JPH01178536A

JPH01178536A - 防錆性フェノール樹脂発泡体の製造方法

Info

Publication number: JPH01178536A
Application number: JP33507287A
Authority: JP
Inventors: Hisatsugu Okuyama; 久嗣奥山; Chiaki Tsukamoto; 塚本　千秋; Tsuneo Kurita; 栗田　恒男
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1987-12-30
Filing date: 1987-12-30
Publication date: 1989-07-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、天井材、壁材等の構造物その他の断熱材とし
て好適な、金属等に対する腐食性の少いフェノール樹脂
発泡体の製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

フェノール樹脂発泡体は耐燃性、耐熱性、低発煙性に優
れた熱硬化性発泡体であって、建築用断熱材、吸音材等
として広く用いられている。

フェノール樹脂発泡体は、一般にフェノールとホルマリ
ンをアルカリ触媒の存在下に反応させて得られるレゾー
ル型液状フェノール樹脂、又はフェノール類とアルデヒ
ド類を有機カルボン酸の金属塩等を触媒として反応させ
て得られるベンジルエーテル型液状フェノール樹脂を原
料として用い、これに強酸よりなる硬化剤、発泡剤、整
泡剤等を添加して、発泡と同時に硬化させて得られる。

この酸性硬化剤は、樹脂の硬化後もそのまま遊離の酸と
して発泡体内に残存するため、得られたフェノール樹脂
発泡体は、これと接触する金属等に対して腐食性を有し
、使用上問題がある。このため、硬化剤と同時にナトリ
ウム、マグネシウム、カルシウム等の水酸化物等よりな
る中和剤を添加して、残存する酸性硬化剤を中和して中
性フェノール樹脂発泡体を得る方法が提案されている（
特開昭５１−１３７７６３号）。

更にその中和剤として、アルミナ粉末を用いる方法（特
開昭５６Ｔ１５１７３３号）、亜鉛やアルミニウム等の
両性金属粉末を用いる方法（特開昭５７−１９５７５６
号）、炭酸塩を用いる方法（特開昭５８−１５４７３４
号、特開昭５９−１５２９３１号）、はう酸亜鉛を用い
る方法（特開昭６０−８３３１号）等が提案されている
。

上記のフェノール樹脂発泡体の製造法では中和剤以外の
原料は液状であるが、中和剤は粉状であり、小規模な製
造法では、全ての原料を攪拌槽に投入して攪拌し、発泡
槽に移して発泡硬化させることができるが、大規模な製
造法では、この方法で短時間に原料を均一に混合して、
均一な発泡体を得ることはできない。

そこで液状原料の一つに予め粉状中和剤を攪拌混合して
スラリー状としておき、これを他の液状原料と速やかに
均一に混合する方法がとられる。

この場合予めどの液状原料に粉状中和剤を混合すること
も可能であるが、発泡剤は粘度が小さく、粉体を混合し
て安定なスラリー状とすることは困難であり、また強酸
性の硬化剤に中和剤を先に混合すれば両者の反応が起こ
って薬剤が無駄にｊ肖費されてしまうので、比較的粘度
の、高い液状フェノール樹脂中に粉状中和剤を混合する
か、または液状フェノール樹脂と発泡剤、整泡剤等の混
合液中に粉状中和剤を混合して、スラリー状とする方法
がとられている。

液状フェノール樹脂よりフェノール樹脂発泡体を製造す
る場合には、原料の混合攪拌装置として、第１図に示す
ような多成分発泡機が好ましく用いられている。この多
成分発泡機では液状フェノール樹脂を入れた攪拌槽（１
）、硬化剤を入れた原料タンク（２）、他の添加剤を入
れた原料タンク（３）からそれぞれ液状原料がポンプ（
４）を経て、ミキシングヘッド（５）に供給され、モー
タ（６）によ゛り回転する攪拌羽根（１で攪拌、混合さ
れて発泡槽゛に送入される”。

