JP3073070B2 - Method for producing in-mold cured product having high glass transition temperature and in-mold cured product having high glass transition temperature obtained by the production method - Google Patents
Method for producing in-mold cured product having high glass transition temperature and in-mold cured product having high glass transition temperature obtained by the production methodInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は高いガラス転移温度を有
する型内硬化成形物の製造方法及び該製造方法によって
得られる高いガラス転移温度を有する型内硬化成形物に
関する。重合性組成物を型内硬化させることにより成形
物を製造する方法として、型内へ重合性組成物を移送し
て硬化させる樹脂移送成形法(RTM)やキャスト成形
法更には反応射出成形法(RIM)、補強用繊維束に予
め重合性組成物を含浸しておいて型内硬化させる引抜成
形法等が知られている。本発明は、特定の重合性組成物
を型内硬化させることにより、高いガラス転移温度を有
する成形物を製造することができる方法、及び該方法に
よって得られる高いガラス転移温度を有する成形物に関
するものである。The present invention relates to a method for producing an in-mold cured product having a high glass transition temperature and to an in-mold cured product having a high glass transition temperature obtained by the production method. As a method for producing a molded product by curing the polymerizable composition in a mold, a resin transfer molding method (RTM) in which the polymerizable composition is transferred into a mold and cured, a cast molding method, and a reaction injection molding method ( RIM), a pultruding method in which a reinforcing fiber bundle is impregnated with a polymerizable composition in advance and cured in a mold is known. The present invention relates to a method capable of producing a molded article having a high glass transition temperature by curing a specific polymerizable composition in a mold, and a molded article having a high glass transition temperature obtained by the method. It is.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、分子中にラジカル重合性基及びヒ
ドロキシル基を有するラジカル重合性不飽和(ポリ)オ
ール、ポリイソシアネート、及びビニル単量体を含有す
る重合性組成物を用いる型内硬化成形物について次のよ
うな提案がある。 1)両末端にヒドロキシル基を有する不飽和ポリエステ
ル、ポリイソシアネート、及びビニル芳香族炭化水素等
のビニル単量体を含有する重合性組成物を用いる例(U
SP4855368) 2)片末端にヒドロキシル基を有し且つ他の片末端にビ
ニル基を有するオリゴマー状不飽和ポリエステル、ポリ
イソシアネート又はポリウレタンポリイソシアネート、
及びビニル単量体を含有する重合性組成物を用いる例
(特開昭58−91719) 3)主鎖に飽和ポリエステル鎖又はポリエーテル鎖を有
し且つ(メタ)アクリロイル基とヒドロキシル基とを有
するオリゴマー状単量体、ポリイソシアネート、及び
(メタ)アクリロイル基とヒドロキシル基とを有するビ
ニル単量体を含有する重合性組成物を用いる例(特開昭
63−112615)2. Description of the Related Art Conventionally, in-mold curing molding using a polymerizable composition containing a radical polymerizable unsaturated (poly) ol having a radical polymerizable group and a hydroxyl group in a molecule, a polyisocyanate, and a vinyl monomer. There are the following proposals for things. 1) Examples of using a polymerizable composition containing a vinyl monomer such as an unsaturated polyester having hydroxyl groups at both ends, a polyisocyanate, and a vinyl aromatic hydrocarbon (U
SP48555368) 2) oligomeric unsaturated polyester, polyisocyanate or polyurethane polyisocyanate having a hydroxyl group at one end and a vinyl group at the other end;
3) having a saturated polyester chain or polyether chain in the main chain and having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group Example using a polymerizable composition containing an oligomeric monomer, a polyisocyanate, and a vinyl monomer having a (meth) acryloyl group and a hydroxyl group (JP-A-63-112615)
【0003】ところが、上記従来提案では、用いるラジ
カル重合性不飽和(ポリ)オールやポリイソシアネート
の構造及びそれらの組合せに起因して高熱時に機械的物
性が低下し易い成形物しか得られない。成形物の機械的
物性が高熱時に低下し易いと、該成形物に各種の表面処
理等の二次加工を行なう場合にその加工条件が著しく制
約され、また該成形物の用途も著しく制約される。However, in the above-mentioned conventional proposal, only a molded product whose mechanical properties are easily deteriorated at high heat due to the structure of the radically polymerizable unsaturated (poly) ol or polyisocyanate used or a combination thereof can be obtained. If the mechanical properties of the molded product are apt to deteriorate at high heat, the processing conditions are significantly restricted when the molded product is subjected to secondary processing such as various surface treatments, and the use of the molded product is also significantly restricted. .
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、従来公知の重合性組成物を用いる型内硬化
成形物の製造方法では、高熱時に機械的物性が低下し易
い成形物しか得られない点である。The problem to be solved by the present invention is that, in the method for producing an in-mold cured molded product using a conventionally known polymerizable composition, only a molded product whose mechanical properties are liable to deteriorate at high heat is used. It is a point that cannot be obtained.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】ところで、有機合成高分
子化合物が熱分解や酸化反応等に基づく分子鎖の切断等
の化学的変化を受ける熱的条件よりも低い温度条件下で
機械的物性が低下するのは、分子運動が拘束された分子
鎖が熱によって自由な分子運動がし易くなるためであ
る。かかる分子鎖の拘束が解除され、自由な分子運動が
可能となる温度として高分子化合物のガラス転移温度が
与えられている。温度が上昇すると、ガラス転移温度を
境にして荷重変形や体積変化が著しく大きくなる。した
がってガラス転移温度の高い有機合成高分子化合物ほ
ど、高熱時に機械的物性の低下し難い材料となる。Means for Solving the Problems By the way, the mechanical properties of an organic synthetic polymer compound under a temperature condition lower than a thermal condition under which the organic synthetic polymer compound undergoes a chemical change such as breaking of a molecular chain due to a thermal decomposition or an oxidation reaction or the like. The reason for the decrease is that the molecular chain whose molecular motion is constrained can easily undergo free molecular motion by heat. The glass transition temperature of the polymer compound is given as a temperature at which the restraint of the molecular chain is released and free molecular movement is possible. When the temperature rises, load deformation and volume change become remarkably large around the glass transition temperature. Therefore, an organic synthetic polymer compound having a higher glass transition temperature is a material that is less likely to have reduced mechanical properties when heated.
【0006】そこで本発明者らは、ヒドロキシル化合
物、イソシアネート化合物、及びこれらと共重合可能な
ビニル単量体を含有する重合性組成物を型内硬化させて
得られる成形物について、該ヒドロキシル化合物及び該
イソシアネート化合物の化学構造と得られる型内硬化成
形物のガラス転移温度との関係を研究した結果、ヒドロ
キシル化合物として特定構造のエチレン性不飽和エステ
ルオールを、またイソシアネート化合物としてエチレン
性不飽和基を有する特定構造のイソシアネート化合物を
それぞれ所定割合で用いることが正しく好適であること
を見出した。Accordingly, the present inventors have developed a molded product obtained by in-mold curing a polymerizable composition containing a hydroxyl compound, an isocyanate compound, and a vinyl monomer copolymerizable therewith, with respect to the hydroxyl compound, an isocyanate compound and a vinyl compound. As a result of studying the relationship between the chemical structure of the isocyanate compound and the glass transition temperature of the obtained in-mold cured molded product, an ethylenically unsaturated esterol having a specific structure was used as a hydroxyl compound, and an ethylenically unsaturated group was used as an isocyanate compound. It has been found that it is correct and suitable to use isocyanate compounds having a specific structure having a predetermined ratio.
