JPH11207763A - 低圧成形部品 - Google Patents
低圧成形部品Info
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- JPH11207763A JPH11207763A JP10007202A JP720298A JPH11207763A JP H11207763 A JPH11207763 A JP H11207763A JP 10007202 A JP10007202 A JP 10007202A JP 720298 A JP720298 A JP 720298A JP H11207763 A JPH11207763 A JP H11207763A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 輸送手段及び建築物に有用な圧縮成形部品、
及びかかる圧縮成形部品の製造法を提供することであ
る。 【解決手段】 これらの軽量部品は、3.5MPa以下
の圧力で成形され、ヒュームドシリカのようなチキソト
ロープを混合したシート成形用組成物又はばら成形用組
成物から製造される。
及びかかる圧縮成形部品の製造法を提供することであ
る。 【解決手段】 これらの軽量部品は、3.5MPa以下
の圧力で成形され、ヒュームドシリカのようなチキソト
ロープを混合したシート成形用組成物又はばら成形用組
成物から製造される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、従来の圧縮成形に必要
な焼入れ鋼工具よりも低価格材料製の型に低圧で成形す
ることができる軽量繊維ガラス強化部品を製造する成形
組成物に関する。
な焼入れ鋼工具よりも低価格材料製の型に低圧で成形す
ることができる軽量繊維ガラス強化部品を製造する成形
組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】シート成形材料(又はコンパウンド)
(SMC)は、不飽和熱硬化性樹脂、収縮制御添加剤、
熱硬化性樹脂と反応性の単量体、樹脂の酸官能価とイオ
ン結合を形成するアルカリ土類酸化物又は水酸化物増粘
剤、離型剤、不活性充填剤及び遊離基開始剤から作られ
る。これらの成分は、チョップトガラス繊維マットに塗
布され、圧縮され、ポリエチレン又はナイロン製のカバ
ーシート又はバリヤーフィルムの間に巻き取る又はフェ
スツーンされる。成形されたシートは典型的に2〜4日
間貯蔵してペースト成分を増粘させる。この増粘工程
は、粘度の「増大」又はコンパウンドの「熟成」ともい
う。そのカバーシートは剥離して粘度が約15〜50ミ
リオン・センチポアズの不粘着性成形コンパウンドと成
る。不粘着性コンパウンド(成形材料)は加熱プレス内
に装填して、85℃〜170℃温度で5.5MPa〜
8.0MPaの圧力下で0.5〜4.0分間成形する。
(SMC)は、不飽和熱硬化性樹脂、収縮制御添加剤、
熱硬化性樹脂と反応性の単量体、樹脂の酸官能価とイオ
ン結合を形成するアルカリ土類酸化物又は水酸化物増粘
剤、離型剤、不活性充填剤及び遊離基開始剤から作られ
る。これらの成分は、チョップトガラス繊維マットに塗
布され、圧縮され、ポリエチレン又はナイロン製のカバ
ーシート又はバリヤーフィルムの間に巻き取る又はフェ
スツーンされる。成形されたシートは典型的に2〜4日
間貯蔵してペースト成分を増粘させる。この増粘工程
は、粘度の「増大」又はコンパウンドの「熟成」ともい
う。そのカバーシートは剥離して粘度が約15〜50ミ
リオン・センチポアズの不粘着性成形コンパウンドと成
る。不粘着性コンパウンド(成形材料)は加熱プレス内
に装填して、85℃〜170℃温度で5.5MPa〜
8.0MPaの圧力下で0.5〜4.0分間成形する。
【0003】従来のシート成形コンパウンドを処理する
には大型プレス及び高価な工具が必要である。Mode
rn Plastics(1994年3月)によると、
シート成形コンパウンドは、部品の成形に一般に5.5
MPa以上の圧力を必要とすると記載されている。これ
らの高成形圧力に適応するために、P20又は4140
グレード鋼製の硬質鋼工具が必要である。これらの工具
は鋳鋼又は複合工具に比べて製造費が高い。コンパウン
ドを低圧力で成形できれば、低価格の工具及び低価格の
プレスを使用できる。
には大型プレス及び高価な工具が必要である。Mode
rn Plastics(1994年3月)によると、
シート成形コンパウンドは、部品の成形に一般に5.5
MPa以上の圧力を必要とすると記載されている。これ
らの高成形圧力に適応するために、P20又は4140
グレード鋼製の硬質鋼工具が必要である。これらの工具
は鋳鋼又は複合工具に比べて製造費が高い。コンパウン
ドを低圧力で成形できれば、低価格の工具及び低価格の
プレスを使用できる。
【0004】低圧成形コンパウンドの一つが米国特許第
5,075,393号に記載されており、環境温度で固
体の結晶性不飽和ポリエステル樹脂を増粘剤の代わりに
使用して、従来のシート成形材料において樹脂の酸官能
価をもつアルカリ土類酸化物のイオン結合によって提供
される取扱性を与えている。この環境温度で固体の樹脂
