JPS58104944A - 自硬性フェノール樹脂の製造方法 - Google Patents

自硬性フェノール樹脂の製造方法

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JPS58104944A
JPS58104944A JP20396881A JP20396881A JPS58104944A JP S58104944 A JPS58104944 A JP S58104944A JP 20396881 A JP20396881 A JP 20396881A JP 20396881 A JP20396881 A JP 20396881A JP S58104944 A JPS58104944 A JP S58104944A
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JP
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phenolic resin
hexamine
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self
resin
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Yukio Saeki
佐伯 幸雄
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Sumitomo Durez Co Ltd
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Sumitomo Durez Co Ltd
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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】 本発明は、各稚の有機質あるいは無機質の基材のバイン
ダーとして用いられるフェノール樹脂およびその製造方
法に関するもので、ツメランク型フェノール樹脂にヘキ
サメチレンテトラミン(以下、ヘキサミンという)が均
一に付加した自硬性フェノール樹脂と、その製造方法に
関するものである。
ツメランク型フェノール樹脂は、通常、反応釜でフェノ
ール類とアルデヒド類を酸性触媒の存在下で加熱反応さ
せた後、減圧下で脱水を行ない得られる。従来は、固形
のツメランク型フェノール樹脂にヘキサミンを配合し、
粉砕機あるいは混線機にてヘキサミン粒子をノボラック
型フェノール樹脂粉末に分散し、ツメラック型自硬性フ
ェノール樹脂を得ていた。
このノボラック型自硬性フェノール樹脂は、ノボラック
型フェノール樹脂とへキサミンが、単に各々の粒子状で
分散しているだけであるため、各種の有機質あるいは無
機質の基材のバインダーとして加熱硬化して使用される
際、ツメラック型フェノール樹脂とへキサミンの反応が
不均一にな9、製品の強度が低下する。あるいハ、ヒー
ター添加法ではへキサミン’を内添する場合、本来水溶
性であるヘキサミンが水に溶解し、流出するため、製品
の加熱硬化後の3次元架橋密度がきわめて不十分となり
、強度が低下するという欠点があつ九。
また、ノがラック型フェノール樹脂とへキサミンを付加
させるために1ノがラック型フェノール樹脂の反応途中
でヘキサオンを反応釜内に添加後、減圧下で脱水する方
法でヘキサミンが高度に付加したツメランク型フェノー
ル樹脂ヲ得ようとしても反応釜内にてダル化してしまう
という欠点があった。反応釜にて減圧脱水を効率よく行
なうには、ノボラック型フェノール樹脂の温度を130
〜170℃という高温で且つ長時間保つ必要があるため
、この際へキサミンが分解してしまいノボラック型フェ
ノール樹脂が3次元架橋構造を形成するからである。
本発明者らは、フェノール類とアルデヒド類を酸性触媒
の存在下で反応したツメラック型フェノール樹脂100
重量部に対し、ヘキサミン【16〜38重量部加えた後
、高速脱水装置を通してヘキサミンを付加させてなる製
造方法により得られた自硬性フェノール樹脂が、製品の
強度を着るしく向上し、あるいはピータ−添加法の場合
、ヘキサミンが水に溶解しないことを見出した。
次に本発明の詳細を述べる。
本発明に使用するフェノール類は、フェノール、クレゾ
ール、キシレノールなどであるが、レゾルシン、ニーp
テコール、ハイドロキノン、アニリン、尿素、′:・メ
ラミン、カシューナツトシェルオイルなどを存在せしめ
たものも使用できる。
アルデヒド類としては、ホルマリン、ノクラホルムアル
デヒド、トリオキサン、アセトアルデヒドなどから選ば
れたアルデヒド物質を使用する。また、ノボラック型フ
ェノール樹脂の反応触媒は、一般に、蓚酸、塩酸、硫酸
、リン酸、ノ母ラドルエンスルホン酸、ベンゼンスルホ
ン酸、ベンゼンスルホン酸クロライド、キシレンスルホ
ン酸、マレイン酸、蟻酸などの酸性物質および酢酸亜鉛
、酢酸マグネシウム、酢酸カルシウムなどの有機酸金属
塩があるが、ヒれらの一種。
以上を選んで使用する。
フェノール類とアルデヒド類を反応釜に仕込み後、触媒
を添加し、加熱反応させて、ツメラック型フェノール樹
脂を主体とした混合液を得る。この際、フェノール類忙
対するアルデヒド類のモル比は0.3〜0.8が望まし
く、特に0.3〜0.6が望ましい。このモル比が0.
