JPS583985B2 - ムキケイコウカセイソセイブツ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプラスチックと同様な成形性を有する無機系硬
化組成物に関する。

従来無機質硬化組成物として知られているものはセメン
ト、石こうなどがあるがこれらはプラスチックスめよう
な成形条件では緻密な成形物は得られないし、成形物の
耐水性も悪い。

セラミックスのように緻密で耐水性の良好な成形物はあ
るが、高温での焼成が必要で省エネルギーの観点から好
ましくない。

ガラスは加熱軟化して比較的成形も容易であるが５００
〜６００℃に加熱が必要である。

また当然一度成形したものも熱軟化する。プラスチック
は成形性は良好であるが、その構成元素がＣ，Ｈが主で
あるために、焼えやすく耐熱性も悪い。

本発明はこれらの欠点を改良する目的でなされた。

すなわち本発明はプラスチックスと同程度の成形性を有
し、かつ得られる成形物は緻密で耐水性、耐熱性が良好
であるような無機系硬化粗成物を提供するものである。

以下本発明を詳細に説明する。

本発明はりん酸とアルミナまたは（および）水利アルミ
ナと、周期律表第■族金属め酸化物または（および）水
酸化物または（および）炭酸塩を最終組成が、 （Ｍは周期律表第■族の金属） になるように配合反応せしめ、得られたものに、さらに
一般式が （Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３は水素または炭素数１〜６の置換ま
たは非置換アルキル基で、Ｒｌ，Ｒ２，Ｒ３のうち少な
くとも一つは必ず上記アルキル基〕 で表わされる有機りん化合物と、金属酸化物、複合金属
酸化物を配合してなる。

以上の組成を得るには、たとえばつぎのようにする。

りん酸と有機りん化合物を混合しこれに周期律表第■族
の金属酸化物又は水酸化物又は炭酸塩を添加し反応溶解
させる。

次に水利アルミナまたはアルミナを添加反応させて得ら
れる粘稠な水アメ状物を減圧乾燥し、粉砕して得られる
吐融点の組成物と、これに硬化剤として金属酸化物、複
合金属酸化物または硬化作用を有する天然鉱物を混合す
ることにより得られる。

この組成物は、、一般のプラスチックの成形条件、たと
えば１００〜１８０℃、１０〜１５０ｋｇ／ｃｍ２、３
０〜３００秒の条件で成形可能でしかも得られる成形物
は緻密で耐水性、耐熱性は良好である。

本発明において使用するりん酸とは一般に市販されてい
る７５〜９０％りん酸である。

これはこの濃度範囲に限定されるものではなく、反応速
度からこの範囲が望ましいという趣旨である。

有機りん化合物とは一般式 ここにＲｌｔＲ２？Ｒ３は水素または炭素数１〜６の置
換又は非置換アルキル基でＲ１，Ｒ２，Ｒ３の少くとも
一つは必ず前記のアルキル基である。

例えばトリメチルホスフエート、トリエチルホスフエー
ト、トリブチルホスフエート、トリス（２−クロロエチ
ル）一ホスフエート、メチルアシドホスフエート、エチ
ルアシドホスフエート、プロビルアシドホスフエート、
プチルアシドホスフエートなどである。

これら有機りん化合物は単独あるいは二種以上を混合し
て使用し、その使用量は限定する趣旨ではないがりん酸
１モルに対して０．０５〜０．２モルが好ましい。

０．０５モル未満では有機りん化合物を添加した効果が
顕著でなく、また０．２モルを超えて添加量を増しても
増やしただけの効果はない。

水和アルミナあるいはアルミナとしては、ジブサイト、
バイヤライト、ベーマイト、ダイアスポア、αアルミナ
、βアルミナ、γアルミナなどが使用できるが、反応性
からジブサイトのＡｌ（ＯＨ）３が好ましい。

