JP2020083937A - Method for producing phenolic resin composition - Google Patents

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Abstract

To provide a phenolic resin which can give a cured product sufficiently suppressing generation of cracks even when receiving a thermal shock and has sufficiently high fluidity, by an industrially simple method.SOLUTION: A method for producing a phenolic resin composition containing a phenolic resin modified with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group includes a step of modifying the phenolic resin with the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group in the presence of 0.1-2.0 mass% of water based on the phenolic resin.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明はフェノール樹脂組成物の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a phenol resin composition.

フェノール樹脂は、自動車ブレーキパッド用バインダー、成形材料(コンパウンド)のバインダー、耐熱接着剤、耐熱・粉体塗料のバインダーなどに広く用いられている。フェノール樹脂をバインダーとして用いる場合には、各種の物質と混合し、成形されて利用されることが多い。 Phenolic resins are widely used as binders for automobile brake pads, binders for molding materials (compounds), heat-resistant adhesives, and binders for heat-resistant powder coatings. When a phenol resin is used as a binder, it is often mixed with various substances, molded and used.

例えば、特許文献1には、−30℃以下でも物性低下のない、また寒熱繰返しによる熱衝撃を受けても容易にクラックの発生しない材料として、フェノール性水酸基を有する重合体物質100重量部とグリシジル基を含有するエポキシ当量が500〜30,000であるゴム1重量部〜100重量部よりなるフェノール系樹脂組成物が開示されている。 For example, in Patent Document 1, 100 parts by weight of a polymer substance having a phenolic hydroxyl group and glycidyl are used as a material in which physical properties are not deteriorated even at −30° C. or lower and cracks are not easily generated even when subjected to thermal shock due to repeated cold heat. A phenolic resin composition comprising 1 part by weight to 100 parts by weight of a rubber containing a group and having an epoxy equivalent of 500 to 30,000 is disclosed.

特開昭56−122867号公報JP-A-56-122867

しかし、特許文献1に記載のフェノール系樹脂組成物は、流動性が悪い場合があり、例えば、各種の物質と混合して成形した際にクラックの発生の抑制が十分ではない場合があった。
本発明では、熱衝撃を受けた場合でもクラックの発生の抑制が十分な硬化物が得られ得る、十分流動性の高いフェノール樹脂を工業的に簡便な方法で提供することを課題とする。
However, the phenolic resin composition described in Patent Document 1 may have poor fluidity, and for example, when mixed with various substances and molded, the occurrence of cracks may not be sufficiently suppressed.
An object of the present invention is to provide a phenol resin having a sufficiently high fluidity, which can obtain a cured product with sufficient suppression of crack generation even when it is subjected to thermal shock, by an industrially simple method.

本発明のフェノール樹脂組成物の製造方法は、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムで変性されたフェノール樹脂を含むフェノール樹脂組成物の製造方法であり、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムでフェノール樹脂を変性する工程を、該フェノール樹脂に対し0.1質量%〜2.0質量%の水分存在下で行うことを特徴とする。 The method for producing a phenol resin composition of the present invention is a method for producing a phenol resin composition containing a phenol resin modified with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group, wherein the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group is phenol. It is characterized in that the step of modifying the resin is carried out in the presence of 0.1% by mass to 2.0% by mass of water with respect to the phenol resin.

前記グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムは、単量体混合物の全単量体に対する、グリシジル基を有する単量体の含有量が0.5質量%〜20質量%である単量体混合物の重合体であることが好ましい。
前記製造方法では、前記フェノール樹脂組成物を粉砕する工程を含んでもよい。
前記フェノール樹脂は、フェノールノボラック樹脂であることが好ましい。
前記製造方法では、フェノール樹脂100質量部に対して、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴム1質量部〜50質量部の量で変性されることが好ましい。
前記グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムは、単量体混合物の全単量体に対する、n−ブチル(メタ)アクリレートの含有量が80質量%〜99.5質量%である単量体混合物の重合体であることが好ましい。
グリシジル基を有する単量体はグリシジルメタクリレートであることが好ましい。
グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムの重量平均分子量は10,000〜15,000であることが好ましい。
前記製造方法では、さらに硬化剤を添加する工程を含んでもよい。
The (meth)acrylic rubber having a glycidyl group is a monomer mixture in which the content of the glycidyl group-containing monomer is 0.5% by mass to 20% by mass based on all the monomers in the monomer mixture. It is preferably a polymer.
The manufacturing method may include a step of pulverizing the phenol resin composition.
The phenol resin is preferably a phenol novolac resin.
In the above-mentioned production method, it is preferable that 100 parts by mass of the phenol resin is modified in an amount of 1 part by mass to 50 parts by mass of the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group.
The (meth)acrylic rubber having a glycidyl group is a monomer mixture in which the content of n-butyl (meth)acrylate is 80% by mass to 99.5% by mass based on all the monomers in the monomer mixture. It is preferably a polymer.
The monomer having a glycidyl group is preferably glycidyl methacrylate.
The weight average molecular weight of the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group is preferably 10,000 to 15,000.
The manufacturing method may further include a step of adding a curing agent.

本発明によれば、熱衝撃を受けた場合でもクラックの発生の抑制が十分な硬化物が得られ得る、十分流動性の高いフェノール樹脂組成物が工業的に簡便な方法で得られる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the phenol resin composition with sufficient fluidity which can obtain the hardened|cured material with sufficient suppression of crack generation even when it receives a thermal shock can be obtained with an industrially simple method.

本発明で用いられるフェノール樹脂は、フェノール性化合物とアルデヒドとを反応させて得られる重合体である。
フェノール性化合物としては、例えば、フェノール、クレゾール類、キシレノール類、エチルフェノール、プロピルフェノール、ブチルフェノール、アミルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノールなどの炭素数1〜20のアルキル基を有するアルキルフェノール類;ビスフェノールA、フェニルフェノール、クミルフェノール、スチレン化フェノールなどのアルキルフェノール類似構造を有するフェノール類;p−ビニルフェノール、o−イソプロペニルフェノール、m−イソプロペニルフェノール、p−イソプロペニルフェノールなどのアルケニルフェノール類等が挙げられる。
アルデヒドとしては、例えば、ホルムアルデヒド(ホルムアルデヒド水溶液)、パラホルムアルデヒド、トリオキシメチレン、へキサメチレンテトラミンなどの脂肪族アルデヒド;置換及び非置換芳香族アルデヒド等が挙げられる。
The phenol resin used in the present invention is a polymer obtained by reacting a phenolic compound with an aldehyde.
Examples of the phenolic compound include alkylphenols having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as phenol, cresols, xylenols, ethylphenol, propylphenol, butylphenol, amylphenol, octylphenol, nonylphenol and dodecylphenol; bisphenol A. , Phenylphenol, cumylphenol, styrenated phenol, and other phenols having an alkylphenol-like structure; alkenylphenols such as p-vinylphenol, o-isopropenylphenol, m-isopropenylphenol, and p-isopropenylphenol. Can be mentioned.
Examples of aldehydes include aliphatic aldehydes such as formaldehyde (formaldehyde aqueous solution), paraformaldehyde, trioxymethylene, and hexamethylenetetramine; substituted and unsubstituted aromatic aldehydes and the like.

