JPH03159974A - マイカ板およびその製造方法 - 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、マイカ板およびその製造方法に関する。

さらに詳しくは表面平Ｉ骨に劣る粉末マイカを利用した
高弾性を有するマイカ仮に関する。

［従来の技術］ ＝１ 板状で産出するマイカ板は板状の形で電気絶縁材料に利
用されている。これらの製品を取り除いた残りのいわゆ
るスクラップマイカ、または板状では利用できない大き
さのマイカは、湿式粉砕または分級されることにより表
面が平滑なマイカ扮末となる。このようなマイカ粉末は
抄造して集成マイカ箔を容易に製造することができる。

この集成マイカ箔を利用した電気絶縁材料や音響振動板
が提案されている（特公昭５４−　２７２５０号公報お
よび特開昭６０−　４１３９７号参照）。

一方、マイカの利用価値が高まるに従い、利用価値の少
なかった粉末状で産出されるマイカや乾式粉砕により得
られる安価なマイカ粉末も多量に利用されるようになっ
てきている。

［発明が解決しようとする課題］ しかるに、粉末状で産出されるマイカや乾式粉砕により
得られるマイカ粉末（以下、これをスクラップマイカと
称す）は、湿式粉砕または分級により得られるマイカ粉
末に比べ、表面平滑性に劣るため抄造して集戊マイカ箔
を製造することがで２ きず、その利用分野が限られていた。

而して、本発明の目的は、表面平滑性に劣るスクラップ
マイカ粉末よりＣる集或マイカ箔を製造し、しかも該集
成マイカ箔を使用した、高弾性率を有するマイカ板およ
びその製造方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、上記の目的は、スクラップマイカ粉末
を抄造して得られた集戊マイカ箔に、熱硬化性樹脂を５
〜４０重量％含浸した、見かけ密度が１．５ｇ／ｃｍ’
以上の非多泡構造のマイカ板およびスクラップマイカ粉
末、．バルブ繊維および／またはポリビニルアルコール
系繊維とからなる抄造物を加熱して集成マイカ箔を得、
次いでこの集成マイカ箔に熱硬化性樹脂を含浸すること
を特徴とするマイカ板の製造方法を提供することによっ
て達成される。

本発明において用いられるスクラップマイカ粉末（以下
、これを単にマイカ粉末と称す）は、上述したように粉
末状で産出されるマイカまたは乾−３ 式粉砕により得られるマイカ粉末であり、その種類、形
状に制限はないが、重量平均フレーク径が２０〜８００
μ、特に５０〜７００μの範囲であり、平均アスベクト
比が２０以上のものが好ましい。重量平均フレーク径が
２０μ未満であるか、８００μを越えるか、または平均
アスペクト比が２０未満であるマイ力粉末を用いた場合
には、得られるマイカ板の弾性率が不充分となり好まし
くない。なおマイカ粉末の重量平均フレーク径および平
均アスペクト比は下記式で求められるものである。

ｎ ここでＤ１は１個のマイカフレークの平均直径、ｔ，は
そのフレークの平均厚さ、ｍ１はＤ１、ｔ１の形状をも
つフレーク群の総重量を示す。Ｄ，、ｔ，、ｍ２、Ｄｎ
ｓ　Ｌｎｓ　ｍｎも同様の意味を有する。ＤいＤ１・・
・・Ｄｎで表されるフレークの平均直径は下記式で求め
られるものである。

４一 π（−）’＝１個のフレークの面積 ２ 本発明において用いられるパルプ繊維は天然の木材バル
ブ、合成パルプなどが挙げられるが、マイカ粉末の保持
能力、価格の点において木材パルｌＩ１３ プが好ましく、特に木材パルプを加工した骨解パルプが
好ましい。また、ポリビニルアルコール系繊維としては
ポリビニルアルコールからなる繊維、アセタール化や共
重合などにより変性されたポリビニルアルコールからな
る繊維、ポリビニルアルコールや変性ポリビニルアルコ
ールに各種の添加剤を配合した混合物からなる繊維など
が挙げられる。ポリビニルアルコール系繊維の繊維長は
ｌ〜２０ｍｍの範囲であることが好ましく、繊維径は５
〜５０μの範囲であることが好ましい。

