JP2015151484A - フェノール樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エネルギー効率よく且つ短時間で後硬化及び乾燥を行うことが可能となり、発泡体全体で略均一な機械物性及び高い表面平滑性を有するフェノール樹脂発泡体の製造方法を提供すること。
【解決手段】フェノール樹脂、発泡剤、界面活性剤及び触媒を含有する発泡性フェノール樹脂組成物をボード状に発泡硬化させ一次発泡体を得る発泡硬化工程と、発泡硬化させた前記一次発泡体を長手方向に対し垂直に切断する切断工程と、切断された一次発泡体を後硬化炉において後硬化させる後硬化工程とを備えるフェノール樹脂発泡体の製造方法であって、切断された一次発泡体の硬度が１１以上５０以下であり、後硬化工程において、主面間にスペーサーを配置させて複数の一次発泡体を積層し、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍の風速が０．１０ｍ／ｓ以上５．００ｍ／ｓ以下である熱風で複数の一次発泡体を後硬化及び乾燥させる、フェノール樹脂発泡体の製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、フェノール樹脂発泡体の製造方法に関する。

フェノール樹脂発泡体を製造する方法としては、フェノール樹脂に界面活性剤、発泡剤、触媒を添加して混合し、該混合組成物を走行する面材上に連続的に吐出して、更に反対の面を面材で被覆し、加熱したスラット型ダブルコンベアを通過させてボード状の発泡硬化体を得る方法がある。更にこれにより得られた一次発泡体を後硬化炉で所定時間加熱することで、機械物性や断熱性能の更なる向上が可能となることが知られている。

従来、所定間隔の段付きのラックにボード状の発泡硬化体を挿入したり、金属製のトレーにボード状の発泡硬化体を載せて機械などを用いて自動的に積み重ねたりして、後硬化炉に導入して後硬化及び乾燥をする方法があった。ただしこれらの方法では製品を入れる隙間が一定であるため、例えば隙間の間隔に対してボードの厚みが大幅に薄い場合、後硬化炉内での製品充填効率が低下するという問題があり、生産性が悪くなるという課題があった。また単純に製品を積み重ねて製品充填効率を上げて後硬化処理をしようとすると、熱の伝わりやボード内の水分の抜けが悪化することにより硬化乾燥処理時間が長くなり、又ボード状の発泡硬化体毎やボード状の発泡硬化体面内に乾燥斑が発生し、表面平滑性等が悪化するという問題があった。これに対し、特許文献１や特許文献２には、スペーサーを用いて充填効率を向上させることにより、後硬化及び乾燥する工程の生産性を改善する方法が提案されている。

特開２００６−２８２８８号公報 欧州特許第２０７２２０８号明細書

しかし、特許文献１や特許文献２に記載された方法では、一次発泡体表面に十分な熱風が供給されにくく、均一に一次発泡体全体を硬化及び乾燥するには多くのエネルギーと時間がかかるという課題があった。また一次発泡体の硬度、後硬化炉に入るまでの時間やスペーサーの設置間隔によっては発泡体の表面平滑性が悪化するという問題もあった。

このように、フェノール樹脂発泡体全体が均一に硬化・乾燥されていないと、部分的な機械物性の悪化が生じる。また表面平滑性が悪いと、接合等させる板状材（例えば建材ボード、パネル）等との間に隙間が生じてしまい、断熱性能が低下する。この結果、フェノール樹脂発泡体の優れた断熱性能が十分発揮されなくなる問題が生じる。