【0007】すなわち本発明は、次のA、B及びCを、
AとBとの反応割合が官能基モル比でOH/NCO=
0.8〜1.2、且つC/(A+B+C)=0.1〜
0.9(重量比)で、触媒存在下に型内硬化させること
を特徴とする高いガラス転移温度を有する型内硬化成形
物の製造方法と、該製造方法によって得られる高いガラ
ス転移温度を有する型内硬化成形物とに係る。That is, the present invention provides the following A, B and C:
The reaction ratio of A and B is OH / NCO =
0.8 to 1.2, and C / (A + B + C) = 0.1 to
A method for producing an in-mold cured product having a high glass transition temperature characterized by being cured in the presence of a catalyst at 0.9 (weight ratio), and a high glass transition temperature obtained by the production method And an in-mold cured product.
【0008】A:下記の式1で示されるエチレン性不飽
和エステルオールの1種又は2種以上 B:下記の式2又は式3で示される、エチレン性不飽和
基を有するイソシアネート化合物の1種又は2種以上 C:A及びBと共重合可能なビニル単量体の1種又は2
種以上A: One or more of ethylenically unsaturated esterols represented by the following formula 1 B: One of isocyanate compounds having an ethylenically unsaturated group represented by the following formula 2 or 3 Or two or more C: one or two of vinyl monomers copolymerizable with A and B
More than species
【0009】[0009]
【式1】 (Equation 1)
【0010】[0010]
【式2】 (Equation 2)
【0011】[0011]
【式3】 (Equation 3)
【0012】[式1、式2及び式3において、 X1,X2;エチレン性不飽和基を有しない2〜4価のポ
リオールから水酸基を除いた残基 X3;エチレン性不飽和基を有しない3又は4価のポリ
オールから水酸基を除いた残基 Y1;2〜4価のポリイソシアネートからイソシアネー
ト基を除いた残基 Y2;2価のポリイソシアネートからイソシアネート基
を除いた残基 R1,R2,R3;H又はCH3 m,n;1〜3の整数、且つ2≦m+n≦4を満足する
もの p;1〜3の整数 q,r;q=1〜3の整数、r=1〜3の整数、且つ2
≦q+r≦4を満足するもの s,t;s=1又は2、t=2又は3、且つs+t=3
又は4を満足するもの][In the formulas 1, 2, and 3, X1, XTwoA divalent to tetravalent port having no ethylenically unsaturated group;
A residue X obtained by removing a hydroxyl group from riol XThreeA tri- or tetra-valent poly having no ethylenically unsaturated groups
Residue Y except hydroxyl group from all1From divalent to tetravalent polyisocyanate to isocyanate;
Residue Y excluding theTwoA divalent polyisocyanate to an isocyanate group
Residue R excluding1, RTwo, RThreeH or CHThree m, n; an integer of 1 to 3 and 2 ≦ m + n ≦ 4
P; an integer of 1 to 3 q, r; q = 1 to 3; r = 1 to 3;
S, t; s = 1 or 2, t = 2 or 3, and s + t = 3.
Or satisfy 4)
【0013】式1で示されるエチレン性不飽和エステル
オールはポリオールの(メタ)アクリル酸部分エステル
(以下これをエステルオールという)である。エステル
オールには、(メタ)アクリル酸とポリオールとしての
いずれも2〜4価のアルコール、ポリエーテルポリオー
ル、ポリエステルポリオール又はポリエステルエーテル
ポリオールとから誘導され、分子中に1〜3個の遊離の
ヒドロキシル基を有する、(メタ)アクリルエステルモ
ノオール、(メタ)アクリルエステルジオール、及び
(メタ)アクリルエステルトリオールが包含される。か
かるエステルオールを誘導する場合、遊離のヒドロキシ
ル基が1〜3個残るようにポリオール1モルに対する
(メタ)アクリル酸の使用モル比が決定される。The ethylenically unsaturated esterol represented by the formula 1 is a (meth) acrylic acid partial ester of a polyol (hereinafter referred to as esterol). Esterols include (meth) acrylic acid and polyols, each of which is derived from dihydric to tetrahydric alcohols, polyether polyols, polyester polyols or polyester ether polyols, and has 1 to 3 free hydroxyl groups in the molecule. (Meth) acrylic ester monol, (meth) acrylic ester diol, and (meth) acrylic ester triol. When such an esterol is derived, the molar ratio of (meth) acrylic acid to 1 mol of the polyol is determined so that 1 to 3 free hydroxyl groups remain.
【0014】(メタ)アクリルエステルモノオールとし
ては、1)2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒ
ドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレー
ト、1,6−ヘキサンジオールモノアクリレート等の、
ジオールのモノ(メタ)アクリレート類、2)グリセリ
ンジアクリレート、グリセリンジメタクリレート、トリ
メチロールプロパンジメタクリレート、5−メチル−
1,2,4−ヘプタントリオールジメタクリレート、
1,2,6−ヘキサントリオールジメタクリレート、エ
チレングリコールモノグリセリルエーテルジメタクリレ
ート、(ポリ)エトキシル化トリメチロールプロパンジ
メタクリレート、(ポリ)プロポキシル化トリメチロー
ルプロパンジアクリレート、(ポリ)エトキシル化グリ
セリン等の、トリオールのジ(メタ)アクリレート類、
3)ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエ
リスリトールトリメタクリレート、ジグリセリントリア
クリレート、(ポリ)エトキシル化ペンタエリスリトー
ルトリメタクリレート、エチレングリコールジグリセリ
ルエーテルトリメタクリレート等の、テトラオールのト
リ(メタ)アクリレート類が挙げられる。(Meth) acrylic ester monools include: 1) 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 1,6-hexanediol monoacrylate, etc.
Mono (meth) acrylates of diols, 2) glycerin diacrylate, glycerin dimethacrylate, trimethylolpropane dimethacrylate, 5-methyl-
1,2,4-heptanetriol dimethacrylate,
1,2,6-hexanetriol dimethacrylate, ethylene glycol monoglyceryl ether dimethacrylate, (poly) ethoxylated trimethylolpropane dimethacrylate, (poly) propoxylated trimethylolpropane diacrylate, (poly) ethoxylated glycerin, etc. , Triol di (meth) acrylates,
3) Tetraol tri (meth) acrylates such as pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, diglycerin triacrylate, (poly) ethoxylated pentaerythritol trimethacrylate, and ethylene glycol diglyceryl ether trimethacrylate.
