JPS5928459B2 - 熱硬化性樹脂成形品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱硬化性樹脂成形品の断熱材料などとしての
性能を向上させるための改良に関する。

断熱材料として従来から用いられている熱硬化性樹脂成
形品には、綿布、紙等のセルローズ基材をフェノール樹
脂、エポキシ樹脂等の本来断熱性、耐熱耐久性のよい熱
硬化性樹脂で結合硬化せしめた８０乃至１２０℃程度の
耐熱耐久性能と（７×１０Ｈ）−／（Ｖ７！ ・ Ｓｅ
ｃ・℃程度の熱伝導率を有するもの、あるいは、ガラス
、アスベスト等の無機繊維基材を上記と同様の熱硬化性
樹脂で結合硬化せしめた１３０乃至２００℃程度の耐熱
耐久性能と（１０×１０−４）乃至（１１×１０−４）
ｃａｉ／ｃ−ｆｎ・ｓｅｃ・℃程度の熱伝導率を有する
ものなどがある。そして、それらの熱硬化性樹脂成形品
はいずれもフェルト類、樹脂発泡体、熱可塑性樹脂成形
品等では耐えることができない高温に耐え、熱源と熱源
からの熱を断つ必要がある部材との間に断熱材として介
在せしめられ締付保持される負荷に耐え、また、（５０
×１０−４）乃至（８００×１０−４）−／Ｃ−ｆｎ−
ｓｅｃ・℃の高い熱伝導率を有する金属類とは比較にな
らない高い断熱性能をもつものである。しかし、上記の
熱硬化性樹脂成形品についても、例えば、自動車用ヒー
トインシュレーターあるいは電気器具の高温部分で電気
絶縁材料として使用する場合など１３０乃至２００゜Ｃ
の高温度領域において優れた断熱性と耐熱耐久性と機械
的強度を同時に保持せんとすることは次に示す如く充分
でなかつた。

すなわち、 （１）断熱性のよいセルローズ基材を使用した熱硬化性
樹脂成形品は、高い断熱性を示すが、セルローズ基材の
耐熱性がよくないために１００乃至１２０′Ｃ以上の高
温では耐熱耐久性能が不足する。

（２）高い耐熱耐久性をもつ無機繊維基材を使用した熱
硬化性樹脂成形品は、１３０乃至２００℃の高温領域に
おいても耐熱耐久性は優れるが、無機繊維基材は熱伝導
率が少し高いので断熱性は若干劣る。

（３）（２）において断熱性を改良するために、無機繊
維基材を結合硬化せしめる熱硬化性樹脂の含有量を増加
すると、断熱性は向上するか熱硬化性樹脂成形品は脆く
なつたり機械的強度は低下する。

（４）また、無機繊維基材を使用した熱硬化性樹脂成形
品中に微少な中空体を構成せしめることによつて断熱性
の低下を補うこともできるが、前記中空体は機械的強度
の低下をもたらす。

本発明の目的は、上述のようなそれぞれの場合における
欠点を除去し、１３０乃至２００℃の高温領域において
も断熱性能、耐熱耐久性能、機械的強度および電気的性
能の優れた熱硬化性樹脂成形品を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明熱硬化性樹脂成形
品は耐熱性に優れ衣類用として可撓性に優れたフエノー
ル樹脂繊維を活用したもので、フエノール樹脂繊維を含
む基材を熱硬化性樹脂で結合硬化せしめたものである。

耐熱性に優れた熱硬化性樹脂でフエノール樹脂繊維を含
む基材を結合硬化せしめた熱硬化性樹脂成形品は、耐熱
耐久性、断熱性に優れ、また、フエノール樹脂繊維は可
撓性に富むので機械的強度もあり、断熱性を向上させる
ために使用する基材の結合樹脂の量も少なくて済むので
脆くなつたり高い温度で使用しても熱応力割れを生じる
ことはない。

また、フエノール樹脂繊維は、若干のメチロール基が存
残していたり、分子中の活性０−、Ｐ一位に空位がある
ので、結合樹脂と単に接着しているだけでなく、成形時
に結合樹脂と化学結合で結はれる。従つて、従来の綿布
やガラス繊維を基材に用いた場合と異なり、両者の結合
力は大きく機械的強度も向上するものである。次に本発
明の実施例を説明する。

実施例 １ 重量比で耐熱性フエノール樹脂３０％と基材としてフエ
ノール樹脂繊維３０％とガラス繊維４０％とを混練して
Ｂステージ（常態では硬化しているが熱あるいは溶剤で
可塑化する状態、以下同様）の成形材料を得た。

