JP2001026649A - 吸水性発泡体用フェノール樹脂の製造方法及び発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の吸水性発泡体用フェノール樹脂製造方
法を改善して、発泡体からの抽出水に着色のないフェノ
ール樹脂の製造方法並びにそれを用いた吸水性発泡体の
提供。 【解決手段】 フェノール樹脂の合成の際に中和剤とし
て炭素数１〜３のアルキルスルフォン酸を用いてフェノ
ール樹脂のｐＨを５〜９に調整することにより得られる
吸水性発泡体用フェノール樹脂の製造方法、及び該吸水
性発泡体用フェノール樹脂を用いた生花用剣山、水耕栽
培用の発泡体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生花用剣山あるい
は水耕栽培用に好適な、生産性、吸水性、保水性に優れ
かつ発泡体からの抽出水の変色に防止に優れた、吸水性
レゾール型フェノール樹脂発泡体用フェノール樹脂の製
造方法並びにそれを用いた発泡体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、生花用剣山あるいは水耕栽培用の
発泡体原料として好適な、吸水性発泡体用レゾール型液
状樹脂は、フェノール及びホルマリンを主原料としアル
カリ触媒を用いて反応を行い、アルカリ中和剤として無
機酸あるいはカルボン酸、芳香族スルフォン酸等の有機
酸等を用いてレゾール型フェノール樹脂が製造されてい
る。しかし無機酸では中和物質が樹脂中に溶解せず析出
するため、ラインの閉塞を防ぐためにろ過を必要とする
トラブルがあるので、通常は有機酸で中和している。有
機酸を用いて中和する方法は、製造されるレゾール型フ
ェノール樹脂の生産性、吸水性、保水性は満足できるも
のの、発泡体とし、これに吸水させたとき、発泡体から
の抽出水は変色しており、機能的な問題は少ないが、消
費者が嫌うために商品としてなお解決されるべき課題と
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の有機
酸を中和剤として用いた吸水性発泡体用フェノール樹脂
を改善して、抽出水に着色のないフェノール樹脂の製造
方法並びにそれを用いた吸水性発泡体を提供する事を目
的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは種々検討を
重ねた結果、［１］ フェノール樹脂の合成の際に中和
剤として炭素数１〜３のアルキルスルフォン酸を用いて
フェノール樹脂のｐＨを５〜９に調整することにより得
られる吸水性発泡体用フェノール樹脂の製造方法、
［２］ アルキルスルフォン酸がメタンスルフォン酸で
ある上記［１］に記載の吸水性発泡体用フェノール樹
脂、及び［３］ 上記［１］または［２］に記載の吸水
性発泡体用フェノール樹脂を用いた生花用剣山、水耕栽
培用の発泡体、を開発することにより上記の課題を解決
した。

【０００５】

【発明の実施の形態】すなわち、本発明の吸水性発泡体
用フェノール樹脂は、フェノール及びホルマリンを主原
料とし、アルカリ触媒を用いてレゾール型フェノール樹
脂を製造する際、中和剤として、下記の一般式（１）

【化１】 Ｒ−ＳＯ₃ Ｈ ・・・・・・（１） （ただし、Ｒは炭素数１〜３の低級アルキル基を示
す。）で表される低級アルキルスルフォン酸、好ましく
はメタンスルフォン酸を中和剤として用い、フェノール
樹脂のｐＨを５〜９、好ましくは６〜８に調整した吸水
性発泡体用フェノール樹脂である。

【０００６】以下、本発明をさらに詳細に説明する。本
発明方法において使用される吸水性レゾール型フェノー
ル樹脂は、フェノール類とアルデヒド類をほぼ当モル比
あるいはアルデヒド類過剰でアルカリ性触媒の存在下で
反応させることにより製造される。

