer containing a hydroxyl group in the side chain, and isophorone di-styrene is used as the unsaturated isocyanate. Isocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate,
A 1:1 mol or 1 mol or more adduct of 2-hydroxyethyl (meth)acrylate or 2-hydroxypropyl (meth)acrylate is reacted with a diisocyanate whose two isocyanate groups have different reactivities, such as The best one is the one that can be obtained. (b) Examples include curable side chain unsaturated polymers obtained by reacting the aforementioned polymer containing a hydroxyl group in the side chain with (meth)acryloyloxyethyl isocyanate. (c) A polymer containing isocyanate in the side chain obtained by copolymerizing (meth)acryloyloxyethyl isocyanate with other vinyl monomers such as styrene and methyl methacrylate, and an unsaturated polymer having a (meth)acryloyl group. Examples include side chain unsaturated polymers obtained by reacting with alcohol. (2) a side chain unsaturated polymer having a (meth)acryloyl group in the side chain via an ester bond; (d) a polymer having a glycidyl group in the side chain;
It is a side chain unsaturated polymer obtained by reacting with (meth)acrylic acid, and the polymer represented by the following general formula [] is typical. [However, the definitions of R 1 , R 2 , M, n and m are the same as above. ] Specifically, (meth) is added to a copolymer of styrene and glycidyl (meth)acrylate.
Preferably, it is obtained by subjecting acrylic acid to an esterification reaction. Moreover, those using allyl glycidyl ether instead of glycidyl (meth)acrylate are also preferably used. (e) a polymer containing a carboxyl group in its side chain;
Examples include polymers represented by the above general formula [] obtained by reacting with an unsaturated epoxy compound. Specifically, a material obtained by reacting a copolymer of styrene and (meth)acrylic acid with glycidyl (meth)acrylate is suitable. (F) [A] For 1 mole of (meth)acrylic acid, as typified by JP-A No. 61-258817 "Curable resin and method for producing the same",
A component containing as at least one component an unsaturated epoxy resin having a (meth)acryloyl group and an epoxy group in the molecule obtained by reacting with 1 mole or more of an epoxy resin and a vinyl monomer are co-coated using a radical polymerization catalyst. By polymerizing, a polymer-containing reaction mixture having epoxy groups in the side chains of the resulting polymer is produced, and then [B] substantially equimolar amount of the epoxy groups remaining in the reaction mixture obtained from step [A] is prepared. Examples include side-chain unsaturated polymers obtained by adding (meth)acrylic acid and reacting epoxy groups with carboxyl groups. Among these, polymers represented by the following general formula [] are preferred. [However, R 1 , R 2 , M, n, and m are the same as above. R 3 and R 4 are hydrogen or a methyl group, and p is an integer of 0 to 5. ] Similarly, in place of the bisphenol type epoxy resin, a novolac type epoxy resin or an alicyclic epoxy resin may also be suitably used. (g) Polymers containing carboxyl groups in their side chains,
Examples include side-chain unsaturated polymers represented by the general formula [] obtained by reacting the above-mentioned unsaturated epoxy resins. The epoxy resin used is the same as above. (H) A side chain unsaturated polymer obtained by reacting an unsaturated alcohol having a (meth)acryloyl group with a polymer having an acid anhydride group in the side chain can be mentioned. Among them, polymers represented by the following general formula [] are preferably used. [However, R 1 , R 2 , n, m and M are as described above. ] Specifically, a copolymer of styrene and maleic anhydride is used as a polymer having an acid anhydride group, and it is obtained by reacting it with 2-hydroxyethyl (meth)acrylate or 2-hydroxypropyl (meth)acrylate. The best option is the one that can be used. Furthermore, a polymer free of free carboxyl groups obtained by reacting the free carboxyl groups resulting from esterification with a monomer having an epoxy group or a hydroxyl group and a (meth)acryloyl group is also applicable to the method of the present invention. It can be used in The above side chain unsaturated polymers have a molecular weight of 5000 or more,
Desirably 10,000 or more and 100,000 or less. If the molecular weight is less than 5,000, the curing properties and physical properties are not necessarily sufficient, and if it is more than 100,000, the viscosity becomes high and workability becomes poor. The ratio of (meth)acryloyl groups in the side chain unsaturated polymer is preferably 1 mol % or more and 30 mol % or less. The most suitable range is 5 mol% or more and 20 mol% or less. These side-chain unsaturated polymers are used as a mixture with monomer solutions, for example styrene monomers. The mixing ratio is usually 30 to 70%, preferably 40 to 60% in terms of polymer concentration. When casting and curing resin, a filler is usually used in combination with the casting resin to provide a suitable degree of transparency and to prevent cracks due to heat generation during curing and molding. When transparency is required, glass flakes,
Fine glass powder, hydrated alumina (aluminum hydroxide), fine silica powder, etc. are useful. If transparency is not required, calcium carbonate,
clay, alumina, mica, barite, gypsum,
Micro balloons etc. are selected as necessary. Among these, glass flakes are particularly effective in providing transparency and preventing cracks. Glass flakes are approximately 50 to 400 microns in size.
It is a flat material with a thickness of 2 to 10 microns, such as glass flake CF manufactured by Nippon Glass Fiber Co., Ltd. Other uses include glass powder.
The most representative example is the product name "Frits" manufactured by Nippon Fellow Co., Ltd. The mixing ratio of the filler and the side chain unsaturated polymer can be selected arbitrarily, but considering the viscosity and painting workability, the mixing ratio (wt%) of the filler should be approximately 10 to 80.
