JPS58113243A - 熱硬化型の樹脂組成物 - Google Patents

熱硬化型の樹脂組成物

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JPS58113243A
JPS58113243A JP20985081A JP20985081A JPS58113243A JP S58113243 A JPS58113243 A JP S58113243A JP 20985081 A JP20985081 A JP 20985081A JP 20985081 A JP20985081 A JP 20985081A JP S58113243 A JPS58113243 A JP S58113243A
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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、新規な粒状ないし粉末状フェノール・ホルム
アルデヒド樹脂を含有する熱硬化型の樹脂組成物に関す
る。さらにiI?、細には、本発明は保存安冗性及び流
れ特性が良好で且つ反応性を有し、成形材料として好適
な新規な粒状ないし粉末状フェノール・ホルムアルデヒ
ド系樹脂を含有する熱硬化型の樹脂組成物に関する。
従来、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂の代表的なも
のとしてノボラック樹脂とレゾール樹脂とが知られてい
る。ノボラック樹脂は、通常、フェノール対ホルムアル
デヒドのモル比が例えば1対0.7〜0.9となるよう
なフェノール過剰の条件下で、例えばシュウ酸の如き酸
触媒の存在下(通常0.2〜2%)でフェノールとポル
マリ7とを反応させることによって製造される。かよう
な方法で得られるノボラック樹脂は、フェノールが主と
してメチレン基によって結合された3〜5童体が主成分
をなし、遊離メチロニル基金殆んど含有せず、従ってそ
れ自体では自己架橋性を有ぜず、熱口丁塑性を壱する。
そこでノがラック樹脂は、例えばヘキサメチレノテトラ
ミノ(ヘキサミン)の如きそれ目体ポルムアルデヒド発
生剤であると共に有機塩基(触媒)発生剤でもある架橋
剤と加熱下で反応させるが、又は例えば固体酸触媒とバ
ラホルムアルデヒド等と混合し、加熱反応させることに
よって、硬化樹脂とすることができる。
ノボラック樹力旨は粉末状で取扱いが比較的容易であり
、そのため、上記の如く架橋剤と混合して加熱成形し硬
化樹脂とすることができる。
しかしながら、ノボラック樹脂と架橋剤との反応は遅い
ため、満足な性能を与える架橋の光分圧進行した硬化樹
脂を得るためには加熱成形に長時間を景し、−1長時間
の反応を実施してもしばしば内部と外部とで架橋の程度
が異なり不均質な品質の硬化樹脂製品を与えることが多
い。
そのため、従来ノボラック樹脂を用いた硬化樹脂製品は
、ノがラック樹脂(通常ヘキサミノを含有する)に例え
ばクラフトパルプ、木粉あるいはガラス繊維等の充填剤
を混入して硬化樹脂の前駆体とし、これを加熱成形せし
めて硬化樹脂製品を製造する工夫がなされている。しか
しながら、それでも加熱成形に要する時間は依然として
長く、葦だノボラック樹脂は充填剤に対するmれ性が不
光分であるため、しばしば得られた硬化樹脂製品VCは
硬化ノボラック樹脂と充填剤との間に空隙が存在し、そ
のためフェノール樹脂硬化体が本来有する優れた電気絶
縁性、耐薬品性等を少ながらず犠牲とする結果となって
いる。
一方、レゾール樹脂もフェノール樹脂硬化体の素材とし
て広く用いられているが、レゾール樹脂は自己硬化型の
樹脂であるため架橋反応を進行させずに粉末化すること
は極めて困難であり、従って通常アルコール等の溶媒溶
液として供給される。
それ故、レゾール樹脂単独から成る硬化樹脂製品を製造
することは不可能に近く、レゾール樹脂を用いた硬化樹
脂製品は充填剤を混入した製品に限られる。このような
製品は、レゾール樹脂溶液に充填剤を混入し、次いで溶
媒を除去し充填剤とレゾール樹脂との固体状混合物から
成る前駆体全製造し、これを加熱成形して製造される。
それ故、レゾール樹脂を素材として用いる最大の欠点は
、前駆体製造工程に溶媒を除去する工@を含むことでる
り、また溶媒を回収しなければならないことである。
また、硬化製品を与える素材としての樹脂としては、そ
の他例えばエポキシ樹脂やフラン樹脂も広く用いられて
いるが、これらの樹脂も一般にレゾール樹脂の如く溶媒
浴液として供給され、レゾール樹脂と同様に上記の如き
欠点を有している。
比較的近年に全って、ノブラック樹脂Ill温下で加熱
して可成り縮合度の大きなものを得、これを精製して低
縮合物を分離、除去してフェノール基が7〜10個メチ
レン基で結合された比較的高動合体を得、これを加熱溶
融紡糸してノボラック樹脂繊維を形成し、これを塩酸・
ホルムアルデヒド混合水浴液中に浸漬して、室温から徐
々に加温して艮時間かけて該線維の外部から硬化反応を
進行させることにより硬化ノボラック樹脂繊維を製造す
る方法が提案された(特公昭48−11284号)。
しかしながら、上記の如くして製造した硬化ノボラック
繊維を裁断又は粉砕したものは高価なものとなるばかり
でなく、流れ特性のよい粒状又は粉末状の本のとするこ
とはできない。
また近年にいたって、フェノール類とホルムアルデヒド
とを少くとも含窒素系化合物の存在下で反応させて得ら
れる縮合物に親水性高分子化合物を添加し、反応させて
粒状ないし粉末状樹脂を製造する方法が発表されている
が(特公昭53−42077号)、この方法で得られる
樹脂の非グル化物は約5〜6重蓋%という多量の遊離フ
ェノールを含有しく同実施例1〜4)、そのrル化物(
同実施例5)は極めて硬い非反応性樹脂となるばかりで
なく、該樹脂は触媒として用いた含窒素化合物や親水性
高分子化合物を含有するためにこれを充填剤として用い
て得られる硬化型の樹脂成形品の性能を低下せしめる欠
点がある。
また、レゾール樹脂の硬化物を粒状ないし粉末化する方
法も提案されているが、前記のとおりレゾール樹脂は極
めて反応性が大であるために粒状又は粉末状の安定な固
形物とすることはできず、またその硬化物は三次元構造
が鳥度に進行しているために極めて硬く、これを微小な
粒状ないし粉末状の成形材料とすることは非常に困難で
ある(時分ll853−12958号)。
サラに、フェノールとホルムアルデヒドを塩基性水浴液
中で反応させて得られるプレポリマーを保護コロイドと
混合し、酸性下で不活性固形ビーズ状に凝固させる方法
も公知であるが(%公昭51−13491号)、これは
所謂レゾール樹脂硬化物に鞘当し、反応性を有せず、そ
の上塩類や酸、その他保農コロイドを含有するために同
様にこれを充填剤として用いて得られる硬化成形品の性
能を低下せしめる欠点がある。
上記の如く、従来フェノール・ホルムアルデヒド樹脂を
硬化型樹脂の充填剤として使用する試みはなされている
が、硬化製樹脂組成物の充填剤として見ると、フェノー
ル・ホルムアルデヒド樹脂を充填剤に適した形状あるい
は形態のものとして取得すること自体が第1に困難であ
り、また硬化成形体に対し望ましくない影響を与える物
質を含有するという問題を有している。
本発明者らは、先に上記の如き欠点を有さない新規なフ
ェノール・ホルムアルデヒド樹1旨の粒状ないし粉末状
体およびその製造方法を提供した。
それ故、本発明の目的は、新規な粒状ないし粉末状樹脂
を含有する硬化型の樹脂組成物を!M供することにある
本発明の他の目的は、粒状ないし粉末状セめって流れ特
性が艮好な粒状ないし粉末状樹脂會含南する、成形性の
艮好な硬化型の樹脂組成物を提供することにおる。
本発明の更に他の目的は、それ自体で架橋反応し得また
その他の硬化性樹脂例えばレゾール樹脂、ノゲラツク樹
脂、エポキシ樹脂あるいはフラン樹脂とも反応し得る反
応性の優れた粒状ないし粉末状樹脂を含有し、従って硬
化された彬紳において極めて均質な性買を与える、硬化
型の樹脂組成物を提供することにある。
本発明の爽に他の目的は加熱によね溶融しそして硬化さ
れ友形態において種々の充填剤と優れた隋れ性倉与える
、硬化型の樹脂組成物を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、硬化され九形態において優れ
た圧縮傾度、耐薬品性、電気絶縁性の如@電気特性、耐
熱性あるいは断熱性を与え、フェノール樹脂の優れ良性
能を最大に発揮せしめ得る酸化型の樹脂組成物を提供す
ることにある。
本発明の巣に他の目的および利点は以下の説明から明ら
かとなる。
本発明のかかる目的および利点は、本発明によれば、 (11、囚、粒径0.1〜150ミクロ/の球状−次粒
子およびその二次凝集物を含有し、そして(81、KB
r錠剤法による赤外線吸収スペクトルにおいて、 160051−’の吸収強度をDI600.990ない
し1015cy−”の範囲の蚊も大きな吸収強度をり、
、θ〜1011 N8N39O”の吸収強度をDo。を
表わした場合に、 D @oo x+ots / DIIIIIO= 0・
2〜9・01)、。。/D、。。。〜0.09〜1.0
を示す、 の粒状ないし粉末状のフェノール・ホルムアルデヒド樹
脂、を含有する熱硬化型の樹脂組成物であり、該樹脂組
成物は (2)、上記(1)のフェノール・ホルムアルデヒド樹
脂以外の他の硬化性樹脂および/または (3)、充填物質 を少くともさらに含有する上記熱硬化型の樹脂組成物に
より達成される。
本発明の硬化型の樹脂組成物は、上記は)および(81
に特定される粒状ないし粉末状フェノール・ホ/l/ 
A 7 kデヒド樹脂を含有する。
本発明において用いられるかかる粒状ないし粉末状フェ
ノール・ホルムアルデヒド樹脂は、フェノール、又は少
くとも50重量%特に少くとも70貞1%ノフェノール
を含有するフェノールと例、tばo−クレゾール、m−
クレゾール、p−クレゾール、ビス−フェノールAX 
o−lm−又はp Cm〜C4アルキルフェノール、p
−フェニルフェノール、キシレノール、レゾルシノール
等公知のフェノール誘導体の1種又はそれ以上との混合
物とホルムアルデヒドとの縮合物を包含する。
本発明の樹脂組成物における上記粒状ないし粉末状樹脂
は上記した(A)および(H)の特性をiする。前記(
A)および(B)J特定において、(A)の球状−次粒
子およびその二次凝集物の粒径が0.1〜150ミクロ
ンであるという特定、(B)のり、。。〜、。1蓼/D
1.。。〜0.2〜9.0Dsso / D tsoo
 = 0.09〜1.0という特定、 はいずれも後述する測定法に基づくものである。
上記粒状ないし粉末状樹脂の第1の%徴は、従来公知の
ノがラック樹脂の硬化製品又はレゾール樹脂の硬化製品
を粉砕することは極めて困難であるがそれを強いて粉砕
したもの、或は従来公知の硬化ノブラック樹脂繊維管粉
砕したもの等とは全く異って、前記(A)に特定すると
おり球状−次粒子およびその二次凝集物で、粒径が0.