本発明は、エネルギー効率良く且つ短時間で後硬化及び乾燥を行い、発泡体全体で略均一な機械物性及び高い表面平滑性を有するフェノール樹脂発泡体の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、以下の［１］〜［８］を提供する。
[１]フェノール樹脂、発泡剤、界面活性剤及び触媒を含有する発泡性フェノール樹脂組成物をボード状に発泡硬化させ一次発泡体を得る発泡硬化工程と、発泡硬化させた一次発泡体を長手方向に対し垂直に切断する切断工程と、切断された一次発泡体を後硬化炉において後硬化させる後硬化工程とを備えるフェノール樹脂発泡体の製造方法であって、切断された一次発泡体の硬度が１１以上５０以下であり、後硬化工程において、主面間にスペーサーを配置させて複数の一次発泡体を積層し、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍の風速が０．１０ｍ／ｓ以上５．００ｍ／ｓ以下である熱風で複数の一次発泡体を後硬化及び乾燥させる、フェノール樹脂発泡体の製造方法。
[２]スペーサーの厚みが５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である、［１］に記載の製造方法。
[３]スペーサーの幅方向の配置間隔が１００ｍｍ以上９００ｍｍ以下である、［１］または［２］に記載の製造方法。
[４]切断された一次発泡体が後硬化炉に入るまでの時間が６０分以下である、［１］〜［３］のいずれかに記載の製造方法。
[５]後硬化炉の上面に対し垂直に、かつ、熱風の流れ方向に直交する一次発泡体の端面に対し並行に、後硬化炉及び複数の一次発泡体及びスペーサーの切断面を設けたときに、同切断面における、後硬化炉と前記複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計に対する、複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計の比が１／６以上である、［１］〜［４］のいずれかに記載の製造方法。
[６]複数の一次発泡体及びスペーサーによって、一次発泡体の短辺に沿った方向に熱風が流れる通風領域を形成した、［１］〜［５］のいずれかに記載の製造方法。
[７]後硬化炉内の熱風の温度が７０℃以上１２０℃以下である、［１］〜［６］のいずれかに記載の製造方法。
[８]一次発泡体がスペーサーを介さずに２枚以上重ねられた、［１］〜［７］のいずれかに記載の製造方法。

本発明により、エネルギー効率良く且つ短時間で後硬化及び乾燥を行うことが可能となり、発泡体全体で略均一な機械物性及び高い表面平滑性を有するフェノール樹脂発泡体の製造方法を提供することができる。

後硬化炉において、主面間にスペーサーを配置させて複数の一次発泡体を積層した状態を、一次発泡体の側面方向から示す説明図である。 後硬化炉において、主面間にスペーサーを配置させて複数の一次発泡体を積層した状態において、断面を設けた場合に、後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計と、複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計とを示す斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、本実施の形態という。）について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。

本実施形態のフェノール樹脂発泡体の製造方法は、フェノール樹脂、発泡剤、界面活性剤及び触媒を含有する発泡性フェノール樹脂組成物をボード状に発泡硬化させ一次発泡体を得る発泡硬化工程と、発泡硬化させた一次発泡体を長手方向に対し垂直に切断する切断工程と、切断された一次発泡体を後硬化炉において後硬化させる後硬化工程とを備えるフェノール樹脂発泡体の製造方法であって、切断された一次発泡体の硬度が１１以上５０以下であり、後硬化工程において、主面間にスペーサーを配置させて複数の一次発泡体を積層し、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍の風速が０．１０ｍ／ｓ以上５．００ｍ／ｓ以下である熱風で複数の一次発泡体を後硬化及び乾燥させる、フェノール樹脂発泡体の製造方法である。

ボード状に発泡硬化させた一次発泡体の厚みは特に限定されないが、主として断熱材として用いられる用途上の観点からは、３〜２００ｍｍであることが好ましい。また密度は、１５〜１００ｋｇ／ｍ^３であることが好ましい。

フェノール樹脂は、フェノールとホルムアルデヒドを出発原料とするものであり、塩基性触媒下にて反応せしめて得られるレゾール性フェノール樹脂であることが好ましい。また、発泡硬化過程における比較的緩やかな反応速度や、製品の断熱性能の経時劣化が少ないという点から、尿素及び／又はジシアンジアミド、メラミンを含むフェノール樹脂であることがさらに好ましい。フェノール樹脂の合成方法は特に限定されず、公知の方法によって得られる。合成されたフェノール樹脂は、発泡に適当な範囲の水分率と粘度になるように脱水されることが好ましい。このフェノール樹脂に界面活性剤を混合し、さらにミキサーヘッドにて発泡剤、及び硬化触媒を添加、混合して、導管を通して走行する下面材上に連続的に吐出されても良い。

