JP2552952B2 - 吸水性フェノール樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents

吸水性フェノール樹脂発泡体の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、生花用剣山用および水耕栽培用に好適な吸
水性、保水性に優れたレゾール型フェノール樹脂発泡体
を発泡最終時にかかる発泡圧が低く、生産性よく製造す
る方法に関するものである。
（従来の技術） 一般に、レゾール型フェノール樹脂発泡体は、レゾー
ル型液状フェノール樹脂に発泡剤、界面活性剤および酸
性硬化剤を混合して室温もしくは40〜100℃の温度で製
造されている。
レゾール型フェノール樹脂発泡体の気泡状態を決定す
る因子としては、レゾール型フェノール樹脂の特性、酸
性硬化剤、発泡剤、界面活性剤の種類、使用量などがあ
り、そのどれも重大な意味を有している。剣山用発泡体
としては、吸水性能を有する高連続気泡率が必要で、そ
のために各種整泡剤、たとえばポリオキシエチレン樹脂
酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルなどが検討され
ている（特開昭58−76432号公報）。
しかし、これらの整泡剤を使用して得られる発泡体で
は高連続気泡率であるものの吸水性は極めて不満足であ
り、2lの発泡体で吸水量は100cc程度である。
発泡体の吸水性を改良するため、吸水剤としてアニオ
ン系界面活性剤、例えばアルキルベンゼンスルホン酸の
Na酸、アルキルナフタレンスルホン酸のNa塩などを用い
る方法が提案されている。しかし、この方法では吸水性
は大幅に改良されるものの吸水速度および保水性の点で
不満足であり、また、生産性においては、発泡最終時に
かかる発泡圧のため、モールド（発泡枠）の変形、脱型
に時間がかかる等、なお解決されるべき課題が残されて
いる。
（発明が解決しようとする課題） 本発明はかかる状況に鑑み、レゾール型フェノール樹
脂と吸水湿潤促進用界面活性剤、気泡調整用界面活性
剤、発泡剤、酸性硬化剤を使用して、高連続気泡率であ
り、吸水量、吸水速度、保水性に優れ、かつ発泡最終時
にかかる発泡圧が低く生産性に優れた、実用に供し得る
レゾール型フェノール樹脂発泡体の製造方法を提供する
ものである。
（課題を解決するための手段） 即ち、本発明のレゾール型フェノール樹脂発泡体の製
造方法は、吸水湿潤促進用界面活性剤として 一般式（Ｉ） R1：C8〜C18の脂肪族炭化水素残基 R2:HもしくはC8〜C18の脂肪族炭化水素残基 M1:Ca,Ba,Mg もしくは一般式（II） R1：C8〜C18の脂肪族炭化水素残基 R2:HもしくはC8〜C18の脂肪族炭化水素残基 M2:Na,K,L,NH4 で表わされる特定のジフェニルエーテルジスルホン酸塩
類をレゾール型フェノール樹脂、界面活性剤、発泡剤と
混合し発泡硬化させ、連続気泡率100％、吸水量1800cc/
2l以上と多く、吸水速度が早く、保水性に優れた発泡体
を得ることを特徴とし、且つ発泡時の発泡圧が低く生産
性に優れ大型発泡が可能な特徴を有するものである。
（作用） 一般に、吸水湿潤促進用界面活性剤（吸水剤）として
はアニオン系の界面活性剤、特にアルキルベンゼンスル
ホン酸ソーダが使用されるが、本発明方法において用い
られる特定のジフェニルエーテルスルホン酸塩類は、従
来使用されてきたアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ
（特にドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ水溶液）に比
べ、レゾール型フェノール樹脂水溶液中での溶解性が高
く、PHの変動、塩に対する安定性が優れている。また、
酸性下においてもアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ系
に比べ極だった表面張力低下能を示し、酸性下の発泡過
程で気泡調整能力、吸水湿潤付与が優れている。このこ
とが発泡体の気泡セルを均一微細にし、且つ充分な水に
対する親水性を付与し、充分な連続気泡率を有すること
に貢献し発泡最終時にガス抜けも良く、発泡圧を低下さ
せる作用がある。
本発明方法において使用される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当モル比あるい
はアルデヒド過剰でアルカリ性触媒の存在下に反応させ
ることにより製造される。
フェノール類としては、フェノール、クレゾール、エ
チルフェノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ
があげられ、フェノール類と反応するアルデヒド類とし
てはホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、パラホルム
アルデヒド等があげられる。
アルカリ性触媒としては、水酸化マグネシウム、水酸
化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化ナトリウム、水
酸化カリウム、水酸化アンモニウム、ヘキサメチレンテ
トラミン等があげられる。
本発明方法に用いられる気泡調整用界面活性剤として
は、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレン
ソルビタンステアレート、ポリオキシエチレンヒマシ油
脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンジメチルシリコン
等の非イオン活性剤が代表例としてあげられ、それらは
単独あるいは併用して使用できる。気泡調整用界面活性
剤の使用量は、レゾール型フェノール樹脂100重量部に
対して１〜10重量部が好ましい。
また、発泡剤としては、石油エーテル、ナフサ、ペン
タン、ヘキサンなどの揮発性石油類、塩化メチレン、四
塩化炭素、トリクロルエタン、フロロトリクロロメタ
ン、トリフロロトリクロロエタン等の低沸点ハロゲン化
