JPH08109310A - 難燃性樹脂バインダを使用した強化プラスチック製品と製造方法 - Google Patents
難燃性樹脂バインダを使用した強化プラスチック製品と製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 難燃性樹脂をバインダとして使用した難燃性
強化プラスチック製品とそれの製法。 【構成】 バインダである強化材料と強化プラスチック
材料とを混合し、１６〜１６０℃の温度、２０〜０.０
６時間キュアした強化プラスチック製品である。バイン
ダである強化材料は、(a)レゾルシノール及びレゾルシ
ノールホルムアルデヒドノボラック樹脂から成る群から
選択された少なくとも１種のレゾルシノール成分と、
(b)フェノールレゾール樹脂、の反応生産物である難燃
性樹脂である。
強化プラスチック製品とそれの製法。 【構成】 バインダである強化材料と強化プラスチック
材料とを混合し、１６〜１６０℃の温度、２０〜０.０
６時間キュアした強化プラスチック製品である。バイン
ダである強化材料は、(a)レゾルシノール及びレゾルシ
ノールホルムアルデヒドノボラック樹脂から成る群から
選択された少なくとも１種のレゾルシノール成分と、
(b)フェノールレゾール樹脂、の反応生産物である難燃
性樹脂である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は難燃性樹脂を使用した強
化プラスチック、並びにかかる強化プラスチックの製造
方法に関する。
化プラスチック、並びにかかる強化プラスチックの製造
方法に関する。
【０００２】
【従来技術の説明】例えば、ファイバーグラスの如き強
化プラスチック材料は、建設機械、自動車、飛行機、
船、その他の用途に広く使用されている。強化材料は、
空気ダクト、パネル、ドア、電気コンジット等に使用さ
れ、プラスチック材料の強度を高める作用があり、バイ
ンダは所望の位置に材料を固定する。強化材料として、
例えば、カーボンファイバー、グラスファイバー、グラ
スフレークス、ガラス微球体(microspheres)、セラミッ
ク微球体、その他連続ファイバー及びチョップドファイ
バーを含む種々の形態をした広範囲の合成材料を使用す
ることができる。かかる目的に使用される樹脂バインダ
は、高温における所定の機械的性質を維持する必要があ
るだけでなく、燃焼及び発煙に対する抵抗性等を具備す
ることが重要視される。このような樹脂の中にセメント
を結合したレゾルシノール−ホルムアルデヒド樹脂の縮
合製品(condensation product)を用いることも知られて
いる。これについては米国特許第３６６３７２０号及び
第３５０２６１０号を参照することができる。建築法や
法規則は、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂の煙濃度(smo
ke density)を低い値に規定しているため、経済的な理
由により、ほんの限られた数の材料しか採用できない。
更に、産業上必要と考えられる化学剤であるスチレンの
放出に対する規制は非常に厳しくなってきている。これ
は、現在ではスチレンが発癌物質の虞れがあると考えら
れているからである。難燃性用途材料の安全な代替品と
して、フェノール樹脂が提案されている。このような組
成物の使用拡大を妨げる１つの要因として、作業場の中
に、必要とされる酸性触媒が存在することを製造者が嫌
うためである。
化プラスチック材料は、建設機械、自動車、飛行機、
船、その他の用途に広く使用されている。強化材料は、
空気ダクト、パネル、ドア、電気コンジット等に使用さ
れ、プラスチック材料の強度を高める作用があり、バイ
ンダは所望の位置に材料を固定する。強化材料として、
例えば、カーボンファイバー、グラスファイバー、グラ
スフレークス、ガラス微球体(microspheres)、セラミッ
ク微球体、その他連続ファイバー及びチョップドファイ
バーを含む種々の形態をした広範囲の合成材料を使用す
ることができる。かかる目的に使用される樹脂バインダ
は、高温における所定の機械的性質を維持する必要があ
るだけでなく、燃焼及び発煙に対する抵抗性等を具備す
ることが重要視される。このような樹脂の中にセメント
を結合したレゾルシノール−ホルムアルデヒド樹脂の縮
合製品(condensation product)を用いることも知られて
いる。これについては米国特許第３６６３７２０号及び
第３５０２６１０号を参照することができる。建築法や
法規則は、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂の煙濃度(smo
ke density)を低い値に規定しているため、経済的な理
由により、ほんの限られた数の材料しか採用できない。
更に、産業上必要と考えられる化学剤であるスチレンの
放出に対する規制は非常に厳しくなってきている。これ
は、現在ではスチレンが発癌物質の虞れがあると考えら
れているからである。難燃性用途材料の安全な代替品と
して、フェノール樹脂が提案されている。このような組
成物の使用拡大を妨げる１つの要因として、作業場の中
に、必要とされる酸性触媒が存在することを製造者が嫌
うためである。
【０００３】多くの難燃性樹脂は、煙の発生という重大
な問題を有している。火災時、煙の吸引を原因とする死
亡事故は増加している。難燃性の強化プラスチックは、
多くのものが毒性の強い刺激性ガスを発生する傾向にあ
る。このような煙やガスを吸引すると、肺機能を損なっ
たり、死に至ることになる。更に、煙やガスの発生は、
視野を妨げるため、脱出及び消防士の消火活動に支障を
きたす。更に、精巧な電子装置等の設備を損なうことに
もなる。多くのフェノール積層樹脂は、酸性触媒及び/
又は高温のポストキュア(post-curing)によって得られ
る。ホルムアルデヒドは、最近では、発癌物質とみなさ
れており、従来から使用されているパラホルムアルデヒ
ドの水準値は注意深く規定せねばならない。作業環境で
は、ホルムアルデヒドの放出を低水準に抑えて作業者を
保護することが重要である。
な問題を有している。火災時、煙の吸引を原因とする死
亡事故は増加している。難燃性の強化プラスチックは、
多くのものが毒性の強い刺激性ガスを発生する傾向にあ
る。このような煙やガスを吸引すると、肺機能を損なっ
たり、死に至ることになる。更に、煙やガスの発生は、
視野を妨げるため、脱出及び消防士の消火活動に支障を
きたす。更に、精巧な電子装置等の設備を損なうことに
もなる。多くのフェノール積層樹脂は、酸性触媒及び/
又は高温のポストキュア(post-curing)によって得られ
る。ホルムアルデヒドは、最近では、発癌物質とみなさ
れており、従来から使用されているパラホルムアルデヒ
ドの水準値は注意深く規定せねばならない。作業環境で
は、ホルムアルデヒドの放出を低水準に抑えて作業者を
保護することが重要である。
【０００４】米国特許第４４０３０６６号は、液体フェ
ノール−ホルムアルデヒドのレゾール(resoles)を、例
えばガラス繊維によって強化された強化複合物に用いる
ことを開示している。この特許が開示した技術の欠点の
１つとして、約80乃至150℃の高温で樹脂をキュアせね
ばならないことが挙げられる。更には、強い酸性条件又
はアルカリ条件を必要とする。米国特許第４４３３１２
９号はメチロール化フェノール(methylolated phenols)
のヘミ−ホルマール(hemi-formals)を開示しており、こ
の中には、パラホルムアルデヒドを液体フェノールに反
応させて作ったものが含まれる。米国特許第４４３３１
１９号は、フェノール−ホルムアルデヒドレゾール、フ
ェノール−ホルムアルデヒド、ノボラック等のポリマー
を用いたヘミ−ホルマール又はメチロールフェノールの
液体組成物を開示している。これについては、米国特許
