JPH0532863A - 衝撃強度に優れるフエノール樹脂組成物 - Google Patents

衝撃強度に優れるフエノール樹脂組成物

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JPH0532863A
JPH0532863A JP3193272A JP19327291A JPH0532863A JP H0532863 A JPH0532863 A JP H0532863A JP 3193272 A JP3193272 A JP 3193272A JP 19327291 A JP19327291 A JP 19327291A JP H0532863 A JPH0532863 A JP H0532863A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ジメチレンエーテル型又はメチロール型レゾ
ール樹脂20〜40重量部、ノボラック樹脂(好ましく
は数平均分子量4000以上)5〜15重量部、部分架橋N
BR3〜10重量部、ガラス繊維、クレーなどの無機充
填材35〜65重量部からなるフェノール樹脂組成物。 【効果】 機械強度、特に衝撃強度が優れ、耐熱性が良
好で、かつ成形時の流動性に優れたものであり、複雑な
形状の成形品の成形にも適しており、自動車部品等の金
属部品のプラスチック部品への置換を大幅に促進するも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レゾール樹脂にノボラ
ック樹脂、部分架橋NBR、無機充填材を配合すること
により、曲げ強度、引張り強度等の静的強度と衝撃強度
及び耐熱性が高位にバランスした特性を与え、かつ流動
性がよく射出形成にも優れたフェノール樹脂組成物に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】フェノール樹脂成形材料は耐熱性、寸法
安定性、成形性等に優れ、自動車、電気、電子等の基幹
産業分野で使用されてきた。特に最近では自動車分野に
おいて鉄、アルミ、亜鉛等を使用した金属部品をガラス
繊維強化フェノール樹脂成形品に代替えすることによっ
てコストダウンを計る試みが積極的になされている。
【0003】しかし、フェノール樹脂を始めとする熱硬
化樹脂組成物は、耐熱性に優れるという利点を持ちなが
ら、その架橋構造から逆に非常に脆くて、割れやすいと
いう欠点を合わせ持ち、これが金属部品への適用拡大を
疎外してきた一因となっている。
【0004】この欠点を改善する試み、すわなち耐衝撃
性の付与は過去に多数くなされてきた。例えば、ヘンシ
ェルミキサー、スーパーミキサー等で材料化された一般
にチップ材と称される成形材料、或いはガラスロービン
グにフェノールワニスを含浸させ乾燥して溶媒を除去し
たプリプレグを適当な長さに切断した材料等があるが、
これらの成形材料はシャルピー衝撃強度が前者で5〜1
2kgcm/cm2、後者で50〜100kgcm/cm2と非常に高い
値を示す。しかし、いずれも充填材と基材との密着性が
低下し静的強度が極端に低下する。また後者では圧縮成
形のみと成形方法が限定されてしまう欠点がある。
【0005】本出願人は特願平1−274856明細書
でレゾール樹脂/ノボラック樹脂併用の系にカルボキシ
ル変性NBR(アクリロニトリルブタジエンラバー)を
添加し、無機充填材で強化することにより、耐熱性に優
れ、衝撃強度と静的強度が高位にバランスした成形材料
が得られることを提唱した。ここで使用されるカルボキ
シル変性NBRはSP値が9〜10のものが推奨されて
いるが、カルボキシル基の存在はSP値を高くするた
め、同じSP値を持つ一般的なNBRのブタジエン、ア
ルリロニトリル結合比とは異なる結合比を持つ。さらに
樹脂が硬化する際にカルボキシル基が反応に関与するた
め、同じSP値を持つNBRを添加した場合と比較し成
形時の溶融粘度が非常に高い。そのため複雑な形状をし
た金型では、高い熱安定性を持ちながら充填不良が生じ
ることがあった。
【0006】以上、述べた様に耐熱性に優れ、静的強度
と衝撃強度にバランスがとれ、更に流動性に優れたフェ
ノール樹脂成形材料は今までに得られていなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】自動車の中でもエンジ
ンルーム内に使用される部品は3〜40Gの振動と、1
50〜200℃の温度、又、走行中に石が跳ねる等の環
境条件にさらされる。従来、金属である部品を樹脂に置
換するためには、これらの諸条件に抗するだけの特性を
有していなければならない。本発明者は、このような部
品に対応可能な材料を提供せんとして鋭意研究を重ねた
結果、耐熱性に優れ、静的強度と衝撃強度が高位にバラ
ンスして、かつ生産性良く射出成形可能な材料を得る方
法を見い出したのである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、レゾール樹脂
