JPH0481435A - フェノール樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents
フェノール樹脂発泡体の製造方法Info
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Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
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。
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
この発明は、レゾール型液状フェノール樹脂からフェノ
ール樹脂発泡体を製造する新規な方法に関するもので、
詳しくは、発泡剤としてフロンや可燃性低沸点物を用い
ず、硬化反応の際に、窒素ガスまたは窒素ガスと炭酸ガ
スを発生する特定の化合物を用いるフェノール樹脂発泡
体の製造方法に関する。
ール樹脂発泡体を製造する新規な方法に関するもので、
詳しくは、発泡剤としてフロンや可燃性低沸点物を用い
ず、硬化反応の際に、窒素ガスまたは窒素ガスと炭酸ガ
スを発生する特定の化合物を用いるフェノール樹脂発泡
体の製造方法に関する。
従来の技術
フェノール樹脂発泡体は、耐熱性がよく、かつ難燃性で
あるため、建築防火材料に指定されており、しかも低温
における断熱性も優れているので、天井材、壁材などと
して広く使用されている。
あるため、建築防火材料に指定されており、しかも低温
における断熱性も優れているので、天井材、壁材などと
して広く使用されている。
フェノール樹脂発泡体のうちレゾール型フエノル樹脂発
泡体は、通常レゾール型液状フェノール樹脂に酸硬化剤
および発泡剤を加え、発泡硬化させることにより製造さ
れる。
泡体は、通常レゾール型液状フェノール樹脂に酸硬化剤
および発泡剤を加え、発泡硬化させることにより製造さ
れる。
従来、レゾール型フェノール樹脂の発泡剤としては、沸
点が約−40℃〜100℃の塩素化および弗素化炭化水
素、例えば、クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロ
フルオロメタン、テトラフルオロメタン、1,1.2−
)リクロロー1.2.2−トリフルオロエタン、モノク
ロロジフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、1
,1−ジクロロ−1,2,2,2=テトラフルオロエタ
ン、1,1.1−トリクロロ2.2.2−1リフルオロ
エタン、1.2−ジフルオロエタン、プロモトリフルオ
ロエタン、1.1.2.2−テトラクロロ−1,2−ジ
フルオロエタン、1,1,1.2−テトラクロロ−2,
2−ジフルオロエタンあるいはこれら混合物、または脂
肪族炭化水素である石油エーテル、n−ヘキサン、n−
へブタン等の物理的発泡剤が用いられていた。そして発
泡体の製造においては、液状フェノール樹脂にこれらの
発泡剤が物理的に混合され、予め40℃〜120℃に加
温された容器の熱量と、酸硬化剤を混合しての硬化反応
時の反応熱との相乗効果により、上記発泡剤を気化させ
て発泡させている。
点が約−40℃〜100℃の塩素化および弗素化炭化水
素、例えば、クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロ
フルオロメタン、テトラフルオロメタン、1,1.2−
)リクロロー1.2.2−トリフルオロエタン、モノク
ロロジフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、1
,1−ジクロロ−1,2,2,2=テトラフルオロエタ
ン、1,1.1−トリクロロ2.2.2−1リフルオロ
エタン、1.2−ジフルオロエタン、プロモトリフルオ
ロエタン、1.1.2.2−テトラクロロ−1,2−ジ
フルオロエタン、1,1,1.2−テトラクロロ−2,
2−ジフルオロエタンあるいはこれら混合物、または脂
肪族炭化水素である石油エーテル、n−ヘキサン、n−
へブタン等の物理的発泡剤が用いられていた。そして発
泡体の製造においては、液状フェノール樹脂にこれらの
発泡剤が物理的に混合され、予め40℃〜120℃に加
温された容器の熱量と、酸硬化剤を混合しての硬化反応
時の反応熱との相乗効果により、上記発泡剤を気化させ
て発泡させている。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記発泡剤のうちの塩素化、弗素化炭化水
素の多くは、大気中のオゾン層を分解し、地球レベルで
の環境破壊の一因となっており、さらに毒性を有するも
のも少なくない。また、脂肪族炭化水素類は、燃焼性が
高く、発泡剤として使用する場合に、消防法上の制限、
設備の防爆化等、困難な問題点が多い。そのため発泡体
を得るための発泡剤としては、無害で不燃性を有し、し
かも環境汚染のないものが望まれている。
素の多くは、大気中のオゾン層を分解し、地球レベルで
の環境破壊の一因となっており、さらに毒性を有するも
のも少なくない。また、脂肪族炭化水素類は、燃焼性が
高く、発泡剤として使用する場合に、消防法上の制限、
設備の防爆化等、困難な問題点が多い。そのため発泡体
を得るための発泡剤としては、無害で不燃性を有し、し
かも環境汚染のないものが望まれている。
この発明の目的は、安全かつ環境汚染の恐れのない発泡
剤を使用できるレゾール型フェノール樹脂発泡体の製造
方法を提供するものである。
剤を使用できるレゾール型フェノール樹脂発泡体の製造
