JPH03757A - フェノール樹脂成形材料 - 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、成形性に優れたアスベストフリーの難燃性フ
ェノール樹脂成形材料に関するものである。

〔従来の技術〕

フェノール樹脂成形材料は、耐熱性、電気性能、機械強
度のすぐれたものが比較的安価に得られるところから、
各種用途分野に用いられている。

これら用途の中にあって、υＬ安全規格の如き不燃性を
要求される電気部品は、従来からその材質に難燃性フェ
ノール樹脂成形材料が使用されていた。従来の難燃性フ
ェノール樹脂成形材料は経済的見地から、充填材として
主にアスベスト繊維を配合し、アスベスト繊維の耐熱性
、フェノール樹脂との良好な密着性から難燃性、耐熱性
、電気的性質、機械強度の良好な緒特性がバランス良く
容易に得られるばかりでなく、良好にして且つ安定した
外観の成形品を得る優れた成形加工性をも発揮する。

しかしながら、アスベスト繊維は人体に有害な影響をも
たらすことから、環境汚染防止のため、その使用が規制
されるに至っている。

アスベスト繊維のように、充填材として配合し、難燃性
が経済的に得られる方法として、アルミニュウムやマグ
ネシウムの水酸化物、又はホウ酸塩が有用である。これ
らの充填材を配合した成形材料はＵＬ安全規格を満足す
るものの、成形品表面にボイドが生じる欠点があり、品
質と成形性との両立に限界がある。

又三酸化アンチモンの如き添加型難燃剤は前述の充填材
に比べて非常に高価であり、経済的ではない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的とするところは、成形性が優れ且つＵＬ安
全規格に適合する、アスベストを使用しない難燃性フェ
ノール樹脂成形材料を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、フェノール樹脂に平均粒径１０μ以下の水酸
化マグネシウム及びセピオライトを配合して成ることを
特徴とするフェノール樹脂成形材料である。

本発明に用いられるフェノール樹脂はフェノール類とア
ルデヒド類との縮合反応により合成され、−Ｓ的にはフ
ェノール、クレゾール、キシレノールの一種又はそれ以
上とホルムアルデヒドとの縮合反応樹脂である。又これ
らの縮合反応樹脂は、触媒種により硬化挙動の異なるノ
ボラック型、レゾール型のいずれをも使用できる。

ノボラック型フェノール樹脂は、この１００重量部に対
してヘキサメチレンテトラミンを１４〜２０重量部を配
合することにより良好な硬化性、成形性、及び良好な成
形品外観の成形材料を提供することが出来る。

充填材としては樹脂分１００重量部に対して平均粒径１
０μ以下の水酸化マグネシウム１０〜４５重量部及び平
均粒径１０μ以下のセピオライト１０〜４５重量部を配
合することができ、更に１００メツシユ全通の木粉を１
０〜４５重量部配合置部ことができる。

このような充填材の組合せにおいて、ＵＬ９４難燃性試
験におけるフレーミング時間、ブローイング時間が０．
５１厚の所定難燃性テストピースで１、ＵＬ９４Ｖ−０
の規格を満足する良好な自己消火性を発揮し、且つ４０
０℃のハンダ槽浸漬でも従来の難燃性フェノール樹脂成
形材料よりフクレが少ない、優れた耐熱性のものが得ら
れる。

本発明に用いられる水酸化マグネシウムとセピオライト
の平均粒径はいずれも１０μ以下で、特に５μ以下が望
ましい、平均粒径ｌＯμ以上のものはフェノール樹脂と
のなじみが乏しくなり、成形材料の溶融粘度が低下し成
形性が不安定になり好ましくない。

充填材としては、木粉以外の有機フィラーとしてヤシガ
ラ粉、モミ粉も用いることが出来る。また、炭酸カルシ
ウムを樹脂量１００重量部に対して、５〜１５重量部赤
置部して経済性を高めることが可能であるが、１５重量
部以上ては難燃性、ブローイング時間が長くなり好まし
くない。

〔作　用〕

本発明に用いられるセピオライトは、含水ケイ酸マグネ
シウム塩粘土鉱物の一種である。

本発明者は、アスベスト繊維間等の難燃性をフェノール
樹脂成形材料に付与出来る充填材について鋭意研究した
結果、セピオライトは、結晶水が３００〜６００°Ｃの
温度で４〜１０％で脱離して燃焼熱を下げる効果がある
ことを見い出し、セピオライト単独でも優れた難燃性を
付与出来ることが判明した。但し、セピオライトは吸油
性が非常に高（、フェノール樹脂１００重量部に対して
５０重量部以上配合すると、流動性が低下して成形性が
劣るようになることから、この配合量を４５重量部以下
とし、水酸化マグネシウムとの併用により、難燃性と成
形性のバランスが取れたフェノール樹脂成形材料が得ら
れる。これらに加えて木粉をｌＯ〜６５重量部配合置部
もＨ燃性を損うことがない。

