JPH0689240B2 - 不飽和ポリエステル樹脂組成物 - Google Patents

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組成物に関するもの
である。さらに詳しくは、本発明は硬化時の収縮が少な
く、成形物は特に着色性良好でかつ寸法精度、表面特性
（表面平滑性、表面光沢性、表面外観等）に優れた、不
飽和ポリエステル樹脂組成物に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、不飽和ポリエステル樹脂成形材料（BMC、SMC）は
その優れた寸法精度、成形性によりOA機器のシャーシー
等、寸法精度の厳しい分野に広く用いられている。

一般に、不飽和ポリエステル樹脂成形材料の低収縮化
は、ポリスチレン、ポリエチレン、スチレン−酢酸ビニ
ルブロック共重合体、酢酸ビニル樹脂、スチレン−ブタ
ジエンブロック共重合体、アクリル樹脂、セルロースア
セテートブチレート、飽和ポリエステル樹脂等の熱可塑
性ポリマーを使用することによって達成されるが、使用
される熱可塑性ポリマーの種類と添加量により成形品の
収縮率と着色性が異なる。

ポリスチレン、ポリエチレン等は着色性は良好で表面外
観には優れているが、硬化時の収縮が最も少なくても0.
03％程度までしか下がらず、寸法精度、表面平滑性に劣
るきらいがある。

一方、飽和ポリエステル樹脂等を使用すれば、硬化時の
収縮率が−0.010〜＋0.010と小さく、寸法精度、表面平
滑性には優れているが、色むらが出たりして、良好な着
色性が得られず、表面外観に劣るというのが実状であっ
た。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、不飽和ポリエステル成形材料に、従来の熱
可塑性ポリマーを配合しただけでは、硬化時の収縮を改
善し、着色性良好でかつ優れた寸法精度、表面特性を有
する成形物を得ることはできなかった。

これらの欠点を改良すべく、ポリスチレンとポリエチレ
ンの併用等、２種以上の熱可塑性ポリマーの併用等が試
みられているが、未だに良好なものは得られていない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らはこれらの欠点を改良すべく鋭意研究を重ね
た結果、不飽和ポリエステル樹脂にスチレン−酢酸ビニ
ルブロック共重合体とスチレン−ジエンブロック共重合
体、その水添物または変性物（以下、スチレン−ジエン
ブロック共重合体で代表する）を特定の割合で添加する
ことにより、硬化時の収縮が少なく、かつ着色性良好で
優れた寸法精度、表面特性を有する不飽和ポリエステル
樹脂組成物を得ることを見いだし、本発明を完成するに
到った。

すなわち、本発明は、（ａ）不飽和ポリエステルおよび
架橋剤100重量部に対して15〜50重量部の範囲で（ｂ）
スチレン−酢酸ビニルブロック共重合体と（ｃ）スチレ
ン−ジエンブロック共重合体を添加し、（ｂ）／（ｃ）
の重量比が20/80〜80/20の範囲にある不飽和ポリエステ
ル樹脂組成物、を提供するものである。

以下、本発明についてさらに詳細に説明する。

（ａ）不飽和ポリエステル 本発明に用いる不飽和ポリエステルについては、その種
類は特に限定されるものではない。多価アルコールと不
飽和多塩基酸および飽和多塩基酸を重縮合させたもの
で、通常成形材料として使用されているものであれば、
適宜なものを用いることができる。また不飽和ポリエス
テルの一部としてビニルエステル樹脂、ジアリルフタレ
ート樹脂をブレンドしてもよい。

不飽和ポリエステルを形成する多価アルコールとして
は、例えばエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール、トリエチレングリコール、ペンタンジ
オール、ヘキサンジオール、ネオペンタンジオール、水
素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡ、グリセリン
等が示される。

不飽和多塩基酸としては、無水マレイン酸、フマル酸、
シトラコン酸、イタコン酸等が、また飽和多塩基酸とし
ては無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘッ
ト酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、テトラクロ
ロ無水フタル酸、テトラブロモ無水フタル酸、エンドメ
チレンテトラヒドロ無水フタル酸等が例示される。

架橋剤については、上記の不飽和ポリエステルと重合可
能な重合性二重結合を有しているものであれば適宜なも
のを用いることができる。このようなものとしては、例
えばスチレンモノマー、ジアリルフタレートモノマー、
ジアリルフタレートプレポリマー、メタクリル酸メチ
ル、トリアリルイソシアヌレート等が例示される。その
使用量は不飽和ポリエステルおよび架橋剤100重量部中2
5〜70重量部、好ましくは35〜65重量部である。