方法を提供するものである。
課題を解決するための手段
上記事情に鑑み、本発明者らは、レゾール型フェノール
樹脂発泡体を得るため、安全かつ環境汚染の恐れのない
発泡剤について鋭意研究を重ねた。
樹脂発泡体を得るため、安全かつ環境汚染の恐れのない
発泡剤について鋭意研究を重ねた。
その結果、レゾール型液状フェノール樹脂に酸硬化剤と
共に混合することによって分解し、窒素ガス、炭酸ガス
を放出する化学発泡剤を羊独、あるいは2種以上併用し
て用い、その放出された時のガス膨張力により、発泡体
が容易に得られることを見い出し、この発明に到達した
。
共に混合することによって分解し、窒素ガス、炭酸ガス
を放出する化学発泡剤を羊独、あるいは2種以上併用し
て用い、その放出された時のガス膨張力により、発泡体
が容易に得られることを見い出し、この発明に到達した
。
このような化学発泡剤は、予めフェノール樹脂中に添加
混合してフェノール樹脂成分となし、このフェノール樹
脂と酸硬化剤を混合する2液系の発泡システムとして用
いることもできる。また、発泡剤に対して不活性であり
、製品のフェノール樹脂発泡体中に混在しても不都合で
なく、発泡剤と混合あるいは溶解して、安定な懸濁液又
はスラリーを得ることができる適当な粘度、疎水度を有
する液状物質を用い、発泡剤をこのような液状物質中に
混合して均一なスラリーもしくは懸濁液あるいは溶液と
し、これをフェノール樹脂および酸硬化剤と混合する3
液系の発泡システムを採用することによって、良好な発
泡体を得ることもできる。
混合してフェノール樹脂成分となし、このフェノール樹
脂と酸硬化剤を混合する2液系の発泡システムとして用
いることもできる。また、発泡剤に対して不活性であり
、製品のフェノール樹脂発泡体中に混在しても不都合で
なく、発泡剤と混合あるいは溶解して、安定な懸濁液又
はスラリーを得ることができる適当な粘度、疎水度を有
する液状物質を用い、発泡剤をこのような液状物質中に
混合して均一なスラリーもしくは懸濁液あるいは溶液と
し、これをフェノール樹脂および酸硬化剤と混合する3
液系の発泡システムを採用することによって、良好な発
泡体を得ることもできる。
すなわちこの発明は、レゾール型液状フエノル樹脂また
はその変性樹脂に酸硬化剤と発泡剤を加えてフェノール
樹脂発泡体を製造する方法において、発泡剤としてパラ
トルエンスルフォニルヒドラジッド、パラトルエンスル
フオニルアセトンヒドラゾーン、4,4′−オキシビス
ベンゼンスルホニルヒドラジッド、アゾジカルボンアミ
ド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ヒドラゾジ
カルボンアミド等の熱分解型有機系化学発泡剤を使用す
るのである。
はその変性樹脂に酸硬化剤と発泡剤を加えてフェノール
樹脂発泡体を製造する方法において、発泡剤としてパラ
トルエンスルフォニルヒドラジッド、パラトルエンスル
フオニルアセトンヒドラゾーン、4,4′−オキシビス
ベンゼンスルホニルヒドラジッド、アゾジカルボンアミ
ド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ヒドラゾジ
カルボンアミド等の熱分解型有機系化学発泡剤を使用す
るのである。
また、発泡剤として熱分解型有機系化学発泡剤と炭酸塩
、炭酸水素塩を併用して使用するのである。
、炭酸水素塩を併用して使用するのである。
さらに、発泡剤を懸濁液またはスラリーとして加えるの
である。
である。
さらにまた、レゾール型フェノール樹脂またはその変性
樹脂と酸硬化剤を予め十分混合した後、発泡剤を加える
のである。
樹脂と酸硬化剤を予め十分混合した後、発泡剤を加える
のである。
そのうえ、発泡剤を予めレゾール型フェノール樹脂また
はその変性樹脂中に混合してフェノール樹脂成分となし
、これに酸硬化剤を加えるのである。
はその変性樹脂中に混合してフェノール樹脂成分となし
、これに酸硬化剤を加えるのである。
この発明の方法に用いられるレゾール型フェノール樹脂
としては、アルカリ触媒を用いてフェノール化合物とア
ルデヒド化合物とから得られる液状フェノール樹脂であ
る。フェノール化合物としては、フェノールならびにク
レゾール類、キシレノール類のような同族体あるいはこ
れらの混合物であってもよい。
としては、アルカリ触媒を用いてフェノール化合物とア
ルデヒド化合物とから得られる液状フェノール樹脂であ
る。フェノール化合物としては、フェノールならびにク
レゾール類、キシレノール類のような同族体あるいはこ
れらの混合物であってもよい。
フェノール化合物と反応するアルデヒド化合物としては
、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フル
フラール、および他のアルデヒドならひにこれらの化合
物の混合物が含まれる。さらにアルデヒドを生成する化
合物を用いることもでき、例えば、パラホルムアルデヒ
ド、ヘキサメチレンテトラミン、メチロール、トリオキ
サン、テトラオキシメタンおよび、その他の分解してホ
ルムアルデヒドを発生させる化合物、ならびにこれらの
混合物も使用することができる。
、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フル
フラール、および他のアルデヒドならひにこれらの化合
物の混合物が含まれる。さらにアルデヒドを生成する化
合物を用いることもでき、例えば、パラホルムアルデヒ
ド、ヘキサメチレンテトラミン、メチロール、トリオキ
サン、テトラオキシメタンおよび、その他の分解してホ
