JPH0515540B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

(イ) 産業上の利用分野 この発明はフエノールフオーム複合体の製造法
に関する。さらに詳しくはこの発明は各種緩衝
材、断熱材、外装パネル、パーテイシヨンボード
等に有用な複合フエノール樹脂発泡成形体（フエ
ノールフオーム）の製造法に関する。 (ロ) 従来の技術 従来からフエノールフオームの製造方法とし
て、型内の底部に面材を置き、この面材の表面に
粉末状の発泡性フエノール樹脂組成物を散布充填
し、さらに間隔をあけて面材を置き、加熱して発
泡・硬化する方法が知られている。 一方、プラスチツク発泡粒子、パーライト等の
軽量骨材と粉末状の発泡性フエノール樹脂組成物
とを混和した後、所定の成形用型にこの混和物を
充填し加熱して発泡する方法が知られている。 (ハ) 発明が解決しようとする課題 しかしながら、かような製造方法では作業中の
振動、衝撃等が発泡性フエノール樹脂組成物粉末
の散布状態を不均一にしたり、パーライト等の骨
材中に沈降したりしてその結果得られたフエノー
ルフオームと面材の積層物は、フエノールフオー
ムの密度にバラツキを生じて品質が安定しなかつ
たり、また面材とフエノールフオームとの密着性
に問題があり、ことに発泡層にパーライトなど骨
材が添加された場合は、骨材と面材と接する部分
が生じて接着性に問題があつた。 この発明の発明者らは上記技術的課題を解決す
るために鋭意検討を行なつた結果、発泡性フエノ
ール樹脂組成物を面材上に被覆して使用すること
に想到し、この発明を完成させるに至つた。 (ニ) 課題を解決するための手段 かくしてこの発明によれば面材の片面または両
面がフエノール樹脂初期縮合物、分解型発泡剤及
び必要に応じて加えられる硬化剤からなる発泡性
フエノール樹脂組成物で被覆されてなる発泡性樹
脂被覆板状体を作製し、この発泡性樹脂被覆板状
体の少なくとも一対を、骨材粒子充填層を介して
上記発泡性フエノール樹脂組成物被覆層が対向す
るように金型内に配置し、次いで上記発泡性フエ
ノール樹脂組成物が発泡硬化する条件に付すこと
により、骨材粒子含有発泡フエノール層と面材が
一体化された複合体を得ることを特徴とするフエ
ノールフオーム複合体の製造法が提供される。 この発明においては、面材の発泡性フエノール
樹脂組成物の溶融物または溶液で予め被覆したも
のが使用され、これを用いて発泡成形すると、そ
の成形品は後述のごとく工業上多々利点がもたさ
れる。 この発明に用いるフエノール樹脂初期縮合物と
しては、ノボラツク型とレゾール型のフエノール
樹脂初期縮合物があげられる。ここで、ノボラツ
ク型フエノール樹脂初期縮合物とは、フエノール
類とアルデヒド類とを酸性触媒の存在下反応させ
て得られる当該分野で知られたいわゆるノボラツ
ク型フエノール樹脂と称せられ、硬化剤の存在下
で更に重合が進行しうるものを意味する。この樹
脂は一般に常温で固体状である。一方、レゾール
型フエノール樹脂初期縮合物とは、フエノール類
と過剰のアルデヒド類とを塩基性触媒の存在下反
応させて得られる当該分野で知られたいわゆるレ
ゾール型フエノール樹脂と称せられ、酸性硬化促
進剤及び加熱で重合が進行しうるものを意味す
る。かようなレゾール型フエノール樹脂は、それ
自体反応水を約20％含んだ液状のものであるが、
これを更に脱水（水分を蒸発）し固形状物（水分
を１％前後含む）とし、次いでこの固形状物を粉
砕して、この発明で使用する粉末状のレゾール型
フエノール樹脂とする。もちろん市販の粉末状レ
ゾール型フエノール樹脂を用いてもよい。 上記フエノール類とは、フエノールの他に、
３，５−キシレノール、ｍ−クレゾール、２，５
−キシレノール、３，４−キシレノール、２，４
−キシレノール、ｏ−クレゾール、ｐ−クレゾー
ルなどが含まれる。又アルデヒド類とは、ホルム
アルデヒド、パラホルムアルデヒド、ヘキサメチ
レンテトラミン、フルフラール、アセトアルデヒ
