JPH025777B2 - - Google Patents
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- JPH025777B2 JPH025777B2 JP57115487A JP11548782A JPH025777B2 JP H025777 B2 JPH025777 B2 JP H025777B2 JP 57115487 A JP57115487 A JP 57115487A JP 11548782 A JP11548782 A JP 11548782A JP H025777 B2 JPH025777 B2 JP H025777B2
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
本発明は発泡体の製造法に関し、詳しくは、均
一で機械的強度が高くかつ難燃性及び断熱性の優
れたフエノール樹脂系発泡体の製造法に関する。 発泡プラスチツク材料は、工業的に広く用いら
れ、特に建築物の断熱材及び製品包装用の緩衝性
パツキング材等として有用である。そして、最近
の建材に要求される性能は、機械的強度以外に難
燃性及び断熱性である。これに対応する材料とし
て、プラスチツク材料の中で最も難燃性が高いも
のはフエノール樹脂であり、これに断熱性能を付
与するため発泡成形をすることが必要であるが、
従来の発泡フエノール樹脂は、密度が30〜60Kg／
m3と極めて低く、又、機械的強度も低く、更には
建材として要求される防火性も十分ではない。そ
こで、発泡フエノール樹脂に多量の無機充填材を
添加する必要が生じ、これは防火耐火性を向上さ
せる一方、コストダウンに通じる。 ところで、発泡フエノール樹脂は、フエノール
系レゾール及び酸性硬化剤から直接にガス発生用
添加剤を配合することなく得られることは公知で
あるが、この方法によつては合理的な寸法を有
し、再現性のある一定品質の製品を得ることが難
しく、フエノール系レゾール及び酸性硬化剤の混
合物に化学薬品を添加して発泡作用のあるガスを
発生又は分散する方法が開発されている。このよ
うな方法の中では低沸点液体炭化水素その他の有
機化合物を添加する方法が一般的であるが、この
ような揮発性化合物は、高価であり、取扱いが危
険で又製品中に残留して耐焔性に悪影響がある。
又、液状フエノール系レゾールと強酸性硬化剤と
の反応を、それらに均一に分散させた微細な不活
性、不溶性粒状固体の存在下に行う方法（特開昭
55―43189号公報参照）も提案されているが、フ
エノール樹脂に多量の充填剤を添加すると分散が
悪くなり、又、混合物の粘度が上昇し、型への流
し込み時の流動性あるいは触媒の短時間撹拌等が
困難となる。 本発明はこのような現状に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、多量の充填剤を使用し、し
かも均一で機械的強度が高くかつ難燃性及び断熱
性の優れたフエノール樹脂系の発泡体の製造法を
提供することである。 本発明は上記の目的を達成するため次の構成を
とるものである。すなわち、本発明の発泡体の製
造法は、反応性が硬化時間で測定して320〜24秒
である液状フエノール系レゾール、強酸性硬化剤
及び充填剤を含む発泡性組成物を有機気化性発泡
剤により発泡して発泡体を製造するに当り、該発
泡性組成物にフエノール系レゾール100重量部に
対して約１〜10重量部のリグニンスルホン酸塩
（40重量％の水溶液として計算）を配合して硬化
反応を抑制しながら該発泡剤を該組成物中に分散
して発泡させることを特徴とするものである。 本発明者等は、分散性の低下及び粘度の上昇を
防止して多量の充填剤を発泡フエノール樹脂に添
加する方法につき鋭意検討を重ねた結果、特定の
反応性を有する液状フエノール系レゾール、強酸
性硬化剤及び充填剤を含む発泡性組成物に特定の
量のリグニンスルホン酸塩の水溶液を添加するこ
とにより、充填剤の分散が良くなり、スラリーの
粘度が低下することを見出して本発明に到達した
ものである。リグニンスルホン酸塩は、上記の作
用効果の他に、液状フエノール系レゾールの硬化
反応を抑制し、反応時間を遅延させる効果があ
り、分散不十分な固所の部分的な急激な反応を抑
制し、発泡速度を遅くする発泡遅延剤としての役
目を果し、有機気化性発泡剤の発泡効果を十分に
利用し、密度調整が容易であり、均一な発泡体が
得られる。 本発明における液状フエノール系レゾールは、
その反応性が硬化時間で測定して320〜24秒のも
のが適当である。上記反応性（樹脂の酸硬化時
間）の測定は次の方法により行われる。すなわ
ち、25℃の樹脂10ｇと66.7重量％パラトルエンス
ルホン酸溶液1.5ｇを試験管に入れて撹拌した後、
55℃±１℃の雰囲気下に置き、パラトルエンスル
ホン酸を加えてから硬化が終了するまでの時間
（秒）を測定し、この時間をもつて、反応性の指
針とした。なお、硬化の終了は硬化に伴う発熱に
より硬化温度が上昇する限度（例えば90℃）によ
り決定される。 このような液状フエノール系レゾールは市販さ
れており、例えば、群栄化学工業社製のPL―
3812B、PL―3812C及びPL―3812D等を挙げるこ
とができ、その特性は下表に示される。
一で機械的強度が高くかつ難燃性及び断熱性の優
