JPS5986654A - フエノ−ル樹脂系熱硬化性樹脂成形材料 - Google Patents

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】 本発明は鉱物性フィラーとして繊維状マグネシウムオキ
シサルフェートを含有するフェノール樹脂系熱硬化性樹
脂成形材料に関するものである。

一般に、熱硬化性樹脂成形材料は、熱可塑性樹脂成形材
料に比べて耐熱性等の優れた成形品を製造することがで
きるため９機械の機構部構成部品等の成形品に用いられ
ている。

特にフェノール樹脂系熱硬化成樹脂は本来、側熱性、酬
燃性１機械的強度、電気的特性などの面で他のプラスチ
ックにないすぐれた性質を有している。一方、テレビ、
通信機器、音響機器等に対する安全性、信頼性の向上の
要求に対し、電気用（１） 品増締法、ＵＬ規制等の安全規格も逐次強化されている
。このような要求に応えるため、充填剤として適正な充
填剤を選択し、それを用いることが行なわれてきた。す
なわち有機質充填剤は一般に無機質充填剤よりも成形品
の高温時の寸法安定性および成形材料を成形する際の成
形収縮率の向上効果に劣る。そこで木粉、パルプ等の有
機質充填剤。

およヒ炭酸カルシウム、アスベスト、ガラス繊維等の無
機質充填剤を適宜選択して用いることが行なわれてきた
。

特に上記無機質充填剤の中で有効なアスベストの場合も
発癌性物質としての諸制約が世界的規模で実施され、健
康障害防止のだめの対策が材料メーカー、加工業者を問
わず要求されている。また。

このアスベスト、ガラス繊維などを充填剤として使用す
る場合は成形材料製造工程、成形加工工程で使用される
機械装置、金型等の摩耗損傷が顕著になり９機械寿命の
低下や保全費用の増加等の経済的負担も増大することに
なる。

本発明は上記の事情に鑑み、従来、フェノール（２） 樹脂系熱硬化性成形材料の充填剤として利用されたこと
のない繊維状マグネシウムオキシサルフェートを充填剤
として用いることにより、従来の機械的特性、耐熱性な
どを維持し、且つ電気的特性。

耐燃性、金属磨耗性に優れた成形材料を得ることができ
、しかも、アスベストを用いる場合のような健康障害防
止対策が不要となることを見出１〜だ。

本発明のフェノール樹脂系熱硬化性樹脂成形材料はフェ
ノール樹脂またはフェノール樹脂をメラミン樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂などで変性した熱硬化性樹
脂と＃雄状マグネシウムオキシサルフェートを基本構成
成分として含有し。

その他必要に応じて離型剤・硬化剤−着色剤・他の充填
剤等を混合してよく混練してなるものであり、加熱、加
圧により成形に供されるものである。

本発明で用いる繊維状マグネシウムオキシサルフェート
はＭ、２３０４・５１ｖ１７０・８Ｈ，、Ｏ捷たはＭｇ
ＳＯ４・５Ｍ、＠（ｏＨ）２・３Ｈ２０との化学式で表
わすことができる合成塩基性硫酸マグネシウムである。

この繊維状マグネシウムオキシサルフェートは９例えば
。

（３） 酸化マグネシウムあるいは水酸化マグネシウムを硫酸マ
グネシウム中に分散させて加熱反応させる方法、または
水酸化マグネシウムを研酸溶液中に分散させて加熱反応
させる方法により製造できる。

本発明に用いる繊維状マグネシウムオキシサルフェート
の一般的形態は、真比重２．０〜２，５．長さく綾維長
）１０〜１００μｍ、直径（繊維径）０．３〜２μ、ア
スペクト比（繊維長／繊維径の比）３０〜６０で嵩比重
０．０５〜０．２を有する極めてかさ高い針状結晶構造
の繊維状物質である。

本発明で用いるフェノール樹脂系熱硬化性樹脂は一般に
成形材料等に用いられるフェノールノボラック樹脂やレ
ゾール樹脂を含む熱硬化性樹脂であり、特に制限はない
。従って１例えばフェノールノボラック樹脂やレゾール
樹脂単独の他に、メラミン樹脂やエポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂等で変性した樹脂も対象となる。

本発明において、フェノール樹脂系熱硬化性樹脂と繊維
状マグネシウムオキシサルフェートの配合割合は、一般
には前者が１００重量部に対して。

（４） 後者が５〜２００重量部、好ましくは２０〜１５０重量
部の値が採用される。繊維状マグネシウムオキシサルフ
ェートの配合割合が５重量部より少々い場合には目的の
補強効果が充分でなく、一方２００重量部より多い場合
には、その組成物の加工性が悪くたり、良好な成形品を
得ることが困難になる。

また９本発明で用いる繊維状マグネシウムオキシサルフ
ェートの一部を公知の充填剤と置き換えることができる
。そのような充填剤としては例えば炭酸カルシウム、メ
ルク、ガラス繊維、ワラストナイト、木粉、パルプなど
を挙げることができる。また、置換量の如何にかかわら
ず、前述のように繊維状マグネシウムオキシサルフェー
トは樹脂１００重量部に対して５重量部以上配合される
必要がある。

本発明は、前述のようにフェノール樹脂系熱硬化性樹脂
と繊維状マグネシウム・オキシ・サルフェートを主成分
としてなる組成物であるが、この組成物に、更に、硬化
剤、硬化助剤、滑剤、離型（５） 剤、可塑剤等の従来知られている各種添加剤を添加する
と、加工性や各種の強度が一層向上するので、これらの
添加剤の添加は好ましい。