本発明において集戒マイカ箔はマイカ粉末、パルブ繊維
および／またはポリビニルアルコール系繊維とを水に分
散させ抄造することにより得られる。パルブ繊維お上び
／またはポリビニルアルコール系繊維がマイカ粉末と絡
み合って集成され、次の工程の熱乾燥工程で６０〜１２
０℃に加熱することによりパルブ繊維および／またはポ
リビニルアルコール系繊維を溶融させてマイカ粉末同志
を接着させるのである。すなわち、パルプ繊維および／
またはポリビニルアルコール系繊維はマイカ粉末の集成
材および糊材として作用しており、これらの形状が繊維
であるため少量の配合でマイカ粉末が接着されている。

マイカ粉末はパルプ繊維および／またはポリビニルアル
コール系繊維と共に水に分散するとマイカ粉末の沈降速
度がパルプ繊維および／またはボリビニアルコール系繊
維の沈降速度に比べて速いため集成マイカ箔の上層部と
下層部の組成が異っていたり、均一な厚みを有する集成
マイカ箔が得られないことがある。そこで均一な厚みを
有するマイカ箔を得るためにパルブ繊維および／または
ポリビニルアルコール系繊維と共に繊維状セピオライト
を用いることができる。

繊維状セピオライトはマイカ粉末と同程度の沈降速度を
有し、集成材として作用するため、均一な厚みの集成マ
イカ箔が得られる。繊維状セピオラ一６ イトは、バルプ繊維および／またはポリヒニルアルコー
ル系繊維と共に水に分散させ混合撹拌する際切断されや
すいので、その繊維長を限定することはできないが２０
〜２００μの範囲のむのを用いるのが有効である。

本発明において、マイカ粉末１００重量部に対し、バル
プ繊維Ｏ〜２５重量部、ポリビニルアルコール系繊維０
〜２５重量部であることが好ましい。集成マイカ省にお
けるパルブ繊維および／またはポリビニルアルコール系
ｍｓの配合量は３〜２０重量％、特に５〜ｌ５重量％の
範囲にあることが好ましい。

なお、上述の集成マイカ箔にはアクリル繊維、ポリプロ
ピレン繊維、ポリエステル繊維、天然繊維などの一般繊
維を、得られるマイカ板の性能を損わない範囲て併用す
ることができる。

このようにして得られた集戊マイカ箔は、その引張強さ
が低いと、マイカ板を作，成する際の作業性が悪くなる
ので５００ｇ／ｃｍ’以上の引張強さを有していること
が好ましく、また見かけ密度が０．４ｇ／ａｍ３以上で
あることが好ましい。

７ この集成マイカ箔に熱硬化性樹脂を含浸し乾燥したのち
、熱プレスして熱硬化性樹脂を硬化させることによって
マイカ板が得られる。熱硬化性樹脂としてはエポキシ樹
脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコ
ン樹脂などが挙げられるが、比較的弾性率の高いエボキ
シ樹指が好ましい。熱硬化性樹脂には、例えばペンゾイ
ルパーオキシド、メチルエチルケトンパーオキシドなど
の硬化触媒、ナフテン酸コバルトなどの硬化促進剤を配
合することができる。マイカ仮における熱硬化性樹脂の
配合量は５〜４０重量％の範囲であり、７〜３０重量％
の範囲が好・ましい。熱硬化性樹脂の配合量が５重量％
未満の場合、熱硬化性樹脂が集成マイカ箔全体に含浸し
にくく、配合量が４０重量％を越える場合、高弾性率の
マイカ板が得られにくいのでいずれも好ましくない。

このようにして得られたマイカ板は、見かけ密度が１．
５ｇ／ｃｍ３以上の非多泡構造を有している。

また、このようにして得られたマイカ板のなかで特に曲
げ弾性率２０Ｘ　ｌＯ’ｋｇ／　ａｍ２以上を有するマ
イ−８ カ板は音響機器、断熱材、電気絶縁材などに有用である
。

［作　用］ 本発明によれば、従来それだけでは集戒マイカ箔を作製
することができなかった表面平滑性に劣るスクラップマ
イカ粉末に、パルプ繊維および／またはポリビニルアル
コール系繊維を配合してスクラップマイカ粉末を繊維と
絡み合せ、しかる後加熱して繊維を溶融させることによ
りはじめて集成マイカ箔を作成することができる。また
、この集或マイカ箔に熱硬化性樹脂を含浸した、特定の
見かけ密度を有する非多泡構造のマイカ板は工業用途で
充分使用可能な高い曲げ弾性率を有している。