20〜40重量部、ノボラック樹脂5〜15重量部、部
分架橋NBR3〜10重量部、無機充填材35〜65重
量部からなるフェノール樹脂組成物であり、曲げ強度、
引張り強度等の静的強度と衝撃強度及び耐熱性が高位に
バランスした特性を与え、かつ、流動性がよく、射出成
型性にも優れたフェノール樹脂成形材料を提供するもの
である。
【0009】ここで使用されるレゾール樹脂はジメチレ
ン型でもレゾール型でもよく、単独でも併用でもよい。
軟化点(ボールリング法)は70℃以上であることが好
ましい。次にノボラック樹脂は通常いかなる分子量のも
のでも使用可能であるが、重量平均分子量が4000以
上のものであれば好ましく使用でき、特に5000〜9
000のものが好ましい。
【0010】ノボラックを併用する目的であるが、一つ
は成形材料化時における安定生産性である。もう一つは
硬化物の靭性向上効果である。例えば樹脂系をレゾール
のみにすると、衝撃強度の大幅な向上は望めないし、成
形材料化時のフローコントロールが難しい。又、ノボラ
ック併用系でもノボラックの重量平均分子量が大きいほ
ど衝撃強度は高くなる傾向がある。即ち、ノボラック併
用系、特に重量平均分子量4000以上の高分子量ノボ
ラック併用系の硬化物がミクロ硬化物の集合体ではな
く、一つの均一な硬化物になると考えられる。
【0011】又、重量平均分子量が9000以上になる
と系全体の粘度が上昇しすぎて、材料化が困難となり、
材料化できても射出成形が困難となる傾向がある。
【0012】ノボラックのオルソ/パラ結合比(O/P
比)は特に限定するものではないが、1.0以上のもの
を使用すれば、成形時の硬化性が良くなる特長が得られ
る。
【0013】又、レゾールとノボラックの併用比率は6
0/40〜90/10であれば使用可能であり、70/
30〜80/20が効果的である。レゾール比率を高く
すると衝撃強度が低下し、又ノボラック比率をこの範囲
以上にすると硬化性が悪くなるので、特許請求の範囲が
好ましいのである。
【0014】次に部分架橋NBRはモノマーの段階でブ
タジエンの二重結合とアクリロニトリルを架橋させたも
のを適当な割合で添加し重合させたものであればよく、
ノーマルなアクリロニトリルブタジエンに対する架橋部
分の比率は特に限定しない。しかし、架橋の比率が高い
と樹脂との相溶性が悪くなるため、1%以下の比率で架
橋しているものが好ましい。また、アクリロニトリルと
ブダジエンの結合比率はフェノール樹脂との相溶性を考
えてSP値9〜10程度に調整されていればよい。
【0015】部分架橋NBRの分子量は特に限定しない
が、ロール作業性を考慮すれば20万から50万程度が
望ましい。
【0016】次に無機充填材は炭酸カルシウム、焼成ク
レー、未焼成クレー、マイカ、シリカ、ワラステナイ
ト、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、ガラス
繊維、アルミナ繊維等が単独又は併用することが可能で
ある。特に、少なくとも無機充填材の50〜60%をガ
ラス繊維、アルミナ繊維を使用すれば一層効果が得られ
る。
【0017】更に、充填材と樹脂の密着性を上げるの
に、アミノシラン、エポキシシラン等のカップリング剤
を使用すれば、強度、耐熱性向上に効果的である。
【0018】本発明は射出成形可能で、曲げ強度、引張
り強度等の静的強度と衝撃強度及び耐熱性が高位にバラ
ンスした特性を与えるフェノール樹脂組成物を提供する
もので、レゾール樹脂20〜40重量部(好ましくは2
0〜30重量部)、ノボラック樹脂5〜15重量部、部
分架橋NBR3〜10重量部、無機充填材35〜65重
量部(好ましくは40〜55重量部)及び通常フェノー
ル樹脂成形材料に使用される顔料、離型剤、硬化促進剤
等の原材料を均一混合した後、ロール、コニーダー、二
軸押出機等の混練機等で加熱混練、粉砕して作られる。
【0019】レゾール樹脂とノボラック樹脂の割合は、
前述の通り60/40〜90/10の範囲が好ましい。
こられのフェノール樹脂の合計量が25重量部以下であ
ると、樹脂分が少ないため成形性が悪くなり、成型品の
種々の特性が低下するようになる。一方、55重量部以
上であると、成形材料製造時の作業性が劣り、硬化時の
揮発分も多くなるため、射出成形が難しくなってくる。
また成形収縮が大きく、成形物の強度も低下する傾向が
出てくる。必要により前述した混練物を冷却前に押出造
粒機を等しくしてペレット化することも可能である。
【0020】このようにして得られた本発明の衝撃強度
に優れたフェノール樹脂組成物は、自動車エンジンルー
ム内に装着されるスタータモーター部品、耐熱強度を要
求されるコンミテータ等に適用できる。
【0021】
【実施例】
実施例1 (A)ジメチレンエーテル型レゾール(住友デュレズ
(株)PR−53529)25.5重量部、(B)重量平
均分子量6500のノボラック(仕込みモル比0.88、シ
ュウ酸触媒、O/P比=0.8)10.5重量部、(C)