面材は、ポリエステル、ナイロン、ポリプロピレン等からなる不織布、織布、ガラス繊維不織布、水酸化カルシウム紙、水酸化アルミニウム紙、珪酸マグネシウム紙等の無機繊維紙、クラフト紙のような紙類やアルミ面材などが挙げられる。また、製造上の面材の取り扱い易さや、製品としての曲げ剛性の点から、目付は１０〜４００ｇ／ｃｍ^２程度であることが好ましく、２０〜２００ｇ／ｃｍ^２程度であることが更に好ましい。

界面活性剤は、非イオン系界面活性剤が通常使用することができる。例えば、ポリジメチルシロキサン等のシリコーン系界面活性剤、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドのブロック共重合体、アルキレンオキサイドとノニルフェノール、ドデシルフェノールのようなアルキルフェノールとの縮合物、アルキレンオキサイドとひまし油の縮合物、ポリオオキシエチレン脂肪酸エステル等の脂肪酸エステル類が挙げられる。これら界面活性剤は、単独あるいは複数のものを混合して使用してもよい。

発泡剤は、ジフルオロメタン（ＨＦＣ３２）、１、１、１、２−テトラフルオロエタン（ＨＦＣ１３４ａ）、１、１−ジフルオロエタン（ＨＦＣ１５２ａ）等のＨＦＣ類、１−クロロ−１、１ジフルオロエタン（ＨＣＦＣ１４２ｂ）等のＨＣＦＣ類、ノルマルブタン、イソブタン、ノルマルペンタン、シクロペンタン、イソペンタン等の炭化水素類、プロピルクロリド、イソプロピルクロリド、ブチルクロリド、イソブチルクロリド、ペンチルクロリド、イソペンチルクロリド等の塩素化脂肪族炭化水素を使用することができる。

触媒は、無機酸、有機酸等の酸性化合物や、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸、フェノールスルホン酸等の芳香族スルホン酸類等の硬化触媒が好適に用いられる。硬化助剤として、レゾルシノール、クレゾール、ｏ−メチロールフェノール、ｐ−メチロールフェノール等を添加することもできる。さらに、硬化触媒、硬化助剤をジエチレングリコール等の溶媒に希釈して用いることもできる。

下面材上に吐出されたフェノール樹脂の上面に上面材を配し、スラット型ダブルコンベアにより発泡硬化させることができる。上下の面材で挟まれた発泡性フェノール樹脂組成物を発泡硬化するスラット型ダブルコンベアの温度は、６０℃から１１０℃であることが好ましく、７０℃から１００℃であることが更に好ましい。６０℃より低いと発泡硬化が不十分で、発泡体の強度や熱伝導率が不十分なものとなり、一方１１０℃を超えると発泡体のセル膜の破壊が起こりやすく、熱伝導率が悪化する等の問題が起こるため好ましくない。

スラット型ダブルコンベアを通過させて得られる発泡硬化した一次発泡体は、切断工程において長手方向に対し垂直に（即ち製造時のボード状発泡硬化体の流れ方向に垂直に）切断される。切断された一次発泡体は、後硬化工程において、主面間にスペーサーを配置させて（一次発泡体の厚み方向に配置し）、縮合反応などによる更なる硬化の促進及び一次発泡体中の水分の乾燥処理が行われる。またスラット型ダブルコンベアと切断工程の間に別途加熱炉を設置してもよい。

図１は、後硬化炉において、主面間にスペーサーを配置させて複数の一次発泡体を積層した状態を、一次発泡体の側面方向から示す説明図である。図１に示すとおり、一次発泡体３は、主面Ｐと主面Ｑとの間にスペーサー２を配置させて、厚み方向に複数積み上げられている。ここで、主面Ｐと主面Ｑとの間にスペーサー２を配置させる方法としては、主面Ｐを有する一次発泡体３と主面Ｑを有する一次発泡体３とを所定の間隔とし、その間にスペーサー２を挿入し配置させてもよい。また、まず主面Ｐを有する一次発泡体３を設置し、主面Ｐ上にスペーサー２を配置し、さらにスペーサー２上に主面Ｑを有する一次発泡体３を載せることによって、複数の一次発泡体３を積層した状態としてもよい。複数の一次発泡体３は、台車１（足部１ｂを備える）に載って後硬化炉５に入ってもよく、後硬化炉５内で一次発泡体３を積み上げてもよい。熱風導入口は、グリル形、ノズル形、スリット形、パンチング形を用いて均一に熱風を導入することが好ましい。