%, preferably 40 to 60%. The gel coat resin used in the present invention, the backing laminating resin, and the laminating resin for the next laminated part of the gel coat used as necessary are conventional resins such as unsaturated polyester resins, vinyl ester resins, and acrylic urethane resins. radical curable resins can be used. Of course, the aforementioned side-chain unsaturated polymers of the present invention can also be used. The unsaturated polyester resin contains an α-β unsaturated polybasic acid or its acid anhydride as an essential component,
It is a form in which an unsaturated polyester obtained by esterification with a polyhydric alcohol, with or without a saturated acid, is dissolved in a copolymerizable monomer such as styrene. The polyhydric alcohol components used in the present invention include neopentyl glycol, hydrogenated bisphenol A, and bisphenol A propylene oxide adducts, which provide hot water resistance to the cured resin, and the saturated acid is isophthalate. acid,
Terephthalic acid is preferred. Vinyl ester resins are synthesized by reaction of epoxy groups and carboxyl groups using epoxy resins and (meth)acrylic acid. As the epoxy resin, a bisphenol-glycidyl ether type resin having a molecular weight of 350 to 700 is suitable. In addition to (meth)acrylic acid, it is also practical to use polybasic acids or their acid anhydrides together. The form utilized in the present invention is dissolved in a copolymerizable monomer such as styrene. Usually, the styrene monomer is used in a proportion of 40 to 60% by weight, more generally about 50% by weight, based on the resin. Acrylic urethane resin is an unsaturated urethane resin that contains as one component an unsaturated alcohol having an acryloyl group or a methacryloyl group, and is obtained by reacting a polyhydroxy compound or its polymer, and diisocyanate, and is typically represented by the following formula. Examples include those shown in . [Wherein R is -H or -CH3 ]. Other polyhydric alcohol polyacrylates,
Oligoacrylates such as spiroacetal diacrylates are also available. The fiber reinforcing material used in the present invention is generally made by cutting and spraying glass fiber mat or roving, but roving cloth or cloth can also be used if necessary. A refractive index of 1.54 to 1.55 is required to provide transparency to molded products.
It is preferable to use glass fiber. The molded product can be colored as desired, and the molding method can be carried out in a conventional manner. [Example] Next, in order to help the understanding of the present invention, examples are shown below. Example 1 Production of side chain unsaturated polymer (a) having a (meth)acryloyl group via a urethane bond in the side chain Styrene, hydroxyethyl methacrylate, t-dodecyl mercaptan and n - A predetermined amount of dodecyl mercaptan was charged and copolymerization was carried out at a predetermined temperature.
Samples were taken periodically and the molecular weight was determined. When a predetermined molecular weight is reached, a predetermined amount of a diluent consisting of styrene as a diluent monomer, hydroquinone as a polymerization inhibitor, and dibutyltin dilaurate as a catalyst is poured into an autoclave and heated at 60°C.
The mixture was stirred for 0.5 hour while maintaining the temperature. Then 180 parts of isophorone diisocyanate and 144 parts of 2-hydroxypropyl methacrylate
An equivalent amount of an unsaturated isocyanate that shares a methacryloyl group and an isocyanate group was added to the molecule obtained by reacting the methacryloyl group with the isocyanate group, and urethanization was performed at 60°C until the isocyanate group disappeared. The reaction time was approximately 6 hours. To 100 parts of the obtained curable resin, 2 parts of a peroxide catalyst (manufactured by Kayaku Nouri Co., Ltd., 328E), 0.5 parts of cobalt naphthenate (containing 6% cobalt), and 0.3 parts of acetylacetonate of dimethylaminoethanol were blended. The material was cured at room temperature and its physical properties were measured.
【表】【table】
【表】
ゲルコート(イ)の製造
側鎖不飽和ポリマー(イ)100部に、エロジルRx−
200を4部、フタロシアニンブルー0.05部をロー
ル混練してゲルコート(イ)とした。
フレーク・コンパウンド(イ)の製造
側鎖不飽和ポリマー(イ)100部に、エロジルRx−
200を4部、ガラスフレークとしてCF−150を70
部、カツプリング剤(A−174)2部を当初エロ
ジルを三本ロールで、更に残りの成分をミキサー
で混入してフレーク・コンパウンド(イ)としてた。
テストピース(イ)の作成
離型剤処理をしたガラス板上に、ゲルコート(イ)
100部に日本油脂(株)パーブチルPV2部加え、0.6
m/m、になるようにバーコーターで塗装し、60
℃30分加熱してゲル化させた後、フレーク・コン
パウンド100部に対しパーカドツクス#
16を1部
加えて調製した、フレーク・コンパウンド(イ)を約
1m/m厚になるように塗装し、60℃で30分加熱
してゲル化させた。
ポリエステル樹脂として、プロピレングリコー
ル2.1モル、無水マレイン酸1モル、無水フタル
酸1モルの組成物を加熱エステル化し、酸化35.4
の不飽和ポリエステルとした後、300ppmのハイ
ドロキノンを含む重量で40%のスチレンに溶解
し、ポリエステル樹脂を製造した。このポリエス
テル樹脂100部にエロジルR−200 1部、ナフテ
ン酸コバルト0.5部を混合し、使用直前にメチル
エチルケトンパーオキシド1部を加え裏打ち用樹
脂とした。
フレーク・コンパウンド層の上に#
350のガラ
スマツト3層と前述した裏打ち用ポリエステル樹
脂で裏打ち積層し、更にマイラーフイルムを密
着、硬化させた。
80℃で2時間、120℃で1時間加熱して後硬化
し、テスト用積層板()を製造した。
比較例 1
フレーク・コンパウンド(イ)の塗装を行わない他
は同一の試料、即ちゲルコート(イ)のみと裏打ち積
層から同様に成形して積層板()を製造した。
直径100m/m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パツキングを
介して密着させ、98〜100℃の沸騰水中で連続煮
沸テストを行つた。
結果は第2表に示すように、フレーク・コンパ
ウンド塗装の積層板()の結果が頗る優れてい
ることが立証された。[Table] Production of gel coat (A) Add Erosil Rx- to 100 parts of the side chain unsaturated polymer (A).