1〜150ミクロンのもの、好ましくは0.1〜100
ミクロンのものを含有する。
上記粒状表いし粉末状樹脂は、通常その少くとも30%
、好ましくは少くとも50%が粒径0.1〜150ミク
ロン、さらに好ましくは0.1〜100ミクロンの球状
−次粒子およびその二次凝集物から成る。この30%又
は50%という表示は、後記の粒径測足法において定義
するとおり、倍率が100〜1ooo倍の光学顕微鏡の
1つの視野における全体の粒子(二次凝集物を含む)の
数の30%又は50%という意味である。特に好ましい
本のは、皺粒状ないし粉末状樹脂の70乃至実質的に1
00%が粒径0.1〜150ミクロンの球状−次粒子お
よびその二次凝集物から成るものである。
特に好ましいものは、上記定@による光学顕微鏡4真の
視野の粒子の数(5つの視野の平均値として)の少くと
も30%、41に少くとも50%就中70乃至実質的に
100%が0.1〜100ミクロン、より好ましくは0
.1−150ミクロンの範囲の球状−次粒子およびその
二次凝集物から成る。
上記の粒状表いし粉末状樹脂は、以上のとおり、粒子が
中心となって形成されたものであるから惨めで微小であ
って、全体の少くとも50重量%、好ましくは70重量
%、特に好ましくは全体の少くとも80重重%は100
タイラーメツシユの篩を通過する。このような篩を通過
するという表示は、本発明において用いられる粒状ない
し粉11品を該篩で篩う操作において、該粒状ないし粉
末状製品を軽く手でもみほぐすとか、はけ様のもので篩
目上の粒子を軽く押したり、ならしたりするとか、或は
手で軽く叩く等の該粒子(二次凝集物を含む)を強制的
に破壊するようなものでない力が加わることを何等排除
するものではない。
上記の粒状ないし粉末状樹脂はさらに、前記(B)でI
¥f足されているとおり、赤外線吸収スペクトルにおい
て、 D・書O〜1011 7  D111611  =  
0・ 2〜9・0−Diso/ Dtaoo= 0.0
9〜1.0という特性t−有する。
また、本発明で用いられる樹脂の好ましい鴨のは、Dm
e。−11111/ D tso。カ0.3〜7.0.
 !KO,4〜5.0でるり、さらK Dseo / D toss カ0.1〜0.9、特に
0.12〜0.8という特性を有する。
赤外線吸収スペクトkにおいて、Dl、。。のピークが
ベンゼン核に帰属する吸収を示し、D・−0〜1111
1のピークがメチロール基に帰属する吸収を示し、ざら
にI)ms。のピークがべ/ゼン核の孤立の水素原子に
帰属する吸収を示すことはフェノール・ホルムアルデに
ド樹脂に関して既に広く知られている。
本発明に用いられる粒状ないし粉末状樹脂がDe*a′
1611 / D l@@II −0,2〜9.0とい
う特性値を示すことは、本発明で用いられる粒状ないし
粉末状樹脂は少くとも成る程度の量のメチロール基を含
有し、そのメチロール基含量は可成り大巾に変わシ得る
ことを示している。殊にaSS。〜、。、。
=0.3〜7.0、就中0.4〜5.0という本発明に
おいて好適に用いられる粒状ないし粉末状樹脂は適度の
濃度のメチロール基金含有し且つより安置である。
さらに、本発明で用いられる粒状ないし粉末状樹脂の赤
外線吸収スペクトルにおけるり8.。/D1.。。=0
.09〜1.0、より好適な粒状ないし粉末状樹脂がI
)ms。/D1.。、=0.1〜0.9、就中0.12
〜0.8という特性を示すという事実は、本発明におい
て用いられる粒状ないし粉末状樹脂はそのフェノール骨
格の反応部位(オルト及びパラ位)が可成りメチレン結
合又はメチロール基によって適度に封鎖されている事実
を示す。
従来公知のレゾールm脂の硬化物は一般に、D9・O〜
101B/DI@6(+およびD口@11/D1116
6の双方或はどちらか一方が本発明において用いられる
粒状ないし粉末状樹脂の上記特性値の下限よりも低く、
また)がラック樹脂のヘキサミンによる硬化物もまた’
II。/D5.。。の特性値が本発明で用いられる粒状
ないし粉末状樹脂の0.09という下限よりも一般に低
い値となる。
本発明で用いられる粒状ないし粉末状樹脂は液体クロマ
トグラフィーによる測定値として遊離フェノール含有量
が通常500ppm  以下であり、さらに好適な製品
は該遊離フェノール含有量が400 ppm以下、就中
a o o ppm以下である。
前記特公昭53−42077号に開示された方法により
得られる粒状ないし粉末状樹脂は0.3〜約6重量%と
いう極めて多量の遊離フェノールを含有するのに対して
、零鵞明で用いられる粒状ないし粉末状樹脂の遊離フェ
ノール含有量は極めて少量である。この事実はとの種粒
状ないし粉末状礪脂にとって使用上の重要な利点となる
本発明で用いられる粒状ないし粉末状w脂は、元素分析
によれば実質的に縦索、水素および酸素から成り、下記
組成 Cニア0〜80重量%、 H: 5〜7重量%および O:17〜21重量%、 (全体で1001量%) を有することも明らかとされている。
本発明で用いられる粒状ないし粉末状樹脂は、後に記述
する製造方法に従って硬化反応がそれ程充分に進行して
ないもの、或いは硬化反応が比較的進行したもののいず
れの状態をとることもできる。その結果、本発明で用い
られる粒状ないし粉末状樹脂には、熱的には、後に記載
した加熱融着測定法に従って100℃の温度で5分間加
圧した場合に、(a)少くともその1部が融着して塊状
ないし板状体となるもの、及びO)l実質的に溶融又は
融着ずに粒状ないし粉末状の形mをとるものの双方が含
まれる。
上記(a)の比較的融着性の大きな樹脂には、後に記載
する試験方法に従ってメタノールに対する溶解性を測定
すると20重量%以上、さらには30電緻%以上、多い
ものでは40重量%以上のメタノール溶解性を示す樹脂
が包含される。
また、本発明において用いられる粒状ないし粉末状樹脂
には、後に記載する方法に従って測定し喪アセチル比重
量増加率が23〜40重量%、さらには25〜37重量
%、就中27〜35重量%という特性を有している本の
も包含される。
上記(b)の実質的に溶融鼠は融着しない樹脂は、通常
上記の如きアセチル化重量増加率を示す樹脂に相当する
。まえ、このようカアセチル化重量増加率を示す樹脂は
、同様に後に記載する試験方法に従ってメタノールに対
する溶解性を測定すると、メタノール溶解性が20重量
%以下、少いものでは15重量%以下さらには5重量%
以下を示し耐メタノール溶解性が大きい。
本発明において用いられる粒状ないし粉末状樹脂は以上
述べた(A)および(H)の特性を有すること全特徴と
する。
本発明において用いられる粒状々いし粉末状樹脂は、粒
径0.1〜150ミクロン、好ましくは0.1〜100
ミクロンの球状−次粒子およびその二次凝集物を含有し
く前記(A)の条件)好ましいものはこれらを少くと奄
50%含有し且つ通常少くともその50重量%、好まし
くは少くと本70重童入量100タイラーメツシユsr
通過し得る大きさを有人るため、流動性が極めて良好で
あって、硬化性樹脂および/lたは充填剤と容易に且つ
比較的多音に混合することができる。また、本発明で用
いられる粒状ないし粉末状樹脂は、少くともその多くの
本のが極めて微小な球状の一次粒子を基本構成要素とす
るため、これを含有する本発明の熱硬化型の樹脂組成物
を硬化せしめ九硬化成形物は機械的に優れ九特性、特に
圧縮に対し強い抵抗性を示す。本発明で用いられる粒状
ないし粉末状樹脂はフェノール類の初期反応生成物であ
る白濁状微小粒子がさらにホルムアルデヒドと反応して
庄長し九ものであるから確温では極めて女足で、しかも
