JPH09278507A - 複合建材の製造法 - Google Patents
複合建材の製造法Info
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- JPH09278507A JPH09278507A JP9568296A JP9568296A JPH09278507A JP H09278507 A JPH09278507 A JP H09278507A JP 9568296 A JP9568296 A JP 9568296A JP 9568296 A JP9568296 A JP 9568296A JP H09278507 A JPH09278507 A JP H09278507A
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- phenol resin
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- resin
- parts
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 固形フェノール樹脂の実用性を損なはず、強
度が向上し、優れた離型性が発揮され、不良率の低下、
作業性の向上及びコストダウンに寄与する複合建材の製
造法を提供する。 【解決手段】 フライアッシュを含む骨材をフェノール
樹脂系バインダーで結合、硬化させて複合建材を製造す
るにあたり、固形のフェノール樹脂１００重量部、パラ
トルエンスルホンアミド、ジシクロヘキシルフタレート
及びトリフェニルホスフェートから選ばれる可塑剤の１
種又は２種以上を２〜８重量部と、１５０℃における溶
融粘度が１ポイズ未満で１５０℃におけるフェノール樹
脂との相溶性が５％以下のワックス０．１〜５重量部及
び／又は１５０℃における溶融粘度が１〜１０００ポイ
ズで１５０℃におけるフェノール樹脂との相溶性が２０
％以下の熱可塑性樹脂１〜２０重量部を配合してなるフ
ェノール樹脂系バインダーを使用する。
度が向上し、優れた離型性が発揮され、不良率の低下、
作業性の向上及びコストダウンに寄与する複合建材の製
造法を提供する。 【解決手段】 フライアッシュを含む骨材をフェノール
樹脂系バインダーで結合、硬化させて複合建材を製造す
るにあたり、固形のフェノール樹脂１００重量部、パラ
トルエンスルホンアミド、ジシクロヘキシルフタレート
及びトリフェニルホスフェートから選ばれる可塑剤の１
種又は２種以上を２〜８重量部と、１５０℃における溶
融粘度が１ポイズ未満で１５０℃におけるフェノール樹
脂との相溶性が５％以下のワックス０．１〜５重量部及
び／又は１５０℃における溶融粘度が１〜１０００ポイ
ズで１５０℃におけるフェノール樹脂との相溶性が２０
％以下の熱可塑性樹脂１〜２０重量部を配合してなるフ
ェノール樹脂系バインダーを使用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フライアッシュ等の無
機質骨材をフェノール樹脂系バインダ−で結合してなる
複合建材の製造法に関する。
機質骨材をフェノール樹脂系バインダ−で結合してなる
複合建材の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】フェノール樹脂系バインダーをフライア
ッシュ等の無機質骨材、繊維等と混合した後、加熱金型
を使用して加圧成形することにより複合建材を製造する
ことは、特公昭５９−５７号公報、特公昭５７−３０３
８３号公報等で知られている。これらの建材では、成形
品の高性能化、不良率の低下、作業性の向上、コストダ
ウンの観点から機械的強度や離型性を改良する試みが行
われている。
ッシュ等の無機質骨材、繊維等と混合した後、加熱金型
を使用して加圧成形することにより複合建材を製造する
ことは、特公昭５９−５７号公報、特公昭５７−３０３
８３号公報等で知られている。これらの建材では、成形
品の高性能化、不良率の低下、作業性の向上、コストダ
ウンの観点から機械的強度や離型性を改良する試みが行
われている。
【０００３】機械的強度を改良する方法としては、フェ
ノール樹脂を低分子量化して流れを良くする方法、シラ
ンカップリング剤、アマイド系ワックス等の添加剤を配
合する方法などがある。しかしながら、フェノール樹脂
を低分子量化して流れを良くする方法は、フェノール樹
脂を固形、特に粉末状で使用する場合、固結等の実用性
の問題から低分子量化に限界がある。また、シランカッ
プリング剤、アマイド系ワックス等の添加剤を配合する