200 and 0.05 part of Phthalocyanine Blue were roll-kneaded to obtain gel coat (A). Production of flake compound (a) 100 parts of side chain unsaturated polymer (a), Erosyl Rx-
4 parts of 200, 70 parts of CF-150 as glass flakes
First, 2 parts of the coupling agent (A-174) were mixed with Erosil in three rolls, and the remaining ingredients were mixed in with a mixer to form a flake compound (A). Preparation of test piece (A) Gel coat (A) on glass plate treated with mold release agent.
Add 2 parts of Nippon Oil & Fats Co., Ltd. Perbutyl PV to 100 parts, 0.6
Paint with a bar coater so that it becomes m/m, 60
After gelling by heating for 30 minutes at ℃, apply flake compound (A) prepared by adding 1 part of Parkadox #16 to 100 parts of flake compound to a thickness of about 1 m/m, and The gel was heated at ℃ for 30 minutes. As a polyester resin, a composition of 2.1 mol of propylene glycol, 1 mol of maleic anhydride, and 1 mol of phthalic anhydride was esterified by heating, and oxidized to 35.4 mol.
The unsaturated polyester was then dissolved in 40% styrene by weight containing 300 ppm of hydroquinone to produce a polyester resin. 1 part of Erosil R-200 and 0.5 part of cobalt naphthenate were mixed with 100 parts of this polyester resin, and immediately before use, 1 part of methyl ethyl ketone peroxide was added to prepare a backing resin. On top of the flake compound layer, three layers of #350 glass mat and the aforementioned polyester resin for backing were laminated, followed by adhering and curing Mylar film. It was heated at 80° C. for 2 hours and at 120° C. for 1 hour for post-curing to produce a test laminate ( ). Comparative Example 1 A laminate (2) was produced by molding in the same manner from the same sample except that the flake compound (A) was not applied, that is, only the gel coat (A) and the backing laminate. The gel coated surface was brought into close contact with a boiling test container having holes of 100 m/m in diameter through silicone rubber packing, and a continuous boiling test was conducted in boiling water at 98 to 100°C. As shown in Table 2, the results demonstrated that the flake compound coated laminate (2008) was significantly superior.
【表】
実施例 2
実施例1と同様の、側鎖にヒドロキシ基を有す
るポリマーに、不飽和イソシアナートとして、イ
ソホロンジイソシアナートと2−ヒドロキシプロ
ピルメタクリレートの反応生成物のかわりに、
116部のイソシアナートエチルメタクリレートを
用いる以外は、実施例1と同様の反応を行い、側
鎖不飽和ポリマー(ロ)を合成した。
ゲルコート(ロ)の製造
側鎖不飽和ポリマー(ロ)100部に、エロジルRx−
200を4部、パーブチルPVを2部、シランカツプ
リング剤A−174 1部をロール混練し、ゲルコー
ト(ロ)とした。
注型用樹脂(ロ)の製造
側鎖不飽和ポリマー(ロ)100部に、日本フエロー
(株)製フリツト10Bを170部、パーブチルPVを2
部、シランカツプリング剤A−174を2部加え、
注型用樹脂(ロ)を製造した。
テストピースの製造
離型剤処理をしたガラス板上に、ゲルコート(ロ)
を0.6〜0.7m/m厚になるようにバーコーターで
塗装し、60℃30分加熱してゲル化させた後、#
350マツトを一層敷設し、ゲルコート(ロ)を含浸、
脱泡した後、60℃30分加熱してゲル化させる。こ
れを一方の側とし、別に調整した厚さ2m/m
の、ガラスマツト、ポリエステル樹脂使用アイボ
リーに着色したFRP板の間10m/mに注型用樹
脂(ロ)を減圧、脱泡して注入した。
60℃2時間、70℃2時間加熱して硬化させた。
ガラス板より脱型後、所望の寸法に切断してテ
ストピースとした。
実施例 3
側鎖不飽和ポリマー(ハ)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2セパラブルフラスコに、トルエン
1000g、スチレン400g、イソシアナートエチル
メタクリレート60g、α−メチルスチレンダイマ
ー5g、アゾビスイソブチロニトリル1gを仕込
み、30分間、N2置換する。その間に液の温度を
90℃に上昇させ、この温度で4時間重合させた。
ガスクロによるスチレン、イソシアナートエチ
ルメタクリレートの重合率は、それぞれ63%、73
%であり、液クロによる重量平均分子量は、5.3
×104であつた。液温を60℃に低下させ、ヒドロ
キシエチルメタクリレート130部、ジブチル錫ジ
ラウレート1部フエノチアジン0.1gを加え、60
℃で5時間、イソシアナート基が消失するまでウ
レタン化反応を行つた。スチレンをさらに60部添
加し、減圧下にトルエンを溜去して、側鎖不飽和
ポリマー(ハ)を得た。以下、実施例2と同様な方法
で煮沸テストを行つた。
実施例 4
側鎖にエステル結合を介して(メタ)アクリロ
イル基を有する側鎖不飽和ポリマー(ニ)の製造
不飽和エポキシ樹脂(a)の製造
攪拌機、ガス導入管付温度計、還流コンデンサ
ー、滴下ロートを備えた1セパラブルフラスコ
にエポキシ樹脂として三菱油化−シエル社のエピ
コート827を360g(1モル)、メタクリル酸43g
(0.5モル)、ベンジルジメチルアミン1.2g、パラ
ベンゾキノン0.08gを仕込み、120〜130℃窒素吹
込条件下で3時間反応すると、酸価はほとんどゼ
ロとなり、不飽和エポキシ樹脂(a)が淡赤褐色シラ
ツプ状で得られた。
樹脂(a)は計算上は次の式〔〕が223gと、
遊離のエポキシ樹脂180gとの混合物である。
側鎖エポキシ樹脂(b)の合成
前述と同様の装置にメチルエチルケトン250g、
不飽和エポキシ樹脂(a)173g(0.2モル)、スチレ
ン100g、アゾビスイソブチロニトリル3.5gを仕
込み、窒素気流中75℃でスチレン87g(合計スチ
レン量1.8モル)を滴下した。
6時間後に更にアゾビスイソブチロニトリル2
