JPH08325910A - マット状成形品およびその前駆体と製造法 - Google Patents

マット状成形品およびその前駆体と製造法

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JPH08325910A
JPH08325910A JP7123492A JP12349295A JPH08325910A JP H08325910 A JPH08325910 A JP H08325910A JP 7123492 A JP7123492 A JP 7123492A JP 12349295 A JP12349295 A JP 12349295A JP H08325910 A JPH08325910 A JP H08325910A
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JP
Japan
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mat
fibrous
fiber
resin
phenolic resin
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JP7123492A
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English (en)
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Ryosuke Fujii
良助 藤居
Susumu Kurasawa
進 倉沢
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NIPPON KAINOOLE KK
TAMAGAWA SENI KOGYOSHO KK
Original Assignee
NIPPON KAINOOLE KK
TAMAGAWA SENI KOGYOSHO KK
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 マット基材繊維および熱的もしくは化学的に
架橋性のフェノール樹脂繊維からなる混合物を加熱して
該フェノール樹脂繊維を硬化させ、マット状成形品を得
る。 【効果】 このマット状成形品は、高強力、高均質性を
有し、柔軟性に富む。製造に際しては空中飛散ダストや
悪臭が著しく減少し、良好な環境を維持できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はマット状成形品およびそ
の前駆体と製造法に関する。さらに詳しくは、自動車を
はじめとする運輸装置、工業用各種装置並びに家庭用電
気製品等防音、断熱が必要な分野に好適に使用されるマ
ット状成形品およびその前駆体と製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、自動車用、家電製品用その他
各種の分野に、防音、断熱等の目的で繊維集積層マット
が多量に使用されている。このマットを製造する際、繊
維集積層を固定化する目的で、接着剤(バインダー)と
して、粉末状フェノール樹脂(フェノール・フォルムア
ルデヒド重合体)が広く用いられている。
【0003】しかしながら従来法には幾つかの問題点が
あり、製造面、製品面で充分満足できるものとはいえな
い。例えば、繊維と樹脂粉を均一に混合することは、
操業的に極めて困難な作業であり、樹脂粉が繊維集積層
から「こぼれ落ち」て、品質不良、歩留り不良、作業環
境の悪化をきたすこと、樹脂粉が繊維間の交差部に万
遍なく点着される確率が低いので、実際の投入樹脂量
は、接着に必要な樹脂量の数倍を必要とすること、等が
指摘されている。そしてまたノボラック系フェノール
樹脂を用いる場合には、樹脂を固定化(硬化)させるた
めの架橋剤として、ヘキサメチレンテトラミン(ヘキサ
ミン)を添加しなければならないが、このものも粉状で
あるため、樹脂粉の場合と同様「こぼれ落ち」の問題が
発生する。
【0004】一方、特開昭48−92607号公報に
は、フェノール・ホルムアルデヒド系樹脂からなる未硬
化繊維、もしくは該繊維を一部硬化した架橋繊維に乱流