それ自体相当量のメチロール基を含有するから加熱した
際に反応性を示し、後記実施例に示すとおり、物理的、
機械的特性のみならず、断熱性、耐熱性その他電気絶縁
性の如き電気的特性あるいは耐薬品性が極めて優れた硬
化成形物を形成する。
本発明で用いられる粒状ないし粉末状樹脂はさ下、好ま
しくは400 ppm以下、就中300ppm以下と少
ない。フェノール含有量がこのように極めて少ない丸め
、本発明で用いられる粒状ないし粉末状樹脂はその取扱
いが極めて容易であり且つ安全である。このことは、ま
た、本発明の熱硬化型の樹脂組成物は上記の如く遊離フ
ェノール吉事が極めて少ないため、これから成形品を得
る際にフェノール類に起因する副反応等が少なくなる。
また、本発明で用いられる粒状ないし粉末状樹脂は、後
述する製造方法から明らかなとおり、反応系内に含窒素
塩基性化合物あるいは親水性高分子化合物を実質的に含
有しない製造方法により製造されるため、通常含窒素塩
基性化合物あるいは親水性高分子化合物を実質的に含有
していない。
このために、本発明の熱硬化型の樹脂組成物を成形し、
加熱、硬化した場合に、成形物の物性を低下したり、劣
化させるおそれがない。
本発明で柑いられる粒状ないし粉末状フェノール・ホル
ムアルデヒド系樹脂は以上述べたとおり、憔めて微細で
、保存安定性及び流れ特性が良好でるり、成る程度のメ
チロール基を含有し、しかも通常遊離フェノール含蓄が
極めて少ないので本発明の熱硬化型の樹脂組成物を成形
し、加熱した場合に反応性を有するという優れ九特徴を
有している。かくして、本発明で用いられる粒状ないし
粉末状樹脂のうち、加熱融着測定法に従って100℃で
5分間加熱した場合に少くとも一部が融着性を示す前記
(alの樹脂は、特に耐熱性、断熱性、耐薬品性あるい
は電気絶縁性を有する硬化成形品を与える本発明の硬化
型の樹脂組成物を与え、また上記測定法でFi融着性を
示さない前記(b)の樹脂は、特に耐熱性 gハは圧縮
強度に優れた硬化成形品を与える本発明の硬化型樹脂組
成物を与える。
本発明において用いられる上記粒状ないし粉末状樹脂は
、 (1)下記組成 塩a(HCt)6度が5〜28重賃%、(好ましくはl
O〜253iii%、就中15〜22!t%)−。
ホルムアルデヒy ()1C)(0) 濃度カ3〜25
重量%(好1しくに5〜20重賞%、就中7〜15重量
%)で、且つ 塩酸トホルムアルデヒドの合計11iが1s〜40重量
%(好1しくに20〜35重童%、重量25〜32重量
%) である塩酸−ホルムアルデヒド浴に、 伐) 下記式(、A )、 フェノール類のX@ で表わされる浴比が少くとも8以上(好ましくは10以
上、就中15〜40)となるように維持して、 (31該塩酸−ホルムアルデヒド浴にフェノール類を接
触させ、且つこの接触を、フェノール類が鉄浴と接触し
た後白濁を生成しく好ましくは白濁を生成する前に透明
溶液を形成し)、然る後少くともピンク色の粒状ないし
粉末状の固形物が形成されるように行う ことによって製造することができる。
上記a)の塩酸−ホルムアルデヒド浴の組成としては、
上記イ)、口)、ハ)の3条件の他に、さらに条件二)
として、 該浴に接触するフェノール が少くとも2以上、殊に2.5以上、就中3以上とのモ
ル比の上限は特に限定されないが、20以下、%に15
以下が好適である。上記モル比は特に4〜15、就中8
〜10が好適である。上記製造法の特徴は、かように塩
酸(HCI)9度が可成り高濃度でしかもフェノール類
に対してホルムアルデヒドを過剰に含有する塩酸−ホル
ムアルデヒド水溶液の浴を1浴比が8以上、好ま゛しく
け10以上という大きな比率でフェノール類と接触させ
ることにある。かようなフェノール−ホルムアルデヒド
の反応条件は、既述のとおり従来公知のノボラック樹脂
およびレゾール樹脂製造の反応条件とは根本的に異って
いる。
塩酸−ホルムアルデヒド浴にフェノール類を添加して白
濁を生成する前の段階においては、鉄浴を攪拌して添加
したフェノール類と鉄浴とがなるべ・く均一な透明溶液
を形成するようにし、また白濁が生成し九時点以降淡い
ピンク色の固形物が形成されるまでの期間は鉄浴(反応
液)に例えば攪拌の如き機械的剪断力を与えないように
することが好ましい。
添加するフェノール類は、フェノール類その本ので4よ
いが、フェノールをホルマリン、塩酸水浴液或は水等で
希釈したものでもよい。
また、フェノール1m(又はその希釈溶液)を添加する
際の塩酸−ホルムアルデヒド浴の温度は90℃以下、%
に70℃以下の温度が好適でおる。
鉄浴の温度が40℃以上、殊に50℃以上に高い場合は
、フェノール類とホルムアルデヒドとの反応速度は大と
なるから、フェノ−ルミt殊に該ホルマリン溶液で希釈
した希釈溶液として鉄浴に添加するのが好適である6t
たこの場合には、反応速度が大であるから、フェノール
類殊にその希釈溶液を細流又はなるべく微小の細滴の形
で鉄浴と接触せしめるのが好ましい。
該浴温が40℃以上、殊に50℃以上に高い場合には、
この浴にフェノール類又はその希釈溶液を接触すると、
該浴温が高ければ高い程フェノール類とホルムアルデヒ
ドとの反応速度は大となり、該接触の後数分以内の短時
間或は瞬時に白濁が生成し、且つ急速にピンク色の粒状
ないし粉末状の固形物が形成される。
塩醸−ホルムアルデヒド浴の温度を40℃以下、好まし
くは5°〜35℃、特に好ましくは10〜30℃に保ち
、との浴にフェノール類又はその前記希釈溶液、好まし
くはフェノールの水希釈浴液を添加し、白濁が生成した
後はば50℃以下、好ましくは45℃以下の温度で所望
の反応を完了した粒状ないし粉末状固形物は、硬化反応
がそれ程充分に進行していないから、一般に後述する1
00℃熱融着試験において熱融着性を示すものとなる。
他方、#塩酸−ポルムアルデヒド浴の温度を40℃以下
、好ましくは15°〜35℃に保ち、この浴に添加すべ
きフェノール類又はその前記希釈溶液の冥買的全量を攪
拌下に添加して透明溶液を形成させ、しかる後非攪拌状
態で白濁を生成させ、次いで昇温又は昇温することなく
淡ピンク色の粒状ないし粉末状の固形物を生成させ、こ
の固形物を50℃よりも高い温度、好I L<Fi70
 ’〜95℃の温度に加熱して所望の反応を完了したも
のは、硬化反応がよシ進行するがら、100℃の熱融着
性は低下するが又は実質的になくなり、戒はよシ高温例
えば200℃における熱融着性を示すもの又はそのよう
虚高温においても熱融着性を実質的に有しないものとな
る。
上記方法で用いるフェノール類としては、フェノールが
最も好適であるが、少くとも50重量%特に少くと47
0重量%のフェノールを含有するものであればO−クレ
ゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、ビス−フェ
ノールA、o−lm−又Fipc、〜C4アルキルフェ
ノール、p−フェニルフェノール、キシレノール、レゾ
ルシノール等公知のフェノール銹導体の11a又はそれ
以上との混合物であってよい。
以上の如くして該浴中に生成し、所望の反応が完了した
粒状ないし粉末状のフェノール・ホルムアルデヒド樹脂
の固形物は、該塩酸−ホルムアルデヒド浴から分離し、
これを水洗し、好1しくに付着する塩酸をアルカリ水浴
液、例えばアンモニア水又はメタノール性アンモニア水
で中和し更に水洗することによって所望の製品とするこ
とができる。この場合当然のことながらメタノール溶解
性が比較的高い樹脂にあってはアルカリ水添液で中和を
行うのがよい。
本発明の硬化型の樹脂組成物は上記粒状ないし粉末状フ
ェノール・ホルムアルデヒド樹脂の他にj!rc1他の