れたフエノール樹脂系発泡体の製造法に関する。 発泡プラスチツク材料は、工業的に広く用いら
れ、特に建築物の断熱材及び製品包装用の緩衝性
パツキング材等として有用である。そして、最近
の建材に要求される性能は、機械的強度以外に難
燃性及び断熱性である。これに対応する材料とし
て、プラスチツク材料の中で最も難燃性が高いも
のはフエノール樹脂であり、これに断熱性能を付
与するため発泡成形をすることが必要であるが、
従来の発泡フエノール樹脂は、密度が30〜60Kg／
m3と極めて低く、又、機械的強度も低く、更には
建材として要求される防火性も十分ではない。そ
こで、発泡フエノール樹脂に多量の無機充填材を
添加する必要が生じ、これは防火耐火性を向上さ
せる一方、コストダウンに通じる。 ところで、発泡フエノール樹脂は、フエノール
系レゾール及び酸性硬化剤から直接にガス発生用
添加剤を配合することなく得られることは公知で
あるが、この方法によつては合理的な寸法を有
し、再現性のある一定品質の製品を得ることが難
しく、フエノール系レゾール及び酸性硬化剤の混
合物に化学薬品を添加して発泡作用のあるガスを
発生又は分散する方法が開発されている。このよ
うな方法の中では低沸点液体炭化水素その他の有
機化合物を添加する方法が一般的であるが、この
ような揮発性化合物は、高価であり、取扱いが危
険で又製品中に残留して耐焔性に悪影響がある。
又、液状フエノール系レゾールと強酸性硬化剤と
の反応を、それらに均一に分散させた微細な不活
性、不溶性粒状固体の存在下に行う方法（特開昭
55―43189号公報参照）も提案されているが、フ
エノール樹脂に多量の充填剤を添加すると分散が
悪くなり、又、混合物の粘度が上昇し、型への流
し込み時の流動性あるいは触媒の短時間撹拌等が
困難となる。 本発明はこのような現状に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、多量の充填剤を使用し、し
かも均一で機械的強度が高くかつ難燃性及び断熱
性の優れたフエノール樹脂系の発泡体の製造法を
提供することである。 本発明は上記の目的を達成するため次の構成を
とるものである。すなわち、本発明の発泡体の製
造法は、反応性が硬化時間で測定して320〜24秒
である液状フエノール系レゾール、強酸性硬化剤
及び充填剤を含む発泡性組成物を有機気化性発泡
剤により発泡して発泡体を製造するに当り、該発
泡性組成物にフエノール系レゾール100重量部に
対して約１〜10重量部のリグニンスルホン酸塩
（40重量％の水溶液として計算）を配合して硬化
反応を抑制しながら該発泡剤を該組成物中に分散
して発泡させることを特徴とするものである。 本発明者等は、分散性の低下及び粘度の上昇を
防止して多量の充填剤を発泡フエノール樹脂に添
加する方法につき鋭意検討を重ねた結果、特定の
反応性を有する液状フエノール系レゾール、強酸
性硬化剤及び充填剤を含む発泡性組成物に特定の
量のリグニンスルホン酸塩の水溶液を添加するこ
とにより、充填剤の分散が良くなり、スラリーの
粘度が低下することを見出して本発明に到達した
ものである。リグニンスルホン酸塩は、上記の作
用効果の他に、液状フエノール系レゾールの硬化
反応を抑制し、反応時間を遅延させる効果があ
り、分散不十分な固所の部分的な急激な反応を抑
制し、発泡速度を遅くする発泡遅延剤としての役
目を果し、有機気化性発泡剤の発泡効果を十分に
利用し、密度調整が容易であり、均一な発泡体が
得られる。 本発明における液状フエノール系レゾールは、
その反応性が硬化時間で測定して320〜24秒のも
のが適当である。上記反応性（樹脂の酸硬化時
間）の測定は次の方法により行われる。すなわ
ち、25℃の樹脂10ｇと66.7重量％パラトルエンス
ルホン酸溶液1.5ｇを試験管に入れて撹拌した後、
55℃±１℃の雰囲気下に置き、パラトルエンスル
ホン酸を加えてから硬化が終了するまでの時間
（秒）を測定し、この時間をもつて、反応性の指
針とした。なお、硬化の終了は硬化に伴う発熱に
より硬化温度が上昇する限度（例えば90℃）によ
り決定される。 このような液状フエノール系レゾールは市販さ
れており、例えば、群栄化学工業社製のPL―
3812B、PL―3812C及びPL―3812D等を挙げるこ
とができ、その特性は下表に示される。
【表】
本発明におけるリグニンスルホン酸塩（通常ナ
トリウム塩）は１種の陰イオン界面活性剤で分散
性が優れ、かつ安価であり、通常約40重量％水溶
液として適用される。その配合割合は液状フエノ
ール系レゾール100重量部に対し約１〜10重量部
とすることが適当であり、１重量部未満では添加
効果がなく、又10重量部を越えると硬化を著しく
遅延させるので望ましくない。（後記実験結果参
照） 本発明においては、更に界面活性剤の少量（液
状フエノール系レゾール100重量部に対し、約
0.01〜１重量部）を添加使用することにより、発
泡セルサイズを小さくすることができる。界面活
性剤の種類は特に限定されず、例えば、花王アト
ラス社製、ツウイーン80等の市販品を適用するこ
とができる。 又、本発明における有機気化性発泡剤は、沸点
20〜60℃程度のものとすることが適当であり、こ
のような発泡剤としては、例えばフレオン11及び