攪拌槽（ｌ）は攪拌機（８）を備え、粉状の中和剤を液
状フェノール樹脂または液状フェノール樹脂と発泡剤、
整泡剤の混合液中に投入して混合し、スラリー状として
ミキシングヘッド（５）に送入する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来のフェノール樹脂発泡体の製造法によれば、液
状フェノール樹脂または液状フェノール樹脂と発泡剤、
整泡剤の混合液に粉状中和剤を混合したスラリーは初期
あ粘度が高くなる、経時的な粘度の増加が大きくなる、
或いはスラリーが泡立ってくる、等の問題があり、その
スラリーの作業性、安定性に問題がある。　　　　′−
□従って本発明は粉体中和剤を用い□て腐食性の小さい
フェノール樹脂発泡体゛を製造する方法において、多成
分発泡機を用（、％て大規模にｉ造する際に、作業性と
原料の安定性を損なうことなく、原料を短時間に均一に
混合する方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成すべく、本発明者らは鋭意研究を電ねた
結果、予め粉状中和剤を、中和剤に対して不活性で、製
品のフェノール樹脂発泡体中に混在して不都合でなく、
粉袂中和剤と混合して安定な懸濁液又はスラリーを得る
に適当な粘度を有する液状物質中に混合して、均一なス
ラリーもしく　′は懸濁液とし、これをフェノール樹゛
脂発泡体の他・の液状原料と混合する“ことにより、上
記目的を達成しうろことを見いだし、本発明を完成する
に至□ うた。

即ち、本発明は多成分発泡機を用いて液状フェノール樹
脂、発泡剤、酸性硬化剤、および粉状中和剤を混合する
フェノール樹脂発泡体の製造法において、該粉状中和剤
を予め中和剤に対して不活性な液状物質と混合してスラ
リーとし、漬スラリーを該門成分発雇機の混合機に供給
することを特徴とする防錆性ツーエノール樹脂発泡体の
製造方法を要旨とする。

本発明の方法で用いられる液状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水酸化ナトリウム、水
酸化バリウム、水酸化カリウム、アンモニア等のアルカ
リ触媒存在下で反応して得られるレゾール型フェノール
樹脂、あるいはフェノール類とアルデヒド類を酸化亜鉛
、酸化マグネシウム、はう酸亜鉛、ナフテン酸亜鉛等の
非アルカリ土類金属化合物触媒の存在下で反応して得ら
れるベンジルエーテル型フェノール樹脂が用いられる。

硬化剤としては、りん酸、塩酸、硫酸等の無機酸、フェ
ノールスルホン酸、トルエンスルホン酸、ベンゼンスル
ホン酸、メタンスルホン酸等の有機酸が用いられ、これ
らを２種以上併用してもよい。

これらの酸はそのまま使用してもよいし、水溶液その他
の溶液として用いてもよい、硬化剤の添加量は液状フェ
ノール樹脂１００重量部に対し、１−６０重量部である
。

本発明で用いられる中和剤としては、亜鉛、アルミニウ
ム、マグネシウム、鉄、鉛等の金属粉末、酸化亜鉛、酸
化アルミニウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、
はう酸亜鉛、はう酸アルミニウム１、ステアリン酸亜鉛
等の金属化合物が用いられる。これらのうち、金属粉末
がとくに好ましい。

上記粉状中和剤と混合して懸濁液またはスラリーとする
液状物質としては、これと混合する中和剤に対して不活
性で、かつ粘度が２５℃において５０　３００００ｃｐ
ｓ、より好ましくは２０〇−５０００ｃｐｓの液状物質
が用いられる。この粘度が５０ｃｐｓ未満では粉状中和
剤が沈降しやすく、安定なスラリーが得られない、また
粘度が３００００ｃｐｓを越えるとスラリーの粘度が高
くなり過ぎて、作業性が悪くなる。

粉体中和剤と混合する液状物質の例としては、例えば、
ポリエーテル類、ポリエステル類、アクリル樹脂類、塩
素化パラフィン類、石油樹脂類、ゴム類、シリコン樹脂
類、液状ノボラック樹脂類、ケトン樹脂類及びこれらの
誘導体、並びにこれらの溶液が挙げられが、これらに限
定されるものではなく、またこれらを２種以上混合して
用いてもよい。

スラリー中の中和剤粉末の含有量は１−９５重量％、よ
り好ましくは２０−８５重量％のものが用いられる。こ
の含有量が１％未満では中和剤としての効果が小さくな
るほか、スラリーのビヒクルである液状物質の量が多く
なり過ぎ、得られたフェノール樹脂発泡体の難燃性が損
なわれる。また含有率が９５重量％を越えると、スラリ
ーの粘度が高くなりすぎて作業性が悪くなる。

粉状中和剤を含むスラリーは液状フェノール樹脂１００
’ｆｆｉ量部に対して含有する中和剤の重量に換算して
、０．１−３０重量部、より好ましくは０．５−１５重
量部が用いられる。０．１重量部未満では、中和剤の中
和効果が小さく、３０重量部を越えると、得られたフェ
ノール樹脂発泡体の機械的強度が低下する。

