JPS5835864B2 - アスベストタコウセイケイブツノ セイゾウホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高分子により改質された、アスベスト多孔成形
物の製造方法に関する。

アスベストは、無機の繊維質として、耐熱性、耐薬品性
、電気絶縁性等の好ましい性質を有しており、特に繊維
であるので多孔成形物が容易に得られることも大きな特
徴である。

アスベストの繊維の一本一本は強いものであるが、繊維
間の接着、凝集力は弱いので、用途に応じているいろの
バインダーが用いられるが、バインダーの使用は一般に
透気性、透水性等の多孔性を大きく低下させる。

バインダーを用いるかわりにアスベスト繊維を改質し、
その接着力を高め、透気性、透水性をあまり低下させず
に改良された多孔成形物を得ることは望まれるところで
ある。

本発明は二次転移点及び融解温度を有する高分子物質を
用いて、アスベストの表面を改質し、その接着力を高め
、かつ、そのアスベストを用いて多孔成形物を得ること
を目的とする。

このような高分子物質によるアスベストの改質は、その
溶液あるいは分散液をアスベストに含浸することか最も
普通に行なわれるが、この場合アスベスト繊維間をその
高分子物質が結合すると同時に埋めてしまうために、処
理後の成形が困難となるので、一般に成形後にこれら溶
液または分散液を塗布したり、それに含浸することか行
なわれるが、これらの方法では成形物の多孔性は大いに
低下し、多孔体としては用い難い。

このような高分子ラテックスをバインダーとして用いた
アスベスト成形物としては、ゴムラテックスを用いる方
法が古（から知られているが、特に特公昭４８−３２５
１５号におち・て、フッ素系樹脂ラテックスを用いて電
解隔膜をつくる方法が示されている。

この方法においては、０．５乃至６０重量％のフッ素樹
脂を付着させたアスベストをつ（す、それを成形後ある
いは成形時に加熱し、部分的に融着させることを特徴と
するものである。

しかしながら、この方法においては樹脂の融解を伴なっ
ているために、成形後の加熱処理において再現性が得ら
れない欠点があった。

即ち、該特公昭４８−３２５１５号においても、加熱処
理の時間のみを変化させる場合、透水率が大きく変化す
ることが記載されているが、温度、時間等を全く同一に
した条件においても、±５０％以上の透水率のバラツキ
のあることが本発明者等の追試で確認され、再現性の少
ないものであった。

またこの方法で加熱状態で加圧する場合には、成形物の
透水率が極度に低下する欠点があった。

本発明者等はアスベストの多孔性成形物を目的として、
再現性のある方法を追求した結果、本発明に到達したの
である。

本発明は、解綿したアスベストの水分散液に二次転移点
及び融解温度を有する高分子ラテックスを混合すること
によって、アスベス）１００重量部に対し１乃至２０重
量部の該高分子を表面に均一に付着させたアスベスト繊
維を成形し、しかる後に融解温度以下、該高分子の二次
転移点以上の温度で加圧して成形することを特徴とする
アスベスト多孔性成形物の製造方法である。

即ち、本発明においては、前述の特公昭４８−３２５１
５号とは全く異なり、樹脂の融解を起さない条件で、加
圧することによって成形する方法である。

以下本発明を詳述する。

本発明において用いられるアスベストとは、クリソタイ
ル、アンソフイライト、トレモライト、アモサイトなど
があげられ、これらのものは目的に応じて適当に機械的
に解綿されその後に水中に投入される。

用いられる水の量としては、少なくとも重量で５倍以上
の水にアスベストは分散せられ、望ましくは１０倍以上
の水に分散させる。

作業の能率の上から１０００倍以上の水に分散させるこ
とは望ましくないが、特に限定されるものではない。

水に加えたのちに、さらに機械応力を加えて解綿するこ
ともできる。

目的に応じて適当に解綿されたアスベストの水中分散液
に、高分子ラテックスを目的の量加える。

この高分子ラテックスは、高分子の種類に関係なく、乳
化剤がアニオン系界面活性剤及びノニオン系界面活性剤
であればよい。

本発明において支配的なのはラテックスの量である。

二次転移点及び融解温度を有する高分子の量としては、
アスベスト１００重量部に対して１重量部以上２０重量
部以下が用いられる。

１重量部以下であるとほとんどその効果が認められない
。

ラテックス液は濃いものか、またはそれをうすめてよく
かきまぜながら加える。

驚くべきことには、加えたラテックスは急速にアスベス
トに吸着され、液の方には残ってこない。

このことによってラテックスのみでは、水中において長
時間放置しても或いは遠心分離でも分離できない場合に
おいても、アスベストの存在する系では、アスベストを
沈降させた上澄液が透明となることから明らかにわかる
。