ルムアルデヒドを発生させる化合物、ならびにこれらの
混合物も使用することができる。
また、これらのフェノール樹脂は、その樹脂の合成中、
あるいは発泡直前に種々の化合物により変性した変性フ
ェノール樹脂であってもよい。変性フェノール樹脂とし
ては、例えば、ポリイソシアネート化合物、桐油やヤシ
油等の不飽和脂肪酸、ブタジェン、アクリロニトリル等
のゴム類などによって変性したものを挙げることができ
、酸硬化剤により硬化され得るすべてのフェノール系樹
脂が含まれる。
あるいは発泡直前に種々の化合物により変性した変性フ
ェノール樹脂であってもよい。変性フェノール樹脂とし
ては、例えば、ポリイソシアネート化合物、桐油やヤシ
油等の不飽和脂肪酸、ブタジェン、アクリロニトリル等
のゴム類などによって変性したものを挙げることができ
、酸硬化剤により硬化され得るすべてのフェノール系樹
脂が含まれる。
レゾール型フェノール樹脂の酸硬化剤としては、各種の
酸を用いることができる。例えば、リン酸、塩酸、硫酸
等の無機酸、フェノールスルホン酸、トルエンスルホン
酸、ベンゼンスルホン酸、メタンスルホン酸等の有機ス
ルホン酸、トルエン樹脂やキシレン樹脂、ナフタレン樹
脂などをスルホン化した有機高分子酸が用いられる。こ
れらの酸は、そのまま単独で使用してもよいし、2種以
上併用してもよい。さらに水溶液、その他の溶液として
用いてもよい。
酸を用いることができる。例えば、リン酸、塩酸、硫酸
等の無機酸、フェノールスルホン酸、トルエンスルホン
酸、ベンゼンスルホン酸、メタンスルホン酸等の有機ス
ルホン酸、トルエン樹脂やキシレン樹脂、ナフタレン樹
脂などをスルホン化した有機高分子酸が用いられる。こ
れらの酸は、そのまま単独で使用してもよいし、2種以
上併用してもよい。さらに水溶液、その他の溶液として
用いてもよい。
酸硬化剤の添加量は、液状フェノール樹脂100重量部
に対し、1〜50重量部であり好ましくは10〜30重
量部用いられる。
に対し、1〜50重量部であり好ましくは10〜30重
量部用いられる。
この発明で用いられる発泡剤としては、バラトルエンス
ルフォニルヒドラジッド、バラトルエンスルフォニルヒ
ドラシーン、4.4′−オキシビスベンゼンスルフォニ
ルヒドラジット、アゾジカルボンアミド、ジニトロソペ
ンタメチレンテトラミン、ヒドラゾジカルボンアミド等
の分解して窒素ガスを発生する有機系化学発泡剤が用い
られる。これらは通常熱分解型発泡剤として用いられ、
主に天然ゴムやポリエチレン、ポリスチレン、ナイロン
、ポリビニルクロライド、ノボラック樹脂などの発泡に
使用されている。
ルフォニルヒドラジッド、バラトルエンスルフォニルヒ
ドラシーン、4.4′−オキシビスベンゼンスルフォニ
ルヒドラジット、アゾジカルボンアミド、ジニトロソペ
ンタメチレンテトラミン、ヒドラゾジカルボンアミド等
の分解して窒素ガスを発生する有機系化学発泡剤が用い
られる。これらは通常熱分解型発泡剤として用いられ、
主に天然ゴムやポリエチレン、ポリスチレン、ナイロン
、ポリビニルクロライド、ノボラック樹脂などの発泡に
使用されている。
この発明のレゾール型液状フェノール樹脂の発泡は、従
来より使用されている3液温合発泡機をそのまま使用可
能なところに大きな特徴がある。
来より使用されている3液温合発泡機をそのまま使用可
能なところに大きな特徴がある。
上記R泡剤のうち、バラトルエンスルホニルヒドラジッ
ド、バラトルエンスルホニルアセトンヒドラシーンは、
単独で使用すると、高密度ながら発泡体の作成は可能で
ある。また、4.4′−オキシビスベンゼンスルホニル
ヒドラジッド、アゾジカルボンアミド、ヒドラゾジカル
ボンアミドは、単独では発泡体は生成し難い。そのため
、これらはバラトルエンスルホニルヒドラジッド、バラ
トルエンスルホニルアセトンヒドラシーンと2種以上組
み合せることによりフェノール樹脂発泡体の製造は可能
となる。
ド、バラトルエンスルホニルアセトンヒドラシーンは、
単独で使用すると、高密度ながら発泡体の作成は可能で
ある。また、4.4′−オキシビスベンゼンスルホニル
ヒドラジッド、アゾジカルボンアミド、ヒドラゾジカル
ボンアミドは、単独では発泡体は生成し難い。そのため
、これらはバラトルエンスルホニルヒドラジッド、バラ
トルエンスルホニルアセトンヒドラシーンと2種以上組
み合せることによりフェノール樹脂発泡体の製造は可能
となる。
上記有機系化学発泡剤と併用する無機系化学発泡剤とし
ては、例えば炭酸亜鉛、炭酸ニッケル、炭酸カリウム、
炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、炭酸アンモニウム、炭
酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸ストロンチウム、炭
酸マグネシウム等の炭酸塩、または炭酸水素ナトリウム
、炭酸水素カリウム、炭酸水素アンモニウム等の炭酸水
素塩を単独、あるいは2種以上有機系化学発泡剤と併用
する。これら炭酸塩や炭酸水素塩は、それぞれ酸と中和
することにより炭素ガスを発生するタイプと、ゲル化時
の反応熱により分解速度が上昇する熱分解性の強いタイ
プとに分類できる。
ては、例えば炭酸亜鉛、炭酸ニッケル、炭酸カリウム、
炭酸ナトリウム、炭酸リチウム、炭酸アンモニウム、炭
酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸ストロンチウム、炭
酸マグネシウム等の炭酸塩、または炭酸水素ナトリウム
、炭酸水素カリウム、炭酸水素アンモニウム等の炭酸水