状態にある流体を作用せしめて微細繊維とし、これを抄
紙後硬化させるかまたは硬化後抄紙する合成紙の製造法
が開示されている。上記合成紙は、同公報の開示によれ
ば架橋したフェノール・ホルムアルデヒド系樹脂からな
り、電気絶縁性、耐薬品性および耐炎性に優れている。
【0005】特開昭49−42972号公報には、フェ
ノール樹脂の溶融紡糸で得られた繊維を、アルデヒド類
で三次元化してなる硬化度3〜30重量%のフェノール
系繊維を少なくとも60重量%主原料として抄造してな
る耐熱耐炎紙が開示されている。この耐熱耐炎紙は、同
公報の開示によれば航空桟や高層建築物の壁紙、あるい
は電気絶縁紙として好適に用いられる。
【0006】また特開昭50−75258号公報には、
フェノール樹脂中間縮合体1〜10重量%、水溶性有機
溶剤10〜50重量%を含有する水性エマルジョンと、
30mm以下の繊維長を有する不溶不融性フェノール系
繊維を0.01〜1.0重量%分散した水性スラリーと
を、この繊維に対し上記フェノール樹脂中間縮合体が
0.5〜100重量%となるように混合し、シートに形
成し、次いで熱処理して一体化する多孔性シートの製造
法が開示されている。上記3件の公報に開示された方法
は、紙または多孔性シートを水性媒体で混合して抄紙す
る方法である。
【0007】
【発明が解決すべき課題】本発明の目的は、新規なマッ
ト状成形品を提供することにある。本発明の他の目的
は、強力が大きく、圧縮反発性が良好で、それでいて柔
軟性に富み、手触り、感触に優れたマット状成形品を提
供することにある。本発明のさらに他の目的は、本発明
のマット状成形品を歩留り高く、且つ環境汚染を少なく
して工業的に有利に製造する方法を提供することにあ
る。本発明のさらに他の目的は、本発明のマット状成形
品を製造するための前駆体を提供することにある。本発
明のさらに他の目的および利点は以下の説明から明らか
になろう。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、本発明
の上記目的および利点は、第1にマット基材繊維および
該マット基材繊維中に分散され且つ該マット基材繊維と
接合している繊維状硬化フェノール樹脂からなることを
特徴とするマット状成形品によって達成される。マット
基材繊維としては、天然繊維、合成繊維、あるいはこれ
らの混合物が用いられる。繊維は短繊維でも長繊維でも
よい。反毛品、古着、あるいは端切れ等の編織繊維をほ
ぐした短繊維は、安価で且つ入手が容易であり有利に用
いられる。
【0009】本発明の上記マット状成形品は、本発明に
よればまず上記のようなマット基材繊維とこのマット基
材繊維中に分散した熱的もしくは化学的に架橋性の繊維
状フェノール樹脂からなる前駆体を準備し、次いでこの
前駆体を130〜250℃の範囲の温度で加熱すること
によって好適に製造される。熱的もしくは化学的に架橋
性の繊維状フェノール樹脂は、例えばフェノール・ホル
ムアルデヒド樹脂やクレゾール・ホルムアルデヒド樹脂
の如きフェノール樹脂を100〜150℃の口金より溶
融押出し、これを巻取りあるいは捕集することにより製
造される。上記フェノール樹脂はノボラック型、レゾー
ル型のいずれでもよい。
【0010】このようにして得られる未硬化の繊維は、
必要により次いで部分硬化される。部分硬化は、例えば
塩酸の如き酸とホルムアルデヒドを含む水溶液中で未硬
化繊維を処理して、繊維の表面近傍のみを硬化させ、繊
維の中心部を未硬化状態のままとすることによって得ら
れる。
【0011】熱的あるいは化学的に架橋性の繊維状フェ
ノール樹脂としては、上記の如き未硬化あるいは部分的
硬化の繊維が好適に用いられる。これらの繊維の単糸
は、通常1.5〜5deであるのが好ましい。またこれ
らの繊維は、好ましくは2〜50mm、さらに好ましく
は2〜30mmの長さに切断されて用いられる。未硬化
の繊維は普通約0.1g/de以下の強度を有し、半硬
化の繊維は約0.8g/de以下の強度を有する。
【0012】繊維状フェノール樹脂をマット基材繊維中
に分散させるには、通常マット基材繊維と所定量の繊維
状フェノール樹脂とをそれ自体公知の混合機で混合す
る。繊維状フェノール樹脂は、マット基材繊維と繊維状