一次発泡体３は、スペーサーを介さずに２枚以上重ねて積層されてもよい。一次発泡体３をスペーサーを介さずに２枚以上重ねることで、後硬化炉５内での充填効率が向上して更に生産性を高めることができる。また、スペーサーを介さずに２枚以上重ねた一次発泡体３の厚みは２００ｍｍ以下であることが好ましく、１００ｍｍ以下であることがより好ましく、５０ｍｍ以下であることが更に好ましい。スペーサーを介さずに２枚以上重ねた一次発泡体３の厚みが２００ｍｍを超えると乾燥時間が長くなり、生産性が低下するため好ましくない。

切断工程において長手方向に対し垂直に（即ち製造時のボード状発泡硬化体の流れ方向に垂直に）切断された一次発泡体３の硬度は１１以上５０以下である。好ましくは１５以上４５以下であり、より好ましくは２０以上４０以下である。同硬度が１１より低いと一次発泡体３の収縮量が大きくなることによる反りの発生や、スペーサーの跡が付き易くなることにより表面平滑性が低下する。また、同硬度が５０より高くするには発泡硬化工程で一次硬化を十分に進める必要が生じ、発泡硬化工程が長くなって設備コストが高くなるため好ましくない。なお、切断された一次発泡体３の硬度は後述するように切断面の硬度である。

切断工程で切断された一次発泡体３が後硬化炉５に入るまでの時間は６０分以下であることが好ましく、３０分以下であることがより好ましく、１５分以下であることが更に好ましい。切断された一次発泡体３が後硬化炉５に入るまでの時間が６０分を超えると、一次発泡体３が収縮して表面平滑性が低下し、後硬化後も影響が残るため好ましくない。

本実施形態において、一次発泡体３の熱風下流側の端面近傍４での熱風の風速は０．１０ｍ／ｓ以上５．００ｍ／ｓ以下である。好ましくは０．３０ｍ／ｓ以上４．００ｍ／ｓ以下であり、より好ましくは０．５０ｍ／ｓ以上３．００ｍ／ｓ以下であり、更に好ましくは０．７０ｍ／ｓ以上２．００ｍ／ｓ以下である。一次発泡体３の熱風下流側の端面近傍４での風速が０．１０ｍ／ｓより低いと、一次発泡体３を高効率に全体で均一に硬化・乾燥がすることが難しく、部分的に機械物性が悪化する。また、風速が５．００ｍ／ｓを超えると、後硬化炉５の必要送風能力が大きくなり、設備コストが高くなるのみならず、上段に積み上げられた一次発泡体が熱風により飛ばされてしまうため好ましくない。なお、一次発泡体３の熱風下流側の端面近傍４とは、一次発泡体３の熱風下流側の端面の近くで且つ主面Ｐと主面Ｑとの間の通風領域であり、図１に示す一次発泡体３の熱風下流側の端面上部４ａ（例えば端面上部における角部）と端面下部４ｂ（例えば端面下部における角部）との中間の通風領域である。後硬化炉の熱風は、積層した複数の一次発泡体の側面である４つの面の複数の面から導入されてもよく、この場合の一次発泡体３の熱風下流側の端面近傍とは、積層した複数の一次発泡体から熱風が排出される熱風下流端面で最も風速が速い位置である。

スペーサー２の厚み（厚み方向の高さ）は５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることがより好ましい。スペーサー２の厚みが５ｍｍより薄いと、一次発泡体３の主面Ｐと対向する一次発泡体の主面Ｑとの間に熱風を十分に流すことが難しくなり、５０ｍｍを超えると、一度に後硬化処理できる一次発泡体３の枚数が少なくなり、後硬化工程の生産性が低下するため好ましくない。また、スペーサー２の幅は１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましい。スペーサー２の幅が１０ｍｍより狭いと、一次発泡体との接触面積が小さくなるために単位面積当たりの荷重が高まり、発泡体にスペーサーがめり込み、その跡が残り易くなるため好ましくない。一方、１００ｍｍを超えると一次発泡体３における熱風と接触しない部分が増えて後硬化・乾燥処理時間が長くなり、生産性が低下するため好ましくない。

