JPH02187415A - 熱硬化性組成物 - Google Patents

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、熱硬化性組成物に関し、さらに詳しくは、耐
熱性、寸法安定性、柔軟性に優れた成形材料あるいは積
層板をつくりうるメチレン基による架橋硬化物を与える
熱硬化性組成物に関する。

（従来の技術） 熱硬化性樹脂の代表的なものにフェノール樹脂があり、
このものは機械的特性、熱的特性、電気的特性などバラ
ンスのとれた物性を有することから、現在広い応用分野
で用いられている。また、フェノール樹脂の耐熱性をさ
らＫうわまわる材料としてポリパラビニルフェノールを
メチレン基にて架橋させた材料があり、フェノール樹脂
では満足させることのできない高度な耐熱性が要求され
る分野に応用されている。たとえば、特開昭５８−１５
５１９号では、ポリパラビニルフェノールとへキサメチ
レンテトラミンの系に触媒を加えることで硬化速度を大
きくし、自動車部品、モーター部品等の成形品への応用
を試みている。

（発明が解決しようとする課題） このポリパラビニルフェノールのメチレン基による架橋
硬化物は、上記のように高度な耐熱性を要求される分野
如好適な材料であるとはいえ、その柔軟性において、未
だ十分とはいい難い。すなワチ、ポリパラビニルフェノ
ールのメチレン基による架橋硬化物を例えば自動車部品
、モータ一部品などの摺動材（軸受け、カムなど）とし
て用いた場合、該材料に柔軟性が乏しいので、該材料自
身の破損、あるいは摺動相手を攻撃し破損させることな
どが問題になる。一般Ｋ、材料を柔軟化する定法として
ゴム成分を配合する方法が行われているが、かかる方法
では、材料が本来もっている特性を損なってしまうので
注意が必要である。たとえば、多くのゴム変性の場合、
耐熱性が低下することなどが問題となる。

（課題を解決のための手段） そこで、本発明者らは、ポリパラビニルフェノールのメ
チレン基による架構硬化物の高度な耐熱性を損なうこと
なく該材料の柔軟化を図るべく、一連の研究を重ねた結
果、ポリパラビニルフェノールに一定のアルキルフェノ
ールを一定量加えたもののメチレン基による架橋硬化物
が、耐熱性はアルキルフェノールを加えない場合のポリ
パラビニルフェノールのみのメチレン基による架橋硬化
物と同等でありながら、柔軟性に富むと言うことを見い
出して本発明を完成した。

また、アルキルフェノールを加えることにより、硬化物
の寸法安定性が向上するという効果も得られた。一般に
熱硬化性樹脂はそれ自体熱可塑性樹脂に比べ寸法安定性
が良好なのであるが、さらに寸法安定性が向上すること
が認められた。

従って本発明の要旨は、ポリパラビニルフェノール、炭
素数４以上のアルキル基を有するアルキルフェノールお
よびホルムアルデヒド性化合物が必須成分として配合さ
れており、該アルキルフェノールの配合割合が該ポリパ
ラビニルフェノール１００重量部当り２０〜８０重量部
であり、該ホルムアルデヒド性化合物の配合割合が該ポ
リパラビニルフェノールおよヒ核アルキルフェノールの
フェノール核１モル当りホルムアルデヒドとして０゜２
〜１．３モルであることを特徴とする熱硬化性組成物に
存する。

本発明で用いられるポリパラビニルフェノールとしては
、その製造来歴を問うことなく種々の方法で得られたも
のを用いることができ、またその分子量も特に制限する
必要はないが、通常重量平均分子量がＩ　０００〜２０
０００の範囲が用いられ、好ましくＶ！、１５００〜１
００００の範囲であり、さらに好ましくは１５００〜５
ｏｏｏの範囲である。

また、アルキルフェノールとしては、アルキル基の炭素
数が４以上のものが用いられ、その例としてｐ　　ｔｅ
ｒｔ−ブチルフェノール、ｐ−オクチルフェノール、ｐ
−ノニルフェノールあるいはこれらのオルソまたはメタ
異性体等があげられ、通常アルキル基の炭素数が１２ま
でのものが用いられる。アルキル基の炭素数が３以下の
アルキルフェノールを用いると、本発明の所期の柔軟性
改善効果が得られない。また、上記アルキルフェノール
の配合量は、ポリパラビニルフェノール１００重量部当
り２０〜８０ｆｉｆｉ部の範囲であり、好ましくは３０
〜８０ｆｉ量部の範囲であシ、さらに好ましくは３５〜
７５重量部の範囲である。アルキルフェノールの配合量
がこれより多くなると、ポリパラビニルフェノールのメ
チレン基による架橋硬化物が本来持りている耐熱性が低
下し、本発明の所期の目的が達成できない。また、アル
キルフェノールの配合量が上記範囲より少ないと、柔軟
性の改善が十分でなく、やはり本発明の所期の目的が達
せられない。

また、ホルムアルデヒド性化合物としては、ホルムアル
デヒド、パラホルムアルデヒド、ヘキサメチビンテトラ
ミン等が用いられる。ホルムアルデヒド性化合物の配合
量は、一般に少なすぎると硬化物の機械的強度、耐熱性
ともに低く、一方多すぎると硬化物の架橋密度が高くな
りすぎ柔軟性がなくなるので、この配合量は、ポリパラ
ビニルフェノールおよびアルキルフェノールのフェノー
ル核１モル当シホルムアルデヒドとして０．２〜１．３
モルの範囲が適当であり、好ましくけ０．３〜０．８の
範囲である。