〔実施例〕

実施例１〜４及び比較例１〜３の配合組成及び特性測定
結果を第１表に記載する。いずれの配合組成物も、通常
の加熱ロールにより均一に混練することが出来、混練後
冷却して粉砕することにより容易に成形材料に成し得た
。

（試験方法） 注１．ＵＬ９４−０試験 規格値：フレーミング時間（平均）５秒以下、フレーミ
ング時間（最大）１０秒以下、ブローイング時間（最大
）３０秒以下 注２．４００℃ハンダ槽にテストピース（７０閣幅×１
、６　ｓｅｅ厚）を１０ｗ浸漬し、浸漬前後の厚さの差
を測定したもの。

注３．トランスファー成形においてスパイラルフロー金
型成形でのスパイラルフロー長さを測定し、流動性とす
る。トラン久ファー圧カフ００ｋｇ／Ｃ１ｉ 注り、東芝機械・ＩＲ２０ＯＡＭ熱硬化性射出成形機で
の成形性、外観評価。

注５．特定化学物質等障害予防規則による。

実施例１は、粉末状のノボラック樹脂１００重量部に対
して平均粒径５μの水酸化マグネシウム１５重量部、平
均粒径５μのセピオライト３５重量部、炭酸カルシウム
５重量部、木粉６０重量部からなる。難燃性はＵ　Ｌ　
９４　Ｖ　−０、（ａｔ　０．５ｍｍ）を満足し、且つ
４００℃ハンダ槽浸漬後のフクレが小さく、成形性が安
定し良好であった。又、アスベストを配合してないので
特化剤による石綿規制対象から外れ、環境汚染、健康障
害の懸念をせずに使用出来る。

実施例２は、水酸化マグネシウム３５重量部、セピオラ
イト１５重量を配合し、その他配合組成は実施例１と同
じである。実施例１と同様に難燃性、耐熱性、流動性、
成形性が良好であり、石綿規制から外れる利点もある。

実施例３は、水酸化マグネシウム４０重量部、セピオラ
イト２０重量部、炭酸カルシウム１５重量部、木粉３０
重量部としたもので、実施例１と同様良好な特性バラン
スが得られた。

実施例４は、実施例３を基礎にレゾール型フェノール樹
脂を用いたもので、ノボラック型フェノール樹脂と同様
に加熱ロールで容易に製造出来、実施例１と同様に良好
な特性バランスの成形材料が得られた。

比較例１は実施例３のセピオライトの粒度を大きくした
ものである、難燃性、フレーミング時間がＵＬ９４Ｖ−
０規格値より長く、又流動性が高すぎるため成形性に難
点があり好ましくない。

比較１２は実施例３を基礎にセピオライト単独としたも
のである。流動性が短かすぎ成形性に難点がある。

比較例３はアスベストを含む従来の難燃性フェノール樹
脂成形材料である。難燃性、成形性は良好であるが、耐
熱性が劣り、かつ成形材料使用時石綿規制に伴う局所排
気装置の設置が義務づけられるので、コストアップの要
因となり好ましくない。

〔発明の効果〕

本発明により得られたアスベスト不使用の難燃性フェノ
ール樹脂成形材料は、セピオライト、水酸化マグネシウ
ム及び木粉等の粉末充填材から成り、アスベストを全く
含有しないので、石綿の健康障害の心配をせずに種々の
用途分野に幅広く応用出来る。更に、従来の難燃性フェ
ノール樹脂成形材料より、耐熱性が高く、υＬ９４難燃
性試験で最も高い自己消火性の高い成形材料を経済的に
提供することが出来る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フェノール樹脂に、充填材として平均粒径１０μ
   以下の水酸化マグネシウム及びセピオライトを配合して
   成ることを特徴とするフェノール樹脂成形材料。
2. （２）フェノール樹脂１００重量部に対して、上記水酸
   化マグネシウム１０〜４５重量部、上記セピオライト１
   ０〜４５重量部及び木粉１０〜６５重量部を併用して成
   ることを特徴とする請求項１記載のフェノール樹脂成形
   材料。