gを追加し、更に10時間重合した。
重合率が96%になつた時に、ハイドロキノン
0.2gを加えて重合を中止した。
側鎖エポキシ樹脂(b)のメチルエチルケトン溶液
(固形分40%)が淡黄褐色液状で得られた。
GPC分析の結果、分子量約5万の所にピーク
をもつポリマーと、未反応エポキシ樹脂の混合物
であることが確認された。
側鎖不飽和ポリマー(ニ)の合成
前述した側鎖エポキシ樹脂(b)のメチルエチルケ
トン溶液全量にメタクリル酸52g(0.60モル)、
トリフエニルホスフイン0.8gを仕込み、メチル
エチルケトンの沸点で16時間反応すると酸価は
10.4となつたので、スチレンモノマー420gを加
え、400〜450mmHgの減圧下加温してメチルエチ
ルケトンを除去した。
約6時間を要してガスクロマトグラフ分析の結
果、メチルエチルケトンが0.3%となつたので加
温を中止すると、側鎖不飽和ポリマー(ニ)が黄褐
色、粘度1.9ポイズで得られた。
側鎖不飽和ポリマー(ニ) 100部
パーキユアSA(日本油脂社製)(過酸化物触媒)
1部
ナフテン酸コバルト(6%Co) 0.5部
の混合物を室温で11分間ゲル化すると、最短硬化
時間11.4分、最高発熱温度157℃であつた。
硬化樹脂は下記の優れた物性をもつものであつ
た:
引張り強さ(Kg/mm2) 6.9〜7.4
曲げ強さ(Kg/mm2) 13.7〜15.9
曲げ弾性係数(Kg/mm2) 322〜369
熱変形温度(℃) 124
以下、実施例2と同様の方法でテストピースを
作成し煮沸テストを行つた。
実施例 5
側鎖にエステル結合を介して(メタ)アクリロ
イル基を有する側鎖不飽和ポリマー(ホ)の製造
[スチレン−グリシジルメタクリレート共重合体
の製造]
圧力調整器、圧力計、安全弁を具備した内径4
mmφ、長さ1.5mのステンレス製反応器にスチレ
ン(76重量%)、グリシジルメタクリレート(23
重量%)、n−ドデシルメルカプタン(1重量%)
の混合物を毎分1.7gの速度で供給し、200℃、5
〜7Kg/cm2の条件で反応させた。その結果、スチ
レンの反応率は58%、グリシジルメタクリレート
の反応率は73%であり、無色透明の粘ちような共
重合体組成物が得られた。
[側鎖不飽和ポリマー(ホ)の製造]
攪拌機、温度計、還流冷却器を具備したセパラ
ブルフラスコ(1000ml)に上記共重合体組成物
(200g)、スチレン(200g)、メタクリル酸
(27.9g、0.32モル)、ハイドロキノン(0.2g)を
仕込み、100℃、5時間反応させた。その結果メ
タクリル酸の反応率は95%であり、生成した側鎖
不飽和ポリマー(ホ)の溶液は淡黄色透明で、25℃粘
度が15ポイズであつた。
上記ポリマー溶液100部に対して「パーメツク
N」(商品名、日本油脂社製過酸化物触媒)1部、
ナフテン酸コバルト(6%Co)0.5部を加え、常
温ゲル化試験を行つたところ、ゲル化時間12分、
最短硬化時間14.3分、最高発熱温度140℃であつ
た。
また、硬化樹脂は下記の物性を有し、透明性に
優れたものであつた。
引張り強さ 7.4Kg/mm2
曲げ強さ 15.9Kg/mm2
曲げ弾性係数 369Kg/mm2
熱変形温度 125℃
以下、上記側鎖不飽和ポリマー(ホ)の溶液を用
い、実施例2と同様の方法で煮沸テストを実施し
た。
実施例 6
側鎖にエステル結合を介して(メタ)アクリロ
イル基を有する側鎖不飽和ポリマー(ヘ)の製造
[スチレン−メタクリル酸共重合体の製造]
圧力調整器、圧力計、安全弁を具備した内径4
mmφ、長さ1.5mのスチレン製反応器にスチレン
(76重量%)、メタクリル酸(23重量%)、n−ド
デシルメルカプタン(1重量%)の混合物を毎分
2.0gの速度で供給し、200℃、5〜7Kg/cm2の条
件で反応させた。その結果、スチレンの反応率は
57%、メタクリル酸の反応率は72%であり、無色
透明の粘ちような共重合体組成物が得られた。
[側鎖不飽和ポリマー(ヘ)の製造]
攪拌機、温度計、還流冷却器を具備したセパラ
ブルフラスコ(1000ml)に上記共重合体組成物
(200g)、スチレン(200g)、グリシジルメタク
リレート(76.0g)、ハイドロキノン(0.2g)を
仕込み、100℃、5時間反応させた。その結果グ
リシジルメタクリレートの反応率は93%であり、
生成した側鎖不飽和ポリマー(ヘ)の溶液は淡黄色透
明で、25℃粘度が9ポイズであつた。
上記ポリマー溶液100部に対して「パーメツク
N」(商品名、日本油脂社製過酸化物触媒)1部、
ナフテン酸コバルト(6%Co)0.5部を加え、常
温ゲル化試験を行つたところ、ゲル化時間11分、
最短硬化時間11.4分、最高発熱温度156℃であつ
た。
また、硬化樹脂は下記の物性を有し、透明性に
優れたものであつた。
引張り強さ 7.0Kg/mm2
曲げ強さ 13.8Kg/mm2
曲げ弾性係数 323Kg/mm2
熱変形温度 125℃
以下、上記側鎖不飽和ポリマー(ヘ)の溶液を用い
て、実施例2と同様の方法で煮沸テストを実施し
た。
実施例 7
側鎖にエステル結合を介してメタクリロイル基
を有する側鎖不飽和ポリマー(ト)の合成、攪拌機、
還流コンデンサー、温度計付ガス導入管、滴下ロ
ートを付した2セパラブルフラスコに、スチレ
ン728g、t−ブチルドデシルメルカプタン10g、
を仕込み、窒素気流中温度100℃でメチルメタク
リレート200g、無水マレイン酸98gの混合物を
滴下した。
滴下開始後温度を120℃に上昇させ、同温度で
4時間を要して滴下を終了させた。滴下終了後、
更に1時間同温度で加熱を続けると、固形分は45
(%)となつた。GPCによる分子量測定では
28000の所にピークがあつた。温度を100℃に下
げ、ハイドロキノン0.2g、2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート130g、パラトルエンスルホン
酸2gを加え、同温度で6時間反応すると、赤外
分析の結果ポリマー中の酸無水物の吸収は約70
(%)程度消失したものと判断された。
側鎖不飽和ポリマー(ト)が粘度5.4ポイズ、ハー
ゼン色数300で得られた。
以下、実施例2と同じ方法で煮沸テストを行つ
た。
比較例 2
次の処方のポリエステル樹脂(チ)、を製造した。
水素化ビスフエノールA240g(1モル)、ネオ
ペンチルグリコール125g(1.2モル)、イソフタ
ル酸166g(1モル)、を反応容器に秤取、200〜
210℃、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0.15gを加え、温度155℃でスチレン525g
に溶解、ポリエステル樹脂(チ)とした。
粘度4.7ポイズ、ハーゼン色数350であつた。
実施例2と同様の煮沸テストを行つた。
以上の結果を第3表にまとめて示す。[Table] Example 2 In the same polymer as in Example 1 having a hydroxyl group in the side chain, as an unsaturated isocyanate, instead of the reaction product of isophorone diisocyanate and 2-hydroxypropyl methacrylate,
A side chain unsaturated polymer (b) was synthesized by carrying out the same reaction as in Example 1 except for using 116 parts of isocyanatoethyl methacrylate. Production of gel coat (b) Add Erosyl Rx- to 100 parts of side chain unsaturated polymer (b).
200, 2 parts of Perbutyl PV, and 1 part of silane coupling agent A-174 were roll-kneaded to obtain a gel coat (B). Production of casting resin (b) 100 parts of side chain unsaturated polymer (b), Nippon Ferro
170 parts of Fritz 10B manufactured by Co., Ltd., 2 parts of Perbutyl PV
1 part, add 2 parts of silane coupling agent A-174,