ラテックス液中の高分子量が２０重量部以下においては
、はとんどの高分子が吸着される。

この吸着は分離後のＰＨには全（関係ない。本発明の方
法は、二次転移点及び融解温度を有する高分子であれば
いかなる高分子ラテックスに対しても応用できるもので
あるが、特に適当な溶媒が存在せず、他の方法ではアス
ベストの表面コーティングに使用することが困難な高分
子であっても使用し得るので、極めて有用である。

そのような高分子としては、ポリ四フッ化エチレン、四
フッ化エチレンー六フッ化フロピレンコポリマーポリフ
ッ化ビニリデン、ポリフッ化ビニール、四フッ化エチレ
ンーエチレンコポリマー、三フッ化塩化エチレンーエチ
レンコポリマー、ポリ三フッ化塩化エチレン及びポリス
チレンなどがあげられる。

またこれらのフッ素含有樹脂は、耐薬品性または耐熱性
を要求される多孔体として特に好ましいものである。

本発明の方法は、アスベストに高分子ラテックスが吸着
されるので、塩析、酸析、溶媒或いは冷凍によるラテッ
クスの析出は特に必要としない点に特色があるが、これ
らの析出操作を併用することは側らさしつかえない。

ラテックスを加えて吸着をさせたのちに、塩析、酸析、
溶媒の添加による析出をさせたり、または別に加熱、沸
とうなどして吸着を完結に近づけることもできる。

本発明の成形物に用いられる改質されたアスベストは、
水中の分散液として得られるわけであるが、これらは従
来の処理しないアスベストと全く同様な方法でも成形を
行なうことができる。

例えば分散液を篩または１布を用いて水を分離してシー
ト状に成形したり、或いは更に濃縮されたペースト状態
とし、これをノズルより適当な型に押出して成形するこ
とができる。

勿論成形時に他の無機フィラー、高分子粉末や繊維など
を加えることもできる。

この成形物は、アスベスト繊維の表面に高分子が吸着さ
れているので、例えばポリ四フッ化エチレンを吸着させ
たアスベストより得られた多孔シートを、１材として使
用する場合は、シート上に残ったケーキの剥離性が良く
なるなどの好ましい性能が得られる。

次の段階としては、上記の多孔成形物を乾燥状態におい
て、該高分子の二次転移点以上、融解温度以下の温度で
処理せねばならない。

二次転移点以下ではアスベスト間の充分の接着が得られ
ない。

二次転移点がいくつもある樹脂においては、その高い方
の転移点が好ましく、例えばポリテトラフロロエチレン
の場合には、−１００℃、−７０℃、＝４０℃と１３０
℃に二次転移点が報告されているが１３０℃以上が選ば
れる。

また結晶性高分子の場合は、その結晶分散温度以上で処
理することが特に望ましい。

本発明においては加圧条件としては、１ ｋ１７Ｌ／ｃ
ｒｉｉ以上、１００に９７ｃａｌ以下で行なわれる。

１ ｋｇ／ｃａ以下は調節が困難であり、１００ ｋｇ
／ｃｗｔ以上では多孔性の低下が顕著である。

このような加熱、加圧処理したアスベストの成形物は、
処理しないものに比較して顕著な強度の向上がみられる
。

その強度の向上は、乾燥状態においてばかりでなく、水
の存在においても顕著なものである。

処理しないアスベストは、水中で大きく膨潤することに
より、極めて大きな透水性を有するので、本発明により
繊維を固定すれば、膨潤が大きく制限され、透水性がか
なり低下することは止むを得ないが、本発明の場合は、
アスベスト多孔体の従来の処理方法に比して大きな透水
性を有する。

本発明において得られる成形物は、改質されたアスベス
トを使用したので、強度があり、耐熱用※※途、電気絶
縁用途、隔膜などへの工業的応用は広い。

実施例 １ 屑綿のすすんだクリソタイル（ジョンズ・マンピル製４
Ｔ−０４）２０ｆ？を水５００ＣＣに分散さセた。

このものに樹脂含量約６０％のポリ四フッ化エチレン（
ＰＴＦＥ）エマルジョン液（三井フロロケミカル■製、
テフロン３０−Ｊ、二次転移点１３０℃、融解温度３２
７℃）を１ｏｏｃｃの水にうすめ、所要量の樹脂を含有
させたものをよく攪拌しながら徐々に加えた。