ド、アセタール類などが含まれる。この発明に使
用するのに好ましい初期縮合物は、フエノールと
ホルムアルデヒドと縮合物である。 この発明における分解型発泡剤とは、フエノー
ル樹脂初期縮合物とを混合して組成物中で加熱硬
化時に分解してガスを発生しうる無機及び有機の
発泡剤を意味する。これらの代表例としてはＮ，
N′−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、ベ
ンゼンスルホニルヒドラジド、アゾビスイソブチ
ロニトリル、アゾジカルボンアミド、パラトルエ
ンスルホニルヒドラジドなどの有機分解型発泡
剤、並びに重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウ
ム、重炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、
アジド化合物（例えばCaN₆）などの無機分解型
発泡剤が挙げられる。これらは全て粉末状であ
る。 発泡剤の添加量は、所望する最終の発泡剤の密
度を主に考慮してその所要量とされるが、フエノ
ール樹脂初期縮合物100重量部に対し１〜50重量
部が適当であり、２〜25重量部が好ましい。 硬化剤は、ことにノボラツク型フエノール樹脂
初期縮合物を用いた時に使用される。この硬化剤
は、加熱で分解し、ノボラツク型フエノール樹脂
初期縮合物と架橋反応しうる化合物を意味する。
このような化合物としては、ホルムアルデヒドと
同様にフエノール類との反応でフエノール樹脂成
形に用いられる化合物で通常粉末状のものであ
る。その具体例としては、ヘキサメチレンテトラ
ミン、パラホルムアルデヒド、メチラール、ジオ
キソラン、トリオキサン、テトラオキサン、トリ
メチロールホスフイン、Ｓ−トリアジンなどが挙
げられる。 硬化剤の添加量は、一般にノボラツク型フエノ
ール樹脂100重量部に対し、１〜30重量部が適当
であり、４〜15重量部が好ましい。 また、気泡調整剤に混合して、気泡の微細化や
均一化を一層可能にする。この気泡調整剤として
界面活性剤があり、ソルビタン脂肪酸エステル、
シリコングライコール共重合体、ポリオキシエチ
レン系ポリオキシプロピレン共重合体等の非イオ
ン系やアルキルアミン塩等のカチオン系である。 この発明の発泡性フエノール樹脂組成物には、
難燃剤その他の種々の添加剤例えばクレイ炭酸カ
ルシウム、タルク、ガラス粉末等の充填剤が加え
られていてもよい。これらの添加剤は、フエノー
ル樹脂初期縮合物100重量部に対し100重量部以下
であるのが好ましい。 この発明における固体状の樹脂組成物は、通
常、上記したフエノール樹脂初期縮合物、分解型
発泡剤及び必要に応じて硬化剤とを加熱ロール等
により混練して均一に混合し、粉砕して外径１mm
以下の粉末形態で使用される。もちろん、顆粒状
のものを用いてもよい。 この発明における面材の材質は、用途に応じて
適宜選択されるが、たとえば金属質、無機質、木
質、プラスチツク、繊維質またはこれらの積層体
等が挙げられる。 金属質にはたとえばアルミニウム、鉄、鋼、銅
等が、無機質にはたとえばガラス、石綿、石膏、
ケイ酸カルシウム、セメント等が、木質にはたと
えばベニア、紙等が、プラスチツクにはたとえば
ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、メラミン
樹脂等が、繊維質には織布、不織布等が挙げられ
る。 面材の形状は平面状であつてもよく、曲率面状
であつてもよい。また穴開状であつてもよい。 平面状のものには、一平面からなるもの及び多
面による凸凹を生じているもの（異形）が包含さ
れる。曲率面状のものにはたとえばコルゲート
状、円筒状等のものが挙げられる。 面材の被覆面は、面材が発泡材と接着しやすい
状態がよいので、粗面または凹凸を有する方が好
ましい。１つの例として金属箔に不織布等がラミ
ネートされたものを用いるのが好ましい。 この発明に用いる面材の厚みは、その形状を保