方法はある程度の強度向上効果はあるものの、添加量に
正比例せず、あるところから効果が飽和してくる。ま
た、両者を併用する方法もあるが、有意なレベルで機械
的強度が向上するものではなく、十分なものとはいえな
い。
ノール樹脂を低分子量化して流れを良くする方法、シラ
ンカップリング剤、アマイド系ワックス等の添加剤を配
合する方法などがある。しかしながら、フェノール樹脂
を低分子量化して流れを良くする方法は、フェノール樹
脂を固形、特に粉末状で使用する場合、固結等の実用性
の問題から低分子量化に限界がある。また、シランカッ
プリング剤、アマイド系ワックス等の添加剤を配合する
方法はある程度の強度向上効果はあるものの、添加量に
正比例せず、あるところから効果が飽和してくる。ま
た、両者を併用する方法もあるが、有意なレベルで機械
的強度が向上するものではなく、十分なものとはいえな
い。
【０００４】一方、成形時の離型性を改良する方法とし
ては、金型にシリコン系、フッ素系等の離型剤を塗布又
は噴霧する方法、バインダーに脂肪酸やその金属塩を添
加する方法などが知られているが、前者においては、離
型性を確保するため頻繁に離型剤の塗布又は噴霧が必要
であり、金型汚れの問題がある。後者においては、実用
性の問題から配合量が限定されるだけでなく、離型効果
が十分得られない。また、両者を併用する方法もある
が、これも十分効果があるとは言い難い。
ては、金型にシリコン系、フッ素系等の離型剤を塗布又
は噴霧する方法、バインダーに脂肪酸やその金属塩を添
加する方法などが知られているが、前者においては、離
型性を確保するため頻繁に離型剤の塗布又は噴霧が必要
であり、金型汚れの問題がある。後者においては、実用
性の問題から配合量が限定されるだけでなく、離型効果
が十分得られない。また、両者を併用する方法もある
が、これも十分効果があるとは言い難い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、固形フェノール樹脂の実用性を損なうことがな
く、機械的強度が向上し、かつ、成形の際優れた離型性
が発揮され、不良率の低下、作業性の向上及びコストダ
ウンに寄与する複合建材の製造法を提供することにあ
る。
目的は、固形フェノール樹脂の実用性を損なうことがな
く、機械的強度が向上し、かつ、成形の際優れた離型性
が発揮され、不良率の低下、作業性の向上及びコストダ
ウンに寄与する複合建材の製造法を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、フ
ライアッシュを含む骨材をフェノール樹脂系バインダー
で結合、硬化させて複合建材を製造するにあたり、固形
のフェノール樹脂１００重量部に対し、パラトルエンス
ルホンアミド、ジシクロヘキシルフタレート及びトリフ
ェニルホスフェートから選ばれる可塑剤の１種又は２種
以上を２〜８重量部と、１５０℃における溶融粘度が１
ポイズ未満で１５０℃におけるフェノール樹脂との相溶
性が５％以下のワックス０．１〜５重量部及び／又は１
５０℃における溶融粘度が１〜１０００ポイズで１５０
℃におけるフェノール樹脂との相溶性が２０％以下の熱
可塑性樹脂１〜２０重量部を配合してなるフェノール樹
脂系バインダーを使用することを特徴とする複合建材の
製造法である。
ライアッシュを含む骨材をフェノール樹脂系バインダー
で結合、硬化させて複合建材を製造するにあたり、固形
のフェノール樹脂１００重量部に対し、パラトルエンス
ルホンアミド、ジシクロヘキシルフタレート及びトリフ
ェニルホスフェートから選ばれる可塑剤の１種又は２種
以上を２〜８重量部と、１５０℃における溶融粘度が１
ポイズ未満で１５０℃におけるフェノール樹脂との相溶
性が５％以下のワックス０．１〜５重量部及び／又は１
５０℃における溶融粘度が１〜１０００ポイズで１５０
℃におけるフェノール樹脂との相溶性が２０％以下の熱
可塑性樹脂１〜２０重量部を配合してなるフェノール樹
脂系バインダーを使用することを特徴とする複合建材の
製造法である。
【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明で
いう複合建材とは、フライアッシュを骨材成分として含
む骨材とフェノール樹脂系バインダーとからなる無機−
有機複合建材である。この複合建材に使用されるフライ
アッシュとしては、微粉炭燃焼の火力発電所等で集塵さ
れる石炭灰が代表的であるが、フライアッシュであれば
いずれも使用可能である。
いう複合建材とは、フライアッシュを骨材成分として含
む骨材とフェノール樹脂系バインダーとからなる無機−