第４４３０４７３号を参照することもできる。米国特許
第４０５３４４７号は、レゾルシノール−変性フェノー
ル樹脂(resorcinol-modified phenolic resin)を開示し
ている。該樹脂は熱を加えなくともキュア可能であると
されているが、樹脂の混合物をキュアするには、パラホ
ルムアルデヒドの粉末を添加せねばならない。接着剤で
層状にした木の構造部材の製造において、レゾルシノー
ル−変性フェノール樹脂を使用することは既に知られて
いる。しかし、従来から樹脂系の粘度を下げるために必
要であった溶剤について、かなり高レベルの非反応性の
基準が設定されているため、この技術を強化プラスチッ
クスに応用しても十分な成功を納めることは出来なかっ
た。従来の「第一世代樹脂」は溶剤含有量が多く、フェ
ノール縮合反応によって水が形成されるため、初期の樹
脂系では、小割れ(crazing)の発生、孔隙(porosity)の
形成、耐食性の低下を招いた。このため、所望の難燃性
及び難煙性を備え、室温でキュア可能、かつ製造及び使
用が容易な樹脂バインダを使用した強化プラスチックの
出現が真に要請されている。本発明は上記の要請に応え
るものである。
ノール−ホルムアルデヒドのレゾール(resoles)を、例
えばガラス繊維によって強化された強化複合物に用いる
ことを開示している。この特許が開示した技術の欠点の
１つとして、約80乃至150℃の高温で樹脂をキュアせね
ばならないことが挙げられる。更には、強い酸性条件又
はアルカリ条件を必要とする。米国特許第４４３３１２
９号はメチロール化フェノール(methylolated phenols)
のヘミ−ホルマール(hemi-formals)を開示しており、こ
の中には、パラホルムアルデヒドを液体フェノールに反
応させて作ったものが含まれる。米国特許第４４３３１
１９号は、フェノール−ホルムアルデヒドレゾール、フ
ェノール−ホルムアルデヒド、ノボラック等のポリマー
を用いたヘミ−ホルマール又はメチロールフェノールの
液体組成物を開示している。これについては、米国特許
第４４３０４７３号を参照することもできる。米国特許
第４０５３４４７号は、レゾルシノール−変性フェノー
ル樹脂(resorcinol-modified phenolic resin)を開示し
ている。該樹脂は熱を加えなくともキュア可能であると
されているが、樹脂の混合物をキュアするには、パラホ
ルムアルデヒドの粉末を添加せねばならない。接着剤で
層状にした木の構造部材の製造において、レゾルシノー
ル−変性フェノール樹脂を使用することは既に知られて
いる。しかし、従来から樹脂系の粘度を下げるために必
要であった溶剤について、かなり高レベルの非反応性の
基準が設定されているため、この技術を強化プラスチッ
クスに応用しても十分な成功を納めることは出来なかっ
た。従来の「第一世代樹脂」は溶剤含有量が多く、フェ
ノール縮合反応によって水が形成されるため、初期の樹
脂系では、小割れ(crazing)の発生、孔隙(porosity)の
形成、耐食性の低下を招いた。このため、所望の難燃性
及び難煙性を備え、室温でキュア可能、かつ製造及び使
用が容易な樹脂バインダを使用した強化プラスチックの
出現が真に要請されている。本発明は上記の要請に応え
るものである。
【０００５】
【技術的手段及び作用】本発明は、耐炎性、即ち難燃性
樹脂(fire resistant resin, fire-retardantresin)を
バインダとして使用した熱硬化性プラスチックの如き強
化プラスチックを製造するものである。該難燃性樹脂
は、(a)レゾルシノール及びレゾルシノールホルムアル
デヒドノボラック樹脂から成る群から選択された少なく
とも１種のレゾルシノール成分と、(b)フェノールレゾ
ール樹脂、の反応生産物として得られるものである。反
応は、アルカリ触媒の存在下にて行なうのが望ましい
が、必ずしもそのようにする必要はない。樹脂は、約16
〜160℃の温度にて20〜0.06時間でキュア可能である
が、室温、即ち約12.7〜３５℃（55〜950F）の温度にて
約８〜14時間キュアすることが最も有利である。反応
は、約１６℃の下では２０時間、約１６０℃の下では約
４分間であった。反応工程において、メチレンドナーを
添加することにより、強化材料の加工性及び濡れ性を向
上させ、架橋密度(cross-density)を大きくし、強化プ
ラスチックの強度向上という追加の硬化を付与すること
ができる。
樹脂(fire resistant resin, fire-retardantresin)を
バインダとして使用した熱硬化性プラスチックの如き強
化プラスチックを製造するものである。該難燃性樹脂
は、(a)レゾルシノール及びレゾルシノールホルムアル
デヒドノボラック樹脂から成る群から選択された少なく
とも１種のレゾルシノール成分と、(b)フェノールレゾ
ール樹脂、の反応生産物として得られるものである。反
応は、アルカリ触媒の存在下にて行なうのが望ましい
が、必ずしもそのようにする必要はない。樹脂は、約16
〜160℃の温度にて20〜0.06時間でキュア可能である
が、室温、即ち約12.7〜３５℃（55〜950F）の温度にて
約８〜14時間キュアすることが最も有利である。反応
は、約１６℃の下では２０時間、約１６０℃の下では約
４分間であった。反応工程において、メチレンドナーを
添加することにより、強化材料の加工性及び濡れ性を向
上させ、架橋密度(cross-density)を大きくし、強化プ
ラスチックの強度向上という追加の硬化を付与すること
ができる。
【０００６】本発明は改良したフェノール樹脂をバイン
ダとして使用した強化プラスチックであって、燃焼に対
する抵抗が大きく、煙の発生も非常に少なく、更に高温
での機械的強度にすぐれる強化プラスチック製品を製造
するものである。本発明は、妥当な時間内で、室温でキ
ュア可能な強化プラスチック製品を製造することを他の
目的としている。本発明の強化プラスチック製品のバイ
ンダとして使用する樹脂は、パラホルムアルデヒドをキ
ュア剤として用いる必要がないため、プラスチックの複
合材料の強度を低下させる水分その他の揮発性溶剤は少
なくてすみ、ホルムアルデヒドの曝露が低減される。本
発明はソリッド成分が多く、高い強度を備えたフェノー
ル樹脂をバインダとして使用した強化プラスチック製品
を製造することを他の目的としている。本発明は、必要
に応じて、酸性触媒でも中間のｐＨでもキュアできる樹
脂をバインダとして使用した強化プラスチック製品の製
造を他の目的としている。本発明は、火炎に曝されて
も、添加剤を用いずに燃焼の広がり及び煙の発生を最小
限に抑えるだけでなく、毒性の煙の発生を少なくした樹
脂をバインダとして使用した強化プラスチック製品を製
造することを他の目的としている。本発明は、引張及び
曲げ特性にすぐれた強化プラスチックにおける樹脂をバ
インダとして使用した強化プラスチック製品の製造を他
の目的としている。本発明は、強酸性又は強アルカリ性
条件でなくともキュアすることができる樹脂をバインダ
として使用した強化プラスチック製品の製造を目的とし
ており、これによって強化材料を損なう虞れのある根源
を排除することができる。本発明は強化材料を損なう溶
剤を一切含まない樹脂をバインダとして使用した強化プ
ラスチック製品の製造を目的としている。本発明のこれ
らの目的及びその他の目的については、本発明に関する
下記の説明によってより完全に理解されるであろう。
ダとして使用した強化プラスチックであって、燃焼に対
する抵抗が大きく、煙の発生も非常に少なく、更に高温
での機械的強度にすぐれる強化プラスチック製品を製造
するものである。本発明は、妥当な時間内で、室温でキ
ュア可能な強化プラスチック製品を製造することを他の
目的としている。本発明の強化プラスチック製品のバイ
ンダとして使用する樹脂は、パラホルムアルデヒドをキ