更に本発明の組成物には、他の着色剤、界面活性剤等の
一般の熱硬化性樹脂用の添加剤を公知の技術に従って、
添加できることは勿論である。

本発明の組成物を調製する方法としては各成分を公知の
混合機、バンバリーミキサ−、コンティニーアスミキサ
ーなどにより混合し、ロール、−軸又は二軸の押出機な
どにより溶融混練する方法が一般に利用される。さらに
繊維状マグネシウムオキシサルフェートの表面を各種界
面活性剤、有機脂肪酸でコーティングしたりシラン系カ
ップリング剤、チタン系カップリング剤により処理して
用いることも可能である。

以上のように本発明の繊維状マグネシウムオキシサルフ
ェートを含有するフェノール樹脂系熱硬化性樹脂成形材
料は、電気的特性、耐燃性、金属摩耗性に優れた成形材
料であシ、シかもアスベストを用いる場合のような健康
障害防止対策が不要（６） と々る。

次に本発明を実施例により具体的に説明する。

宏考例 砧酸マグネシウム、７水和物ｇ　Ｋ９を水１２ＯＡに溶
解し、この溶液に水酸化マグネシウム２．２５に９をお
よび種晶となる繊維状マグネシウムオキシサルフエ　）
０．３６１（９を分散させた。この分散液を１７０ｔの
オートクレーブに入れ、１１０℃で３時ＩＡ反応させる
。生成する沈澱を取り出し、水洗を行った後に１−６０
℃で乾燥させて４キ維状マグネシウムオキシサルフエー
トを得た。

実施例１ 各原料を下記のように配合した。

フェノールノボラック樹脂　　　　　１００重量部へキ
サメチレンテトラミン　　　　　　１５重量部繊維状マ
グネシウムオキシサルフェート９０重量部ステアリン酸
亜鉛　　　　　　　　　　２重量部フルフラール　　　
　　　　　　　　　　２重量部上記の配合物を通常のよ
うにして加熱ロールで混合混練し、粉砕して熱硬化性樹
脂成形材料を得た。

（７） 比較例１ 実施例１の繊維状マグネシウムオキシサルフェートを炭
酸カルシウムに置換えた。それ以外は実施例１と同様に
して熱硬化性樹脂成形材料を得た。

比較例２ 実施例１の繊維状マグネシウムオキシサルフェートをア
スベスト−’７Ｒに置換えだ。それ以外は実施例１と同
様にして熱硬化性樹脂成形材料を得た。

以上の熱硬化性樹脂成形材料の性能を第１表に（９） 以上のように繊細状マグネシウムオキシサルフェートを
含む成形材料は電気的特性、耐燃性に優れており９機械
的性質、物理的性質なども他のフィラーとほぼ同程度の
値を示した。

実施例２ 各原料を下記のように配合した。

フェノールノボラック樹脂　　　　１００重量部へキサ
メチレンテトラミン　　　　　２５重量部繊維状マグネ
シウムオキシサルフェート１１０重量部処理パルプ　　
　　　　　　　　　　２８重量部炭酸カルシウム　　　
　　　　　　　　１５重量部ステアリン酸亜鉛　　　　
　　　　　４重量部フルフラール　　　　　　　　　　
　　３重量部上記の配合物を通常のようにして加熱ロー
ルで混合混練し粉砕して熱硬化性樹脂成形材料を得た。

比較例３ 実施例２の繊維状マグネシウムオキシサルフェートをア
スベス）　−７Ｈに置換えた。それ以外は実施例１と同
様にして熱硬化性樹脂成形材料を得た。

（ｌＯ） 得られた熱硬化性樹脂成形材料の性能を第２表に示した
。

以上のように繊維状マグネシウムオキシサルフェートの
一部を炭酸カルシウムや処理パルプ等に置換えても電気
的特性、耐燃性はアスベストより優れていた。また、金
属摩耗性もアスベストより少なかった。

実施例３ 各原料を下記のように配合した。

メラミン変性したレゾール樹脂　　　１００重量部無水
フタル酸　　　　　　　　　　　　０３３重量部繊維状
マグネシウムオキシサルフェート４３重量部ステアリン
酸亜鉛　　　　　　　　　１．５重量部粉砕パルプ　　
　　　　　　　　　　２５重量部上記の配合物を通常の
ようにして加熱ロールで混合混練し、粉砕して熱硬化性
成形材料を得た。

比較例４ 実施例３の繊維状マグネシウムオキシサルフェートをヘ
ッドマンカチオン繊維（アスベスト含むケイ酸マグネシ
ウム）に置換えた。それ以外は実施例３と同様にして熱
硬化性樹脂成形材料を得た。

比較例５ （１３） 実施例３の繊維状マグネシウムオキシサルフェート（塩
基性硫酸マグネシウム）をガラス繊＃（チョップストラ
ンド）に置換えた。それ以外は実施例３と同様にして熱
硬化性成形材料を得た。

以上の成形材料の性能を第３表に示した。

（１４） 以上のようにメラミン変性のフェノール樹脂系熱硬化性
樹脂成形材料に用いた場合も他のフィラーと比べ良い物
性を示した。

なお、電気的特性１機械的特性、物理的特性及び耐アー
ク性の各項目はＪ　Ｉ　Ｓ　−Ｋ　−６９’ｌ　１に。

耐トラツキング性はＩ　Ｂ　ＯＰＱ＆、　ｌ　１２に、
耐燃性はｔＪＬ９４によりそれぞれ従って測定した。

以上の結果、繊維状マグネシウムオキシサルフェートを
含有するフェノール樹脂系熱硬化性樹脂成形材料は電気
的特性、耐燃性に優れ、その他の特性も満足できるもの
であることが確認できた。

特許出願人　　宇部興産株式会社 ４３１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 繊維状マグネシウムオキシサルフェートを含有している
   ことを特徴とするフェノール樹脂系熱硬化性樹脂成形材
   料。