【０００７】原料のフェノール類としては、例えばフェ
ノールの他、クレゾール、キシレノール、ノニルフェノ
ール、パラ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール等のアルキル
フェノール類、レゾルシノール、カテコール、ピロガロ
ール等の多価フェノール類、ビスフェノールＦ、ビスフ
ェノールＡ等のビスフェノール類があげられる。また、
アルデヒド類としては、ホルマリン、アセトアルデヒ
ド、パラホルム等のホルムアルデヒド供給物、フルフラ
ール等のホルムアルデヒド同効果物質などがあげられ
る。

【０００８】触媒としては、水酸化カリウム、水酸化ナ
トリウム、水酸化リチウム、水酸化バリウム、水酸化カ
ルシウム、酸化マグネシウム、リン酸ナトリウム、炭酸
カリウム、アンモニア、ヘキサメチレンテトラミン等が
あげられる。これらの反応は常法によりフェノールにフ
ォルムアルデヒド水溶液及びアルカリを添加して加熱下
に反応させる。得られた反応生成物を中和し、真空蒸留
などで濃縮してレゾール型フェノール樹脂が得られる。
本発明においては中和剤としてアルキルスルフォン酸を
使用することにより発泡体からの抽出水が着色しない原
料のレゾールフェノール樹脂が得られる。

【０００９】一般に吸水性レゾール型フェノール樹脂を
製造する際にはレゾール型液状樹脂の中和剤としてカル
ボン酸及び芳香族スルフォン酸等の有機酸及び無機酸等
が使用されるが、本発明において用いられる中和剤とし
てのアルキルスルフォン酸、特にメタンスルフォン酸の
中和塩は樹脂に可溶であり、また安定な塩となるため、
従来主として使用されてきたカルボン酸及び芳香族スル
フォン酸等の有機酸及び無機酸等と比べ吸水性レゾール
型フェノール樹脂発泡体を製造する際の生産性、それに
よって製造された発泡体の吸水性、保水性が優れている
だけでなく、理由は不明であるが吸水させた発泡体から
の抽出水がまったく変色しないため、生花用剣山あるい
は水耕栽培用の発泡体として消費者の要望にこたえるこ
とができる吸水性レゾール型フェノール樹脂発泡体を得
る事ができた。

【００１０】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明を更に詳細に説
明する。

【００１１】（実施例１） フェノール：１００重量部、４０％ホルマリン：１２０
重量部、２５％苛性ソーダ：１０重量部の配合割合で常
法に従って反応を行い、反応終了後メタンスルフォン酸
を用いて苛性ソーダを中和し、系のｐＨを８に調整し
た。その後、１３５で１時間乾燥後の不揮発分を７０％
になるまで減圧脱水を行い、レゾール型フェノール樹脂
（Ａ）を得た。

【００１２】（実施例２） フェノール：１００重量部、４０％ホルマリン：１３０
重量部、２５％苛性カリ：８重量部の配合割合で常法に
従って反応を行い、反応終了後メタンスルフォン酸を用
いて苛性ソーダを中和し、系のｐＨを７に調整した。そ
の後、１３５で１時間乾燥後の不揮発分を７０％になる
まで減圧脱水を行い、レゾール型フェノール樹脂（Ｂ）
を得た。

【００１３】（実施例３） フェノール：１００重量部、４０％ホルマリン：１２０
重量部、２５％苛性ソーダ：１０重量部の配合割合で常
法に従って反応を行い、反応終了後メタンスルフォン酸
を用いて苛性ソーダを中和し、系のｐＨを６に調整し
た。その後、１３５で１時間乾燥後の不揮発分を７０％
になるまで減圧脱水を行い、レゾール型フェノール樹脂
（Ｃ）を得た。

【００１４】（比較例１） フェノール：１００重量部、４０％ホルマリン：１２０
重量部、２５％苛性ソーダ：１０重量部の配合割合で常
法に従って反応を行い、反応終了後メタンスルフォン酸
を用いて苛性ソーダを中和し、系のｐＨを４．５に調整
した。その後、１３５で１時間乾燥後の不揮発分を７０
％になるまで減圧脱水を行い、レゾール型フェノール樹
脂（Ｄ）を得た。