113（三井フロロケミカル社製）等のフツ素系化合
物の市販品が適しているが、特に限定されない。
その使用量は液状フエノール系レゾール100重量
部に対し、約１〜15重量部とすることが適当であ
る。 又、本発明における充填剤は、反応混合物に不
溶解かつ不活性である限り特に限定されず、例え
ば半水石膏（プラスター）、タルク、木粉、鉱物
繊維、ガラス粉末、ケイソウ土、水酸化アルミニ
ウム、ガラスビーズ、ガラスバルーン、炭酸カル
シウム、クレー、フライアツシユ、シラスバルー
ン、パーライト、ひる石、金属粉末及び粉砕プラ
スチツク等の各種粉末を適用することができる。
又、その使用量は、液状フエノール系レゾール
100重量部に対し、約20〜300重量部、望ましくは
25〜100重量部とすることが適当である。 更に又、本発明における強酸性硬化剤として
は、無機酸例えば硫酸、塩酸及びリン酸、及び強
有機酸例えばパラトルエンスルホン酸及びパラフ
エノールスルホン酸等が適当である。弱酸例えば
酢酸及びプロピオン酸は、一般に不適当である。
これらの酸は適当な溶剤に溶解し、例えば水溶液
として用いる。又、これら硬化剤の配合量は、発
熱硬化反応開始前の液状フエノール系レゾールと
硬化剤の混合物の温度及び該レゾールの反応性に
より異なるが、通常該レゾール100重量部に対し、
約５重量部以上とし、例えば後記実施例に示すよ
うに、該レゾールとして群栄化学工業社製、PL
―3812C又はＤを用い、該硬化剤としてパラトル
エンスルホン酸の66.7重量％水溶液を用いた場合
には、該レゾール100重量部に対し、10〜20重量
部とすることが適当である。 本発明の発泡体の典型的な製造法では、先ず液
状フエノール系レゾールを20℃前後の温度に調節
し、これにリグニンスルホン酸塩の水溶液を添加
し、更に有機気化性発泡剤及び充填剤を添加、混
合し、適当な型に入れ、通常50〜80℃の温度雰囲
気下において発泡、硬化させればよい。 本発明の重要な特徴は、前記したように、リグ
ニンスルホン酸塩の使用にある。本発明者等はリ
グニンスルホン酸塩添加の効果を調べるため、リ
グニンスルホン酸塩の添加量と反応（発泡開始、
硬化終了）時間並に発泡倍率との関係を調べたの
でその結果を示す。なお、液状フエノール系レゾ
ールとしては、前記PL―3812Dを用い、該レゾ
ール100重量部に対し、リグニンスルホン酸ナト
リウム塩の40重量％水溶液の量を変化させ、その
ほかに、界面活性剤（前記ツウイーン80）１重量
部、発泡剤（前記フレオン113）９重量部、充填
剤（タルク：半水石膏＝２：１重量比）50重量部
及び硬化剤（パラトルエンスルホン酸）10重量部
を添加し、配合温度20℃、雰囲気温度60℃で反応
を行つた。発泡はカツプを使用するフリー発泡に
よつた。すなわち、第１図は、リグニンスルホン
酸塩の添加割合と発泡開始及び硬化終了時間との
関係を示したグラフであり、Ａは発泡開始時間、
Ｂは硬化終了時間を示す。第１図のグラフから明
らかなように、リグニンスルホン酸塩の添加割合
が増加するにつれて硬化時間は延長し、その添加
量はフエノール系レゾール100重量部に対し約１
〜４重量部程度で充分に反応が抑制され、均一
な、かつ比較的に密度が高い発泡体が得られる。
又、第２図は、リグニンスルホン酸塩の添加割合
と発泡倍率（固形原料密度と発泡体密度との比）
との関係を示したプロツト図である。第２図から
明らかなように、リグニンスルホン酸塩の添加割
合が増加するにつれて発泡倍率は徐々に低下し、
約10重量％（フエノール系レゾール100重量部に
対し約10重量部）付近からごくゆるやかに発泡倍
率は低下するのでリグニンスルホン酸塩のそれ以
上の添加は意味がない。したがつて、第１図及び
第２図を考慮のうえ、有機気化性発泡剤を使用し
て発泡作用を十分に発揮させるためには、上記リ
グニンスルホン酸塩の添加割合は、フエノール系
レゾール100重量部に対し、約１〜10重量部とす
るのが適当であることが判明した。 以上述べたように、本発明によれば、液状フエ
ノール系レゾールにリグニンスルホン酸塩を添加
することにより多量の充填剤を使用しても分散性
が良好になり、下記に列挙するような効果が得ら
れる。 (a) 発泡セルが均一でセルサイズを5μｍ〜８mm
まで幅広く選べる。 (b) 低密度から高密度まで（30〜800Kg／m3）の
発泡体を容易に製造することができる。 (c) 発泡時間を自由にコントロールできる。 (d) フエノール系発泡体の欠点とされる粉化性
（フライアビリテイ）が極めて低い。 (e) 一般のフエノール系発泡体に比べて強度が高
い。 (f) 一般のフエノール系発泡体に比べて難燃性が
高い。 次に、本発明を実施例により説明するが本発明
はこれらによりなんら限定されるものではない。
なお、文中の部は重量部を示す。 実施例 １ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.5部を添加し、更にフレオン―113（三井
フロロケミカル社製）10部を添加した。次いで、
半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、α―１）
33部及びタルク（松村産業社製、HS）17部を添
加し、十分混合した。次に、パラトルエンスルホ