【0015】(メタ)アクリルエステルジオールとして
は、1)グリセリンモノアクリレート、グリセリンモノ
メタクリレート、トリメチロールプロパンモノメタクリ
レート、5−メチル−1,2,4−ヘプタントリオール
モノメタクリレート、1,2,6−ヘキサントリオール
モノメタクリレート、エチレングリコールモノグリセリ
ルエーテルモノメタクリレート、(ポリ)エトキシル化
トリメチロールプロパンモノメタクリレート、(ポリ)
プロポキシル化トリメチロールプロパンモノアクリレー
ト、(ポリ)エトキシル化グリセリンモノメタクリレー
ト等の、トリオールのモノ(メタ)アクリレート類、
2)ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリ
スリトールジメタクリレート、ジグリセリンジアクリレ
ート、(ポリ)エトキシル化ペンタエリスリトールジメ
タクリレート、エチレングリコールジグリセリルエーテ
ルジメタクリレート等の、テトラオールのジ(メタ)ア
クリレート類が挙げられる。(Meth) acrylic ester diols include: 1) glycerin monoacrylate, glycerin monomethacrylate, trimethylolpropane monomethacrylate, 5-methyl-1,2,4-heptanetriol monomethacrylate, 1,2,6-hexane Triol monomethacrylate, ethylene glycol monoglyceryl ether monomethacrylate, (poly) ethoxylated trimethylolpropane monomethacrylate, (poly)
Mono (meth) acrylates of triols, such as propoxylated trimethylolpropane monoacrylate, (poly) ethoxylated glycerin monomethacrylate,
2) Tetraol di (meth) acrylates such as pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol dimethacrylate, diglycerin diacrylate, (poly) ethoxylated pentaerythritol dimethacrylate, and ethylene glycol diglyceryl ether dimethacrylate.
【0016】(メタ)アクリルエステルトリオールとし
ては、ペンタエリスリトールモノアクリレート、ペンタ
エリスリトールモノメタクリレート、ジグリセリンモノ
アクリレート、(ポリ)エトキシル化ペンタエリスリト
ールモノメタクリレート、エチレングリコールジグリセ
リルエーテルモノメタクリレート等の、テトラオールの
モノ(メタ)アクリレート類が挙げられる。Examples of the (meth) acrylic ester triol include tetraols such as pentaerythritol monoacrylate, pentaerythritol monomethacrylate, diglycerin monoacrylate, (poly) ethoxylated pentaerythritol monomethacrylate, and ethylene glycol diglyceryl ether monomethacrylate. Mono (meth) acrylates are exemplified.
【0017】以上例示したようなエステルオールを誘導
するのに用いるポリオールとしては、分子中に含まれる
ヒドロキシル基1個当りの分子量が100以下のものが
有利に使用できるが、80以下のものが特に有利に使用
できる。As the polyol used to derive the esterol as exemplified above, those having a molecular weight of 100 or less per hydroxyl group contained in the molecule can be advantageously used, and those having a molecular weight of 80 or less are particularly preferred. It can be used to advantage.
【0018】式2で示される、エチレン性不飽和基を有
するイソシアネート化合物は、前述の(メタ)アクリル
エステルモノオールとエチレン性不飽和基を有しないポ
リイソシアネートとのウレタン化生成物であって、分子
中に遊離のイソシアネート基を1〜3個有する。The isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group represented by the formula 2 is a urethanization product of the aforementioned (meth) acrylic ester monool and a polyisocyanate having no ethylenically unsaturated group, It has 1 to 3 free isocyanate groups in the molecule.
【0019】かかるエチレン性不飽和基を有しないポリ
イソシアネートとしては、1)各種のトリレンジイソシ
アネート、メチレン−ビス−(4−フェニルイソシアネ
ート)、ヘキサメチレンジイソシアネート等のジイソシ
アネート類、2)ヘキサメチレンジイソシアネート環状
3量体(日本ポリウレタン社製、コロネートEH)、ヘ
キサメチレンジイソシアネート/トリメチロールプロパ
ンが3/1(モル比)の反応物(日本ポリウレタン社
製、コロネートHL)等のトリイソシアネート類、3)
ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(日本ポ
リウレタン社製、ミリオネートMR)等の、イソシアネ
ート基を分子中に平均3個以上含有するポリイソシアネ
ート類が挙げられる。Examples of the polyisocyanate having no ethylenically unsaturated group include 1) various isocyanates such as tolylene diisocyanate, methylene-bis- (4-phenylisocyanate), and hexamethylene diisocyanate; Triisocyanates such as trimers (Nippon Polyurethane Co., Coronate EH), and reaction products of hexamethylene diisocyanate / trimethylolpropane in a 3/1 (molar ratio) (Nihon Polyurethane Co., Coronate HL) 3)
Polyisocyanates containing an average of three or more isocyanate groups in the molecule, such as polymethylene polyphenyl polyisocyanate (Millionate MR, manufactured by Nippon Polyurethane Inc.) are exemplified.
【0020】かかるウレタン化生成物を誘導する場合、
遊離のイソシアネート基が1〜3個残るように(メタ)
アクリルエステルモノオールとポリイソシアネートとの
反応におけるOH/NCOの官能基モル比が決定され
る。When deriving such a urethanized product,
So that 1 to 3 free isocyanate groups remain (meth)
The OH / NCO functional group molar ratio in the reaction between the acrylic ester monol and the polyisocyanate is determined.
【0021】式2で示される、エチレン性不飽和基を有
するイソシアネート化合物としては、1)2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート/トリレンジイソシアネート=
1/1(モル比)反応物、グリセリンジメタクリレート
/トリレンジイソシアネート=1/1(モル比)反応
物、グリセリンジメタクリレート/ポリメチレンポリフ
ェニルポリイソシアネート(1分子中にイソシアネート
基を平均3.5個含有)=2.5/1(モル比)反応物
等の、(メタ)アクリルエステルモノオールとポリイソ
シアネートとから得られる、エチレン性不飽和基を有す
るモノイソシアネート類、2)グリセリンジメタクリレ
ート/ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート
(1分子中にイソシアネート基を平均3.5個含有)=
1.5/1(モル比)反応物、エチレングリコールモノ
グリセリルエーテルジメタクリレート/ポリメチレンポ
リフェニルポリイソシアネート(1分子中にイソシアネ
ート基を平均3.5個含有)=1.5/1(モル比)反
応物等の、(メタ)アクリルエステルモノオールとポリ
イソシアネートとから得られる、エチレン性不飽和基を
有するジイソシアネート類、3)グリセリンジアクリレ
ート/ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート
(1分子中にイソシアネート基を平均4個含有)=1/
1(モル比)反応物、グリセリンジメタクリレート/ポ
リメチレンポリフェニルポリイソシアネート(1分子中
にイソシアネート基を平均4個含有)=1/1(モル
比)反応物等の、エチレン性不飽和基を有するトリイソ
シアネート類が挙げられる。As the isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group represented by the formula 2, 1) 2-hydroxyethyl methacrylate / tolylene diisocyanate =
1/1 (molar ratio) reactant, glycerin dimethacrylate / tolylene diisocyanate = 1/1 (molar ratio) reactant, glycerin dimethacrylate / polymethylene polyphenyl polyisocyanate (an average of 3.5 isocyanate groups per molecule) Monoisocyanates having an ethylenically unsaturated group, obtained from a (meth) acrylic ester monol and a polyisocyanate, such as a reactant; 2.5 / 1 (molar ratio); 2) glycerin dimethacrylate / Polymethylene polyphenyl polyisocyanate (containing an average of 3.5 isocyanate groups in one molecule) =
1.5 / 1 (molar ratio) reactant, ethylene glycol monoglyceryl ether dimethacrylate / polymethylene polyphenyl polyisocyanate (containing an average of 3.5 isocyanate groups in one molecule) = 1.5 / 1 (molar ratio) 3) diisocyanates having an ethylenically unsaturated group obtained from a (meth) acrylic ester monol and a polyisocyanate such as a reactant; 3) glycerin diacrylate / polymethylene polyphenyl polyisocyanate (an isocyanate group per molecule) = 4 on average) = 1 /
1 (molar ratio) reactant, glycerin dimethacrylate / polymethylene polyphenyl polyisocyanate (containing an average of 4 isocyanate groups in one molecule) = 1/1 (molar ratio) Having triisocyanates.
