JPH0735467B2 - 防塵性に優れた粉状フェノール樹脂結合剤組成物およびその製造方法 - Google Patents

防塵性に優れた粉状フェノール樹脂結合剤組成物およびその製造方法

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JPH0735467B2
JPH0735467B2 JP60223782A JP22378285A JPH0735467B2 JP H0735467 B2 JPH0735467 B2 JP H0735467B2 JP 60223782 A JP60223782 A JP 60223782A JP 22378285 A JP22378285 A JP 22378285A JP H0735467 B2 JPH0735467 B2 JP H0735467B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、押湯保温材、建築部材、成形材料、砥石など
の結合剤として有用な防塵性に優れた粉状フェノール樹
脂結合剤組成物およびその製造方法に係り、更に詳しく
は、粉状フェノール樹脂に特定のエステル系化合物及び
/又は油類を発塵防止剤として特定量含有せしめた粉状
フェノール樹脂結合剤組成物及びその製造方法に関す
る。
従来の技術 従来、フェノール樹脂は、有機質又は無機質基材など広
範囲の材料と混和し、かつ優れた接着機能を有するた
め、多くの産業分野において、例えば押湯保温材、建築
部材、成形材料、砥石などの工業用樹脂結合剤として、
使用目的に応じて異なるが、多くは粉状形態で、広く使
用されている。
発明が解決しようとする問題点 かかる粉状フェノール樹脂は、通常、JIS標準篩200メッ
シュ(70μ)通過分を少なくとも80重量%以上含有する
微粉であるため、生産現場における梱包工程、あるいは
使用現場における計量、配合、混合などの諸工程におい
て、粉塵として飛散し、作業環境を汚染したり、あるい
は作業者の身体に付着して接触性皮膚炎を被患するなど
の問題を生じたりするため、労働安全衛生上から局所集
塵設備を設けたり、保護具等を着用するなどの対策が講
じられている。
しかしながら、かかる措置は、その設備費や運転費など
の経済的負担、飛散に伴う経済的損失、あるいは作業の
快適さを損うことによる作業能率の低下などの問題があ
り、当該関連業界において、結合剤としての性能を損う
ことなく、防塵性に優れた粉状フェノール樹脂を開発す
ることが強く切望されている。
本発明は、前記した従来技術の問題点を解消すべくなさ
れたものであり、その目的は防塵性に優れた粉状フェノ
ール樹脂結合剤組成物およびその製造方法を提供し、よ
って生産または使用現場における作業環境の悪化と作業
者の被患(接触性皮膚炎)を防止すると共に、併せて前
記の設備費や運転費などの経済的負担あるいは飛散に伴
う経済的損失の軽減を図ることにある。
問題点を解決するための手段 本発明者らは、前述の粉状フェノール樹脂を使用する関
連業界の要望に応えるべく、防塵性に優れた粉状フェノ
ール樹脂結合剤の開発を目的として鋭意研究を重ねた結
果、従来技術の粉状フェノール樹脂の特定のエステル系
化合物及び/又は油類を特定量混合分散せしめることに
より、結合剤としての性能を損うことなく、発塵を防止
しうる粉状フェノール樹脂結合剤組成物を開発すること
に成功し、本発明を達成するに至った。
すなわち、本発明に従えば、粉状フェノール樹脂中に、
該フェノール樹脂100重量部に対し、(i)液状で沸点
が200℃以上のリン酸エステル類、脂肪族カルボン酸エ
ステル類及び芳香族カルボン酸エステルからなる群より
選ばれた少なくとも一種のエステル系化合物並びに/又
は油類0.3〜3重量部並びに(ii)該エステル系化合物
並びに/又は油類と実質的に相溶性でない粉状物質を分
散させて成る防塵性に優れた粉状フェノール樹脂結合剤
組成物が提供される。
本発明に従えば、また、予め、液状で沸点が200℃以上
のリン酸エステル類、脂肪族カルボン酸エステル類及び
芳香族カルボン酸エステル類からなる群より選ばれた少
なくとも一種のエステル系化合物並びに/又は油類とこ
れと実質的に相溶性でない粉状物質からなる混合物を調
製し、次いでフェノール樹脂100重量部に対して0.3〜3
重量部の前記エステル系化合物並びに/又は油類を含有
する前記混合物を配合し、共粉砕することを特徴とする
防塵性に優れた粉状フェノール樹脂結合剤組成物の製造
方法が提供される。
本発明に用いるフェノール樹脂としては、例えばフェノ
ール、レゾルシノール、カテコールキシレノール、アル
キル基の炭素数がC1〜C5のアルキルフェノール類、ビス
フェノールAやビスフェノールF等のビスフェノール類
などの少なくとも一種のフェノール性化合物とホルマリ
ン、パラホルムアルデヒド、ヘキサミンもしくはこれら
と同効の物質などの少なくとも一種のアルデヒド類とを
慣用方法で反応させて得られるノボラック型フェノール
樹脂、レゾール型フェノール樹脂、ベンジリックエーテ