硬化性樹脂および充填物質の少くとも1万を含有して成
る。
かかる硬化性樹脂としては熱硬化性樹脂が好ましく用い
られる。かかる硬化性樹脂としては、例えばレゾール樹
脂、ノブラック樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、メラ
ミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等を好ま
しいものとしてあげることができる。かかる硬化性樹脂
のうち、特にレゾール樹脂、ノがラック樹脂、エポキシ
樹脂あるいは7ラン樹脂が好ましく用いられる。硬化性
樹脂は一種又は二種以上混合して用いることができる。
ま九、充填物質は本発明の硬化型樹脂組成物に植々の目
的で含有せしめられる。例えば、得られる硬化成形物を
強化し、あるいは寸法安定性、耐熱性、離燃性、成形性
あるいは加工性を付与するなどの目的で通常そのような
目的のために使用芒れる充填物質が用いられる。
かかる充填物質は、無機物質であっても有機物質であっ
て本よく、また粒状ないし粉末状であっても繊維状であ
ってもよい。例えばガラス繊維、カーゲン繊維あるいは
石綿の如き繊維状無機物質;カーがン粉末、シリカ、ア
ルミナ、シリカ、・アルミナ;硅礫土、炭酸カルシウム
、ケイ酸カルシウム、酸化マグネシウム、クレイ、酸化
アンチモンあるいはシラスバルーンの如き粒状ないし粉
末状無機物質;木粉、リッター、パルプあるいはポリア
ミド繊維の如き有機物質等を挙げることができる。
本発明の熱硬化型の樹脂組成物は、上記のとおり粒状な
いし粉末状樹脂と、さらに鹸化性樹脂および充填剤の少
くとも−1を含有して成る。
本発明の熱硬化型の樹脂組成物におけるこれらの各含有
成分の適切な配合比率は、使用する粒状ないし粉末状フ
ェノール・ホルムアルデヒド樹脂の特性例えばそれが熱
触着性であるか否かあるいは使用する硬化性樹脂および
充填物質の種類等によって厳密には変わる。
しかしながら、本発明の熱硬化型樹脂組成物は、一般に
上記硬化性樹脂を、上記熱硬化型の樹脂組成物中の上記
硬化性樹脂と上記粒状ないし粉末状のフェノール・ホル
ムアルデヒド樹脂の合計量に基づき10〜90重童%、
重量しくは16〜8゜1董%、よプ好ましくは24〜7
0重量%の量で含有することができる。
また、本発明の熱硬化製樹脂組成物は、一般に上記充填
剤を、上記熱硬化型の樹脂組成物中の上記充填剤と上記
粒状ないし粉末状フェノール・ホルムアルデヒド樹脂の
合計量に基づ15〜89重量%、好ましく#ilo〜7
7重量%、より好ましくF′i15〜63憲量%の蓋で
含有することができる。
本発明の熱硬化型の樹脂組成物は、下記3ツの態様を含
有する。以下これらの態様について説明する。
第1の態様は、粒状ないし粉末状フェノール・ホルムア
ルデヒド樹脂、硬化性樹脂および充填物質との前記3つ
の構成成分の全てを含有する。
粒状ないし粉末状フェノール・ホルムアルデヒド樹脂は
、前記のとおり反応性のメチロール基を有している。そ
れ故、上記樹脂組成物から得られた硬化物は粒状ないし
粉末状フェノール・ホルムアルデヒド樹脂と硬化性樹脂
とが緊密に混合して硬化したマトリックスの中に充填物
質が分散含有されている如き構造を有していると信じら
れる。
粒状ないし粉末状フェノール・ホルムアルデヒド樹脂と
しては、前記し良熱融着性を有するもの(al、実質的
に熱融層性を示さないもの(clあるいは、これらt混
合し九ものとして用いることができる。
成形の際粒状ないし粉末状の形に4は、溶融により粒子
が相互に結合しそれ故硬化成形体中において大きく崩れ
ているかあるいは連続相を形成してぃを占めるものでは
、上記粒状ないし粉末状樹脂が上記(alであるか如で
あるかにかかわらず、硬化成形体中の硬化し九マ) +
7ツクス中において個々の粒状ないし粉末状樹脂に由来
して独立し丸部を形成するが如く硬化され分散されてフ
ィラーの如く作用していると信じられる。
本発明のこの第1の実施態様において、本発明の熱硬化
型の樹脂組成物は、既に前述し九割合で各構成成分を含
有する。より具体的に各構成成分の合計量を100i!
E量部とする条件下で、粒状ないし粉末状樹脂は10〜
85重電部、好1しくに20〜75重量部、就中30〜
65重量部であり、硬化性樹脂FilO〜85重賃部、
好ましくは15〜70重量部、就中20〜55重量部で
あり、そして充填物質は5〜80重量部、好ましくは1
0〜65重量部、就中15〜50重量部である。
この第1の態様において、硬化性樹脂がルゾール樹脂、
ノがラック樹脂又はエポキシ樹脂であり、そして充填剤
がガラス繊維であるものが特に好ましい。
第2の態様は、粒状ないし粉末状フェノール・ホルムア
ルデヒド樹脂と充填物質とを含有し、硬化性樹脂1−*
質的に含有しない樹脂組成物である。
粒状ないし粉末状樹脂としては、前記した熱融着性を有
すもの(alあるいはこの(alと熱融着性を★買的に
示さないものら1との組合せが用いられる。
(alと(b)との組合せを用いる場合、輪)は粒状な
いし粉末状樹脂と充填物質との合計量に対し25重量%
以上であり且つmlよりも多量に用いるのが好ましい。
本発明で用いる融着性を有する上記(alの粒状ないし
粉末状樹WiIは、それ自体を加熱成形しても硬化した
フェノール樹脂が本来有する優れた特性例えば電気的特
性等を有する、充分に製品として使用し得る硬化体を与
える。前述したとおり、レゾール樹脂はそれ自体では硬
化された成彰品とすることが極めて困難であり、またノ
ボラック樹脂はそれ自体で硬化された成形体を与えるこ
とができてもその品質は劣っていることを考えるとき、
上記本発明で用いられる粒状ないし粉末状樹脂がそれ自
体で充分に製品としての使用に耐えられる硬化体を極め
て短時間で且つ容易に与えることは、この技術分野にお
ける画期的な進歩をもたらしたものと云える。
この態様2の組成物から得られた硬化体は、マトリック
スが粒状ないし粉末状樹脂のみ(硬化性樹脂を含まない
)に由来するため惚めて均質なものであり、それ放射熱
性、電気絶縁性等が特に浚れている。
この第2の態様において、本発明の熱硬化型の樹脂組成
物は、既に前述した割合で各構成成分を含有する。より
外体的に各構成成分の合nt’t100重量部とする条
件の下で、粒状ないし粉床状樹脂F120〜95重量部
、好ましくは30〜90重童部、重量好ましくは40〜
85電重部であり、充填物)jILは5〜80重1部、
好ましくは10〜70InICt部、より好ましくは、
15〜60電量部である。
この第2の態様において充填物質としてはガラス繊維、
シラスバルーン、パルプ、カーボン粉末、炭酸カルシウ
ムあるいはポリアミド繊維が特に好ましく用いられる、 第3の態様は、粒状ないし粉末状フェノールホルムアル
デヒド繊維と硬化性樹脂とを含有し、実質的に充填物質
を含有しない樹脂組成物である。
この第3のmadlでは、前記した熱融着性を有する本
の(al、熱融着性を実質的に有さないものら)あるい
はこれらの組合せを用いることができる。熱融着性t−
実質的に有さないもの(blあるいはこの(blと(a
)との組合せを用いるのが好ましい。熱融着性に’il
+’質的に有さない本の如は、樹脂成分全体の好ましく
は5〜90重量%、より好ましくは10〜80重量%、
就中15〜70重賃%で用いられる。
この第3の態様において、本発明の熱硬化型の樹脂組成
物は、既に前述した割合で各構成成分金含有する。
よす具体的に各構成成分の合計11−100電蓋部とす
る条件の下で、粒状ないし粉末状樹脂は10〜90重量
部、好ましくは20〜80重量部、より好ましくt’!