の使用は高温、約93〜100℃での配合を要する。
5,075,393号に記載されており、環境温度で固
体の結晶性不飽和ポリエステル樹脂を増粘剤の代わりに
使用して、従来のシート成形材料において樹脂の酸官能
価をもつアルカリ土類酸化物のイオン結合によって提供
される取扱性を与えている。この環境温度で固体の樹脂
の使用は高温、約93〜100℃での配合を要する。
【0005】低圧力で成形可能な樹脂を提供する試みに
おいて、アルカリ土類酸化物で増粘したとき、低熟成粘
度に達する種々の樹脂が試みられている。かかる樹脂
は、収縮制御添加剤を使用した時、悪い挙動を示し、成
形シートは余りにも粘着性で作業者にとって粘着質すぎ
る。
おいて、アルカリ土類酸化物で増粘したとき、低熟成粘
度に達する種々の樹脂が試みられている。かかる樹脂
は、収縮制御添加剤を使用した時、悪い挙動を示し、成
形シートは余りにも粘着性で作業者にとって粘着質すぎ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は3,5MPa以下の圧力で成形できる成形用樹脂組成
物を開発することである。さらに本発明の目的は環境温
度で配合できる樹脂を開発することである。
は3,5MPa以下の圧力で成形できる成形用樹脂組成
物を開発することである。さらに本発明の目的は環境温
度で配合できる樹脂を開発することである。
【0007】本発明の別の目的は、シートのときシート
が指触不粘着でカバーシート又はフィルムが容易に除去
できるような良好な取扱性を有する樹脂組成物を開発す
ることである。
が指触不粘着でカバーシート又はフィルムが容易に除去
できるような良好な取扱性を有する樹脂組成物を開発す
ることである。
【0008】さらに、本発明の目的は、自動車部品に成
形した時、クライスラー社、フォードモータ社及びゼネ
ラルモータズ社のようなメーカーの要求する厳密な基準
を満たすシート成形材料を提供することである。
形した時、クライスラー社、フォードモータ社及びゼネ
ラルモータズ社のようなメーカーの要求する厳密な基準
を満たすシート成形材料を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】ヒュームドシリカのよう
なチキソトロープ及び、任意に充填剤を含有する成形組
成物から低圧で成形できる軽量成形部品を成形できるこ
とが発見された。本発明の成形部品製造法は、 (a)不飽和熱硬化性樹脂、収縮制御添加剤、ヒューム
ドシリカのようなチキソトロープ、遊離基開始剤、アル
カリ土類酸化物又は水酸化物増粘剤及び単量体を混合す
る工程; (b)ペースト生成工程; (c)前記ペーストをチョップドロービンググラス床の
上下に分配する行程; (d)成形シートを成形する行程; (e)前記シートを圧縮する行程; (f)前記シートをキャリヤ−フィルムで包む行程; (g)前記シートを熟成成形粘度が3〜18ミリオン・
センチポアズになって、 該シートが不粘着性にな
るまで熟成させる行程; (h)前記シートをキャリヤーフィルムから剥離する行
程;及び (i)前記シートを85〜170℃,3.5MPa以下
の圧力で成形して、部品の縁部外側に樹脂及びガラスの
均一流を生じさせる行程;を含む。
なチキソトロープ及び、任意に充填剤を含有する成形組
成物から低圧で成形できる軽量成形部品を成形できるこ
とが発見された。本発明の成形部品製造法は、 (a)不飽和熱硬化性樹脂、収縮制御添加剤、ヒューム
ドシリカのようなチキソトロープ、遊離基開始剤、アル
カリ土類酸化物又は水酸化物増粘剤及び単量体を混合す
る工程; (b)ペースト生成工程; (c)前記ペーストをチョップドロービンググラス床の
上下に分配する行程; (d)成形シートを成形する行程; (e)前記シートを圧縮する行程; (f)前記シートをキャリヤ−フィルムで包む行程; (g)前記シートを熟成成形粘度が3〜18ミリオン・
センチポアズになって、 該シートが不粘着性にな
るまで熟成させる行程; (h)前記シートをキャリヤーフィルムから剥離する行
程;及び (i)前記シートを85〜170℃,3.5MPa以下
の圧力で成形して、部品の縁部外側に樹脂及びガラスの
均一流を生じさせる行程;を含む。
【0010】本発明に有用な熱硬化性樹脂は、不飽和ポ
リエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、及びウレタンア
クリレート樹脂を含む。本発明の成形部品の製造に有用
な不飽和ポリエステル樹脂は、少なくとも一部が遊離基
反応性二重結合を含有する二酸と種々のグリコール間の
縮合反応によって調製される。一般に使用されているグ
リコールの例は、エチレングリコール(1,2−エタン
ジオール)、プロピレングリコール(1,2−プロパン
ジオール)、ネオペンチルグリコール(2,2−ジメチ
ル−1,2−プロパンジオール)、1,4−ブタンジオ
ール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、等が含まれる。不飽和二
酸又は二無水物は、マレイン酸、無水マレイン酸、フマ
ル酸、クロトン酸、等を含む。飽和二酸はイソフタル