発泡剤としてはフェノール樹脂発泡体の製造に用いられ
る公知の発泡剤が用いられ、石油エーテ）Ｌｔ、ｎ−ヘ
ンタン、シクロヘキサン、ｎ−ヘキサン等の炭化水素類
、ジクロロメタン、トリクロロトリフルオロエタン、ト
リクロロモノフルオロメタン、クロロペンタン等のハロ
ゲン化炭化水素類が用いられ、これらを２種以上併用し
てもよい。その添加量は液状フェノール樹脂１００重量
部に対し、１−４０．！置部である。

これらの成分以外に界面活性剤等よりなる整泡剤やフェ
ノール樹脂発泡体の諸物性を改善するための公知の添加
剤を添加することができる。

〔実施例及び比較例〕

（実施例１）フェノールｘｏｏ、１置部とホルムアルデヒドの３７％
水溶液１７３重量部、即ちフェノール１モルに対しホル
ムアルデヒド２モルの割合となるように混合し、これに
ほう酸亜鉛２重量部を触媒として添加し、９５℃で５時
間加熱攪拌して反応させた。反応物を室温まで急冷し、
上層の水層と下槽の液状樹脂層を分離し、液状樹脂層を
減圧下で脱水して、ベンジルエーテル型液状フェノール
樹脂を得た。

この液状フェノール樹脂１００重量部に対し、整泡剤（
東しシリコーン社製５Ｒ−１９３）　２重量部、発泡剤
としてトリクロロトリフルオロエタン１５重量部を添加
したものをＡ成分とし、第１図に示す多成分発泡機の原
料タンク（２）に入れる。攪拌槽＜１）に亜鉛末（白水
化学社製）１００重量部とポリプロピレングリコール（
三洋化成株式会社製ＰＰ−１０００、分子量１０００）
　５０部を入れて攪拌し、日成分とする。６５％フェノ
ールスルホン酸水溶液を硬化剤として用い、これをＣ成
分として原料タンク（３）に入れる。これらＡＳＢ、、
Ｃ成分をＡ：Ｂ：Ｃ＝１００：６：１７の吐出重量比で
ミキシングヘッド（５）に送入して混合し、吐出、加熱
して発泡体を得た。

この発泡体１．０ｇを粉砕して、純水１００ｇで抽出し
た液のｐＨは６．８であった。またこの発泡体に鉄片を
接触させ、３５℃、湿度９５％で９０日放置したが、錆
の発生は認められなかった。

またＡ、Ｂ、Ｃの各成分は２５℃で１力月以上安定であ
った。

Ａ、Ｂ両成分を配合直後にそれぞれ多成分発泡機でＣ成
分と混合して発泡硬化させた場合、及びＡＳＢ両成分成
分れぞれ配合後１力月静置した後、Ｃ成分と混合して発
泡硬化させた場合について、発泡のクリームタイム、ラ
イズタイムを測定して比較し、更に生じた発泡体の密度
及び外観についても比較したが、殆ど差は認められなか
った。

（実施例２）実施例１において成分Ｂとして、実施例１のものに替え
て、亜鉛末１００重量部に対し、ポリブタジェンホモポ
リマー（日本曹達株式会社製８−１０００、分子量１０
００）　　１００重量部を混合したものを用い、Ａ及び
Ｃ成分は実施例１と同じものを用いて、Ａ、Ｂ、Ｃ成分
をＡ：Ｂ：Ｃ−１００：９：１７の吐出重量比で混合し
、吐出、加熱して発泡体を得た。

この発泡体を実施例１と同様の方法で抽出した水のｐＨ
は６．７であり、同様の錆発生試験により、錆の発生は
認められなかった。またＡＳＢ。

Ｃ成分は１力月以上安定であった。

Ａ、Ｂ両成分を配合直後及び配合後１力月貯蔵後に使用
した場合について、実施例１と同様に発泡状態等につい
て比較したが、殆ど差は認められなかった。

（比較例１）実施例１において中和剤を含むＢ成分を全く用いないで
、Ａ及びＣ成分のみを、Ａ：Ｃ−１００：１７の吐出重
量比で混合し、吐出、加熱して発泡体を得た。

この発泡体を実施例１と同様の方法で抽出した水のｐＨ
は２．９であり、同様の錆発生試験により、錆の発生が
認められた。またＡ、Ｃ成分は１力月以上安定であうた
。

（比較例２）実施例１の液状フェノール樹脂１００重量部に対し、整
泡剤（東しシリコーン社！１ｓＨ−１９３）　２ｆｔ量
部、発泡剤としてトリクロロトリフルオロエタン１５重
量部、亜鉛末５重量部を添加混合したち（７）ヲＡ成分
とし、６５％フェノールスルホン酸水溶液を硬化剤とし
て用い、これをＣ成分として、第１図の多成分発泡機を
用いて、これらＡ、Ｃ成分をＡ：Ｃ＝１００：１６の吐
出重量比でミキシングへラド（５）に送入して混合し、
吐出、加熱して発泡体を得た。