【0022】式3で示される、エチレン性不飽和基を有
するイソシアネート化合物は、前述の(メタ)アクリル
エステルジオール1モルとエチレン性不飽和基を有しな
いジイソシアネート2モルとのウレタン化生成物又は前
述の(メタ)アクリルエステルトリオール1モルとエチ
レン性不飽和基を有しないジイソシアネート3モルとの
ウレタン化生成物である。これらはいずれも分子中に遊
離のイソシアネート基を2個又は3個有する。The isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group represented by the formula 3 is a urethanization product of 1 mol of the above-mentioned (meth) acrylic ester diol and 2 mol of a diisocyanate having no ethylenically unsaturated group, or Is a urethanization product of 1 mol of (meth) acrylic ester triol and 3 mol of diisocyanate having no ethylenically unsaturated group. Each of these has two or three free isocyanate groups in the molecule.
【0023】かかるエチレン性不飽和基を有するイソシ
アネート化合物の合成に用いるエチレン性不飽和基を有
しないジイソシアネートとしては前述のジイソシアネー
ト類が挙げられる。Examples of the diisocyanate having no ethylenically unsaturated group used in the synthesis of the isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group include the above-mentioned diisocyanates.
【0024】式3で示される、エチレン性不飽和基を有
するイソシアネート化合物としては、1)グリセリンモ
ノアクリレート/トリレンジイソシアネート=1/2
(モル比)反応物、エチレングリコールモノグリセリル
エーテルモノメタクリレート/トリレンジイソシアネー
ト=1/2(モル比)反応物、ペンタエリスリトールジ
メタクリレート/ヘキサメチレンジイソシアネート=1
/2(モル比)反応物、プロピレングリコールジグリセ
リルエーテルジメタクリレート/トリレンジイソシアネ
ート=1/2(モル比)反応物等の、(メタ)アクリル
エステルジオールとジイソシアネートとから得られる、
エチレン性不飽和基を有するジイソシアネート類、2)
ペンタエリスリトールモノアクリレート/トリレンジイ
ソシアネート=1/3(モル比)反応物、エチレングリ
コールジグリセリルエーテルモノメタクリレート/トリ
レンジイソシアネート=1/3(モル比)反応物等の、
(メタ)アクリルエステルトリオールとジイソシアネー
トとから得られる、エチレン性不飽和基を有するトリイ
ソシアネート類が挙げられる。As the isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group represented by the formula 3, 1) glycerin monoacrylate / tolylene diisocyanate = 1/2
(Mole ratio) Reactant, ethylene glycol monoglyceryl ether monomethacrylate / tolylene diisocyanate = 1/2 (molar ratio) Reactant, pentaerythritol dimethacrylate / hexamethylene diisocyanate = 1
/ (Molar ratio) reactant, propylene glycol diglyceryl ether dimethacrylate / tolylene diisocyanate = 1/2 (molar ratio), etc., obtained from (meth) acrylic ester diol and diisocyanate,
Diisocyanates having an ethylenically unsaturated group, 2)
Pentaerythritol monoacrylate / tolylene diisocyanate = 1/3 (molar ratio), ethylene glycol diglyceryl ether monomethacrylate / tolylene diisocyanate = 1/3 (molar ratio)
Examples include triisocyanates having an ethylenically unsaturated group, which are obtained from (meth) acrylic ester triol and diisocyanate.
【0025】式2又は式3で示される、エチレン性不飽
和基を有するイソシアネート化合物を誘導するのに用い
るエチレン性不飽和基を有しないポリイソシアネートと
しては、分子中に含まれるイソシアネート基1個当りの
分子量が100以下のものが有利に使用できるが、80
以下のものが特に有利に使用できる。As the polyisocyanate having no ethylenically unsaturated group used for deriving the isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group represented by the formula 2 or 3, the polyisocyanate having no ethylenically unsaturated group per one isocyanate group contained in the molecule is used. Having a molecular weight of 100 or less can be advantageously used.
The following can be used particularly advantageously:
【0026】式2又は式3で示される、エチレン性不飽
和基を有するイソシアネート化合物を合成する場合、エ
ステルオールに不活性溶媒を加え、更に触媒、例えばポ
リウレタンの合成において周知の第3級アミン、金属
塩、好ましくはジ−n−ブチル錫ジラウレートを加え
て、温度を30〜80℃に保持しつつ、ポリイソシアネ
ートを徐々に加える方法が採用される。この場合、該不
活性溶媒として(メタ)アクリル酸アルキルやスチレン
等のビニル単量体を用いることもできる。When synthesizing an isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group represented by the formula 2 or 3, an inert solvent is added to the esterol, and a catalyst such as a tertiary amine well known in the synthesis of polyurethane is used. A method of adding a metal salt, preferably di-n-butyltin dilaurate, and gradually adding polyisocyanate while maintaining the temperature at 30 to 80 ° C. is employed. In this case, a vinyl monomer such as alkyl (meth) acrylate or styrene can be used as the inert solvent.
【0027】Aのエチレン性不飽和エステルオール及び
Bのエチレン性不飽和基を有するイソシアネート化合物
と共重合可能なビニル単量体としては、1)メタクリル
酸メチル、アクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、ア
クリル酸エチル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステ
ル類、2)スチレン、メチルスチレン、ジビニルベンゼ
ン等のビニル芳香族炭化水素、3)ジアリルフタレート
等が挙げられ、これらは1種又は2種以上を適宜用いる
ことができるが、硬化して得られる成形物の物性から見
てメチルメタクリレート、スチレン、又はその混合物が
好ましい。Examples of vinyl monomers copolymerizable with the ethylenically unsaturated ester ol of A and the isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group of B include: 1) methyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl methacrylate, acrylic (Meth) acrylic acid alkyl esters such as ethyl acrylate, 2) vinyl aromatic hydrocarbons such as styrene, methyl styrene and divinylbenzene, 3) diallyl phthalate and the like. One or more of these may be used as appropriate. However, methyl methacrylate, styrene, or a mixture thereof is preferred in view of the physical properties of a molded product obtained by curing.
【0028】本発明において、Aのエチレン性不飽和エ
ステルオール、Bのエチレン性不飽和基を有するイソシ
アネート化合物及びCのビニル単量体を触媒存在下に型
内硬化させる場合、AとBとの割合を官能基モル比でO
H/NCO=0.8〜1.2とし、且つAとBとCとの
合計量に対するCの割合を重量比でC/(A+B+C)
=0.1〜0.9とするが、好ましくは上記のOH/N
CO=0.95〜1.05とし、且つ上記のC/(A+
B+C)=0.2〜0.6とする。円滑な成形操作の下
で所望通りの優れた特性を備える型内硬化成形物を得る
ためである。In the present invention, when the in-mold curing of the ethylenically unsaturated ester ol of A, the isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group of B and the vinyl monomer of C is carried out in the presence of a catalyst, The ratio is O
H / NCO = 0.8 to 1.2, and the ratio of C to the total amount of A, B and C is expressed as C / (A + B + C) by weight ratio.