フェノール樹脂の合計重量を基準にして、好ましくは3
〜25重量%、より好ましくは10〜20重量%の割合
で用いられる。
【0013】マット基材繊維とその中に分散された繊維
状フェノール樹脂からなる前駆体(繊維混合物)は、通
常マット製造機中で繊維集積層に成形され、さらに13
0〜250℃の範囲、好ましくは160〜200℃の範
囲、より好ましくは170〜190℃の範囲に加熱され
る。熱処理は、1〜10分間、好ましくは1〜5分間、
さらに好ましくは1〜3分間実施される。
【0014】しかしながら、繊維状フェノール樹脂の添
加割合、熱処理条件の最適値は、製品マットの仕様に基
き夫々設定されることが理解されるべきである。製品の
仕様としては、構成繊維の種類、構成比、製品の厚み、
密度、必要強度等が挙げられる。
【0015】本発明においては、前記繊維状フェノール
樹脂の他に、付加物に熱的もしくは化学的に架橋性の粒
状ないし粉末状フェノール樹脂をさらに併用することが
できる。粒状ないし粉末状フェノール樹脂を構成するフ
ェノール樹脂としては、繊維状フェノール樹脂を構成す
るそれと同様のものが挙げられる。例えばノボラック型
あるいはレゾール型のフェノール・ホルムアルデヒド樹
脂、クレゾール・ホルムアルデヒド樹脂を好適なものと
して挙げることができる。
【0016】粒状ないし粉末状フェノール樹脂は、20
0〜250メッシュ(JISメッシュ)パスのものが好
ましく用いられる。粒状ないし粉末状フェノール樹脂
は、マット基材繊維および繊維状フェノール樹脂の合計
100重量部に対し、例えば5〜15重量部用いること
ができる。粒状ないし粉末状フェノール樹脂を含有する
場合においても、前記と同様の加熱温度および時間が採
用される。
【0017】かくして、本発明によれば前記のとおり、
マット基材繊維および該マット基材繊維中に分散され、
且つ該マット基材繊維と接合している繊維状硬化フェノ
ール樹脂からなるマット成形品が得られる。本発明のマ
ット成形品としては、繊維状硬化フェノール樹脂の含有
量がマット基材繊維および繊維状硬化フェノール樹脂の
合計重量を基準にして3〜25重量%であるものが好ま
しく10〜20重量%であるものがより好ましい。ま
た、本発明のマット状成形品はマット基材繊維と接合し
ている粒状ないし粉末状硬化フェノール樹脂をさらに含
有することができる。粒状ないし粉末状硬化フェノール
樹脂は、マット基材繊維と繊維状フェノール・ホルムア
ルデヒド樹脂の合計100重量部当り5〜15重量部含
有することができる。
【0018】本発明のマット状成形品は、従来品に較べ
て強力が大きく、しかも柔軟性に富み、圧縮反発性が良
好で、手触り、感触にも優れている。また従来法では、
厚さ5mm以下の薄物では均質品が得られ難かったが、
本発明によれば5mm品は勿論、3mm品、2mm品で
も良好な均質品が得られる。本発明のマット状成形品
は、それ故、例えば約2〜50mm厚を有するものとし
て提供できる。以下実施例を用いて詳細に説明するが、
本発明方法は下記の実施例に限定されるものではない。
【0019】
【実施例】
実施例1 繊維状フェノール樹脂を得るために、市販のノボラック
樹脂粉末を小型溶融紡糸機を用いて紡糸し、太さ2デニ
ール、長さ25mmの繊維100gを得た。マット用繊
維原料としては、通常の難燃マットの仕様に従い、通常
繊維(セルロース系、ポリアミド系等)を50%、難燃
繊維(難燃セルロース、難燃アクリル等)を50%の割
合の混合繊維100gを使用した。これに、上記繊維状
フェノール繊維15gを加えて、手で充分に混ぜ合わせ
た後、ハンドマシンを使って繊維集積層を作成した。次
にこのものを加熱機に入れて、180℃で1分間熱処理
することにより、充分な強力を持ち、柔軟な感触を持つ
マットを得ることができた。
【0020】実施例2および比較例1 市販のノボラック樹脂粉末を、大型溶融紡糸機を用いて
紡糸を行い、3デニール、25mmの繊維状フェノール
樹脂30kgを得た。また、マット用繊維原料(繊維基
材)としては、実施例1と同じ組成の繊維100kg
に、上記繊維状フェノール樹脂20kgを加え、工業用
マット製造機を用いてマットの製造を行った。結果を表
1に示す。また、繊維状フェノール樹脂に代えて粉末状
フェノール樹脂を用いた場合を比較例として実施した。
