JPH07118502A - フェノール樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ノボラック型フェノール樹脂、ポリアミド樹
脂及びグリシジルメタクリレート−エチレンコポリマー
を必須成分とし、これらを溶融混合してなるフェノール
樹脂組成物。 【効果】 ノボラック樹脂及びポリアミド樹脂からなる
組成物に比べても強靱性、耐衝撃性、耐摩耗性を有する
ものとなる。そのため、この樹脂組成物を用いた成形材
料は、薄肉フランジを有するコイルボビンや、機械部品
の薄肉化に有用な材料となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高強度、強靱性、耐熱
性、耐摩耗性に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】フェノール樹脂は熱硬化性樹脂の中でも
耐熱性、強度、電気的特性等種々の点において優れてお
り、成形材料、積層材などさまざまの用途に使用されて
いる。成形材料として使用された場合、成形品特性は概
ね良好であるが、強靱性、耐摩耗性、耐薬品性などにお
いて不十分な場合がある。また、成形時において、成形
サイクルが長い、スプルー・ランナー等廃棄する部分が
多い。バリの発生が避けられないという欠点がある。か
かる欠点を改良するための検討がいろいろとなされてい
るが、その一つに熱可塑性樹脂やエラストマーとの混合
がある。これまで幾つかの材料について検討されて、耐
衝撃性など成形品特性あるいは成形性についてある程度
の改良に成功しているが、フェノール樹脂と熱可塑性樹
脂との特長を合わせ有する樹脂組成物、特に成形材料は
未だ得られていない。一方、熱可塑性樹脂成形材料につ
いてみると、強靱性や成形性は良好であり、上記のよう
な熱硬化性樹脂の欠点はないが、成形品の耐熱性など幾
つかの点で熱硬化性樹脂に劣っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のフェ
ノール樹脂組成物の強靱性、耐衝撃性、成形性などの欠
点を改良することを目的として、鋭意検討した結果、完
成したものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ノボラック型
フェノール樹脂、ポリアミド樹脂及びグリシジル(メタ)
アクリレート−エチレンコポリマーを必須成分とし、こ
れらを溶融混合又は溶液混合してなるフェノール樹脂組
成物である。本発明において、ノボラック型フェノール
樹脂（以下、ノボラックと略す）は、通常の成形材料な
どに使用するものであればいかなるものでもよく、特に
限定されないが、分子量（数平均分子量）５００〜１５
００のものが、ポリアミド樹脂（以下、ポリアミドと略
す）及びグリシジル(メタ)アクリレート−エチレンコポ
リマー（以下、ＧＡ−Ｅコポリマーと略す）との溶融混
合のしやすさ、成形材料化した場合の成形性の点で好ま
しい。また、ポリアミド及びＧＡ−Ｅコポリマーは、成
形材料用として一般に市販されているものでよい。ノボ
ラックとポリアミドとＧＡ−Ｅコポリマーは、溶融混合
又は溶液混合して均質な溶融物又は溶液となる。

【０００５】ノボラックとポリアミドとの混合割合は特
に限定されないが、一方の割合が極端に少ないと、その
添加による効果が実質的に現れないので、通常ノボラッ
ク対ポリアミドの割合（重量比）は、９９対１ないし１
対９９である。好ましい割合は９５対５ないし５対９５
であり、更に好ましくは９０対１０ないし１０対９０で
ある。ノボラックの割合が６０％以上では、フェノール
樹脂の特長が主として現れ、耐熱性の優れた組成物が得
られる。強度、電気特性などが優れ、フェノール樹脂の
欠点である耐衝撃性や成形時の諸問題が格段に改善され
る。また、ポリアミドが６０％以上であれば、強靱性な
どポリアミドの特長を維持しながら耐熱性が向上する。
ＧＡ−Ｅコポリマーの添加割合は、ノボラックとポリア
ミドの総重量に対して通常１〜２０重量％であり、好ま
しくは、５〜１０重量％である。１重量％以下ではコポ
リマーの添加効果が発揮されない。２０重量％以上では
可撓性が良くなるものの、静的強度が低下するようにな
る。このように、ノボラックとポリアミドとＧＡ−Ｅコ
ポリマーを溶融混合又は溶液混合することによりそれぞ
れの樹脂の優れた点が生かされ、欠点が補完される。