【００１５】（比較例２） フェノール：１００重量部、４０％ホルマリン：１２０
重量部、２５％苛性ソーダ：１０重量部の配合割合で常
法に従って反応を行い、反応終了後ギ酸を用いて苛性ソ
ーダを中和し、系のｐＨを８に調整した。その後、１３
５で１時間乾燥後の不揮発分を７０％になるまで減圧脱
水を行い、レゾール型フェノール樹脂（Ｅ）を得た。

【００１６】（比較例３） フェノール：１００重量部、４０％ホルマリン：１２０
重量部、２５％苛性ソーダ：１０重量部の配合割合で常
法に従って反応を行い、反応終了後パラトルエンスルフ
ォン酸を用いて苛性ソーダを中和し、系のｐＨを７に調
整した。その後、１３５で１時間乾燥後の不揮発分を７
０％になるまで減圧脱水を行い、レゾール型フェノール
樹脂（Ｆ）を得た。

【００１７】（比較例４） フェノール：１００重量部、４０％ホルマリン：１２０
重量部、２５％苛性ソーダ：１０重量部の配合割合で常
法に従って反応を行い、反応終了後リン酸を用いて苛性
ソーダを中和し、系のｐＨを７に調整した。その後、１
３５で１時間乾燥後の不揮発分を７０％になるまで減圧
脱水を行い、レゾール型フェノール樹脂（Ｇ）を得た。

【００１８】［発泡試験］レゾール型フェノール樹脂
（Ａ〜Ｇ）１００重量部に対し、整泡剤としてポリオキ
シエチレンアルキルエーテル（第一工業製薬、レジノー
ルＦ−１４０）：２重量部、吸水剤として４０％ドデシ
ルジフェニルエーテルジスルフォン酸カルシウム（日本
乳化剤、ニューコール−２７１Ｃ）：５重量部、発泡剤
としてノルマルペンタン：１０重量部及び酸性硬化剤と
して６５％フェノールスルフォン酸：１０重量部を添加
し、高速撹拌した後に木枠の容器に入れ４５℃で発泡硬
化させて吸水性レゾール型フェノール樹脂発泡体を得
た。発泡速度及び発泡体の特性を表１に示した。

【００１９】［評価方法］ （１）生産性 既設による生産ラインへの適合性であり
○は可 ×は不可 （２）吸水速度 １００×１００×２００ｍｍの発泡体
を水中に浮かべ完全に吸水されるまでの時間（秒） （３）吸水量 ２リットルの発泡体が完全に吸水したと
きの発泡体重量（ｇ） （４）保水率 吸水させた発泡体を空気中に１分間放置
したときの保水量を吸水量で割った値（％） （５）抽
出水変色 発泡体中の水を絞り出し目視にて観察

【００２０】

【表１】

【００２１】

【発明の効果】表１の結果から明らかなごとく、本発明
の方法によって得られた吸水性発泡体用フェノール樹脂
は、設備上の改造などをなんら必要とせず既設ラインへ
直接適用可能であり、発泡速度、硬化速度も問題なく生
産性は良好であり、発泡体の吸水性も適当な速度を有し
ていて問題なく、吸水量、保水率も十分にあるなど一般
的な生花用剣山、水耕栽培用の発泡体としては十分な性
能を有するものである。特に本発明の発泡体の特徴であ
る抽出水の着色性については、従来の製品では防げなか
った発泡体に吸水させた水の着色を完全に防止できるも
のであり、生花用剣山、水耕栽培用の発泡体を消費者に
アピールできる性能を有する商品とするものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 61/06 Ｃ０８Ｌ 61/06

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フェノール樹脂の合成の際に中和剤とし
   て炭素数１〜３のアルキルスルフォン酸を用いてフェノ
   ール樹脂のｐＨを５〜９に調整することにより得られる
   吸水性発泡体用フェノール樹脂の製造方法。
2. 【請求項２】 アルキルスルフォン酸がメタンスルフォ
   ン酸である請求項１に記載の吸水性発泡体用フェノール
   樹脂。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の吸水性発泡体
   用フェノール樹脂を用いた生花用剣山、水耕栽培用の発
   泡体。