A casting resin (b) was manufactured. Manufacture of test piece Gel coat (RO) is applied on a glass plate treated with a mold release agent.
was coated with a bar coater to a thickness of 0.6 to 0.7 m/m, heated at 60°C for 30 minutes to gel, and then #
Lay a layer of 350 pine and impregnate it with gel coat (b).
After defoaming, heat at 60°C for 30 minutes to gel. Use this as one side and adjust the thickness separately to 2m/m.
The casting resin (b) was injected under reduced pressure and defoamed at 10 m/m between glass mats and ivory-colored FRP boards using polyester resin. It was cured by heating at 60°C for 2 hours and at 70°C for 2 hours. After removing the mold from the glass plate, it was cut into desired dimensions to obtain test pieces. Example 3 Production of side chain unsaturated polymer (c) Toluene was placed in a two-separable flask equipped with a stirrer, reflux condenser, thermometer, and gas inlet tube.
1000 g of styrene, 400 g of styrene, 60 g of isocyanate ethyl methacrylate, 5 g of α-methylstyrene dimer, and 1 g of azobisisobutyronitrile were charged, and the mixture was replaced with N2 for 30 minutes. Meanwhile, the temperature of the liquid
The temperature was increased to 90°C and polymerization was carried out at this temperature for 4 hours. The polymerization rates of styrene and isocyanatoethyl methacrylate by gas chromatography were 63% and 73%, respectively.
%, and the weight average molecular weight by liquid chromatography is 5.3
It was ×10 4 . Lower the liquid temperature to 60°C, add 130 parts of hydroxyethyl methacrylate, 1 part of dibutyltin dilaurate, and 0.1 g of phenothiazine.
The urethanization reaction was carried out at ℃ for 5 hours until the isocyanate group disappeared. An additional 60 parts of styrene was added, and toluene was distilled off under reduced pressure to obtain a side chain unsaturated polymer (iii). Hereinafter, a boiling test was conducted in the same manner as in Example 2. Example 4 Production of side chain unsaturated polymer (2) having a (meth)acryloyl group via an ester bond in the side chain Production of unsaturated epoxy resin (a) Stirrer, thermometer with gas introduction tube, reflux condenser, dropping In a separable flask equipped with a funnel, 360 g (1 mol) of Mitsubishi Yuka-Ciel's Epicote 827 as an epoxy resin and 43 g of methacrylic acid.
(0.5 mol), benzyldimethylamine 1.2 g, and parabenzoquinone 0.08 g are reacted for 3 hours at 120-130°C under nitrogen blowing conditions. The acid value becomes almost zero and the unsaturated epoxy resin (a) turns into a light reddish brown syrup. Obtained as follows. For resin (a), the following formula [] is calculated as 223g, It is a mixture with 180 g of free epoxy resin. Synthesis of side chain epoxy resin (b) Into the same apparatus as above, 250 g of methyl ethyl ketone,
173 g (0.2 mol) of unsaturated epoxy resin (a), 100 g of styrene, and 3.5 g of azobisisobutyronitrile were charged, and 87 g of styrene (total amount of styrene: 1.8 mol) was added dropwise at 75° C. in a nitrogen stream. After 6 hours, add 2 more azobisisobutyronitrile
g was added, and the polymerization was further continued for 10 hours. When the polymerization rate reaches 96%, hydroquinone
Polymerization was stopped by adding 0.2 g. A solution of side chain epoxy resin (b) in methyl ethyl ketone (solid content 40%) was obtained in the form of a pale yellowish brown liquid. As a result of GPC analysis, it was confirmed that it was a mixture of a polymer with a peak at a molecular weight of about 50,000 and unreacted epoxy resin. Synthesis of side chain unsaturated polymer (d) Add 52 g (0.60 mol) of methacrylic acid to the entire methyl ethyl ketone solution of the side chain epoxy resin (b) described above.