ュア剤として用いる必要がないため、プラスチックの複
合材料の強度を低下させる水分その他の揮発性溶剤は少
なくてすみ、ホルムアルデヒドの曝露が低減される。本
発明はソリッド成分が多く、高い強度を備えたフェノー
ル樹脂をバインダとして使用した強化プラスチック製品
を製造することを他の目的としている。本発明は、必要
に応じて、酸性触媒でも中間のｐＨでもキュアできる樹
脂をバインダとして使用した強化プラスチック製品の製
造を他の目的としている。本発明は、火炎に曝されて
も、添加剤を用いずに燃焼の広がり及び煙の発生を最小
限に抑えるだけでなく、毒性の煙の発生を少なくした樹
脂をバインダとして使用した強化プラスチック製品を製
造することを他の目的としている。本発明は、引張及び
曲げ特性にすぐれた強化プラスチックにおける樹脂をバ
インダとして使用した強化プラスチック製品の製造を他
の目的としている。本発明は、強酸性又は強アルカリ性
条件でなくともキュアすることができる樹脂をバインダ
として使用した強化プラスチック製品の製造を目的とし
ており、これによって強化材料を損なう虞れのある根源
を排除することができる。本発明は強化材料を損なう溶
剤を一切含まない樹脂をバインダとして使用した強化プ
ラスチック製品の製造を目的としている。本発明のこれ
らの目的及びその他の目的については、本発明に関する
下記の説明によってより完全に理解されるであろう。
【０００７】
【望ましい実施例の説明】本発明に使用する樹脂は、強
化プラスチックの有効バインダとして供することができ
るようにしている。樹脂は２部の液体−液体の前触媒系
(pre-catalyzed system)であって、必要に応じて不活性
の充填剤(filler)を増量剤(extender)として添加しても
よい。しかしながら、燃焼性及び煙発生の特性を得るた
めには、充填剤を用いる必要はない。ソリッド成分が多
い程、化学抵抗性にすぐれ、孔隙性は小さくなる。火炎
と接触したり輻射熱の影響を受けると、燃焼及び発煙に
対して抵抗性を示す。樹脂は、(a)レゾルシノール及び
レゾルシノールホルムアルデヒドノボラック樹脂からな
る群から選択された少なくとも１種のレゾルシノール成
分と、(b)フェノールレソール樹脂の反応生産物が望ま
しい。反応はアルカリ触媒の存在中で行なうことが望ま
しいが、必ずしもそのようにしなくともよい。酸性触媒
を用いたフェノール樹脂と比較すると、本発明の樹脂
は、ツールを腐食させることがなく、また、アルカリ度
が強くないため、ガラスマットを損なわない点が有利で
ある。本発明の樹脂の利点の１つとして、妥当な時間内
で、室温にてキュアし、レリースできることが挙げられ
る。例えば、約16乃至160℃の温度にて、約20乃至0.06
時間でキュアすることができる。約６乃至10程度の中く
らいのｐＨでキュアすることができる。
化プラスチックの有効バインダとして供することができ
るようにしている。樹脂は２部の液体−液体の前触媒系
(pre-catalyzed system)であって、必要に応じて不活性
の充填剤(filler)を増量剤(extender)として添加しても
よい。しかしながら、燃焼性及び煙発生の特性を得るた
めには、充填剤を用いる必要はない。ソリッド成分が多
い程、化学抵抗性にすぐれ、孔隙性は小さくなる。火炎
と接触したり輻射熱の影響を受けると、燃焼及び発煙に
対して抵抗性を示す。樹脂は、(a)レゾルシノール及び
レゾルシノールホルムアルデヒドノボラック樹脂からな
る群から選択された少なくとも１種のレゾルシノール成
分と、(b)フェノールレソール樹脂の反応生産物が望ま
しい。反応はアルカリ触媒の存在中で行なうことが望ま
しいが、必ずしもそのようにしなくともよい。酸性触媒
を用いたフェノール樹脂と比較すると、本発明の樹脂
は、ツールを腐食させることがなく、また、アルカリ度
が強くないため、ガラスマットを損なわない点が有利で
ある。本発明の樹脂の利点の１つとして、妥当な時間内
で、室温にてキュアし、レリースできることが挙げられ
る。例えば、約16乃至160℃の温度にて、約20乃至0.06
時間でキュアすることができる。約６乃至10程度の中く
らいのｐＨでキュアすることができる。
【０００８】レゾルシノール成分は約32〜80重量％、望
ましくは約58〜71重量％のレゾルシノールと、約５〜12
重量％、望ましくは約５〜11重量％のホルムアルデヒド
から構成することができる。レゾルシノール成分は、更
に約0.025〜0.25重量％、望ましくは約0.03〜0.07重量
％の有機酸溶液、例えばｐ−トルエンスルフォン酸又は
蓚酸を用いてｐＨを調節したり、触媒として用いること
ができる。フェノールレゾールは、約40〜71重量％、望
ましくは約55〜67重量％のフェノールと、約20〜32重量
％、望ましくは約35〜43重量％のパラホルムアルデヒド
を有している。
ましくは約58〜71重量％のレゾルシノールと、約５〜12
重量％、望ましくは約５〜11重量％のホルムアルデヒド
から構成することができる。レゾルシノール成分は、更
に約0.025〜0.25重量％、望ましくは約0.03〜0.07重量
％の有機酸溶液、例えばｐ−トルエンスルフォン酸又は
蓚酸を用いてｐＨを調節したり、触媒として用いること
ができる。フェノールレゾールは、約40〜71重量％、望
ましくは約55〜67重量％のフェノールと、約20〜32重量
％、望ましくは約35〜43重量％のパラホルムアルデヒド
を有している。
【０００９】従来の系でパラホルムアルデヒドを使用す
ることが困難であった理由の１つとして、パラホルムア
ルデヒドを粉末で用いる必要のあったことが挙げられ
る。これは、工場内の人間が、そのような潜在的に危険
性のある物質に曝される機会が増えることを避けるため
である。本発明の利点の１つは、反応時間が速いため、
フェノールと反応する前、パラホルムアルデヒドは溶解
して少なくとも一部はホルムアルデヒド分子の中に溶け
込まねばならなくなる点にある。更に又、本発明の系
は、硬化剤が液状のときも使用が容易であり、ミキシン
グは少なくてすむ。更に、本発明は、溶剤を用いなくと
も、パラホルムアルデヒドを溶解して反応させることが
できるから、製品の品質にすぐれる。
ることが困難であった理由の１つとして、パラホルムア
ルデヒドを粉末で用いる必要のあったことが挙げられ
る。これは、工場内の人間が、そのような潜在的に危険
性のある物質に曝される機会が増えることを避けるため
である。本発明の利点の１つは、反応時間が速いため、
フェノールと反応する前、パラホルムアルデヒドは溶解
して少なくとも一部はホルムアルデヒド分子の中に溶け
込まねばならなくなる点にある。更に又、本発明の系
は、硬化剤が液状のときも使用が容易であり、ミキシン
グは少なくてすむ。更に、本発明は、溶剤を用いなくと
も、パラホルムアルデヒドを溶解して反応させることが
できるから、製品の品質にすぐれる。
【００１０】アルカリ触媒は、適当な触媒であればどん
な触媒でも構わない。適当な触媒として、金属水酸化
物、金属酸化物及びアミンからなる群から選択すること
ができ、水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム及び水
酸化カリウム等が例示される。
な触媒でも構わない。適当な触媒として、金属水酸化
物、金属酸化物及びアミンからなる群から選択すること
ができ、水酸化ナトリウム、水酸化アンモニウム及び水
酸化カリウム等が例示される。
【００１１】本発明の望ましい実施例として、メチレン
ドナー(methylene donor)を添加することにより、いわ
ゆるミックス、即ち混合物の粘度を下げ、反応工程及び
強化材料の濡れ性を改善することもできる。更に又、架
橋(cross-link)密度を増す作用があり、これによって強
化プラスチックの強度を向上させることができる。約0.