有機複合建材である。この複合建材に使用されるフライ
アッシュとしては、微粉炭燃焼の火力発電所等で集塵さ
れる石炭灰が代表的であるが、フライアッシュであれば
いずれも使用可能である。
【０００８】その他、繊維状、粒状、粉状、塊状等の骨
材や補強用の繊維類を使用することができる。例えば、
軽石（火山れき）、珪砂、水酸化アルミニウム、炭酸カ
ルシウム、アルミナ、タルク、マイカ等の無機質骨材を
１種又は２種以上を併用することができる。補強用の繊
維類としては、例えば、ガラス繊維、ロックウール、カ
ーボン繊維等の無機質繊維やポリエステル繊維等の有機
質繊維を用いることができる。骨材は無機骨材を主とす
ることが好ましいが、木片等の有機骨材が含まれても差
し支えない。
材や補強用の繊維類を使用することができる。例えば、
軽石（火山れき）、珪砂、水酸化アルミニウム、炭酸カ
ルシウム、アルミナ、タルク、マイカ等の無機質骨材を
１種又は２種以上を併用することができる。補強用の繊
維類としては、例えば、ガラス繊維、ロックウール、カ
ーボン繊維等の無機質繊維やポリエステル繊維等の有機
質繊維を用いることができる。骨材は無機骨材を主とす
ることが好ましいが、木片等の有機骨材が含まれても差
し支えない。
【０００９】フライアッシュは骨材の一部として含まれ
る必要があり、好ましくは骨材の２０重量％以上、より
好ましくは４０重量％以上含まれることがよい。このよ
うにすることにより、軽量で、高強度の複合建材を得る
ことができる。
る必要があり、好ましくは骨材の２０重量％以上、より
好ましくは４０重量％以上含まれることがよい。このよ
うにすることにより、軽量で、高強度の複合建材を得る
ことができる。
【００１０】本発明のフェノール樹脂系バインダーに使
用するフェノール樹脂は、常温で固形のものであれば制
限はなく、フェノール、クレゾール、キシレノール等の
フェノール類とホルムアルデヒドとを触媒の存在下で反
応させて得られるものであればよく、例えば、ノボラッ
ク型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂及びこ
れらの変成フェノール樹脂又はこれらの樹脂混合物など
が挙げられる。これらのフェノール樹脂は、硬化剤の存
在下又は非存在下で固形状として使用される。性能、作
業性の点から、ノボラック型フェノール樹脂が特に好ま
しい。
用するフェノール樹脂は、常温で固形のものであれば制
限はなく、フェノール、クレゾール、キシレノール等の
フェノール類とホルムアルデヒドとを触媒の存在下で反
応させて得られるものであればよく、例えば、ノボラッ
ク型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂及びこ
れらの変成フェノール樹脂又はこれらの樹脂混合物など
が挙げられる。これらのフェノール樹脂は、硬化剤の存
在下又は非存在下で固形状として使用される。性能、作
業性の点から、ノボラック型フェノール樹脂が特に好ま
しい。
【００１１】本発明のフェノール樹脂系バインダーに
は、上記のフェノール樹脂に、パラトルエンスルホンア
ミド、ジシクロヘキシルフタレート及びトリフェニルホ
スフェートから選ばれる可塑剤の１種又は２種以上を配
合する。これ以外の可塑剤では本発明の効果が充分には
生じない。フェノール樹脂に対する可塑剤の配合割合
は、成形品の強度の観点から決められるが、フェノール
樹脂１００重量部に対し、２〜８重量部、好ましくは３
〜７重量部である。なお、２種以上の可塑剤を配合する
場合は合計量である。可塑剤の配合割合が２重量部より
も少ないと複合建材の強度向上効果が顕著ではなく、８
重量部を超えると単なる増量剤としての効果しか期待で
きない。
は、上記のフェノール樹脂に、パラトルエンスルホンア
ミド、ジシクロヘキシルフタレート及びトリフェニルホ
スフェートから選ばれる可塑剤の１種又は２種以上を配
合する。これ以外の可塑剤では本発明の効果が充分には
生じない。フェノール樹脂に対する可塑剤の配合割合
は、成形品の強度の観点から決められるが、フェノール
樹脂１００重量部に対し、２〜８重量部、好ましくは３
〜７重量部である。なお、２種以上の可塑剤を配合する
場合は合計量である。可塑剤の配合割合が２重量部より
も少ないと複合建材の強度向上効果が顕著ではなく、８
重量部を超えると単なる増量剤としての効果しか期待で
きない。
【００１２】また、本発明のフェノール樹脂系バインダ
ーには、フェノール樹脂と可塑剤に加えて、１５０℃に
おける溶融粘度が１ポイズ未満で１５０℃におけるフェ