酸、フタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、等を含む。
不飽和ポリエステル樹脂は典型的に副生物の水を除去す
るためにかくはんしながら溶融縮合反応において調製さ
れる。
リエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、及びウレタンア
クリレート樹脂を含む。本発明の成形部品の製造に有用
な不飽和ポリエステル樹脂は、少なくとも一部が遊離基
反応性二重結合を含有する二酸と種々のグリコール間の
縮合反応によって調製される。一般に使用されているグ
リコールの例は、エチレングリコール(1,2−エタン
ジオール)、プロピレングリコール(1,2−プロパン
ジオール)、ネオペンチルグリコール(2,2−ジメチ
ル−1,2−プロパンジオール)、1,4−ブタンジオ
ール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、等が含まれる。不飽和二
酸又は二無水物は、マレイン酸、無水マレイン酸、フマ
ル酸、クロトン酸、等を含む。飽和二酸はイソフタル
酸、フタル酸、テレフタル酸、アジピン酸、等を含む。
不飽和ポリエステル樹脂は典型的に副生物の水を除去す
るためにかくはんしながら溶融縮合反応において調製さ
れる。
【0011】樹脂質不飽和ポリエステル樹脂は、スチレ
ン、メチルメタクリレート、及び他の一官能、又は多官
能アクリレート、メタクリレート又はスチレン(例え
ば、ビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレ
ート、等)のような遊離基反応性二重結合を含有する反
応性溶媒に溶解される。ジアリルフタレート及び他のア
リル含有単量体も使用できる。
ン、メチルメタクリレート、及び他の一官能、又は多官
能アクリレート、メタクリレート又はスチレン(例え
ば、ビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレ
ート、等)のような遊離基反応性二重結合を含有する反
応性溶媒に溶解される。ジアリルフタレート及び他のア
リル含有単量体も使用できる。
【0012】収縮制御添加物はポリビニルアセテート、
ウレタン増量ポリエステルポリオール、ポリスチレン及
び周知の種々の他の熱硬化性低収縮添加物を含む。
ウレタン増量ポリエステルポリオール、ポリスチレン及
び周知の種々の他の熱硬化性低収縮添加物を含む。
【0013】充填剤、開始剤、離型剤、増粘剤、抑制
剤、顔料のような他の添加物も添加して必要な処理又は
材料特性を得る。
剤、顔料のような他の添加物も添加して必要な処理又は
材料特性を得る。
【0014】チキソトロープは、本発明の成形部品の製
造に使用される組成物における必須成分である。用語
「チキソトロピー」は、コロイドゲルがかくはん時に液
化し、静止時にゲル状に戻る性能である。これは、ブラ
ッシングやローリングの場合のようにわづかの圧力を加
えた際に自由流動するある種の粘土、塗料、及び印刷イ
ンキに見られる。
造に使用される組成物における必須成分である。用語
「チキソトロピー」は、コロイドゲルがかくはん時に液
化し、静止時にゲル状に戻る性能である。これは、ブラ
ッシングやローリングの場合のようにわづかの圧力を加
えた際に自由流動するある種の粘土、塗料、及び印刷イ
ンキに見られる。
【0015】次の文献の12頁には、タルク、沈殿チョ
ーク、及びカオリンを使用する場合、チキソトロープ分
散系を与える傾向にあり、それは特にシート成形材料に
は有害であって、ガラス繊維の良好な浸透を極めて困難
にさせると記載されている:Polyester Mo
lding Compounds,Marcel,In
c.,1982,pages 12−27。これに反し
て、本発明はチキソトロープをSMCに使用して軽量部
品を低圧で成形可能にする。
ーク、及びカオリンを使用する場合、チキソトロープ分
散系を与える傾向にあり、それは特にシート成形材料に
は有害であって、ガラス繊維の良好な浸透を極めて困難
にさせると記載されている:Polyester Mo
lding Compounds,Marcel,In
c.,1982,pages 12−27。これに反し
て、本発明はチキソトロープをSMCに使用して軽量部
品を低圧で成形可能にする。
【0016】本発明の成形不品の製造に使用する組成物
に有用なチキソトロープの中には、親水性ヒュームドシ
リカ、疎水性ヒュームドシリカ、ポリアミド繊維、ベン
トナイト粘土、ポリオレフィン繊維、カーボンブラッ
ク、ポリエステル繊維、及び硅灰石がある。本発明のプ
ロセスに使用する望ましいチキソトロープはヒュームド
シリカである。ヒュームドシリカは、デグッサ社から入
手の親水性ヒュームドシリカ(商品名Aerosil2
00,DIN66131で測定したBET表面積が20
0±25m2/g)、カボット社から入手の同様の特性
をもったCab−O−SiL(商品名)、又はワッカ−
ケミエ社から入手のHDKヒュームドシリカがある。
に有用なチキソトロープの中には、親水性ヒュームドシ
リカ、疎水性ヒュームドシリカ、ポリアミド繊維、ベン
トナイト粘土、ポリオレフィン繊維、カーボンブラッ
ク、ポリエステル繊維、及び硅灰石がある。本発明のプ