= 0.1 to 0.9, preferably the above OH / N
CO = 0.95 to 1.05, and the above C / (A +
B + C) = 0.2 to 0.6. This is in order to obtain an in-mold cured product having desired excellent properties under a smooth molding operation.
【0029】Aのエチレン性不飽和エステルオールとB
のエチレン性不飽和基を有するイソシアネート化合物と
の組合せはそれぞれ官能基数の異なる種々の組合せが可
能であるが、該エチレン性不飽和エステルオールに含ま
れるエチレン性不飽和基の数と該イソシアネート化合物
に含まれるエチレン性不飽和基の数との総和が平均2.
0〜3.0個の範囲となるように組合せるのが好まし
く、なかでも(メタ)アクリルエステルモノオール又は
(メタ)アクリルエステルジオールとイソシアネート基
を平均2個有するイソシアネート化合物との組合せが更
に好ましい。かかる組合せとしては、1)(メタ)アク
リルエステルモノオールとしてのジオールモノ(メタ)
アクリレートとエチレン性不飽和基を1個又は2個有す
るジイソシアネートとの組合せ、2)(メタ)アクリル
エステルモノオールとしてのトリオールジ(メタ)アク
リレートとエチレン性不飽和基を1個有するジイソシア
ネートとの組合せ、3)(メタ)アクリルエステルジオ
ールとしてのトリオールモノ(メタ)アクリレートとエ
チレン性不飽和基を1個又は2個有するジイソシアネー
トとの組合せ、4)(メタ)アクリルエステルジオール
としてのテトラオールジ(メタ)アクリレートとエチレ
ン性不飽和基を1個有するジイソシアネートとの組合せ
が挙げられる。The ethylenically unsaturated ester ol of A and B
The combination with the isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group can be various combinations having different numbers of functional groups, and the number of the ethylenically unsaturated groups contained in the ethylenically unsaturated esterol and the isocyanate compound The total sum of the number of ethylenically unsaturated groups contained is 1.
It is preferable to combine them in a range of 0 to 3.0, and more preferably a combination of (meth) acrylic ester monol or (meth) acrylic ester diol and an isocyanate compound having an average of two isocyanate groups. . Such combinations include: 1) diol mono (meth) as (meth) acrylic ester monol
A combination of an acrylate and a diisocyanate having one or two ethylenically unsaturated groups, 2) a combination of a triol di (meth) acrylate as a (meth) acrylic ester monol and a diisocyanate having one ethylenically unsaturated group, 3) Combination of triol mono (meth) acrylate as (meth) acrylic ester diol and diisocyanate having one or two ethylenically unsaturated groups, 4) tetraol di (meth) acrylate as (meth) acrylic ester diol Examples thereof include a combination with a diisocyanate having one ethylenically unsaturated group.
【0030】本発明において上記のような組合せを好ま
しいとする理由は、ラジカル重合及びポリウレタン形成
反応によって得られる硬化成形物の熱的性質を向上させ
るために、該硬化成形物における架橋密度を適正化する
ことにある。かかる架橋密度を適正化するには、Aのエ
チレン性不飽和エステルオール及びBのイソシアネート
化合物に含まれる(メタ)アクリロイル基及びウレタン
形成基の含有割合が重要となる。これらの含有割合の指
標としては、A及びBの反応系に含まれる(メタ)アク
リロイル基1個当りの平均分子量(メタアクリロイル基
当量)及びウレタン形成基1個当りの分子量(ウレタン
基当量)が利用できる。本発明では、(メタ)アクリロ
イル基当量は80〜400が好ましく、ウレタン基当量
は400〜600が好ましい。また(メタ)アクリロイ
ル基当量とウレタン基当量との平均値は250〜450
が好ましく、300〜400が更に好ましい。In the present invention, the above-mentioned combination is preferable because the crosslinking density in the cured molded product is optimized in order to improve the thermal properties of the cured molded product obtained by the radical polymerization and the polyurethane forming reaction. Is to do. In order to optimize the crosslink density, the content ratio of the (meth) acryloyl group and the urethane-forming group contained in the ethylenically unsaturated esterol A and the isocyanate compound B is important. As an index of these content ratios, the average molecular weight (methacryloyl group equivalent) per one (meth) acryloyl group and the molecular weight (urethane group equivalent) per urethane-forming group contained in the reaction system of A and B are as follows. Available. In the present invention, the (meth) acryloyl group equivalent is preferably from 80 to 400, and the urethane group equivalent is preferably from 400 to 600. The average value of (meth) acryloyl group equivalent and urethane group equivalent is 250 to 450.
Is preferable, and 300 to 400 are more preferable.
【0031】本発明では、以上説明したようなA、B及
びCの3成分を型内硬化させるのにラジカル開始剤及び
ウレタン化触媒を用いる。ラジカル開始剤としては、
1)ジラウロイルパーオキシド、ジベンゾイルパーオキ
シド、芳香族基にメチル基やメトキシ基等の置換基を有
する置換ベンゾイルパーオキシド等の、ジアシルパーオ
キシド類、2)t−ブチルパーオキシオクトエート、t
−ブチルパーオキシベンゾエート等の、アルキルパーオ
キシカルボキシレート類、3)ジクミルパーオキシド、
ジ−t−ブチルパーオキシド、1,1−ビス(t−ブチ
ルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサ
ン等の、ジアリルパーオキシド類やジアルキルパーオキ
シド類、4)t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキシ
ルカーボネート等の、パーオキシカーボネート類が挙げ
られる。ウレタン化触媒としては、例えばポリウレタン
の合成において周知の第3級アミン、金属塩等が挙げら
れるが、ジ−n−ブチル錫ジラウレートが有利に使用で
きる。また本発明では、ラジカル開始剤に硬化促進剤を
併用することができる。かかる硬化促進剤としては、ジ
メチルアニリン、ジメチルパラトルイジン等の芳香族第
3級アミンやナフテン酸コバルト等が挙げられる。In the present invention, a radical initiator and a urethanization catalyst are used for in-mold curing of the three components A, B and C as described above. As the radical initiator,
1) diacyl peroxides such as dilauroyl peroxide, dibenzoyl peroxide, and substituted benzoyl peroxide having a substituent such as a methyl group or a methoxy group on an aromatic group; 2) t-butyl peroxyoctoate;
Alkyl peroxycarboxylates such as -butyl peroxybenzoate, 3) dicumyl peroxide,
Diallyl peroxides and dialkyl peroxides such as di-t-butyl peroxide and 1,1-bis (t-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane; 4) t-butylperoxy- Peroxycarbonates such as 2-ethylhexyl carbonate are exemplified. Examples of the urethanization catalyst include tertiary amines and metal salts that are well known in the synthesis of polyurethane, and di-n-butyltin dilaurate can be advantageously used. Further, in the present invention, a curing accelerator can be used in combination with the radical initiator. Examples of such a curing accelerator include aromatic tertiary amines such as dimethylaniline and dimethylparatoluidine, and cobalt naphthenate.