01〜40重量％(樹脂ミックスの重量に対して)、望ましく
は12〜21重量％のアルデヒドを反応ミックスに添加する
こともできる。メチレンドナーは、適当なメチレンドナ
ーであればどれを用いても構わない。望ましい物質とし
て、フルフラル、フルフリルアルコール、オキサゾリジ
ン、アクロレイン及びそれらの組合せからなる群から選
択されたものを例示することができる。
ドナー(methylene donor)を添加することにより、いわ
ゆるミックス、即ち混合物の粘度を下げ、反応工程及び
強化材料の濡れ性を改善することもできる。更に又、架
橋(cross-link)密度を増す作用があり、これによって強
化プラスチックの強度を向上させることができる。約0.
01〜40重量％(樹脂ミックスの重量に対して)、望ましく
は12〜21重量％のアルデヒドを反応ミックスに添加する
こともできる。メチレンドナーは、適当なメチレンドナ
ーであればどれを用いても構わない。望ましい物質とし
て、フルフラル、フルフリルアルコール、オキサゾリジ
ン、アクロレイン及びそれらの組合せからなる群から選
択されたものを例示することができる。
【００１２】強化プラスチックを作る場合、樹脂バイン
ダは、グラスファイバーで強化されたプラスチック、例
えばファイバーグラスの如きプラスチック材料に混合す
ることもできる。混合物は室温にて、約12乃至24時間キ
ュアすることにより、繊維とプラスチックは所定の強度
で接合される。本発明の難燃性樹脂の製造方法には、
(a)レゾルシノール及びレゾルシノールホルムアルデヒ
ドノボラック樹脂からなる群から選択された少なくとも
１種のレゾルシノール成分と、(b)フェノールレゾール
樹脂を反応させる工程を含んでいる。反応は、アルカリ
触媒の存在で、室温にて行なうのが望ましい。本発明の
方法を用いてプラスチックを強化する場合、プラスチッ
ク材料をバインダと充分に混合し、その後、キュアす
る。熱を加えればキュア時間を速めることができるが、
室温で行なうのが望ましい。
ダは、グラスファイバーで強化されたプラスチック、例
えばファイバーグラスの如きプラスチック材料に混合す
ることもできる。混合物は室温にて、約12乃至24時間キ
ュアすることにより、繊維とプラスチックは所定の強度
で接合される。本発明の難燃性樹脂の製造方法には、
(a)レゾルシノール及びレゾルシノールホルムアルデヒ
ドノボラック樹脂からなる群から選択された少なくとも
１種のレゾルシノール成分と、(b)フェノールレゾール
樹脂を反応させる工程を含んでいる。反応は、アルカリ
触媒の存在で、室温にて行なうのが望ましい。本発明の
方法を用いてプラスチックを強化する場合、プラスチッ
ク材料をバインダと充分に混合し、その後、キュアす
る。熱を加えればキュア時間を速めることができるが、
室温で行なうのが望ましい。
【００１３】本発明の技術的特性を明らかにするため、
一連の試験を実施した。これらの試験結果を次の実施例
で示す。実施例１乃至５では、レゾール成分を調製し、
実施例６乃至１１ではレゾルシノール成分を調製した。
実施例１２乃至１９では、反応性能と反応生産物の特性
を調べた。 （実施例１）418.3グラムのUSPフェノール90％溶液、3.
7グラムの酢酸亜鉛二水酸基化合物、及び485.6グラムの
37％ホルムアルデヒド溶液を、反応フラスコに加えた。
フラスコには、攪拌機、コンデンサー及び加熱マントル
が設けられている。反応マス(reaction mass)を85℃に
加熱し、ディーンスターク(Dean Starke)セパレータを
コンデンサーに接続した。50.0グラムのシクロヘキサン
をフラスコに添加した。温度を72〜73℃に調節し、反応
マスを環流させ、水分を共沸して分離した。347グラム
の水を収集した。シクロヘキサンを真空中で蒸留して除
去した。樹脂を室温まで冷却して、デカンターに移し
た。
一連の試験を実施した。これらの試験結果を次の実施例
で示す。実施例１乃至５では、レゾール成分を調製し、
実施例６乃至１１ではレゾルシノール成分を調製した。
実施例１２乃至１９では、反応性能と反応生産物の特性
を調べた。 （実施例１）418.3グラムのUSPフェノール90％溶液、3.
7グラムの酢酸亜鉛二水酸基化合物、及び485.6グラムの
37％ホルムアルデヒド溶液を、反応フラスコに加えた。
フラスコには、攪拌機、コンデンサー及び加熱マントル
が設けられている。反応マス(reaction mass)を85℃に
加熱し、ディーンスターク(Dean Starke)セパレータを
コンデンサーに接続した。50.0グラムのシクロヘキサン
をフラスコに添加した。温度を72〜73℃に調節し、反応
マスを環流させ、水分を共沸して分離した。347グラム
の水を収集した。シクロヘキサンを真空中で蒸留して除
去した。樹脂を室温まで冷却して、デカンターに移し
た。
【００１４】（実施例２）1882.2グラムのUSPフェノー
ル90％溶液、1187.8グラムの91％パラホルムアルデヒド
及び16.9グラムの酢酸亜鉛二水酸基化合物を、反応フラ
スコに加えた。フラスコには、攪拌機、コンデンサー及
び加熱マントルが設けられている。反応マスを85℃に加
熱し、ガードナー−ホルト(Gardner-Holdt)泡粘度がＱ
−Ｒに達するまで保持した。樹脂は90℃の真空中にて脱
水し、室温まで冷却後、デカンターに移した。
ル90％溶液、1187.8グラムの91％パラホルムアルデヒド
及び16.9グラムの酢酸亜鉛二水酸基化合物を、反応フラ
スコに加えた。フラスコには、攪拌機、コンデンサー及
び加熱マントルが設けられている。反応マスを85℃に加
熱し、ガードナー−ホルト(Gardner-Holdt)泡粘度がＱ
−Ｒに達するまで保持した。樹脂は90℃の真空中にて脱
水し、室温まで冷却後、デカンターに移した。
【００１５】（実施例３）658.8グラムのUSPフェノール
を反応フラスコに投入した。フラスコには、攪拌機、コ
ンデンサー及び加熱マントルが設けられている。34.3グ
ラムの90％パラホルムアルデヒド及び13.1グラムの45％
水酸化カリウム溶液を加えた。反応マスを80℃に加熱
し、その温度で維持した。308.4グラムの91％パラホル
ムアルデヒドを、２時間添加した。添加は９回に分けて
(in 9 increments)行なった。樹脂は、ガードナー−ホ
ルト泡粘度が23.0℃で19.3秒に達するまで80℃に維持し
た。次にトルエン−キシレンスルフォン酸の75％溶液2
2.3グラムで中和させた。45％の水酸化カリウムを2.0グ
ラム添加してｐＨを調節した。樹脂は室温まで冷却後、
デカンターに移した。
を反応フラスコに投入した。フラスコには、攪拌機、コ
ンデンサー及び加熱マントルが設けられている。34.3グ
ラムの90％パラホルムアルデヒド及び13.1グラムの45％
水酸化カリウム溶液を加えた。反応マスを80℃に加熱
し、その温度で維持した。308.4グラムの91％パラホル
ムアルデヒドを、２時間添加した。添加は９回に分けて
(in 9 increments)行なった。樹脂は、ガードナー−ホ
ルト泡粘度が23.0℃で19.3秒に達するまで80℃に維持し
た。次にトルエン−キシレンスルフォン酸の75％溶液2
2.3グラムで中和させた。45％の水酸化カリウムを2.0グ
ラム添加してｐＨを調節した。樹脂は室温まで冷却後、
デカンターに移した。
【００１６】（実施例４）76.2ポンドのUSPフェノール9
0％溶液を反応器に入れた。反応器には、攪拌機、加熱/
冷却コイル及びコンデンサーが設けられている。0.68ポ