素塩を単独、あるいは2種以上有機系化学発泡剤と併用
する。これら炭酸塩や炭酸水素塩は、それぞれ酸と中和
することにより炭素ガスを発生するタイプと、ゲル化時
の反応熱により分解速度が上昇する熱分解性の強いタイ
プとに分類できる。
酸と中和することにより炭素ガスを発生するタイプとし
ては、炭酸水素塩、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭
酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸アンモニウムなどが
挙げられ。
ては、炭酸水素塩、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭
酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸アンモニウムなどが
挙げられ。
また、ゲル化時の反応熱により分解速度が上昇する熱分
解性の強いタイプとしては、炭酸ニッケル、炭酸亜鉛等
が挙げられる。
解性の強いタイプとしては、炭酸ニッケル、炭酸亜鉛等
が挙げられる。
酸と中和することにより炭素ガスを発生するタイプの無
機系化学発泡剤を有機系化学発泡剤と併用する場合は、
酸硬化剤が混合されることにより、比較的瞬時に発泡が
開始するため、クリームタイムは短く、発泡倍率も高く
、生産性は向上する。
機系化学発泡剤を有機系化学発泡剤と併用する場合は、
酸硬化剤が混合されることにより、比較的瞬時に発泡が
開始するため、クリームタイムは短く、発泡倍率も高く
、生産性は向上する。
ゲル化時の反応熱により分解速度が上昇する熱分解性の
強いタイプの無機系化学発泡剤を有機系化学発泡剤と併
用する場合は、ゲル化の進行と共に徐々に分解が開始す
るため、クリ−タイムは比較的長く、加える比率によっ
て発泡倍率も低下するが、外観、内部構造共に良好な発
泡体を容易に得られる。これら炭酸塩、炭酸水素塩を併
用した場合は、有機系化学発泡剤単独の場合に比較し、
平均的に発泡倍率に優れ、外観、内部の形状共に良好な
発泡体を得ることができる。
強いタイプの無機系化学発泡剤を有機系化学発泡剤と併
用する場合は、ゲル化の進行と共に徐々に分解が開始す
るため、クリ−タイムは比較的長く、加える比率によっ
て発泡倍率も低下するが、外観、内部構造共に良好な発
泡体を容易に得られる。これら炭酸塩、炭酸水素塩を併
用した場合は、有機系化学発泡剤単独の場合に比較し、
平均的に発泡倍率に優れ、外観、内部の形状共に良好な
発泡体を得ることができる。
また、有機系化学発泡剤の中のジニトロソペンタメチレ
ンテトラミンは、酸硬化剤と反応することにより瞬時に
分解ガスを発生するため、酸分解型発泡剤として位置付
けられる。しかしジニトロソペンタメチレンテトラミン
は、他の有機系化学発泡剤や、無機系化学発泡剤と併用
して使用することにより、ジニトロソペンタメチレンテ
トラミン単独で使用した発泡体より、収縮が少ない良好
な発泡体を作成することができる。
ンテトラミンは、酸硬化剤と反応することにより瞬時に
分解ガスを発生するため、酸分解型発泡剤として位置付
けられる。しかしジニトロソペンタメチレンテトラミン
は、他の有機系化学発泡剤や、無機系化学発泡剤と併用
して使用することにより、ジニトロソペンタメチレンテ
トラミン単独で使用した発泡体より、収縮が少ない良好
な発泡体を作成することができる。
これら有機系化学発泡剤と無機系化学発泡剤はいかよう
にも組み合せて使用することができる。
にも組み合せて使用することができる。
例えば、ジニトロソペンタメチレンテトラミンとパラト
ルエンスルホニルヒドラジッド、あるいはパラトルエン
スルホニルアセトンヒドラシーンの組み合わせ、パラト
ルエンスルホニルヒドラジッドと、4,4′−オキシビ
スベンゼンスルホニルヒドラジッド、それに加えて炭酸
二・νケル、炭酸カリウムの組み合わせ、又はバラトル
エンスルホニルヒドラジットと、パラトルエンスルホニ
ルアセトンヒドラシーンと炭酸亜鉛と炭酸ニッケルの組
み合わせなどが好ましいが、これらに限定されるもので
はない。
ルエンスルホニルヒドラジッド、あるいはパラトルエン
スルホニルアセトンヒドラシーンの組み合わせ、パラト
ルエンスルホニルヒドラジッドと、4,4′−オキシビ
スベンゼンスルホニルヒドラジッド、それに加えて炭酸
二・νケル、炭酸カリウムの組み合わせ、又はバラトル
エンスルホニルヒドラジットと、パラトルエンスルホニ
ルアセトンヒドラシーンと炭酸亜鉛と炭酸ニッケルの組
み合わせなどが好ましいが、これらに限定されるもので
はない。
本発明に用いられる有機系化学発泡剤は、単独で用いる
場合はフェノール樹脂100重量部に対して0.2〜2
0重量部、好ましくは3〜10重量部用置部)られる。
場合はフェノール樹脂100重量部に対して0.2〜2
0重量部、好ましくは3〜10重量部用置部)られる。
0.2重量部未満では発泡倍率は低すぎて満足な発泡体
は得られず、20重量部を超えると、逆に発泡倍率は低
下し、さらに機械的強度も低下する。この有機系化学発
泡剤を2種以上併用して用いる場合は、それぞれ0.0
5〜19.9重量部、有機系化学発泡剤全体として0.
1〜20重量部、好ましくは3〜12重量部用いられる
。0.2重量部未満では満足な発泡体は得られず、20
重量部を超えると極端に機械的強度が低下する。
は得られず、20重量部を超えると、逆に発泡倍率は低
下し、さらに機械的強度も低下する。この有機系化学発
泡剤を2種以上併用して用いる場合は、それぞれ0.0
5〜19.9重量部、有機系化学発泡剤全体として0.