結果を表1に示す。
【0021】
【表1】
【0022】実施例3および比較例2 目標厚みが実施例2の場合の半分である5mmのマット
を、実施例2と同じ条件で製造した。結果を表2に示
す。また、繊維状フェノール樹脂に代えて粉末状フェノ
ール樹脂を用いた場合を比較例として実施した。結果を
表2に示す。
【0023】
【表2】
【0024】
【発明の効果】本発明のマット状成形品は、従来品に較
べて高強力で、均質性が高く、柔軟性に富んでいる。ま
た、従来法では製造が難しかった薄物マットが、本発明
の方法によって容易に製造でき、さらにはヘキサミンを
用いなくても、実用上差し支えのない程度の繊維間接着
効果が得られる。その他に、従来法の場合の悩みである
空中飛散ダストや悪臭が著しく減少し、職場環境上も好
ましい結果が得られる。また飛散、こぼれ落ちが少ない
ため、原料の歩留りが良く、コストメリットも得られ
る。また、ノボラック系樹脂を使用した場合は、通常ヘ
キサミンのような架橋剤が必要であるが、繊維状樹脂を
使用する本発明の場合には、特に架橋剤を使用しなくて
も、熱処理をするだけで有効な接着効果が認められる。
すなわち、得られたマット状成形品は従来品(粉末状フ
ェノール樹脂使用品)よりも寸法、形態が一層安定して
おり、またアセトン(溶剤)による樹脂分の溶出も40
%以下で、大部分は他繊維と緩やかながら結合してい
る。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マット基材繊維および該マット基材繊維
    中に分散され且つ該マット基材繊維と接合している繊維
    状硬化フェノール樹脂からなることを特徴とするマット
    状成形品。
  2. 【請求項2】 繊維状硬化フェノール樹脂の含有量がマ
    ット基材繊維および繊維状硬化フェノール樹脂の合計重
    量を基準にして3〜25重量%である請求項1に記載の
    マット状成形品。
  3. 【請求項3】 マット基材繊維と接合している粒状ない
    し粉末状硬化フェノール樹脂をさらに含有する請求項1
    に記載のマット状成形品。
  4. 【請求項4】 マット基材繊維および該マット基材繊維
    中に分散した熱的もしくは化学的に架橋性の繊維状フェ
    ノール樹脂からなることを特徴とするマット状成形品の
    前駆体。
  5. 【請求項5】 繊維状フェノール樹脂が未硬化のもので
    ある請求項4に記載の前駆体。
  6. 【請求項6】 繊維状フェノール樹脂が部分硬化のもの
    である請求項4に記載の前駆体。
  7. 【請求項7】 繊維状フェノール樹脂の含有量がマット
    基材繊維と該繊維状フェノール樹脂の合計重量を基準に
    して3〜25重量%である請求項4に記載の前駆体。
  8. 【請求項8】 該マット基板中に分散した熱的もしくは
    化学的に架橋性の粒状ないし粉末状フェノール樹脂をさ
    らに含有する請求項4に記載の前駆体。
  9. 【請求項9】 請求項4に記載のマット状成形品の前駆
    体を130〜250℃の範囲の温度で加熱することを特
    徴とする請求項1に記載のマット状成形品を製造する方
    法。
  10. 【請求項10】 加熱を1〜10分間行う請求項9に記
    載の方法。
JP7123492A 1995-05-23 1995-05-23 マット状成形品およびその前駆体と製造法 Pending JPH08325910A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018200338A (ja) * 2017-05-25 2018-12-20 名古屋油化株式会社 吸音性材料、吸音性成形物、吸音性成形物の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018200338A (ja) * 2017-05-25 2018-12-20 名古屋油化株式会社 吸音性材料、吸音性成形物、吸音性成形物の製造方法

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Effective date: 20030714