ンドの酢酸亜鉛二水酸基化合物及び48.1ポンドの91％パ
ラホルムアルデヒドを加えて混和した。反応マスを85℃
に加熱し、ガードナー−ホルト泡粘度がＰに達するまで
その温度を維持した。樹脂は真空中にて脱水し、室温ま
で冷却し、45ポンドを排出した。残り部分に19.2ポンド
のフルフラルを加えて混合した後、排出した。
0％溶液を反応器に入れた。反応器には、攪拌機、加熱/
冷却コイル及びコンデンサーが設けられている。0.68ポ
ンドの酢酸亜鉛二水酸基化合物及び48.1ポンドの91％パ
ラホルムアルデヒドを加えて混和した。反応マスを85℃
に加熱し、ガードナー−ホルト泡粘度がＰに達するまで
その温度を維持した。樹脂は真空中にて脱水し、室温ま
で冷却し、45ポンドを排出した。残り部分に19.2ポンド
のフルフラルを加えて混合した後、排出した。
【００１７】（実施例５）76.2ポンドのUSPフェノール9
0％溶液を反応器に入れた。反応器には、攪拌機、加熱/
冷却コイル及びコンデンサーが設けられている。0.68ポ
ンドの酢酸亜鉛二水酸基化合物及び48.1ポンドの91％パ
ラホルムアルデヒドを攪拌しながら加えた。反応マスを
85℃に加熱し、ガードナー−ホルト泡粘度が１-Ｊに達
するまでその温度を維持した。樹脂は真空中にて終点粘
度が30〜50秒(ガードナー−ホルト)になるまで脱水した
後、室温まで冷却し、排出した。
0％溶液を反応器に入れた。反応器には、攪拌機、加熱/
冷却コイル及びコンデンサーが設けられている。0.68ポ
ンドの酢酸亜鉛二水酸基化合物及び48.1ポンドの91％パ
ラホルムアルデヒドを攪拌しながら加えた。反応マスを
85℃に加熱し、ガードナー−ホルト泡粘度が１-Ｊに達
するまでその温度を維持した。樹脂は真空中にて終点粘
度が30〜50秒(ガードナー−ホルト)になるまで脱水した
後、室温まで冷却し、排出した。
【００１８】（実施例６）1982.0グラムのレゾルシノー
ル、テクニカルフレークを反応フラスコに投入した。フ
ラスコには、攪拌機、コンデンサー及び加熱マントルが
設けられている。550グラムの脱イオン水及び131.1グラ
ムの37％ホルムアルデヒド溶液を、フラスコに加えた。
65℃に加熱し、発熱させた。発熱反応が鎮静化した後、
305.9グラムの37％ホルムアルデヒドを流れ方向に添加
した。5.4グラムの50％蓚酸溶液を添加し、反応マスを1
00℃以上の温度にて、30分間保持した。樹脂を大気圧で
脱水し、次に真空中で165℃まで昇温した後、427.1グラ
ムの脱イオン水を加えた。樹脂を室温まで冷却して、デ
カンターに移した。
ル、テクニカルフレークを反応フラスコに投入した。フ
ラスコには、攪拌機、コンデンサー及び加熱マントルが
設けられている。550グラムの脱イオン水及び131.1グラ
ムの37％ホルムアルデヒド溶液を、フラスコに加えた。
65℃に加熱し、発熱させた。発熱反応が鎮静化した後、
305.9グラムの37％ホルムアルデヒドを流れ方向に添加
した。5.4グラムの50％蓚酸溶液を添加し、反応マスを1
00℃以上の温度にて、30分間保持した。樹脂を大気圧で
脱水し、次に真空中で165℃まで昇温した後、427.1グラ
ムの脱イオン水を加えた。樹脂を室温まで冷却して、デ
カンターに移した。
【００１９】（実施例７）85.7ポンドのレゾルシノー
ル、テクニカルフレークを反応容器の中に入れた。反応
容器には、攪拌機、加熱/冷却コイル及びコンデンサー
が設けられている。21.4ポンドの脱イオン水を加えた。
5.7ポンドの37％ホルムアルデヒド溶液を更に加え、100
℃に達するまで加熱した。レゾルシノールが溶解した
後、反応マスを攪拌した。13.2ポンドの37％ホルムアル
デヒドを30分間添加した。0.5ポンドの50％蓚酸溶液を
添加し、反応マスを100℃以上の温度にて、30分間保持
した。樹脂を大気圧で脱水し、次に真空中で150℃まで
昇温した後、18.1ポンドの水を加えた。樹脂を室温まで
冷却して、排出した。
ル、テクニカルフレークを反応容器の中に入れた。反応
容器には、攪拌機、加熱/冷却コイル及びコンデンサー
が設けられている。21.4ポンドの脱イオン水を加えた。
5.7ポンドの37％ホルムアルデヒド溶液を更に加え、100
℃に達するまで加熱した。レゾルシノールが溶解した
後、反応マスを攪拌した。13.2ポンドの37％ホルムアル
デヒドを30分間添加した。0.5ポンドの50％蓚酸溶液を
添加し、反応マスを100℃以上の温度にて、30分間保持
した。樹脂を大気圧で脱水し、次に真空中で150℃まで
昇温した後、18.1ポンドの水を加えた。樹脂を室温まで
冷却して、排出した。
【００２０】（実施例８）1982グラムのレゾルシノー
ル、テクニカルフレークを反応容器に投入した。反応容
器には、攪拌機、加熱マントル及びコンデンサーが設け
られている。495.5グラムの蒸留水及び218.5グラムの37
％ホルムアルデヒド溶液を加えて混合した。75℃に達す
るまで加熱し、発熱反応を生じさせて90℃まで温度を上
昇させた。ピーク温度に達した後、509.9グラムの37％
ホルムアルデヒドを１時間30分、ゆっくりと添加した。
次に、18.4グラムの50％蓚酸溶液を添加した。温度は10
0℃以上に１時間保持した。樹脂を加熱し、大気圧で脱
水し、次に真空中で165℃まで昇温した後、852グラムの
蒸留水と、1321.3グラムのレゾルシノールを加えて１時
間混合した。樹脂を室温まで冷却して、排出した。
ル、テクニカルフレークを反応容器に投入した。反応容
器には、攪拌機、加熱マントル及びコンデンサーが設け
られている。495.5グラムの蒸留水及び218.5グラムの37
％ホルムアルデヒド溶液を加えて混合した。75℃に達す
るまで加熱し、発熱反応を生じさせて90℃まで温度を上
昇させた。ピーク温度に達した後、509.9グラムの37％
ホルムアルデヒドを１時間30分、ゆっくりと添加した。
次に、18.4グラムの50％蓚酸溶液を添加した。温度は10
0℃以上に１時間保持した。樹脂を加熱し、大気圧で脱
水し、次に真空中で165℃まで昇温した後、852グラムの
蒸留水と、1321.3グラムのレゾルシノールを加えて１時
間混合した。樹脂を室温まで冷却して、排出した。
【００２１】（実施例９）1982グラムのレゾルシノー
ル、テクニカルフレークをガラス製の反応容器に投入し
た。反応容器には、攪拌機、コンデンサー及び加熱マン
トルが設けられている。レゾルシノールを溶かし、13.6
グラムのｐ-トルエンスルフォン酸20％溶液を混合しな
がら加えた。728.4グラムの37％ホルムアルデヒド溶液
を流れ方向に加えた。ホルムアルデヒドの添加完了後、
100℃以上の温度にて１時間保持した。次に321.3グラム
のレゾルシノールを添加した。反応ミックスを加熱して
レゾルシノールを溶解し、100℃以上の温度で１時間保
持した。161.8グラムの50％水酸化カリウムを添加し
た。樹脂は室温まで冷却して、排出した。
ル、テクニカルフレークをガラス製の反応容器に投入し
た。反応容器には、攪拌機、コンデンサー及び加熱マン
トルが設けられている。レゾルシノールを溶かし、13.6
グラムのｐ-トルエンスルフォン酸20％溶液を混合しな
がら加えた。728.4グラムの37％ホルムアルデヒド溶液
を流れ方向に加えた。ホルムアルデヒドの添加完了後、
100℃以上の温度にて１時間保持した。次に321.3グラム
のレゾルシノールを添加した。反応ミックスを加熱して
レゾルシノールを溶解し、100℃以上の温度で１時間保
持した。161.8グラムの50％水酸化カリウムを添加し