ロセスに使用する望ましいチキソトロープはヒュームド
シリカである。ヒュームドシリカは、デグッサ社から入
手の親水性ヒュームドシリカ(商品名Aerosil2
00,DIN66131で測定したBET表面積が20
0±25m2/g)、カボット社から入手の同様の特性
をもったCab−O−SiL(商品名)、又はワッカ−
ケミエ社から入手のHDKヒュームドシリカがある。
【0017】成形産業において、ASM Intern
al ional Engineered Mater
ials Handbook “Composite”
に記載されているように、増粘剤はカルシウム及びマグ
ネシウムの酸化物及び水酸化物を含む。それらは、SM
C成分の混合物を取扱適性、再現性、成形性材料に変換
する反応を開始させる。普通、SMC混合物の0.25
〜3.5%が増粘剤である。それは樹脂配合物に添加す
る最終成分であって、直ちに化学増粘プロセスを始め
る。本発明に有用な増粘剤はアルカリ土類酸化物又はア
ルカリ土類水酸化物である。マグネシウム酸化物は好適
な増粘剤である。
al ional Engineered Mater
ials Handbook “Composite”
に記載されているように、増粘剤はカルシウム及びマグ
ネシウムの酸化物及び水酸化物を含む。それらは、SM
C成分の混合物を取扱適性、再現性、成形性材料に変換
する反応を開始させる。普通、SMC混合物の0.25
〜3.5%が増粘剤である。それは樹脂配合物に添加す
る最終成分であって、直ちに化学増粘プロセスを始め
る。本発明に有用な増粘剤はアルカリ土類酸化物又はア
ルカリ土類水酸化物である。マグネシウム酸化物は好適
な増粘剤である。
【0018】任意に、充填剤を本発明に使用できる。有
用な充填剤は炭酸カルシウム、カオリン粘土、及び中空
ガラス球を含む。好適な充填剤は炭酸カルシウムであ
る。
用な充填剤は炭酸カルシウム、カオリン粘土、及び中空
ガラス球を含む。好適な充填剤は炭酸カルシウムであ
る。
【0019】
【実施例】実施例1 不飽和ポリエステル樹脂Aの調製 無水マレイン酸(599部、6.11モル)とプロピレ
ングリコール(510部、6.71モル)をヒドロキノ
ンの共存下200℃で酸価が30になるまで反応させ
た。得られたポリエステルを遊離基開始剤含有スチレン
(538部、5.17モル)に溶解させた。
ングリコール(510部、6.71モル)をヒドロキノ
ンの共存下200℃で酸価が30になるまで反応させ
た。得られたポリエステルを遊離基開始剤含有スチレン
(538部、5.17モル)に溶解させた。
【0020】不飽和ポリエステル樹脂Bの調製 イソフタル酸(344.3部、2.07モル)とジエチ
レングリコール(399.4部、3.771モル)を2
21℃で酸価が630になるまで反応させた。反応を1
50℃に冷却し、エチレングリコール(74.2部、
1.20モル)、ジエチレングリコール(21.5部、
0.20モル)及び無水マレイン酸(288.1部、
2.94モル)を添加した。その混合物を210℃で酸
価が30になるまで反応させた。得られたポリエステル
を遊離基開始剤含有スチレンに溶解させた。
レングリコール(399.4部、3.771モル)を2
21℃で酸価が630になるまで反応させた。反応を1
50℃に冷却し、エチレングリコール(74.2部、
1.20モル)、ジエチレングリコール(21.5部、
0.20モル)及び無水マレイン酸(288.1部、
2.94モル)を添加した。その混合物を210℃で酸
価が30になるまで反応させた。得られたポリエステル
を遊離基開始剤含有スチレンに溶解させた。
【0021】実施例2 収縮制御添加物の調製 ポリオールS−2011(359部、RUCO社から入
手のエチレングリコールアジペート)及びポリオールF
−203(18.9部、RUCO社から入手のグリコー
ル変性ジエチレングリコールアジペート)を遊離基開始
剤含有スチレン(400部)に溶解させた。温度を60
℃に上げ、その反応器にジブチルスズジチオラウラート
(2.0部)とトルエンジイソシアネート(17.5
部)を添加した。反応を70℃で赤外分光装置(約1時
間)を使用してイソシアネートが観察されなくなるまで
続けた。無水マレイン酸(3.8部)を添加して65℃
で2時間反応させた。さらにスチレン(200部)を添
加して、その溶液を環境温度に冷却した。
手のエチレングリコールアジペート)及びポリオールF
−203(18.9部、RUCO社から入手のグリコー
ル変性ジエチレングリコールアジペート)を遊離基開始
剤含有スチレン(400部)に溶解させた。温度を60
℃に上げ、その反応器にジブチルスズジチオラウラート
(2.0部)とトルエンジイソシアネート(17.5
部)を添加した。反応を70℃で赤外分光装置(約1時
間)を使用してイソシアネートが観察されなくなるまで
続けた。無水マレイン酸(3.8部)を添加して65℃
で2時間反応させた。さらにスチレン(200部)を添
加して、その溶液を環境温度に冷却した。
【0022】実施例3 シート成形用コンパウンドの調製 従来のSMCを配合する方法でこの材料を混合、処理し
た。その方法は、不飽和ポリエステル、単量体、及び収