30〜70重賞部であり、硬化性樹脂は10〜90重量
部、好ましくは20〜80重量部、より好筐しくけ30
〜70重首部である。
この第3の態様において硬化性樹脂としては、レゾール
樹脂、ノがラック樹脂が特に好1しく用いられる。
本発明の熱硬化型の樹脂組成物は、上記したとおり、粒
状ないし粉末状のフェノール・ポルムアルデにド樹脂を
含有する。この粒状ないし粉末状フェノール・ホルムア
ルデヒド樹脂は、ノボラック樹脂と異なりへキサミンの
如き架橋剤を用いずに硬化できる(架橋剤を用いずに硬
化できるという憲法で自己硬化型と云える)という極め
て特徴的な反応性を有している。このよう々特徴的な反
応性は、既に前述したところからも明らかであるが、本
発明の熱硬化型樹脂組成物から硬化体を製造する際に発
揮される。例えば、加熱により融着する性質の粒状ない
し粉末状樹脂は、硬化の際例えば使用したノがラック樹
脂の如き硬化性樹脂あるいは例えば充填物質として使用
したポリアミド繊維等と反応するとともにそれ自体が架
橋剤の使用なくして硬化し得るので均一に硬化するため
、非常に強固に硬化した均質な硬化体を与える。
また、加熱によ#)mt着しない粒状ないし粉末状樹脂
は、硬化の際、その粒子の形態を実質的に保持しつつそ
の粒子自体において硬化會さらに進め一時に界面におい
て他の硬化性樹脂とも反応するため、硬化体においてフ
ィラーとして優れた作用を発揮する。それ故、この場合
にも非常に強固に硬化した均質な硬化体を与える。
本発明の熱硬化型の樹脂組成物は、粒状ないし粉末状樹
脂と硬化性樹脂および/または充填物置と會、いずれも
固体物質の場合には例えば■型プレンダー等を用いての
まま混合して製造することができ、またレゾール樹脂あ
るいはフラノ樹脂の如く硬化性樹脂の溶媒溶液等を用い
るときには、例えばニーター、ミキサー、ロール等を用
いて混合し、次いで溶媒全除去することによって製造す
ることができる。
本発明の熱硬化型の樹脂組成物は、例えば80〜250
℃の温度で0.1〜10時間、場合により1〜500に
4/cys”の加圧下で、加熱処理することによシ硬化
体に変換せしめることができる。通常、樹脂組成物を成
形したのち加熱処理して硬化体を得る。
本発明の熱硬化型の樹脂組成物から得られた硬化体は、
圧縮強度、耐薬品性、電気絶縁性の如き電気特性、耐熱
性あるいは断熱性において、例えば従来のフェノール樹
脂t#1いた樹脂組成物から得られた硬化体よりも優れ
ている。
本発明の樹脂組成物は、必簀により、公知の各種添加剤
例えば紫外線吸収剤、熱安定剤、着色剤、可塑剤、硬化
剤、促進剤、滑剤、変性剤等を含有することができる。
以下実施例により本発明を更に具体的に詳述する。なお
、実施例を含む本明#al蕾において下記の糧々の測定
法および走義が適用される。
1、 0.1−150μ粒子の測定法 1つの試料から約0.1,9のサンプルをサンプリング
する。このようなサンプリングを1つの試料について異
なる場所から5回行なう。
サンプリングした各約0. I Nのサンプルの各1部
を、それぞれ顕微鏡観察用スライドグラス上に載せる。
スライドグラス上に載せたサンプルは観11を容易とす
るため、できるだけ粒子同志が1なシ合わないように拡
ける。
sgL鋺観察は、光学顕微銚子視野に粒状ないし粉末状
物2よび/またけその二次凝集物が10〜50個@度存
在する箇処について行うようにする。
通常倍率103〜108倍で観察するのが望筐しい。
光学顕微碗下視野に存在する全ての粒子の大きさを光学
顕像−下視野甲のメジャーにより読みとり記碌する。
0.1〜150μの粒子の含有率(%)は次式にて求め
られる。。
へ。
0.1〜150μ粒子の含有率(%)=−X100〜O No  :***下視野で寸法を読みとった粒子の全個
数 N、:N、のうち0,1〜150μの寸法を有する粒子
の個数 1つの試料についての5つのサンプルの結果の平均11
として0.1〜15o#の粒子の含有率を表わす。
2、赤外層吸収スペクトルの測定および吸収強度の求め
方(a付図面の第1図参照) 株式会社日立製作所製の赤外線分光光度計(225IJ
)を用い、通常のKHr錠剤法により調製した測定用試
料について赤外線吸収スペクトルを測定した。
特定波長における吸収強度は次のようにして求めた。測
定した赤外線吸収スペクトル図における、吸収強度を求
めようとするピークにベースラインを引く。そのピーク
の頂点の酵過率をtpで表わし、その波長におけるベー
スラインの透過率ftbで表わすと、その特定波長にお
ける吸収強度りは下記式で与えられる。
b D=log− tp 従って、例えば890m−’ のピークの吸収強度と1
6003−’のピークの吸収強度との比は、上記式で求
めたそれぞれの吸収強度の比(Daso/Dt@oo 
)として与えられる。
3、100タイラーメッシュ篩通過を 乾燥試料會、必豐によシ十分に手で軽くもみはぐしたの
ち、その約10g′(I−flIl杵し、5分間で少量
ずつ100タイラーメツシユの篩機とう機(篩の寸法;
200wφ、振とう条件;200凡PM)に投入し、試
料投入後史に10分間振とうさせる。
100タイラーメッシュ通過量は次式にて求める。
ω。二股入量(Ji’) ω、:100タイラーメッシュ篩を通過せずに篩上に残
存した量U) 4、 フリーフェノール含量の定量 100タイラーメッシュ通過の試料fJt ogt−梢
抑し、100%のメタノール190g中で30分間還流
下に加熱処理する。ガラスフィルター(雇3)でP遇し
たF液を、高速液体クロマトグラフィー(米国、ウォー
ターズ社8!v6000A )にかけF液中のフェノー
ル含tt定蓄し、別個に作成した情量巌から該試料中の
フリーフェノール含1を求めた。
高速液体クロマトグラフィーの操作条件は次のとおりで
ある。
装   置:米国ウォーターズ社製6000A力ラム担
体: # −Bondapak 01@カ ラ ム:径
−イノチ×長さ1フイ一トカラム温度:室温 溶 離 液:メタノール/水(31/ 7 、容積比)
流   速:0.5m/分 ディテクター: LIV (254nm)、Range
 O,01(1mV) P液中のフェノール含量は、予め作成した検曾線(フェ
ノール含量とフェノールに基づくピークの高さとの関係
)から求めた。
5.100℃における熱融層性 100タイラーメッシュ通過の試料約5952枚の0.