この成形材料を所定の形状に加熱加圧成形してフエノー
ル樹脂繊維と耐熱性フエノール樹脂が結合した成形品を
得た。（以下発明品１という）実施例 ２ フエノール樹脂繊維の表面を、フエノール樹脂繊維に対
して重量比で２５％のポリイミド樹脂であらかじめ覆い
、実施例１と同様の重量比で耐熱性フエノール樹脂とフ
エノール樹脂繊維とガラス繊維とを混練してＢステージ
の成形材料を得た。

この成形材料を所定の形状に加熱加圧成形し、フエノー
ル樹脂繊維と耐熱性フエノール樹脂の両者に親和性を有
するポリイミド樹脂が、フエノール樹脂繊維の表面を覆
いフエノール樹脂繊維と耐熱性フエノール樹脂を結合せ
しめた状態の成形品を得た。（以下発明品２という）実
施例 ３ フエノール樹脂繊維の表面を、フエノール樹脂繊維に対
して重量比で５％のポリイミドアミド樹脂であらかじめ
覆い、実施例１と同様の重量比で耐熱性フエノール樹脂
とフエノール樹脂繊維とガラス繊維とを混練してＢステ
ージの成形材料を得た。

この成形材料を所定の形状に加熱加圧成形し、フエノー
ル櫛脂繊維と耐熱性フエノール樹脂の両者に親和性を有
するポリイミドアミド樹脂が、フエノール樹脂繊維の表
面を覆いフエノール樹脂繊維と耐熱性フエノール樹脂を
結合せしめた成形品を得た。（以下発明品３という）上
記実施例１乃至３では熱硬化性樹脂としてフエノール樹
脂、フエノール樹脂繊維を含む基材としてガラス繊維を
混合したものを示したが、熱硬化性樹脂としてはエポキ
シ樹脂などでもよく、基材としてはフエノール樹脂繊維
のみでもよく、またそのほか、セルローズなどを適宜混
合したものなどでもよい。

次に従来の熱硬化性樹脂成形品の例について説明する。

従来例 １ 耐熱性フエノール樹脂３０％とガラス繊維７０％とを混
練してＢステージの成形材料を得た。

この成形材料を所定の形状に加熱加圧成形して成形品を
得た。（以下従来品１という）従来例 ２ 耐熱性フエノール樹脂５５％と紙４５％とを混練してＢ
ステージの成形材料を得た。

この成形材料を所定の形状に加熱加圧成形して成形品を
得た。（以下従来品２という）次の表は発明品１乃至３
および従来品１，２の機械的強度、断熱性、耐熱性の試
験結果である。

上記の表から明かなように、本発明品は機械的強度、断
熱性、耐熱性のいずれにも優れている。特に、フエノー
ル樹脂繊維と熱硬化性樹脂繊維の両者に親和性を有する
親和性熱硬化性樹脂が、フエノール樹脂繊維の表面を覆
いフエノール樹脂繊維と熱硬化性樹脂を結合せしめた発
明品２，３は衝撃強度に優れていることがわかる。尚、
熱伝導率７×１０４誠／？・Ｓｅｃ・℃と１１×１０−
４Ｃａｔ／ＣＴ！Ｌ−ＳｅＣ・℃との差は、２００℃の
熱源に１０ｍｍ厚の試験片を接触せしめたときの試１験
片の表面温度が１３０℃と１６０めＣになる程度の断熱
効果の差につながるものである。

本発明は次のような効果を有する。（１）フエノール樹
脂繊維は成形品本体を形成する熱硬化性樹脂と同様４×
１０−４ｃａｆ．／ＣｒｒＬ−Ｓｅｃ・℃程度の低い熱
伝導率を有し耐熱性もあるので、断熱性に優れ１３０゜
乃至２００℃の高温領域においても耐熱耐久性に優れる
。

２）フエノール樹脂繊維は紡糸できる程度より大きい強
度と可撓性を有するので、これを基材に含む熱硬化性樹
脂成形品は機械的強度に優れ、また、ガラス繊維などの
無機繊維基材を混合した場合に熱硬化性樹脂の含有率を
増加させて断熱性を補なつても脆くなつたり熱応力割れ
を生じたりすることがない。

Ｓ）フエノール樹脂繊維を使用しているので高温領域に
おいても電気絶縁性に優れ断熱材としての用途だけでな
く電気器具の絶縁部材としても優れる。

上述のように本発明の工業的価値は極めて大なＳもので
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フェノール樹脂繊維を含む基材を熱硬化性樹脂で結
   合硬化せしめてなる熱硬化性樹脂成形品。 ２ 基材がフェノール樹脂繊維とガラス繊維とからなる
   特許請求の範囲第１項記載の熱硬化性樹脂成形品。 ３ フェノール樹脂繊維がその表面を、フェノール樹脂
   繊維と熱硬化性樹脂の両者に親和性を有する親和性熱硬
   化性樹脂で覆われている特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の熱硬化性樹脂成形品。