上記フェノール樹脂としては、例えば、酸性触媒(例えば、塩酸、硫酸、シュウ酸、p−トルエンスルホン酸、リン酸)などの存在下、フェノール性化合物に対するアルデヒドのモル比を0.60〜0.95の範囲で反応させてえられるフェノールノボラック樹脂、塩基性触媒(例えば、アンモニア、アミン)などの存在下、フェノール性化合物に対するアルデヒドのモル比を0.70〜1.4の範囲で反応させてえられるレゾール樹脂などが挙げられる。
なお、上記フェノールノボラック樹脂には、2価の金属ハライド、2価の金属水酸化物(例えば水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム等)、2価の金属酸化物(例えば酸化マグネシウム、酸化カドミウム等)、または2価の金属有機酸塩(例えば酢酸マグネシウム、酢酸亜鉛等)等を触媒として用い、シュウ酸などによりpHを2〜4とし、フェノール性化合物に対するアルデヒドのモル比を0.60〜0.95の範囲で反応させて得られる高オルソフェノールノボラック樹脂も含まれる。
As the phenol resin, for example, the molar ratio of the aldehyde to the phenolic compound is 0.60 to 0.95 in the presence of an acidic catalyst (eg, hydrochloric acid, sulfuric acid, oxalic acid, p-toluenesulfonic acid, phosphoric acid). In the presence of a phenol novolac resin, a basic catalyst (for example, ammonia, amine), etc., in which the molar ratio of the aldehyde to the phenolic compound is 0.70 to 1.4. Examples thereof include resol resins.
The phenol novolac resin includes divalent metal halides, divalent metal hydroxides (eg magnesium hydroxide, calcium hydroxide, etc.), divalent metal oxides (eg magnesium oxide, cadmium oxide, etc.), Alternatively, a divalent metal organic acid salt (eg, magnesium acetate, zinc acetate, etc.) is used as a catalyst, the pH is adjusted to 2 to 4 with oxalic acid, etc., and the molar ratio of the aldehyde to the phenolic compound is 0.60 to 0.95. The high orthophenol novolac resin obtained by reacting in the range of 1) is also included.

これらフェノール樹脂の中でも、フェノール樹脂とともに使用する副成分(例えばフィラー)との混合性の点からは、フェノールノボラック樹脂が好ましい。 Among these phenolic resins, the phenol novolac resin is preferable from the viewpoint of miscibility with an auxiliary component (for example, filler) used together with the phenolic resin.

本発明で用いられるグリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムとは、グリシジル基を有する単量体に由来する構成単位を含んでおり、かつ、(メタ)アクリルロイル基を有する単量体に由来する構成単位の含有量が50質量%以上、好ましくは90質量%以上、より好ましくは95質量%以上、特に好ましくは99.9質量%以上である弾性体である。なお、(メタ)アクリルゴムとは、アクリルゴムおよびメタクリルゴムの総称、(メタ)アクリロイル基とは、アクリロイル基およびメタクリロイル基の総称をそれぞれ意味する。 The (meth)acrylic rubber having a glycidyl group used in the present invention includes a structural unit derived from a monomer having a glycidyl group, and is derived from a monomer having a (meth)acryloyl group. The elastic body has a structural unit content of 50% by mass or more, preferably 90% by mass or more, more preferably 95% by mass or more, and particularly preferably 99.9% by mass or more. In addition, (meth)acrylic rubber means the generic name of acrylic rubber and methacrylic rubber, and (meth)acryloyl group means the generic name of acryloyl group and methacryloyl group, respectively.

上記(メタ)アクリルゴムを構成する(メタ)アクリルロイル基を有する単量体としては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−ブチルなどのアクリル酸エステル;(メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリルn−酸ブチルなどのメタクリル酸エステルなどが挙げられる。
これら(メタ)アクリロイル基を有する単量体としては、n−ブチルアクリレートおよびn−ブチルメタクリレートが好ましい。なお、アクリレートおよびメタクリレートを総称して、(メタ)アクリレートと称する場合がある。
Examples of the monomer having a (meth)acryloyl group that constitutes the (meth)acrylic rubber include acrylic acid esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate, and n-butyl acrylate; (methyl methacrylate, methacrylic acid Examples thereof include methacrylic acid esters such as ethyl acid and methacrylic acid n-butyl.
As these (meth)acryloyl group-containing monomers, n-butyl acrylate and n-butyl methacrylate are preferable. Note that acrylate and methacrylate may be collectively referred to as (meth)acrylate.

上記(メタ)アクリルゴムに、n−ブチル(メタ)アクリレートに由来する構成単位が含まれる場合には、本発明のフェノール樹脂組成物から得られる硬化物の熱衝撃を受けた場合のクラックの発生をより抑制する観点から、単量体混合物の全単量体に対する、n−ブチル(メタ)アクリレートの含有量が、好ましくは80質量%〜99.5質量%、より好ましくは80質量%〜95質量%である単量体混合物の重合体であることが望ましい。 When the (meth)acrylic rubber contains a constitutional unit derived from n-butyl(meth)acrylate, cracks are generated when the cured product obtained from the phenol resin composition of the present invention is subjected to thermal shock. From the viewpoint of further suppressing the above, the content of n-butyl (meth)acrylate with respect to all the monomers of the monomer mixture is preferably 80% by mass to 99.5% by mass, more preferably 80% by mass to 95% by mass. It is preferably a polymer of a monomer mixture which is mass %.

上記(メタ)アクリルゴムには、グリシジル基を有する単量体に由来する構成単位が含まれている。グリシジル基を有する単量体に由来する構成単位が含まれていることにより、フェノール樹脂と適切に反応することが可能となる。
フェノール樹脂と適切に反応することが可能となり、得られるフェノール樹脂組成物の流動性が優れたものとなる観点から、上記(メタ)アクリルゴムは、単量体混合物の全単量体に対する、グリシジル基を有する単量体の含有量が、好ましくは0.5質量%〜20質量%、より好ましくは0.5質量%〜10質量%である単量体混合物の重合体であることが望ましい。
The (meth)acrylic rubber contains a constitutional unit derived from a monomer having a glycidyl group. By containing the constitutional unit derived from the monomer having a glycidyl group, it becomes possible to react appropriately with the phenol resin.
From the viewpoint that it becomes possible to react appropriately with the phenol resin and the resulting fluidity of the phenol resin composition is excellent, the above-mentioned (meth)acrylic rubber is a glycidyl compound based on all the monomers in the monomer mixture. The content of the monomer having a group is preferably 0.5% by mass to 20% by mass, more preferably 0.5% by mass to 10% by mass, which is a polymer of a monomer mixture.