スペーサー２同士の間隔であるスペーサー２の幅方向の配置間隔は、１００ｍｍ以上９００ｍｍ以下であることが好ましく、２００ｍｍ以上６５０ｍｍ以下であることがより好ましく、２５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることが更に好ましい。スペーサー２同士の間隔が１００ｍｍより狭いと必要なスペーサー２の本数が増えてハンドリングが難しくなり、９００ｍｍを超えると発泡体に撓みが発生して平滑性が悪化するため好ましくない。また設置した位置ずれ防止などのためにスペーサー２同士は連結されていてもよい。その場合は、連結により熱風の流れが遮られないようにすればよい。

図２は、後硬化炉において、主面間にスペーサーを配置させて複数の一次発泡体を積層した状態において、断面を設けた場合に、後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計と、複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計とを示す斜視図である。図２に示すように、後硬化炉５の上面Ｒに対し垂直に、かつ、熱風の流れ方向Ａに直交する一次発泡体３の端面Ｓに対し並行に、後硬化炉５、複数の一次発泡体３及びスペーサー２を切断し、断面Ｔを設けたときに（図１の線Ｔ’、図２のＢ−Ｂ’線を参照）、断面Ｔにおける、後硬化炉５と複数の一次発泡体３との間の隙間領域８の面積合計に対する、複数の一次発泡体３及びスペーサー２によって形成される通風領域７の面積合計の比が１／６以上であることが好ましく、１／４以上であることがより好ましく、１／２以上であることが更に好ましい。後硬化炉５と複数の一次発泡体３との間の隙間領域８の面積合計に対する、複数の一次発泡体３及びスペーサー２によって形成される通風領域７の面積合計の比が１／６より小さいと、発泡体の硬化・乾燥に寄与しない後硬化炉５と複数の一次発泡体３との間の隙間領域８へ流れる熱風量が増加し、熱風が無駄になるため生産コスト高となり好ましくない。上記比率を所定の範囲にする方法としては、スペーサー２の厚みを変える方法や、図１に示すように後硬化炉５内に熱風制御板６などを設置する方法などがある。

また複数の一次発泡体３及びスペーサー２によって、一次発泡体３の短辺に沿った方向に熱風が流れる通風領域を形成することが好ましい。一次発泡体３の短辺に沿った方向（短辺方向）に熱風が流れると、一次発泡体３の長辺に沿った方向（長辺方向）に流れる場合と比べ、上流と下流の距離が短くなることにより、短時間で一次発泡体３の全体を均一に硬化・乾燥することが可能となるため好ましい。その方法としては、熱風の流れ方向Ａと並行にスペーサー２を設置する方法がある。また、熱風の流れ方向Ａと直交してスペーサー２が設置される場合には、スペーサー２に通風用の穴を設けたり、スペーサー２を中空状構造にしたりする方法などがある。短辺とは一次発泡体の長さの短い辺であり、長辺とは一次発泡体の長さの長い辺である。

後硬化・乾燥処理の温度である、熱風温度（熱風を導入する導入口付近における温度）は、７０℃以上１２０℃以下であることが好ましく、９０℃以上１１５℃以下であることがより好ましく、９５℃以上１１０℃以下であることが更に好ましい。後硬化・乾燥処理温度が７０℃より低いと、施工後に長期間使用した際の寸法収縮が大きくなることで断熱材の周りに隙間が生じて断熱性能が悪化し、また所定の硬化乾燥状態を得ようとすると処理時間が長くなるため好ましくない。一方、１２０℃より高いと、発泡体が脆くなり、更に発泡体に膨れが生じることで表面平滑性が悪化する等の問題が生じるため好ましくない。

