JP3447124B2 - 合成樹脂発泡体の製造法 - Google Patents
合成樹脂発泡体の製造法Info
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Description
に関する。
発泡体やポリプロピレン発泡体が用いられているが、耐
熱性や難燃性を要する用途対象にはフェノール樹脂発泡
体が用いられている。
は、合成樹脂発泡体の中では使用温度上限が高く、建材
関係で用いられているが、硬化時の揮発成分が多い
(水、ホルムアルデヒド、フェノール等)、樹脂の吸水
率が大きい、曲げ強度が小さい等の問題点がある。ま
た、発泡成形は、通常、フロンガス、塩化炭化水素類、
脂肪族炭化水素類等の物理発泡剤を用いて行われている
が(『各種高分子の発泡成形技術』P96の表2に記
載)、環境汚染、爆発の危険性等の問題を抱えている。
更に、熱可塑性樹脂の発泡体と異なり、シートのような
連続体を成形し難いといった欠点を有する。本発明の目
的は、上記の欠点を改良した耐熱性に優れる合成樹脂発
泡体の製造法を提供することにある。
ゾオキサジン環を含む耐熱性樹脂及び発泡剤からなる樹
脂組成物を加熱し、該オキサジン環の開環重合及び発泡
剤の分解反応を行うことにより発泡させる合成樹脂発泡
体の製造法に関する。本発明において、ジヒドロベンゾ
オキサジン環を含む耐熱性樹脂としては、ジヒドロベン
ゾオキサジン環を含む単量体や該オキサジン環を含む化
合物と他の化合物との共重合体、更にはこれらの混合組
成物を挙げることが出来る。該耐熱性樹脂は、対応する
フェノール性水酸基を有する化合物、ホルマリン、1級
アミンから次式1に従って合成することが出来る。この
樹脂は、米国特許第5,152,939号明細書に示されるよ
うに、加熱により開環重合反応を起こして、揮発分を発
生させることなく優れた特性を持つ架橋構造を形成す
る。
は、ヒドロキシフェニレン基を2以上有するものが有効
であり、具体例としてはフェノールノボラック樹脂、レ
ゾール樹脂、フェノール変性キシレン樹脂、アルキルフ
ェノール樹脂、メラミンフェノール樹脂、ポリブタジエ
ン変性フェノール樹脂等のフェノール樹脂、ビスフェノ
ール化合物、ビフェノール化合物、トリスフェノール化
合物、テトラフェノール化合物を挙げることが出来る。
1級アミンとしては、具体的にメチルアミン、シクロヘ
キシルアミン、アニリン、置換アニリン等が挙げられ
る。脂肪族アミンを用いると、得られた熱硬化性樹脂の
硬化が速いが、硬化物の耐熱性がやや劣り、アニリンの
ような芳香族アミンを用いると、得られた硬化物の耐熱
性は良いが硬化性は遅くなる。
ベンゾオキサジン環を含む耐熱性樹脂は、次に示す式A
及び式Bで表わされる構造単位を含み、A/Bがモル比
で1/0.25〜9のものが好ましい。A/Bが1/
0.25未満の場合は得られる硬化物の機械的強度が十
分でなく、1/9を越えると硬化性が遅く、実用的でな
い。各構造単位は直接又は有機の基を介して結合してい
る場合、強度、耐熱性の点で優れた硬化物を得ることが
出来る。
分子中にAの数をm、構造単位Bの数をnとするとき、
m≧1、n≧1で且つ10≧m+n≧2であれば好まし
く、10≧m+n≧3でであれば更に好ましい。各構造
単位は、直接結合していても良く、有機の基を介して結
合していても良い。有機の基としてはアルキレン基、キ
シリレン基等が挙げられ、アルキレン基としては、例え
ば、次の式Cで表わされるアルキレン基等が挙げられ
る。
基、プロピル基、イソプロピル基、フェニル基又は置換
フェニル基を示す。
樹脂の分子量は、特に制限はない。好ましくは200〜
3000である。ジヒドロベンゾオキサジン環を含む耐
熱性樹脂は、他の樹脂、例えばフェノール、エポキシ等
の熱硬化性樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブテン、ポリカーボネート、ナイロン等の熱可塑性樹脂
との混合物として用いることが出来る。
技術』P96の表2に記載の系統の発泡剤(物理発泡
剤、化学物理発泡剤)を用いることが出来るが、好まし
くは有機系の熱分解型発泡剤が用いられる。有機系の熱
分解型発泡剤としては、アゾジカルボンアミド、p−ト
ルエンスルホニルセミカルバジド、トリヒドラジノトリ
アジン等の発泡剤を挙げることが出来る。これらの中で
はアゾジカルボンアミドが好ましい。これらの発泡剤の
樹脂に対する添加量は1〜50重量部が好ましく、目的
とする発泡倍率や用いる発泡剤の種類によって任意の配
合量とすることが出来る。更に、本発明においては、必
要に応じて他の添加剤、例えば整泡剤、帯電防止剤、顔
料、酸化防止剤等を加えることが出来る。
発泡剤の例をとって示すと、一括混合か、又は特定の材
料をあらかじめ混合した後、他の材料と混合する方法で
行うことが出来る。混合条件は特に制限はないが、少な
くとも発泡剤が分解しない温度で混合することが重要で
ある。また、混合装置としてはヘンシェルミキサー、バ
ンバリーミキサー、押出し機、ロール等を挙げることが
出来る。成形は通常、押出し機、ロール等によりシート
状に成形した後、発泡剤の分解温度以上に加熱して発泡
させることが出来る。また、材料混合物を所定の型内に
入れ、所望の形状に成形することも出来る。
ドロベンゾオキサジン環を含む耐熱性樹脂及び発泡剤か
らなる樹脂組成物を加熱し、該オキサジン環の開環重合
及び発泡剤の分解反応を行って発泡させるものである。
即ち、オキサジン環の開環重合により、樹脂の溶融粘性
が増大し、発泡ガスの膨張に十分耐えて気泡膜を形成出
来るものと考えられる。また、本発明の発泡体を構成す
るジヒドロベンゾオキサジン環を含む耐熱性樹脂はフェ
ノール樹脂と比較すると、開環重合のため硬化時の揮
発分が少ない、吸水率が少ない(フェノール樹脂0.