グリシジル基を有する単量体としては、例えば、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、グリシジルα−エチルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテルなどが挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリルゴムに含まれる(メタ)アクリルロイル基を有する単量体に由来する構成単位との親和性、重合性などの点から、グリシジルメタクリレートが好ましい。 Examples of the glycidyl group-containing monomer include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl α-ethyl acrylate, and 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether. Among these, glycidyl methacrylate is preferable from the viewpoint of affinity and polymerizability with a structural unit derived from a monomer having a (meth)acryloyl group contained in a (meth)acrylic rubber.

グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムには、その効果を損なわない範囲で、グリシジル基を有する単量体に由来する構成単位、(メタ)アクリルロイル基を有する単量体に由来する構成単位以外の他の単量体に由来する構成単位を含んでいてもよい。他の単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、ビニルキシレン、クロルスチレン、ブロムスチレン、ジクロルスチレン、α-メチルスチレンなどの芳香族ビニル単量体;アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、メタアクリルアミド、イソプレン、ブタジエン、クロロプレン、無水マレイン酸などが挙げられる。 In the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group, a structural unit derived from a monomer having a glycidyl group and a structural unit derived from a monomer having a (meth)acryloyl group are included in the range not impairing the effect. It may contain a structural unit derived from another monomer. Examples of other monomers include aromatic vinyl monomers such as styrene, vinyltoluene, vinylxylene, chlorostyrene, bromstyrene, dichlorostyrene, α-methylstyrene; acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylic acid, Methacrylic acid, acrylamide, methacrylamide, isoprene, butadiene, chloroprene, maleic anhydride, etc. may be mentioned.

グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムは、グリシジル基を有する単量体、(メタ)アクリルロイル基を有する単量体、および必要に応じて含まれる単量体を重合することによって得られる。 The (meth)acrylic rubber having a glycidyl group can be obtained by polymerizing a monomer having a glycidyl group, a monomer having a (meth)acryloyl group, and a monomer contained as necessary.

重合の際には、通常重合開始剤が用いられ、好ましくはラジカル重合開始剤が用いられる。
ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−ターシャリーブチルパーオキサイド、ターシヤリーブチルパーベンゾエート、クメンハイドロパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイドなどの有機過酸化物;2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、1,1’−アゾビスシクロヘキサン−1−カルボニトリル、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)塩酸塩等の有機アゾ系触媒;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、臭素酸カリウム、過酸化水素等の無機系過酸化物;過酸化物と硫酸第1鉄などの還元剤とを併用するレドックス触媒などが挙げられる。
At the time of polymerization, a polymerization initiator is usually used, preferably a radical polymerization initiator.
Examples of the radical polymerization initiator include organic peroxides such as benzoyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, tert-butyl perbenzoate, cumene hydroperoxide, and methyl ethyl ketone peroxide; 2,2′-azobisiso Butyronitrile, 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis(4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 1,1'-azobiscyclohexane-1 -Organoazo catalysts such as carbonitrile and 2,2'-azobis(2-amidinopropane) hydrochloride; inorganic peroxides such as potassium persulfate, ammonium persulfate, potassium bromate and hydrogen peroxide; peroxides And a reducing agent such as ferrous sulfate.

重合方法については特に制限はないが、重合方法としては、例えば、塊状重合、乳化重合、懸濁重合、溶液重合などが挙げられる。これら重合方法の中でも、溶液重合が好ましい。溶液重合の際用いられる有機溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、酢酸エチル、トルエンなどが挙げられる。 The polymerization method is not particularly limited, but examples of the polymerization method include bulk polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization, and solution polymerization. Among these polymerization methods, solution polymerization is preferable. Examples of the organic solvent used in the solution polymerization include methyl ethyl ketone, ethyl acetate, toluene and the like.

重合温度は、好ましくは60℃以上150℃以下である。また、重合は常圧または加圧条件下で行うことが好ましい。また、得られる(メタ)アクリルゴムの分子量を調整する等の目的で、ドデシルメルカプタン、ラウリルメルカプタン等の連鎖移動剤を用いてもよい。 The polymerization temperature is preferably 60°C or higher and 150°C or lower. The polymerization is preferably carried out under normal pressure or pressure. A chain transfer agent such as dodecyl mercaptan or lauryl mercaptan may be used for the purpose of adjusting the molecular weight of the obtained (meth)acrylic rubber.

グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムの重量平均分子量は、好ましくは40,000〜100,000、より好ましくは50,000〜90,000、さらに好ましくは55,000〜80,000である。(メタ)アクリルゴムの重量平均分子量が上限値以下であると、樹脂組成物の流動性がより向上し成形性が向上するとともに、該樹脂組成物から得られる硬化物のクラックを効果的に抑制できる。その重量平均分子量が下限値以上であると、例えばブレーキ材バインダーとして使用した際には、ゴムの柔軟性によってブレーキの振動吸収を抑え、ブレーキ鳴きの問題を解決できることが期待される。 The weight average molecular weight of the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group is preferably 40,000 to 100,000, more preferably 50,000 to 90,000, and further preferably 55,000 to 80,000. When the weight average molecular weight of the (meth)acrylic rubber is not more than the upper limit, the fluidity of the resin composition is further improved and the moldability is improved, and cracks of a cured product obtained from the resin composition are effectively suppressed. it can. When the weight average molecular weight is not less than the lower limit value, it is expected that when used as a brake material binder, for example, the flexibility of rubber suppresses vibration absorption of the brake and solves the problem of brake squeal.

本発明のフェノール樹脂組成物の製造方法では、上述したフェノール樹脂に対し0.1質量%〜2.0質量%の水分存在下で、フェノール樹脂をグリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムで変性する工程を含む。 In the method for producing a phenol resin composition of the present invention, the phenol resin is modified with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group in the presence of 0.1% by mass to 2.0% by mass of water with respect to the above-mentioned phenol resin. Including steps.

かかる変性を行う際には、フェノール樹脂が溶融された状態で行われることが好ましい。フェノール樹脂の溶融温度はフェノール樹脂が溶融できる限り特に制限はないが、好ましくは100℃以上200℃以下、より好ましくは100℃以上170℃以下である。また、フェノール樹脂の溶融は、樹脂全体の温度の均一性などの点から、撹拌下で行うことが好ましい。 When carrying out such modification, it is preferable to carry out in a molten state of the phenol resin. The melting temperature of the phenol resin is not particularly limited as long as the phenol resin can be melted, but is preferably 100°C or higher and 200°C or lower, more preferably 100°C or higher and 170°C or lower. Further, the melting of the phenol resin is preferably carried out under stirring from the viewpoint of the temperature uniformity of the whole resin.

