JP4329447B2 - 吸水性フェノール樹脂発泡体用組成物 - Google Patents
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Description
本発明は、吸水性フェノール樹脂発泡体用組成物に関するものである。特に生花剣山用、植物栽培用に適した吸水性フェノール樹脂発泡体用組成物に関するものである。
従来、生花剣山用吸水性フェノール樹脂発泡体は、レゾール型液状樹脂に界面活性剤、発泡剤、酸硬化剤の樹脂組成物を、高速攪拌して、３０〜８０℃の温度で製造されている。しかし得られるフェノール樹脂発泡体は、更に室温〜７０℃で乾燥し、発泡体内の水分、発泡剤等を除去することにより、吸水性が発現される。高温で処置するほど乾燥時間は短時間で済むが、発泡体の割れの問題が生ずるため、５０℃付近で２４〜４８時間乾燥している。生花用としては一般に緑色の染料を加えているが、５０℃付近の乾燥温度で、暗褐色に変色する問題がある。生花剣山用吸水性フェノール樹脂としては、例えば、レゾール型フェノール樹脂、界面活性剤、発泡剤とスルホン酸類と燐酸からなる酸硬化剤を含むフェノール樹脂発泡体用組成物が記載されている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、このフェノール樹脂発泡体用組成物を用いた方法であっても、変色防止は不充分であった。
本発明の目的は、低変色性で且つ吸水性及び保水性に優れた吸水性フェノール樹脂発泡体用組成物を提供することである。
本発明者等は、前記の課題を解決すべく、鋭意検討の結果、レゾール型フェノール樹脂、界面活性剤、発泡剤、酸硬化剤を含んでなるフェノール樹脂発泡体用組成物において、次亜リン酸或いは亜リン酸を含む酸硬化剤を使用することにより、低変色性、吸水性及び保水性に優れた吸水性フェノール樹脂発泡体が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、レゾール型フェノール樹脂、界面活性剤、発泡剤、酸硬化剤を含んでなるフェノール樹脂発泡体用組成物において、次亜リン酸、或いは亜リン酸を含む硬化剤を使用することを特徴とする低変色吸水性フェノール樹脂発泡体用組成物を提供する。
本発明によるフェノール樹脂発泡体用組成物から得られる発泡体は、吸水性及び保水性に優れ、乾燥時の暗褐色変色もなく、特に生花剣山用、植物栽培用等の用途に適する。
本発明のレゾール型フェノール樹脂としては、フェノール類とアルデヒド類をアルカリ触媒の存在下によって製造される。フェノール類としては、特に制限されないが、例えばフェノール、クレゾール、ビスフェノールＡ等が挙げられ、単独又は併用しても構わない。アルデヒド類としては、特に制限されないが、例えばホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フルフラール等が挙げられ、単独又は併用しても構わない。また、アルカリ触媒としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム等のアルカリ金属水酸化物、酸化カルシウム、酸化マグネシウム等のアルカリ酸化物、アンモニア、トリエチルアミン、ジエチルアミン等のアミン類が挙げられ、単独又は併用しても構わない。
本発明の界面活性剤は、公知慣用のアニオン、ノニオン系界面活性剤が使用でき、単独又は２種類以上の混合系でも構わない。
アニオン系界面活性剤としては特に限定されないが、スルホン酸塩類、カルボン酸塩類、硫酸エステル塩類、リン酸エステル塩類が挙げられる。スルホン酸塩類としては例えば、アルキルスルホン酸塩類、アルキルベンゼンスルホン酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、スルホコハク酸塩等である。カルボン酸塩類としては例えば、脂肪酸石鹸、Ｎ−アシルアミノ酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩等である。硫酸エステル塩類としては例えば、硫酸化油、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルキルアリルエーテル硫酸塩類、アルキルアミド硫酸塩等である。