ン酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、得られた
混合物約500ｇを、大きさ30cm角、高さ３cmの木
型中に入れて60℃で発泡、硬化させた。その結
果、発泡倍率は10倍で密度153Kg／m3、発泡セル
サイズ７mmの均一な発泡体が得られた。又、一般
の発泡フエノール樹脂が有するような粉化性はな
かつた。熱伝導率は測定したところ、
0.054Kcal／mHr℃であつた。 実施例 ２ 実施例 ２ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調節し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.0部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン80）１部を添加し、更にフレオン113
（三井フロロケミカル社製）10部を添加した。次
いで、半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、
α―１）33部及びタルク（松村産業社製、HS）
17部を添加し、十分混合した。次に、パラトルエ
ンスルホン酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、、
得られた混合物約500ｇを実施例１と同じ木型中
に入れて、60℃の雰囲気下に置き発泡、硬化させ
た。その結果、密度159Kg／m3、発泡セルサイズ
10μｍの均一な発泡体が得られた。この発泡体も
粉化性はなかつた。又、その熱伝導率を測定した
ところ、0.055Kcal／mHr℃であつた。 実施例 ３ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を25℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.5部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン80）0.1部を添加し、更にフレオン113
（三井フロロケミカル社製）10部を添加した。半
水石膏（プラスター）（日東石膏社製）33部及び
タルク（松村産業社製、HS）17部を添加し、十
分混合した。次に、これにパラトルエンスルホン
酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、得られた混
合物約500ｇを実施例１と同じ木型に入れて、50
℃の雰囲気下に置き、木型中で発泡、硬化させ
た。その結果、密度151Kg／m3、発泡セルサイズ
0.2mmの均一な発泡体が得られた。この発泡体に
も粉化性はなかつた。 比較例１ （充填剤無配合） 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.5部を添加し、更にフレオン113（三井フ
ロロケミカル社製）５部を添加した。次に、パラ
トルエンスルホン酸の66.7重量％水溶液10部を添
加し、得られた混合物約500ｇを実施例１と同じ
木型中に入れて、60℃の雰囲気下に置き発泡、硬
化させた。発泡倍率は20倍であり、粉化性を有し
ていた。 比較例２ （発泡剤無添加） 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.5部を添加した。次いで、半水石膏（プ
ラスター）（日東石膏社製、α―１）33部及びタ
ルク（松村産業社製、HS）17部を添加した。次
に、パラトルエンスルホン酸の66.7重量％水溶液
10部を添加し、得られた混合物約500ｇを実施例
１と同じ木型中に入れて、60℃の雰囲気下に置き
発泡、硬化させた。その結果、発泡せず（発泡倍
率２倍以下）、硬化反応は認められた。 比較例３ （リグニンスルホン酸塩無添加） 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調整し、こ
れに半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、α
―１）33部及びタルク（松村産業社製、HS）17
部を添加し、更にフレオン113（三井フロロケミカ
ル社製）５ｇを添加した。次に、パラトルエンス
ルホン酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、得ら
れた混合物約500ｇを実施例１と同じ木型中に入
れて、60℃の雰囲気下に置き発泡、硬化させた。
その結果、発泡体は形成されたが、セルは丸くな
く、セルサイズは均一ではなく、又発泡倍率は７
倍であつた。 実施例 ４ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812C）100部を25℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）３部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン80）0.5部を添加し、更にフレオン113
（三井フロロケミカル社製）10部を添加した。次
いで、半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、