フェノール樹脂、典型的には溶融状態にあるフェノール樹脂にグリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムを添加してこれらを混合することによりフェノール樹脂を変性する。この変性を行う際に、フェノール樹脂に対して、0.1質量%〜2.0質量%、好ましくは0.1質量%〜1.0質量%、より好ましくは0.3質量%〜0.8質量%の水分存在下で変性を行う。このような適度な水分が存在する条件下で変性を行うことにより、粘度を大幅に上昇させるような高分子量体が生成することなく、適度な重量平均分子量を有する樹脂組成物が得られやすくなる。
その理由の詳細は不明であるが、フェノール樹脂とグリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムとの混合の際に適度に水が存在することで、(メタ)アクリルゴムに含まれるグリシジル基とフェノール樹脂中の官能基(例えば、フェノール性水酸基)との反応が過剰に進行して高分子量体が生成することが抑制され、適度な分子量を有する、(メタ)アクリルゴムとフェノール樹脂との反応物が生成しているものと推定される。
A phenol resin is modified by adding a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group to a phenol resin, typically a molten phenol resin, and mixing these. When carrying out this modification, 0.1% by mass to 2.0% by mass, preferably 0.1% by mass to 1.0% by mass, more preferably 0.3% by mass to 0. Denaturation is carried out in the presence of 8% by weight of water. By carrying out the modification under such a condition that an appropriate amount of water is present, it becomes easy to obtain a resin composition having an appropriate weight average molecular weight without producing a high molecular weight substance which significantly increases the viscosity. ..
The reason for this is unknown, but due to the presence of water in an appropriate amount during the mixing of the phenol resin and the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group, the glycidyl group and the phenol resin contained in the (meth)acrylic rubber A reaction product of a (meth)acrylic rubber and a phenol resin, which has an appropriate molecular weight, is suppressed from excessively reacting with a functional group (for example, a phenolic hydroxyl group) to form a high molecular weight product. It is estimated that it is being generated.

変性を行う際の水分量の調整方法については特に制限はないが、水分量をより確実に制御する観点からは、脱水状態にあるフェノール樹脂およびグリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムに、所望の水分量となるように水を添加することが好ましい。 There is no particular limitation on the method of adjusting the water content when performing the modification, but from the viewpoint of controlling the water content more reliably, the phenol resin in the dehydrated state and the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group have a desired It is preferable to add water so that the amount of water becomes equal.

フェノール樹脂の脱水は、例えば、フェノール樹脂を上述のように溶融した後、溶融状態でさらに減圧条件とすることにより行うことができる。減圧条件は、フェノール樹脂の脱水ができる限り特に制限はないが、フェノール樹脂の劣化の抑制、生産性などの点から、真空度は、好ましくは−90kPa以上、より好ましくは−93kPa以上である。また、減圧する際の温度はフェノール樹脂が溶融状態に維持できれば特に制限はないが、好ましくは150℃以上200℃以下、より好ましくは170℃以上200℃以下である。また、フェノール樹脂からの脱水をより短時間で確実に行う点から、フェノール樹脂の脱水は撹拌条件下で行うことが好ましい。 Dehydration of the phenol resin can be performed, for example, by melting the phenol resin as described above and then further reducing the pressure in the molten state. The depressurization condition is not particularly limited as long as the phenol resin can be dehydrated, but the degree of vacuum is preferably -90 kPa or more, more preferably -93 kPa or more from the viewpoints of suppressing deterioration of the phenol resin and productivity. The temperature for depressurization is not particularly limited as long as the phenol resin can be maintained in a molten state, but it is preferably 150°C or higher and 200°C or lower, more preferably 170°C or higher and 200°C or lower. Further, from the viewpoint that the dehydration from the phenol resin is surely performed in a shorter time, the dehydration of the phenol resin is preferably performed under stirring conditions.

グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムのフェノール樹脂のフェノール樹脂への添加は、例えば、十分に脱水をした(メタ)アクリルゴムそのものをフェノール樹脂に添加してもよいが、添加をより定量性良く行うなどの点からは、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムおよび有機溶媒を含む溶液(以下、単に(メタ)アクリルゴムを含む溶液とも称する。)として、フェノール樹脂に添加することが好ましい一態様である。 The (meth)acrylic rubber having a glycidyl group may be added to the phenol resin, for example, the fully dehydrated (meth)acrylic rubber itself may be added to the phenol resin, but the addition is more quantitative. From the point of view of performing, it is preferable to add to the phenol resin as a solution containing a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group and an organic solvent (hereinafter, simply referred to as a solution containing a (meth)acrylic rubber). Is.

(メタ)アクリルゴムそのもの、または(メタ)アクリルゴムを含む溶液をフェノール樹脂に添加する場合には、変性する際の水分量の制御をより容易にする点から、(メタ)アクリルゴムそのもの、または(メタ)アクリルゴムを含む溶液は水を含んでいないことが望ましい。また、(メタ)アクリルゴムそのもの、または(メタ)アクリルゴムを含む溶液に水が含まれていない場合には、フェノール樹脂を溶融状態で脱水した後にこの溶融物に水を所望の量添加した後、(メタ)アクリルゴムそのもの、または(メタ)アクリルゴムを含む溶液を添加して、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムによるフェノール樹脂の変性を行ってもよい。この方法の場合、高分子量体の生成が少なく、より確実に所望の重量平均分子量を有する樹脂組成物が製造されやすい傾向にある。 When the (meth)acrylic rubber itself or a solution containing the (meth)acrylic rubber is added to the phenol resin, the (meth)acrylic rubber itself or the It is desirable that the solution containing the (meth)acrylic rubber does not contain water. When water is not contained in the (meth)acrylic rubber itself or the solution containing the (meth)acrylic rubber, after the phenol resin is dehydrated in a molten state, water is added to the melt in a desired amount. The (meth)acrylic rubber itself or a solution containing the (meth)acrylic rubber may be added to modify the phenol resin with the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group. In the case of this method, the production of a high molecular weight substance is small, and a resin composition having a desired weight average molecular weight tends to be produced more reliably.

なお、フェノール樹脂に(メタ)アクリルゴムを含む溶液を添加する場合には、溶液重合で得られた(メタ)アクリルゴムを含む溶液をそのまま、あるいは溶液重合で得られた溶液から重合触媒残渣等を除去するなど精製した後、上記溶液として用いることもできる。 When a solution containing a (meth)acrylic rubber is added to the phenol resin, the solution containing the (meth)acrylic rubber obtained by the solution polymerization is used as it is, or a polymerization catalyst residue or the like is obtained from the solution obtained by the solution polymerization. It can also be used as the above solution after purification such as removal of

フェノール樹脂に(メタ)アクリルゴムを添加する際の温度は、フェノール樹脂と(メタ)アクリルゴムが均一に混合できる限り特に制限はないが、好ましくは100℃以上200℃以下、より好ましくは100℃以上170℃以下である。また、フェノール樹脂と(メタ)アクリルゴムをより均一に混合できる点から、フェノール樹脂への(メタ)アクリルゴムの添加は、撹拌条件下で行うことが好ましい。 The temperature at which the (meth)acrylic rubber is added to the phenol resin is not particularly limited as long as the phenol resin and the (meth)acrylic rubber can be uniformly mixed, but preferably 100°C or higher and 200°C or lower, more preferably 100°C. It is 170°C or lower. In addition, the addition of the (meth)acrylic rubber to the phenol resin is preferably carried out under stirring conditions because the phenol resin and the (meth)acrylic rubber can be mixed more uniformly.