この発泡体を実施例１と同様の方法で抽出した水のｐ）
［は６．８であり、同様の錆発生試験により、錆の発生
は認められなかった。しかし、Ａ成分は２５℃で４時間
は安定であったが、その後発泡しはじめ、１２時間後に
は体積が約５倍に成った。このためＡ成分の吐出量が不
安定となり、作業性が損なわれる。またこの発泡した液
を脱泡しても３日後には、粘度が高くなり過ぎ、多成分
発泡機の使用は不可能になった。

（比較例３）実施例１の液状フェノール樹脂１００重量部に対し、整
泡剤（東しシリコーン社製５Ｈ−１９３）　２重量部、
亜鉛末５重量部を添加混合したものをＡ成分とし、発泡
剤としてトリクロロトリフルオロエクンを用い、これを
Ｂ成分とし、６５％フェノールスルホン酸水溶液を硬化
剤として用い、これをＣ成分として、第１図の多成分発
泡機を用いて、これらＡ、Ｂ、Ｃ成分をＡ：Ｂ：Ｃ＝１
００：１４：１９の吐出重量比でミキシングヘッド（５
）に送入して混合し、吐出、加熱して発泡体を得た。

この発泡体を実施例１と同様の方法で抽出した水のｐＨ
は６．８であり、同様の錆発生試験により、錆の発生は
認められなかった。しかし、Ａ成分は２５℃で３日後に
は粘度が高くなり過ぎ、多成分発泡機の使用は不可能に
なった。

以上の実施例及び比較例の反応条件および発泡体の試験
結果を第１表にまとめて示す。

（以下余白）第１表 −）：　Ａ液の粘度が高過ぎて発泡不能〔発明の効果〕本発明のフェノール樹脂発泡体の製造方法によれば、発
泡体中に遊離の酸が残留せず、中性のフェノール樹脂発
泡体が得られ、その発泡体を鉄等の金属と永く接触させ
ても、金属を腐食することがない。

多成分発泡機を用い、粉状中和剤と液状フェノール樹脂
及び他の液状原料を速やかに、且つ均一に混合すること
ができ、均一な発泡体を得ることができる。

粉状中和剤を混合したスラリーは適度の粘度を有し、作
業性に優れ、貯蔵中に粉状中和剤の沈降や発泡が認めら
れず、粘度の変化もなく、貯蔵後に発泡体の製造に使用
しても、発泡状態や製造された発泡体の物性にも変化は
認められず、永く安定して貯蔵することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の防錆性フェノール樹脂発泡体の製造方
法に用いられる多成分発泡機の系統図である。（ｌ）−・攪拌槽、　　　　　（２）、（３１−原料タ
ンク、（４）−・−ポンプ、　　　　　（５）−ベキシ
ングヘノド、（６トーモータ、　　　　　（７１−攪拌
羽根、（８）攪拌機。特許出願人　東洋ゴム工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）多成分発泡機を用いて液状フェノール樹脂、発泡
剤、酸性硬化剤、および粉状中和剤を混合するフェノー
ル樹脂発泡体の製造法において、該粉状中和剤を予め中
和剤に対して不活性な液状物質と混合してスラリーとし
、該スラリーを該多成分発泡機の混合機に供給すること
を特徴とする防錆性フェノール樹脂発泡体の製造方法。
（２）該粉状中和剤が金属粉末である特許請求の範囲第
１項記載の防錆性フェノール樹脂発泡体の製造方法。
（３）該液状物質の粘度が２５℃において５０−３００
００ｃｐｓである特許請求の範囲第１項記載の防錆性フ
ェノール樹脂発泡体の製造方法。
（４）該液状フェノール樹脂がレゾール型フェノール樹
脂又はベンジルエーテル型フェノール樹脂である特許請
求の範囲第１項記載の防錆性フェノール樹脂発泡体の製
造方法。