α―１）８部及びタルク（松村産業社製、HS）
17部を添加し、十分混合した。次に、パラトルエ
ンスルホン酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、
得られた混合物約150ｇを、大きさ22cm角、高さ
３cmの内面テフロン加工した金型に入れ、60℃の
雰囲気下に置き発泡、硬化させた。その結果、密
度97Kg／m3、発泡セルサイズ0.1mmの均一な発泡
体が得られた。この発泡体にも粉化性はなかつ
た。 実施例 ５ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812C）100部を25℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）２部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン―80）0.1部を添加し、更にフレオン
113（三井フロロケミカル社製）７部及びフレオン
11（三井フロロケミカル社製）３部を添加した。
次いで半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、
α―１）66部及びタルク（松村産業社製、HS）
34部を添加し、十分混合した。次に、パラトルエ
ンスルホン酸の66.7重量％水溶液10部及びリン酸
の50％水溶液５部を添加し、得られた混合物約
150ｇを実施例４におけるものと同じ金型に入れ、
60℃の雰囲気化に置き発泡、硬化させた。その結
果、密度103Kg／m3の均一な発泡体が得られた。
この発泡体にも粉化性はなかつた。 比較例４ （レゾールの硬化速度が本発明の範囲
外のもの） 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812B）100部を20℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）４部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン80）0.75部を添加し、更にフレオン
113（三井フロロケミカル社製）10ｇ及びフレオン
11（三井フロロケミカル社製）５部を添加した。
次いで、半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、
α―１）200部及びタルク（松村産業社製、HS）
50部を添加し、十分混合した。次いで、パラトル
エンスルホン酸の66.7重量％水溶液20部を添加
し、得られた混合物約500ｇを実施例４における
ものと同じ金型に入れ、60℃の雰囲気下に置き発
泡、硬化させた。その結果、密度は280Kg／m3で
あつたが、セルサイズが不均一な発泡体が得られ
た。 以上説明したように、本発明によれば、多量の
充填剤を使用し、しかも均一で機械的強度が高
く、かつ難燃性及び断熱性の優れたフエノール樹
脂系発泡体を製造するこことができる。
トリウム塩）は１種の陰イオン界面活性剤で分散
性が優れ、かつ安価であり、通常約40重量％水溶
液として適用される。その配合割合は液状フエノ
ール系レゾール100重量部に対し約１〜10重量部
とすることが適当であり、１重量部未満では添加
効果がなく、又10重量部を越えると硬化を著しく
遅延させるので望ましくない。（後記実験結果参
照） 本発明においては、更に界面活性剤の少量（液
状フエノール系レゾール100重量部に対し、約
0.01〜１重量部）を添加使用することにより、発
泡セルサイズを小さくすることができる。界面活
性剤の種類は特に限定されず、例えば、花王アト
ラス社製、ツウイーン80等の市販品を適用するこ
とができる。 又、本発明における有機気化性発泡剤は、沸点
20〜60℃程度のものとすることが適当であり、こ
のような発泡剤としては、例えばフレオン11及び
113（三井フロロケミカル社製）等のフツ素系化合
物の市販品が適しているが、特に限定されない。
その使用量は液状フエノール系レゾール100重量
部に対し、約１〜15重量部とすることが適当であ
る。 又、本発明における充填剤は、反応混合物に不
溶解かつ不活性である限り特に限定されず、例え
ば半水石膏（プラスター）、タルク、木粉、鉱物
繊維、ガラス粉末、ケイソウ土、水酸化アルミニ
ウム、ガラスビーズ、ガラスバルーン、炭酸カル
シウム、クレー、フライアツシユ、シラスバルー
ン、パーライト、ひる石、金属粉末及び粉砕プラ
スチツク等の各種粉末を適用することができる。
又、その使用量は、液状フエノール系レゾール
100重量部に対し、約20〜300重量部、望ましくは
25〜100重量部とすることが適当である。 更に又、本発明における強酸性硬化剤として
は、無機酸例えば硫酸、塩酸及びリン酸、及び強
有機酸例えばパラトルエンスルホン酸及びパラフ
エノールスルホン酸等が適当である。弱酸例えば
酢酸及びプロピオン酸は、一般に不適当である。
これらの酸は適当な溶剤に溶解し、例えば水溶液
として用いる。又、これら硬化剤の配合量は、発
熱硬化反応開始前の液状フエノール系レゾールと
硬化剤の混合物の温度及び該レゾールの反応性に
より異なるが、通常該レゾール100重量部に対し、