ノール樹脂との相溶性が５％以下のワックス若しくは１
５０℃における溶融粘度が１〜１０００ポイズで１５０
℃におけるフェノール樹脂との相溶性が２０％以下の熱
可塑性樹脂又はその両者を配合する。
ーには、フェノール樹脂と可塑剤に加えて、１５０℃に
おける溶融粘度が１ポイズ未満で１５０℃におけるフェ
ノール樹脂との相溶性が５％以下のワックス若しくは１
５０℃における溶融粘度が１〜１０００ポイズで１５０
℃におけるフェノール樹脂との相溶性が２０％以下の熱
可塑性樹脂又はその両者を配合する。
【００１３】本発明において使用するワックスとして
は、１５０℃における溶融粘度が１ポイズ未満で１５０
℃におけるフェノール樹脂との相溶性が５％以下のワッ
クスであれば、任意のワックスを使用できる。このよう
なワックスとしては、例えば、動植物ワックス、鉱物ワ
ックス、石油ワックス等の天然ワックスや、例えば、ポ
リエチレンワックス、フィッシャートロプッシュワック
ス等の合成ワックス等が挙げられる。
は、１５０℃における溶融粘度が１ポイズ未満で１５０
℃におけるフェノール樹脂との相溶性が５％以下のワッ
クスであれば、任意のワックスを使用できる。このよう
なワックスとしては、例えば、動植物ワックス、鉱物ワ
ックス、石油ワックス等の天然ワックスや、例えば、ポ
リエチレンワックス、フィッシャートロプッシュワック
ス等の合成ワックス等が挙げられる。
【００１４】ワックスの溶融粘度は、コーンプレート粘
度計により測定することができる。また、フェノール樹
脂との相溶性は、フェノール樹脂とワックスの等量混合
物をガラス容器に入れ、１５０℃で溶融混合し、この温
度で１２０分間静置した後、相の状態を観察することに
より測定することができる。すなわち、相が１つになっ
て透明なときが完全相溶（１００％）であり、相が３つ
存在するときが部分相溶であって式〔（中間相の容積／
全体の容積）×１００〕の値が相溶性の程度を示す百分
率（％）、相が２つのまま存在し又は相が１つで懸濁し
ているときを非相溶（０％）とする。
度計により測定することができる。また、フェノール樹
脂との相溶性は、フェノール樹脂とワックスの等量混合
物をガラス容器に入れ、１５０℃で溶融混合し、この温
度で１２０分間静置した後、相の状態を観察することに
より測定することができる。すなわち、相が１つになっ
て透明なときが完全相溶（１００％）であり、相が３つ
存在するときが部分相溶であって式〔（中間相の容積／
全体の容積）×１００〕の値が相溶性の程度を示す百分
率（％）、相が２つのまま存在し又は相が１つで懸濁し
ているときを非相溶（０％）とする。
【００１５】また、本発明において使用する熱可塑性樹
脂としては、１５０℃における溶融粘度が１〜１０００
ポイズ、好ましくは１〜１００ポイズであって、１５０
℃におけるフェノール樹脂との相溶性が２０％以下、好
ましくは１０％以下の熱可塑性樹脂であれば、任意の熱
可塑性樹脂を使用できる。このような熱可塑性樹脂とし
ては、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプ
ロピレン、低分子量ポリスチレンや、例えば、クマロン
−インデン樹脂、石油樹脂、テルペン樹脂等の炭化水素
系オリゴマー又はこれらの水素化物などが挙げられる。
好ましくは、クマロン−インデン樹脂、石油樹脂、テル
ペン樹脂等の芳香族炭化水素オリゴマーである。
脂としては、１５０℃における溶融粘度が１〜１０００
ポイズ、好ましくは１〜１００ポイズであって、１５０
℃におけるフェノール樹脂との相溶性が２０％以下、好
ましくは１０％以下の熱可塑性樹脂であれば、任意の熱
可塑性樹脂を使用できる。このような熱可塑性樹脂とし
ては、例えば、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプ
ロピレン、低分子量ポリスチレンや、例えば、クマロン
−インデン樹脂、石油樹脂、テルペン樹脂等の炭化水素
系オリゴマー又はこれらの水素化物などが挙げられる。
好ましくは、クマロン−インデン樹脂、石油樹脂、テル
ペン樹脂等の芳香族炭化水素オリゴマーである。
【００１６】熱可塑性樹脂の溶融粘度は、コーンプレー
ト粘度計により測定することができる。また、フェノー
ル樹脂との相溶性は、フェノール樹脂５ｇと熱可塑性樹
脂５ｇとを２０ｃｃのガラス容器に入れ、１５０℃で溶
融混合し、この温度で１２０分間静置したのち、相の状
態を観察することにより測定する。相が１つになって透
明なときが完全相溶（１００％）、相が３つ存在する時
が部分相溶であって式〔（中間相の容積／全体の容積）
