JPH0363988B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（発明の属する技術分野） 本発明は、フエノールフオーム、特に断熱性能
を著しく向上したフエノールフオームに関する。 （発明の背景） フエノールフオームは、軽量であると共に、防
火性、加工性に優れるために断熱建材として広く
使用されつつある。しかしながら、フエノールフ
オームは、硬質ポリウレタンフオームやポリイソ
シアヌレートフオームなどに比べて熱伝導率が高
いために、より優れた断熱性能を要望されてい
る。 （発明の目的） 本発明はフエノールフオームの熱伝導率を低下
させて、断熱性能を向上させることを目的とす
る。 （発明の着眼点） 従来フエノールフオームの防火性、機械的強度
などの物性を向上させるために種々の添加剤をフ
エノールフオームに混入することが試みられてい
る。本発明者らはフエノールフオームの熱伝導率
を低下させる添加剤について鋭意研究の結果本発
明をなすに到つた。 従来知られている添加剤として、たとえばポリ
リン酸アンモン、モリブデン化合物、三酸化アン
チモンなどの難燃剤やケイ酸塩、炭酸塩、ホウ酸
などの無機添加剤がある。 しかしながらこれら添加剤をフエノールフオー
ムに分散混入するとかえつて熱伝導率が高くなつ
てしまう。しかもレゾールの粘度が上昇し、撹拌
混合しにくくなり、フエノールフオームへ均一に
分散しにくくなり、その結果、機械的強度も低下
する。種々の添加剤について検討の結果マイカが
効果があると見い出した。 （発明の構成） 即ち、本発明のフエノールフオームは、レゾー
ル型フエノールホルムアルデヒド樹脂、界面活性
剤、発泡剤、硬化剤等から生成されるフエノール
フオームに、マイカを均一分散したものである。 マイカを均一分散することにより、フエノール
フオームの熱伝導率を下げ、しかも、レゾールの
粘度を著しく上昇させることがないため、フエノ
ールフオームへ均一に分散している断熱性能の高
いフエノールフオームとなすものである。 本発明で使用するレゾール型フエノールホルム
アルデヒド樹脂フオームは、レゾール型フエノー
ルホルムアルデヒド樹脂、発泡剤、界面活性剤、
硬化剤を主原料から生成させるものである。本発
明で使用するレゾール型フエノールホルムアルデ
ヒド樹脂としては、25℃における粘度が500〜
50000cps好ましくは1000〜20000cps、又、固形分
（不揮発分）は65〜95％、好ましくは70〜90％の
ものがよい。また遊離のホルムアルデヒド成分は
５％以下で、ホルムアルデヒド成分が少ないほ
ど、フエノールフオーム製造時のホルムアルデヒ
ド臭気の発生が少ない。 界面活性剤としては、ポリオキシアルキレン
系、シリコーン系などの非イオン系界面活性剤が
単独又は合せ使用できる。 発泡剤としては、沸点が約−40℃〜100℃のハ
ロゲン化炭化水素またはそれらの混合物が使用で
きる。多数の発泡剤の中の一例としては、ハロゲ
ン化炭化水素、例えばジクロロジフルオロメタ
ン、トリクロロモノフルオロメタン、メチレンジ
クロロメタン、モノクロロジフルオロメタン、ト
リクロロトリフロロエタン、ジクロロテトラフル
オロエタンなどがある。 硬化剤としては、鉱酸又は有機酸が用いられ
る。例えば、硫酸、塩酸、リン酸、Ｐ−トルエン
スルホン酸、フエノールスルホン酸などがある。
必要に応じて任意の濃度に水で希釈して使用する
こともできる。 本発明で使用できるマイカは天然のマイカ鉱物
を粉砕加工したフレーク状のもので、含有成分の
違いからマスコバイト、フロゴバイト、バイオタ
イト等があり、本発明ではマイカの種類に限定さ
れない。 マイカの化学組成分は、S_iO₂〜45％を主成分と
して、A_l2O₃15〜40％、K₂O8〜10％、F_eO1〜８
％、その他、Ｆ、F_e2O₃，H₂O，N_a2O，T_iO₂等
を含んでいる。 本発明のマイカを添加することによつて、図１
に示す様に熱伝導率が低くなる。マイカはポリリ
ン酸アンモンや炭酸カルシウム等の一般の添加剤
が粒子状であるのに対して、鱗片状であるため、
アスペクト比が高い。アスペクト比は、フレーク
の平均直径／平均厚さで表わされ、このアスペク
ト比の大きいマイカが断熱性を高めているものと
推測される。 またレゾール型フエノールホルムアルデヒド樹
脂にマイカを添加した場合、図２に示すように、
適切なアスペクト比の範囲で、レゾールの粘度の
上昇を小さくしているものと考えられる。さらに
マイカに表面処理剤を施したものは、レゾールと