炭化水素等があげられる。その使用量は、レゾール型フ
ェノール樹脂100重量部に対して５〜30重量部が好まし
い。
酸性硬化剤としては、従来使用されているものと同じ
でパラトルエンスルホン酸、フェノールスルホン酸等の
有機の強酸及びリン酸、硫酸等の無機強酸の一部が使用
出来る。使用量は、レゾール型フェノール樹脂100重量
部に対して４〜20重量部が好ましい。
本発明に用いる吸水湿潤促進用界面活性剤としては、
一般式（Ｉ）または一般式（II） 一般式（Ｉ） R1：C8〜C18の脂肪族炭化水素残基 R2:HもしくはC8〜C18の脂肪族炭化水素残基 M1:Ca,Ba,Mg もしくは一般式（II） R1：C8〜C18の脂肪族炭化水素残基 R2:HもしくはC8〜C18の脂肪族炭化水素残基 M2:Na,K,Li,NH4 で表わされるモノおよび／またはジ置換ジフェニルエー
テルジスルホン酸塩類の水溶液で有効成分中にモノ置換
ジフェニルエーテルジスルホン酸塩類および／またはジ
置換ジフェニルエーテルジスルホン酸塩類を70％以上含
むアニオン系界面活性剤で、レゾール型フェノール樹脂
100重量部に対し、有効成分で１〜30重量部、好ましく
は３〜20重量部使用する。１重量部未満であると吸水性
が悪くなり、30重量部より多いと、気泡セルが大きく不
均一になり、吸水、保水性能が悪くなり発泡不良も生じ
やすい。
有効成分中のモノおよび／またはジ置換ジ‐フェニル
エーテルジスルホン酸塩類の含有量が70％未満では、吸
水性の良好な発泡体が得られず、また発泡最終時にかか
る発泡圧が高くなる。
一般式（Ｉ）または一般式（II）で表わされる吸水湿
潤促進用界面活性剤において、C8〜C18の脂肪族炭化水
素残基としてはアルキル基が好ましく、その具体例とし
ては、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸カルシ
ウム、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリ
ウム、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸アンモ
ニウム等があげられる。これらの吸水湿潤促進用界面活
性剤は、従来のアルキルベンゼンスルホン酸ソーダとの
併用も可能である。
本発明のレゾール型フェノール樹脂発泡体を製造する
際には、亜鉛末、亜硫酸ソーダ等の中和剤、あるいはフ
タル酸エステル、リン酸エステル等の可塑剤を添加して
も良い。
（実施例） 以下、実施例によって本発明の詳細を説明する。
実施例１〜10、比較例１〜５ 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 ３重量部 上記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、系をpH6〜７に調整
した。その後135℃、１時間乾燥後の不揮発成分が60％
になるまで減圧脱水を行い、フェノール樹脂Ａとした。
フェノール樹脂A100重量部に対し気泡調整用界面活性
剤としてポリオキシエチレンソルビタンモノステアレー
ト（レオドール120（花王））２重量部、吸水湿潤促進
用界面活性剤として40％ドデシルジフェニルエーテルジ
スルホン酸カルシウム（To−12618（日本乳化剤），モ
ノドデシルジフェニルエーテルスルホン酸カルシウム85
％とジドデシルジフェニルエーテルスルホン酸カルシウ
ム15％との混合物であり、そのうちの90％以上がそれぞ
れモノドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸カルシ
ウムとジドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸カル
シウムである。）５重量部、発泡剤としてフレオン‐11
3 20重量部添加し高速撹拌混合した。その後硬化剤とし
て65％パラトルエンスルホン酸７重量部を添加し2000rp
mで30秒撹拌混合し、直ちに木枠の容器に入れ40℃で発
泡硬化させた。
比較のために、他のドデシルベンゼンスルホン酸ソー
ダを吸水湿潤促進用界面活性剤として用い上記と同様な
方法でフェノール樹脂の発泡体を製造した。
それらの結果をまとめて第１表に示す。
＊１ 吸水量 2lの発泡体ブロックを水中に浮かべ完全
に発泡体内部全体に吸水させた時の吸水量（g/2000cc） ＊２ 吸水速度 2lの発泡体ブロックを水中に浮かべ完
全に発泡体全体が吸水されるまでの時間（秒） ＊３ 保水率 完全に吸水させた発泡体を空中に１分間
放置させた時の保水量（吸水量‐排水量）を吸水量で割
った値（％） ＊４ 発泡圧 木枠容器にひづみゲージを取付、容器内
での発泡開始から終了時までの最大値から換算。
＊６ 気泡セルサイズ 走査式電子顕微鏡で観察 （発明の効果） 第１表の結果から明らかな如く、本発明方法にて得ら
れたレゾール型フェノール樹脂発泡体は、吸水性、保水
性に優れ、生花用剣山用、水耕栽培用に好適であれ、且
つ発泡体製造時の発泡圧が低く生産性も優れている。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】吸水湿潤促進用界面活性剤、気泡調整用界
    面活性剤および酸性硬化剤の存在下で発泡剤を使用して
    レゾール型フェノール樹脂発泡体を製造する方法におい
    て、吸水湿潤促進用界面活性剤として一般式（Ｉ） R1：C8〜C18の脂肪族炭化水素残基 R2:HもしくはC8〜C18の脂肪族炭化水素残基 M1:Ca,Ba,Mg もしくは一般式（II） R1：C8〜C18の脂肪族炭化水素残基 R2:HもしくはC8〜C18の脂肪族炭化水素残基 M2:Na,K,Li,NH4 で表わされるジフェニルエーテルジスルホン酸塩類を70
    ％以上含むジフェニルエーテルスルホン酸塩類をレゾー
    ル型フェノール樹脂100重量部に対し１〜30重量部使用
    することを特徴とする吸水性、保水性および生産性の優
    れたレゾール型フェノール樹脂発泡体の製造方法。
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