縮添加剤を混合容器に添加する配合場所で開始した。0
〜5.0部のヒュームドシリカを添加し、樹脂に剪断加
工した。次にtertブチルペルオキシベンゾエイト
(1.0〜2.5pphr)のような遊離基開始剤を添
加する。ステアリン酸亜鉛のような内部離型剤をその配
合物に2.0〜8.0pphrの範囲内の量で添加す
る。最後に、任意に、その混合物に炭酸カルシウムや粘
土のような充填剤を0〜300pphr添加する。この
混合物を均一な分散系及び25〜40℃の温度がえられ
るまで剪断加工する。この混合物はA側である。
た。その方法は、不飽和ポリエステル、単量体、及び収
縮添加剤を混合容器に添加する配合場所で開始した。0
〜5.0部のヒュームドシリカを添加し、樹脂に剪断加
工した。次にtertブチルペルオキシベンゾエイト
(1.0〜2.5pphr)のような遊離基開始剤を添
加する。ステアリン酸亜鉛のような内部離型剤をその配
合物に2.0〜8.0pphrの範囲内の量で添加す
る。最後に、任意に、その混合物に炭酸カルシウムや粘
土のような充填剤を0〜300pphr添加する。この
混合物を均一な分散系及び25〜40℃の温度がえられ
るまで剪断加工する。この混合物はA側である。
【0023】
【表1】 成 分 部/樹脂100部(pphr) 不飽和ポリエステル 75 樹脂 収縮制御添加物 25 tert−ブチル 1.0〜2.5 ベンゾエイト ステアリン酸亜鉛 2.0〜8.0 ヒュームドシリカ 0〜5.0 CaCO3 0〜300 アルカリ土類酸化物 0.25〜3.5 チョップド繊維ガラス 100〜450 配合場所において、アルカリ土類増粘剤(0.25〜
3.5pphr)、単量体及び担体樹脂を含有するB側
はA側と32:1の比で混合される。このAとB側の混
合物(A/Bペーストと呼ぶ)は上下のドクタ−ボック
スに注入される。ドクタ−ボックスはキャリヤ−フィル
ム上にA/Bペースト混合物の薄層を塗布する。チョッ
プドガラスロービングはペースト/フィルムの下層の上
におとし、上のフィルム/ペーストをガラスの上に敷
く。このA/Bペースト/ガラスA/Bペーストのサン
ドイッチ層は次にSMC機械の圧縮場所でいつでも浸潤
(チョップドガラスの各ストランドをA/Bペースト混
合物で封入)できる。圧縮後、SMCシートはロールに
巻く又はボックス内にフェスツーンして2〜30日間熱
成(その材料をシートが容易に取り扱いでき、かつガラ
スを支えることができるように増粘させる)させる。そ
の材料はこの時間内にいつでも成形できる。
3.5pphr)、単量体及び担体樹脂を含有するB側
はA側と32:1の比で混合される。このAとB側の混
合物(A/Bペーストと呼ぶ)は上下のドクタ−ボック
スに注入される。ドクタ−ボックスはキャリヤ−フィル
ム上にA/Bペースト混合物の薄層を塗布する。チョッ
プドガラスロービングはペースト/フィルムの下層の上
におとし、上のフィルム/ペーストをガラスの上に敷
く。このA/Bペースト/ガラスA/Bペーストのサン
ドイッチ層は次にSMC機械の圧縮場所でいつでも浸潤
(チョップドガラスの各ストランドをA/Bペースト混
合物で封入)できる。圧縮後、SMCシートはロールに
巻く又はボックス内にフェスツーンして2〜30日間熱
成(その材料をシートが容易に取り扱いでき、かつガラ
スを支えることができるように増粘させる)させる。そ
の材料はこの時間内にいつでも成形できる。
【0024】その材料は装入材に切断し、フィルムを材
料から剥がす。その低密度−低圧力シート成形材料は加
熱工具(150℃±20℃)に入れてプレスを閉じる。
プレスの閉鎖時に、低密度−低圧力シート成形材料が工
具を充てんする。部品に依存して、成形圧力は5.6〜
31kg/cm2である。硬化時間は典型的に従来のシ
ート成形材料と同一である(0.5〜4.0分)。
料から剥がす。その低密度−低圧力シート成形材料は加
熱工具(150℃±20℃)に入れてプレスを閉じる。
プレスの閉鎖時に、低密度−低圧力シート成形材料が工
具を充てんする。部品に依存して、成形圧力は5.6〜
31kg/cm2である。硬化時間は典型的に従来のシ
ート成形材料と同一である(0.5〜4.0分)。
【0025】次の実施例4と表は、チキソトロープを欠
くシート成形材料の成形とヒュームドシリカ・チキソト
ロープを使用した成形を比較した実験を示す。
くシート成形材料の成形とヒュームドシリカ・チキソト
ロープを使用した成形を比較した実験を示す。
【0026】実施例4 シート成形用コンパウンドの評価
【表2】 実 例 成 分 1 2 3 不飽和ポリエステル樹脂A@65%NV 35.0 35.0 35.0 不飽和ポリエステル樹脂b@65%NV 40.0 40.0 40.0 収縮制御添加物 25.0 25.0 25.0 t−ブチルペルベンゾエイト 1.5 1.5 1.5 ステアリン酸亜鉛 4.5 4.5 4.5 ヒュームドシリカ1).チキソトロープ 0 2.0 4.0 炭酸カルシウム充填剤2) 160 80 0 B−側増粘剤A3) 12 10 18 B−側増粘剤B4) - - 3 1″チョップドガラス繊維5) 227 184 160 ガラス含量−極限流側/装入側6) 0.8 0.95 0.95 最小成形圧力7)(MPa) 5.2 1.4 1.4 成形粘土8)(MMcps) 26.4 15.6 15.2 収縮(mm/m) 0.33 0.58 0.71 注1:デグッサ社から入手の表面積が200/m2/g
