JP2010235735A - Inorganic filler for resin treatment, method for producing the same, and phenolic resin molding material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、樹脂処理無機充填材とその製造方法、及び、フェノール樹脂成形材料に関するものである。 The present invention relates to a resin-treated inorganic filler, a method for producing the same, and a phenol resin molding material.
フェノール樹脂成形材料は、耐熱性、寸法安定性、成形性等に優れ、自動車、電気、電子等の基幹産業分野において長期にわたり使用されている。自動車の機構部品用途では、寸法精度は重要な特性項目である。例えば、ブレーキピストンなどの摺動部品では、摺動部の寸法精度がその製品の性能を左右する機構上の重要箇所となっている。そのため、常温での寸法安定性だけでなく、耐熱寸法安定性が必要となってくる。
フェノール樹脂は耐熱樹脂として知られているが、樹脂自身の寸法変化が大きいため、熱による寸法変化が小さい無機充填材と混合することによって複合材料として使用している。そのため、樹脂と無機充填材との界面の密着性が重要になってくる。密着性を高めるために、無機充填材をカップリング剤で処理することにより、密着性を向上させる方法が一般的に知られている。
Phenolic resin molding materials are excellent in heat resistance, dimensional stability, moldability, and the like, and have been used for a long time in key industries such as automobiles, electricity, and electronics. In automotive parts applications, dimensional accuracy is an important characteristic item. For example, in a sliding part such as a brake piston, the dimensional accuracy of the sliding part is an important part of the mechanism that affects the performance of the product. Therefore, not only dimensional stability at room temperature but also heat-resistant dimensional stability is required.
Phenolic resin is known as a heat-resistant resin, but since the dimensional change of the resin itself is large, it is used as a composite material by mixing with an inorganic filler whose dimensional change due to heat is small. Therefore, the adhesion at the interface between the resin and the inorganic filler becomes important. In order to improve adhesiveness, the method of improving adhesiveness is generally known by processing an inorganic filler with a coupling agent.
従来、ガラス繊維にシランカップリング剤と、ノボラック型フェノール樹脂（及びヘキサメチレンテトラミン）、または、レゾール型フェノール樹脂を同時またはこの順に付着処理させてなるフェノール樹脂強化用ガラス繊維（例えば、特許文献１、２参照。）や、シランカップリング剤をガラス繊維に対し予め処理し、その後、ガラス繊維処理用フェノール樹脂を、水を必須成分とする溶媒中に分散し乳濁させたエマルジョンとして用いガラス繊維に付着させる技術（例えば、特許文献３参照。）は知られているが、ガラス繊維は異方差があるために熱時の寸法変化が大きいという性質があった。 Conventionally, a glass fiber for reinforcing a phenol resin obtained by simultaneously or sequentially adhering a glass fiber with a silane coupling agent and a novolac-type phenol resin (and hexamethylenetetramine) or a resol-type phenol resin (for example, Patent Document 1) 2) or glass fiber using an emulsion obtained by previously treating a glass fiber with a silane coupling agent and then dispersing and emulsifying a phenol resin for glass fiber treatment in a solvent containing water as an essential component. Although the technique (for example, refer patent document 3) made to adhere to is known, since the glass fiber had an anisotropic difference, there existed a property that the dimensional change at the time of a heat | fever was large.
本発明は、耐熱性、寸法安定性、成形性等に優れ、特に熱時における寸法安定性に優れた成形品を得られるフェノール樹脂成形材料と、これに用いられる樹脂処理無機充填材およびその製造方法を提供するものである。 The present invention provides a phenolic resin molding material that is excellent in heat resistance, dimensional stability, moldability, etc., and in particular, a molded product excellent in dimensional stability under heat, and a resin-treated inorganic filler used in the same and its production A method is provided.