また、後硬化・乾燥処理時間は、一次発泡体３の厚みに応じて、０．５時間以上１５時間以下とすることが好ましく、１時間以上１０時間以下とすることがより好ましい。

本実施形態の製造方法においては、図１に示すように、台車１を用い、台車１の上に一次発泡体３やスペーサー２を積層することも好ましい。これにより、例えば積層した複数の一次発泡体３を後硬化炉５に搬入しやすくなる。

以下に実施例、比較例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、本実施例、比較例によって、本発明が限定的に解釈されるものではない。

本実施例において、各測定値は下記の測定方法により測定した。

（１）風速
熱式風速計（日本カノマックス株式会社製、アネモマスター風速計ＭＯＤＥＬ６１６２）を、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍（図１の一次発泡体３の熱風下流側の端面上部４ａと端面下部４ｂとの中間の通風領域）に設置し、風速を測定した。
（２）圧縮強度
ＪＩＳ Ｋ７２２０（硬質発泡プラスチックの圧縮強さ及び圧縮強さに対応する変形率；１０％変形時の圧縮応力）に準じて、１００ｍｍ角の試料を一次発泡体の熱風最上流部（熱風に初めに接する部分）と最下流部（熱風と最も遅く接する部分）のそれぞれで５個ずつサンプリングして測定し、その平均値をそれぞれの圧縮強度とした。
（３）表面平滑性
幅９１０ｍｍ、長さ１８２０ｍｍの発泡板を平坦な定盤上に置き、ＥＮ８２５（Ｔｈｅｒｍａｌ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｆｏｒ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ−Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｌａｔｎｅｓｓ）に準じて、表面平滑性を測定した。
（４）一次発泡体の硬度
アスカーゴム硬度計Ｃ型を用い、ＪＩＳ Ｋ７３１２（熱硬化性ポリウレタンエラストマー成形物の物理試験方法）に準じて測定した。切断工程において長手方向に対し垂直に（即ち製造時のボード状発泡硬化体の流れ方向に垂直に）切断された一次発泡体の切断面の幅方向中心部にて、厚み方向中心部を幅方向に沿って１０ｍｍ間隔で５点測定し、その平均値を一次発泡体の硬度とした。

（実施例１）
（１）フェノール樹脂組成物の製造
反応器に５２％ホルムアルデヒド３５００ｋｇと９９％フェノール２５１０ｋｇを仕込み、プロペラ回転式の攪拌器により攪拌し、温調器により反応器内部液温度を４０℃に調節した。次いで、５０％ＮａＯＨ水溶液を加え攪拌しながら昇温し、反応を行わせた。オストワルド粘度が６０センチストークス（２５℃における測定値）に到達した段階で、反応液を冷却し、尿素を５７０ｋｇ添加した。その後、さらに芳香族スルホン酸５０％水溶液を添加して中和し、フェノール樹脂を得た。

次に、上記樹脂を水分量が６重量％になるまで薄膜蒸発器にて脱水処理を施し、４０℃にて粘度６０００ｃｐｓの樹脂を得た。その樹脂に界面活性剤として、エチレンオキシド−プロプレンオキシドブロック共重合体を４重量％加えて混合し、フェノール樹脂組成物を得た。

（２）発泡体の製造
上記のフェノール樹脂組成物と、発泡剤と、触媒とを下記の配合割合にてミキシングヘッドに供給し混合して、発泡性のフェノール樹脂組成物を導管を通して走行する下面材上に供給した。
フェノール樹脂組成物 １００重量部
発泡剤 ７．０重量部
触媒 １４．０重量部

発泡剤としては、イソペンタン／イソブタン混合物（重量比５０：５０）を用いた。また触媒としては、キシレンスルホン酸／ジエチレングリコール混合物（重量比８０：２０）を用いた。また下面材としては、ポリエステル製不織布（旭化成工業（株）製、「スパンボンドＥＴ５０３０」、坪量３０ｇ／ｍ^２、厚み０．１５ｍｍ）を使用した。

