JPS5811543A

JPS5811543A - フエノ−ル樹脂成形材料

Info

Publication number: JPS5811543A
Application number: JP10979381A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Kotani; 粉谷　佳男; Masaaki Otsu; 正明大津
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1981-07-13
Filing date: 1981-07-13
Publication date: 1983-01-22

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】この発明はフェノール樹脂成形材料に関するものである
。

フェノール樹脂成形材料は、他の熱硬化性樹脂成形材料
に比べ、機械強度、耐熱性、物理特性に優れていて比較
的安価であるため、最近に詔ける金属材料からプラスチ
ック材料への置換による軽量化、コストダウンの実現等
の動きのなかで見直されつつある。このようなフェノー
ル樹脂成形材料の上記の特性をよりよく発揮させるため
に、一般に、成形材料充填材として、ガラス繊維、アス
ベストのような無機質充填材がとりわけ繊維状補強材が
用いられている。しかし、このような無機質充填材の使
用は、直ちには好都合な成形材料を提供するわけではな
い。たとえば、アスベストの使用は、衛生上、公害上の
点で問題があり、かつその使用には法律上の規制があっ
て、その規制に従って使用しなければならないため、こ
れがコストアップの原因を招いていた。したがって、ア
スベストの代りになる充填材を発見することが重要な開
発の課題となっているが、成功した例は少ない。

また、たとえば繊維状補強材を充填すると成形時に詔け
る熱流動性を阻−することになり、金型への充填に時間
がかかり、その過程で熱硬化してしまうことがある。し
たがって無機質充填材を、特に繊維状補強材を含んでい
てもな３、熱流動時の樹脂の安定性が大で、金型へ充填
された後には、素早く硬化の進む成形材料とすることが
望まれる。

そして、勿論機械強度などの性能も充分でなければなら
ぬ。

本発明者らは、このような事情に鑑み一連の研究を重ね
た結果、無機充填材として、スチール繊維と含水硅酸マ
グネシウム・アルミニウムを用いると、機械的性能に優
れ、しかも熱安定性および硬化性にも富んでいるフェノ
ール樹脂成形材料が得られるようになることを見いだし
この発明を完成した。

つぎに、この発明の詳細な説明する。

この発明において無機質充填材として用いる。

含水硅酸マグネシウム・アルミニウム（水酸化マグネシ
ウム・アルミニウム・シリケート）は、アタゲルとして
知られているもので、たとえば林化成社から販売されて
いる。含水硅酸マグネシウム・アルミニウムは、できる
だけ粒子の大きいものや繊維状、針状のものを用いるこ
とが望ましい。

すなわち、これらのものは、小粒のものに比べて補強効
果が大きく、寸法安定性、収縮率にも優れているからで
ある。また、含水硅酸マグネシウム・アルミニウムは補
強効果だけでなく、硬化速度調整作用も有するため、成
形過程での熱安定性の向上にも役立つのである。

含水硅酸マグネシウム・アルミニウムを用いる場合、レ
ゾール等の液状樹脂、樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶剤溶
液、アミノシラン（一般にフェノール樹脂の補強材とし
て用いられている）のようなシラン系カップリング剤で
表面処理して用いることが好ましい。このようにして表
面処理すると、フェノール樹脂とのなじみ性がよくなる
ため、機械強度の向上効果が一層顕著になる。

含水ケイ酸マグネシウム・アルミニウムと共に用いられ
るスチール繊維は、直径３０μｍ以下。

長さ１５閣以下程度のものを用いることが好ましい。こ
のようなスチール繊維は、そのまま用いてもよいが、含
水硅酸マグネシウム・アルミニウムに施したと同様アミ
ノシラン等で表面処理して用いることが好ましい。この
ように表面処理すると、前記同様、フェノール樹脂との
なじみ性がよくなり機械強度の向上効果が一層顕著に得
られるようになるからである。

このように、含水硅酸マグネシウム・アルミニウムおよ
びスチール繊維を無機質充填材として用いる場合には、
その合計含有量が４０〜８０重量％（以下「％」と略す
）になるように設定する。

すなわち、合計含有量が上記の範囲を外れると成形材料
化が困難になるとともに、成形材料化できてもそのもの
の成形性が悪くなるからである。また、含水硅酸マグネ
シウム・アルミニウムとスチール繊維の相互の割合は、
重量比で（含水硅酸マグネシウム・アルミニウム）／（
スチール繊維）が０．２〜２．０になるように選ぶ。０
．２未満では硬化速度調節効果が小さくなり、２．０を
超えると強度低下を招く恐れがあるからである。