このような目的は、以下の本発明［１］〜［６］により達成される。
［１］シランカップリング剤を付着させてなる粒子状無機充填材に、さらに、フェノール樹脂を付着させてなることを特徴とする樹脂処理無機充填材。
［２］上記シランカップリング剤が、アミノシランカップリング剤であることを特徴とする上記［１］に記載の樹脂処理無機充填材。
［３］上記粒子状無機充填材１００重量部に対して、上記シランカップリング剤０．１〜５重量部を付着させてなることを特徴とする上記［１］又は［２］に記載の樹脂処理無機充填材。
［４］上記粒子状無機充填材１００重量部に対して、上記フェノール樹脂１〜１０重量部を付着させてなることを特徴とする上記［１］ないし［３］のいずれか１項に記載の樹脂
処理無機充填材。
［５］上記［１］ないし［４］のいずれか１項に記載の樹脂処理無機充填材と、フェノール樹脂とを含有することを特徴とするフェノール樹脂成形材料。
［６］上記［１］ないし［４］のいずれか１項に記載の樹脂処理無機充填材の製造方法であって、
（ａ）粒子状無機充填材にシランカップリング剤を付着させる工程、
（ｂ）上記（ａ）工程で得られたものに、フェノール樹脂を付着させる工程、
とを有することを特徴とする、樹脂処理無機充填材の製造方法。
Such an object is achieved by the following present invention [1] to [6].
[1] A resin-treated inorganic filler, wherein a phenol resin is further adhered to a particulate inorganic filler formed by adhering a silane coupling agent.
[2] The resin-treated inorganic filler as described in [1] above, wherein the silane coupling agent is an aminosilane coupling agent.
[3] The resin according to [1] or [2], wherein 0.1 to 5 parts by weight of the silane coupling agent is attached to 100 parts by weight of the particulate inorganic filler. Treated inorganic filler.
[4] The above [1] to [3], wherein 1 to 10 parts by weight of the phenol resin is adhered to 100 parts by weight of the particulate inorganic filler. Resin-treated inorganic filler.
[5] A phenol resin molding material comprising the resin-treated inorganic filler according to any one of [1] to [4] above and a phenol resin.
[6] The method for producing a resin-treated inorganic filler according to any one of [1] to [4] above,
(A) a step of attaching a silane coupling agent to the particulate inorganic filler;
(B) a step of attaching a phenolic resin to the product obtained in the step (a),
And a method for producing a resin-treated inorganic filler.
シランカップリング剤を付着させてなる粒子状無機充填材に、さらに、フェノール樹脂を付着させてなることを特徴とする本発明の樹脂処理無機充填材を含有するフェノール樹脂成形材料の成形品は、耐熱性、寸法安定性、成形性等に優れ、特に熱時における寸法安定性に優れたものである。 The molded product of the phenol resin molding material containing the resin-treated inorganic filler of the present invention, wherein the phenolic resin is further adhered to the particulate inorganic filler to which the silane coupling agent is adhered, It is excellent in heat resistance, dimensional stability, moldability, etc., and particularly excellent in dimensional stability when heated.
以下に、本発明について説明する。
本発明の樹脂処理無機充填材は、シランカップリング剤を付着させてなる粒子状無機充填材に、さらに、フェノール樹脂を付着させてなることを特徴とする。
また、本発明のフェノール樹脂成形材料は、上記本発明の樹脂処理無機充填材と、フェノール樹脂とを含有することを特徴とする。
そして、本発明の樹脂処理無機充填材の製造方法は、上記本発明の樹脂処理無機充填材の製造方法であって、
（ａ）粒子状無機充填材にシランカップリング剤を付着させる工程、
（ｂ）上記（ａ）工程で得られたものに、フェノール樹脂を付着させる工程、
とを有することを特徴とする。
まず、本発明の樹脂処理無機充填材について詳細に説明する。
The present invention will be described below.
The resin-treated inorganic filler of the present invention is characterized in that a phenol resin is further adhered to the particulate inorganic filler formed by adhering a silane coupling agent.
The phenol resin molding material of the present invention is characterized by containing the resin-treated inorganic filler of the present invention and a phenol resin.
And the manufacturing method of the resin-treated inorganic filler of the present invention is a manufacturing method of the resin-treated inorganic filler of the present invention,
(A) a step of attaching a silane coupling agent to the particulate inorganic filler;
(B) a step of attaching a phenolic resin to the product obtained in the step (a),
It is characterized by having.
First, the resin-treated inorganic filler of the present invention will be described in detail.