3未満の場合、ツメラック型フェノール樹脂の生成量が
少なく、且つ、未反応フェノール類が過多となる欠点が
ある。また、このモル比が0.8ヲζえた場合、ツメラ
ック型フェノール樹脂と後添加されるヘキサミンとが良
好な付加物を生成しない。
次に、このツメラック型フェノール樹脂を主体とした混
合液にヘキサミンを添加後、高速脱水装置に通して、固
形状の自硬性フェノール樹脂を得る。この際へキサミン
の添加は、樹脂の硬化性と架橋密度の点や、硬化後の製
品の性能のバランスからノがラック型フェノール樹脂1
(X1部に対して16〜38重量部、特に21〜30重
量部が好ましい。
こζで高速脱水装置とは、加熱ジャケットを具備した蒸
発室内に高速で回転する攪拌羽根を有する攪拌装置を配
置し、この攪拌装置の回転によ〕生ずる遠心力により、
人口より導入された被処理液を蒸発室の内壁に薄膜を形
成して、減圧下で高速に蒸発を行ない、製編物を出口か
ら得るものである。蒸発室の形状は通常円筒形か円錐形
であり、回転軸は垂直ないし水平の範囲で配置される。
また攪拌装置は、通常、攪拌羽根を用いるが、円筒状の
もの、またはコイル状のものあるいはスクリュー状のも
のなどを使用する。
ノボラック型フェノール樹脂を主体とした混合液にヘキ
サミンを添加した被処理液を高速脱水装置に供給し、攪
拌装置により蒸発室の内壁に薄膜を形成してノ?ラック
型フェノール1脂とへキサミンとの付加を迅速に行ない
、かつ、ヘキサミンが分解しノボラック樹脂が三次元架
橋を起さない条件下で、加熱および減圧により、水分、
未反応フェノール類などを蒸発除去することにより、出
口より同形状のへキサミンが付加した自硬性フェノール
樹脂を取り出す。この自硬性フェノール樹脂は、そのま
ま、あるいは粉砕機により粉末化して各種の有機質ある
いは無機質の基材のバインダーどして使用される。
以下、本発明を実施例によシ説明する。しかし、本発明
はこれらの実施例”によって限定され1゜ るものではない。     円 また、各実施例、比較例に記載されている1部」および
「%」はすべて「重量部」および1N量チ」を示す。
実施例1 冷却器と攪拌器付き反応釜を準備し、これにフェノール
1000部、37 %ボルフ9フ431部(フェノール
に対するホルムアルデヒドのモル数O,SO) 、蓚酸
10部を仕込んだ。徐々に昇温し、温度が96℃に達し
てから120分間還流反応後、内容液を0℃に下げ、ヘ
キサミン168部を添加した。次いで、この混合液を円
筒状の攪拌羽根付き高速脱水装置に通して温度110℃
、減圧度65 an kitで処理し、固形状の自硬性
フェノール樹脂968部を得た。得られた樹脂のノがラ
ック型フェノール樹脂100部に対するヘキサミンの付
加含有量は21部であつ九。
この樹脂を粉砕して自硬性フェノール樹脂粉末を得た。
比較例1    .1:、1 冷却器と攪拌器付き反応釜を準備し、これにフェノール
1000部、37%ホルマリン431部、g酸10部を
仕込んだ。徐々に昇温し、温度が96℃に達してから1
20分間還流反応後、arIL160℃、減圧度65m
Hfにて4時間脱水した後釜出しし、ノボラック型フェ
ノール樹脂800部を得た。この樹脂800部に対して
、ヘキサミンf:、168部応用例1 フェルト製造機のホツノ9−フィーダーへ解繊wE)i
tJ部を投入後、実施例1および比較例1にて得られた
樹脂の各々加部を別々に散布した後、フリース製造機に
送り、加熱炉にて150℃にて9()秒間加熱して厚み
が3個のセミキュアフェルトを得た。次に、各々のセミ
キュアフェルトをプレスに挿入し、熱盤温度200℃、
加圧力10Kg/ct4、加圧時間が(資)および60
秒間で加圧成形して、比重が0.80、厚みが3.0 