リン酸エステル塩類としては例えば、アルキルリン酸塩、アルキルエーテルリン酸塩、アルキルアリルエーテルリン酸塩等である。塩としてはアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、アンモニウム塩、脂肪族アミン塩等が挙げられる。アルキル基としては、例えばヘキシル、オクチル、デシル、ドデシル、ヘキサデシル、オクタデシル等が挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては特に限定されないが、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、アルコールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エステルエチレンオキサイド付加物等が挙げられる。アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物としては例えば、ノニルフェノールエチレンオキサイド付加物、オクチルフェノールエチレンオキサイド付加物が挙げられる。アルコールエチレンオキサイド付加物としては、例えば、ラウリルアルコールエチレンオキサイド付加物、オレイルアルコールエチレンオキサイド付加物等が挙げられる。脂肪酸エステルエチレンオキサイド付加物としては例えば、グリセリンエステルエチレンオキサイド付加物、ソルビタンエチレンオキサイド付加物等が挙げられる。エチレンオキサイドの付加モル数は特に制限されないが、２〜６０モルのものが使用できる。
上記界面活性剤の使用量は特に限定されないが、レゾール型フェノール樹脂１００重量部に対して、有効成分で０．１〜３０重量部の使用が適当である。発泡剤としては、種々のものが使用でき、例えば石油エーテル、イソプロピルエーテル、四塩化炭素、トリクロルエタン、ペンタン、ヘキサン等が挙げられ、これらの１種または２種以上混合しても構わない。その使用量は、レゾール樹脂１００重量部に対して３〜３０重量部が好ましい。
本発明で用いる酸硬化剤は、亜リン酸又は次亜リン酸を必須成分とした他の酸との混合物である。他の酸としては、公知慣用のものが使用でき、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酸、硫酸、リン酸等の無機酸が挙げられる。硬化速度の点から、強酸性の有機酸／亜リン酸又は次亜リン酸の混合物が好ましく、その割合は有効成分比として５０／５０〜９９／１の範囲が好ましい。
上記のレゾール型フェノール樹脂、各種界面活性剤と発泡剤と硬化剤との混合物を高速攪拌して、３０〜８０℃で硬化発泡させることにより、フェノール樹脂発泡体を得ることができる。発泡の方法は、特に限定されず、連続スラブ発泡、モールド発泡、スプレー発泡等が挙げられる。
得られたフェノール樹脂発泡体は、優れた吸水性及び保水性を有し、均質なセル構造を有しており、生花剣山用、植物栽培用等の用途に使用することができる。本発明でいう吸水性とは、フェノール樹脂発泡体を水に浸漬したとき、該発泡体内部まで水が吸水されることをいい、一般的に発泡体内部まで完全に水が吸収されるまでの時間を吸水時間という。本発明の吸水性フェノール樹脂発泡体は、この吸水時間が短いことが好ましい。また本発明でいう吸水量とは、フェノール樹脂発泡体が吸収した水の量をいう。保水性とは、吸収されたフェノール樹脂発泡体から水漏れが実質的に認められないことをいう。
得られたフェノール樹脂発泡体は優れた吸水性及び発泡性を有し、且つ乾燥後の変色性が低く、均質なセル構造を有しており、生花剣山用、植物栽培用等の用途に使用することができる。
次に、実施例及び比較例によって本発明をさらに詳細に説明する。例中「部」「％」と表示しているものはそれぞれ重量部、重量％を表す。なお本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１
攪拌機、コンデンサー及び温度計を備えた３つ口フラスコに、フェノール９４０ｇ（１０モル）、４２％ホルマリン９２９ｇ（１３モル）及び触媒として４８％苛性ソーダを９．４部加え、９０℃で３時間反応させ、蟻酸で中和し、ＰＨを６〜７に調整し、減圧脱水してレゾール型フェノール樹脂を得た。（粘度：４０００ｃｐｓ、不揮発分７５％）