持するものであればとくに限定されず用途に応じ
て適宜選択される。 この発明に用いる面材の大きさはとくに限定さ
れないが、巾３cm〜３ｍのものが適しており、長
さは用途に応じて適宜切断されたものが使用され
る。 この発明における上記発泡性フエノール樹脂組
成物の上記面材への被覆量は、発泡成形体の所望
の厚み及び密度により左右されるが、一般に面材
に対して５ｇ／m²〜10Kg／m²が適しており、好ま
しくは10ｇ／m²〜５Kg／m²である。 なお、上記組成物の被覆量が５ｇ／m²〜10Kg／
m²に対応する最終発泡体の厚みは、この発明に用
いる骨材（たとえば、パーライト、シラスバルー
ン、ガラスバルーン、ガラス発泡粒、粘度粒、粘
度発泡粒、セメント粒、石粒、合成樹脂粒子、合
成樹脂発泡粒子など）の存在により２mm〜300mm
となる。 この発明の発泡性樹脂被覆板状体は、前記発泡
性樹脂組成物を前記面材の意図する面（片面、両
面又はそれらの一部）上に被覆することにより得
られる。 溶融物により被覆する方法としてはたとえば、 １）該組成物粉末を面材に散布後、加熱もしく
は加熱プレスして溶融する、または加熱溶融しロ
ール等で圧着する、２）該組成物をまず容器内で
溶融し、これに面材を移動させながら接触させて
塗布する、３）該粉末を溶射機等を用いて空中で
溶融と同時に吹付け塗布する、４）該粉末を押出
機で混練した後、続けてフイルムまたはシート状
の溶融物にして面材に塗布する、５）面材を粉末
の溶融する温度迄温めて該粉末を面材上に置く、
６）離型紙上で該組成物を溶融し粘性を有してい
る間に面材に転写する等の方法が挙げられる。 ５）の方法は面材が異形または曲率面である場
合に適する方法である。また６）の方法は連続形
成に適する方法である。 又、被覆する方法には、発泡性フエノール樹脂
組成物を水、アルコール、トルエン等の溶剤で溶
解させて面材の表面に塗布する方法もある。 更に又、面材表面を水、アルコール、トルエン
等の溶剤で予め湿潤させておいて発泡性フエノー
ル樹脂組成物を散布し溶解被覆することもでき
る。 上記被覆方法は面材の材質及び形状により適宜
選択される。 該組成物は場合によりペレツト、タブレツト状
またはフレーク状等で使用されてもよい。 上記溶剤の使用はまた該組成物が少量であると
き、面材への均一な散布、塗布を行なう点で好ま
しい。 上記組成物の溶融温度は溶融に足る温度でかつ
発泡があまり進行しないような温度（120℃以下）
である。この温度に調整するためには、加熱源の
温度は150〜200℃で短時間で加熱することが適し
ている。 なお、上記発泡性フエノール樹脂組成物が塗布
された際、塗布層における該組成物は50％以下の
発泡状態にしておくことが望ましい。 この発明において発泡性フエノール樹脂組成物
は必ずしも面材全体に被覆される必要はなく、部
分的に被覆されていてもよい。たとえば面材の周
囲のみに被覆されたもの等が挙げられる。 以上の方法によりこの発明に用いる発泡性樹脂
被覆板状体が与えられる。 以下実施例によりこの発明の製造法について詳
細に説明するがこれによりこの発明は限定される
ものではない。 (ホ) 実施例 実施例 １ ノボラツク型フエノール−ホルムアルデヒド樹
脂粉末100重量部に対して、10重量部の発泡剤ジ
ニトロソペンタメチレンテトラミン、10重量部の
硬化剤ヘキサメチレンテトラミンを加え加熱ロー
ルにより混練した。その後粉砕して粉末の樹脂組
成物を得た。この発泡性フエノール樹脂組成物
は、100メツシユ残0.5％の粉末で、融点は81℃で
あり、150℃のゲル化時間は76秒であつた。 次いで、第１図に示すようにこの発泡性フエノ
ール樹脂組成物１16.0ｇを250mm×250mmの大きさ
に離型紙２の上に均一な厚みで敷き、これを第２
図に示すように150℃に加熱したプレートヒータ
３上に１分間置いて溶融させて被覆させる。この
ように発泡性フエノール樹脂組成物で被覆された
発泡性樹脂被覆板状体を２枚造り、一枚を第３図