【0032】ラジカル開始剤、ウレタン化触媒、更には
硬化促進剤の使用量は特に制限されない。ラジカル開始
剤の使用量は通常、A、B及びCの総和100重量部当
たり0.2〜2重量部とする。またウレタン化触媒の使
用量は通常、A及びBの総和100重量部当たり0.0
1〜1重量部とする。更に硬化促進剤の使用量は成形温
度並びにラジカル開始剤の種類によっても異なるが、通
常A、B及びCの総和100重量部当たり1重量部以下
とする。50℃以下の初期型温で型内硬化させる場合に
は、硬化速度を高める上で、硬化促進剤を併用するのが
有利である。The amounts of the radical initiator, the urethanization catalyst, and the curing accelerator are not particularly limited. The amount of the radical initiator used is usually 0.2 to 2 parts by weight per 100 parts by weight of the total of A, B and C. The amount of the urethanization catalyst is usually 0.00.0 parts by weight per 100 parts by weight of the total of A and B.
1 to 1 part by weight. Further, the amount of the curing accelerator used depends on the molding temperature and the type of radical initiator, but is usually 1 part by weight or less per 100 parts by weight of the total of A, B and C. When the in-mold curing is performed at an initial mold temperature of 50 ° C. or less, it is advantageous to use a curing accelerator in combination to increase the curing speed.
【0033】本発明では、Aのエチレン性不飽和エステ
ルオール、Bのエチレン性不飽和基を有するイソシアネ
ート化合物及びCのビニル単量体を用いる型内硬化反応
系に無機粉状充填材を含有させることができる。無機粉
状充填材の含有量は特に制限されないが、通常A、B及
びCの総和100重量部当たり250重量部以下とす
る。無機粉状充填材としては、アルミナ3水和物( Al2O
3・3H2O )、炭酸カルシウム、シリカ、硫酸カルシウム2
水塩( CaSO4・2H2O )等が挙げられるが、結晶水を含むも
の、特にアルミナ3水和物を用いると、得られる型内硬
化成形物に難燃性を付与することができる。In the present invention, an inorganic powdery filler is contained in an in-mold curing reaction system using an ethylenically unsaturated ester ol of A, an isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group of B and a vinyl monomer of C. be able to. The content of the inorganic powdery filler is not particularly limited, but is usually 250 parts by weight or less per 100 parts by weight of the total of A, B and C. As the inorganic powdery filler, alumina trihydrate (Al 2 O
3 · 3H 2 O), calcium carbonate, silica, calcium sulfate 2
Water salts (CaSO 4 .2H 2 O) and the like can be mentioned, but when a material containing water of crystallization, particularly alumina trihydrate, is used, it is possible to impart flame retardancy to the obtained in-mold cured product.
【0034】本発明を適用する成形方法は型内成形方法
であれば特に制限されないが、特に反応射出成形法(R
IM)が有利である。反応射出成形法を適用する場合の
一つの方法としては、A及びCの各所定量を混合溶解し
た溶液と、B及びCの各所定量を混合溶解した溶液と、
ラジカル開始剤溶液とを用い、これらを所定比率となる
ように計量ポンプで移送して型内へ噴射させ、型内でそ
れぞれの液を衝突混合させて硬化し、成形物を得る方法
が挙げられる。この際、型内に予め補強用繊維を装填し
ておくのも有効である。ウレタン化触媒、硬化促進剤、
無機粉状充填材は、A及びCの溶液、又はB及びCの溶
液のいずれか一方又は双方に所定量混合しておくことが
できる。The molding method to which the present invention is applied is not particularly limited as long as it is an in-mold molding method. In particular, a reaction injection molding method (R
IM) are preferred. As one method of applying the reaction injection molding method, a solution in which predetermined amounts of A and C are mixed and dissolved, and a solution in which predetermined amounts of B and C are mixed and dissolved,
Using a radical initiator solution, these are transferred by a metering pump so as to have a predetermined ratio and injected into the mold, and the respective liquids are impact-mixed and cured in the mold to obtain a molded product. . At this time, it is also effective to load reinforcing fibers in the mold in advance. Urethanization catalyst, curing accelerator,
A predetermined amount of the inorganic powdery filler can be mixed with one or both of the solution of A and C or the solution of B and C.
【0035】[0035]
・試験区分1(エチレン性不飽和エステルオールの合
成) ・・グリセリンジメタクリレート(A−1)の合成 メタクリル酸86部(1.0モル)及び触媒としてトリ
エチルアミン3部をとり、60℃に保持して撹拌し、グ
リシジルメタクリレート142部(1.0モル)を30
分かけて滴下した。その後、反応系を70℃で5時間保
持して合成を終了した。生成物についてオキシラン酸素
を定量したが、殆んど検出されなかった。ここで得られ
た生成物はグリセリンジメタクリレート(A−1)であ
り、水酸基価245、酸価0.7、ケン化価493であ
った。Test section 1 (Synthesis of ethylenically unsaturated esterol) Synthesis of glycerin dimethacrylate (A-1) Take 86 parts (1.0 mol) of methacrylic acid and 3 parts of triethylamine as a catalyst, and maintain at 60 ° C. And 142 parts (1.0 mol) of glycidyl methacrylate were added to 30 parts.
Dropped over minutes. Thereafter, the reaction system was maintained at 70 ° C. for 5 hours to complete the synthesis. Oxirane oxygen was quantified in the product, but hardly detected. The product obtained here was glycerin dimethacrylate (A-1), and had a hydroxyl value of 245, an acid value of 0.7 and a saponification value of 493.
【0036】・・エチレングリコールモノグリセリルエ
ーテルジメタクリレート(A−2)の合成 2−ヒドロキシエチルメタクリレート132.6部
(1.02モル)及び触媒として三フッ化ホウ素エーテ
ル錯体1.5部をとり、50℃に保持して撹拌し、グリ
シジルメタクリレート142部(1.0モル)を30分
かけて滴下した。その後、反応系を80℃で4時間保持
して合成を終了した。生成物についてオキシラン酸素を
定量したが、殆んど検出されなかった。ここで得られた
生成物はエチレングリコールモノグリセリルエーテルジ
メタクリレート(A−2)であり、水酸基価210、酸
価0、ケン化価421であった。Synthesis of ethylene glycol monoglyceryl ether dimethacrylate (A-2) Take 132.6 parts (1.02 mol) of 2-hydroxyethyl methacrylate and 1.5 parts of a boron trifluoride ether complex as a catalyst. The mixture was stirred at 50 ° C., and 142 parts (1.0 mol) of glycidyl methacrylate was added dropwise over 30 minutes. Thereafter, the reaction system was maintained at 80 ° C. for 4 hours to complete the synthesis. Oxirane oxygen was quantified in the product, but hardly detected. The product obtained here was ethylene glycol monoglyceryl ether dimethacrylate (A-2), and had a hydroxyl value of 210, an acid value of 0 and a saponification value of 421.
【0037】・・ジプロピレングリコールジグリセリル
エーテルジメタクリレート(A−3)の合成 ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル246部
(1.0モル)、メタクリル酸172部(2.0モル)
及び触媒としてトリエチルアミン3部を用い、グリセリ
ンジメタクリレート(A−1)の場合と同様に操作し、
ジプロピレングリコールジグリセリルエーテルジメタク
リレート(A−3)を合成した。ここで得られた生成物
は水酸基価271、酸価0.9、ケン化価267であっ
た。Synthesis of dipropylene glycol diglyceryl ether dimethacrylate (A-3) 246 parts (1.0 mol) of dipropylene glycol diglycidyl ether, 172 parts (2.0 mol) of methacrylic acid
And using 3 parts of triethylamine as a catalyst, operating in the same manner as in the case of glycerin dimethacrylate (A-1),
Dipropylene glycol diglyceryl ether dimethacrylate (A-3) was synthesized. The product obtained here had a hydroxyl value of 271, an acid value of 0.9, and a saponification value of 267.