mの成形フェルトを得た。これらの成形フェルトよシ長
さ2051.幅5αのテストピースを採取し、万能試験
機にてスノに:/ 15 cm % クロスヘッド降下
速度50m/分にて曲げ試験を行ない、破壊時の曲げ強
度(i=I0表1 実施例2 冷却器と攪拌器付き反応釜を準備し、これにフェノール
1000部、37%ホルマリン604M’(フェノール
に対fるホルムアルデヒド9のモル数0.70 )、3
6チ塩I!3部を仕込んだ。徐々に昇温し、温度が%℃
に達してから90分間還流反応後、内容111に−To
℃に下げ、ヘキサミン270部を添加した。
次いで、この混合液を実施例1で用いたものと同じ高速
脱水装置に通して、温度110℃、減ル樹脂1170部
を得た。得られた樹脂のノボラック型フェノール樹脂1
00部に対するヘキサミンの付加含有量は(資)部であ
った。
この樹脂を粉砕して自硬性フェノール樹脂粉末を得た。
比較例2 冷却器と攪拌器付き反応釜を準備し、これにフェノール
1ooo部、37 % ホルーrリン604部、あチ塩
酸3部を仕込んだ。徐々に昇温し、温度が(石℃に達し
てから90分間還流反応後、温度160℃減圧度65 
cat Hfにて4時間脱水した後釜出しし、ノボラッ
ク型フェノール樹脂900部を得た。この樹脂900部
に対して、ヘキサミンを270部(ノボラック型フェノ
ール樹脂100部に対しく資)部)添加して混合粉砕し
て、ノボラック型自硬性フェノール樹脂粉末を得た31 .1.′ 応用例2 抄紙機のミキシングチェストに送入された水に分散され
ているクラ7) ノ4ルプにその乾燥重量に対して5%
の実施例2および比較例2で得られた樹脂の各々を別々
に添加し、さらに硫酸パン土を添加して、pHを4.5
に調整した。これらを充分に攪拌混合して均一に分散さ
せたのち、J工5−P−8209に準じ抄紙した。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  フェノール類とアルデヒド類を酸性触媒の存
    在下で反応したノボラック型フェノール樹脂100重量
    部に対し、ヘキサメチレンテトラミン全16〜38重量
    部付加させた自硬性フェノール樹脂。
  2. (2)  へキサメチレンテトラミンの付加量がノボラ
    ック型フェノール樹脂100重量部に対し、21〜30
    重量部である特許請求の範囲第1項記載の自硬性フェノ
    ール樹脂。
  3. (3)  ツメランク型フェノール樹脂のモル比がフェ
    ノール類1モルに対し、アルデヒド類が0.3〜0.8
    である特許請求の範囲第1項または第2項記載の自硬性
    フェノール樹脂。
  4. (4) フェノール類とアルデヒド類を酸性触媒の存在
    下で反応したノがラック型フェノール樹脂100 重量
    部に対し、ヘキサメチレンテトラミンを16〜38重量
    部加えた後、高速脱水装置を通してヘキサメチレンテト
    ラミンを付加させる自硬性フェノール樹脂の製造方法。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50132090A (ja) * 1974-03-11 1975-10-18
JPS5530528A (en) * 1978-08-22 1980-03-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd Bearing device
JPS5634224A (en) * 1979-08-27 1981-04-06 Rca Corp Receiver

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