に示すように下に敷き、その上に250mm×250mm×
15mmの金型４を、250mmの正方形のフエノール発
泡性樹脂組成物１に合わせておく。第４図に示す
ように金型４でつくられたキヤビテイ５の中へ、
パーライト（平均5.3mm）（商品名フヨーライト、
フヨーライト工業株式会社製）６をほぼ一杯（充
填度合100％）に充填し、第５図に示すようにも
う一枚の発泡性樹脂被覆板状体を塗布面を下にし
て置き、その上にふた８をしてプレス材７間に置
き150℃、プレス圧力40Kg／cm²で15分間プレス加
熱を行つた。金型４をプレス機から取り出し、フ
エノールフオーム複合体９を金型４から離形し
た。 得られたフエノールフオーム複合体９はパーラ
イト粒６がフエノールフオーム全体に均一に分散
されており、切断したところ、粒間の空隙（空隙
率40％）にはフエノールフオームが全て充填され
ていた。またパーライト粒に欠損も認められなか
つた。 実施例 ２ 離型紙に被覆する発泡性フエノール樹脂組成物
を10.7ｇに変更する以外、実施例１と同一装置、
同一条件にて、フエノールフオーム複合体を25枚
作成した。得られたすべてのフエノールフオーム
複合体はパーライト粒がフエノールフオーム全体
に均一に分散されており、切断したところ、粒間
の空隙にはフエノールフオームが全て充填され、
製品となり得た。 比較例 １ パーライト粒（商品名フヨーライト７号、フヨ
ーライト工業株式会社製）1.5に実施例１と同
一の発泡性フエノール樹脂組成物106ｇを不均化
するのを人為的にできるだけ均一に混和して、実
施例１と同一の離型紙及び装置を用いて、同一条
件にて、25枚製造した。 この内12枚については、パーライト粒間をフエ
ノールフオームが満たしており製品となり得た
が、残り13枚については、パーライト粒間の一部
が、フエノールフオームが満していないため、パ
ーライトが離脱して製品となり得なかつた。 実施例 ３ 面材を厚さ50μmのアルミ箔に変更する以外実
施例１とまつたく同様な装置及び方法で行つた。
得られたフエノールフオーム複合体は、両面アル
ミ箔で接着されたものを得た。これを面材の剥離
テストに付した。結果を表にする。 比較例 ２ 面材を実施例３と同一の厚さ50μmアルミ箔に
変更し、発泡性フエノール樹脂組成物を120ｇに
変更する以外、比較例１と同一の装置及び方法に
て行つた。得られたフエノールフオーム複合体
は、両面をアルミ箔で接着され、切断したとこ
ろ、粒間の空隙にはフエノールフオームで全て充
填されていた。これについて面材の剥離テストを
行つた。結果を表に示す。 実施例 ４ 面材を厚さ150μmの不燃紙に変更する以外実施
例３とまつたく同様な装置及び方法で行つた。得
られたフエノールフオーム複合体について面材の
剥離テストを行なつた。結果を表に示す。 比較例 ３ 面材を実施例４と同一の不燃紙に変更する以外
は、比較例２と同一装置及び同一条件にて行つ
た。得られたフエノールフオーム複合体は、両面
を不燃紙で接着され、切断したところ、粒間の空
隙にはフエノールフオームで全て充填されてい
た。これについて面材の剥離テストを行つた。結
果を表に示す。

【表】 測定方法 JIS Ｚ−1528，90゜引きはがし法に準ずる。 実施例 ５ 離型紙の上面に305ｇ／m²の実施例１と同一の
発泡性フエノール樹脂組成物の、径約２mm、長さ
約４mmの円柱状のペレツトを均一に敷き、その上
に0.3ｍ／ｍのアルミ箔を置く。さらにアルミ箔
の上面に305ｇ／m²の上記ペレツトを敷き、さら
に上面に離型紙を敷く。それを150℃に加熱した
プレスで、20秒間10Kg／cm²の圧力をかける。上
面、下面の離型紙を取ると、アルミ箔の両面を発
泡性フエノール樹脂組成物で被覆された両面発泡
性フエノール樹脂組成物被覆アルミ箔が出来た。
このフエノール樹脂組成物は若干発泡している。
両面発泡性フエノール樹脂組成物被覆アルミ箔
を、250mm×250mmに切断する。250mm×250mm×20
