JPH0136490B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はベンジリツクエーテル型フエノール樹
脂を用いたフエノールフオームに関する。 フエノールフオームは、その耐熱性、難燃性、
低発煙性等の優れた性能を有するにもかかわら
ず、ウレタンフオーム、ポリスチレンオーム等、
他のプラスチツクフオームに比較して非常に脆く
かつ落雁性があるため使用方法が難しい。さらに
これら物性上の欠点に加えて、レゾール型フエノ
ール樹脂においては樹脂自身の貯蔵安定性に問題
があり、ノボラツク型フエノール樹脂においては
固体であるために取扱いが不便である等、それぞ
れ特有の欠点もあり、現在に至るまでフエノール
フオームの使用量の増加は大きくない。 一方、ベンジリツクエーテル型フエノール樹脂
を原料としたフエノールフオームは、フエノール
樹脂自身の貯蔵安定性は良好であるが硬化剤を加
えた場合、激しく発熱し発泡を伴つて樹脂化す
る。形成されたフオームは非常に低密度で、しか
も脆く断熱材としての使用は不可能である。ベン
ジリツクエーテル型フエノール樹脂を使用したフ
オームについては、他にポリイソシアネート化合
物を反応させウレタンフオームを製造する方法も
例えば特公昭55−27093号公報、特開昭57―
187312号公報等で公知であるが、難燃性、低発煙
性等がフエノールフオームと比較して、かなり見
劣る。 本発明はフエノールフオームの特徴である耐熱
性、難燃性、低発煙性を保持しつつ、その欠点で
ある機械的物性の低さを改良した実用に供し得る
ベンジリツクエーテル型フエノール樹脂を用いた
フエノールフオームに関するものである。 すなわち、本発明は、ベンジリツクエーテル型
フエノール樹脂、ポリイソシアネート化合物、芳
香族スルホン酸化合物、水、発泡剤および整泡剤
からなる混合液を発泡・加熱させることを特徴と
するフエノールフオームの製造方法である。 本発明に係るフエノールフオームは硬いスキン
層を持ち、しかも落雁性が無いため、表面材との
接着が良好であり、レゾール型あるいはノボラツ
ク型フエノール樹脂を原料とした従来のフエノー
ルフオームでは不可能であつた各種表面材との積
層体を自己接着によつて一体成形できるという利
点も有している。 本発明に用いるベンジリツクエーテル型フエノ
ール樹脂は、例えば特公昭47―50873号公報など
により知られているものであり 一般式