1〜20重量部、好ましくは3〜12重量部用いられる
。0.2重量部未満では満足な発泡体は得られず、20
重量部を超えると極端に機械的強度が低下する。
有機系化学発泡剤と無機系化学発泡剤を併用する場合は
、無機系化学発泡剤をフェノール樹脂100重量部に対
して0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜5重量部
用いる。0.1重量部未満では無機系化学発泡体を併用
する効果はほとんどなく、10重量部を超えると、発泡
体は硬化不足となり、機械的強度は著しく低下する。ま
た、発泡剤全体としては、0.2〜30重量部用いる。
、無機系化学発泡剤をフェノール樹脂100重量部に対
して0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜5重量部
用いる。0.1重量部未満では無機系化学発泡体を併用
する効果はほとんどなく、10重量部を超えると、発泡
体は硬化不足となり、機械的強度は著しく低下する。ま
た、発泡剤全体としては、0.2〜30重量部用いる。
これらの発泡剤は、そのままフェノール樹脂に混合して
使用してもよいが、予め樹脂中に混合することによりフ
ェノール樹脂のポットライフを低下させたり、長期保存
中に徐々に分解したり、酸硬化剤によって瞬時に分解す
るため正常な発泡体が得られない発泡剤は、発泡剤に対
して安定な懸濁液、スラリーまたは溶液として別途添加
することもできる。また、2種以上の発泡剤を併用する
場合で、上記のような理由により、樹脂中に予め混合で
きない発泡剤は、スラリー、懸濁液あるいは溶液として
加え、それ以外の発泡剤はフェノール樹脂中に混合して
用いることもできる。
使用してもよいが、予め樹脂中に混合することによりフ
ェノール樹脂のポットライフを低下させたり、長期保存
中に徐々に分解したり、酸硬化剤によって瞬時に分解す
るため正常な発泡体が得られない発泡剤は、発泡剤に対
して安定な懸濁液、スラリーまたは溶液として別途添加
することもできる。また、2種以上の発泡剤を併用する
場合で、上記のような理由により、樹脂中に予め混合で
きない発泡剤は、スラリー、懸濁液あるいは溶液として
加え、それ以外の発泡剤はフェノール樹脂中に混合して
用いることもできる。
このように懸濁液、スラリー または溶液として発泡剤
を添加すれば、液状物質の粘度や、疎水性を調整するこ
とにより、反応性の調節が可能であり、これによって発
泡体の密度を調整することができるという利点がある。
を添加すれば、液状物質の粘度や、疎水性を調整するこ
とにより、反応性の調節が可能であり、これによって発
泡体の密度を調整することができるという利点がある。
発泡剤と混合して懸濁液、スラリーとするための液状物
質としては、混合する発泡剤に対して不活性で、しかも
生成したフェノール樹脂発泡体中に残存しても発泡体の
物性に悪影響を与えないものであることが必要であり、
かつ粘度が25℃において 5〜10,000cps
、より好ましくは50〜1500cpsの液状物質が用
いられる。この液状物質の粘度が5cps未満では発泡
剤が沈降しやすく、安定なスラリーは得られない。また
粘度が10.0OOcpsを超えると、スラリー粘度が
高くなり過ぎて作業性が悪くなる。
質としては、混合する発泡剤に対して不活性で、しかも
生成したフェノール樹脂発泡体中に残存しても発泡体の
物性に悪影響を与えないものであることが必要であり、
かつ粘度が25℃において 5〜10,000cps
、より好ましくは50〜1500cpsの液状物質が用
いられる。この液状物質の粘度が5cps未満では発泡
剤が沈降しやすく、安定なスラリーは得られない。また
粘度が10.0OOcpsを超えると、スラリー粘度が
高くなり過ぎて作業性が悪くなる。
発泡剤と混合する上記液状物質としては、例えば、ポリ
アルコール類、ポリエーテル類、ポリエステル類、ポリ
エーテルポリオール類、ポリエステルポリオール類、シ
リコン樹脂類、液状ノボラック類、液状レゾール類等が
挙げられるが、これらに限定されるものではなく、また
これら2種以上を混合して用いても良い。
アルコール類、ポリエーテル類、ポリエステル類、ポリ
エーテルポリオール類、ポリエステルポリオール類、シ
リコン樹脂類、液状ノボラック類、液状レゾール類等が
挙げられるが、これらに限定されるものではなく、また
これら2種以上を混合して用いても良い。
スラリー中の発泡剤の含有量は、1〜95重量%、より
好ましくは10〜50重量%のものが用いられる。
好ましくは10〜50重量%のものが用いられる。
発泡剤を含むスラリーは、液状フェノール樹脂100重
量部に対して、含有する発泡剤の重量に換算して0.1
〜30重量部、好ましくは0.5〜10重量部用いる。
量部に対して、含有する発泡剤の重量に換算して0.1
〜30重量部、好ましくは0.5〜10重量部用いる。
0.2重量部未満では発泡効果が小さく、30重量部を
超えると、機械的強度が低下する。
超えると、機械的強度が低下する。
上記発泡剤を溶解して溶液とするための液状物質として
は、発泡剤を溶解するものであれば、いかなるものを用
いることもできる。例えば、ジメチルスルホキシド、ジ
メチルホルムアルミヒト、メタノール、エタノール、イ
ソプロピルアルコール、水、ジクロルメタン、ベンゼン
、トルエン、メチルエチルケトン、アンモニア水、炭酸
水、弱酸性水溶液等が埜げられるが、これに限定される
ものではなく、また2種以上混合してもよい。これらの
溶媒の中では、より好ましくは、得られたフェノール樹
脂発泡体の難燃性を損なわない溶媒を用いる。
は、発泡剤を溶解するものであれば、いかなるものを用
いることもできる。例えば、ジメチルスルホキシド、ジ
メチルホルムアルミヒト、メタノール、エタノール、イ
ソプロピルアルコール、水、ジクロルメタン、ベンゼン
、トルエン、メチルエチルケトン、アンモニア水、炭酸
水、弱酸性水溶液等が埜げられるが、これに限定される
ものではなく、また2種以上混合してもよい。これらの
溶媒の中では、より好ましくは、得られたフェノール樹
脂発泡体の難燃性を損なわない溶媒を用いる。
溶液中の発泡剤の含有量は、1〜95重量%、より好ま
しくは10〜80重量%のものが用いられる。
しくは10〜80重量%のものが用いられる。
発泡剤を含む溶剤は、液状フェノール樹脂100重量部