た。樹脂は室温まで冷却して、排出した。
【００２２】（実施例１０）56.5ポンドのレゾルシノー
ル、テクニカルフレークを鋼製反応器の中に入れた。反
応器には、加熱/冷却コイル、攪拌機及びコンデンサー
が設けられている。レゾルシノールを溶かし、0.4ポン
ドのｐ-トルエンスルフォン酸20重量％水溶液を攪拌し
ながら反応器に加えた。20.8ポンドの37％ホルムアルデ
ヒド溶液を流れ方向に1.5時間加えた。反応マスは混合
しながら100〜110℃にて１時間加熱した後、37.7ポンド
のレゾルシノール、テクニカルフレークを反応容器に加
えた。80〜100℃の温度にて0.5時間保持して混合を行な
った。次に5.8ポンドの水酸化ナトリウム50％溶液を添
加した。樹脂を室温まで冷却して、排出した。
ル、テクニカルフレークを鋼製反応器の中に入れた。反
応器には、加熱/冷却コイル、攪拌機及びコンデンサー
が設けられている。レゾルシノールを溶かし、0.4ポン
ドのｐ-トルエンスルフォン酸20重量％水溶液を攪拌し
ながら反応器に加えた。20.8ポンドの37％ホルムアルデ
ヒド溶液を流れ方向に1.5時間加えた。反応マスは混合
しながら100〜110℃にて１時間加熱した後、37.7ポンド
のレゾルシノール、テクニカルフレークを反応容器に加
えた。80〜100℃の温度にて0.5時間保持して混合を行な
った。次に5.8ポンドの水酸化ナトリウム50％溶液を添
加した。樹脂を室温まで冷却して、排出した。
【００２３】（実施例１１）1101.1グラムのレゾルシノ
ール、テクニカルフレークを反応フラスコの中に入れ
た。反応フラスコには、攪拌機、コンデンサー及び加熱
マントルが設けられている。レゾルシノールを加熱溶融
し、814グラムのｐ-トルエンスルフォン酸20％溶液を添
加した。404.6グラムの37％ホルムアルデヒド溶液を流
れ方向に45分間加えた。反応マスを100℃以上の温度で
１時間保持した。734.2グラムのレゾルシノール、テク
ニカルフレークを添加し、80〜100℃の温度にて0.5時間
混合した。112.0グラムの50％水酸化ナトリウムを添加
して混合した。樹脂を冷却してデカンターに移した。11
Ａで示される１の増分に対して、樹脂100につき(per hu
ndred resin、即ちphr)５部のアセトンを添加した。11
Ｂで示される第２の増分に対して、５phrのメタノール
を添加した。第３の増分は変更がなかった。
ール、テクニカルフレークを反応フラスコの中に入れ
た。反応フラスコには、攪拌機、コンデンサー及び加熱
マントルが設けられている。レゾルシノールを加熱溶融
し、814グラムのｐ-トルエンスルフォン酸20％溶液を添
加した。404.6グラムの37％ホルムアルデヒド溶液を流
れ方向に45分間加えた。反応マスを100℃以上の温度で
１時間保持した。734.2グラムのレゾルシノール、テク
ニカルフレークを添加し、80〜100℃の温度にて0.5時間
混合した。112.0グラムの50％水酸化ナトリウムを添加
して混合した。樹脂を冷却してデカンターに移した。11
Ａで示される１の増分に対して、樹脂100につき(per hu
ndred resin、即ちphr)５部のアセトンを添加した。11
Ｂで示される第２の増分に対して、５phrのメタノール
を添加した。第３の増分は変更がなかった。
【００２４】（実施例１２）実施例２と６の樹脂を、下
記表に示す如く、充填剤(filler)、溶剤及び接合剤(bon
ding agents)で混合し、ハンドレイアップ法を用いて、
チョップドストランドマット(ペンシルベニヤ州、ピッ
ツバーグのＰＰＧインダストリーズが商標名PPG AKMに
て市販している)に加えた。実施例12Ａは85℃のプレス
の中で、10分間加熱した。実施例12Ｂは室温で保持し
た。ASTMの規定に基づいて機械的性質を調べた。ガラス
成分は約25重量％であった。試験結果を次の表１に示
す。
記表に示す如く、充填剤(filler)、溶剤及び接合剤(bon
ding agents)で混合し、ハンドレイアップ法を用いて、
チョップドストランドマット(ペンシルベニヤ州、ピッ
ツバーグのＰＰＧインダストリーズが商標名PPG AKMに
て市販している)に加えた。実施例12Ａは85℃のプレス
の中で、10分間加熱した。実施例12Ｂは室温で保持し
た。ASTMの規定に基づいて機械的性質を調べた。ガラス
成分は約25重量％であった。試験結果を次の表１に示
す。
【表１】 この実施例では、60％フェノール及び42％ホルムアルデ
ヒドのフェノール成分を、77％レゾルシノール及び17％
ホルムアルデヒドのレゾルシノールノボラックと用いて
強化プラスチック積層体を作った。試験結果から明らか
なように、積層体はすぐれた機械的性質を示している。
又、この試験結果から、室温でキュアした場合と加熱し
た場合とでは、機械的性質は殆んど変らないことを示し
ている。
ヒドのフェノール成分を、77％レゾルシノール及び17％
ホルムアルデヒドのレゾルシノールノボラックと用いて
強化プラスチック積層体を作った。試験結果から明らか
なように、積層体はすぐれた機械的性質を示している。
又、この試験結果から、室温でキュアした場合と加熱し
た場合とでは、機械的性質は殆んど変らないことを示し
ている。
【００２５】（実施例１３）実施例４及び７で得た樹脂
を、実施例１２のときと同じように、充填剤、溶剤、触
媒及び接合促進剤(bonding promotors)と混合し、ハン
ドレイアップ法を用いてPPG AKMのチョップドストラン
ドマットに加えた。ガラス成分は約25重量％であった。
フルフラル及び樹脂(7)の量は変動したが、メチレンド
ナーとアクセプターのトータル比は維持した。ASTM試験
方法に基づいて、機械的性質を調べ、その結果を次の表
２に示す。
を、実施例１２のときと同じように、充填剤、溶剤、触
媒及び接合促進剤(bonding promotors)と混合し、ハン
ドレイアップ法を用いてPPG AKMのチョップドストラン
ドマットに加えた。ガラス成分は約25重量％であった。
フルフラル及び樹脂(7)の量は変動したが、メチレンド
ナーとアクセプターのトータル比は維持した。ASTM試験
方法に基づいて、機械的性質を調べ、その結果を次の表
２に示す。
【表２】 この実施例では、フェノール成分は、フェノール約61
％、ホルムアルデヒド約38.5％である。フルフラル比の
変動範囲はフェノール成分100部につき、25乃至50部で
あった。レゾルシノールノボラックはレゾルシノール79
％、ホルムアルデヒド17.5％であった。この試験結果か
ら明らかなように、フルフラルとレゾルシノールノボラ
ックの成分比が変動しても良好な機械的性質を示した。
％、ホルムアルデヒド約38.5％である。フルフラル比の
変動範囲はフェノール成分100部につき、25乃至50部で
あった。レゾルシノールノボラックはレゾルシノール79
％、ホルムアルデヒド17.5％であった。この試験結果か
ら明らかなように、フルフラルとレゾルシノールノボラ
ックの成分比が変動しても良好な機械的性質を示した。
【００２６】（実施例１４）実施例４及び７で得た樹脂
を、実施例１１と同じ比率で、充填剤、溶剤、触媒及び
結合促進剤と混合し、ハンドレイアップ法(ガラス成分
は約25重量％)を用いてPPG AKMのチョップドストランド
マットに加えた。試料は室温でキュアした。ASTM試験方
法に基づいて、機械的性質を調べ、その結果を次の表３
に示す。
を、実施例１１と同じ比率で、充填剤、溶剤、触媒及び