本発明の樹脂処理無機充填材に用いられる無機充填材としては、粒子状のものであれば特に限定されないが、例えば、タルク、焼成クレー、未焼成クレー、マイカ、ガラス等のケイ酸塩、酸化チタン、アルミナ、シリカ、溶融シリカ等の酸化物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ハイドロタルサイト等の炭酸塩、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等の水酸化物、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム等の硫酸塩または亜硫酸塩、ホウ酸亜鉛、メタホウ酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸ナトリウム等のホウ酸塩、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素等の窒化物等を挙げることができる。 The inorganic filler used in the resin-treated inorganic filler of the present invention is not particularly limited as long as it is in the form of particles. For example, talc, fired clay, unfired clay, mica, glass or other silicates, oxidation Oxides such as titanium, alumina, silica, fused silica, carbonates such as calcium carbonate, magnesium carbonate, hydrotalcite, hydroxides such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, barium sulfate, calcium sulfate, Examples include sulfates or sulfites such as calcium sulfite, borates such as zinc borate, barium metaborate, aluminum borate, calcium borate and sodium borate, and nitrides such as aluminum nitride, boron nitride and silicon nitride. be able to.
本発明の樹脂処理無機充填材に用いられるシランカップリング剤としては特に限定されないが、例えば、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３（又は２）−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミンの加水分解縮合物、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、両末端にアルコキシシリル基を持ったアミノシラン等が挙げられる。これらシランカップリング剤のいずれかを１種類または２種類以上組み合わせて用いることができる。 Although it does not specifically limit as a silane coupling agent used for the resin treatment inorganic filler of this invention, For example, (gamma) -aminopropyl triethoxysilane, (gamma) -aminopropyl trimethoxysilane, (gamma) -aminopropylmethyl diethoxysilane, (gamma) Glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, hydrolysis condensate of 3 (or 2) -triethoxysilyl-N- (1,3-dimethyl-butylidene) propylamine, γ- Ureidopropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, alkoxysilyl at both ends And aminosilane having a group. Any of these silane coupling agents can be used alone or in combination of two or more.
これらのシランカップリング剤の中でも、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ
−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等のアミノシランカップリング剤、両末端にアルコキシシリル基を持ったアミノシランカップリング剤を単独あるいは併用して用いることが好ましい。これにより、本発明の効果をより高めることができる。
Among these silane coupling agents, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, N
Aminosilane coupling agents such as -β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, and aminosilane coupling agents having alkoxysilyl groups at both ends Or it is preferable to use together. Thereby, the effect of the present invention can be further enhanced.
本発明の樹脂処理無機充填材に用いられるフェノール樹脂としては特に限定されないが、例えば、
フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡ型ノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、メチロール型レゾール樹脂、ジメチレンエーテル型レゾール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂等が挙げられる。これらフェノール樹脂を１種類または２種類以上組み合わせて用いることができる。
また、フェノール樹脂として、例えば、ノボラック型のフェノール樹脂を用いる場合は、フェノール樹脂と併せて、ヘキサメチレンテトラミンなどの硬化剤を使用することもできる。
Although it does not specifically limit as a phenol resin used for the resin treatment inorganic filler of this invention, For example,
Such as phenol novolac resin, cresol novolac resin, bisphenol A type novolak resin, etc. novolac type phenol resin, methylol type resole resin, dimethylene ether type resole resin, oil modified resole phenol resin modified with paulownia oil, linseed oil, walnut oil, etc. Examples include resol type phenol resins. These phenol resins can be used alone or in combination of two or more.
For example, when a novolak type phenol resin is used as the phenol resin, a curing agent such as hexamethylenetetramine may be used in combination with the phenol resin.
本発明の樹脂処理無機充填材においては、上記粒子状無機充填材１００重量部に対して、上記シランカップリング剤０．１〜５重量部を付着させてなることが好ましい。さらに好ましくは０．１〜０．５重量部である。
シランカップリング剤の付着量を上記下限値以上とすることにより、粒子状無機充填材と、さらに付着されるフェノール樹脂との密着性を向上させ、本発明の樹脂処理無機充填材を用いたフェノール樹脂成形材料において、成形品の機械的強度を向上させ、寸法安定性を高めることができる。
一方、上記上限値以下とすることにより、諸特性のばらつきを抑え、経済的に樹脂処理無機充填材を調製することができる。
なお、シランカップリング剤の付着量は、熱重量分析測定法により測定することができる。
In the resin-treated inorganic filler of the present invention, it is preferable that 0.1 to 5 parts by weight of the silane coupling agent is attached to 100 parts by weight of the particulate inorganic filler. More preferably, it is 0.1-0.5 weight part.