When 0.8 g of triphenylphosphine is charged and reacted for 16 hours at the boiling point of methyl ethyl ketone, the acid value is
10.4, 420 g of styrene monomer was added and heated under reduced pressure of 400 to 450 mmHg to remove methyl ethyl ketone. After about 6 hours, gas chromatographic analysis showed that methyl ethyl ketone was 0.3%, so heating was discontinued, and side chain unsaturated polymer (d) was obtained with a yellowish brown color and a viscosity of 1.9 poise. Side chain unsaturated polymer (d) 100 parts Perkyure SA (manufactured by NOF Corporation) (peroxide catalyst)
A mixture of 1 part cobalt naphthenate (6% Co) and 0.5 parts was gelled at room temperature for 11 minutes, with a minimum cure time of 11.4 minutes and a maximum exotherm temperature of 157°C. The cured resin had the following excellent physical properties: Tensile strength (Kg/mm 2 ) 6.9-7.4 Bending strength (Kg/mm 2 ) 13.7-15.9 Bending modulus of elasticity (Kg/mm 2 ) 322- 369 Heat distortion temperature (°C) 124 Test pieces were prepared in the same manner as in Example 2, and a boiling test was conducted. Example 5 Production of a side chain unsaturated polymer (e) having a (meth)acryloyl group via an ester bond in the side chain [Production of styrene-glycidyl methacrylate copolymer] Equipped with a pressure regulator, a pressure gauge, and a safety valve. Inner diameter 4
Styrene (76% by weight) and glycidyl methacrylate (23% by weight) were placed in a stainless steel reactor with mmφ and length of 1.5m.
wt%), n-dodecyl mercaptan (1 wt%)
The mixture was fed at a rate of 1.7 g/min,
The reaction was carried out under conditions of ~7 Kg/cm 2 . As a result, the reaction rate of styrene was 58%, the reaction rate of glycidyl methacrylate was 73%, and a colorless and transparent sticky copolymer composition was obtained. [Production of side chain unsaturated polymer (e)] In a separable flask (1000 ml) equipped with a stirrer, thermometer, and reflux condenser, add the above copolymer composition (200 g), styrene (200 g), and methacrylic acid (27.9 g). , 0.32 mol) and hydroquinone (0.2 g) were added and reacted at 100°C for 5 hours. As a result, the reaction rate of methacrylic acid was 95%, and the resulting solution of the side chain unsaturated polymer (e) was pale yellow and transparent, and the viscosity at 25°C was 15 poise. 1 part of "Permec N" (trade name, peroxide catalyst manufactured by NOF Corporation) per 100 parts of the above polymer solution,
When 0.5 part of cobalt naphthenate (6% Co) was added and a room temperature gelling test was performed, gelation time was 12 minutes,
The shortest curing time was 14.3 minutes, and the maximum exothermic temperature was 140°C. Furthermore, the cured resin had the following physical properties and was excellent in transparency. Tensile strength 7.4Kg/mm 2 Bending strength 15.9Kg/mm 2 Flexural modulus 369Kg/mm 2 Heat deformation temperature 125°C Below, using the solution of the above side chain unsaturated polymer (e), the same procedure as in Example 2 was carried out. A boiling test was conducted using the method. Example 6 Production of side chain unsaturated polymer (f) having a (meth)acryloyl group via an ester bond in the side chain [Production of styrene-methacrylic acid copolymer] Equipped with a pressure regulator, pressure gauge, and safety valve. Inner diameter 4
A mixture of styrene (76% by weight), methacrylic acid (23% by weight), and n-dodecyl mercaptan (1% by weight) was fed into a styrene reactor with mmφ and length of 1.5 m every minute.
It was fed at a rate of 2.0 g and reacted at 200° C. and 5 to 7 Kg/cm 2 . As a result, the reaction rate of styrene is
The reaction rate of methacrylic acid was 72%, and a colorless and transparent sticky copolymer composition was obtained. [Production of side chain unsaturated polymer (f)] The above copolymer composition (200 g), styrene (200 g), and glycidyl methacrylate (76.0 g) were placed in a separable flask (1000 ml) equipped with a stirrer, thermometer, and reflux condenser. ) and hydroquinone (0.2 g) were added and reacted at 100°C for 5 hours. As a result, the reaction rate of glycidyl methacrylate was 93%,
The resulting solution of the side chain unsaturated polymer (f) was pale yellow and transparent, and had a viscosity of 9 poise at 25°C. 1 part of "Permec N" (trade name, peroxide catalyst manufactured by NOF Corporation) per 100 parts of the above polymer solution,
When 0.5 part of cobalt naphthenate (6% Co) was added and a room temperature gelling test was performed, gelation time was 11 minutes,
The shortest curing time was 11.4 minutes, and the maximum exothermic temperature was 156°C. Furthermore, the cured resin had the following physical properties and was excellent in transparency. Tensile strength 7.0Kg/mm 2Bending strength 13.8Kg/mm 2Bending modulus of elasticity 323Kg/mm 2Heat distortion temperature 125℃ Below, the same procedure as in Example 2 was carried out using the solution of the above side chain unsaturated polymer (f). A boiling test was conducted using the following method. Example 7 Synthesis of side chain unsaturated polymer (g) having methacryloyl group in side chain via ester bond, stirrer,
In a two-separable flask equipped with a reflux condenser, a gas inlet tube with a thermometer, and a dropping funnel, add 728 g of styrene, 10 g of t-butyldodecyl mercaptan,
A mixture of 200 g of methyl methacrylate and 98 g of maleic anhydride was added dropwise at a temperature of 100° C. in a nitrogen stream. After the dropwise addition was started, the temperature was raised to 120°C, and the dropwise addition was completed at the same temperature for 4 hours. After finishing dropping,
If you continue heating at the same temperature for another hour, the solid content will be 45
(%) In molecular weight measurement by GPC
It peaked at 28,000. Lower the temperature to 100℃, add 0.2g of hydroquinone, 130g of 2-hydroxyethyl methacrylate, and 2g of para-toluenesulfonic acid, and react at the same temperature for 6 hours. As a result of infrared analysis, the absorption of acid anhydride in the polymer was approximately 70%.
