JPH06128457A - 樹脂組成物及び成形材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ノボラック型フェノール樹脂８０部とポリエ
ーテルサルホン２０部とを溶融混合してなる成形材料、
あるいはノボラック型フェノール樹脂１０部とポリエー
テルサルホン９０部とを溶融混合してなる成形材料。 【効果】 ノボラックが多い場合、フェノール樹脂成形
材料に比較して、成形品の強靭性が向上し他の特性も良
好であり、成形性も良好である。ポリエーテルサルホン
が多い場合、ポリエーテルサルホンのみに比較して、成
形性が維持されたまま、耐熱性が向上し、他の特性も良
好である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、本発明は、熱硬化性樹
脂であるフェノール樹脂と熱可塑性樹脂であるポリエー
テルサルホンとを溶融混合又は溶液混合してなる樹脂組
成物及びこの樹脂組成物を樹脂成分とする成形材料に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】フェノール樹脂は熱硬化性樹脂の中でも
耐熱性、強度、電気的特性等種々の点において優れてお
り、成形材料、積層材、各種結合剤などさまざまの用途
に使用されている。例えば、成形材料として使用された
場合、成形品特性は概ね良好であるが、強靭性、耐薬品
性などにおいて不十分な場合がある。また、成形時にお
いて、成形サイクルが長い、スプルー・ランナー等廃棄
する部分が多い。バリの発生が避けられないという問題
がある。かかる欠点を改良するための検討がいろいろと
なされているが、その一つに熱可塑性樹脂やエラストマ
ーとの混合がある。これまで幾つかの材料について検討
されて、耐衝撃性など成形品特性あるいは成形性につい
てある程度の改良に成功しているが、フェノール樹脂と
熱可塑性樹脂との特長を合わせ有する樹脂組成物、特に
成形材料は未だ得られていない。一方、熱可塑性樹脂成
形材料についてみると、強靭性や成形性は良好であり、
上記のような熱硬化性樹脂の欠点はないが、成形品の耐
熱性など幾つかの点で熱硬化性樹脂に劣っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような状況から、
本出願人は特にフェノール樹脂の強靭性、耐衝撃性や成
形性が劣る等の欠点を改良することを目的にとして鋭意
検討した結果、本発明を完成したものである。また、ポ
リエーテルサルホンの改質もノボラック型フェノール樹
脂の配合により達成できることをも見いだした。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ノボラック型
フェノール樹脂とポリエーテルサルホンとを必須成分と
して溶融混合又は溶液混合してなる樹脂組成物及びこの
樹脂組成物を樹脂成分とする成形材料、を要旨とするも
のである。以下、本発明を主として成形材料に使用され
た場合について説明する。本発明において、ノボラック
型フェノール樹脂（以下、ノボラックという）は、通常
の成形材料などに使用されるものであればいかなるもの
でもよく、特に限定されないが、分子量（数平均分子
量）３００〜１５００のものが、ポリエーテルサルホン
との溶融混合のしやすさ、成形材料化した場合の成形性
の点で好ましい。また、未反応のフェノールは少ないほ
ど成形品特性の点でよく、２％以下が好ましい。一方、
ポリエーテルサルホンは、成形材料として一般に市販さ
れているものでよいが、数平均分子量は10,000以上が好
ましい。

【０００５】ノボラックとポリエーテルサルホンは溶融
混合又は溶液混合して均質な溶融物又は溶液となる。ノ
ボラックとポリエーテルサルホンとの混合割合は特に限
定されないが、一方の割合が極端に少ないと、その添加
効果が実質的に現れないので、通常ノボラック対ポリエ
ーテルサルホンの割合は、９９対１ないし１対９９であ
る。好ましい割合は９５対５ないし５対９５であり、更
に好ましくは９０対１０ないし１０対９０である。ノボ
ラックの割合が６０％以上では、フェノール樹脂の特長
が主として現れ、耐熱性の優れた組成物が得られる。強
度、電気特性などが優れ、フェノール樹脂の欠点である
耐衝撃性や成形時の諸問題が格段に改善される。また、
ポリエーテルサルホンが６０％であれば、強靭性などポ
リエーテルサルホンの特長を維持しながら耐熱性が向上
する。このように、ノボラックとポリエーテルサルホン
とを溶融混合又は溶液混合することによりそれぞれの優
れた点が生かされ、欠点が補完される。