By setting the adhesion amount of the silane coupling agent to the above lower limit or more, the adhesion between the particulate inorganic filler and the phenol resin to be further adhered is improved, and the phenol using the resin-treated inorganic filler of the present invention In the resin molding material, the mechanical strength of the molded product can be improved and the dimensional stability can be increased.
On the other hand, by setting it to the upper limit value or less, variations in various characteristics can be suppressed and a resin-treated inorganic filler can be prepared economically.
In addition, the adhesion amount of a silane coupling agent can be measured by a thermogravimetric analysis measurement method.
本発明の樹脂処理無機充填材においては、上記粒子状無機充填材１００重量部に対して、上記フェノール樹脂１〜１０重量部を付着させてなることが好ましい。さらに好ましくは１〜５重量部である。
フェノール樹脂の付着量を上記下限値以上とすることにより、樹脂処理無機充填材と、フェノール樹脂成形材料に用いるマトリックス樹脂としてのフェノール樹脂との密着性を向上させ、本発明の樹脂処理無機充填材を用いたフェノール樹脂成形材料において、成形品の機械的強度を向上させ、寸法安定性を高めることができる。
一方、上記上限値以下とすることにより、諸特性のばらつきを抑え、経済的に樹脂処理無機充填材を調製することができる。
なお、フェノール樹脂の付着量は、例えば、灰分測定法（８００℃、６時間）などの方法により測定することができる。
In the resin-treated inorganic filler of the present invention, it is preferable that 1 to 10 parts by weight of the phenol resin is attached to 100 parts by weight of the particulate inorganic filler. More preferably, it is 1 to 5 parts by weight.
By setting the adhesion amount of the phenol resin to the above lower limit or more, the adhesion between the resin-treated inorganic filler and the phenol resin as a matrix resin used for the phenol resin molding material is improved, and the resin-treated inorganic filler of the present invention In the phenol resin molding material using, the mechanical strength of the molded product can be improved and the dimensional stability can be improved.
On the other hand, by setting it to the upper limit value or less, variations in various characteristics can be suppressed and a resin-treated inorganic filler can be prepared economically.
In addition, the adhesion amount of a phenol resin can be measured by methods, such as an ash content measuring method (800 degreeC, 6 hours), for example.
本発明の樹脂処理無機充填材は、シランカップリング剤を付着させてなる粒子状無機充填材に、さらに、フェノール樹脂を付着させてなることを特徴とする。これにより、この樹脂処理無機充填材をフェノール樹脂成形材料に用いた場合に、粒子状無機充填材と、マトリックス樹脂としてのフェノール樹脂との濡れ性が向上し、耐熱性、寸法安定性、成形性等に優れ、特に熱時における寸法安定性に優れた成形品を得られるフェノール樹脂成形材料を得ることができるものである。 The resin-treated inorganic filler of the present invention is characterized in that a phenol resin is further adhered to the particulate inorganic filler formed by adhering a silane coupling agent. As a result, when this resin-treated inorganic filler is used in a phenol resin molding material, the wettability between the particulate inorganic filler and the phenol resin as the matrix resin is improved, and heat resistance, dimensional stability, and moldability are improved. It is possible to obtain a phenol resin molding material that can obtain a molded product that is excellent in, for example, excellent dimensional stability when heated.
次に、本発明のフェノール樹脂成形材料（以下、単に「成形材料」ということがある）について説明する。
本発明の成形材料は、以上に説明した本発明の樹脂処理無機充填材と、フェノール樹脂
とを含有することを特徴とする。
Next, the phenol resin molding material of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “molding material”) will be described.
The molding material of the present invention contains the resin-treated inorganic filler of the present invention described above and a phenol resin.
本発明の成形材料は、マトリックス樹脂としてフェノール樹脂を含有する。
ここで用いられるフェノール樹脂としては特に限定されないが、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡ型ノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、メチロール型レゾール樹脂、ジメチレンエーテル型レゾール樹脂、桐油、アマニ油、クルミ油等で変性した油変性レゾールフェノール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂等が挙げられる。これらフェノール樹脂を１種類または２種類以上組み合わせて用いることができる。
The molding material of the present invention contains a phenol resin as a matrix resin.