その後、所定の水分量の存在下、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムにより、フェノール樹脂の変性を行う。変性は、例えば、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムおよびフェノール樹脂の溶融物を所定の時間混合することにより行うことができる。変性する際の(メタ)アクリルゴムおよびフェノール樹脂の混合温度は、好ましくは100℃以上200℃以下、より好ましくは100℃以上170℃以下である。また、変性する際の(メタ)アクリルゴムおよびフェノール樹脂の混合時間は、(メタ)アクリルゴムとフェノール樹脂が均一に混合できる限り特に制限はないが、好ましくは0.5時間以上4時間以下、より好ましくは1時間以上3時間以下である。 Then, the phenol resin is modified with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group in the presence of a predetermined amount of water. The modification can be performed, for example, by mixing a melt of a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group and a phenol resin for a predetermined time. The mixing temperature of the (meth)acrylic rubber and the phenol resin at the time of modification is preferably 100° C. or higher and 200° C. or lower, more preferably 100° C. or higher and 170° C. or lower. The mixing time of the (meth)acrylic rubber and the phenol resin at the time of modification is not particularly limited as long as the (meth)acrylic rubber and the phenol resin can be uniformly mixed, but preferably 0.5 hours or more and 4 hours or less, More preferably, it is 1 hour or more and 3 hours or less.

グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムで変性されたフェノール樹脂を製造する際には、流動性がより高く、得られる硬化物の物性がより優れる点から、フェノール樹脂100質量部に対するグリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムの添加量は、好ましくは1質量部〜50質量部、より好ましくは5質量部〜40質量部、さらに好ましくは10質量部〜30質量部である。 When a phenolic resin modified with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group is produced, it has a glycidyl group relative to 100 parts by mass of the phenolic resin because it has a higher fluidity and the resulting cured product has better physical properties. The addition amount of the (meth)acrylic rubber is preferably 1 part by mass to 50 parts by mass, more preferably 5 parts by mass to 40 parts by mass, and further preferably 10 parts by mass to 30 parts by mass.

上述のようにして、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムにより変性されたフェノール樹脂を含むフェノール樹脂組成物が得られる。
また、(メタ)アクリルゴムを含む溶液を用いてフェノール樹脂の変性を行った場合などには、残存する有機溶媒などを除去するために、脱溶媒を行う工程を含んでいてもよい。脱溶媒は、例えば、好ましくは150℃以上200℃以下、より好ましくは160℃以上180℃以下の加温条件下、真空度が、好ましくは−93kPa以上、より好ましくは−96kPa以上の条件で減圧することにより行うことができる。
As described above, a phenol resin composition containing a phenol resin modified with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group is obtained.
Further, when the phenol resin is modified using a solution containing (meth)acrylic rubber, a step of removing the solvent may be included in order to remove the remaining organic solvent and the like. The desolvation is preferably carried out under reduced temperature conditions of preferably 150° C. or higher and 200° C. or lower, more preferably 160° C. or higher and 180° C. or lower, and a degree of vacuum of preferably −93 kPa or higher, more preferably −96 kPa or higher. This can be done by

上記変性する工程を行う装置は、特に制限されないが、各成分が投入可能であり、減圧、溶融混合等が可能な装置が好ましく、例えば、撹拌翼、加熱および除熱が可能なジャケットを備え、さらに容器内を減圧可能な真空装置が付随した耐圧性反応容器が使用できる。 The device for performing the step of modifying is not particularly limited, but each component can be charged, preferably a device capable of reducing pressure, melt mixing, etc., for example, equipped with a stirring blade, a jacket capable of heating and heat removal, Furthermore, a pressure-resistant reaction vessel with a vacuum device capable of reducing the pressure in the vessel can be used.

上記製造方法により、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムにより変性されたフェノール樹脂を含むフェノール樹脂組成物が得られる。このようにして得られた、フェノール樹脂組成物は、流動性に優れ、その樹脂組成物から得られる硬化物のクラックの発生を抑制できる。流動性により優れ、また得られる硬化物のクラックの発生をより抑制できる点などから、その樹脂組成物に含まれる変性されたフェノール樹脂の重量平均分子量は好ましくは8,000〜30,000、より好ましくは8,000〜25,000、さらに好ましくは8,000〜20,000である。 By the above-mentioned production method, a phenol resin composition containing a phenol resin modified with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group can be obtained. The phenol resin composition thus obtained has excellent fluidity and can suppress the occurrence of cracks in the cured product obtained from the resin composition. The weight average molecular weight of the modified phenolic resin contained in the resin composition is preferably 8,000 to 30,000, more excellent in fluidity and capable of further suppressing the generation of cracks in the obtained cured product. It is preferably 8,000 to 25,000, more preferably 8,000 to 20,000.

上記フェノール樹脂組成物の製造方法では、硬化剤を添加する工程が含まれていてもよい。硬化剤の添加は、例えばフェノール樹脂組成物と硬化剤とを熱ロール等混練することにより行うことができる。 The above-mentioned method for producing a phenol resin composition may include a step of adding a curing agent. The curing agent can be added by, for example, kneading the phenol resin composition and the curing agent with a hot roll or the like.

上記硬化剤としては、例えば、ヘキサメチレンテトラミン等のアミン類;パラホルムアルデヒド、1,3,5−トリオキサン等のアルデヒド類;エポキシ樹脂などが挙げられる。これら硬化剤の中でも、ヘキサメチレンテトラミンが好ましい。 Examples of the curing agent include amines such as hexamethylenetetramine; aldehydes such as paraformaldehyde and 1,3,5-trioxane; epoxy resins. Among these curing agents, hexamethylenetetramine is preferable.

上記フェノール樹脂組成物の製造方法では、硬化助剤、充填材(例えば、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、クレー、タルク、シリカ、酸化アルミニウム、または三酸化アンチモンなどからなる無機微粒子、ガラス繊維、アスベスト繊維などの無機質繊維、ビニロン、ナイロンなどの有機質繊維等)、発泡剤、顔料などその他の添加剤を樹脂組成物に添加する工程が含まれていてもよい。 In the method for producing the phenolic resin composition, a curing aid and a filler (for example, inorganic fine particles composed of calcium carbonate, calcium hydroxide, clay, talc, silica, aluminum oxide, or antimony trioxide, glass fiber, asbestos fiber). And the like), a step of adding other additives such as an inorganic fiber such as, vinylon, an organic fiber such as nylon, etc.), a foaming agent, a pigment, etc. to the resin composition.

上記充填材としては、例えば、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、クレー、タルク、シリカ、酸化アルミニウム、または三酸化アンチモン等の無機物質からなる無機質微粒子;ガラス繊維、アスベスト繊維等の無機質繊維;ビニロン、ナイロン等の有機物質からなる有機質繊維などが挙げられる。 Examples of the filler include inorganic fine particles made of an inorganic substance such as calcium carbonate, calcium hydroxide, clay, talc, silica, aluminum oxide, or antimony trioxide; inorganic fibers such as glass fiber and asbestos fiber; vinylon, nylon Examples include organic fibers made of organic substances such as

また上記フェノール樹脂組成物の製造方法では、その後の取り扱い性などの点から、フェノール樹脂組成物を粉砕する工程を含んでいてもよい。粉砕は、通常樹脂の粉砕を行う手段、例えば、高速回転型衝撃式ミル(ACM)、ローラーミル、ハンマーミルなどにより行うことができる。 Further, the above-mentioned method for producing a phenol resin composition may include a step of pulverizing the phenol resin composition from the viewpoints of the subsequent handling property. The pulverization can be performed by a means for generally pulverizing the resin, for example, a high-speed rotary impact mill (ACM), a roller mill, a hammer mill, or the like.