32%に対し0.08%)、曲げ強度が大きい(フェ
ノール樹脂6kg/cm2に対し15kg/cm2)等の優れた
性質があり、製造時の作業環境性に優れる。
施例に限定されるものではない。 実施例1 先ず、ジヒドロベンゾオキサジン環を含む次の式4〜7
に示すような樹脂を合成した。
ン環を含む耐熱性樹脂(粉末状)の100重量部とアゾ
ジカルボンアミド(粉末状)10重量部とをビーカ内で
混合した後、約5gの混合物をアルミニウムのカップに
入れ、150℃のオーブン中で5分間加熱し、更に20
0℃で5分間加熱したところ発泡した。この後室温で取
り出し、発泡状態を測定した結果、気泡サイズが約20
0μm、発泡倍率が約20倍で、表面にスキン層を有す
る発泡体を得た。
性樹脂(粉末状)100重量部とアゾジカルボンアミド
(粉末状)10重量部とをビーカ内で混合した後、約40
0gの材料をφ20mmの単軸押出し機のホッパーに投入
して、直径約5mmのロッドを成形した。このときのシリ
ンダー各部の温度は150℃、160℃及び170℃、
ダイス温度は175℃、スクリュー回転数は20rpm
であった。次いで、該ロッドを5cmに切断した後、19
5℃の乾燥器に入れ、約4分間加熱した結果、直径約1
0mm、長さ約10cmの発泡体を得た。
を含む耐熱性樹脂及び発泡剤からなる樹脂組成物を加熱
し、該オキサジン環の開環重合及び発泡剤の分解反応を
行うことにより発泡させて合成樹脂発泡体を得るもので
あり、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂で用いられるラジ
カル発生剤や電子線等の放射線による架橋を必要とせず
に、合成樹脂発泡体を得ることが出来る。また、フェノ
ール発泡法のように、フロンガス等の環境汚染が危惧さ
れる発泡剤を用いないで発泡体を得ることが出来る利点
がある。得られる発泡体もフェノール樹脂発泡体と遜色
のない難燃性を有し、工業的な利用価値も高い。
Claims (7)
- 【請求項1】 ジヒドロベンゾオキサジン環を含む耐熱
性樹脂及び発泡剤からなる樹脂組成物を加熱し、該オキ
サジン環の開環重合及び発泡剤の分解反応を行うことに
より発泡させることを特徴とする合成樹脂発泡体の製造
法。 - 【請求項2】 ジヒドロベンゾオキサジン環を含む耐熱
性樹脂が、下記の式A及び式Bで示される構造単位を含
み、A/Bがモル比で1/0.25〜9であり、構造単
位A及びBは直接又は有機の基を介して結合している請
求項1記載の合成樹脂発泡体の製造法。 【化1】 - 【請求項3】 ジヒドロベンゾオキサジン環を含む耐熱
性樹脂が、1分子中に含まれる構造単位Aの数をm、構
造単位Bの数をnとするとき、m≧1、n≧1且つ10
≧m+n≧2である請求項2記載の合成樹脂発泡体の製
造法。 - 【請求項4】 有機の基がアルキレン基又はキシリレン
基である請求項2又は3記載の合成樹脂発泡体の製造
法。 - 【請求項5】 アルキレン基が下記の式Cで表わされる
基である請求項4記載の合成樹脂発泡体の製造法。 【化2】 - 【請求項6】 発泡剤が熱分解型発泡剤である請求項1
記載の合成樹脂発泡体の製造法。 - 【請求項7】 熱分解型発泡剤がアゾジカルボンアミド
である請求項6記載の合成樹脂発泡体の製造法。
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JP28158994A JP3447124B2 (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | 合成樹脂発泡体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP28158994A JP3447124B2 (ja) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | 合成樹脂発泡体の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH08134249A JPH08134249A (ja) | 1996-05-28 |
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JP3413368B2 (ja) * | 1998-06-18 | 2003-06-03 | 日立化成工業株式会社 | 燃料電池、燃料電池用セパレータ及びその製造方法 |
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-
1994
- 1994-11-16 JP JP28158994A patent/JP3447124B2/ja not_active Expired - Fee Related
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