Although it does not specifically limit as a phenol resin used here, For example, novolak type phenol resins, such as a phenol novolak resin, a cresol novolak resin, a bisphenol A type novolak resin, a methylol type resole resin, a dimethylene ether type resole resin, tung oil, flaxseed Examples thereof include resol type phenol resins such as oil-modified resol phenol resins modified with oil, walnut oil and the like. These phenol resins can be used alone or in combination of two or more.
本発明の成形材料は、上記本発明の樹脂処理無機充填材を含有する。
本発明の成形材料において、樹脂処理無機充填材の含有量としては特に限定されないが、成形材料全体に対して、３０〜７０重量％を含有することが好ましい。さらに好ましくは４０〜６０重量％である。
樹脂処理無機充填材の含有量を上記下限値以上とすることにより、本発明の樹脂処理無機充填材の配合効果を充分に発現させ、成形品に良好な寸法安定性を付与することができる。また、上記上限値以下とすることにより、良好な成形性を確保することができる。
The molding material of the present invention contains the resin-treated inorganic filler of the present invention.
In the molding material of the present invention, the content of the resin-treated inorganic filler is not particularly limited, but it is preferably 30 to 70% by weight based on the entire molding material. More preferably, it is 40 to 60% by weight.
By setting the content of the resin-treated inorganic filler to be equal to or higher than the above lower limit value, the compounding effect of the resin-treated inorganic filler of the present invention can be sufficiently exhibited, and good dimensional stability can be imparted to the molded product. Moreover, favorable moldability is securable by setting it as the said upper limit or less.
本発明の成形材料は、上記フェノール樹脂、本発明の樹脂処理無機充填材を含有するが、このほかにも、他の無機充填材、有機充填材、着色剤、離型剤、溶剤などを含有することができる。 The molding material of the present invention contains the above-mentioned phenol resin and the resin-treated inorganic filler of the present invention, but also contains other inorganic fillers, organic fillers, colorants, mold release agents, solvents, etc. can do.
本発明の成形材料は、通常の方法で製造することができる。すなわち、上記材料を混合した後、ロール、コニーダー、二軸押出し機などの加熱混練装置を単独または二種以上使用して加熱溶融混練し、これをペレット化したり、冷却後に粉砕して成形材料とすることができる。
このようにして得られた本発明の成形材料は、射出成形、移送成形、圧縮成形などの方法で加熱加圧することにより、耐熱性、寸法安定性、成形性等に優れ、特に常温および熱時における寸法安定性に優れた成形品を得ることができる。
The molding material of this invention can be manufactured by a normal method. That is, after mixing the above-mentioned materials, a heat kneading apparatus such as a roll, a kneader, or a twin screw extruder is used alone or in combination of two or more, and the mixture is heated and melt-kneaded. can do.
The molding material of the present invention thus obtained is excellent in heat resistance, dimensional stability, moldability, etc. by heating and pressing by methods such as injection molding, transfer molding, compression molding, etc. A molded article having excellent dimensional stability can be obtained.
次に、本発明の樹脂処理無機充填材の製造方法について説明する。
本発明の樹脂処理無機充填材の製造方法は、
（ａ）粒子状無機充填材にシランカップリング剤を付着させる工程、
（ｂ）上記（ａ）工程で得られたものに、フェノール樹脂を付着させる工程、
とを有することを特徴とする。
Next, the manufacturing method of the resin treatment inorganic filler of this invention is demonstrated.
The method for producing the resin-treated inorganic filler of the present invention is as follows.
(A) a step of attaching a silane coupling agent to the particulate inorganic filler;
(B) a step of attaching a phenolic resin to the product obtained in the step (a),
It is characterized by having.
まず、（ａ）工程について説明する。
（ａ）工程においては、粒子状無機充填材にシランカップリング剤を付着させる。
（ａ）工程において、シランカップリング剤は、水溶液、または、アルコール類、ケトン類、グリコール類などの有機溶媒の溶液、あるいは水とこれら有機溶媒との混合溶媒の溶液とすることができる。これにより、シランカップリング剤を粒子状無機充填材に高い精度で均一に付着させることができるとともに、取り扱い性を向上させることができる。
そして、粒子状無機充填材に、シランカップリング剤を付着させる方法としては特に限定されないが、例えば、粒子状無機充填材を攪拌しながらスプレー装置などで上記溶液を噴霧した後、用いた溶媒を乾燥除去する方法、粒子状無機充填材を上記溶液に浸漬させた後、用いた溶媒を乾燥除去する方法、などが挙げられる。
First, step (a) will be described.