2 W厚ステンレス板の間に仲人したものを準備し、こ
れを予め100℃に加温した熱プレス機((株)神藤金
属工栗所製、単動圧輔成型機)で5分間、初圧50初で
プレスした。プレスケ解放したのち、2枚のステンレス
板の間から熱プレスされた試料を取り出した。取り出し
た試料がか融または融着によシ明らかにtiiJkシて
平板を形成しているものを試料が融着性を有していると
判定し、熱プレス前後でtlとんど差異がみられないも
の全試料が不融性ケ有すると判定した。
6、 メタノール溶解度(S) 試料的10.li+を精秤しくその精秤]1tをWoと
する)、*質的に無水のメタノール約500−中で30
分間還流下に加熱処理する。ガラスフィルター(43)
で濾過し、更にフィルター残試料をフィルター上で約I
QQ@jのメタノールで洗浄し、次いでフィルター残試
料を40℃の温度で5時間乾燥した(その精秤重量t”
 W s とする)。次式にてメタノール溶解度を求め
た。
7、アセチル化重重増加率 乾燥試料的1091−精秤し、この精秤した試料會無水
酢rII78電曾%、酢[20重當%およびオル)11
2211曾九とから成るアセチル化浴約300g中に添
加する。次いで室温から115℃まで45分間かかつて
徐々に昇温力ロ熱E7、さらに115℃で15分間保持
する。
その後、放冷し、I&3のガラスフィルターで注fi深
くアスピレータ−で吸引しなから濾過し、次いでガラス
フィルター上で熱水で十分に洗浄し、最後に、少量の冷
メタノールで洗浄する。次いで、ガラスフィルターと一
緒にガラスフィルター上の残留物を70℃の乾燥話中で
2時間乾燥[1、更にシリカ)fkf乾燥剤とするデシ
ケータ−中に一昼夜放置する。フィルター上の残留物の
乾燥重賞會稍秤する。アセチル比重tm加率(11は次
式にて求められる。
0 Wo ニアセチル化前の乾燥試料の精秤重量η)Wl 
ニアセチル化後の乾燥試料の精秤重當防8.0H基値 水酸基価測定法(化粧品原料基準注解、第−版榮挙日報
社昭和50年、一般試験法377)に準じて測定する。
9、  $密度 100−の指標のところですシ切になっている100@
7のメスシリンダーに、メスシリンダーのふち上方25
1のところから、lOOタイラーメッシュ通過の試料を
注ぎ込む。次式によって嵩密度ケ求める。
W:100−当シの1賃<9> 10、曲げ強度(1415I”)および圧縮強度(Kf
/m” )の測定 JIS−に−6911−1979に準じて6+11冗し
た。
11、耐熱温度の測定 試験片會乾燥優生で24時間糧々の温度で熱処理する。
この熱処理で試験片にクラックやガスぶくれの発生が観
察されなかった最も高い温度ケ耐熱温度とする0 12、熱伝導率(cal/cm−5ec−’C)の測定
JIS−A−1412−1968に準じて測定した01
3、  体積固有抵抗(Ω・−)の測定J18  K−
6911−1979に記載されたh法に準じて有った。
参考例1 (1121のセパラブルフラスコに、塩酸とホルムアル
デヒドの各種組成(第1表に記載)カラする25℃の混
せ木浴液各々1,500.!!7會入れ、さらに98!
1196□のフェノール(残り2重重%は水)と374
49%のホルマリンおよび水含用いて、911贅した8
0璽會%のフェノールと5電蓄%のホルムアルデヒドと
を含む混合水浴液(25℃)全容々62.59添加した
。添加して20秒間攪拌した後、60分間靜靜置た。6
0分間の静置している間、各々のセパラブルフラスコ内
の内容物は、あるものは透明な状態のままであり(第1
表のRun slおよび20)、又ある本のは透明から
白濁に移り(第1表のRunA3.9および18)、又
あるものは透明状態から白濁して後斐に淡いピンク色に
変色した(MINの)Lun A 2.4〜8.10〜
17および19)oこのピンク色に変色したものには一
微*Ili!察すると既に球状物、球状物の凝集体およ
び少量の粉状物がみられた。次に各々のセパラブルフラ
スコの内容物を時々攪拌しながら、さらに60分間で8
0℃・にまで昇温し、次いで80〜82℃の温度で15
分間保持して反応生成P+gを祷た。かくして得喪反応
生成物’t40〜45℃の温水でflePpL、、0.
 s 46%のアンモニアと50TL倉%のメタノール
からなる混合水溶液中、60℃の温度で30分間処理し
、再度40〜45℃の温水で仇い次いで80℃で2時曲
乾燥した0かくして得た各極組成の塩酸とホルムアルデ
ヒドからなる混合水溶液から得られた反応缶by物の性
質金弟2表に記載した。
(2)−力、比較のため以下の実m會何った01tのセ
パラブルフラスコに、蒸資したフェノール282 gト
37 垂書%のホルマリン369g1−よび26311
F96のアンモニア水lsO,&に人1し、攪拌しなが
ら室温から70℃に1で60分「司で妊温し、さらに7
0〜72℃の温度で90分間横拌・加熱した0仄いで放
冷し、、ニー100/+’のメタノール會少首ずつ加え
らから40m++Hgの減圧下に共S#笛により脱水を
行ない、−#r剤と1.てメタノールを700M刀口え
て黄榊色か明のレゾール樹脂−1液を取り出した。
かくして得たレゾール樹脂の一部を減圧下に脱#媒する
と、激しく発泡してrル化した。このグル化物全集に窒
素ガス下、160℃の温度で60分間熱硬化し、得られ
た硬化発泡体を粉砕して、100タイラーメツシユの篩
を通過した粉末を少t*た0この場合、熱硬化レゾール
樹脂は極めて晴く、6櫓の粉砕機やぼ−ルミルあるいは
螢光X線用の@動ミルt−mいても100メツシユバス
の粉末を得るのは非常に困難であった。かくして得また
熱硬化レゾール樹脂粉末を上述したのと同一条件で、0
.5重電%のアンモニアと50重首%のメタノールから
なる混合水浴液で処理し、温水で洗い、次いで乾燥した
。かくして得た試料の性質を5g2表にRunA21と
して記載した。
仄に、1tのセパラブルフラスコに、フェノール39O
N、37菖蓋%のホルマリン370,9゜シュウ酸1.
5gおよび水390g會入れ1攪拌しながら60分間で
90℃にまで昇温1..90〜92℃の温度で60分間
?ft拌・加熱した。次に35M#%の塩酸1.09會
刀0え、ψに90〜92℃の温度で60分間攪拌、加熱
17た0仄いで、水l5oo、@加えて冷却し、サイホ
ンにより*’を隙き、30mH&の減圧下に加熱して、
100℃の温度で3時間、更に昇温して180℃の温度
で3時間減圧、加熱した。得らfしたノボフック樹脂は
冷却すると黄帰色の固体として得られた。このものは軟
化温度が78〜80℃であり、液体クロマトグラフィー
によシ定敏したフリーフェノール含蓄が0.76憲菫九
のものであった。
上記のノゲラツク樹脂會粉砕して、ヘキサメチレンテト
ラミツ15車重%をa付し7、混ぜ拗r窒素ガス甲、1
60℃の温度で120分間熱硬化、次いで、ボールミル
で粉砕し7て100タイラーメツシュの篩を通過せ[2
め穴。かくして得た粉末は、上述したのと同一の条件で
、0.5重量%のアノモニアと501重%のメタノール
からなる混合水溶癩で処理シ5、温水で洗い、次いで乾
燥し7た。かくして倚た試料の性質をRun鳥22とし
て第2表に記載した。
(31第1我には使用しfc塩酸、ホルムアルデヒドお
よび塩酸とホルムアルデヒドの−titt*i、および
ホルムアルデヒド対フェノールのモル比を示した。また
、第2表には得られた試料の顕微wl観察による1〜5
0μ、1〜100μ、史に1〜150μの粒子の含有率
、得られた試料を100タイラーメツシユの篩にかけた
:l#1合の16通過賃(100メツシユパス)、得ら
れた試料の赤外吸収スペクトル法による990〜101
5m−1と890(!Im−’の1600ts−’ に
対する吸収波長強度比(I)を強度比)およびアセチル
化による1渠1表に2けるRunAl、2.3.6.1
7シよび20の’**では、セパラブルフラスコの底に
粘有性の樹脂や硬く大きな塊状I@又は板状物が多く生
成した。
また、l′tun  扁1.2および20の実験では、
使用し、た501のフェノールから固形’lJ+が49
11工9少い賞で祷られたにすぎ々かった。
I:LunA112.3.6、】7および20について
第2表に記載した1〜50μ、1〜100#および1−
150μ粒子の含有率(%)および100メツシユパス
(重量九)の数値は、粘着性制脂、塊状物及び板状物管
含めた全固形物に対する粒状ないし粉末状物についての
頃である。しかしながら、これらの実験において生成]
また固形物の内の粒状ないし粉末状物のみの中の1〜5
0μ、1−100μおよび1〜1゛50μ粒子の含有率
(%)および100メツシユパス(filliπ)ハソ
れぞれ第2衣にカッコで閉じて示した唾であった。
第2表に記載した結果をも言のた上目己実S*爽から、
RunAl、2.3.6.17および20は製造方法と
しては薄笑で@ない。しかしながら、状物は本発明の粒
状ないし粉末状物に光分tic包含される特性含有して
いる。
参考例2 20tの反応容器6個の夫々に、20市t%の基鈑と1
1電首%のホルムアルデヒドからなる混合水溶液を第3
表の浴比含水すように102〜11、’le入れた。そ
れぞれのフラスコに、23℃の温度で攪拌しながら、フ
ェノール90−t@l1r96とホルムアルデヒド3.
7重重%からなる混せンメ俗液を各々1.8縁、1.5
縁、0.9縁、0.7時、0.4−および0.25に9
加えた。この場合の浴比は谷々7.3.8.5.13.