【0038】・試験区分2(エチレン性不飽和基を有す
るイソシアネート化合物の合成) ・・イソシアネート化合物(B−1)の合成 2−ヒドロキシエチルメタクリレート39部(0.3モ
ル)、ジ−n−ブチル錫ジラウレート0.5部及びミリ
オネートMR−100(1分子中に平均3.5個のイソ
シアネート基を含むポリメチレンポリフェニルイソシア
ネート、日本ポリウレタン社製)89部(0.2モル)
をフラスコ内に30分かけて滴下した。この際に反応熱
が出るが、フラスコ内の温度を60℃以下に保った。そ
の後、60℃で1時間保持して合成を終了した。イソシ
アネート基を平均2個及びエチレン性不飽和基を平均
1.5個有するイソシアネート化合物(B−1)を得
た。Test Category 2 (Synthesis of isocyanate compound having an ethylenically unsaturated group) Synthesis of isocyanate compound (B-1) 39 parts (0.3 mol) of 2-hydroxyethyl methacrylate, di-n-butyl 0.5 parts of tin dilaurate and 89 parts of mylionate MR-100 (polymethylene polyphenyl isocyanate containing an average of 3.5 isocyanate groups in one molecule, manufactured by Nippon Polyurethane) (0.2 mol)
Was dropped into the flask over 30 minutes. At this time, heat of reaction was generated, but the temperature in the flask was kept at 60 ° C. or lower. Thereafter, the temperature was maintained at 60 ° C. for 1 hour to complete the synthesis. An isocyanate compound (B-1) having an average of two isocyanate groups and an average of 1.5 ethylenically unsaturated groups was obtained.
【0039】・・イソシアネート化合物(B−2)の合
成 グリセリンモノメタクリレート80部(0.5モル)、
ジ−n−ブチル錫ジラウレート0.8部及びトリレンジ
イソシアネート174部(1.0モル)を用い、イソシ
アネート化合物(B−1)の合成の場合と同様に操作
し、イソシアネート基を平均2個及びエチレン性不飽和
基を平均1個有するイソシアネート化合物(B−2)を
得た。Synthesis of isocyanate compound (B-2) 80 parts (0.5 mol) of glycerin monomethacrylate,
Using 0.8 parts of di-n-butyltin dilaurate and 174 parts (1.0 mol) of tolylene diisocyanate, the same operation as in the synthesis of the isocyanate compound (B-1) was performed, and two isocyanate groups were used on average. An isocyanate compound (B-2) having an average of one ethylenically unsaturated group was obtained.
【0040】・・イソシアネート化合物(B−3)の合
成 試験区分1で得られたジプロピレングリコールジグリセ
リルエーテルジメタクリレート209部(0.5モ
ル)、ジ−n−ブチル錫ジラウレート0.8部及びトリ
レンジイソシアネート174部(1.0モル)を用い、
イソシアネート化合物(B−1)の合成の場合と同様に
操作し、イソシアネート基を平均2個及びエチレン性不
飽和基を平均2個有するイソシアネート化合物(B−
3)を得た。Synthesis of isocyanate compound (B-3) 209 parts (0.5 mol) of dipropylene glycol diglyceryl ether dimethacrylate obtained in Test Category 1, 0.8 parts of di-n-butyltin dilaurate and Using 174 parts (1.0 mol) of tolylene diisocyanate,
The same operation as in the case of the synthesis of the isocyanate compound (B-1) was carried out, and the isocyanate compound having an average of two isocyanate groups and an average of two ethylenically unsaturated groups (B-
3) was obtained.
【0041】・試験区分3{反応射出成形法(RIM)
による成形物の製造とその評価} ・・実施例1〜3及び比較例1〜5 表1に記載の第1液、第2液及びラジカル開始剤溶液を
調製した。これらの3液を、計量ポンプで別々に定量移
送し、反応射出成形機を用いて80℃に加温したニッケ
ル電鋳平型内へ噴射した。噴射終了してから5分後に脱
型し、長さ250mm×幅250mm×厚さ10mmの平板成
形物を得た。上記で得た成形物を長さ127mm×幅1
2.7mm×厚さ10.0mmにダイヤモンドカッターにて
切断し、試験片を作製した。該試験片について熱変形温
度(JIS−K6919)を測定した。結果を表1に示
した。尚、比較例5では硬化物が相分離状態となってお
り、不均質な成形物しか得られなかった。Test Category 3—Reaction Injection Molding (RIM)
Example 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 5 The first liquid, the second liquid and the radical initiator solution shown in Table 1 were prepared. These three liquids were separately transported by a metering pump in a fixed amount, and injected into a nickel electroformed flat mold heated to 80 ° C. using a reaction injection molding machine. Five minutes after the end of the injection, the mold was released to obtain a flat molded product having a length of 250 mm, a width of 250 mm and a thickness of 10 mm. The molded product obtained above is 127 mm long x 1 width
The specimen was cut to a size of 2.7 mm × a thickness of 10.0 mm with a diamond cutter to prepare a test piece. The heat distortion temperature (JIS-K6919) of the test piece was measured. The results are shown in Table 1. In Comparative Example 5, the cured product was in a phase-separated state, and only a heterogeneous molded product was obtained.
【0042】[0042]
【表1】 [Table 1]
【0043】・・実施例4〜7及び比較例6,7 表2に記載の第1液、第2液及びラジカル開始剤溶液を
調製した。これらの3液を、計量ポンプで別々に定量移
送し、反応射出成形機を用いて50℃に加温したニッケ
ル電鋳平型内へ噴射した。該ニッケル電鋳平型内へは予
めガラス含有率25%となるようにガラスストランドコ
ンティニュアスマット(ユニフィロマットU−750、
日本電気硝子社製)を装填しておいた。噴射終了してか
ら15分後に脱型し、長さ250mm×幅250mm×厚さ
3mmの平板成形物を得た。上記で得た成形物を長さ40
mm×幅 6mm×厚さ3mmにダイヤモンドカッターにて切
断し、試験片を作製した。該試験片について動的粘弾性
測定器でTanδの極大値を示す温度を測定し、この値
をもってガラス転移温度とした。結果を表2に示した。Examples 4 to 7 and Comparative Examples 6, 7 A first liquid, a second liquid and a radical initiator solution shown in Table 2 were prepared. These three liquids were separately transferred by a metering pump in a fixed amount, and injected into a nickel electroformed flat mold heated to 50 ° C. using a reaction injection molding machine. Into the nickel electroformed flat mold, a glass strand continuous mat (Unifilomat U-750,
Nippon Electric Glass). After 15 minutes from the end of the injection, the mold was released to obtain a flat plate having a length of 250 mm x a width of 250 mm x a thickness of 3 mm. The molded product obtained above was converted to a length of 40.