約５重量部以上とし、例えば後記実施例に示すよ
うに、該レゾールとして群栄化学工業社製、PL
―3812C又はＤを用い、該硬化剤としてパラトル
エンスルホン酸の66.7重量％水溶液を用いた場合
には、該レゾール100重量部に対し、10〜20重量
部とすることが適当である。 本発明の発泡体の典型的な製造法では、先ず液
状フエノール系レゾールを20℃前後の温度に調節
し、これにリグニンスルホン酸塩の水溶液を添加
し、更に有機気化性発泡剤及び充填剤を添加、混
合し、適当な型に入れ、通常50〜80℃の温度雰囲
気下において発泡、硬化させればよい。 本発明の重要な特徴は、前記したように、リグ
ニンスルホン酸塩の使用にある。本発明者等はリ
グニンスルホン酸塩添加の効果を調べるため、リ
グニンスルホン酸塩の添加量と反応（発泡開始、
硬化終了）時間並に発泡倍率との関係を調べたの
でその結果を示す。なお、液状フエノール系レゾ
ールとしては、前記PL―3812Dを用い、該レゾ
ール100重量部に対し、リグニンスルホン酸ナト
リウム塩の40重量％水溶液の量を変化させ、その
ほかに、界面活性剤（前記ツウイーン80）１重量
部、発泡剤（前記フレオン113）９重量部、充填
剤（タルク：半水石膏＝２：１重量比）50重量部
及び硬化剤（パラトルエンスルホン酸）10重量部
を添加し、配合温度20℃、雰囲気温度60℃で反応
を行つた。発泡はカツプを使用するフリー発泡に
よつた。すなわち、第１図は、リグニンスルホン
酸塩の添加割合と発泡開始及び硬化終了時間との
関係を示したグラフであり、Ａは発泡開始時間、
Ｂは硬化終了時間を示す。第１図のグラフから明
らかなように、リグニンスルホン酸塩の添加割合
が増加するにつれて硬化時間は延長し、その添加
量はフエノール系レゾール100重量部に対し約１
〜４重量部程度で充分に反応が抑制され、均一
な、かつ比較的に密度が高い発泡体が得られる。
又、第２図は、リグニンスルホン酸塩の添加割合
と発泡倍率（固形原料密度と発泡体密度との比）
との関係を示したプロツト図である。第２図から
明らかなように、リグニンスルホン酸塩の添加割
合が増加するにつれて発泡倍率は徐々に低下し、
約10重量％（フエノール系レゾール100重量部に
対し約10重量部）付近からごくゆるやかに発泡倍
率は低下するのでリグニンスルホン酸塩のそれ以
上の添加は意味がない。したがつて、第１図及び
第２図を考慮のうえ、有機気化性発泡剤を使用し
て発泡作用を十分に発揮させるためには、上記リ
グニンスルホン酸塩の添加割合は、フエノール系
レゾール100重量部に対し、約１〜10重量部とす
るのが適当であることが判明した。 以上述べたように、本発明によれば、液状フエ
ノール系レゾールにリグニンスルホン酸塩を添加
することにより多量の充填剤を使用しても分散性
が良好になり、下記に列挙するような効果が得ら
れる。 (a) 発泡セルが均一でセルサイズを5μｍ〜８mm
まで幅広く選べる。 (b) 低密度から高密度まで（30〜800Kg／m3）の
発泡体を容易に製造することができる。 (c) 発泡時間を自由にコントロールできる。 (d) フエノール系発泡体の欠点とされる粉化性
（フライアビリテイ）が極めて低い。 (e) 一般のフエノール系発泡体に比べて強度が高
い。 (f) 一般のフエノール系発泡体に比べて難燃性が
高い。 次に、本発明を実施例により説明するが本発明
はこれらによりなんら限定されるものではない。
なお、文中の部は重量部を示す。 実施例 １ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.5部を添加し、更にフレオン―113（三井
フロロケミカル社製）10部を添加した。次いで、
半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、α―１）
33部及びタルク（松村産業社製、HS）17部を添
加し、十分混合した。次に、パラトルエンスルホ
ン酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、得られた
混合物約500ｇを、大きさ30cm角、高さ３cmの木
型中に入れて60℃で発泡、硬化させた。その結
果、発泡倍率は10倍で密度153Kg／m3、発泡セル
サイズ７mmの均一な発泡体が得られた。又、一般
の発泡フエノール樹脂が有するような粉化性はな
かつた。熱伝導率は測定したところ、
0.054Kcal／mHr℃であつた。 実施例 ２ 実施例 ２ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調節し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.0部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン80）１部を添加し、更にフレオン113
（三井フロロケミカル社製）10部を添加した。次
いで、半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、
α―１）33部及びタルク（松村産業社製、HS）
17部を添加し、十分混合した。次に、パラトルエ