日本合成ゴム(株)部分架橋NBR PNC−38(架橋
率0.8%、SP値9.7)8重量部、(D)ガラス繊維
日本電気ガラス(株) ECSO15B154H 51.5重量部、
(E)顔料、離型剤他 4.5重量部を均一混合しロール
で材料化した。
【0022】実施例2 (A)メチロール型レゾール(住友デュレズ(株)PR−
53529)30重量部、(B)重量平均分子量5000の
ノボラック(仕込みモル比0.83、塩酸触媒、O/P比
=0.75)10重量部、(C)日本合成ゴム(株)部分
架橋NBR PNC−38 8重量部、(D)ガラス繊維
日本硝子繊維(株) RES015BM38 50重量部、(E)顔
料、離型剤他 5.0重量部を二軸押出機で混練後、造粒
機でペレット化した。
【0023】実施例3 (A)メチロール型レゾール(住友デュレズ(株)PR−
51141)25重量部、(B)重量平均分子量5000の
ノボラック(実施例2と同じ)8重量部、(C)日本合
成ゴム(株)部分架橋NBR PNC−38 5重量部、
(D)ガラス繊維日本電気ガラス(株) ECSO15B154H 3
0重量部、未焼成クレー 25重量部、(E)顔料、離型
剤他 5重量部を均一混合しロールで材料化した。
【0024】実施例4 (A)ジメチレンエーテル型レゾール(住友デュレズ
(株)PR−53529)25重量部、(B)重量平均分
子量6500のノボラック(実施例1と同じ)10重量部、
(C)日本合成ゴム(株)PNC−38 8重量部、
(D)焼成クレー 20重量部、(E)ワラステナイト
32重量部、(F)顔料、離型剤他 5重量部を均一混
合し二軸押出機で混練後、造粒機でペレット化した。
【0025】比較例1 (A)ジメチレンエーテル型レゾール(住友デュレズ
(株)PR−53529)25.5重量部、(B)重量平
均分子量6500のノボラック(実施例1と同じ)10.5
重量部、(C)日本合成ゴム(株)カルボキシル変性NB
R PNC−25(SP値9.3、カルボキシル基4mol
%)8重量部、(D)ガラス繊維 日本電気ガラス(株)
ECSO15B154H 51.5重量部、(E)顔料、離型剤他4
5重量部を均一混合しロールで材料化した。
【0026】比較例2 (A)ジメチレンエーテル型レゾール(住友デュレズ
(株)PR−53529)25.5重量部、(B)メチロー
ル型レゾール(住友デュレズ(株)PR−51723)1
0.5重量部、(C)日本合成ゴム(株)部分架橋NBR
PNC−38 8重量部、(D)ガラス繊維 日本電気
ガラス(株) ECSO15B154H 51.5重量部、(E)顔料、
離型剤他 4,.5重量部を均一合成しロールで材料化し
た。
【0027】比較例3 (A)ジメチレンエーテルレゾール(住友デュレズ
(株)PR−53529)25.5重量部、(B)重量平
均分子量6500のノボラック(実施例1と同じ)10.5
重量部、(C)日本合成ゴム(株)NBRPN−20HA
(SP値9.6、ノーマルNBR)8重量部、(D)ガ
ラス繊維 日本電気ガラス(株)ECSO15B154H51.5重量
部、(E)顔料、離型剤他 4.5重量部を均一混合し
ロールで材料化した。
【0028】比較例4 (A)重量平均分子量5000のノボラック(実施例2と同
じ)34重量部、(B)ヘキサメチレンテトラミン 6
重量部、(C)日本合成ゴム(株)部分架橋NBR PN
C−38(SP値9.7)8重量部、(D)ガラス繊維
日本電気ガラス(株)ECSO15B154H 47重量部、(E)顔
料、離型剤他 5重量部を均一混合しロールで材料化し
た。
【0029】実施例1〜4及び比較例1〜4について下
記の評価を実施し、その結果を表1及び表2に示す。
【表1】
【0030】
【表2】
【0031】(1)シャルピー衝撃度:JIS K 69
11によりトランスファー成形した試験片を180℃、
8時間加熱エージングした後、シャルピー衝撃試験機で
測定した。
【0032】(2)曲げ強度、曲げ弾性率、引張強度:
JIS K 6911によりトランスファー成形した試験
片を180℃、8時間加熱エージングした後、東洋ボー
ルドウィン(株)テンシロンにて測定した。
【0033】(3)熱変形温度 ASTM D648によりトランスファー成形した試験
片を180℃、8時間加熱エージングした後、東洋精機
(株)熱変形温度試験機で測定した。
【0034】(4)溶融粘度 島津製作所(株)の高化式フローテスターCFT−500
Cを使用して130℃での溶融粘度を測定し、流動性の
評価とした。
【0035】実施例1及び2のように、無機充填材とし
てガラス繊維を使用した場合は曲げ強度がそれぞれ2
2.0kg/mm2、18.0kg/mm2と高い値を示し、かつシ
ャルピー衝撃強度は10.5kgcm/cm2、9.0kgcm/cm2
と射出成形可能なフェノール樹脂成形材料とては非常に
高い強度を示す。また、熱変形温度の低下も見られな
い。実施例4及び5は、無機充填材としてクレー、ワラ