【式】 （Ｒは水素原子、炭化水素基、オキシ炭化水素
基またはハロゲン原子を示す。ｎ＝１〜３） で表わされるフエノールと 次の一般式 R′CHO （R′は水素原子または１〜８個の炭
素原子を有する炭化水素基を示す。）で表わされ
るアルデヒドとを１：１から１：３の割合で金属
塩触媒の存在下に反応させて得られるものであ
る。 本発明に用いるポリイソシアネート化合物は、
ポリメチレンポリフエニルイソシアネート（いわ
ゆる粗製４，4′―ジフエニルメタンジイソシアネ
ート）、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、などが好ましいが、ポリ
イソシアネートとグリコール、グリセリン、トリ
メチロールプロパンなどの多価アルコールとの反
応物で末端イソシアネート基を有するポリイソシ
アネート化合物、あるいは、ポリイソシアネート
とポリエーテル系またはポリエステル系ポリオー
ルとの反応により得られる末端にイソシアネート
基を有するプレポリマー型ポリイソシアネート化
合物も使用できる。 ポリイソシアネート化合物はベンジリツクエー
テル型フエノール樹脂100重量部に対して１〜50
重量部、好ましくは３〜25重量部の範囲で使用さ
れ得る。 本発明に用いる芳香族スルホン酸化合物は、ベ
ンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、キシレ
ンスルホン酸、フエノールスルホン酸等で代表さ
れるが、燐酸、硫酸、塩酸等の無機酸類を併用す
ることもできる。芳香族スルホン酸化合物は適当
量の水によつて水溶液として使用することが好ま
しい。 ポリイソシアネート化合物と芳香族スルホン酸
化合物は〔NCO〕／〔SO₃H〕当量比0.1〜1.0、
好ましくは0.3〜0.9の範囲で使用される（ここで
言う〔NCO〕とはイソシアネート基のグラム当
量のことであり、〔SO₃H〕とはスルホン基のグ
ラム当量のことである。）。この範囲内であれば、
得られたフオーム中にはウレタン結合で存在せ
ず、従つてフエノールフオームといえる。 〔NCO〕／〔SO₃H〕当量比0.1以下では得ら
れる発泡体は非常に脆く、低密度となり成形後の
発泡体収縮も大きい。〔NCO〕／〔SO₃H〕当量
比が1.0を越える場合は、発泡体は著しく不均一
となり、実用的な発泡体は得られない。 本発明に用いる水の添加は、どのような方法に
よつても、例えば既述したように芳香族スルホン
酸を水溶液として使用すること等によつても達成
される。水の量はベンジリツクエーテル型フエノ
ール樹脂100重量部に対して0.1〜100重量部、好
ましくは４〜45重量部の範囲であれば有効に作用
する。100重量部を越える過剰の水は落雁性の原
因となり0.1重量部以下の水では発泡制御不能と
なる。 本発明に用いる発泡剤は、低沸点の脂肪族炭化
水素またはそのハロゲン化物であり、石油エーテ
ル、ｎ―ヘキサン、ｎ―ヘプタン、メチレンクロ
リド、トリクロロフロロメタン等がその例であ
る。 本発明に用いる整泡剤は、シリコン系ノニオン
界面活性剤および／またはノニオン系界面活性
剤、例えばソルビタン脂肪酸エステル、アルキル
フエノール等のエチレンオキサイド付加物であ
る。 整泡剤の使用量は、ベンジリツクエーテル型フ
エノール樹脂100重量部に対して１〜５重量部が
好ましい。 本発明では、その他、添加剤として、発泡体の
機械的物性をより改良するために多価ヒドロキシ
化合物類、例えばエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、グリセリン、あるいはポリオキシ
アルキレンポリオール類、例えばポリオキシエチ
レングリコール、ポリオキシプロピレングリコー
ル、または窒素含有化合物類、例えばジエタノー
ルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノール
トリアミン、尿素などの添加も可能であり、ま
た、耐熱性、難燃性、低発煙性をより高めるため
に、難燃剤、無機粉末などの添加も適宜可能であ
る。 本発明による発泡体の製造は次のようにして行
う。 ベンジリツクエーテル型フエノール樹脂、整泡
剤、発泡剤および場合によりその他の添加剤を混
合する。次に、この混合液にポリイソシアネート
化合物および芳香族スルホン酸化合物を加え、常
温で激しく混合して型枠に流し込み、60〜80℃に
加温すると発泡体が得られる。この場合時間は多
少かかるが、加温しなくても発泡体は得られる。
またポリイソシアネート化合物と硬化剤をあらか
じめ混合しておいて、上記混合物に加えることも
可能である。 次に本発明を実施例および比較例によつて更に
詳細に説明する。 実施例 １ フオームの成形に先立つて、ベンジリツクエー
テル型フエノール樹脂を次の方法で合成した。 フエノール357ｇ、パラホルムアルデヒド174
ｇ、ナフテン酸鉛1.5ｇ、ナフテン酸亜鉛3.0ｇを
かく拌混合し、110〜114℃にて３時間反応した後
すみやかに減圧下に脱水したところ、粘度
30000cps（at 25℃）のベンジリツクエーテル型フ
エノール樹脂が得られた。 実施例 ２ 実施例１で得られたベンジリツクエーテル型フ
エノール樹脂100ｇ、整泡剤３ｇ（Tween―40：
花王アトラス社製）、発泡剤25ｇ（フレオンＲ―
11：三井フロロケミカル社製）を充分に混合し、
これに硬化剤70ｇ（ｐ―トルエンスルホン酸70％
水溶液）および粗製ジフエニルメタンジイソシア
ネート4.0ｇ（ミリオネートMR―200：日本ポリ
ウレタン社製）を加え、ラボミキサーを使用し
3000〜4000rpmで15秒間激しくかく拌後に別の型
枠中にあけて発泡を行つた。発泡体を60〜80℃の
恒温槽中で30〜60分間加温した後に得られた発泡
体は脆さ、落雁性、収縮がなく、機械的物性も良
好なものであつた。 本実施例で得られたフエノールフオームの物性
および難燃性試験（ASTM―Ｄ―1692及びJIS
Ａ―1321）の結果を表―１に示す。なお比較のた
めに、特開昭57―187312号公報の実施例１に記載
のフエノリツクウレタンフオームの難燃性試験
（JIS Ａ―1321）結果も併せて表―１に示す。

【表】 実施例３〜10および比較例１〜３ 実施例１に記載のベンジリツクエーテル型フエ
ノール樹脂を使用して、実施例２と同様の方法で
発泡体を合成した。配合処方および成形結果を表
―２に示す。（表内の数値は重量部を表わす。）

【表】

【表】

【表】 以上のように実施例２〜10において、脆さ、落
雁性および収縮のない良好な発泡体が得られた。 実施例 11 本発明によるフエノールフオームが面材との接
着性に優れていることを示すため、Ｋライナー紙
および軟鋼板との接着強度を90度剥離試験によつ
て測定した。比較のために、レゾール型フエノー
ル樹脂から得られるフエノールフオームについて
も同様に行つた結果を表―３に示す。

【表】

【表】 本発明によるフエノールフオームの面材に対す
る接着力は、レゾール型フエノール樹脂を使用し
たフエノールフオームと比較して６〜９倍もの接
着強度を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ベンジリツクエーテル型フエノール樹脂、ポ
   リイソシアネート化合物、芳香族スルホン酸化合
   物、水、発泡剤および整泡剤からなる混合液を
   〔NCO〕／〔SO₃H〕当量比0.1〜1.0の範囲で使用
   して、発泡・加熱することを特徴とするフエノー
   ルフオームの製造方法。