5.17.0.28,9およさ45.6でりった。いず
れの場合もフェノール混合水浴液7投入後艷に攪拌し続
けていると、40〜120秒間で急撤に白濁した。白濁
と同時に攪拌を中止[7、その11靜置した□内温が保
々に上昇【−1内容物は次第に淡いピンク色に変色し、
白濁してから30分後ic elいずれにもスラリー状
あるいは樹脂状物の生成がみられた。次いで各々の内容
物を攪拌しながら75℃まで2時間で昇温し、次いで7
5〜76℃の温度で30分間、攪拌、加熱した。
この場合、浴比7,3の糸は攪拌俸に樹脂状の鹸化物が
天童に浴着し、攪拌が非常に困難となった。
又内容物はいずれの場合も昇温時に淡いピンク色からビ
/り色に変り、更に赤に変化した。
次いで内容−會水洗した後、0,1重量%のアンモニア
と55重蓋%のメタノールとの混合水溶液中、50℃の
温度で60分間処理し、更に80℃の温水で60分間抗
伊した。得らn九粒状ないし。
粉末状物または塊状物ケ手で軽くもみほごし100℃の
温度で2時間乾燥した○乾燥佼の水分率はいずれも0.
2@菫%以下でめった。内容物は反応の浴比が小さい万
から試料;(1、:(2,33,34,35および36
とする。
第3表には、反応開始から白濁して30分波までの間の
反応系内の最高側堰温度、反応生成物の収車、顕微鏡観
察による球状−次粒子の有無、反応生成物に占める10
0タイラーメツンユ通過分の含有率、反応生成物の10
0℃での熱融層性、反応生成物の元素分析値、反応生成
物の(JH基価およびアセチル化したものの500mμ
にシケル光反射率含水した。
第3表において、凡unム22の生成物のυH基1II
Ii慣は変動が大きく測定できなかった。
第3表においてRunA31の実験では、フラスコの底
に生成した固形物全体の約70%に達する板状物および
塊状物が生成した。粒状ないし粉末状物は生成した固形
物全体の約3096にすぎなかったが、そのうちの約9
5%は100メツシユの篩を通過した。なお、凡un雇
31における球状−次粒子の有無が少いとあるのは、粒
状ないし粉末状物の固形物に占める割合が約30%と小
さいことによる。従って、RunA31の方法は製造方
法としては推奨できないが、生成した粒状ないし粉末状
物は本発明の粒状ないし粉末状物に包含される。なおR
unA31〜36の粒状ないし粉末状物は全て、そのほ
ぼ金賞が1〜100μの粒径のものでめった。
参考例3 6個の1tのセパラブルフラスコの夫々に、18重重%
の塩酸と9重蓋%のホルムアルデヒド七を含む25℃の
混合水浴液10009會人えた。
室温は15℃であった。これらの夫々を攪拌しながら、
フェノール409’z水5gケ用いて希釈し次希釈液t
1夫々に一度に投入した。いずれの場合も、希釈′ff
1.七投入後50秒間で攪拌を停止して静止したが、夫
々攪拌停止後62〜65秒で急減に白濁し、乳白色の生
成物が観察され、これら乳白色の生成物は次第にビ7り
に変色した。夫々の液温は25℃から徐々に上り、希釈
液投入&16〜17分間で35〜36℃のピークに連1
、再び降下した。希釈液を投入後、0.5時間()(、
unA41)、1時間(f(、un A 42ン、2時
間(Ru n443)、6時間(Runn44)、24
時間(RunA45)、72時間(Run A 46 
)室温下に放置後内容物を水洗し、1重蓋%のアノモニ
ア水中、15〜17℃の温度で6時間処塊恢、水洗次い
で脱水し、40℃の温度で6時間乾燥した。
第4表には、得られた乾燥試料の100タイラーメッシ
ュ篩通過率、1.R強度比、メタノール溶解型、フリー
フェノール含iIiを示した。陶、Run轟41−Ru
n、a 46の試料はいずれも熱融7#試験(100℃
×5分)において融着した。また、添付回向の@1図に
はRunA44の試料の赤外縁吸収スペクトル図を示し
た。第1図には赤外線吸収スペクトル図から吸収強度D
i求める際に必要とされるt、およびtbの求め万全図
解した。あるピークにベースラインを引きその波長にお
いてt、およびt5が図解したようにして求め・られる
参考例4 撹拌棒の付いた1000tの反応容器に、18.51i
童%の塩酸と8.5]1菫%のホルムアルデヒドからな
る18℃の混合水浴液esooK4入れ、該混合水浴液
を攪拌しながら20℃の88重量%フェノール水*#t
36.4w4投入した。該フェノール水浴液を全量投入
して60秒間攪拌した後、攪拌上停止して2時間静置し
た。反応容器内では該フェノール水浴液を全量投入後8
5秒後に急激な白濁がみられ、次第に淡いピンク色に変
色すると共に内温が徐々に34.5℃に迄上昇し、再び
降下し友。次いで、反応性成物の生成した混合水溶液の
系を再度攪拌しながら反応容器の底部に堰り付は九パル
2t−開いて内容物金板り出し、ノーメックスの不織布
音用いて、反応生成物と該塩酸とホルムアルデヒYから
なる混合水溶液とを分離した。かくして得た反応生成物
を水洗、脱水し九後18℃の0.511i1%アンモニ
ア水溶液に一昼夜浸漬した後再び水洗、脱水して含水率
が15重菫%の反応生成物を44.6Kf得た0上記方
法で得た反応生成物の2.0に#’i40℃の温度で3
時間乾燥して試料1.7Kft−得た(Runn47)
第5表には、かくして得た乾燥試料の顕微鏡観察による
0、1〜50μと0.1.−100μ粒子の含有率、1
00タイラーメツシユの篩にわけた場合の通過量(10
0メツシユバス)、赤外吸収スペクトル法による990
〜101015a’ と8903−’の16001:W
I−”に対する吸収波長強度比(IR強度比)およびメ
タノール溶解11f示した。
1 −万比較の為に、Run轟21で得た未硬化のレゾール
樹脂(マトリックスとして)を固形分換算で60重を部
と各種のフィラーとして、311Ilに切断したガラス
短繊維(Run s 60 ) 、アスベス)ス(Ru
nj61 )、カーが7ブラツク(Run雇62)、シ
ラスバルーy (RunjK63 )%木粉(Run 
464 )、クラフトパルプ(RunA65)および3
■に切断した6−ナイロン短繊維(Run雇66)t−
各々40重量部用いて、まず、レゾール樹脂溶液とフィ
ラーを混合し、次いで室温下に24時間風乾後更に80
℃の温度で30分間乾燥して脱浴媒処壊したものを得た
。かくして得た混合物の一定量を、プレス機を用いて予
め150℃に加温した金型を使用して、300 h/c
ys”の加圧下に30分間処理し、寸法が幅12m1.
長さ100m、厚み3.0〜3.2■の成形試験片を各
々の混合物について10個得た。
実施例2 Run A 12の生成物(フィラーとして)30電重
都と2■切断し九ガラス短繊維(フィラーとして)25
重置部とマトリックスとしてRun s21で用い九禾
硬化のレゾール樹脂、RunA22で用い九ノがラック
樹脂(ヘキサミツ15重量部混合品)、フラン樹脂(ヒ
タフラ:y−aoa;日立化成(株))、エポキシ樹脂
(エピコート815;シェル化学(株))およびメラミ
ン樹脂(メルマイト;東洋高圧工1!(a’)lマトリ
ックスの鵬にRun 471〜Run A 75とする
)とを各々45重量部用いて、実施例1の方法に準じて
粉末混合ま九は溶液混合して各種の成形用混合物を得た
。上記方法で得喪各種の成形用混合物の各々一定量を実
施例1に準じて加熱プレス機と金型を用いて200〜4
00 K4/am”の加圧下に150〜170℃の温度
で30分間成形を行ない、寸法が幅100m、長さ10
0■、厚み4.9〜5.1mの試験片各々5個(熱伝導
率測定用)と、寸法が幅10■、長さ10m、厚み3.