本発明で得られるフェノール樹脂組成物は、上述した硬化剤(例えば、ヘキサメチレンテトラミン)等と熱ロール等でよく混練した後、これを、例えば、粒度200メッシュ以下に微粉砕して、樹脂組成物粉末とし、この樹脂組成物粉末を、シェルモールド、磁石、ブレーキ摩擦材(ブレーキライニング)等の各種バインダーとして用いることができる。
変性されるフェノール樹脂がレゾール樹脂であり得られる樹脂組成物が液状である場合には、フェノール樹脂組成物は、そのまま、シェルモールド、砥石、ブレーキ摩擦材(ブレーキライニング)等の各種バインダーとして利用できる。
The phenol resin composition obtained in the present invention is well kneaded with the above-mentioned curing agent (for example, hexamethylenetetramine) and the like using a hot roll or the like, and then finely pulverized to have a particle size of 200 mesh or less to obtain a resin composition. This resin composition powder can be used as various binders for shell molds, magnets, brake friction materials (brake linings), and the like.
When the phenol resin to be modified is a resole resin and the resulting resin composition is liquid, the phenol resin composition can be used as it is as various binders for shell molds, grindstones, brake friction materials (brake linings), etc. ..

本発明で得られるフェノール樹脂組成物は、さらに硬化剤(例えば、ヘキサメチレンテトラミン)硬化助剤、充填材、顔料などを添加した物とし、これを型枠などに流し込んで使用する注型用材料として用いることもできる。 The phenol resin composition obtained in the present invention is a casting material to which a curing agent (for example, hexamethylenetetramine) curing aid, a filler, a pigment and the like are further added, and which is poured into a mold or the like for use. Can also be used as

本発明で得られるフェノール樹脂組成物は、さらに、発泡剤(例えば、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾジカルボンアミド等)、必要に応じて硬化剤(例えば、へキサメチレンテトラミン等)を添加した物とし、加熱処理することにより発泡体を作製できる発泡体材料として用いることもできる。 The phenolic resin composition obtained in the present invention further comprises a foaming agent (for example, dinitrosopentamethylenetetramine, azodicarbonamide, etc.) and, if necessary, a curing agent (for example, hexamethylenetetramine, etc.). It can also be used as a foam material capable of producing a foam by heat treatment.

本発明で得られるフェノール樹脂組成物は、これを溶媒に溶解した溶液を作製し、その溶液を種々の基材(例えば、ガラス布、ガラスマット、石綿紙、合成繊維マット、紙、綿布など)に含浸し、その後溶媒を除去して乾式のプリプレグとして用いることができる。また、本発明のフェノール樹脂組成物は溶媒に溶解してワニスを作製し、このワニスを必要に応じて桐油、亜麻仁油、エポキシ樹脂、フラン樹脂、またはクマロン樹脂等により変性し、これを塗料用樹脂として用いることができる。
これらに用いることができる溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ブチルアルコール、オクチルアルコール、2−エチルへキシルアルコール、ノニルアルコール等のアルコール溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、イソホロン等のケトン溶媒;イソプロピルエーテル、n−ブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル等のエーテル溶媒、酢酸エチル、酢酸イソブチル、酢酸n−ブチル、酢酸2−エチルへキシル等のエステル溶媒、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族溶剤;シクロヘキサン等の脂環族溶媒などが挙げられる。これら溶媒は1種単独で用いてもよく、2種以上混合して用いてもよい。
The phenol resin composition obtained in the present invention is prepared by dissolving it in a solvent to prepare a solution, and using the solution in various substrates (for example, glass cloth, glass mat, asbestos paper, synthetic fiber mat, paper, cotton cloth, etc.). Can be used as a dry prepreg by removing the solvent. Further, the phenol resin composition of the present invention is dissolved in a solvent to prepare a varnish, which is optionally modified with tung oil, linseed oil, epoxy resin, furan resin, coumarone resin, etc. It can be used as a resin.
Examples of the solvent that can be used for these include alcohol solvents such as methyl alcohol, ethyl alcohol, butyl alcohol, octyl alcohol, 2-ethylhexyl alcohol, and nonyl alcohol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and isophorone. Solvents: ether solvents such as isopropyl ether, n-butyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ester solvents such as ethyl acetate, isobutyl acetate, n-butyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, toluene, xylene, Examples thereof include aromatic solvents such as ethylbenzene; alicyclic solvents such as cyclohexane. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

変性されるフェノール樹脂がレゾール樹脂である場合には、得られたフェノール樹脂組成物と水を含む溶媒との混合物(例えば、サスペンジョン、ラテックス、または溶液)を作製し、この混合物に、適当な酸性物質(例えば、ベンゾールスルホン酸、トルオールスルホン酸、フェノールスルホン酸、リン酸クロルアルキルスルホン酸、塩酸、硫酸、シユウ酸等)を硬化剤として添加し、これを加熱または常温用接着剤として用いることができる。 When the phenolic resin to be modified is a resole resin, a mixture (for example, suspension, latex, or solution) of the obtained phenolic resin composition and a solvent containing water is prepared, and a suitable acidic solution is added to the mixture. Add a substance (for example, benzol sulfonic acid, toluene sulfonic acid, phenol sulfonic acid, chloroalkyl sulfonic acid phosphate, hydrochloric acid, sulfuric acid, oxalic acid, etc.) as a curing agent and use it as an adhesive for heating or room temperature. You can

このようにして得られた本発明で得られるフェノール樹脂組成物は成型材料、積層材料、塗料、接着剤、シェルモールド、砥石、ブレーキ摩擦材(ブレーキライニング)等の各種結合剤、装飾、工具、食器等の注型材または発泡材など種々の用途に利用できる。 The phenol resin composition obtained in the present invention thus obtained is a molding material, a laminated material, a paint, an adhesive, a shell mold, a grindstone, various binders such as a brake friction material (brake lining), decoration, a tool, It can be used for various applications such as casting materials such as tableware or foam materials.