【０００６】溶融混合は、まずノボラックを溶融しこれ
にＧＡ−Ｅコポリマーとポリアミドを徐々に添加し混合
するのが通常であるが、遊離フェノールの多いノボラッ
ク樹脂を用いれば均一混合が容易であり、必要に応じて
混合後遊離フェノールを除去すればよい。ポリアミドの
割合がかなり多い場合はポリアミドを溶融し、これにＧ
Ａ−Ｅコポリマーとノボラックを添加する方法でもよ
い。前者では通常の混合釜でよいが、後者では押出混練
機などのトルクの大きな装置が好ましい。成分の少なく
とも一方を微粉砕して溶融混合するのが好ましい。ま
た、溶融混合以外の方法として、極性溶剤を用いて溶液
混合する方法も可能であり、混合後溶剤を除去すればよ
い。ノボラックとポリアミドとＧＡ−Ｅコポリマーは任
意の割合で相溶するので、均質な溶融又は溶液混合物が
得られるが、これを冷却固化し、又は溶剤を蒸発等によ
り除去して固化し、適当な大きさに粉砕または切断す
る。この組成物は通常使用前にヘキサメチレンテトラミ
ン（以下、ヘキサミンという）などの硬化剤を配合する
が、これは樹脂の混合時でもよいし、粉砕後でもよい。
ノボラックが少量の場合はヘキサミンを配合しなくても
よい。

【０００７】上記の樹脂組成物を成形材料化する場合に
ついて説明する。組成物中のノボラックの割合が多い場
合、この組成物をヘキサミン、及び有機質又は無機質の
充填材、水酸化カルシウム等の硬化助剤、離型剤等を配
合し、ロール等により溶融混練した後粉砕する。一方、
組成物中にポリアミドが多い場合は、この組成物そのま
まを成形材料として使用してもよいし、ノボラックが多
い場合と同様の配合物として成形材料化することもでき
る。本発明において成形材料化するときに使用する充填
材は、木粉、パルプ粉、各種織物粉砕物、熱硬化性樹脂
積層板・成形品の粉砕物等の有機質のもの、シリカ、ア
ルミナ、ガラス、タルク、クレー、炭酸カルシウム、カ
ーボン等の粉末、ガラス繊維、カーボン繊維、マイカな
どの無機質のものである。

【０００８】

【作用】ノボラックとポリアミドとＧＡ−Ｅコポリマー
を上記のように、溶融混合又は溶液混合により、均一に
混合すると、これらの樹脂は単に混合されるだけでな
く、アロイ化又は反応していると考えられる。特に、Ｇ
Ａ−Ｅコポリマーに含まれるエポキシ基は、ノボラック
に含まれる水酸基、またポリアミドに含まれるアミド基
と反応性を有するため、硬化性が良好となり、樹脂同士
の結合密着性の向上を図ることができる。これにより、
各樹脂の特長がそのまま生かされた上、欠点が改善され
た樹脂組成物を得ることができる。

【０００９】

【実施例】

〔実施例１〕ノボラック（数平均分子量約８００）９０
重量部を１７０℃に加熱して溶融し、ポリアミド（数平
均分子量約２００００）１０重量部及びＧＡ−Ｅコポリ
マー（数平均分子量約４０００）２．５重量部を徐々に
添加し混合した。ポリアミドとＧＡ−Ｅコポリマーが完
全溶解した後、取り出し、冷却後粉砕して樹脂組成物を
得た。 〔実施例２〕ＧＡ−Ｅコポリマーの添加割合を５重量部
にした以外は、実施例１と同様にして、樹脂組成物を得
た。

【００１０】〔比較例１〕上記ノボラックのみを粉砕し
た。 〔比較例２〕ＧＡ−Ｅコポリマーを配合せず、上記ノボ
ラック９０重量部及びポリアミド１０重量部のみを実施
例１と同様にして溶融混合し樹脂組成物を得た。これら
の樹脂組成物またはノボラック単独を表１に示す配合に
て成形材料化した。成形材料は２本ロールを用いて加熱
混練を行い、冷却後粉砕することにより製造した。

【００１１】

【表１】

【００１２】得られた成形材料については１７５℃の金
型を用いて、トランスファー成形によりテストピースを
成形し、得られた成形物の性能を測定した。その結果を
表２に示した。なお、テストピースの評価は JIS K 691
1 に準じて行った。

【００１３】

【表２】

【００１４】表２の結果から、実施例１は、比較例１に
対して曲げ強さ及び衝撃強さが著しく向上し、ノボラッ
クとポリアミドを溶融混合した比較例２に対しても向上
している。そして、更に、実施例２は実施例１に対して
曲げ強さ、衝撃強さが向上し、機械特性の非常に優れた
成形材料となることがわかる。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、ノボラック、ポリアミ
ド及びＧＡ−Ｅコポリマーからなる樹脂組成物は、ノボ
ラック及びポリアミドからなる組成物に比べても強靱
性、耐衝撃性、耐摩耗性を有するものとなる。そのた
め、この樹脂組成物を用いた成形材料は、薄肉フランジ
を有するコイルボビンや、機械部品の薄肉化に有用な材
料となる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノボラック型フェノール樹脂、ポリアミ
   ド樹脂及びグリシジル(メタ)アクリレート−エチレンコ
   ポリマーを必須成分とし、これらを溶融混合又は溶液混
   合してなるフェノール樹脂組成物。