なお、この発明のフェノール樹脂成形材料（ま、上記の
原料以外に、通常の７エノール樹Ｉ旨成形材料に用いら
れている、硬化剤、硬化助剤、顔料。

可塑剤等を適宜に配合し常法に従って成形材料イヒする
ことにより極遺される。

このようにして製造されたフェノール樹脂成形材料（ア
スベスト抜き）の−例の性能を、従来例（アスベスト使
用）と対比して第１表に示す。

（以下余白）第　　１　表＊Ｉ　　ＪＩＳ　　Ｋ−６９１１にもとづいて測定した
。

＊２　射出成形機のシリンダ一温度を１００’ｅ、金型
温度を１６０℃に設定して射出可能なシリンダー内部の
材料の滞留時間を求め、その値を熱安定性の代用値とし
た。

＊３　上記と同様にして成形された成形品に膨れや割れ
が生じない最少の硬化時間を求め、その値を硬化性の代
用値とした。

第１表から、この発明のフェノール樹脂成形材料は、ア
スベスト抜きで、従来の含アスベスト成形材料（耐熱性
大、高強度）と同等もしくはそれ以上の性能（特に熱安
定性は従来品より著しく優れている）を有していること
がわかる。

つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。・　
゛まず無機質充填材として、下記のようにして得られた処
理含水マグネシウム・アルミニウムＡおよびｌを用意す
るとともに、処理されていない含水硅酸マグネシウム・
アルミニウムと、スチール繊維（径１０μ、長さ６閣の
アミノシラン処理済のもの）と、アスベストを用意した
。

（Ｊ６理含水硅酸マグネシウム・アルミニウムＡ）含水
硅酸マグネシウム・アルミニウム（体化成製、アダケル
）に、レゾール樹脂２重量部（以下「部」と略す）をメ
タノール８部に溶解した混合溶液を添加混合して均一分
散させて得た。以下これをｒＡＪと略す。

（処理含水硅酸マグネシウム・アルミニウムＢ）含水硅
酸マグネシウム・アルミニウム（体化成製、アダケル）
に対してアミノシランカップリング剤２部を添加混合均
一分散させて得た。以下これをｒＢＪと略す。なお、無
処理のアダゲルをｒＣＪと略す。

つぎに、上記の原料を用いつぎのようにしてフェノール
樹脂成形材料を製造した。

〔実施例１〜５．比較例１〜５〕各原料を後記の第２表のように配合し、この配合物を混
合機に入れて混合したのち、ロール混線機に掛けて１０
０℃で混練しシート状混線物を得た。ついで、このシー
ト状混線物を粉砕機に掛けて粉砕しフェノール樹脂成形
材料を得た。

つぎに、このようにして得られた成形材料を、金型温度
１５０℃、成形圧力３００〜５００１で成形し、成形時
における熱安定性、硬化性を調べるとともに、得られた
成形品の性能を調べ後記の第２表に併せて示した。

／第２表より、実施例１〜５のフェノール樹脂成形材料は
、いずれも処理アダケルを用い、かつ処理アダケルとス
チール繊維の合計含有量が４０〜８０％の好ましい範囲
内に入っており、また処理アダケルとスチール繊維の相
互の重量比（処理アダケル）／（スチール繊維）も０．
２〜２．０ノ好ｔしい範囲内に入っているため、アスベ
ストを用いた比較例５と同等！たはそれ以上の性能の成
形品をつくることができる。な初、実施例１．２のもの
は、処理アダケルとスチール繊維の合計含有量が４０〜
８０％を外れているため、成形品の耐熱性が悪く、成形
１．収縮率が比較例のものより大きく、あるいは成形品
とならず、比較例３，４のものは、アダケルとスチール
繊維の相互比が好ましい範囲を外れているため熱安定性
か、熱伝導率が良くない。比較例５はアスベストを使用
しているため、熱安定性、熱伝導性がよくない。

（ほか２名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）無機充填材として、スチール繊維および含水硅酸
マグネシウム・アルミニウムを含し、スチール繊維と含
水硅酸マグネシウム・アルミニウムの合計含有量が４０
〜８０重量％であり、スチール繊維と含水硅酸マグネシ
ウム・アルミニウムの相互の重量比（含水硅酸マグネシウム・アルミニウム）／（ガラス繊
維）が０．２〜２．０であることを特徴とするフェノー
ル樹脂成形材料。
（２）スチール繊維および含水硅酸マグネシウム・アル
ミニウムが、液状樹脂、樹脂の溶剤溶液またはシラン系
カップリング剤で表面処理されたものである特許請求の
範囲第１項記載のフェノール樹脂成形材料。