に対して含有する発泡剤の重量に換算して、0.1〜3
0重量部、より好ましくは0.5〜10重量部が用いら
れる。
に対して含有する発泡剤の重量に換算して、0.1〜3
0重量部、より好ましくは0.5〜10重量部が用いら
れる。
この発明における発泡剤は、酸硬化剤と反応して窒素ガ
スを発生するものもあるので、液状フェノール樹脂に添
加する酸硬化剤と発泡剤の順序は任意に選択することが
できる。しかし、使用する発泡剤の種類とその条件によ
っては、該発泡剤を予めフェノール樹脂中に混合し、硬
化剤としての酸性物質と、混合発泡する場合、あるいは
フェノール樹脂中に硬化剤と発泡剤とを同時に添加混合
した場合には、発泡剤が酸性物質との接触により瞬時に
分解ガスを発生し、正常なフェノール樹脂発泡体が得ら
れない場合がある。このため、液状フェノール樹脂と酸
硬化剤とを予め十分混合した後、発泡剤を添加する方が
、時間差を設けて発泡開始時間を遅らせることができ、
より好ましい発泡体が得られる。 この発明方法では、
フェノール樹脂発泡体を多成分発泡機により好適に製造
することができる。 多成分発泡機としては、通常のフ
ェノール樹脂発泡体を製造する際に用いられる、樹脂、
硬化剤、発泡剤がそれぞれ供給できる3成分系発泡機を
使用できる。また、発泡剤を予めフェノール樹脂中に混
合した後、硬化剤としての酸性物質と、混合発泡する場
合は、樹脂と硬化剤の2成分系発泡機を使用できる。
スを発生するものもあるので、液状フェノール樹脂に添
加する酸硬化剤と発泡剤の順序は任意に選択することが
できる。しかし、使用する発泡剤の種類とその条件によ
っては、該発泡剤を予めフェノール樹脂中に混合し、硬
化剤としての酸性物質と、混合発泡する場合、あるいは
フェノール樹脂中に硬化剤と発泡剤とを同時に添加混合
した場合には、発泡剤が酸性物質との接触により瞬時に
分解ガスを発生し、正常なフェノール樹脂発泡体が得ら
れない場合がある。このため、液状フェノール樹脂と酸
硬化剤とを予め十分混合した後、発泡剤を添加する方が
、時間差を設けて発泡開始時間を遅らせることができ、
より好ましい発泡体が得られる。 この発明方法では、
フェノール樹脂発泡体を多成分発泡機により好適に製造
することができる。 多成分発泡機としては、通常のフ
ェノール樹脂発泡体を製造する際に用いられる、樹脂、
硬化剤、発泡剤がそれぞれ供給できる3成分系発泡機を
使用できる。また、発泡剤を予めフェノール樹脂中に混
合した後、硬化剤としての酸性物質と、混合発泡する場
合は、樹脂と硬化剤の2成分系発泡機を使用できる。
しかしながら、上述のように、液状フェノール樹脂と酸
硬化剤とを予め混合した後、発泡剤を添加する方法を行
なう場合は、発泡混合攪拌装置として第1図に示すよう
な多成分発泡機を用いるのが好ましい。
硬化剤とを予め混合した後、発泡剤を添加する方法を行
なう場合は、発泡混合攪拌装置として第1図に示すよう
な多成分発泡機を用いるのが好ましい。
第1図において液状フェノール樹脂は、原料タンク(1
)から、硬化剤は原料タンク(2)から、発泡剤はスラ
リーまたは溶液状で原料タンク(3)から、それぞれポ
ンプ(4)、(5)、(6)を経てミキシングヘッド(
8)に供給されモーター(7)により回転する攪拌羽根
(9)で、攪拌、混合され、発泡槽(図示せず)に送入
される。この時、樹脂と硬化剤は、ミキシングヘッド(
8)の上部より供給され、先ず上と両成分が攪拌羽根に
より十分に混合される。
)から、硬化剤は原料タンク(2)から、発泡剤はスラ
リーまたは溶液状で原料タンク(3)から、それぞれポ
ンプ(4)、(5)、(6)を経てミキシングヘッド(
8)に供給されモーター(7)により回転する攪拌羽根
(9)で、攪拌、混合され、発泡槽(図示せず)に送入
される。この時、樹脂と硬化剤は、ミキシングヘッド(
8)の上部より供給され、先ず上と両成分が攪拌羽根に
より十分に混合される。
そし・て発泡剤スラリーまたは発泡剤溶液は、ミキシン
グヘッド(8)最上部より下部の側面に設けられた入口
より供給され、先に混合済の樹脂と硬化剤との混合物と
接触する。このような混合操作により各成分の接触混合
に時間差を生じさせ、発泡開始時間を遅らせることによ
り、より好ましい発泡体を形成することができる。
グヘッド(8)最上部より下部の側面に設けられた入口
より供給され、先に混合済の樹脂と硬化剤との混合物と
接触する。このような混合操作により各成分の接触混合
に時間差を生じさせ、発泡開始時間を遅らせることによ
り、より好ましい発泡体を形成することができる。
なお、この発明は、これら各成分以外に界面活性剤等よ
りなる整泡剤やフェノール樹脂発泡体の諸物性を改善す
るための公知の添加剤を添加することができる。
りなる整泡剤やフェノール樹脂発泡体の諸物性を改善す
るための公知の添加剤を添加することができる。
次に実施例によりこの発明を具体的に説明するが、本発
明はこれら実施例に限定されるものではない。
明はこれら実施例に限定されるものではない。
なお、実施例における発泡体の密度は、JIS A95
14に準じて測定した。
14に準じて測定した。
実施例
実施例1,2
フェノール100重量部と、37%ホルムアルデヒド水
溶液137重量部、50%NaOH水溶液3.4重量部
を混合し、反応温度90℃で4時間加熱攪拌して反応さ
せた。反応終了後反応液は、p−)ルエンスルホン酸に
てpH6,5に中和し、減圧上脱水してレゾール型液状
フェノール樹脂を得た。
溶液137重量部、50%NaOH水溶液3.4重量部
を混合し、反応温度90℃で4時間加熱攪拌して反応さ
せた。反応終了後反応液は、p−)ルエンスルホン酸に
てpH6,5に中和し、減圧上脱水してレゾール型液状
フェノール樹脂を得た。
得られたレゾール型液状フェノール100重量部に対し
、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加物3重
量部を添加混合したものを、A成分として第1図に示す
多成分発泡機の原料タンク(1)に入れる。65%フェ
ノールスルホン酸水溶液をB成分とし、原料タンク(2
)に入れる。ジニトロソペンタメチレンテトラミン(D
P T )25wt%、パラトルエンスルホニルヒド
ラジッド(T S H)12.5we%、4,4′−オ
キシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド(OB S