ル型フェノール樹脂及びこれらの混合樹脂並びに使用目
的に応じて適宜変性した変性フェノール樹脂、例えば酢
酸ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、
ふっ素樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチロール樹脂、
けい素樹脂などの熱可塑性樹脂又はエポキシ樹脂、ユリ
ア樹脂、メラミン樹脂などの熱硬化性樹脂とのポリマー
ブレンドあるいはゴム、リグニン、尿素、メラミン、ア
ニリン等で変性した変性フェノール樹脂などを挙げるこ
とができる。
本発明において使用する液状で沸点が200℃以上のエス
テル系化合物としては、リン酸エステル類、脂肪族カル
ボン酸エステル類、芳香族カルボン酸エステル類及びこ
れらの任意の混合物をあげることができる。このような
エステル系化合物の具体例としては、リン酸トリブチ
ル、リン酸トリクレジル、リン酸トリエチル、リン酸ト
リスイソプロピルフェニル、リン酸トリオクチル及びリ
ン酸オクチルジフェニルなどのリン酸エステル類、ステ
アリン酸ブチル、ステアリン酸アミル、アジピン酸ジオ
クチル、セバシン酸ジオクチル、セバシン酸ジブチル及
びマレイン酸ジブチルなどの脂肪族カルボン酸エステル
類、並びにフタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタ
ル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジオクチ
ル及びフタル酸ジイソデシルなどの芳香族カルボン酸エ
ステル類が挙げられる。
一方、本発明に用いる油類としては液状で沸点200℃以
上を有する油類であれば任意のものを使用することがで
き、そのような油類としては、例えば各種潤滑油類、シ
リコーンオイル類、動植物油類などが挙げられる。これ
らの油類は単独又は任意の混合物として使用することが
でき、また前記エステル系化合物と併用することもでき
る。
前記エステル系化合物および/または油類の使用量とし
ては、粉状フェノール樹脂100重量部に対して0.3〜3重
量部、好ましくは0.5〜2重量部の範囲内が適当であ
る。この使用量がフェノール樹脂100重量部に対し0.3重
量部未満の場合には粉塵の飛散を防止する効果が期待し
えず、逆に3重量部を超えると結合剤としての性能が低
下するので好ましくない。
かかる本発明の粉状フェノール樹脂組成物は、予め、前
記エステル系化合物及び/又は油類と、これらと実質的
に相溶性を有しない粉状物質とを混合した混合物を準備
しておき、次いでフェノール樹脂100重量部に対して0.3
〜3重量部のエステル系化合物及び/又は油類を含有す
る量だけの前記混合物を添加したのち、慣用方法で共粉
砕せしめる方法によって得られる。
かかる粉状物質としては、前記エステル系化合物及び/
又は油類と実質的に相溶せず且つフェノール樹脂の接着
性を阻害しないことが必要である。そのような粉状物質
としては、例えばヘキサメチレンテトラミン、炭酸カル
シウム、微粒子珪酸、熱可塑性樹脂粉末などをあげるこ
とができ、これらは単独もしくは二種以上の混合物とし
てもよい。これらの粉状物質の使用量には特に限定はな
いが、好ましくは、粉状物質100重量部に対してエステ
ル系化合物及び/又は油類1〜70重量部の割合で使用さ
れる。
本発明に従った粉状フェノール樹脂組成物は前記した成
分のほかに、従来から一般的に使用されている任意の添
加剤、例えばカップリング剤、硬化促進剤、離型剤、界
面活性剤、脂肪酸アマイド類、着色剤などを本発明の目
的を損わない範囲で配合することができる。
実施例 次に、本発明を実施例および比較例により具体的に説明
するが、本発明の技術的範囲をこれらの実施例に限定す
るものではないことはいうまでもない。また「部」およ
び「%」は特に断りのない限りすべて重量基準である。
実施例1〜5及び比較例1〜3 小型混合ミキサーにヘキサミン100部とリン酸トリクレ
ジル3部を配合して十分に練り混ぜたのち、フレーク状
ノボラック樹脂1000部を添加し、さらに混合を行なて混
合物を得た。次にこの混合物を小型アトマイザーを用い
て粉砕し本発明の粉状フェノール樹脂組成物(A)を得
た(実施例1)。
リン酸トリクレジルの配合量をそれぞれ5部、10部、20
部及び30部とした以外は実施例1の手順に従って本発明
の粉状フェノール樹脂組成物(B)〜(E)を得た(実
施例2〜5)。また比較対照のため、それぞれ、リン酸
トリクレジル無添加並びにリン酸トリクレジルの配合量
を2部及び40部とした以外は実施例1の手順に従って粉
状フェノール樹脂組成物(F)〜(H)を得た(比較例
1〜3)。
本発明に従った粉状フェノール樹脂組成物(A)〜
(E)は粉砕作業時において粉末樹脂の飛散がなく作業
は快適であったが、比較例の樹脂組成物(F)および
(G)は粉末樹脂が飛散して作業場を汚染し、作業は快
適なものではなかった。またリン酸トリクレジル添加量