結合促進剤と混合し、ハンドレイアップ法(ガラス成分
は約25重量％)を用いてPPG AKMのチョップドストランド
マットに加えた。試料は室温でキュアした。ASTM試験方
法に基づいて、機械的性質を調べ、その結果を次の表３
に示す。
【表３】 これらの結果から明らかなように、異なる充填剤を用い
ても、或は又、充填剤を用いなくとも本発明の積層体を
作る上で、充分に満足すべきものであった。
ても、或は又、充填剤を用いなくとも本発明の積層体を
作る上で、充分に満足すべきものであった。
【００２７】（実施例１５）実施例３及び８で得た樹脂
を、これまでの実施例と同じように、溶剤、充填剤、触
媒及び結合促進剤と混合し、ガラス成分を約25重量％に
てPPG AKMのチョップドストランドマットに加えた。ハ
ンドレイアップ技術を用いて試料を室温にてキュアし
た。ASTM試験方法に基づいて、機械的性質を調べ、その
結果を次の表４に示す。
を、これまでの実施例と同じように、溶剤、充填剤、触
媒及び結合促進剤と混合し、ガラス成分を約25重量％に
てPPG AKMのチョップドストランドマットに加えた。ハ
ンドレイアップ技術を用いて試料を室温にてキュアし
た。ASTM試験方法に基づいて、機械的性質を調べ、その
結果を次の表４に示す。
【表４】 この試験結果に示すように、レゾルシノール約74.3％と
ホルムアルデヒド16.4％を含むレゾルシノールノボラッ
クを、アルデヒドソース、フルフラルと共に、フェノー
ル約63.5％とホルムアルデヒド33％を含む従来のフェノ
ールレゾール(ベンダー触媒なし)に添加して活性化及び
キュアすることにより作った積層体は、室温でキュアし
たとき良好な機械的性質を示した。このように、レゾル
シノール又はレゾルシノールノボラックを用いる方が、
他の実施例で用いたレゾール樹脂よりも適用範囲が広い
ことを示している。
ホルムアルデヒド16.4％を含むレゾルシノールノボラッ
クを、アルデヒドソース、フルフラルと共に、フェノー
ル約63.5％とホルムアルデヒド33％を含む従来のフェノ
ールレゾール(ベンダー触媒なし)に添加して活性化及び
キュアすることにより作った積層体は、室温でキュアし
たとき良好な機械的性質を示した。このように、レゾル
シノール又はレゾルシノールノボラックを用いる方が、
他の実施例で用いたレゾール樹脂よりも適用範囲が広い
ことを示している。
【００２８】（実施例１６）ペンシルベニヤ州ピッツバ
ーグのコッパース カンパニー インク.が商標名B-505-1
0で販売するレゾール樹脂と、実施例８の樹脂を、溶
剤、充填剤、触媒及び結合促進剤と共に混合し、ハンド
レイアップ技術を用いてガラス成分が約25重量％にてPP
G AKMのチョップドストランドマットに加えた。ASTM試
験方法に基づいて、機械的性質を調べ、その結果を次の
表５に示す。
ーグのコッパース カンパニー インク.が商標名B-505-1
0で販売するレゾール樹脂と、実施例８の樹脂を、溶
剤、充填剤、触媒及び結合促進剤と共に混合し、ハンド
レイアップ技術を用いてガラス成分が約25重量％にてPP
G AKMのチョップドストランドマットに加えた。ASTM試
験方法に基づいて、機械的性質を調べ、その結果を次の
表５に示す。
【表５】 この試験は実施例１５の試験の目的と非常に似かよって
いる。異なるレゾール、例えば商標名B-505-10にて市販
されているコッパースフェノールフォームレゾールに、
弱アルカリ条件にて、レゾルシノールノボラック、メチ
レンドナー及びフルフラルを添加してキュアし、充分に
満足し得る積層体を室温で作ることができた。
いる。異なるレゾール、例えば商標名B-505-10にて市販
されているコッパースフェノールフォームレゾールに、
弱アルカリ条件にて、レゾルシノールノボラック、メチ
レンドナー及びフルフラルを添加してキュアし、充分に
満足し得る積層体を室温で作ることができた。
【００２９】（実施例１７）実施例５及び１１の樹脂
を、溶剤、充填剤、触媒及び結合促進剤と混合し、ハン
ドレイアップ技術を用いて、PPG AKMのチョップドスト
ランドマットに加えた。ガラス成分は約25重量％であっ
た。ASTM試験方法に基づいて、機械的性質を調べた。そ
の結果を次の表６に示す。
を、溶剤、充填剤、触媒及び結合促進剤と混合し、ハン
ドレイアップ技術を用いて、PPG AKMのチョップドスト
ランドマットに加えた。ガラス成分は約25重量％であっ
た。ASTM試験方法に基づいて、機械的性質を調べた。そ
の結果を次の表６に示す。
【表６】 この実施例から明らかなように、溶剤で希釈したレゾル
シノールノボラックを用いても、満足すべき積層体を作
ることができ、煙発生という消極的効果を生ずることな
く、加工性が向上する。レゾールのフェノール、フルフ
ラル及びホルムアルデヒド、並びにレゾルシノールノボ
ラックは望ましい範囲のものを使用した。
シノールノボラックを用いても、満足すべき積層体を作
ることができ、煙発生という消極的効果を生ずることな
く、加工性が向上する。レゾールのフェノール、フルフ
ラル及びホルムアルデヒド、並びにレゾルシノールノボ
ラックは望ましい範囲のものを使用した。
【００３０】（実施例１８）実施例５及び１０の樹脂
を、溶剤、充填剤、触媒及び結合促進剤と混合し、ハン
ドレイアップ技術を用いて、次の表に示す種々のチョッ
プドストランドマットに加えた。ガラス成分は約35重量
％であった。ASTM試験方法に基づいて、機械的性質を調
べた。その結果を次の表７に示す。
を、溶剤、充填剤、触媒及び結合促進剤と混合し、ハン
ドレイアップ技術を用いて、次の表に示す種々のチョッ
プドストランドマットに加えた。ガラス成分は約35重量
％であった。ASTM試験方法に基づいて、機械的性質を調
べた。その結果を次の表７に示す。
【表７】 これらの試験結果に示されるように、本発明は、望まし
い範囲では、ファイバーグラスで強化された種々のブラ
ンドに対しても有効であった。
い範囲では、ファイバーグラスで強化された種々のブラ
ンドに対しても有効であった。
【００３１】（実施例１９）実施例５及び１０の樹脂
を、溶剤、充填剤、触媒及び結合促進剤と混合し、ハン
ドレイアップ技術を用いて、Ｃ−ガラスベール(glass v
eil)に向けて、サーテインティード(Certainteed)M−12
7(登録商標)のチョップドストランドマットに加えた。
ガラス成分は約35重量％であった。ASTM試験方法に基づ
いて、機械的性質を調べた。その結果を次の表８に示
す。なお、充填剤の添加水準は、12.5及び20重量％であ
った。
を、溶剤、充填剤、触媒及び結合促進剤と混合し、ハン
ドレイアップ技術を用いて、Ｃ−ガラスベール(glass v
eil)に向けて、サーテインティード(Certainteed)M−12
7(登録商標)のチョップドストランドマットに加えた。
ガラス成分は約35重量％であった。ASTM試験方法に基づ
いて、機械的性質を調べた。その結果を次の表８に示
す。なお、充填剤の添加水準は、12.5及び20重量％であ
った。
【表８】 実施例１９は、異なる充填剤、例えば硫酸バリウムと異
種ベールについて、望ましい比率の成分及び２種類の水
準を用いて積層したものである。この結果から明らかな
ように、従来技術に比べると、潜在的な改良が多く含ま
れており、当該分野の専門家であれば僅かな変更を加え
るだけでその利点を享受できる。
種ベールについて、望ましい比率の成分及び２種類の水
準を用いて積層したものである。この結果から明らかな
ように、従来技術に比べると、潜在的な改良が多く含ま