得られたレゾール型フェノール樹脂１００部に対し、界面活性剤として、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ３部、ヒマシ油ＥＯ付加物１部、オレイルアルコールＥＯ付加物硫酸アンモニウム塩０．５部を加え、染料としてマラカイトグリーン５部を加え、発泡剤としてペンタン９重量部添加して、高速攪拌混合した。酸硬化剤として６５％パラトルエンスルホン酸／５０％次亜リン酸の混合物（８０／２０）を７．５重量部加え、高速攪拌して、ダンボール容器に入れて８０℃で１０分間発泡硬化させ、更に５０℃で４８時間乾燥させた。
攪拌機、コンデンサー及び温度計を備えた３つ口フラスコに、フェノール９４０ｇ（１０モル）、４２％ホルマリン９２９ｇ（１３モル）及び触媒として４８％苛性ソーダを９．４部加え、９０℃で３時間反応させ、蟻酸で中和し、ＰＨを６〜７に調整し、減圧脱水してレゾール型フェノール樹脂を得た。（粘度：４０００ｃｐｓ、不揮発分７５％）
得られたレゾール型フェノール樹脂１００部に対し、界面活性剤として、ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ３部、ヒマシ油ＥＯ付加物１部、オレイルアルコールＥＯ付加物硫酸アンモニウム塩０．５部を加え、染料としてマラカイトグリーン５部を加え、発泡剤としてペンタン９重量部添加して、高速攪拌混合した。酸硬化剤として６５％パラトルエンスルホン酸／５０％次亜リン酸の混合物（８０／２０）を７．５重量部加え、高速攪拌して、ダンボール容器に入れて８０℃で１０分間発泡硬化させ、更に５０℃で４８時間乾燥させた。
実施例２
酸硬化剤として６５％パラトルエンスルホン酸／亜リン酸の混合物（９０／１０）を使用する以外は、実施例１と同じ条件で発泡体を得た。
酸硬化剤として６５％パラトルエンスルホン酸／亜リン酸の混合物（９０／１０）を使用する以外は、実施例１と同じ条件で発泡体を得た。
比較例１
酸硬化剤として６５％パラトルエンスルホン酸／５０％リン酸の混合物（８０／２０）を７．５重量部を用する以外は、実施例１と同じ条件で発泡体を得た。
酸硬化剤として６５％パラトルエンスルホン酸／５０％リン酸の混合物（８０／２０）を７．５重量部を用する以外は、実施例１と同じ条件で発泡体を得た。
比較例２
酸硬化剤として６５％パラトルエンスルホン酸７．５重量部のみをを使用する以外は、実施例１と同じ条件で発泡体を得た。
酸硬化剤として６５％パラトルエンスルホン酸７．５重量部のみをを使用する以外は、実施例１と同じ条件で発泡体を得た。
発泡体サイズ：２０００ｃｍ3
吸水時間：２５℃の水中に発泡体を置き、水が発泡体全部に浸漬するまでの時間
吸水量：水の浸漬量
保水率：浸漬した水の保持率（６０分後）
外観：目視にて、乾燥前の緑色と比較し、暗褐色への変色度合いを判断した。
○：変色無し ×：暗褐色変色
色差（ΔＥ）：乾燥前の状態を標準とし、比色計により測定した。ΔＥの小さい程暗褐色変色の度合いがすくないこといを意味する。
吸水時間：２５℃の水中に発泡体を置き、水が発泡体全部に浸漬するまでの時間
吸水量：水の浸漬量
保水率：浸漬した水の保持率（６０分後）
外観：目視にて、乾燥前の緑色と比較し、暗褐色への変色度合いを判断した。
○：変色無し ×：暗褐色変色
色差（ΔＥ）：乾燥前の状態を標準とし、比色計により測定した。ΔＥの小さい程暗褐色変色の度合いがすくないこといを意味する。
生花剣山用吸水性フェノール樹脂発泡体及び植物栽培用具。
Claims (3)
- レゾール型フェノール樹脂、界面活性剤、発泡剤、酸硬化剤を含んでなるフェノール樹脂発泡体用組成物において、前記酸硬化剤が、亜リン酸又は次亜リン酸と、他の酸とを含むものであることを特徴とする吸水性フェノール樹脂発泡体用組成物。
- 酸硬化剤が、フェノールスルホン酸と、次亜リン酸或いは亜リン酸を含むことを特徴とする請求項１に記載の吸水性フェノール樹脂発泡体用組成物。
- 酸硬化剤が、フェノールスルホン酸と、次亜リン酸或いは亜リン酸との混合比率が有効成分比で９９〜５０重量部対１〜５０部であることを特徴とする請求項１または２に記載の吸水性フェノール樹脂発泡体用組成物。
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