の親水性ヒュームドシリカ(商品名Aerosil20
0)。
の親水性ヒュームドシリカ(商品名Aerosil20
0)。
【0027】2:ジョージア・マーブル社から入手の粒
度が3〜8μの炭酸カルシウム充填剤。
度が3〜8μの炭酸カルシウム充填剤。
【0028】3:低分子量のジプロピレングリコールマ
レエイト、ポリビニルアセテート及びスチレンの溶液に
酸化マグネシウムの11%懸濁液。
レエイト、ポリビニルアセテート及びスチレンの溶液に
酸化マグネシウムの11%懸濁液。
【0029】4:低分子量低酸価のジプロピレングリコ
ールマレエイトとスチレンの溶液に酸化マグネシウムの
33%懸濁液。
ールマレエイトとスチレンの溶液に酸化マグネシウムの
33%懸濁液。
【0030】5:オーウェンス・コーニング・ファイバ
ーグラス社から入手の連続ロービング繊維ガラス、長さ
が2.54cm。
ーグラス社から入手の連続ロービング繊維ガラス、長さ
が2.54cm。
【0031】6:最適比は1である。
【0032】7:150℃で50%の型被覆面積の3
0.5cm2工具に成形した部品。8:B型5XHBT
粘度計で測定、5rpmでTFスピンドル。MMcps
はミリオン・センチポアズである。
0.5cm2工具に成形した部品。8:B型5XHBT
粘度計で測定、5rpmでTFスピンドル。MMcps
はミリオン・センチポアズである。
【0033】調製したシートは、成形前に粘土が5ミリ
オン・センチポアズ以上になるまで環境温度に貯蔵し
た。
オン・センチポアズ以上になるまで環境温度に貯蔵し
た。
【0034】表2は、ヒュームドシリカを使用してガラ
ス補強の取入れに悪影響を与えることなく成形材料ペー
ストにさらにチキソトロピーを与えることができること
を示す。その上、これらのチキソトロープペ−ストはそ
の成形材料に有益な性能を与える。
ス補強の取入れに悪影響を与えることなく成形材料ペー
ストにさらにチキソトロピーを与えることができること
を示す。その上、これらのチキソトロープペ−ストはそ
の成形材料に有益な性能を与える。
【0035】
【発明の効果】本発明の利点は、低粘度の成形材料を容
易に取扱えることである。低粘度で、従来の成形材料配
合物は極めて粘着性であって、ペースト成分かその材料
からキャリヤーフィルム又は使用者の手へ容易に移動す
る。本発明によって作成された成形材料はその配合物か
ら5MMcps(5ミリオンセンチポアズ)と低い粘度
でも容易に移動しない。
易に取扱えることである。低粘度で、従来の成形材料配
合物は極めて粘着性であって、ペースト成分かその材料
からキャリヤーフィルム又は使用者の手へ容易に移動す
る。本発明によって作成された成形材料はその配合物か
ら5MMcps(5ミリオンセンチポアズ)と低い粘度
でも容易に移動しない。
【0036】本発明のさらに別の利点は、型において流
動するペーストと共に補強材を保持する能力である。通
常、結晶質をベースにした低圧成形材料及び低粘度成形
材料は、補強材を部品全体に均等に保持しない。本発明
にチキソトロープを使用することによって、低成形圧力
でもガラス補強材を部品の縁部に良く保持するSMCを
提供する。
動するペーストと共に補強材を保持する能力である。通
常、結晶質をベースにした低圧成形材料及び低粘度成形
材料は、補強材を部品全体に均等に保持しない。本発明
にチキソトロープを使用することによって、低成形圧力
でもガラス補強材を部品の縁部に良く保持するSMCを
提供する。
【図1】温度に対する対数目盛りでの成形組成物粘度の
グラフである。◆印は従来のSCMの粘度と加熱温度と
の関係グラフ、□印はチキソトロープを加入した本発明
のSCMの粘度と加熱温度との関係グラフ、△印は米国
特許第5,075,398号の結晶質不飽和ポリエステ
ル樹脂製のSCMの粘度と加熱温度との関係グラフであ
る。
グラフである。◆印は従来のSCMの粘度と加熱温度と
の関係グラフ、□印はチキソトロープを加入した本発明
のSCMの粘度と加熱温度との関係グラフ、△印は米国
特許第5,075,398号の結晶質不飽和ポリエステ
ル樹脂製のSCMの粘度と加熱温度との関係グラフであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08J 5/04 CFE C08J 5/04 CFE // B29K 33:04 105:12 105:16 309:08
Claims (28)
- 【請求項1】 下記の工程によって製造され、0.8〜
1.85g/cm3の密度と型の寸法に比較して1mm
/m以下の収縮を有することを特徴とする成形部品: (a)不飽和熱硬化性樹脂、収縮制御添加剤、唯一のシ
リカ含有チキソトロープとして親水性ヒュームドシリ
カ、遊離基開始剤、アルカリ土類酸化物又は水酸化物増
粘剤及び単量体を混合する工程; (b)ペースト生成工程; (c)前記ペーストをチョップドロービングガラス床の
上下に分配する行程; (d)前記シートを圧縮する行程; (e)前記シートをキャリヤ−フィルムで包む行程; (f)前記シートを熟成成形粘度が3〜18ミリオン・