×１００〕値の百分率（％）、相が２つのまま存在し又
は相が１つで懸濁しているときを非相溶（０％）のよう
に定量評価した値を用いることができる。
ト粘度計により測定することができる。また、フェノー
ル樹脂との相溶性は、フェノール樹脂５ｇと熱可塑性樹
脂５ｇとを２０ｃｃのガラス容器に入れ、１５０℃で溶
融混合し、この温度で１２０分間静置したのち、相の状
態を観察することにより測定する。相が１つになって透
明なときが完全相溶（１００％）、相が３つ存在する時
が部分相溶であって式〔（中間相の容積／全体の容積）
×１００〕値の百分率（％）、相が２つのまま存在し又
は相が１つで懸濁しているときを非相溶（０％）のよう
に定量評価した値を用いることができる。
【００１７】本発明において使用するワックス及び熱可
塑性樹脂は、それぞれ１種又は２種以上を用いてもよい
が、２種以上の場合は合計の量である。フェノール樹脂
に対するワックスの配合割合は、フェノール樹脂１００
重量部に対し、０．１〜５重量部、好ましくは０．５〜
４重量部である。また、フェノール樹脂に対する熱可塑
性樹脂の配合割合は、フェノール樹脂１００重量部に対
し、１〜２０重量部、好ましくは２〜１５重量部であ
る。ワックスと熱可塑性樹脂の両者を併用する場合は、
それぞれの配合割合をいくらか少なくしても効果が認め
られる。
塑性樹脂は、それぞれ１種又は２種以上を用いてもよい
が、２種以上の場合は合計の量である。フェノール樹脂
に対するワックスの配合割合は、フェノール樹脂１００
重量部に対し、０．１〜５重量部、好ましくは０．５〜
４重量部である。また、フェノール樹脂に対する熱可塑
性樹脂の配合割合は、フェノール樹脂１００重量部に対
し、１〜２０重量部、好ましくは２〜１５重量部であ
る。ワックスと熱可塑性樹脂の両者を併用する場合は、
それぞれの配合割合をいくらか少なくしても効果が認め
られる。
【００１８】フェノール樹脂と可塑剤、ワックス又は熱
可塑性樹脂との混合方法は、任意であるが、それぞれ粉
状にして粉末混合する方法、フェノール樹脂と共に粉砕
して混合する方法、溶融混合する方法、フェノール樹脂
の反応又は脱水工程で添加する方法などがあるが、これ
らに限定するものではない。少ない配合割合で強度の向
上効果を引き出すには、できるだけ均一に混合すること
が好ましく、この点からこれらを溶融混合する方法がよ
り効果的である。また、可塑剤はフェノール樹脂と溶融
混合し、ワックスや熱可塑性樹脂は粉砕混合するような
方法も効果的である。また、予め混合することなく複合
建材を製造する際に、これらを添加、混合してもよい。
可塑性樹脂との混合方法は、任意であるが、それぞれ粉
状にして粉末混合する方法、フェノール樹脂と共に粉砕
して混合する方法、溶融混合する方法、フェノール樹脂
の反応又は脱水工程で添加する方法などがあるが、これ
らに限定するものではない。少ない配合割合で強度の向
上効果を引き出すには、できるだけ均一に混合すること
が好ましく、この点からこれらを溶融混合する方法がよ
り効果的である。また、可塑剤はフェノール樹脂と溶融
混合し、ワックスや熱可塑性樹脂は粉砕混合するような
方法も効果的である。また、予め混合することなく複合
建材を製造する際に、これらを添加、混合してもよい。
【００１９】本発明のフェノール樹脂系バインダーに
は、可塑剤、ワックス及び／又は熱可塑性樹脂の他に、
必要に応じて、各種添加剤、例えば硬化促進剤、シラン
カップリング剤、滑剤等を配合することができる。ま
た、ノボラック樹脂の場合は、ヘキサメチレンテトラミ
ンを配合することができる。このバインダーは、フライ
アッシュを含む骨材を主成分とする複合建材のバインダ
ーとして使用されるため、固形状、好ましくは粉末状で
混合されて使用される。
は、可塑剤、ワックス及び／又は熱可塑性樹脂の他に、
必要に応じて、各種添加剤、例えば硬化促進剤、シラン
カップリング剤、滑剤等を配合することができる。ま
た、ノボラック樹脂の場合は、ヘキサメチレンテトラミ
ンを配合することができる。このバインダーは、フライ
アッシュを含む骨材を主成分とする複合建材のバインダ
ーとして使用されるため、固形状、好ましくは粉末状で
混合されて使用される。
【００２０】次に、本発明の複合建材の製造方法につい
て説明する。フライアッシュを含む骨材をフェノール樹
脂系バインダーで結合、硬化させて複合建材を製造する
方法としては、次のような方法を用いることができる。
例えば、フライアッシュを含む骨材と上記バインダーと
を乾式混合し、金型に混合物を充填後、加熱加圧成形す
る方法、コール板上に上記混合物を均一に散布し、積層