ンスルホン酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、、
得られた混合物約500ｇを実施例１と同じ木型中
に入れて、60℃の雰囲気下に置き発泡、硬化させ
た。その結果、密度159Kg／m3、発泡セルサイズ
10μｍの均一な発泡体が得られた。この発泡体も
粉化性はなかつた。又、その熱伝導率を測定した
ところ、0.055Kcal／mHr℃であつた。 実施例 ３ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を25℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.5部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン80）0.1部を添加し、更にフレオン113
（三井フロロケミカル社製）10部を添加した。半
水石膏（プラスター）（日東石膏社製）33部及び
タルク（松村産業社製、HS）17部を添加し、十
分混合した。次に、これにパラトルエンスルホン
酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、得られた混
合物約500ｇを実施例１と同じ木型に入れて、50
℃の雰囲気下に置き、木型中で発泡、硬化させ
た。その結果、密度151Kg／m3、発泡セルサイズ
0.2mmの均一な発泡体が得られた。この発泡体に
も粉化性はなかつた。 比較例１ （充填剤無配合） 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.5部を添加し、更にフレオン113（三井フ
ロロケミカル社製）５部を添加した。次に、パラ
トルエンスルホン酸の66.7重量％水溶液10部を添
加し、得られた混合物約500ｇを実施例１と同じ
木型中に入れて、60℃の雰囲気下に置き発泡、硬
化させた。発泡倍率は20倍であり、粉化性を有し
ていた。 比較例２ （発泡剤無添加） 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）1.5部を添加した。次いで、半水石膏（プ
ラスター）（日東石膏社製、α―１）33部及びタ
ルク（松村産業社製、HS）17部を添加した。次
に、パラトルエンスルホン酸の66.7重量％水溶液
10部を添加し、得られた混合物約500ｇを実施例
１と同じ木型中に入れて、60℃の雰囲気下に置き
発泡、硬化させた。その結果、発泡せず（発泡倍
率２倍以下）、硬化反応は認められた。 比較例３ （リグニンスルホン酸塩無添加） 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812D）100部を20℃に温度調整し、こ
れに半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、α
―１）33部及びタルク（松村産業社製、HS）17
部を添加し、更にフレオン113（三井フロロケミカ
ル社製）５ｇを添加した。次に、パラトルエンス
ルホン酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、得ら
れた混合物約500ｇを実施例１と同じ木型中に入
れて、60℃の雰囲気下に置き発泡、硬化させた。
その結果、発泡体は形成されたが、セルは丸くな
く、セルサイズは均一ではなく、又発泡倍率は７
倍であつた。 実施例 ４ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812C）100部を25℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）３部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン80）0.5部を添加し、更にフレオン113
（三井フロロケミカル社製）10部を添加した。次
いで、半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、
α―１）８部及びタルク（松村産業社製、HS）
17部を添加し、十分混合した。次に、パラトルエ
ンスルホン酸の66.7重量％水溶液10部を添加し、
得られた混合物約150ｇを、大きさ22cm角、高さ
３cmの内面テフロン加工した金型に入れ、60℃の
雰囲気下に置き発泡、硬化させた。その結果、密
度97Kg／m3、発泡セルサイズ0.1mmの均一な発泡
体が得られた。この発泡体にも粉化性はなかつ
た。 実施例 ５ 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812C）100部を25℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）２部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン―80）0.1部を添加し、更にフレオン
113（三井フロロケミカル社製）７部及びフレオン
11（三井フロロケミカル社製）３部を添加した。
次いで半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、
α―１）66部及びタルク（松村産業社製、HS）