H) 2.5wt%、ポリエチレングリコール(PEG
) (三洋化成製、商品名PP−400) 60wt%
からなるスラリー溶液をC成分として原料タンク(3)
に入れる。
、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加物3重
量部を添加混合したものを、A成分として第1図に示す
多成分発泡機の原料タンク(1)に入れる。65%フェ
ノールスルホン酸水溶液をB成分とし、原料タンク(2
)に入れる。ジニトロソペンタメチレンテトラミン(D
P T )25wt%、パラトルエンスルホニルヒド
ラジッド(T S H)12.5we%、4,4′−オ
キシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド(OB S
H) 2.5wt%、ポリエチレングリコール(PEG
) (三洋化成製、商品名PP−400) 60wt%
からなるスラリー溶液をC成分として原料タンク(3)
に入れる。
実施例1としては、これらA、B、C成分を、A :
B : C=100:28:6.8、実施例2としては
、AB : C=100:28:10の吐出重量比で、
ミキシングヘッド(8)に送入して混合し、予め80℃
に加温した木箱に吐出し、発泡硬化させることによって
フェノール樹脂発泡体を得た。
B : C=100:28:6.8、実施例2としては
、AB : C=100:28:10の吐出重量比で、
ミキシングヘッド(8)に送入して混合し、予め80℃
に加温した木箱に吐出し、発泡硬化させることによって
フェノール樹脂発泡体を得た。
得られたフェノール樹脂発泡体の性状を第1表に示す。
実施例3
実施例1にて合成した液状フェノール樹脂100重量部
対し、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加物
3重量部、パラトルエンスルホニルヒドラジッド10重
量部、炭酸亜鉛1重量部、ポリエチレングリコール8重
量部を加えてよく混合した後、65%フェノールスルホ
ン酸水溶液30tiiを加え、10秒間高速攪拌(28
0Orpm ) l、たのち、予め70℃に加熱した
木箱へ吐出し、発泡硬化させることによってフェノール
樹脂発泡体を得た。
対し、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加物
3重量部、パラトルエンスルホニルヒドラジッド10重
量部、炭酸亜鉛1重量部、ポリエチレングリコール8重
量部を加えてよく混合した後、65%フェノールスルホ
ン酸水溶液30tiiを加え、10秒間高速攪拌(28
0Orpm ) l、たのち、予め70℃に加熱した
木箱へ吐出し、発泡硬化させることによってフェノール
樹脂発泡体を得た。
得られたフェノール樹脂発泡体の性状を第1表に示す。
実施例4
実施例1にて合成した液状フェノール樹脂100重量部
対し、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加物
3重量部と、パラトルエンスルホニルヒドラジッド10
重量部、4.4′−オキシビスベンゼンスルホニルヒド
ラジッド 1重量部、炭酸ニッケル5重量部、炭酸カリ
ウム 1重量部を加えてよく混合した後、65%フェノ
ールスルホン酸水溶液30重量部を加え、10秒間高速
攪拌(280Orpm) した後、予め70℃に加熱し
た木箱へ吐出し、発泡硬化させることによってフェノー
ル樹脂発泡体を得た。
対し、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加物
3重量部と、パラトルエンスルホニルヒドラジッド10
重量部、4.4′−オキシビスベンゼンスルホニルヒド
ラジッド 1重量部、炭酸ニッケル5重量部、炭酸カリ
ウム 1重量部を加えてよく混合した後、65%フェノ
ールスルホン酸水溶液30重量部を加え、10秒間高速
攪拌(280Orpm) した後、予め70℃に加熱し
た木箱へ吐出し、発泡硬化させることによってフェノー
ル樹脂発泡体を得た。
得られたフェノール樹脂発泡体の性状を第1表に示す。
実施例5
実施例1にて合成した液状フェノール樹脂100重量部
に対し、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加
物3重量部、パラトルエンスルホニルヒドラジッド5重
量部、4,4′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラ
ジッド5重量部、炭酸亜鉛1重量部を加えてよく混合し
た後、65%フェノールスルホン酸水溶液25重量部を
加え、10秒間高速攪拌(280Orpm) した後、
予め70℃に加熱した木箱へ吐出し、発泡硬化させるこ
とによってフェノール樹脂発泡体を得た。
に対し、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加
物3重量部、パラトルエンスルホニルヒドラジッド5重
量部、4,4′−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラ
ジッド5重量部、炭酸亜鉛1重量部を加えてよく混合し
た後、65%フェノールスルホン酸水溶液25重量部を
加え、10秒間高速攪拌(280Orpm) した後、
予め70℃に加熱した木箱へ吐出し、発泡硬化させるこ
とによってフェノール樹脂発泡体を得た。
得られたフェノール樹脂発泡体の性状を第1表に示す。
実施例6
実施例1にて合成した液状フェノール樹脂100重量部
対し、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加物
3重量部、バラトルエンスルホニルアセトンヒドラシー
ン(TSAH)4重量部、4,4′〜オキシビスベンゼ
ンスルホニルヒドラジツド0.3重量部、炭酸ニッケル
0.3重量部を加えてよく混合した後、65%フェノー
ル艮ルホン酸水溶液30重量部を加え、10秒間高速攪
拌(280Orpm) した後、さらに、ジニトロソペ
ンタメチレンテトラミンの30%ポリエチレングリコー
ルPP−400(三洋化成製、商品名PP−400)溶
液を6.8重量部を加え、5秒間高速攪拌した後、予め
70℃に加温した木箱へ吐出し、発泡硬化させることに
よってフェノール樹脂発泡体を得た。