の混合性を高めるために効果がありその結果、フ
エノールフオームへのマイカの分散を均一にす
る。表面処理剤としては、シラン系カツプリング
剤、チタン系カツプリング剤または脂肪酸が用い
られている。 本発明に使用できるマイカは、粒径が400μm以
下で好ましくは、10〜200μmがよい。マイカの粒
径が400μm以上の場合は、マイカフレークがかさ
高くなり、フエノールフオームへの分散性が悪く
なる。またマイカフレークのアスペクト比は、60
以下好ましくは10〜50がよい。アスペクト比が60
以上の場合は、原液の撹拌が不十分となり、良好
なフエノールフオームが得られない。 マイカフレークの使用量は、レゾール100重量
部に対して20重量部以下で、好ましくは２〜15重
量部がよい。20重量部以上添加すると原液の粘度
が上昇し、十分な撹拌ができないために良好なフ
エノールフオームが得られない。 （発明の効果） 本発明によつて得られるフエノールフオーム
は、次の様な特徴を有する。 １ 本発明のフエノールフオームの熱伝導率は、
硬質ポリウレタンフオームの熱伝導率と同等も
しくは、それ以下の低い値を示し、断熱性に優
れる。 ２ 本発明のマイカの添加によつて、原液の粘度
上昇が小さく、フエノールフオームへ均一に分
散する。 ３ 本発明のマイカを添加したレゾールの経時変
化は小さい。 ４ 本発明のマイカの添加によつて、フオームの
発泡、硬化への影響がなく通常の方法で発泡で
きる。 以上の如く本発明によるフエノールフオームは
均一、微細なセル構造を持ち、防火性、加工性に
優れ、しかも断熱性能に富むことから広く建材の
分野に使用することが出来る。 次に実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明は、この実施例に限定されるものでな
い。 （実施例１〜５） レゾール型フエノールレジンの調製 撹拌器、還流冷却器及び温度計付反応装置にフ
エノール1880部と37％ホルマリン2630部とを撹拌
し、50％水酸化ナトリウム溶液30部を添加し、90
℃迄で除々に昇温し、同温度で180分間反応をお
こなつた。次に酢酸で中和した後、減圧脱水を行
ない、不揮発分75％、25℃における粘度4000セン
チポイズのレゾール型フエノールレジンを得た。
以下の実施例及び比較例でこのレジンをすべて使
用した。 （配 合） 重量部 レゾール型フエノール樹脂 100 （不揮発分75％、粘度5800cps） 界面活性剤 ２ （ポリオキシアルキレン系非イオン活性剤） マイカフレーク ２〜15 （粒径16μm、アスペクト比13） 発泡剤（フロンＲ−113） 12 硬化剤（63％フエノールスルホン酸） 20 レゾール型フエノール樹脂、界面活性剤、マイ
カを混合撹拌し、Ｂ型粘度計で25℃における粘度
を測定した。（表１） また、これら配合で撹拌し、50℃に保つた内寸
法50×350×350mmのアルミ製モールド中で発泡さ
せ、80℃〜100℃のオーブン中で約10分間キユア
ーし、フエノールフオームを得た。このフオーム
を室温で１週間脱水してフオームの熱伝導率を測
定した。（表１） （比較例 １） 実施例１と同様にして、マイカを添加しないフ
エノールフオームを得た。 （比較例２〜３） 実施例３と同様にして、マイカの粒径、アスペ
クト比を変えて添加したが粒径400μm、アスペク
ト比38及び粒径65μm、アスペクト比60のマイカ
はいずれも良好なフエノールフオームが得られな
かつた。 （比較例４〜８） マイカの代りにポリリン酸アンモン粉末を２〜
10部添加し、実施例３と同様にしてフエノールフ
オームを得た。レゾールの粘度及び得られたフオ
ームの熱伝導率を測定した。（表１） （比較例９〜12） マイカの代りに80メシユの炭酸カルシウムを２
〜10部添加し、実施例３と同様にしてフエノール
フオームを得た。レゾールの粘度及び得られたフ
オームの熱伝導率を測定した。（表１）

【表】

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は、フエノールフオームの熱伝導率に及
ぼす添加剤の効果を示すグラフ、第２図はレゾー
ルの粘度に及ぼす添加剤の効果を示すグラフであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ レゾール型フエノールホルムアルデヒド樹
   脂、界面活性剤、発泡剤、硬化剤を成分として、
   生成されるフエノールフオームにマイカを均一分
   散混入することを特徴とする断熱性に優れるフエ
   ノールフオーム。