In the step (a), a silane coupling agent is attached to the particulate inorganic filler.
In the step (a), the silane coupling agent can be an aqueous solution, a solution of an organic solvent such as alcohols, ketones, or glycols, or a mixed solvent solution of water and these organic solvents. Thereby, while being able to adhere a silane coupling agent to a particulate inorganic filler uniformly with high precision, handling property can be improved.
And although it does not specifically limit as a method of making a silane coupling agent adhere to a particulate inorganic filler, for example, after spraying the above-mentioned solution with a spray device etc., stirring particulate inorganic filler, the used solvent is used. Examples include a method of drying and removing, a method of drying and removing the solvent used after the particulate inorganic filler is immersed in the above solution.
上記（ａ）工程で用いられるシランカップリング剤溶液は、５〜２０重量％の濃度で使用されることが好ましい。濃度を上記下限値以上とすることにより、粒子状無機充填材にシランカップリング剤を充分に付着させやすくすることができる。また、上記上限値以下
とすることにより、必要効果以上にシランカップリング剤を消費しなくて済ますことができる。
The silane coupling agent solution used in the step (a) is preferably used at a concentration of 5 to 20% by weight. By setting the concentration to be equal to or higher than the above lower limit value, the silane coupling agent can be sufficiently adhered to the particulate inorganic filler. Moreover, by setting it as the said upper limit or less, it is not necessary to consume a silane coupling agent more than a required effect.
次に、（ｂ）工程について説明する
（ｂ）工程においては、上記（ａ）工程で得られたものに、フェノール樹脂を付着させる。
（ｂ）工程において、フェノール樹脂は、水溶液、または、アルコール類、ケトン類、グリコール類などの有機溶媒の溶液、あるいは水とこれら有機溶媒との混合溶媒の溶液とすることができるほか、水性エマルジョンとして用いることができる。これにより、取り扱い性を向上させることができる。
そして、粒子状無機充填材に、フェノール樹脂を付着させる方法としては特に限定されないが、例えば、上記（ａ）工程で得られた粒子状無機充填材を攪拌しながらスプレー装置などで上記溶液またはエマルジョンを噴霧した後、用いた溶媒を乾燥除去する方法、粒子状無機充填材を上記溶液またはエマルジョンに浸漬させた後、用いた溶媒を乾燥除去する方法、などが挙げられる。
Next, (b) process is demonstrated In (b) process, a phenol resin is made to adhere to what was obtained at the said (a) process.
In the step (b), the phenol resin can be an aqueous solution, a solution of an organic solvent such as alcohols, ketones, glycols, or a mixed solvent solution of water and these organic solvents. Can be used as Thereby, handleability can be improved.
The method for adhering the phenol resin to the particulate inorganic filler is not particularly limited. For example, the solution or emulsion may be mixed with a spray device while stirring the particulate inorganic filler obtained in the step (a). And a method of drying and removing the solvent used, and a method of drying and removing the solvent used after immersing the particulate inorganic filler in the solution or emulsion.
上記（ｂ）工程で用いられるフェノール樹脂溶液またはエマルジョンは、１〜１０重量％の濃度で使用されることが好ましい。さらに好ましくは、１〜５重量％である。濃度を上記下限値以上とすることにより、粒子状無機充填材にフェノール樹脂を充分に付着させやすくすることができる。また、上記上限値以下とすることにより、粒子無機充填材の凝集や諸特性のばらつきを抑え、作業性も向上させることができる。 The phenol resin solution or emulsion used in the step (b) is preferably used at a concentration of 1 to 10% by weight. More preferably, it is 1 to 5% by weight. By setting the concentration to be equal to or higher than the above lower limit value, the phenol resin can be sufficiently adhered to the particulate inorganic filler. Moreover, by setting it as the said upper limit or less, aggregation of a particle | grain inorganic filler and the dispersion | variation in various characteristics can be suppressed, and workability | operativity can also be improved.
なお、フェノール樹脂として、例えば、ノボラック型のフェノール樹脂を用い、ヘキサメチレンテトラミンなどの硬化剤を使用する場合は、上記溶液等を調製するときに、硬化剤を併せ、フェノール樹脂と硬化剤との溶液等として使用することもできる。 In addition, as a phenol resin, for example, when using a novolak type phenol resin and using a curing agent such as hexamethylenetetramine, when preparing the above solution, the curing agent is combined with the phenol resin and the curing agent. It can also be used as a solution or the like.