センチポアズになって、 該シートが不粘着性にな
るまて熟成させる行程; (g)前記シートをキャリヤーフィルムから剥離する行
程; (h)前記シートを加熱型内で0.6〜3.5MPaの
圧力で圧縮成形して、 成形部品の縁部外側に樹脂、充填剤及びガラスの均一流
を生じさせる行程; 及び (i)前記成形部品を取り出す行程。 - 【請求項2】 前記混合工程(a)が、30〜70部の
熱硬化性樹脂、5〜25部の収縮制御添加剤、0.5〜
10部のチキソトロープ、1.0〜5.0部の遊離基開
始剤、0.5〜5部の増粘剤及び25〜65部の単量体
からなる請求項1記載の部品。 - 【請求項3】 前記混合工程(a)が、300m2/g
以下の表面積を有するヒュームドシリカ、第三級ブチル
ペルベンゾエイト遊離基開始剤、酸化マグネシウム増粘
剤、及びスチレン単量体からなる請求項2記載の部品。 - 【請求項4】 前記混合工程(a)が、49部の熱硬化
性樹脂、16部の収縮制御添加剤、2〜4部のヒューム
ドシリカチキソトロープ、2部の遊離基開始剤、及び
3.5部のアルカリ土類増粘剤からなる請求項3記載の
部品。 - 【請求項5】 前記混合工程(a)が、さらに80部の
不活性炭酸カルシウム充填剤からなる請求項4記載の部
品。 - 【請求項6】 前記ヒュームドシリカチキソトロープの
粒度が12ナノメートルである請求項5記載の部品。 - 【請求項7】 圧縮成形工程(h)が、85〜170℃
の温度である請求項1記載の部品。 - 【請求項8】 下記の工程から成り、0.8〜1.85
g/cm3の密度と常温型の寸法に比較して1mm/m
以下の収縮を有することを特徴とする成形部品の製造
法: (a)不飽和熱硬化性樹脂、収縮制御添加剤、チキソト
ロープ、遊離基開始剤、 アルカリ土類酸化物又は
水酸化物増粘剤及び単量体を混合する工程; (b)ペースト生成工程; (c)前記ペーストをチョップドロービンググラス床の
上下に分配する行程; (d)前記シートを圧縮する行程; (e)前記シートをキャリヤ−フィルムで包む行程; (f)前記シートを熟成成形粘度が3〜18ミリオン・
センチポアズになって、 該シートが不粘着性にな
るまで熟成させる行程; (g)前記シートをキャリヤーフィルムから剥離する行
程; (h)前記シートを85〜170℃の温度の加熱型内で
0.6〜3.5MPaの圧力で圧縮成形して成形部品の
縁部外側に樹脂、充填剤及びガラスの均一流を生じさせ
る行程;及び (i)前記成形部品を取り出す行程。 - 【請求項9】 前記混合行程(a)のチキソトロープ
は、ポリアミド繊維、ベントナイト粘土、ポリオレフィ
ン繊維、カーホンブラックポリエステル繊維、硅灰石、
疎水性ヒュームドシリカ、及び親水性ヒュームドシリカ
から成る群から選ぶ請求項8記載の方法。 - 【請求項10】 前記混合工程(a)のチキソトロ−プ
が、親水性ヒュームドシリカから成る群から選ぶ請求項
8記載の方法。 - 【請求項11】 前記混合工程(a)が、30〜70部
の熱硬化性樹脂、5〜25部の収縮制御添加剤、0.5
〜10部のチキソトロープ、1.0〜5.0部の遊離基
開始剤、0.5〜5部の増粘剤及び25〜65部の単量
体からなる請求項8記載の方法。 - 【請求項12】 前記混合工程(a)の混合物が、第三
級ブチルペルベンゾエイト遊離基開始剤、酸化マグネシ
ウム増粘剤及びスチレン単量体からなる請求項9記載の
方法。 - 【請求項13】 前記混合工程(a)の混合物が、30
〜70部の熱硬化性樹脂、5〜25部の収縮制御添加
剤、0.5〜10部のチキソトロープ、1.0〜5.0
部の遊離基開始剤、0.5〜5部の増粘剤及び25〜6
5部の単量体からなる請求項8記載の方法。 - 【請求項14】 前記混合工程(a)の混合物が、30
0m2/g以下の表面積を有するヒュームドシリカ、第
三級ブチルペルベンゾエイト遊離基開始剤、酸化マグネ
シウム増粘剤、及びスチレン単量体からなる請求項13
記載の部品。 - 【請求項15】 前記混合工程(a)の混合物が、49
部の熱硬化性樹脂、16部の収縮制御添加剤、2〜4部
のヒュームドシリカチキソトロープ、2部の遊離基開始
剤、及び3.5部のアルカリ土類増粘剤からなる請求項
14記載の方法。 - 【請求項16】 前記混合工程(a)が、さらに80部
の不活性炭酸カルシウム充填剤からなる請求項15記載
の方法。 - 【請求項17】 前記ヒュ−ムドシリカチキソトロープ
の粒度が12ナノメートルである請求項15記載の方
法。 - 【請求項18】 前記混合工程(h)が、85〜170
℃の温度である請求項8記載の方法。 - 【請求項19】 下記の工程から成り、0.8〜1.8
5g/cm3の密度と常温型の寸法に比較して1mm/
m以下の収縮を有することを特徴とする成形部品の製造
法: (a)不飽和熱硬化性樹脂、収縮制御添加剤、チキソト
ロープ、遊離基開始剤、 アルカリ土類酸化物又は
水酸化物増粘剤及び単量体を混合する工程; (b)ペースト生成工程; (c)チョップドロービンググラスを前記ペーストに分
配する行程; (d)前記ガラスと前記ペーストを混合してばらの成形
材料配合部を生成する行程; (e)前記配合物を圧縮する行程; (f)前記配合物を単量体ロス耐性のフィルムに排出す