ストナイトを使用した場合であるが、硝子繊維と同様
に、静的強度、耐熱性を維持しながら高い衝撃強度を示
す。
【0036】比較例1はカルボキシ変性NBRを使用し
た場合であるが、本発明のフェノール樹脂組成物と同等
な強度と耐熱性が得られる。しかし、130℃での溶融
粘度を比較すると、1オーダ以上高い値であり、複雑な
形状を有する成形品の成形には不適当である。
【0037】比較例2はフェノール樹脂をレゾールのみ
としたものであるが、衝撃強度の改善はほとんどみられ
ない。比較例3はノーマルなNBRを使用した場合であ
り、衝撃強度の向上は得られるものの本発明のフェノー
ル樹脂組成物のレベルまでには至らない。比較例4はノ
ボラック樹脂とヘキサメチレンテトラミンの系である
が、衝撃強度の向上はほとんどみられない。
【0038】
【発明の効果】本発明のフェノール樹脂組成物は、レゾ
ール樹脂にノボラック樹脂、部分架橋NBR、無機充填
材を配合することにより、機械強度、特に衝撃強度が優
れ、耐熱性が良好で、かつ成形時の流動性に優れたもの
であり、複雑な形状の成形品の成形にも適しており、自
動車部品等の金属部品のプラスチック部品への置換を大
幅に促進するものである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 (1) レゾール樹脂20〜40重量部、
    (2) ノボラック樹脂5〜15重量部、(3) 部分架橋NB
    R3〜10重量部、(4) 無機充填材35〜65重量部か
    らなるフェノール樹脂組成物。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0590233A2 (en) * 1992-09-30 1994-04-06 Sumitomo Bakelite Company Limited Impact modified, reinforced phenolic resin molding materials
JPH06107902A (ja) * 1992-09-30 1994-04-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd フェノール樹脂組成物
JPH06128459A (ja) * 1992-10-20 1994-05-10 Sumitomo Bakelite Co Ltd フェノール樹脂組成物
EP1219681A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-03 Koyo Seiko Co., Ltd. Phenolic molding composition

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4866140A (ja) * 1971-12-15 1973-09-11
JPH01212452A (ja) * 1988-02-20 1989-08-25 Inoue Mtp Co Ltd 集積回路用トレー

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4866140A (ja) * 1971-12-15 1973-09-11
JPH01212452A (ja) * 1988-02-20 1989-08-25 Inoue Mtp Co Ltd 集積回路用トレー

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0590233A2 (en) * 1992-09-30 1994-04-06 Sumitomo Bakelite Company Limited Impact modified, reinforced phenolic resin molding materials
JPH06107902A (ja) * 1992-09-30 1994-04-19 Sumitomo Bakelite Co Ltd フェノール樹脂組成物
EP0590233A3 (en) * 1992-09-30 1994-11-23 Sumitomo Bakelite Co Impact-modified, reinforced phenolic molding compounds.
JPH06128459A (ja) * 1992-10-20 1994-05-10 Sumitomo Bakelite Co Ltd フェノール樹脂組成物
EP1219681A1 (en) * 2000-12-28 2002-07-03 Koyo Seiko Co., Ltd. Phenolic molding composition
US6716907B2 (en) 2000-12-28 2004-04-06 Koyo Seiko Co., Ltd. Phenolic molding composition

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