【０００６】溶融混合は、まずノボラックを溶融しこれ
にポリエーテルサルホンを徐々に添加し混合するのが通
常であるが、遊離フェノールの多いノボラック樹脂を用
いれば均一混合が容易であり、必要に応じて混合後遊離
フェノールを除去すればよい。ポリエーテルサルホンの
割合がかなり多い場合はポリエーテルサルホンを溶融
し、これにノボラックを添加する方法でもよい。前者で
は通常の混合釜でよいが、後者では押出混練機などのト
ルクの大きな装置が好ましい。成分の少なくとも一方を
微粉砕して溶融混合するのが好ましい。また、溶融混合
以外の方法として、極性溶剤を用いて溶液混合する方法
も可能であり、混合後溶剤を除去すればよい。ノボラッ
クとポリエーテルサルホンとは任意の割合で相溶するの
で、均質な溶融又は溶液混合物が得られるが、これを冷
却固化し、又は溶剤を蒸発等により除去して固化し、適
当な大きさに粉砕または切断する。この組成物は通常使
用前にヘキサメチレンテトラミン（以下、ヘキサミンと
いう）などの硬化剤を配合するが、これは樹脂の混合時
でもよいし、粉砕後でもよい。ノボラックが少量の場合
はヘキサミンを配合しなくてもよい。成形材料以外の用
途によっては溶液状態で使用することもできる。

【０００７】上記の樹脂組成物を成形材料化する場合に
ついて説明する。組成物中のノボラックの割合が多い場
合、この組成物をヘキサミン、及び有機質又は無機質の
充填材、水酸化カルシウム等の硬化助剤、離型剤等を配
合し、ロール等により溶融混練した後粉砕する。一方、
組成物中にポリエーテルサルホンが多い場合は、この組
成物そのままを成形材料として使用してもよいし、ノボ
ラックが多い場合と同様の配合物として成形材料化する
こともできる。本発明において成形材料化するときに使
用する充填材は、木粉、パルプ粉、各種織物粉砕物、熱
硬化性樹脂積層板・成形品の粉砕物等の有機質のもの、
シリカ、アルミナ、ガラス、タルク、クレー、炭酸カル
シウム、カーボン等の粉末、ガラス繊維、カーボン繊
維、マイカなどの無機質のものである。

【０００８】

【作用】以上、主として成形材料について説明したが、
他の用途、例えば積層板、接着剤、塗料、各種結合剤等
に使用された場合、結合力の向上、耐熱性、強靭性、耐
衝撃性などを付与することができる。ノボラックとポリ
エーテルサルホンとを上記のように、溶融混合又は溶液
混合により均一に混合すると、これらの樹脂は単に均一
に混合されるだけでなく、アロイ化又は反応していると
考えられる。これにより、両樹脂の特長がそのまま生か
された上、欠点が改善されるものと思われる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明を実施例及び比較例により説明
する。 《実施例１》ノボラック（数平均分子量 800）９０部を
１７０℃に加熱して溶融しこれにポリエーテルサルホン
（数平均分子量約20,000）１０部を徐々に添加し混合し
た。ポリエーテルサルホンが完全溶解した後、取り出
し、冷却後粉砕して樹脂組成物を得た。 《実施例２》ノボラックとポリエーテルサルホンとの割
合を８０対２０とした以外は実施例１と同様にして樹脂
組成物を得た。 《比較例１》上記ノボラックのみを粉砕した。 これらの樹脂組成物あるいは樹脂単独を、表１に示す配
合で成形材料化した。成形材料化は二軸押出機を使用し
て溶融混練した。得られた成形材料について、１７０℃
の金型内に射出成形し、成形品を得た。この成形品につ
いて曲げ強さ及び衝撃強さを測定した。結果を表１に示
す。

【００１０】

【表１】

【００１１】《実施例３》ノボラック１０部とヘキサミ
ン １.５部とを予め混合しておき、これとポリエーテル
サルホン９０部を二軸押出機を使用し、２５０℃で溶融
混練しながら押出すと同時にペレットに切断し成形材料
を得た。 《実施例４》ノボラック２０部とヘキサミン３部とを予
め混合しておき、これとポリエーテルサルホンと８０部
とを混合し、以下実施例３と同様にして成形材料を得
た。 《比較例２》上記ポリエーテルサルホンペレットをその
まま使用した。 得られた成形材料について、射出成形し、成形品の熱変
形温度を測定した。結果を表２に示す。

【００１２】

【表２】

【００１３】表１の結果から、ノボラックの多い実施例
１〜２は、ノボラックのみの比較例１に比較して、強
度、耐衝撃性が向上し強靭性となっている。他の特性は
同等ないしそれ以上の結果であり、成形性も良好であっ
た。表２の結果から、ポリエーテルサルホンの多い実施
例３〜４は、ポリエーテルサルホンのみの比較例２に比
較して耐熱性が向上している。他の特性及び成形性は同
等ないしそれ以上の結果であった。

【００１４】

【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明の樹脂組成物は、ノボラックが多い場合、フェノー
ル樹脂に比較して強靭性が向上するので、耐衝撃性など
が優れている。他の特性も良好であり、成形材料として
成形性も良好である。ポリエーテルサルホンが多い場
合、ポリエーテルサルホンのみに比較して、耐熱性が向
上し、他の特性も良好である。成形材料の場合成形性も
維持向上する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノボラック型フェノール樹脂とポリエー
   テルサルホンとを必須成分として溶融混合又は溶液混合
   してなる樹脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１の樹脂組成物を樹脂成分とする
   成形材料。