以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

[製造例1](グリシジル基を有するアクリルゴムの製造)
n−ブチルアクリレート(東亜合成社製)82質量部と、グリシジルメタクリレート(三菱ガス化学社製)2質量部と、酢酸エチル(昭和電工社製)25質量部とを混合し、モノマー溶液を準備した。2,2’−アゾビス(2,4ジメチルバレロニトリル)(日本ファインケム社製)1質量部とn−ブチルアクリレート(東亞合成社製)16質量部とを混合し、触媒溶液を準備した。
酢酸エチル48質量部を、撹拌翼を備えたフラスコ内に導入しフラスコ内の温度を80℃〜85℃の範囲となるようにした。その温度を保ちつつ、撹拌条件下、モノマー溶液を5時間、触媒溶液を8時間かけて均一に滴下した。滴下終了後、フラスコ内の温度を80℃〜90℃の範囲に保ち、撹拌条件下重合反応を30分継続した。その後、フラスコ内の温度を60℃以下とし、2質量部のフェノールを添加して重合反応を停止した。
重合反応停止後、室温まで冷却し、得られた溶液に酢酸エチルを添加し、固形分が53質量%のグリシジル基を有するアクリルゴムの溶液を得た。得られたグリシジル基を有するアクリルゴムの重量平均分子量は、75,000であり、得られたグリシジル基を有するアクリルゴム溶液の粘度は、250mPa・sであった。
[Production Example 1] (Production of acrylic rubber having a glycidyl group)
82 parts by mass of n-butyl acrylate (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 2 parts by mass of glycidyl methacrylate (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.), and 25 parts by mass of ethyl acetate (manufactured by Showa Denko KK) were mixed to prepare a monomer solution. .. A catalyst solution was prepared by mixing 1 part by mass of 2,2′-azobis(2,4 dimethylvaleronitrile) (manufactured by Nippon Finechem Co., Ltd.) and 16 parts by mass of n-butyl acrylate (manufactured by Toagosei Co., Ltd.).
48 parts by mass of ethyl acetate was introduced into a flask equipped with a stirring blade so that the temperature in the flask was in the range of 80°C to 85°C. While maintaining the temperature, the monomer solution was uniformly added dropwise over 5 hours and the catalyst solution was added dropwise over 8 hours under stirring conditions. After the dropping was completed, the temperature inside the flask was kept in the range of 80°C to 90°C, and the polymerization reaction was continued for 30 minutes under stirring conditions. Then, the temperature in the flask was set to 60° C. or lower, and 2 parts by mass of phenol was added to stop the polymerization reaction.
After the termination of the polymerization reaction, the mixture was cooled to room temperature and ethyl acetate was added to the resulting solution to obtain a solution of acrylic rubber having a glycidyl group having a solid content of 53% by mass. The obtained glycidyl group-containing acrylic rubber had a weight average molecular weight of 75,000, and the obtained glycidyl group-containing acrylic rubber solution had a viscosity of 250 mPa·s.

[実施例1]
(変性フェノール樹脂塊の製造)
撹拌機つきの装置に、ノボラック型フェノール樹脂としてレヂトップPS−6367(群栄化学社製、ポリスチレン換算の重量平均分子量:4,000、遊離フェノール0.5%)100質量部を導入し、これを撹拌条件下170℃で溶融した。次いで、装置を真空度−96kPaまで減圧して温度155℃で2時間保持し、ノボラック型フェノール樹脂中に含まれる水分を脱水した。その後、圧力を常圧に戻し、155℃で水を0.26質量部(ノボラック型フェノール樹脂に対して0.2質量%)を撹拌条件下添加した。
その後、製造例1で得たグリシジル基を有するアクリルゴム溶液56質量部(固形分としては29.7質量部)を2時間かけて滴下した。滴下中は、撹拌条件下内温を130℃以上に保った。滴下終了後、撹拌条件下内温を160℃とし、真空度‐93kPaまで減圧して2時間保持し、酢酸エチルおよびフェノールなどを除去した。その後、常温まで冷却し、グリシジル基を有するアクリルゴムで変性されたフェノール樹脂塊を得た。
[Example 1]
(Production of modified phenol resin block)
Into a device equipped with a stirrer, 100 parts by mass of Resintop PS-6367 (manufactured by Gunei Chemical Co., Ltd., polystyrene-equivalent weight average molecular weight: 4,000, free phenol 0.5%) was introduced as a novolac-type phenol resin, and stirred. It melted at 170° C. under the conditions. Next, the apparatus was depressurized to a vacuum degree of -96 kPa and held at a temperature of 155°C for 2 hours to dehydrate the water contained in the novolac type phenol resin. Thereafter, the pressure was returned to normal pressure, and 0.26 parts by mass of water (0.2% by mass with respect to the novolac type phenol resin) was added under stirring conditions at 155°C.
Then, 56 parts by mass of the acrylic rubber solution having a glycidyl group obtained in Production Example 1 (29.7 parts by mass as solid content) was added dropwise over 2 hours. During the dropping, the internal temperature was maintained at 130° C. or higher under stirring conditions. After completion of the dropping, the internal temperature was set to 160° C. under stirring conditions, the pressure was reduced to a vacuum degree of −93 kPa, and the pressure was maintained for 2 hours to remove ethyl acetate, phenol and the like. Then, it was cooled to room temperature to obtain a phenol resin block modified with an acrylic rubber having a glycidyl group.

(フェノール樹脂組成物の作製および粉砕)
グリシジル基を有するアクリルゴムで変性されたフェノール樹脂塊100質量部に対してヘキサミン12質量部を加え、ロールを用いて25℃で混合した。その後、目開き108μmの篩の通化率が95%以上となるまで粉砕機にて粉砕し、粉末を得た。下記の測定条件で変性フェノール樹脂の重量平均分子量の測定およびフェノール樹脂組成物の流れの評価を行った。結果を表1に示す。
(Preparation and pulverization of phenol resin composition)
12 parts by mass of hexamine was added to 100 parts by mass of a phenol resin mass modified with an acrylic rubber having a glycidyl group, and mixed at 25° C. using a roll. Then, the powder was obtained by pulverizing with a pulverizer until the passability of a sieve having a mesh size of 108 μm was 95% or more. The weight average molecular weight of the modified phenol resin and the flow of the phenol resin composition were evaluated under the following measurement conditions. The results are shown in Table 1.

(1)重量平均分子量の測定
重量平均分子量は、下記の条件でゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)測定により求めた。
測定機器:GPC8220(東ソー株式会社製)
カラム:TSK−G4000H(1本)、TSK−G2500H(1本)およびTSK−G2000H(2本)をこの順番に直列に連結
溶媒:テトラヒドロフラン(THF)
流量:0.8mL/min
カラム温度:40℃
サンプル濃度:0.06g/10cc
注入量:100μL
最大検出感度:200mV/分
検出器:RI
標準物質:ポリスチレン(東ソー株式会社製)
(1) Measurement of weight average molecular weight The weight average molecular weight was determined by gel permeation chromatography (GPC) measurement under the following conditions.
Measuring device: GPC8220 (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: TSK-G4000H (1 piece), TSK-G2500H (1 piece) and TSK-G2000H (2 pieces) connected in series in this order Solvent: tetrahydrofuran (THF)
Flow rate: 0.8 mL/min
Column temperature: 40°C
Sample concentration: 0.06g/10cc
Injection volume: 100 μL
Maximum detection sensitivity: 200 mV/min Detector: RI
Standard material: polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation)

(2)流れの評価
フェノール樹脂組成物の流れは、JISK6910の5.11.1項に記載の「流れA法」に従い測定を行った。
(2) Evaluation of flow The flow of the phenol resin composition was measured according to the "flow A method" described in Section 5.11.1 of JIS K6910.