その後更に水を加え全量８００ＣＣとし、均一に攪拌し
た。

得られたアスベストの水分散液は、ポリ四フッ化エチレ
ンが多いものが幾分白っぽい傾向を示したが、それ以外
は外観上も流動特性もほとんど変化がなかった。

攪拌を止め、分散液を数時間放置するとアスベストは沈
降し、上澄液は透明になった。

尚、ここに用いたエマルジョン単独を１００倍の水でう
すめたものを、−昼夜以上放置しても沈降することはな
かった。

得られた分散液を１５ＣＩｒＬ×１８ｃＩｒＬの濾過装
置の上に注ぎ、自然濾過により水を切り、加圧後、とり
だして乾燥して厚さ約１．２ｉｉのアスベストシートを
得た。

このシートはそのままでは元のアスベストと殆んど強度
が変らないものであったが、このシートを２５０℃、１
５ｋｇ１０ａの圧力で加圧成形し、アスベスト繊維間の
接着を起させた結果、乾湿強度共に強いシートが得られ
た。

また同時にこれらのサンプルについて透水量を測定した
。

結果を第１表に示す。

実施例 ２ 実施例１と同様な方法で、アスベストと四フッ化エチレ
ンー六フッ化プロピレンコポリマーのエマルジョン〔三
井ポリケミカル■製テフロン１２０、二次転移点１２７
℃、融解温度２７０℃〕との分散液を作り、１５ｃｒｒ
Ｌ×２０ｃｒｒＬの濾過装置に入れ、吸引濾過後とり出
して乾燥し、厚さ約１．１＊＊關のアスベストシートを
得た。

このシートはそのままでは元のアスベストと殆んど強度
が変わらないものであったが、このシートを２５０℃、
１５ｋｇ／ｃ７７ｆの圧力で加圧成形し、アスベスト繊
維間の接着を起させた結果強度の強いシートが得られた
。

結果を第２表に示す。

第２表に示される通り、実験番号６′のコポリマーを加
えないアスベストシートに比し、本発明のシートは乾湿
強度共に強度が犬となりしかも透水量も比較的に犬であ
った。

実施例 ３ ５００ＣＣガラス製アンプルニ、スチレンモノマー１０
０ｆ、水２００グ、アゾビスイソブチロニトリル０．５
Ｓ’、オレイン酸カリ１．０１を入れ、Ｎ２ガスで置換
後、６０℃水浴中で２０時間振動させながら重合を行な
った。

できたラテックスは※※スチレンがほぼ完全に重合した
ものであり、ポリスチレン含量は３３重量％のものであ
った。

尚、ポリスチレンの二次転移点は１００℃、融解温度は
１５０℃であった。

このラテックスを実施例２と同様な方法で、クリソタイ
ルアスベスト１００重量部に対し、２０重量部混合し、
アスベストに吸着させた。

その分散液を吸引濾過し、乾燥後１２０°Ｃの温度にて
加圧成形した。

結果を第３表に示す。

以上の通り、乾湿強度共に犬で透水量も犬であった。

比較例 １〜２ 実施例１の実験番号２と同様の方法でポリ四フッ化エチ
レン処理を行ったアスベストシートを作製した。

ただしシートの加圧成形温度を比較例１ではポリ四フッ
化エチレンの二次転移点以下の１００℃、比較例２では
ポリ四フッ化エチレンの融解温度以上の３５０℃で行っ
た。

成形圧力は実験番号２と同様１５ｋｙ／ｃｒ７Ｌであっ
た。

結果を実験番号２と共に第４表に示す。

比較例１のポリ四フッ化エチレンの二次転移点以下の加
熱では殆んどアスベストの接着が行なわれず、乾湿強度
共に低い値を示した。

又ポリ四フッ化エチレンの融解温度以上の加熱では強度
は上昇するが透水量の極めて少ない膜となった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 端線したアスベストの水分散液に二次転移点及び融
   解温度を有する高分子ラテックスを混合することによっ
   て、アスベスト１００重量部に対し、１乃至２０重量部
   の該高分子を表面に均一に付着さセたアスベスト繊維を
   成形し、しかる後に該高分子の二次転移点以上、融解温
   度以下の温度で加圧して成形することを特徴とする、ア
   スベスト多孔成形物の製造方法。