次に、発泡性のフェノール樹脂組成物が発泡した発泡体を、上記下面材と同種の上面材で被覆した後に、オーブン内に設置されたスラット型ダブルコンベアに供給した。スラット型ダブルコンベアの雰囲気温度は全長に渡って８０±３℃に制御し、オーブン内に１５分間滞留させ、オーブンを出た後に切断機にて長手方向に垂直に切断し、幅９１０ｍｍ、長さ１８２０ｍｍ、厚さ４０ｍｍの一次発泡体を得た。得られた一次発泡体の硬度は２５であった。次に、得られた一次発泡体を台車上に載せ、一次発泡体の主面上に幅５０ｍｍ、長さ９１０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのスペーサーを一次発泡体の短辺方向に、スペーサー同士の間隔を４００ｍｍとして配置した。さらに、そのスペーサー上に１枚ずつ一次発泡体を積層し、同様の作業を繰り返し一次発泡体を４０枚積み上げた。後硬化炉での熱風は一次発泡体の短辺方向に流れるようにし、発泡体を積み上げた台車を後硬化炉に導入した。切断された一次発泡体が後硬化炉に入るまでの時間は１５分であった。後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計に対する、複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計の比（複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計／後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計）は１／６とした。後硬化・乾燥処理温度は１００℃とし、処理時間は２時間とした。一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速は０．３０ｍ／ｓとして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例２）
発泡硬化工程のオーブン内に３０分間滞留させて硬度が４０の一次発泡体を得て、スペーサー同士の間隔を２００ｍｍとして設置し、後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計に対する、複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計の比を１／４とし、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速を０．５０ｍ／ｓとした以外は実施例１と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例３）
発泡硬化工程のオーブン内に２０分間滞留させて硬度が３０の一次発泡体を得て、通風層を設けた中空状の幅１００ｍｍ、長さ１８２０ｍｍ、厚さ２０ｍｍのスペーサーを長辺方向に、スペーサー同士の間隔を３００ｍｍとして設置し、切断された一次発泡体が後硬化炉に入るまでの時間は１０分であり、後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計に対する、複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計の比を１／２とし、後硬化・乾燥処理温度を１１０℃とし、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速を１．００ｍ／ｓとする以外は実施例１と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例４）
発泡硬化工程のオーブン内に１２分間滞留させて硬度が２０の一次発泡体を得て、後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計に対する、複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計の比を３／４とし、後硬化・乾燥処理温度を１００℃とし、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速を３．００ｍ／ｓとする以外は実施例３と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例５）
発泡硬化工程のオーブン内に１０分間滞留させて硬度が１５の一次発泡体を得て、幅５０ｍｍ、長さ９１０ｍｍ、厚さ５ｍｍのスペーサーを短辺方向に、スペーサー同士の間隔を４００ｍｍとして設置し、後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計に対する、複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域の面積合計の比を１／２とし、後硬化・乾燥処理温度を９０℃とし、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速を５．００ｍ／ｓとする以外は実施例１と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例６）
切断された一次発泡体が後硬化炉に入るまでの時間が３０分であったこと、一次発泡体を２枚ずつ重ねて４８枚積み上げたこと以外は実施例４と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例７）
後硬化炉での熱風を一次発泡体の長辺方向に流れるようにした以外は実施例４と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例８）
スペーサー同士の間隔を６００ｍｍとした以外は実施例１と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例９）
切断された一次発泡体が後硬化炉に入るまでの時間は５０分であり、後硬化・乾燥処理温度は８０℃とした以外は実施例２と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（実施例１０）
スペーサー同士の間隔を９００ｍｍとした以外は実施例２と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（比較例１）
一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速を０．０５ｍ／ｓとした以外は実施例１と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（比較例２）
後硬化・乾燥処理温度を８５℃とし、一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速を０．０５ｍ／ｓとする以外は実施例７と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

（比較例３）
発泡硬化工程のオーブン内に７分間滞留させて硬度が１０の一次発泡体を得た以外は実施例１と同様にして、フェノール樹脂発泡体を製造した。

表１及び表２は、実施例１〜１０及び比較例１〜３の製造条件及び得られたフェノール樹脂発泡体の物性をまとめたものである。

得られた発泡体については、圧縮強度（熱風上流／下流）と表面平滑性を評価し、いずれも下記特性を満たすものについてのみ、総合評価を「○」（良好）と判定した。
熱風上流と下流の圧縮強度差が１．０Ｎ／ｃｍ^２以下であること。
表面平滑性が５ｍｍ以下であること。