(3)クラック観察の評価
下記組成のフェノール樹脂成形材料を粉砕機で5分間粉砕混合し、金型に入れて、室温、30MPa、1分間の条件で予備成形した。次に、この予備成形体を予め150℃に加温した別の金型に移し、発生するガスを除去しながら、40MPa、150℃で10分間熱プレスを行った。つづいて、180℃で6時間アフターキュアを行った。得られた成形品(パッド)を磨耗量の測定用サンプルとした。
チタン酸バリウム繊維(補強繊維) 27.5質量%
銅繊維(補強繊維) 15.0質量%
硫酸バリウム(無機充填材) 27.0質量%
消石灰(無機充填材) 2.0質量%
カシューダスト(有機充填材) 8.0質量%
黒鉛(潤滑材) 5.0質量%
酸化鉄(研削材) 7.0質量%
バインダー*1) 8.5質量%
*1)実施例および比較例で得られたフェノール樹脂組成物
熱プレス後に肉眼観察でクラックが出たものを×、アフターキュア後にクラックが出たものを○、いずれもクラックが観察されなかったものを◎とした。
(3) Evaluation of Crack Observation A phenol resin molding material having the following composition was pulverized and mixed by a pulverizer for 5 minutes, put into a mold, and preformed under conditions of room temperature, 30 MPa, and 1 minute. Next, this preform was transferred to another mold preheated to 150° C., and hot pressing was performed at 40 MPa and 150° C. for 10 minutes while removing generated gas. Then, after-curing was performed at 180° C. for 6 hours. The obtained molded product (pad) was used as a sample for measuring the amount of wear.
Barium titanate fiber (reinforcing fiber) 27.5 mass%
Copper fiber (reinforcing fiber) 15.0% by mass
Barium sulfate (inorganic filler) 27.0 mass%
Slaked lime (inorganic filler) 2.0 mass%
Cashew dust (organic filler) 8.0% by mass
Graphite (lubricant) 5.0% by mass
Iron oxide (abrasive) 7.0% by mass
Binder *1) 8.5 mass%
*1) Phenolic resin compositions obtained in Examples and Comparative Examples: x shows cracks by visual observation after hot pressing, ◯ shows cracks after after-curing, neither cracks are observed Was marked as ◎.

[実施例2〜7]
ノボラック型フェノール樹脂およびグリシジル基を有するアクリルゴムの合計に対する水の量を表2に記載の条件となるように変更する以外は、実施例1と同様に変性フェノール樹脂塊の製造、樹脂組成物の作製および粉砕を行った。得られた変性フェノール樹脂の重量平均分子量の測定およびフェノール樹脂組成物の流れの評価を行った。結果を表1に示す。
[Examples 2 to 7]
Production of a modified phenolic resin mass and the production of a resin composition in the same manner as in Example 1 except that the amount of water relative to the total amount of the novolac type phenolic resin and the acrylic rubber having a glycidyl group is changed to the conditions shown in Table 2. It was made and crushed. The weight average molecular weight of the obtained modified phenolic resin was measured and the flow of the phenolic resin composition was evaluated. The results are shown in Table 1.

[比較例1]
変性フェノール樹脂塊の製造の際に水を添加しない以外は実施例1と同様に変性フェノール樹脂塊の製造、樹脂組成物の作製および粉砕を行った。得られた変性フェノール樹脂の重量平均分子量の測定およびフェノール樹脂組成物の流れの評価を行った。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
The modified phenol resin mass was produced, the resin composition was prepared and pulverized in the same manner as in Example 1 except that water was not added during the production of the modified phenol resin mass. The weight average molecular weight of the obtained modified phenolic resin was measured and the flow of the phenolic resin composition was evaluated. The results are shown in Table 1.

Figure 2020083937
Figure 2020083937

Claims (9)

グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムで変性されたフェノール樹脂を含むフェノール樹脂組成物の製造方法であり、
グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムでフェノール樹脂を変性する工程を、該フェノール樹脂に対し0.1質量%〜2.0質量%の水分存在下で行う、フェノール樹脂組成物の製造方法。
A method for producing a phenol resin composition containing a phenol resin modified with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group,
A method for producing a phenol resin composition, wherein the step of modifying a phenol resin with a (meth)acrylic rubber having a glycidyl group is performed in the presence of 0.1% by mass to 2.0% by mass of water relative to the phenol resin.
グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムが、単量体混合物の全単量体に対する、グリシジル基を有する単量体の含有量が0.5質量%〜20質量%である単量体混合物の重合体である請求項1に記載のフェノール樹脂組成物の製造方法。 The (meth)acrylic rubber having a glycidyl group has a weight of a monomer mixture in which the content of the monomer having a glycidyl group is 0.5% by mass to 20% by mass based on all the monomers in the monomer mixture. The method for producing a phenolic resin composition according to claim 1, which is a united body. さらにフェノール樹脂組成物を粉砕する工程を含む請求項1または2に記載のフェノール樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a phenol resin composition according to claim 1, further comprising a step of pulverizing the phenol resin composition. フェノール樹脂がフェノールノボラック樹脂である請求項1〜3のいずれか一項に記載のフェノール樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a phenol resin composition according to claim 1, wherein the phenol resin is a phenol novolac resin. フェノール樹脂100質量部に対して、グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴム1質量部〜50質量部の量で変性を行う請求項1〜4のいずれか一項に記載のフェノール樹脂組成物の製造方法。 Production of the phenolic resin composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the modification is carried out in an amount of 1 part by mass to 50 parts by mass of the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group with respect to 100 parts by mass of the phenolic resin. Method. グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムが、単量体混合物の全単量体に対する、n−ブチル(メタ)アクリレートの含有量が80質量%〜99.5質量%である単量体混合物の重合体である請求項1〜5のいずれか一項に記載のフェノール樹脂組成物の製造方法。 The (meth)acrylic rubber having a glycidyl group has a weight ratio of the monomer mixture in which the content of n-butyl (meth)acrylate is 80% by mass to 99.5% by mass based on all the monomers in the monomer mixture. The method for producing the phenolic resin composition according to claim 1, wherein the phenolic resin composition is a united body. グリシジル基を有する単量体がグリシジルメタクリレートである請求項1〜6のいずれか一項に記載のフェノール樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a phenol resin composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the monomer having a glycidyl group is glycidyl methacrylate. グリシジル基を有する(メタ)アクリルゴムの重量平均分子量が10,000〜15,000である請求項1〜7のいずれか一項に記載のフェノール樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a phenol resin composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the (meth)acrylic rubber having a glycidyl group has a weight average molecular weight of 10,000 to 15,000. さらに硬化剤を添加する工程を含む請求項1〜8のいずれか一項に記載のフェノール樹脂組成物の製造方法。 The method for producing a phenol resin composition according to claim 1, further comprising the step of adding a curing agent.
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