（ｂ）スチンレン−酢酸ビニルブロック共重合体 本発明においては、以上の不飽和ポリエステル、架橋剤
に対して、硬化剤やその他の配合剤とともに、スチレン
−酢酸ビニルブロック共重合体とスチレン−ジエンブロ
ック共重合体を添加するが、使用するスチレン−酢酸ビ
ニルブロック共重合体としては、酢酸ビニルの配合割合
が50％以下のものが好ましい。

（ｃ）スチレン−ジエンブロック共重合体 スチレン−ジエンブロック共重合体としては、ハードセ
グメントとしてポリスチレンを用い、ソフトセグメント
としてポリブタジエンまたはポリイソプレンを用いたSB
S系またはSIS系熱可塑性エラストマー、あるいは上記SB
S系またはSIS系を水素添加した水添物である。SEBS系熱
可塑性エラストマーまたは変性物として、これらに無水
マレイン酸等で反応性を付与した反応性飽和型熱可塑性
エラストマーのいずれも使用できる。またこれらの混合
物も使用できる。

スチレン−ジエンブロック共重合体の結合様式は、ポリ
スチレン部分とジエンポリマー部分とがリニア結合様式
をとるタイプと、ジエンポリマー部分同志をカップリン
グしたラジアルタイプに大別されるが、本発明ではその
いずれも使用できる。スチレン部とジエン部の割合はス
チレンが全体の50％以下10％以上のものが好ましい。

スチレン−酢酸ビニルブロック共重合体（ｂ）とスチレ
ン−ジエンブロック共重合体（ｃ）の添加量は、不飽和
ポリエステルおよび架橋剤の合計100重量部に対して、
スチレン−酢酸ビニルブロック共重合体およびスチレン
−ジエンブロック共重合体の合計量が15〜50重量部の範
囲とするのが好ましい。15重量部以下の場合には硬化時
の収縮が大きく、また50重量部以上の場合には着色性が
損なわれ、本発明の目的とする着色性良好な無収縮樹脂
組成物は実現できない。

またスチレン−酢酸ビニルブロック共重合体（ｂ）とス
チレン−ジエンブロック共重合体（ｃ）の重量比（b/
c）は、20/80〜80/20の範囲とするのが好ましい。20/80
未満の場合には硬化時の収縮が大きく、また着色性も良
好とはいえない。80/20以上の場合には着色性は良好で
あるが硬化時の収縮が大きく、本発明の効果は実現され
ない。

スチレン−酢酸ビニルブロック共重合体およびスチレン
−ジエンブロック共重合体は、あらかじめスチレン等の
前記架橋剤に溶解もしくは膨潤させて使用するのが一般
に取り扱いが便利であるが、スチレン等の架橋剤に溶解
もしくは膨潤させなくても使用可能である。

その他の配合剤には硬化剤、充填剤、離型剤、増粘剤、
繊維強化材、顔料等がある。

硬化剤は過酸化物とし、適宜なものを用いることができ
る。例えばｔ−ブチルパーオキシオクトエート、ベンゾ
イルパーオキサイド、1,1ジｔ−ブチルパーオキシ3,3,5
トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソ
プロピルカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエ
ート、ジクミルパーオキサイド、ジｔ−ブチルパーオキ
サイド等を例示することができる。

充填材としては例えばシリカ、アルミナ、マイカ、水酸
化アルミニウム、炭酸カルシウム、石こう、硫酸バリウ
ム、クレー、タルク等の無機粉末を使用することができ
る。

離型剤としては、例えばステアリン酸、オレイン酸、ス
テアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン
酸アルミニウム、テアリン酸マグネシウム、ステアリン
酸アミド、オレイン酸アミド、カルバナワックス、シリ
コンオイル、合成ワックス等を適宜な割合で使用するこ
とができる。

増粘剤としては酸化マグネシウム、水酸化マグネシウ
ム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム等の金属化合物
およびイソシアネート化合物が例示される。

増粘剤は必ずしも使用しなくてもよい。

繊維強化剤としては繊維長1.5〜25mm程度に切断したチ
ョップトストランドガラスが用いられる。またパルプ繊
維、テトロン繊維、ビニロン繊維、カーボン繊維、アラ
ミド繊維、ワラストナイト等の有機無機繊維を使用する
ことができる。