以下、本発明を実施例により説明する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples.
１．シランカップリング剤溶液の調製
シランカップリング剤として、信越シリコーン社製ＫＢＥ９０３（γ−アミノプロピルトリエトキシシラン）を、溶媒として水を用い、シランカップリング剤の１０重量％溶液を調製した。
1. Preparation of Silane Coupling Agent Solution A 10 wt% solution of silane coupling agent was prepared using Shin-Etsu Silicone KBE903 (γ-aminopropyltriethoxysilane) as a silane coupling agent and water as a solvent.
２．フェノール樹脂溶液の調製
フェノール樹脂として、住友ベークライト社製Ａ１０８２Ｇ（ノボラック型フェノール樹脂）を、溶媒としてメタノールを用い、フェノール樹脂の２重量％溶液を調製した。
2. Preparation of Phenol Resin Solution A 2 wt% solution of phenol resin was prepared using A1082G (Novolac type phenol resin) manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd. as the phenol resin and methanol as the solvent.
３．樹脂処理無機充填材の調製
粒子状無機充填材として、ユニチカ社製ガラスビーズ（粒子径３８〜５３μｍ）を用いた。
上記方法で調製したシランカップリング剤溶液をガラスビーズに噴霧処理した後、１２０℃で２時間乾燥させ、シランカップリング剤がガラスビーズ１００重量部に対して０．５重量部付着したものを調整した。これを、上記方法で調製したフェノール樹脂溶液に浸漬し、常温で２４時間静置させたあと、５０℃で４時間乾燥させ、フェノール樹脂がガラスビーズ１００重量部に対して２重量部付着した樹脂処理無機充填材を調整した。
3. Preparation of Resin Treated Inorganic Filler As a particulate inorganic filler, unitika glass beads (particle size 38-53 μm) were used.
After the silane coupling agent solution prepared by the above method is sprayed on glass beads, it is dried at 120 ° C. for 2 hours to prepare a solution in which 0.5 parts by weight of the silane coupling agent adheres to 100 parts by weight of the glass beads. did. This was immersed in a phenol resin solution prepared by the above method, allowed to stand at room temperature for 24 hours, then dried at 50 ° C. for 4 hours, and a resin in which 2 parts by weight of phenol resin adhered to 100 parts by weight of glass beads. A treated inorganic filler was prepared.
上記樹脂処理無機充填材の調製に際して、シランカップリング剤の付着量は熱重量分析測定法により測定した。また、フェノール樹脂の付着量は、灰分測定法（８００℃、６時間）により測定した。 In preparing the resin-treated inorganic filler, the adhesion amount of the silane coupling agent was measured by a thermogravimetric analysis measurement method. Moreover, the adhesion amount of phenol resin was measured by the ash content measuring method (800 degreeC, 6 hours).
４．成形材料の製造
下記に示した材料を表１に示す割合（重量％）で配合し、ヘンシェルミキサーで予備混合した後、９０℃の加熱混練ロールで約１０分間混練し、これをシート状にして冷却したものを粉砕して顆粒状の成形材料を得た。
（１）フェノール樹脂：
・住友ベークライト社製Ａ１０８２Ｇ ノボラック型フェノール樹脂
・住友ベークライト社製Ａ１０８７ ノボラック型フェノール樹脂
（２）無機充填材：
・樹脂処理無機充填材
・ユニチカ社製ガラスビーズ（粒子径３８〜５３μｍ）、処理なし
（３）硬化剤：ヘキサメチレンテトラミン
（４）硬化助剤：酸化マグネシウム
（５）離型剤：ステアリン酸カルシウム
（６）着色剤：カーボンブラック
4). Production of molding material The materials shown below are blended in the proportions (% by weight) shown in Table 1, premixed with a Henschel mixer, then kneaded with a heating and kneading roll at 90 ° C. for about 10 minutes. The cooled product was pulverized to obtain a granular molding material.