34部を添加し、十分混合した。次に、パラトルエ
ンスルホン酸の66.7重量％水溶液10部及びリン酸
の50％水溶液５部を添加し、得られた混合物約
150ｇを実施例４におけるものと同じ金型に入れ、
60℃の雰囲気化に置き発泡、硬化させた。その結
果、密度103Kg／m3の均一な発泡体が得られた。
この発泡体にも粉化性はなかつた。 比較例４ （レゾールの硬化速度が本発明の範囲
外のもの） 液状フエノール系レゾール（群栄化学工業社
製、PL―3812B）100部を20℃に温度調整し、こ
れにリグニンスルホン酸ナトリウム塩の40重量％
水溶液（山陽国策パルプ社製、バニオールAOL
―50）４部及び界面活性剤（花王アトラス社製、
ツウイーン80）0.75部を添加し、更にフレオン
113（三井フロロケミカル社製）10ｇ及びフレオン
11（三井フロロケミカル社製）５部を添加した。
次いで、半水石膏（プラスター）（日東石膏社製、
α―１）200部及びタルク（松村産業社製、HS）
50部を添加し、十分混合した。次いで、パラトル
エンスルホン酸の66.7重量％水溶液20部を添加
し、得られた混合物約500ｇを実施例４における
ものと同じ金型に入れ、60℃の雰囲気下に置き発
泡、硬化させた。その結果、密度は280Kg／m3で
あつたが、セルサイズが不均一な発泡体が得られ
た。 以上説明したように、本発明によれば、多量の
充填剤を使用し、しかも均一で機械的強度が高
く、かつ難燃性及び断熱性の優れたフエノール樹
脂系発泡体を製造するこことができる。
第１図はリグニンスルホン酸塩の添加割合と発
泡開始・硬化終了時間との関係を示したグラフで
あり、Ａは反応開始時間、Ｂは硬化終了時間を示
す。又、第２図はリグニンスルホン酸塩の添加割
合と発泡倍率との関係を示したプロツト図であ
る。
泡開始・硬化終了時間との関係を示したグラフで
あり、Ａは反応開始時間、Ｂは硬化終了時間を示
す。又、第２図はリグニンスルホン酸塩の添加割
合と発泡倍率との関係を示したプロツト図であ
る。
Claims (1)
- １ 反応性が硬化時間で測定して320〜24秒であ
る液状フエノール系レゾール、強酸性硬化剤及び
充填剤を含む発泡性組成物を有機気化性発泡剤に
より発泡して発泡体を製造するに当り、該発泡性
組成物にフエノール系レゾール100重量部に対し
て約１〜10重量部のリグニンスルホン酸塩（40重
量％の水溶液として計算）を配合して硬化反応を
抑制しながら該発泡剤を該組成物中に分散して発
泡させることを特徴とする発泡体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57115487A JPS596229A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 発泡体の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57115487A JPS596229A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 発泡体の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596229A JPS596229A (ja) | 1984-01-13 |
| JPH025777B2 true JPH025777B2 (ja) | 1990-02-05 |
Family
ID=14663732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57115487A Granted JPS596229A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 発泡体の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596229A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01126349A (ja) * | 1987-11-11 | 1989-05-18 | Nitto Boseki Co Ltd | 吸放湿性フェノール樹脂発泡体 |
| DE102011118821B4 (de) * | 2011-11-18 | 2014-09-18 | Momentive Specialty Chemicals Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Schaumstoffes auf der Basis von Phenolharzen und die Verwendung des nach diesem Verfahren hergestellten Schaumstoffes |
-
1982
- 1982-07-05 JP JP57115487A patent/JPS596229A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS596229A (ja) | 1984-01-13 |
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