以上のような成分によって構成される、本発明の不飽和
ポリエステル樹脂組成物については、その製造方法には
格別の限定はない。

これらの不飽和ポリエステル樹脂組成物に、常法により
顔料または染料を配合し、圧縮成形、トランスファー成
形、射出成形のいずれの方法によっても所要の成形品を
得ることができる。そしてその硬化にあたっては収縮が
少なく、その成形品は、色むらのない良好な着色性を示
し、寸法精度、表面外観、表面特性等においても優れた
ものを得ることができる。

〔実施例および比較例〕

以下、実施例、比較例によって本発明を詳細に説明す
る。勿論、この発明はその要旨を越えない限り、以下の
実施例によって限定されるものではない。

実施例 １〜12 第１表に示す配合組成で、それぞれの配合成分を双腕型
ニーダを用いて混練し、不飽和ポリエステル樹脂組成物
を得た。なお、ここで使用した不飽和ポリエステル樹脂
は次の４種でスチレン・モノマー含有量はいずれも30％
であった。

A:フマル酸100モル，プロピレングリコール80モル，水
素化ビスフェノールA20モル； B:フマル酸80モル，イソフタル酸20モル，プロピレング
リコール100モル； C:無水マレイン酸100モル，プロピレングリコール100モ
ル； D:フマル酸70モル，オルソフタル酸30モル，プロピレン
グリコール100モル。

また着色性をみるために、顔料としてカーボンブラック
を使用した。

この組成物について成形収縮率、表面特性の試験、評価
を行った。試験、評価の方法は次のとおりである。

（１）成形収縮率 JIS K−6911に規定さる収縮円盤を、成形温度150℃、成
形圧力100kg/cm²、成形時間３分で圧縮成形を行い、JIS
K−6911に基づいて成形収縮率を算出した。

（２）表面特性 （２）−１ 平板による評価 成形温度150℃、成形圧力100kg/cm²、成形時間３分で圧
縮成形により300×220×t3mmの平板を成形し、着色性、
レベリング、光沢を目視で評価した。

（２）−２ テストボックスによる評価 第１図および第２図に示すような、テストボックス（36
0×120×25mm、壁の厚み：長辺側4mm、短辺側5mm、底面
3mm）を、成形温度160℃、射出圧力300kg/cm²、成形時
間２分で、日本製鋼所製射出成形機Ｎ−300を用いて射
出成形を行い、着色性、レベリング、光沢を目視で評価
した。

これらの測定評価の結果を第１表に示した。

この第１表に示したとおり、いずれの実施例においても
成形収縮率は0.00％以下で、硬化時の無収縮性に優れて
いる。また着色性良好で、かつ寸法精度、表面特性にも
優れた成形物が得られた。

比較例 １〜８ 実施例１〜６と同様にして、第２表の配合の不飽和ポリ
エステル樹脂組成物を製造し、同様にして成形品を成形
して、特性を試験、評価し、結果を第２表に示す。

第２表から明らかなように、スチレン−酢酸ビニルブロ
ック共重合体とスチレン−ジエンブロック共重合体を添
加しない不飽和ポリエステル組成物の場合には、実施例
で示した程の硬化時の無収縮性、着色性、表面外観、表
面特性、寸法精度は得られなかった。

また、スチレン−酢酸ビニルブロック共重合体とスチレ
ン−ジエンブロック共重合体を添加した組成物であって
も、その配合量が上記の特定範囲外の組成物において
は、良好な成形物は得られなかった。

〔発明の効果〕 本願発明によるスチレン−酢酸ビニルブロック共重合体
とスチレン−ジエンブロック共重合体を添加したことを
特徴とする不飽和ポリエステル樹脂組成物は、従来の技
術では得られなかった硬化時の無収縮性に優れ、色ムラ
のない着色性良好な表面外観、寸法精度、表面特性に優
れていることから、電気、電子産業、自動車産業等に有
用な不飽和ポリエステル樹脂組成物として、広範に利用
することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、試験に使用したテストボックスの平面図であ
り、第２図は第１図におけるＡ−Ａ′断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 53:02）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】不飽和ポリエステルおよび架橋剤100重量
   部に対して15〜50重量部の範囲で（ｂ）スチレン−酢酸
   ビニルブロック共重合体と（ｃ）スチレン−ジエンブロ
   ック共重合体、その水添物または変性物を添加し、
   （ｂ）と（ｃ）の重量比（ｂ）／（ｃ）が20/80〜80/20
   の範囲にあることを特徴とする、不飽和ポリエステル樹
   脂組成物。