(1) Phenolic resin:
-Sumitomo Bakelite A1082G novolac type phenol resin-Sumitomo Bakelite A1087 novolac type phenol resin (2) Inorganic filler:
・ Resin-treated inorganic filler ・ Unitika glass beads (particle size 38-53 μm), no treatment (3) Curing agent: Hexamethylenetetramine (4) Curing aid: Magnesium oxide (5) Release agent: Calcium stearate ( 6) Colorant: Carbon black
５．成形品の評価
上記で得られた成形材料を用いた成形品の評価を行った。下記の特性を評価するための試験片は、トランスファー成形により、金型温度１７５℃、硬化時間３分間で成形した。評価結果を表１に示す。
（１）曲げ強さ
ＪＩＳ Ｋ ６９１１「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に準拠して測定した。
（２）引張り強さ
ＪＩＳ Ｋ ６９１１「熱硬化性プラスチック一般試験方法」に準拠して測定した。
（３）寸法安定性
ＴＭＡ（熱機械測定装置）を用いて測定した。
（４）成形性（成形外観試験）
目視により判断した。（○：良好）
5). Evaluation of Molded Product A molded product using the molding material obtained above was evaluated. A test piece for evaluating the following characteristics was molded by transfer molding at a mold temperature of 175 ° C. and a curing time of 3 minutes. The evaluation results are shown in Table 1.
(1) Bending strength Measured according to JIS K 6911 “General Test Method for Thermosetting Plastics”.
(2) Tensile strength Measured according to JIS K 6911 “General Test Method for Thermosetting Plastics”.
(3) Dimensional stability Measured using TMA (thermomechanical measuring device).
(4) Formability (molding appearance test)
Judgment was made visually. (○: Good)
実施例１は、本発明の樹脂処理無機充填材を配合したフェノール樹脂成形材料であり、シランカップリング剤及びフェノール樹脂を付着させていない無機充填材を使用した比較例１と比べて、耐熱性、熱時における寸法安定性が良好なものであった。 Example 1 is a phenolic resin molding material blended with the resin-treated inorganic filler of the present invention, and has higher heat resistance than Comparative Example 1 using an inorganic filler to which a silane coupling agent and a phenolic resin are not attached. The dimensional stability during heating was good.
本発明の樹脂処理無機充填材は、シランカップリング剤を付着させてなる粒子状無機充填材に、さらに、フェノール樹脂を付着させてなることを特徴とするものであり、これを含有する本発明のフェノール樹脂成形材料は、耐熱性、寸法安定性、成形性等に優れ、特に熱時における寸法安定性に優れた成形品を得られる。従って、本発明により、自動車、電気、電子などの分野で用いられる成形品において、より高機能化を付与することができるものである。 The resin-treated inorganic filler of the present invention is characterized in that a phenolic resin is further adhered to the particulate inorganic filler to which a silane coupling agent is adhered, and the present invention containing this This phenol resin molding material is excellent in heat resistance, dimensional stability, moldability, and the like, and in particular, a molded product excellent in dimensional stability under heat can be obtained. Therefore, according to the present invention, higher functionality can be imparted to molded articles used in the fields of automobiles, electricity, electronics, and the like.
Claims (6)
（ａ）粒子状無機充填材にシランカップリング剤を付着させる工程、
（ｂ）前記（ａ）工程で得られたものに、フェノール樹脂を付着させる工程、
とを有することを特徴とする、樹脂処理無機充填材の製造方法。 A method for producing a resin-treated inorganic filler according to any one of claims 1 to 4,
(A) a step of attaching a silane coupling agent to the particulate inorganic filler;
(B) a step of attaching a phenolic resin to the product obtained in the step (a),
And a method for producing a resin-treated inorganic filler.
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|---|---|---|---|---|
| JPS56136837A (en) * | 1980-03-29 | 1981-10-26 | Matsushita Electric Works Ltd | Forming material of phenolic resin |
| JPH05237369A (en) * | 1992-02-28 | 1993-09-17 | Toda Kogyo Corp | Resin-composite spherical powder material containing inorganic particle |
| JP2001329465A (en) * | 2000-03-13 | 2001-11-27 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | Glass fiber for reinforcing phenol resin and phenol resin compound |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56136837A (en) * | 1980-03-29 | 1981-10-26 | Matsushita Electric Works Ltd | Forming material of phenolic resin |
| JPH05237369A (en) * | 1992-02-28 | 1993-09-17 | Toda Kogyo Corp | Resin-composite spherical powder material containing inorganic particle |
| JP2001329465A (en) * | 2000-03-13 | 2001-11-27 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | Glass fiber for reinforcing phenol resin and phenol resin compound |
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