本発明の熱硬化性組成物は、上記し六ようなポリパラビ
ニルフェノール、アルキルフェノールおよびホルムアル
デヒド性化合物を上記のような割合で、乾式あるいは湿
式等通常の混合法で混合することくよりて容易に得られ
る。

１＋、本発明における熱硬化性組成物は、その必須成分
、すなわちポリパラビニルフェノール、アルキルフェノ
ールおよびホルムアルデヒド性化合物のみでもその硬化
物が高度な耐熱性、柔軟性を備えた成形材料となし得る
が、必要に応じて充填材ないし補強材を配合することが
可能である。

充填材ないし補強材としては、シリカ、黒鉛、金属粉、
硫酸バリウム、粉末ゴム、ガラス繊維、ガラス布、各種
繊維等があげられ、これらは単独で用いてもあるいは２
種以上併用してもよく、使途により適宜配合される。そ
の配合量は、本発明の熱硬化性組成物の必須成分の合計
量１００重量部に対して、３０〜６００重量部が適当で
あり、好ましくは５０〜４００重量部の範囲である。ま
た、本発明の熱硬化性組成物において、上記充填材ない
し補強剤のほか、例えば顔料、離型剤等の種々の配合剤
も配合し得る仁とは無論である。

本発明における熱硬化性組成物の硬化法は、特に制限さ
れるものではなく、様々な方法を適宜採用し得る。すな
わち、上記本発明の熱硬化性組成物の必須成分に１必要
に応じて充填剤、補強剤、その他の配合剤を加えて、乾
式あるいは湿式等通常の混合法で、よく混合して調製さ
れた組成物を、任意の方法で硬化反応を行わせて硬化物
となせばよい。通常、硬化物を得るための硬化温度は、
７０〜２５０Ｃの範囲が適当であり、１２０〜２００％
範囲が好ましく、硬化時間は１分〜１０時間穆度、通常
好ましくは、５分〜３時間程度である。ま六硬化反応は
、−段で行ってもよいし、部分硬化を行った後硬化を完
結させるというように二段で行うズもよい。かくして得
られた硬化物は、ポリパラビニルフェノールとアルキル
フェノールの混合物がメチレン基忙よって架橋されたも
のであって、高度な耐熱性を保ちつつ、柔軟性、寸法安
定性がさらに改善されている。

（発明の効果） 本発明の熱硬化性組成物によれば、ポリパラビニルフェ
ノールのメチレン基による架構硬化物が本来もっている
高度な耐熱性を損なうことなく、柔軟性および寸法安定
性の改善された硬化物を得ることができる。

（実施例） 以下、本発明の熱硬化性組成物の配合とその硬化物の特
性について実施例により、さらに具体的に説明する。本
発明は、無論これらの実施例により、制限されるもので
はない。

実施例１〜７ ポリパラビニルフェノール（ｌｉｔ平均分子量２０００
　）、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチｋ　７　ｘノール、ｐ−オク
チルフェノール、ヘキサメチレンテトラミンを用意し、
これらを後記第１表に示す割合で配合し、１１０ｒＫ加
熱したプラストミル中で３分間混合した。この混合物を
粉砕し、金型にいれ１８０Ｃ１５０ｋＰｆ／ｃ！ｎ２で
１時間加熱圧縮し、硬化物を得た。

次に、以上のようにし′Ｃ得られた硬化物のロックウェ
ル硬さと線膨張率とガラス転移点を測定し、比較例の測
定結果とともに第２表に示した。

比較例１〜４ ポリパラビニルフェノール（重量平均分子量２０００）
とフェノール、ｐ−ｎ−プロピルフェノール、ヘキサメ
チレンテトラミンを用意し、これらを後記第１表に示す
割合で配合し、１１０ｃに加熱したブラストミル中で３
分間混練した。この混線物を粉砕し、金型にいれ、１８
０Ｃ１５０ｋｌｆ／、←１時間加熱圧縮し、硬化物を得
た。

次Ｋ、以上のようにして得られた硬化物のロックウェル
硬さと線膨張率とガラス転移点を測定し、測定結果を第
２表に示した。

第２表より、実施例の硬化物は、比較例１のアルキルフ
ェノールが配合されなかった場合のものと比べると耐熱
性の目安となるガラス転移点は、はぼ同等あるいは優れ
ておシ、また、線膨張率は低く、寸法安定性が向上して
いることがわかり、また、ロックウェル硬さは、比較例
１のものおよび比較例２〜４の７エノールまたはｐ−ｎ
−プロピルフェノールが配合された場合のものよりも低
く、柔軟性に優れズいることがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ポリパラビニルフェノール、炭素数４以上のアルキ
   ル基を有するアルキルフェノールおよびホルムアルデヒ
   ド性化合物が必須成分として配合されており、該アルキ
   ルフェノールの配合割合が該ポリパラビニルフェノール
   １００重量部当り２０〜８０重量部であり、該ホルムア
   ルデヒド性化合物の配合割合が該ポリパラビニルフェノ
   ールおよび該アルキルフェノールのフェノール核１モル
   当ｂホルムアルデヒドとして０．２〜１．３モルである
   ことを特徴とする熱硬化性組成物。 ２）アルキルフェノールが、炭素数４〜１２のアルキル
   基を有するアルキルフェノールである請求項１記載の熱
   硬化性組成物。