の多い樹脂組成物(H)は粉末樹脂の飛散はみられない
ものの粉砕機への付着による汚れが激しく、作業性は著
しく困難であった。
実施例6〜9 リン酸トリクレジルに代えて、ステアリン酸ブチル、ア
ジピン酸ジオクチル、フタル酸ジエチル及びタービンオ
イル(日本石油(株)製YS502)をそれぞれ前記フレー
ク状ノボラック樹脂に対して1%用いた以外は、実施例
1の手順に従って、本発明の粉状フェノール樹脂組成物
(I)〜(L)を得た。
いずれの樹脂組成物も粉砕作業時において粉末の飛散が
なく作業は快適であった。
実施例10及び比較例4 小型混合ミキサーに炭酸カルシウム50部とリン酸トリブ
チル5部を混合して十分に練り混ぜたのち、粗粒状アン
モニアレゾール樹脂1000部を添加し、更に混合して混合
物を得た。次にこの混合物を小型アトマイザーを用いて
粉砕し、本発明の粉状フェノール樹脂組成物(M)を得
た(実施例10)。
また比較対照のため、リン酸トリブチルを用いなかった
以外は実施例10の手順に従って粉状フェノール樹脂組成
物(N)を得た(比較例4)。
前記樹脂組成物(M)は粉砕作業時において粉末の飛散
がなく作業は快適であったが、樹脂組成物(N)は粉末
が飛散して作業場を汚染し、作業は快適なものではなか
った。
試験例 上記の実施例1〜10および比較例1〜4で得られた粉状
フェノール樹脂組成物について、耐ブロック性および性
能評価のため下記の押湯保温材の作成要領に従って試験
用成形体を作成して曲げ強度を測定した。また、併せて
作業時における該樹脂組成物の飛散状況を観察した。
小型ヘンシェルミキサー中に、水4000部と新聞紙67部と
を投入して5分間混合解繊を行なったのち、この解繊物
を撹拌機を備えた混合槽に移し、次いでパルプ33部、ロ
ックウール67部および8部珪砂850号珪加えて8分間混
合し、更に前記の粉状フェノール樹脂組成物50部を加え
てよく混合分散させて樹脂含有スラリーを得た。次い
で、このスラリーを水切り装置に投入して吸引脱水し、
含水率約45%のウエットマット状成型体(225×225×30
mm)を作成した。得られた成型体を熱風循環型乾燥機中
において、温度200℃で3時間焼成したのち、常温に冷
却して硬化したマット状成型体を得た。
結果は表1に示す通りであった。なお、試験方法は下記
の通りである。
試験方法 1.常態曲げ強度は、硬化したマット状成型体から巾15mm
×長さ225mm×厚み30mmの長方形試験片(n=10)を作
成して曲げ強度を測定し、その平均値を常態曲げ強度
(kg/cm2)とした。
2.粉状フェノール樹脂組成物の発塵状況は、混合槽の水
面上20cmの高さから該組成物を投入する際の飛散状況を
目視観察した。
3.粉状フェノール樹脂組成物の耐ブロック性は、温度40
℃、相対温度70%にて48時間放置後のブロック状態を目
視観察した。
発明の効果 以上の説明から明らかな如く、粉塵の飛散防止を施した
本発明に係る粉状フェノール樹脂組成物は、生産又は使
用現場の前記諸工程において、従来の粉状フェノール樹
脂によって誘起されるような粉塵の飛散がないため、作
業環境の悪化や作業者への付着に伴なう接触性皮膚炎の
発生等を防止することができるなど労働安全衛生上好ま
しい効果を有する。更にかかる作業環境の改善に伴ない
作業能率が向上するばかりでなく、公害設備費の軽減お
よび飛散に伴なう経済的損失を防止するとこができると
いう優れた効果を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 61/06 LNB //(C08L 61/06 91:00) (C08L 61/06 83:04)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】粉状フェノール樹脂中に、(i)該フェノ
    ール樹脂100重量部に対し、液状で沸点が200℃以上のリ
    ン酸エステル類、脂肪族カルボン酸エステル類及び芳香
    族カルボン酸エステル類からなる群より選ばれた少なく
    とも一種のエステル系化合物並びに/又は油類0.3〜3
    重量部並びに(ii)該エステル系化合物並びに/又は油
    類と実質的に相溶性でない粉状物質を分散させて成る防
    塵性に優れた粉状フェノール樹脂結合剤組成物。
  2. 【請求項2】予め、液状で沸点が200℃以上のリン酸エ
    ステル類、脂肪族カルボン酸エステル類及び芳香族カル
    ボン酸エステル類からなる群より選ばれた少なくとも一
    種のエステル系化合物並びに/又は油類とこれと実質的
    に相溶性でない粉状物質からなる混合物を調製し、次い
    でフェノール樹脂100重量部に対して0.3〜3重量部の前
    記エステル系化合物並びに/又は油類を含有する前記混
    合物を配合し、共粉砕することを特徴とする防塵性に優
    れた粉状フェノール樹脂結合剤組成物の製造方法。
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