表１及び表２に示すとおり、実施例１〜１０では、短い後硬化・乾燥処理時間で所定の圧縮強度を発現した。また一次発泡体の熱風最上流部と最下流部での圧縮強度差が小さくボード全体で均一な状態となり、更に表面平滑性も高いフェノール樹脂発泡体が得られた。実施例６では、同一の後硬化炉を用いて一度に２割多い枚数の一時発泡体を処理できたため、充填効率が向上して生産性が高くなった。一方、比較例１では一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速が遅いことにより、一次発泡体の熱風最上流部と最下流部での圧縮強度差が１Ｎ／ｃｍ^２以上と大きく、更に上流、下流共に実施例に比べて低い圧縮強度を示しており、同等にするためには後硬化・乾燥処理時間の延長が必要となった。また、比較例２では一次発泡体の熱風下流側の端面近傍での風速が遅く、且つ熱風の流れが長辺方向であったために更に上流と下流に大きな圧縮強度差が発生した。比較例３においては一次発泡体の硬度が低いことにより、表面平滑性が８ｍｍと悪化した。

１・・・台車、２・・・スペーサー、３・・・一次発泡体、４・・・一次発泡体の熱風下流側の端面近傍、４ａ・・・端面上部、４ｂ・・・端面下部、５・・・後硬化炉、６・・・熱風制御板、７・・・複数の一次発泡体及びスペーサーによって形成される通風領域、８・・・後硬化炉と複数の一次発泡体との間の隙間領域、Ａ・・・熱風の流れ方向、Ｐ、Ｑ・・・一次発泡体の主面、Ｒ・・・後硬化炉の上面、Ｓ・・・一次発泡体の端面、Ｔ・・・断面。

Claims (8)

1. フェノール樹脂、発泡剤、界面活性剤及び触媒を含有する発泡性フェノール樹脂組成物をボード状に発泡硬化させ一次発泡体を得る発泡硬化工程と、発泡硬化させた前記一次発泡体を長手方向に対し垂直に切断する切断工程と、切断された前記一次発泡体を後硬化炉において後硬化させる後硬化工程とを備えるフェノール樹脂発泡体の製造方法であって、切断された前記一次発泡体の硬度が１１以上５０以下であり、前記後硬化工程において、主面間にスペーサーを配置させて複数の前記一次発泡体を積層し、前記一次発泡体の熱風下流側の端面近傍の風速が０．１０ｍ／ｓ以上５．００ｍ／ｓ以下である熱風で前記複数の一次発泡体を後硬化及び乾燥させる、フェノール樹脂発泡体の製造方法。
2. 前記スペーサーの厚みが５ｍｍ以上５０ｍｍ以下である、請求項１に記載の製造方法。
3. 前記スペーサーの幅方向の配置間隔は、１００ｍｍ以上９００ｍｍ以下である、請求項１又は２に記載の製造方法。
4. 切断された前記一次発泡体が前記後硬化炉に入るまでの時間が６０分以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法。
5. 前記後硬化炉の上面に対し垂直に、かつ、前記熱風の流れ方向に直交する前記一次発泡体の端面に対し並行に、前記後硬化炉及び前記複数の一次発泡体及び前記スペーサーの切断面を設けたときに、前記切断面における、前記後硬化炉と前記複数の一次発泡体との間の隙間領域の面積合計に対する、前記複数の一次発泡体及び前記スペーサーによって形成される通風領域の面積合計の比が１／６以上である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造方法。
6. 前記複数の一次発泡体及び前記スペーサーによって、前記一次発泡体の短辺に沿った方向に前記熱風が流れる通風領域を形成した、請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法。
7. 前記後硬化炉内の前記熱風の温度が７０℃以上１２０℃以下である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の製造方法。
8. 前記一次発泡体が前記スペーサーを介さずに２枚以上重ねられた、請求項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法。