［実施例］ 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発
明はこれら実施例に何ら限定されるものではない。なお
、実施例中の各物性は以下の方法に従い測定した。

見かけの密度：体積と重量の実測値から求めた。

曲げ弾性率：オートグラフ（　Ａ　Ｇ　−　５０００Ｂ
　，島津製作所製）を用い、ＪＩＳ Ｋ　　６９１１に準拠して測定した。

引　張　強　さ：　２０Ｘ　ＩＯＯＸ　Ｏ．３ｍｍの短
冊型試験片を作威し、オートグラフ（ＡＧ ５０００Ｂ、島津製作所製）を用 い、チャック間隔５０ｍｍ，引張速 度４０ｍｍ／分の条件で測定し、幅 １０ｍｍあたりの値に換算した。

実施例１〜７ 乾式粉砕で得られたスクラップマイカ粉末、ポリビニル
アルコール系繊維（ＶＰＢ−１０１，（株）クラレ製）
、針葉樹パルブ繊維および繊維状セピオライト（セピオ
ライト、日本タルク社製）を表１に示した割合て合計ｆ
ｉ３０ｇを離解機（熊谷理機工業（味）製）に入れ、さ
らに水１１２を加えて撹拌し均一な分散液とした。この
分散肢を水｛５Ｑが入ったタツビー抄造機（熊谷理機工
業（株）製）に送入し、よく撹拌後水を抜き、３００Ｘ
　３００ｍｍの大きさに抄造した。得られた集戊マイカ
箔を枦紙で圧搾脱１０− 水し、写真用乾燥機を用いて７０〜８０℃の条件で圧縮
乾燥し、集成マイカ箔の見かけ密度、引張強さを測定し
た。

次いで、この集成マイカ箔にエボキシ樹脂（エピコート
８２８、油化シエル（株）製）を表１に示した割合で含
浸させたのち、１５０℃の温度で３０分間熱プレスを行
い、マイカ板を得た。得られたマイカ板から試験片を切
り出し、見かけ密度および曲げ弾性率を測定した。結果
を表１に示す。

比較例１〜３ スクラップマイカ粉末、ポリビニルアルコール系繊維、
針葉樹バルプ繊維および繊維状セピオライトを表１に示
した割合で混合し、実施例ｌと同様の方法で集成マイカ
箔を作製し、見かけ密度、引張強さを測定した。次いで
、この集成マイカ箔にエボキシ樹脂を表１に示した割合
で含浸させ、実施例ｌと同様の方法でマイカ板を得た。

得られたマイカ板から試験片を切り出し、見かけ密度お
よび曲げ弾性率を測定した。結果を表１に示す。

得られたマイカ板は実施例１〜７て得られたマイカ板に
比較し、曲げ弾性率が極端に低かった。

実施例８〜１０ エポキシ樹脂の代わりにフェノール樹脂（スミライトレ
ジン、住友ベークライト（株）製）、不飽和ポリエステ
ル樹脂（リゴラック、日本高分子社製）、シリコン樹脂
（信越シリコーン、信越シリ７１ コーン社製）を用いる以雫は実施例１と同様にして集成
マイカ箔を得、次いでマイカ板を得た。

集成マイカ箔の見かけ密度、引張強さおよびマイカ板の
見かけ密度、曲げ弾性率を測定し、結果を表１に示す。

以下余白 ［発明の効果］ 本発明によれば、表面平滑性に劣るマイカ粉末よりなる
集成マイカ箔を使用してなる、高弾性率を有するマイカ
板が提供される。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、スクラップマイカ粉末を抄造して得られた集成マイ
   カ箔に、熱硬化性樹脂を５〜４０重量％含浸した、見か
   け密度が１．５ｇ／ｃｍ＾３以上の非多泡構造のマイカ
   板。 ２、スクラップマイカ粉末、パルプ繊維および／または
   ポリビニルアルコール系繊維とからなる抄造物を加熱し
   て集成マイカ箔を得、次いでこの集成マイカ箔に熱硬化
   性樹脂を含浸することを特徴とする請求項１記載のマイ
   カ板の製造方法。