(%) was determined to have disappeared. A side chain unsaturated polymer (T) was obtained with a viscosity of 5.4 poise and a Hazen color number of 300. Hereinafter, a boiling test was conducted in the same manner as in Example 2. Comparative Example 2 A polyester resin (H) having the following formulation was produced. Weigh out 240 g (1 mol) of hydrogenated bisphenol A, 125 g (1.2 mol) of neopentyl glycol, and 166 g (1 mol) of isophthalic acid into a reaction vessel.
After esterification at 210℃ in a nitrogen stream to give an acid value of 30.1, 116g (1 mol) of fumaric acid was added, further esterification was carried out under the same conditions, and when the acid value was 34.7, 0.15g of hydroquinone was added, and styrene was added at a temperature of 155℃. 525g
It was dissolved in to form a polyester resin (H). It had a viscosity of 4.7 poise and a Hazen color number of 350. A boiling test similar to Example 2 was conducted. The above results are summarized in Table 3.
【表】
実施例 8
[ゲルコート用ビニルエステル樹脂(リ)の製造]
攪拌機、還流コンデンサー、ガス導入管、温度
計を付した1gセパラブルフラスコに、エポキシ
樹脂としてエポキシ当量175のビスフエノール型
液状樹脂(油化シエルエポキシ(株)エピコート827)
を360g、イソフタル酸75gを仕込み、窒素気流
中170〜190℃で3時間反応した後、温度を135℃
に下げ、ハイドロキノン0.3g、メタアクリル酸
86g、トリメチルベンジルアンモニウムクロライ
ド0.5g、ナフテン酸クロム1.5gを仕込み、空気
気流中130〜135℃で3時間反応した後、スチレン
100gを加え、さらに115〜120℃で1時間反応を
続けると、酸価9.1となつた。この段階でさらに
スチレン380gを追加し、ゲルコート用ビニルエ
ステル樹脂(リ)を合成した。この樹脂のハーゼン色
数は350、粘度は11.4ポイズであつた。
[注型用樹脂(リ)(ウレタン型不飽和ポリマー)の
製造]
攪拌機、還流コンデンサー、ガス導入管、温度
計を付した2セパラブルフラスコに、スチレン
936g、2−ヒドロキシエチルメタクリレート
(HEMA)130gを秤取し、窒素気流中120℃で6
時間加熱すると反応率は約42%に達し、遊離の
HEMAはガスクロマトグラフ分析の結果約当初
仕込量の14%になつたものと判断された。
ハイドロキノン0.2gを加え温度を70℃に下げ、
空気気流に切替えてイソシアナートエチルメタク
リレート140g、ジブチル錫ジラウレート3gを
加え70℃で5時間反応し、ハーゼン色数30、粘度
11.4ポイズの注型用樹脂(リ)が得られた。赤外分析
の結果、遊離のイソシアナートは消失したことが
確認された。
(ゲルコート層の形成)
ビニルエステル樹脂(リ)100重量部(以下同様)
に、エロジルR−200を5部加え三本ロールで混
練し、チクソトロピー性を付与した。
この樹脂100部に、カツプリング剤(日東ユニ
カー(株)A−174)を0.5部、光開始剤としてメルク
社製“Darocure#
1173”を2部、化薬ヌーリー
社製“パーカドツクス#
16”を1部加え本発明の
ゲルコートを製造、これをゲルコート用組成物(リ)
とした。
離型剤を塗布した30cm×30cm×5mmのガラス板
上に、ゲルコート(リ)を0.5mmになるようにバーコ
ーターで塗装し、塗面が均一になるのを待つて、
出力250Wのサンランプ(スタンレー電気(株)製)
下30cmで約15分照射したところ、ゲルコート層は
指触乾燥程度に硬化した。
(注型および加熱、硬化)
これの一方の側とし、別に厚さ2mm、白く着色
したガラスマツト使用のFRPを置き、その間隔
を10mmとして、この間に次のプロセスで製造した
注型用樹脂(リ)100部、日本フエロー(社)製フリ
ツトB−10を200部、日本油脂(株)パーブチルPVを
1.5部、混合し、脱泡注型の上70℃2時間、80℃
2時間硬化させた。冷却、脱型後成形品(リ)が得ら
れた。
比較例 2
ビニルエステル樹脂(リ)100部に、有機過酸化物
として化薬ヌーリー(株)328Eを1.5部、ナフテン酸
コバルト(6%Co)0.3部、硬化促進剤として日
本フアインケミカル(株)STキユア0.3部、エロジル
R−200を5部加えてゲルコート用組成物(ヌ)とし、
これを実施例1と同様にして、ガラス板に塗装
し、光硬化させた後、樹脂(リ)で注型し、加熱硬化
して成形品(ヌ)が得られた。
実施例1および比較例2で得た各成形品を、15
cm×15cmに切断し、直径10cmの円形開孔部を片面
で4ケ所有する耐煮沸テスト容器にゲルコート層
が内側になるように敷設し、温度98〜99℃で煮沸
テストを行つた。結果を第4表に示す。第4表か
ら判るように、本発明により製造された成形品の
方が優れていた。[Table] Example 8 [Manufacture of vinyl ester resin (li) for gel coat] In a 1 g separable flask equipped with a stirrer, reflux condenser, gas inlet tube, and thermometer, a bisphenol type liquid resin with an epoxy equivalent of 175 was added as an epoxy resin. (Yuka Ciel Epoxy Co., Ltd. Epicote 827)
and 75 g of isophthalic acid, reacted at 170 to 190℃ for 3 hours in a nitrogen stream, and then lowered the temperature to 135℃.