対し、整泡剤としてヒマシ油エチレンオキサイド付加物
3重量部、バラトルエンスルホニルアセトンヒドラシー
ン(TSAH)4重量部、4,4′〜オキシビスベンゼ
ンスルホニルヒドラジツド0.3重量部、炭酸ニッケル
0.3重量部を加えてよく混合した後、65%フェノー
ル艮ルホン酸水溶液30重量部を加え、10秒間高速攪
拌(280Orpm) した後、さらに、ジニトロソペ
ンタメチレンテトラミンの30%ポリエチレングリコー
ルPP−400(三洋化成製、商品名PP−400)溶
液を6.8重量部を加え、5秒間高速攪拌した後、予め
70℃に加温した木箱へ吐出し、発泡硬化させることに
よってフェノール樹脂発泡体を得た。
得られたフェノール樹脂発泡体の性状を第1表に示す。
以下余白
奉 予めフェノール樹脂中に混合
発明の効果
以上述べたとおり、この発明のフェノール樹脂発泡体の
製造方法によれば、レゾール型液状フェノール樹脂を原
料とした発泡体を得るのに、発泡剤としてフロンや可燃
性低沸点物を一切用いず、無害、不燃性の有機系化学発
泡剤と、無機系化学発泡剤を併用することにより、酸硬
化剤と接触して発生する窒素ガスの膨張圧によって、良
好な発泡体を製造することができる。
製造方法によれば、レゾール型液状フェノール樹脂を原
料とした発泡体を得るのに、発泡剤としてフロンや可燃
性低沸点物を一切用いず、無害、不燃性の有機系化学発
泡剤と、無機系化学発泡剤を併用することにより、酸硬
化剤と接触して発生する窒素ガスの膨張圧によって、良
好な発泡体を製造することができる。
さらに、フェノール樹脂と酸硬化剤とを予め十分混合し
た後、スラリー状にした該発泡剤を加え、発泡剤と酸硬
化剤との接触による発泡開始の時間を遅らせることによ
り、また、発泡剤スラリー液の濃度や粘度を調整するこ
とにより、より良好な発泡体を得ることができる。
た後、スラリー状にした該発泡剤を加え、発泡剤と酸硬
化剤との接触による発泡開始の時間を遅らせることによ
り、また、発泡剤スラリー液の濃度や粘度を調整するこ
とにより、より良好な発泡体を得ることができる。
第1図はこの発明で使用した多成分発泡機の概略説明図
である。 1. 4. 2. 5. 3・・原料タンク、 ポンプ、 モ ター 8・・・ミキシングヘラ 9・・・攪拌羽根、 ド、 出 願 人 住金化工株式会社 第1図
である。 1. 4. 2. 5. 3・・原料タンク、 ポンプ、 モ ター 8・・・ミキシングヘラ 9・・・攪拌羽根、 ド、 出 願 人 住金化工株式会社 第1図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 レゾール型液状フェノール樹脂またはその変性樹脂
に酸硬化剤と発泡剤を加えて、フェノール樹脂発泡体を
製造する方法において、発泡剤としてパラトルエンスル
フオニルヒドラジッド、パラトルエンスルフオニルアセ
トンヒドラゾーン、4,4′−オキシビスベンゼンスル
ホニルヒドラジツド、アゾジカルボンアミド、ジニトロ
ソペンタメチレンテトラミン、ヒドラゾジカルボンアミ
ド等の熱分解型有機系化学発泡剤を使用することを特徴
とするフェノール樹脂発泡体の製造方法。 2 発泡剤として、熱分解型有機系化学発泡剤と炭酸塩
、炭酸水素塩を併用して使用することを特徴とする請求
項1記載のフェノール樹脂発泡体の製造方法。 3 発泡剤を懸濁液またはスラリーとして加えることを
特徴とする請求項1および2記載のフェノール樹脂発泡
体の製造方法。 4 レゾール型液状フェノール樹脂またはその変性樹脂
と酸硬化剤を予め十分混合した後、発泡剤を加えること
を特徴とする請求項1ないし3記載のフェノール樹脂発
泡体の製造方法。 5 発泡剤を予めレゾール液状型フェノール樹脂または
その変性樹脂中に混合してフェノール樹脂成分となし、
これに酸硬化剤を加えることを特徴とする請求項1ない
し2記載のフェノール樹脂発泡体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19744390A JPH0481435A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | フェノール樹脂発泡体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19744390A JPH0481435A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | フェノール樹脂発泡体の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0481435A true JPH0481435A (ja) | 1992-03-16 |
Family
ID=16374594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19744390A Pending JPH0481435A (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | フェノール樹脂発泡体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0481435A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006045320A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Sekisui Chem Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂発泡体 |
-
1990
- 1990-07-25 JP JP19744390A patent/JPH0481435A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006045320A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Sekisui Chem Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂発泡体 |
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