mmの型の下面にアルミ箔を置き、次にパーライト
（フヨーライト７号 フヨーライト工業株式会社
製）を深さ10mmまで敷き、その上に両面発泡性フ
エノール樹脂被覆アルミ箔を置く。さらに型内に
満すようにパーライトを敷き、アルミ箔を乗せて
型を閉じる。それを150℃、15分間、50Kg／cm²の
圧力をかけてプレスする。この得られたフエノー
ルフオーム複合体は表面及び中心部にアルミ箔を
持つものでありパーライト粒がフエノールフオー
ム全体に均一に分散されており、切断したとこ
ろ、粒間の空隙にはフエノールフオームが全て充
填されていた。 実施例 ６ 面材（商品名シヨーワクロス、昭和アルミニユ
ウム株式会社製）に５c.c.／m²の水分を噴霧し、実
施例１と同様な発泡性フエノール樹脂組成物256
ｇ／m²を表面に均一に被覆した後、65℃の乾燥機
内に３時間放置する。できた発泡性フエノール樹
脂組成物被覆クロスは、クロスと発泡性フエノー
ル樹脂との接着が良い。これを実施例１と同様な
方法でプレス成形を行つた。 実施例 ７ パーライトに変えて、紙材のハニカム芯材を使
用する以外は実施例１と同様な方法で行つた。 得られたフエノールフオーム複合体を切断した
ところ、全ての空隙にはフエノールフオームが全
て充填されていた。 実施例 ８ 下面に面材にのみ発泡性フエノール樹脂組成物
を77ｇ／m²被覆した不燃紙を使用し、上面に面材
には、被覆していない不燃紙を使用する。キヤビ
テイの中には何もいれない。これ以外の実施例１
と同様な装置及び方法で行つた。 得られたフエノールフオーム複合体は独立気泡
率65％の発泡体であつた。密度は55Kg／m³であつ
た。 (ヘ) 発明の効果 この発明に用いる発泡性樹脂被覆板状体は、予
め生産して適当な大きさにしておき、塗布された
まま運搬でき、必要時にそれを発泡に供する製品
として提供することができる。 そして、かかる板状体を用いたこの発明の製造
法は、次のような顕著な技術効果を示す。 １）最終発泡成形体において面材と発泡体との
密着性が、従来のように面材上で発泡性樹脂組成
物を充填し、加熱発泡・硬化させて得られたもの
に比べて優れている、２）使用する原料のフエノ
ール量を従来よりも半分位に減らしても使用に耐
えうる成形品を与えるのでフエノールの節約がで
きる。たとえば従来最終発泡体体積に体する必要
量が80ｇ〜100ｇ／であつたものが15ｇ／程
度ですむ、３）面材に均一に被覆しているので発
泡体が均一となる、４）骨材を入れると、同時混
合充填発泡では骨材と面材の接着がないところで
あるが、この発明により行えば骨材と組成物との
接着が必ずあるのでより強い接着成形物が得られ
る、５）面材の両面に同時に発泡成形が可能とな
る、６）面材と発泡体との界面にガス溜りによる
空洞が生じにくい等。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はそれぞれこの発明の各工程を
例示する構成説明図である。 １……発泡性フエノール樹脂組成物、２……離
型紙、３……プレートヒータ、４……金型、５…
…キヤビテイ、６……パーライト、７……プレス
材、８……フタ、９……フエノールフオーム複合
体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 面材の片面または両面がフエノール樹脂初期
   縮合物、分解型発泡剤及び必要に応じて加えられ
   る硬化剤からなる発泡性フエノール樹脂組成物で
   被覆されてなる発泡性樹脂被覆板状体を作製し、
   この発泡性樹脂被覆板状体の少なくとも一対を、
   骨材粒子充填層を介して上記発泡性フエノール樹
   脂組成物被覆層が対向するように金型内に配置
   し、次いで上記発泡性フエノール樹脂組成物が発
   泡硬化する条件に付すことにより、骨材粒子含有
   発泡フエノール層と面材が一体化された複合体を
   得ることを特徴とするフエノールフオーム複合体
   の製造法。