0.3g of hydroquinone, methacrylic acid
86g of trimethylbenzylammonium chloride, 0.5g of chromium naphthenate, and 1.5g of chromium naphthenate were charged, and after reacting for 3 hours at 130-135℃ in an air stream, styrene
When 100 g was added and the reaction was further continued at 115-120°C for 1 hour, the acid value became 9.1. At this stage, 380 g of styrene was further added to synthesize vinyl ester resin (li) for gel coat. This resin had a Hazen color number of 350 and a viscosity of 11.4 poise. [Manufacture of casting resin (urethane type unsaturated polymer)] Styrene was placed in a two-separable flask equipped with a stirrer, reflux condenser, gas inlet tube, and thermometer.
Weighed out 936 g and 130 g of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), and heated them at 120°C in a nitrogen stream for 6 hours.
After heating for a period of time, the reaction rate reaches approximately 42%, and free
As a result of gas chromatography analysis, it was determined that HEMA amounted to about 14% of the initial amount. Add 0.2g of hydroquinone and lower the temperature to 70℃.
Switch to air flow, add 140 g of isocyanate ethyl methacrylate and 3 g of dibutyltin dilaurate, and react at 70°C for 5 hours, resulting in a Hazen color number of 30 and a viscosity.
A casting resin (Li) of 11.4 poise was obtained. Infrared analysis confirmed that free isocyanate had disappeared. (Formation of gel coat layer) 100 parts by weight of vinyl ester resin (the same applies below)
5 parts of Erosil R-200 was added to the mixture and kneaded with a three-roll mill to impart thixotropy. To 100 parts of this resin, 0.5 part of a coupling agent (Nitto Unicar Co., Ltd. A-174), 2 parts of "Darocure #1173" manufactured by Merck & Co. as a photoinitiator, and 1 part of "Parkadox #16" manufactured by Kayaku Nury Co., Ltd. were added as photoinitiators. The gel coat of the present invention is produced by adding a part to the gel coat composition (re).
And so. On a 30cm x 30cm x 5mm glass plate coated with a release agent, apply gel coat (re) to a thickness of 0.5mm using a bar coater, wait until the coated surface becomes uniform,
Sun lamp with output of 250W (manufactured by Stanley Electric Co., Ltd.)
When irradiated for about 15 minutes at a position 30 cm below, the gel coat layer was hardened to the extent that it was dry to the touch. (Casting, heating, and curing) On one side of this, another 2 mm thick FRP made of white colored glass mat was placed, and the interval between them was 10 mm. ) 100 parts, 200 parts of Fritz B-10 manufactured by Nippon Ferro Co., Ltd., Perbutyl PV manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd.
1.5 parts, mixed, degassed and cast at 70℃ for 2 hours, 80℃
It was allowed to cure for 2 hours. After cooling and demolding, a molded product (Re) was obtained. Comparative Example 2 To 100 parts of vinyl ester resin (Li), 1.5 parts of Kayaku Nouri Co., Ltd. 328E as an organic peroxide, 0.3 parts of cobalt naphthenate (6% Co), and Nippon Fine Chemical Co., Ltd. as a curing accelerator. ) 0.3 parts of ST Cure and 5 parts of Erosil R-200 were added to prepare a gel coat composition (nu),
This was coated on a glass plate in the same manner as in Example 1, photocured, cast with resin (Li), and heated and cured to obtain a molded article (N). Each molded article obtained in Example 1 and Comparative Example 2 was
The material was cut into pieces of cm x 15 cm, placed in a boiling test container with four circular openings each side having a diameter of 10 cm, with the gel coat layer facing inside, and a boiling test was conducted at a temperature of 98 to 99°C. The results are shown in Table 4. As can be seen from Table 4, the molded articles produced according to the present invention were superior.
【表】【table】
【表】
[発明の効果]
本発明方法によれば、低コストで、クラツクの
無い、非常に優れた耐煮沸性を示す成形品が製造
可能となり、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。[Table] [Effects of the Invention] According to the method of the present invention, it is possible to produce molded products at low cost, without cracking, and exhibiting excellent boiling resistance, which improves the aesthetic appearance of bathtubs, washstands, tiles, etc. Extremely useful for applications requiring water resistance.
Claims (1)
強材の層を設けるか設けずに、側鎖にウレタン結
合又はエステル結合を介して(メタ)アクリロイ
ル基を有し主鎖が炭素−炭素結合である側鎖不飽
和ポリマーと充てん材との混合物を、中間層とし
て設定し、更に繊維補強材の裏打ち層を設けるこ
とを特徴とする成形品の製造方法。1 Gel coat is applied to the mold, and then a layer of fiber reinforcing material is provided or not, and the main chain has a (meth)acryloyl group via a urethane bond or an ester bond, and the main chain is a carbon-carbon bond. A method for producing a molded article, characterized in that a mixture of a side chain unsaturated polymer and a filler is set as an intermediate layer, and a backing layer of a fiber reinforcing material is further provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63165749A JPH0216016A (en) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | Manufacture of molded form |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63165749A JPH0216016A (en) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | Manufacture of molded form |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0216016A JPH0216016A (en) | 1990-01-19 |
| JPH0549009B2 true JPH0549009B2 (en) | 1993-07-23 |
Family
ID=15818346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63165749A Granted JPH0216016A (en) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | Manufacture of molded form |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0216016A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013141117A1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-09-26 | Dic株式会社 | Active energy ray-curable composition, active energy ray-curable coating material using same, and active energy ray-curable printing ink using same |
-
1988
- 1988-07-01 JP JP63165749A patent/JPH0216016A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0216016A (en) | 1990-01-19 |
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