れており、当該分野の専門家であれば僅かな変更を加え
るだけでその利点を享受できる。
【００３２】本発明の樹脂及び複合プラスチックは必要
に応じて、更に所望の追加成分を含めることができるで
あろう。例えば、充填剤として、ウッドフラワー(wood
flower)、硫酸バリウム、水和アルミナ、珪酸塩、カオ
リン、タルク、胡桃殻花(walnut shell flower)、ガラ
スビーズ、セラミック、又、例えばカーボンを公知の要
領にて用いることができる。このような充填剤は、コス
ト軽減及び寸法安定性に寄与するが、難燃性及び難煙性
を具備させるためには必要でない。又、稀であるが顔料
(pigment)を必要に応じて含めることもできる。更に、
公知の促進剤(accelerators)その他添加剤を含めること
もできる。発明の開示を簡潔にするため、強化プラスチ
ックとしてファイバーグラスを引用したが、その他の強
化プラスチックでも、それがグラスファイバー又は合成
ファイバーによって強化されているか否かとは関係な
く、用いることが出来、望ましくは本発明の樹脂バイン
ダを伴にを用いるのがよい。そのような材料として、ポ
リ塩化ビニール、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
エステルウレタン及びエポキシ等を挙げることができ
る。このように、本発明は、樹脂バインダを用いてすぐ
れた特性を備えた強化プラスチックを製造する方法を提
供するものであることは理解されるであろう。これらは
すべて、室温でキュアすることにより、所望の難燃性、
難煙性を具備させることができ、簡単でしかも経済的で
ある。これらはすべて、キュアリング剤としてパラホル
ムアルデヒドを用いたときの欠点が解消されている。本
発明の強化プラスチックは、強化プラスチックが採用さ
れる環境であれば、広範囲の環境において使用可能であ
ることは理解されるであろう。本発明は、アルカリ触媒
を用いると有利であるが、必ずしもこれに限定されるこ
とはなく、酸性触媒を用いることもできる。本発明の具
体的な実施例は例示的なものであって、当該分野の専門
家であれば、特許請求の範囲に規定された本発明から逸
脱することなく、その細部において種々の変形をなすこ
とができるであろう。
に応じて、更に所望の追加成分を含めることができるで
あろう。例えば、充填剤として、ウッドフラワー(wood
flower)、硫酸バリウム、水和アルミナ、珪酸塩、カオ
リン、タルク、胡桃殻花(walnut shell flower)、ガラ
スビーズ、セラミック、又、例えばカーボンを公知の要
領にて用いることができる。このような充填剤は、コス
ト軽減及び寸法安定性に寄与するが、難燃性及び難煙性
を具備させるためには必要でない。又、稀であるが顔料
(pigment)を必要に応じて含めることもできる。更に、
公知の促進剤(accelerators)その他添加剤を含めること
もできる。発明の開示を簡潔にするため、強化プラスチ
ックとしてファイバーグラスを引用したが、その他の強
化プラスチックでも、それがグラスファイバー又は合成
ファイバーによって強化されているか否かとは関係な
く、用いることが出来、望ましくは本発明の樹脂バイン
ダを伴にを用いるのがよい。そのような材料として、ポ
リ塩化ビニール、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
エステルウレタン及びエポキシ等を挙げることができ
る。このように、本発明は、樹脂バインダを用いてすぐ
れた特性を備えた強化プラスチックを製造する方法を提
供するものであることは理解されるであろう。これらは
すべて、室温でキュアすることにより、所望の難燃性、
難煙性を具備させることができ、簡単でしかも経済的で
ある。これらはすべて、キュアリング剤としてパラホル
ムアルデヒドを用いたときの欠点が解消されている。本
発明の強化プラスチックは、強化プラスチックが採用さ
れる環境であれば、広範囲の環境において使用可能であ
ることは理解されるであろう。本発明は、アルカリ触媒
を用いると有利であるが、必ずしもこれに限定されるこ
とはなく、酸性触媒を用いることもできる。本発明の具
体的な実施例は例示的なものであって、当該分野の専門
家であれば、特許請求の範囲に規定された本発明から逸
脱することなく、その細部において種々の変形をなすこ
とができるであろう。
Claims (7)
- 【請求項１】 バインダである強化材料と強化プラスチ
ック材料との混合物である難燃性強化プラスチック製品
であって、バインダは、(a)レゾルシノール及びレゾル
シノールホルムアルデヒドノボラック樹脂から成る群か
ら選択された少なくとも１種のレゾルシノール成分と、
(b)フェノールレゾール樹脂、との反応生産物で約１６
〜１６０℃の温度にて２０〜０.０６時間でキュアされ
レリースした樹脂から構成されている。 - 【請求項２】 反応生産物は、アルカリ触媒の存在で行
なわれた反応の生産物である請求項１に記載の製品。 - 【請求項３】 樹脂ミックスの重量に対して約０.０１
〜４０重量％のメチレンドナーを用いて反応が行なわれ
る請求項１に記載の製品。 - 【請求項４】 レゾルシノール成分は約３２〜８０重量
％のレゾルシノールと、約５〜１２重量％のホルムアル
デヒドを有している請求項１に記載の製品。 - 【請求項５】 フェノールレゾールは、約４０〜７１重
量％のフェノールと、約２０〜５２重量％のパラホルム
アルデヒドを有している請求項４に記載の製品。 - 【請求項６】 (a)レゾルシノール及びレゾルシノール
ホルムアルデヒドノボラック樹脂から成る群から選択さ
れた少なくとも１種のレゾルシノール成分と、(b)フェ
ノールレゾール樹脂、との反応生産物である樹脂と、強
化材料とを混合する工程、及び約１６〜１６０℃の温度
にて約２０〜０.０６時間キュアする工程から構成され
る難燃性強化プラスチック製品の製造方法。 - 【請求項７】 反応は、アルカリ触媒の存在で行なわれ
る請求項６に記載の方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US30741489A | 1989-02-07 | 1989-02-07 | |
| US307414 | 1989-02-07 |
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| JP2635017B2 JP2635017B2 (ja) | 1997-07-30 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1274756A Expired - Fee Related JPH07110932B2 (ja) | 1989-02-07 | 1989-10-20 | 難燃性樹脂バインダの製造方法 |
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|---|---|---|---|
| JP1274756A Expired - Fee Related JPH07110932B2 (ja) | 1989-02-07 | 1989-10-20 | 難燃性樹脂バインダの製造方法 |
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| MX (1) | MX170660B (ja) |
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