The test piece was cut by a diamond cutter to a size of 6 mm × width 6 mm × thickness 3 mm. The temperature at which the maximum value of Tan δ was measured for the test piece with a dynamic viscoelasticity meter was measured, and this value was used as the glass transition temperature. The results are shown in Table 2.
【0044】[0044]
【表2】 [Table 2]
【0045】注)表1、表2において、 第1液、第2液、ラジカル開始剤溶液:数値は重量部 エチレン性不飽和エステルオール、ビニル単量体、イソ
シアネート化合物:上段は種類、下段は重量部 A−1〜A−3、B−1〜B−3:試験区分1又は試験
区分2で得たもの A−4:2−ヒドロキシエチルメタクリレート A−5:エチレングリコールモノグリセリルエーテルモ
ノメタクリレート A−6:テトラプロピレングリコールモノメタクリレー
ト a−1:両末端水酸基型ポリプロピレンマレエート(平
均分子量約1000) a−2:片末端メタクリロイル化ポリ(プロピレンマレ
エート)(平均分子量約1000) b−1:トリレンジイソシアネート *1:ジベンゾイルパーオキシドの50%溶液 *2:不飽和エステルオール及びイソシアネート化合物
の反応系における(メタ)アクリロイル基当量 *3:不飽和エステルオール及びイソシアネート化合物
の反応系におけるウレタン基当量 *4:*2と*3との平均値Note) In Tables 1 and 2, 1st liquid, 2nd liquid, radical initiator solution: Numerical parts are by weight, ethylenically unsaturated esterol, vinyl monomer, isocyanate compound: The upper part is the kind, and the lower part is Parts by weight A-1 to A-3, B-1 to B-3: those obtained in test category 1 or test category 2 A-4: 2-hydroxyethyl methacrylate A-5: ethylene glycol monoglyceryl ether monomethacrylate A -6: tetrapropylene glycol monomethacrylate a-1: hydroxyl group type polypropylene maleate at both ends (average molecular weight: about 1000) a-2: methacryloylated poly (propylene maleate) at one end (average molecular weight: about 1000) b-1: tri Diisocyanate * 1: 50% solution of dibenzoyl peroxide * 2: Unsaturated esterol and Isocyanate (meth) acryloyl group equivalent in the reaction system of the compound * 3: urethane group equivalent in the reaction system of the unsaturated ester-ol and isocyanate compound * 4: * average of 2 and * 3
【0046】[0046]
【発明の効果】既に明らかなように、以上説明した本発
明には、高熱時においても機械的物性に優れた型内硬化
成形物を製造することができるという効果がある。As is clear from the above, the present invention described above has an effect that an in-mold cured molded article having excellent mechanical properties can be produced even at high temperatures.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI // B29K 75:00 105:06 C08L 75:04 (72)発明者 和田 浩孝 愛知県蒲郡市松原町20番12号 (72)発明者 小宮 巌 愛知県豊橋市西幸町字浜池288番地 ヤ マニ西幸ハイツ106号 (56)参考文献 特開 平2−137784(JP,A) 特開 平4−277511(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) CA(STN) REGISTRY(STN)────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI // B29K 75:00 105: 06 C08L 75:04 (72) Inventor Hirotaka Wada 20-12 Matsubara-cho, Gamagori-shi, Aichi (72) Inventor Iwao Komiya 288 Hamaike, Nishiyuki-cho, Toyohashi-shi, Aichi Prefecture Yamani Nishiyuki Heights 106 (56) References JP-A-2-137784 (JP, A) JP-A-4-277511 (JP, A) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) CA (STN) REGISTRY (STN)
Claims (5)
合が官能基モル比でOH/NCO=0.8〜1.2、且
つC/(A+B+C)=0.1〜0.9(重量比)で、
触媒存在下に型内硬化させることを特徴とする高いガラ
ス転移温度を有する型内硬化成形物の製造方法。 A:下記の式1で示されるエチレン性不飽和エステルオ
ールの1種又は2種以上 B:下記の式2又は式3で示される、エチレン性不飽和
基を有するイソシアネート化合物の1種又は2種以上 C:A及びBと共重合可能なビニル単量体の1種又は2
種以上 【式1】 【式2】 【式3】 [式1、式2及び式3において、 X1,X2;エチレン性不飽和基を有しない2〜4価のポ
リオールから水酸基を除いた残基 X3;エチレン性不飽和基を有しない3又は4価のポリ
オールから水酸基を除いた残基 Y1;2〜4価のポリイソシアネートからイソシアネー
ト基を除いた残基 Y2;2価のポリイソシアネートからイソシアネート基
を除いた残基 R1,R2,R3;H又はCH3 m,n;1〜3の整数、且つ2≦m+n≦4を満足する
もの p;1〜3の整数 q,r;q=1〜3の整数、r=1〜3の整数、且つ2
≦q+r≦4を満足するもの s,t;s=1又は2、t=2又は3、且つs+t=3
又は4を満足するもの]1. The following A, B and C are defined as the reaction ratio between A and B.
OH / NCO = 0.8 to 1.2 in terms of functional group molar ratio, and
C / (A + B + C) = 0.1-0.9 (weight ratio)
High galling characterized by in-mold curing in the presence of a catalyst
A method for producing an in-mold cured product having a transition temperature. A: Ethylenically unsaturated ester represented by the following formula 1
B: ethylenically unsaturated represented by the following formula 2 or 3
One or more isocyanate compounds having a group C: One or two vinyl monomers copolymerizable with A and B
More than kind [Formula 1](Equation 2)(Equation 3)[In the formulas 1, 2, and 3, X1, XTwoA divalent to tetravalent port having no ethylenically unsaturated group;
A residue X obtained by removing a hydroxyl group from riol XThreeA tri- or tetra-valent poly having no ethylenically unsaturated groups
Residue Y except hydroxyl group from all1From divalent to tetravalent polyisocyanate to isocyanate;
Residue Y excluding theTwoA divalent polyisocyanate to an isocyanate group
Residue R excluding1, RTwo, RThreeH or CHThree m, n; an integer of 1 to 3 and 2 ≦ m + n ≦ 4
P; an integer of 1 to 3 q, r; q = 1 to 3; r = 1 to 3;
S, t; s = 1 or 2, t = 2 or 3, and s + t = 3.
Or satisfy 4)
ル又はエチレン性不飽和エステルジオールであり、且つ
Bがジイソシアネート化合物である請求項1記載の高い
ガラス転移温度を有する型内硬化成形物の製造方法。2. The method of claim 1, wherein A is an ethylenically unsaturated ester monool or an ethylenically unsaturated ester diol, and B is a diisocyanate compound. .
させる請求項1又は2記載の高いガラス転移温度を有す
る型内硬化成形物の製造方法。3. The method for producing an in-mold cured product having a high glass transition temperature according to claim 1, wherein the in-mold curing is performed in a system containing an inorganic powdery filler.
化させる請求項1、2又は3記載の高いガラス転移温度
を有する型内硬化成形物の製造方法。4. The method for producing an in-mold cured product having a high glass transition temperature according to claim 1, wherein the in-mold curing is performed using a mold loaded with reinforcing fibers.
によって得られる高いガラス転移温度を有する型内硬化
成形物。5. An in-mold cured product having a high glass transition temperature obtained by the production method according to claim 1.
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- 1991-10-07 JP JP03289256A patent/JP3073070B2/en not_active Expired - Fee Related
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