物を形成後、加熱加圧成形する方法などがあり、必要に
応じて、ガラス繊維等の補強用繊維類を分散、積層させ
て複合建材を製造する。積層物を形成する場合には、フ
ライアッシュを含む骨材、繊維類、樹脂組成物を種々組
み合わせた成形材料を薄層状に積層する方法を用いるこ
とができる。
て説明する。フライアッシュを含む骨材をフェノール樹
脂系バインダーで結合、硬化させて複合建材を製造する
方法としては、次のような方法を用いることができる。
例えば、フライアッシュを含む骨材と上記バインダーと
を乾式混合し、金型に混合物を充填後、加熱加圧成形す
る方法、コール板上に上記混合物を均一に散布し、積層
物を形成後、加熱加圧成形する方法などがあり、必要に
応じて、ガラス繊維等の補強用繊維類を分散、積層させ
て複合建材を製造する。積層物を形成する場合には、フ
ライアッシュを含む骨材、繊維類、樹脂組成物を種々組
み合わせた成形材料を薄層状に積層する方法を用いるこ
とができる。
【００２１】フライアッシュを含む骨材に対する上記バ
インダーの配合量は、骨材１００重量部に対し、５〜３
０重量部、好ましくは１０〜２０重量部である。この配
合量が５重量部より少ないと複合建材としての強度が十
分ではなく、また、２０重量部を超えると難燃性が低下
し、骨材に比べ高価な樹脂を多量に使用することで経済
性が損なわれる。
インダーの配合量は、骨材１００重量部に対し、５〜３
０重量部、好ましくは１０〜２０重量部である。この配
合量が５重量部より少ないと複合建材としての強度が十
分ではなく、また、２０重量部を超えると難燃性が低下
し、骨材に比べ高価な樹脂を多量に使用することで経済
性が損なわれる。
【００２２】上記のような複合建材を成形する方法とし
ては、多段式ホットプレス等を用いて加熱加圧成形する
方法を用いることができる。成形条件としては、温度が
１００〜３００℃、圧力が１〜１００ｋｇ／ｃｍ2 、時
間は成形品の厚さによって変わってくるが、厚さ１ｍｍ
当たり０．５〜５分間が好ましい。
ては、多段式ホットプレス等を用いて加熱加圧成形する
方法を用いることができる。成形条件としては、温度が
１００〜３００℃、圧力が１〜１００ｋｇ／ｃｍ2 、時
間は成形品の厚さによって変わってくるが、厚さ１ｍｍ
当たり０．５〜５分間が好ましい。
【００２３】このようにして製造された複合建材は、機
械的強度が高く、加工性も良好であり、例えば、床材、
壁材、天井材等の内装建材や、例えば、屋根材、外壁材
等の外装建材として広く利用できる。
械的強度が高く、加工性も良好であり、例えば、床材、
壁材、天井材等の内装建材や、例えば、屋根材、外壁材
等の外装建材として広く利用できる。
【００２４】本発明のフェノール樹脂系バインダーとフ
ライアッシュを含む骨材を混合した成形材料を成形する
と、成形品の機械的強度が向上し、成形品を金型から取
り出す際の作業性が改善される。すなわち、離型剤を金
型に塗布又は噴霧しなくても又はこの回数を大幅に減ら
しても容易に取り出すことができる。なお、本発明でい
う機械的強度が向上したとは、フェノール樹脂に可塑
剤、ワックス及び／又は熱可塑性樹脂を配合しないとき
の強度を標準とし、これより有意なレベルで向上するこ
とをいう。さらに、本発明でいう離型性が向上したと
は、フェノール樹脂に可塑剤及び／又は熱可塑性樹脂を
配合しないときの離型性を標準とし、これより向上する
ことをいう。
ライアッシュを含む骨材を混合した成形材料を成形する
と、成形品の機械的強度が向上し、成形品を金型から取
り出す際の作業性が改善される。すなわち、離型剤を金
型に塗布又は噴霧しなくても又はこの回数を大幅に減ら
しても容易に取り出すことができる。なお、本発明でい
う機械的強度が向上したとは、フェノール樹脂に可塑
剤、ワックス及び／又は熱可塑性樹脂を配合しないとき
の強度を標準とし、これより有意なレベルで向上するこ
とをいう。さらに、本発明でいう離型性が向上したと
は、フェノール樹脂に可塑剤及び／又は熱可塑性樹脂を
配合しないときの離型性を標準とし、これより向上する
ことをいう。
【００２５】
【実施例】以下、本発明を実施例、比較例により説明す
る。なお、機械的強度の評価及び離型性の評価について
は次の方法によった。
る。なお、機械的強度の評価及び離型性の評価について
は次の方法によった。
【００２６】機械的強度の評価 フライアッシュ２４００ｇと粉末状フェノール樹脂系バ
インダー３６０ｇとの乾式混合物を、常温で金型に充填
し、加熱加圧成形（１６０℃×１５分、２０ｋｇ／ｃｍ
2 ）して、４００×４００×１５ｍｍの無機−有機複合
建材（以下、ボードＡと略記）を成形し、ボードＡから
３００×２０×１５ｍｍの試験片を１０本切り出し、密
度を測定後スパン２５０ｍｍで曲げ強度を測定し、平均
値と標準偏差を求めた。
インダー３６０ｇとの乾式混合物を、常温で金型に充填
し、加熱加圧成形（１６０℃×１５分、２０ｋｇ／ｃｍ
2 ）して、４００×４００×１５ｍｍの無機−有機複合
建材（以下、ボードＡと略記）を成形し、ボードＡから
３００×２０×１５ｍｍの試験片を１０本切り出し、密
度を測定後スパン２５０ｍｍで曲げ強度を測定し、平均
値と標準偏差を求めた。
【００２７】離型性の評価 フライアッシュ６００ｇと粉末状フェノール樹脂系バイ
ンダー９０ｇとの乾式混合物を予めよく掃除し離型剤を
塗布していない金型に常温で充填し、加熱加圧成形（１
６０℃×１５分、２０ｋｇ／ｃｍ2 ）して、２００×２
００×１５ｍｍの無機−有機複合建材（以下、ボードＢ
と略記）を成形し、ボードＢを金型から脱型するときの
離型性を観察した。なお、離型性の評価は、１５回成形
を繰り返して行い、◎：上下両面ともに離型性十分、
○：上下両面ともに離型抵抗なし、△：片面に若干の離
型抵抗あり、×：離型性悪いの４段階基準で行った。ま
た、離型性（回）の数字は、最初からの成形回数であ
り、上記評価が得られた最後の成形回を示す。
ンダー９０ｇとの乾式混合物を予めよく掃除し離型剤を
塗布していない金型に常温で充填し、加熱加圧成形（１
６０℃×１５分、２０ｋｇ／ｃｍ2 ）して、２００×２
００×１５ｍｍの無機−有機複合建材（以下、ボードＢ
と略記）を成形し、ボードＢを金型から脱型するときの
離型性を観察した。なお、離型性の評価は、１５回成形
を繰り返して行い、◎：上下両面ともに離型性十分、
○：上下両面ともに離型抵抗なし、△：片面に若干の離
型抵抗あり、×：離型性悪いの４段階基準で行った。ま
た、離型性（回）の数字は、最初からの成形回数であ
り、上記評価が得られた最後の成形回を示す。
【００２８】実施例１〜８及び比較例３〜５ 軟化点１００℃のノボラック型フェノール樹脂（新日鐵
化学（株）製エスフェノールＮＫー７０００）１００重
量部に対し、可塑剤の所定量を１５０℃で溶融混合した
後、固形化した。固形化した混合物に、ワックス及び／
又は熱可塑性樹脂の所定量と、硬化剤としてヘキサメチ
レンテトラミン１５重量部とを均一に混合後、粉砕して
フェノール樹脂系バインダーを調製した。得られたフェ
ノール樹脂系バインダーを、前記の方法に従い、フライ
アッシュと混合して、成形し、評価した。
化学（株）製エスフェノールＮＫー７０００）１００重
量部に対し、可塑剤の所定量を１５０℃で溶融混合した
後、固形化した。固形化した混合物に、ワックス及び／
又は熱可塑性樹脂の所定量と、硬化剤としてヘキサメチ
レンテトラミン１５重量部とを均一に混合後、粉砕して
フェノール樹脂系バインダーを調製した。得られたフェ
ノール樹脂系バインダーを、前記の方法に従い、フライ
アッシュと混合して、成形し、評価した。
【００２９】フェノール樹脂系バインダーの配合割合を
表１に示す。なお、これら実施例１〜８及び比較例３〜
５で用いられた可塑剤、ワックス、熱可塑性樹脂は、以
下のとおりである。 Ａ：パラトルエンスルホンアミド、Ｂ：ジシクロヘキシ
ルフタレート、Ｃ：トリフェニルホスフェート、Ｄ：ト
リクレジルホスフェート、ａ：カルナウバワックス（溶
融粘度０．１ポイズ以下、相溶性０％、融点８３℃）、
ｂ：パラフィンワックス（溶融粘度０．１ポイズ以下、
相溶性０％、融点６９℃）、イ：クマロン−インデン樹
脂（溶融粘度１２ポイズ、相溶性５％、軟化点１００
℃）、ロ：石油樹脂（溶融粘度９０ポイズ、相溶性０
％、軟化点１１０℃）、ハ：石油樹脂（溶融粘度２６ポ
イズ、相溶性１００％、軟化点９５℃）
表１に示す。なお、これら実施例１〜８及び比較例３〜
５で用いられた可塑剤、ワックス、熱可塑性樹脂は、以
下のとおりである。 Ａ：パラトルエンスルホンアミド、Ｂ：ジシクロヘキシ
ルフタレート、Ｃ：トリフェニルホスフェート、Ｄ：ト
リクレジルホスフェート、ａ：カルナウバワックス（溶
融粘度０．１ポイズ以下、相溶性０％、融点８３℃）、
ｂ：パラフィンワックス（溶融粘度０．１ポイズ以下、
相溶性０％、融点６９℃）、イ：クマロン−インデン樹
脂（溶融粘度１２ポイズ、相溶性５％、軟化点１００
℃）、ロ：石油樹脂（溶融粘度９０ポイズ、相溶性０
％、軟化点１１０℃）、ハ：石油樹脂（溶融粘度２６ポ
イズ、相溶性１００％、軟化点９５℃）
【００３０】比較例１ 可塑剤、ワックス及び／又は熱可塑性樹脂を配合しなか
った他は、実施例１と同様にして、成形し、評価した。
った他は、実施例１と同様にして、成形し、評価した。
【００３１】比較例２ 軟化点１００℃のノボラック型フェノール樹脂（新日鐵
化学（株）製エスフェノールＮＫー７０００）１００重
量部に対し、シランカップリング剤（日本ユニカー
（株）製Ａー１１００）０．３重量部、エチレンビスス
テアロアミド（花王（株）製ＥＢＳパウダー）３重量部
を１５０℃で溶融混合した後、固形化した。固形化した
混合物に硬化剤としてヘキサメチレンテトラミンを１５
重量部添加した後、粉砕して得られたフェノール樹脂系
バインダーを、前記の方法に従い、フライアッシュと混
合して、成形し、評価した。
化学（株）製エスフェノールＮＫー７０００）１００重
量部に対し、シランカップリング剤（日本ユニカー
（株）製Ａー１１００）０．３重量部、エチレンビスス
テアロアミド（花王（株）製ＥＢＳパウダー）３重量部
を１５０℃で溶融混合した後、固形化した。固形化した
混合物に硬化剤としてヘキサメチレンテトラミンを１５
重量部添加した後、粉砕して得られたフェノール樹脂系
バインダーを、前記の方法に従い、フライアッシュと混
合して、成形し、評価した。
【００３２】実施例及び比較例のボードＡの機械的強
度、ボードＢ成形時の離型性の評価結果を表２に示す。
なお、表２の強度比は、比較例１を１００として示した
ものである。
度、ボードＢ成形時の離型性の評価結果を表２に示す。
なお、表２の強度比は、比較例１を１００として示した
ものである。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
【００３５】
【発明の効果】本発明の複合建材の製造法により、従来
技術の複合建材の製造方法に比べ、機械的強度が有意な
レベルで顕著に向上し、かつ、成形の際優れた離型性が
発揮され、不良率を大幅に低下させ、作業性の向上及び
コストダウンに寄与することができる。
技術の複合建材の製造方法に比べ、機械的強度が有意な
レベルで顕著に向上し、かつ、成形の際優れた離型性が
発揮され、不良率を大幅に低下させ、作業性の向上及び
コストダウンに寄与することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 //(Ｃ０４Ｂ 26/12 18:08 24:20 24:04 24:00 24:08 24:26） 111:28
Claims (1)
- 【請求項１】 フライアッシュを含む骨材をフェノール
樹脂系バインダーで結合、硬化させて複合建材を製造す
るにあたり、固形のフェノール樹脂１００重量部に対
し、パラトルエンスルホンアミド、ジシクロヘキシルフ
タレート及びトリフェニルホスフェートから選ばれる可
塑剤の１種又は２種以上を２〜８重量部と、１５０℃に
おける溶融粘度が１ポイズ未満で１５０℃におけるフェ
ノール樹脂との相溶性が５％以下のワックス０．１〜５
重量部及び／又は１５０℃における溶融粘度が１〜１０
００ポイズで１５０℃におけるフェノール樹脂との相溶
性が２０％以下の熱可塑性樹脂１〜２０重量部を配合し
てなるフェノール樹脂系バインダーを使用することを特
徴とする複合建材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9568296A JPH09278507A (ja) | 1996-04-17 | 1996-04-17 | 複合建材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9568296A JPH09278507A (ja) | 1996-04-17 | 1996-04-17 | 複合建材の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09278507A true JPH09278507A (ja) | 1997-10-28 |
Family
ID=14144274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9568296A Withdrawn JPH09278507A (ja) | 1996-04-17 | 1996-04-17 | 複合建材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09278507A (ja) |
-
1996
- 1996-04-17 JP JP9568296A patent/JPH09278507A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030701 |