5〜3.6簡の試験片各々5個(圧縮強度測定用)を作
成した。
対照品として、2mの長さに切断し九ガラス繊維55本
重部とRunA21で用い九未硬化のレゾール樹脂、R
unA22で用いたイ?ラック樹脂(ヘキサメチレンテ
トラ9フ15重量部含有品)、フラン樹脂、エポキシ樹
脂およびメラミン樹脂()LunA76〜RunA30
)i各々45重量部用いて、上記と同様の方法によシ試
験片を作成した0 1g7表には、用いたフィラーのS類と使用量マ) I
Jラックス45重量部)の種類、成形品の圧縮強度平均
値および熱伝導率平均値を示した。
実施例3 RunA21で用いた未硬化のレゾール樹脂溶液とフィ
ラーとしてRunn35の生成物を各種の割合で混合し
、室温下で48時間風乾後、更に70℃の温度で60分
間処理した。父、上記レゾール樹脂溶液とフィラーとし
てRun雇21.RunA22の粉末から同様の方法で
成形用混合物を得た0次に、上記各種成形用混合物を、
実施例1で用いたプレス機と金型を用い、200h/y
++”の加圧下に150〜180℃の温度で成形を行い
、寸法が幅12■、長さ100日、厚み3.0〜3.5
■の試験片を各々15個作成した。
第8表にはレゾール樹脂(固形分換算)とRunA35
の生成物、RunA21の粉末およびRun422の粉
末の粉末の使用型、成形性、得られた成形品の耐熱S度
と体積抵抗を示した。
【図面の簡単な説明】
添付図面の第1図は、本発明に用いられる粒状ないし釣
末秋のフェノール・ホルムアルデヒド樹脂の1例の赤外
線吸収スペクトル図である。 第1図中には、そのピークの特定波長における吸収強度
を求める方法も図解しである。 特許出−人鐘紡株式会社    T、”’9 代 理 人 弁理士 小田島 平 吉  h゛−0L。 (ほか2名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、  (11,6)、粒径0.1〜150ミクロンの
    球状−欠粒子およびその二次凝集物を含 有し、そして (81、KBr錠剤法による赤外線吸収スペクトルにお
    −で、 1600m−1の吸収強度をD1M11e1%990な
    いし1015国−1の範囲 の最も大きな吸収強度をり、9゜、。4.89Q備−8
    の吸収強度をD…で 表わした場合に1 oooo −’−1011/ D 110゜= 0.2
    〜9.0r)se。/’ Dll(1゜〜0.09〜1
    .0を示す、 の粒状ないし粉末状のフェノール・ホルムアルデヒド樹
    脂、を含有する熱硬化型の樹脂組成物であり、該樹脂組
    成物は (21、上記0)のフェノール・ホルムアルデヒド樹脂
    以外の他の硬化性樹脂および/または (3)、充填物質 を少くともさらに含有する上記熱硬化型の樹脂組成物、 2、上記硬化性樹脂が熱硬化性樹脂である、特許請求の
    範囲第1項に記載の樹脂組成物。 3、上記硬化性樹脂がレゾール樹脂、ノボラック樹脂、
    エポキシ樹脂、フラン樹脂、メラミン樹脂又は尿素樹脂
    である、特許請求の範囲第1項又は第2項に記載の樹脂
    組成物。 4、上記充填物質が無機物質である、特許請求の範囲第
    、1項〜3Mのいずれかに記載の樹脂組成物。 5.上記充填物質が繊維状でるる特許請求の範囲第1項
    〜第4項のいずれかに記載の樹脂組成物。 6、上記充填物質がガラス繊維、カーボン繊維又は石綿
    である、特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれかに記
    載の樹脂組成物。 7、上記充填物質が粒状ないし粉末状である、丑許請求
    の範囲第1:!jj〜第4g4のいずれかに記載の樹脂
    組成物。 8、上記充填物質がカーざン、シリカ、アルミナ、シリ
    カアルミナ、砂礫土、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウ
    ム、酸化マグネシウム、クレイ、酸化アンチモン又はシ
    ラスバルー7である特許請求の範囲第1項〜4項および
    第7項のいずれかに記載の樹脂組成物。 9、上記充填物質が有機物質である、特許請求の範囲第
    1項〜第3項のいずれかに記載の樹脂組成物。 10、上記充填物質が木粉、リンター、バルブ又はポリ
    アミド繊維である、特許請求の範囲w、1項〜第3項お
    よび第9項のいずれかに記載の樹脂組成物。 11、  該粒状ないし粉末状樹脂はその少くとも30
    %が粒径0,1〜150ミクロンの球状−欠粒子および
    その二次凝果物から成る特許請求の範囲第1〜10項の
    いずれかに記載の樹脂組成物。 12、該樹脂は、KBr錠剤法による赤外線吸収スペク
    トルにおいて、 D(l・0〜5Ots/’I)seenが0・3〜7.
    0である特許請求の範囲第1〜11項のいずれかに記載
    の樹脂組成物。 13、該樹脂は、KBr錠剤法による赤外線吸収スペク
    トルにおいて、 ’sea/D1soaが0・1〜0・9である特許請求
    の範囲第1〜12項のいずれかに記載の樹脂組成物。 14、  該粒状表いし粉末状樹脂は少くとも全体の5
    0重量%が100タイラーメツシユの篩を通過しうる大
    きさである特許請求の範囲第1〜13項のいずれかに記
    載の樹脂組成物。 15、  該樹脂は液体クロマトグラフィーによる測定
    値として遊離フェノール含有量が500ppm以下であ
    る特許請求の範囲第1〜14項のいずれかに記載の樹脂
    組成物。 16、  該樹脂は元素分析値として実質的に炭素、水
    素および酸素から成り、下記の組成 Cニア0〜80重量%、 H: 5〜7重量%および 0:17〜21重量%、 (全体で100重量%) を有する特許請求の範囲第1〜15項のいずれかに記載
    の樹脂組成物。 17、該樹脂は、本文に記載した加熱融着#a足法に従
    って100℃の温度に5分間保持し九場合に、少くとも
    その一部が融着するものである特許請求の範囲第1〜1
    6項のいずれかに記載の樹脂組成物。 18、該樹脂10gは、実質的に無水のメタノール50
    0−中で、加熱還流した場合に、下記式 式中、Woは使用した該樹脂の重量(/i/)、W、は
    加熱還流後に残存した該樹脂 の重t(1、 S は該樹脂のメタノール溶解度 (重量%)を示す、 で嵌わされるメタノール溶解度が20重量%以上である
    、特許請求の範囲第1〜17項のいずれかに記載の樹脂
    組成物。 19、  該樹脂10Iは、下記組成 無水酢酸  78重量% 酢酸    20重量% オルト燐#1 2重量% のアセチル化浴300.lir中で、室温から115℃
    まで45分かかつて徐々に加熱し、115℃で15分間
    保持することによりアセチル化処理管行つ九場合に、下
    記式 式中、Woはアセチル化前の該樹脂の重量(g)、 Wlはアセチル化後の該樹脂の重量 (g)、 l は該樹脂のアセチル比重tm加 率(重量%)を示す、 で表わされるアセチル化重量増加率が23〜40重量%
    である、特許請求の範囲第1〜16項のいずれかに記載
    の樹脂組成物。 20、  該樹脂は、本文に記載した加熱Wi看測足法
    に従って100℃の温度に5分間保持した場合に、実質
    的に溶融又は融層しない特許請求の範囲第1〜16又は
    19項のいずれかに記載の樹脂組成物。 21、上記硬化性樹脂を、上記熱硬化型の樹脂組成物中
    の上記硬化性樹脂と上記粒状ないし粉末状のフェノール
    ・ホルムアルデヒド樹脂の合計量に基づき10〜90]
    [量%の重で含有する、特許請求の範囲第1項〜第20
    項のいずれかに記載の樹脂組成物。 22、上記硬化性樹脂を、上記熱硬化型の樹脂組成物中
    の上記硬化性樹脂と上記粒状ないし、粉末状のフェノー
    ル・ホルムアルデヒド樹脂の合計量に基づき16〜80
    重量%の童で含有する特許請求の範囲第25項に記載の
    樹脂組成物。 23、上記硬化性樹脂を、上記熱硬化型の樹脂組成物中
    の上記硬化性樹脂と上記粒状ないし粉末状フェノール・
    ホルムアルデヒド樹脂との合計量に基づき24〜70重
    量%の量で含有する特許請求の範囲第22JJK記敏の
    樹脂組成物。 24、上記充填剤を、上記熱硬化型の樹脂組成物中の上
    記充填剤と上記粒状ないし粉末状フェノール・ホルムア
    ルデヒド樹脂の合計量に基づき5〜891量%の菫で含
    有する特許請求の範囲第1〜20項のいずれかに記載の
    樹脂組成物。 25、上記充填剤を、上記熱鹸化型の樹脂組成物中の上
    記充填剤と上記粒状ないし粉末状フェノール・ホルムア
    ルデヒド樹脂の合計量に基づき10〜77Nt%の首で
    含有する特許請求の範囲第24.C!Iに記載の樹脂組
    成物。 26、上記充填剤を、上記熱硬化型のt@脂組成物中の
    上記充填剤と上記粒状ないし粉末状フェノール・ホルム
    アルデヒド樹脂の合計量に基づき15〜63″mt%の
    菫で含有する特許請求の範囲第25項に記載の樹脂組成
    物。 27、上記硬化型の樹脂組成物が硬化された形態にある
    特許II*求の範囲第り項〜第26墳のいずれかに記載
    の4M脂組成物。
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