る行程; (g)前記配合物を熟成成形粘度が3〜18ミリオン・
センチポアズになって、 該配合物が不粘着性にな
るまで熟成させる行程; (h)前記配合物を前記フィルムから剥離する行程; (i)前記配合物を3.5MPa以下の型内で部品に圧
縮成形して部品の縁部外側に樹脂、充填剤及びガラスの
均一流を生じさせる行程;及び (j)前記成形部品を取り出す行程。 - 【請求項20】 前記混合工程(a)のチキソトロープ
は、ポリアミド繊維、ベントナイト粘土、ポリオレフィ
ン繊維、カーボンブラックポリエステル繊維、硅灰石、
疎水性ヒュームドシリカ、及び親水性ヒュームドシリカ
から成る群から選ぶ請求項19記載の方法。 - 【請求項21】 前記混合工程(a)のチキソトロ−プ
が、親水性ヒュームドシリカから成る群から選ぶ請求項
20記載の方法。 - 【請求項22】 前記混合工程(a)が、30〜70部
の熱硬化性樹脂、5〜25部の収縮制御添加剤、0.5
〜10部のチキソトロープ、1.0〜5.0部の遊離基
開始剤、0.5〜5部の増粘剤及び25〜65部の単量
体からなる請求項19記載の方法。 - 【請求項23】 前記混合工程(a)の混合物が、第三
級ブチルペルベンゾエイト遊離基開始剤、酸化マグネシ
ウム増粘剤及びスチレン単量体からなる請求項19記載
の方法。 - 【請求項24】 前記混合工程(a)が、さらに80部
の不活性炭酸カルシウム充填剤からなる請求項19記載
の方法。 - 【請求項25】 前記混合工程(a)の混合物が、30
0m2/g以下の表面積を有するヒュームドシリカ、第
三級ブチルペルベンゾエイト遊離基開始剤、酸化マグネ
シウム増粘剤、及びスチレン単量体からなる請求項23
の方法。 - 【請求項26】 前記混合工程(a)の混合物が、49
部の熱硬化性樹脂、16部の収縮制御添加剤、42部の
スチレン単量体、2〜4部のヒュームドシリカチキソト
ロープ、2部の遊離基開始剤、及び3.5部のアルカリ
土類増粘剤からなる請求項23記載の方法。 - 【請求項27】 前記ヒュームドシリカチキソトロープ
の粒度が12ナノメートルである請求項24記載の方
法。 - 【請求項28】 前記混合工程(h)が、85〜170
℃の温度である請求項19記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00720298A JP3145676B2 (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 低圧成形部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00720298A JP3145676B2 (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 低圧成形部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11207763A true JPH11207763A (ja) | 1999-08-03 |
| JP3145676B2 JP3145676B2 (ja) | 2001-03-12 |
Family
ID=11659453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00720298A Expired - Fee Related JP3145676B2 (ja) | 1998-01-19 | 1998-01-19 | 低圧成形部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3145676B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009523889A (ja) * | 2006-01-23 | 2009-06-25 | アシュランド・ライセンシング・アンド・インテレクチュアル・プロパティー・エルエルシー | 複合ポリマー |
| CN103982022A (zh) * | 2014-06-04 | 2014-08-13 | 广西启利新材料科技股份有限公司 | 一种玻纤毡与玻纤网叠合的砂浆底胎 |
-
1998
- 1998-01-19 JP JP00720298A patent/JP3145676B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009523889A (ja) * | 2006-01-23 | 2009-06-25 | アシュランド・ライセンシング・アンド・インテレクチュアル・プロパティー・エルエルシー | 複合ポリマー |
| CN103982022A (zh) * | 2014-06-04 | 2014-08-13 | 广西启利新材料科技股份有限公司 | 一种玻纤毡与玻纤网叠合的砂浆底胎 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3145676B2 (ja) | 2001-03-12 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |