JPH03177439A

JPH03177439A - 断熱発泡体

Info

Publication number: JPH03177439A
Application number: JP31439389A
Authority: JP
Inventors: Mikito Tanuma; 田沼　幹人; Hiroshi Kondo; 弘近藤
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority date: 1989-12-05
Filing date: 1989-12-05
Publication date: 1991-08-01

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、優れた断熱性と、吸音性を兼ね備えた、低密
度で収縮の少ない、柔軟性を有する断熱発泡体に関する
。

〔従来の技術〕

従来、粒状またはルース・フィル状断熱材は単体または
固着剤を併用されてきた。

固着するために用いられる固着剤としては、フェノール
樹脂及び各種合成樹脂エマルジョン等が用いられること
は公知である。

例エバ、酢酸ビニルコーポリマーエマルジョン、塩化ビ
ニルコーポリマーエマルジョン、アクリル酸エステルコ
ーポリマーエマルジョンの単体またはこれらの共重合体
が、固着剤として多用されてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来用いられてきた断熱材は、断熱材の単独使
用または固着材併用した何れの場合も、次のごとき技術
的欠点があった。

（１１断熱材単体で使用した場合には、密度の１！節が
むず力１１．＜、特に低密度化することは困難で、無理
に低密度化すれば、振動や経時変化により、断熱材の沈
下や片寄りが発生し、また均質な密度分布を得る事がむ
ずかしく、その結果、断熱効果の低下をまねいた。

また高密度化した場合には、密度のバラツキが大きくな
り、安定した断熱効果が得られにくい。

（２）固着剤を併用した場合、常温での硬化・乾燥時間
が長く、工場生産での量産性に乏しく、加温や熱風によ
る乾燥・硬化が必要となり、設備費のアップにつながる
大きな問題であった。

（３）　　フェノール樹脂以外の、固着剤の使用による
断熱材の難燃化が困難であった。

（課題を解決するための手段）本発明者等は、これらの上記問題点を解決するために、
鋭意検討を重ねた結果、漸く本発明に到達した。

すなわち、本発明は、尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初
３１Ｊ１１ｉ！合物と水系高分子樹脂を含有するＡ液と
、硬化剤と界面活性剤を含有するＢ液から戒る粒状また
はルース・フィル状断熱材において、発泡性樹脂を固着
剤として含有することを特徴とする断熱発泡体及びその
製造方法に関する。

本発明に於ける尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合
物は、尿素とホルムアルデヒドを反応させて得られる、
水溶性ないし水分散性の反応物であり、必要に応じ、メ
ラごン、ジシアンジアミド、グアナミン、ベンゾグアナ
ミン、フェノール等の化合物、メタノール、エタノール
等の低級アルコール、アセトン等のケトン類、アセトア
ルデヒドやグリオキザール等のアルデヒド類の少なくと
も一つを共に反応せしめて変性したものも用い得る。

本発明に用いられる尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期
縮合物の含有水分は、硬化後の物性の向上や収縮率を低
下せしめる点から、５０重量％以下、好ましくは３０重
量以下が適当である。

また、この尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合物の
、貯蔵安定性や、発泡機器の洗浄性の改良のために、例
えば、メタノール、エタノール、エチレングリコール等
の添加剤を含んでもよい。

また、この尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期硬化物に
、メラミン−ホルムアルデヒド系ｍ　脂初期縮金物を添
加することで、耐水性の改善に太きく寄与する。

この時の尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期縮を物の１
００重量部に対する、メラ果ンーホルムアルデヒド茶樹
脂初期縮金物の添加量は、要求される耐水性の程度によ
り異なるが、１〜７０部、好ましくは５０重量部が適当
である。

さらに、尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合物に、
レゾルシノール−ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合物を
併用して用い得る。

レゾルシノール−ホルムアルデヒド系樹ＭＷ　初Ｉｌｌ
縮合物の併用により、断熱発泡体の収縮防止効果が期待
できるが、尿素−ホルムアルデヒド系樹脂に対する添加
量は、５〜４０重量部、好ましくは１０〜３０重量部が
適当である。

本発明に於ける硬化剤としては、酸性物質で、尿素−ホ
ルムアルデヒド系樹脂初期縮合物を硬化させ得るものは
すべて用いることができるが、なかでも界面活性剤の起
泡性を満足させるものが望ましい。

好ましい硬化剤の代表例としては、例えば、硫酸、りん
酸、塩酸、パラトルエンスルフォン酸、ベンゼンスルホ
ン酸、フェノールスルホン酸等の酸性物質、またはそれ
らの水溶液があり、その１種または２種以上を用いる。

硬化剤の使用量は、そのｍｗ４、及び用いる尿素−ホル
ムアルデヒド系樹脂初期縮合物、及びレゾルシノール−
ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合物の種類や比率、また
発泡方法、硬化時間等により変動するが、−殻内には、
上記両線合物の固形分に対して、０．５〜１０重量％、
好ましくは１〜５重量％が良い。

本発明に於ける水系高分子樹脂としては、エマルジョン
系樹脂と水溶性樹脂が適当である。

エマルジョン系樹脂として使用し得るものとして、例え
ば、ポリ酢酸ビニルエマルジョン、酢酸ビニルコーポリ
マーエマルジゴン、アクリル酸エステルコーポリマーエ
マルジョン、塩化ビニリデンコーポリマーエマルジゴン
、塩化ビニルコーポリマーエマルジョン、エポキシ樹脂
エマルジョン、それに台底ゴムラテックス等があげられ
る。

さらに、酢酸ビニルコーポリマーエマルジョントシては
、酢酸ビニル−アクリル酸エステル、酢酸ビニル−マレ
イン酸ジプチル、酢酸ビニル−エチレン等が例示できる
。

アクリル酸エステルコーボリマーエマルジツンとしては
、例えば、アクリル酸エステル−メタクリル酸メチル、
アクリル酸エステル−スチレン等が挙げられる。

水溶性樹脂として使用し得るものの例としては、水溶性
アクリル樹脂、水溶性ウレタン樹脂、水溶性酢酸ビニル
樹脂、等を例示できる。

また、これに類似するものとして、メチルジイソシアネ
ート等も有効である。

これらの水系高分子樹脂は、尿素−ホルムアルデヒド系
樹脂初期縮合物に対する添加量は、樹脂発泡体の圧縮強
度等の物性のコントロールや、木枠や断熱材との接着強
度、硬化条件等により異なるが、−船釣には尿素−ホル
ムアルデヒド系樹脂初期縮合物１００重量部に対し、５
〜５０重量部、好ましくは１０〜３０重量部である。

本発明に於ける界面活性剤は、尿素−ホルムアルデヒド
系樹脂初期縮合物の硬化剤を発泡せしめるために用いる
もので、起泡剤として作用し得るものなら全て用い得る
が、なかでもアニオン系のものが本発明の目的には有効
であり、例えば、ドデシルベンゼンスルフオン酸ナトリ
ウム、高級アルコール６ＡＭナトリウム、アルキルナフ
クレンスルフォン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエ
ーテルジスルフォン酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモ
ニウムなどが好ましい。

かかる界面活性剤は、本発明の目的を達成するために硬
化剤を含む液に混合して用いられるが、発泡性樹脂液合
計１００重量部に対して、１〜１０重量部、好ましくは
２〜７重量部、さらに好ましくは３〜６重量部の範囲内
で配合することが適当である。

界面活性剤の配合量が、１０重量部より多い場合は、断
熱発泡体の耐水性が不良となる。

また、１重量部より少ない場合には、十分な発泡体が得
られず、目的の達成が不可能となる。

その他、通常使用される添加剤、例えば、ポリビニルア
ルコール、カルボキシメチルセルロース等の気泡安定剤
や粘度調整剤、ホルムアルデヒド捕集効果のある尿素、
レゾルシノールなどを発泡性樹脂液原料中に含んでもよ
い。

本発明における断熱発泡体の作り方としては、例えば、
英国ブリティシュ・インダストリアル・プラスティック
リミンテッド社製、またはこれと類似の二液用発泡ガン
を使用して、圧縮された空気、窒素、炭酸ガス等の気体
を、吹き込み硬化剤と界面活性剤を含む液（Ｂ液）を発
泡させながら吹き出させ、これに対して同量の、前記の
範囲の尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合物に、水
系高分子樹脂を含む液（Ａ液）を、スプレーノズルより
、発泡状態の硬化剤と界面活性剤を含む液の表面に噴霧
せしめる。

この方法によると、硬化後の発泡体の表面に、界面活性
剤が表面にでないために、断熱材としての結露や吸湿防
止に有効である。

本発明に用いる粒状またはルーズ・フィル状断熱材とし
ては、粒状発泡ポリスチレンのごとき、有機発泡体、パ
ーライト、バーミュキュライト、シラスバルーン、ガラ
スバルーンのごとき無機軽量骨材が例示でき、ルーズ・
フィール状断熱材としては、ガラスウール、ロックウー
ル、セルロース繊維、木質繊維およびナイロン、飽和ポ
リエステル等の有機繊維類等各種繊維を例示することが
できる。

これらのルーズ・フィル状断熱材のうち、セルロース繊
維や木質繊維の如き吸水性の大きな繊維類は、予め繊維
表面に撥水処理を行うことが必要で、未処理の場合には
、泡の安定性が悪くなり、実用性に欠けることがある。

また、ルーズ・フィル状断熱材の性状は、繊維長が０．
５〜２インチ程度の短いものが好ましい。

また、断熱状に用いられる繊維類は、カールし、繊維同
士が絡み合っているものが多用されるが、本発明に用い
る繊維は、できるだけ直線状またはそれに近いものが望
ましい。

これらの粒状、またはルーズ・フィル状断熱材の発泡樹
脂１００重量部に対する含有量は、５〜３００重量部と
、幅広く含有させることが可能であるが、好ましくは２
０〜２００重量部である。

本発明は、断熱発泡体を用いることにより、従来の問題
点をすべて解決することができる。

すなわち、ｌ）断熱材と断熱発泡体を組み合わせることにより、密
度の調節が自在となり、密度むらが完全に防止でき、熱
伝導率の均一化がはかれる。

断熱材の高密度時に、その効果が大きく、低密度時にお
いては、振動や経時変化での沈下や偏りを防止できる。

２）反応性断熱発泡体による硬化時間の大幅短縮と、断
熱発泡体の柔軟性の調整が可能となり、常温硬化も可能
となる。

３）可燃性の断熱材との組合せでも、容易に難燃化、不
燃化を達成することができるようになる。

４）そのほか、本発明による断熱発泡体は、独立気泡と
連続気泡の混合体であるため、遮音性に優れている。

〔実施例〕

以下、本発明を、更に具体的に説明するため、実施例及
び比較例をあげて説明するが、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ＩＪＴＳ　　Ａ９５２２に定められた住宅用グラスウール
２４Ｋｇ／ｍ″　（熱伝導率λ＝０．０３４Ｋｃａ１／
ｖａ−ｈ−”Ｃ）の中に、尿素−ホルムアルデヒド初期
縮合物と、その硬化剤および界面活性剤として三井東圧
化学（株）製ユーロフォーム１００重量部に対し、水系
高分子樹脂として、三井東圧化学（株）製アルマテンク
スＥ−１７０の１５重量部を混合し、約１０倍量に発泡
させたもの（熱伝導率λ＝０．０３にｃａｌ／ｓ−ｔ＋
−’Ｃ）を混入して得た断熱材の熱伝導率はλ＝０．　
０３２Ｋｃａｌ／ｍ・ｈ・°Ｃであり、部分的な密度む
らも認められなかった。

実施例２尿素−ホルムアルデヒド初期縮合物と、その硬化剤およ
び界面活性剤として三井東圧化学（株）製ユーロフォー
ム１００重量部に対し、高分子分散体として三井東圧化
学（株）製アルマテックスＥ−１７０の３０重量部を混
合し、密度が２０〜２５Ｋｇ／ｍ２になるように、空気
を吹き込み、約１０倍量に発泡させたものの硬化状態は
、混合後２分以内に流動性を失い、５〜１０分後には、
多少の振動を与えて移動させても、変形、崩壊のない程
度にまで硬化した。

実施例３尿素−ホルムアルデヒド初期縮合物と、硬化剤および界
面活性剤として三井東圧化学（株）製ユーロフォームの
１００重量部に、水系高分子樹脂として同社のアルマテ
ックスＥ−１７０の２０重量部を混合発泡させた中に、
予め、パラフィン系１８水剤で、表面処理を施した可燃
性のセルローズ繊維として、十条木材社製ジェットファ
イバー５０重量部を添加混合させたものを硬化乾燥後、
ＪＩＳ　　Ｋ６９１１　５．２４．２　　Ｂ法により、
耐燃性の試験を行ったが、フレー逅ングタイムおよびグ
ローインゲタイムのいずれも０秒で、まったく着火しな
かった。

〔発明の効果〕

本発明の断熱発泡体は、密度の調節が自在となり、密度
むらが完全に防止でき、熱伝導率の均一化がはかれる。

特に、断熱材の高密度時に、その効果が大きく、低密度
時においては、振動や経時変化での沈下や偏りを防止で
きる。

また、反応性断熱発泡体による硬化時間の大幅短縮と、
断熱発泡体の柔軟性の調整が可能となり、常温硬化も可
能となる。

また、可燃性の断熱材との組合せでも、容易に難燃化、
不燃化を達成することができる。

更に、本発明による断熱発泡体は、独立気泡と連続気泡
の混合体であるため、遮音性に優れている等、上記実施
例から明らかである。

Claims

【特許請求の範囲】１、尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合物と水系高
分子樹脂を含有するＡ液と、硬化剤と界面活性剤を含有
するＢ液から成る粒状またはルース・フィル状断熱材に
おいて、発泡性樹脂を固着剤として含有することを特徴
とする断熱発泡体。２、尿素−ホルムアルデヒド系樹脂初期縮合物と水系高
分子樹脂を含有するＡ液と、硬化剤と界面活性剤を含有
するＢ液から、粒状またはルース・フィル状断熱材を製
造する方法において、発泡性樹脂を固着剤として用いる
ことを特徴とする断熱発泡体の製造方法。