勿論これらは２種以上併用もできる。

周期律表第■族の金属酸化物、水酸化物、炭酸塩とは、
Ｂｅ，Ｍｇ＋Ｃａ，Ｚｎ，Ｓｒ，Ｂａなどの酸化物、水
酸化物、炭酸塩をいう。

これらは２種以上併用してもよい。

りん酸に対する水和アルミナまたは（および）アルミナ
あるいは第■族の金属化合物の割合は最終組成が、 になるように配合される。

この組成範囲を三角相図に表わすと図の黒線で囲まれた
部分のようになる。

なお、以上の条件さえ満足すればりん酸の金属塩、例え
ば重りん酸アルミニウム重りん酸マグネシウム、重りん
酸カルシウム、重りん酸亜鉛などを使用しても差支えな
い。

以上の配合で谷原料を混合し、かきまぜながら９０〜１
１０℃で１時間反応させると、反応混合物は透明ないし
半透明の水アメ状物となる。

これを６０〜１００℃で４〜１０時間減圧乾燥し、粉砕
すると１氏融点組成物を得ることができる。

これに添加混合する硬化剤としては例えば、ＢｅＯ，Ｍ
ｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ，Ａｌ，０３，ＳｉＯ，
ＴｉＯ，などの金属酸化物あるいはこれらの金属酸化物
の二種以上からなる複合金属酸化物が用いられる。

この金属酸化物あるいは複合金属酸化物の中には、たと
えば天然のクレー、あるいはガラス、セメント、ケイ酸
カルシウムなどの金属の酸化物を複塩あるいは水和物の
形態で含むものも含まれる。

要するに組成として金属酸化物が１種以上含まれるもの
であれば合成したものでも、天然のものでも使用可能で
ある。

硬化剤の配合量は、前記低融点組成物の組成や硬化剤の
種類によって異なる、限定するものでは基準）である。

なお、必要であればシリカ、クレー炭カル、アスベスト
、ガラス繊維などの充填剤を使用してもよい。

以上のようにして得られる硬化性組成物は１００〜１８
０℃、１０〜１５ｏｋ９／ｃｍ２、３０〜３００秒の条
件で成形可能であり、しかも得られる成形物は緻密で耐
水性、耐熱性は良好であり、また電気絶縁性も良いので
電気材料としての応用が可能である。

以下実施例を示す。

芙施例１ ８５％りん酸５７６ｇ（５モル）にトリエチルホスフエ
ート１８２ｇ（１モル）を混合し、これに酸化亜鉛２４
４．２ｇ（３モル）を少しづつ添加し、かきまぜながら
反応溶解させた。

反応熱で混合物は９０℃になった。

次に水酸化アルミニウム１５６Ｆ（２モル）を少しづつ
添加し反応させた。

水酸化アルミニウムを添加後１１０℃にて１時間かきま
ぜ反応させた。

粘稠な水アメ状の反応生成物を１００℃で８時間減圧乾
燥後、微粉砕し、軟化温度１２５〜１３０℃の低融点組
成物８７０ｇを得た。

この低融点組成物１４ｇとＴｉｅ，−ＺｎＯ複合酸化物
（Ｔｉｅ，／ＺｎＯ＝１／２の割合で混合したものを８
５０℃、２時間焼成したもの）６ｇを混合し５ ０ ｍ
／ｍφの金型に投入し、１３０℃、５０ｋｇ／ｃｍ２，
３分の条件で円板を成形した。

成形品の密度は２．９０、煮沸吸水率は０．４％、絶縁
抵抗は１．３Ｘ１０“Ω．ｃｍであり、また、３００℃
に加熱しても何ら変化のないものであった。

実施例２ ８５％りん酸６９３ｇＣ６モル）、ジエチルアシドホス
フエート６９ｇ（０．５モル）、Ｍｇ０１２ｏ．９ｇ（
３モル）、Ａｌ（ＯＨ）、１５６ｇ（３モル）を実施例
１と同様にして反応させて軟化温度１３０〜１４０℃の
吐融点組成物９１０ｇを得た。

この低融点組成物１４ｇと実施例１に示したＴｉｅ，−
ＺｎＯ複合酸化物６ｇを混合し、１４０℃、５０ｋｇ／
Ｃｍ，５分の条件で成形した。

得られた成形品の密度は２．８９、煮沸吸水率は０．５
％絶縁抵抗は９．８Ｘ１０“Ω．ｃｍでありかつ３００
℃に加熱しても何ら変化のないものである。

実施例３ 実施例１で得た１氏融点組成物１６ｇにＺｎＯ（８５０
℃で２時間焼成）４ｇを混合し同じ条件で成形した。

得られた成形品の密度は２．７８、煮沸吸水率は０．８
％、絶縁抵抗は６．０Ｘ１０１１Ω．ｃｍであり、３０
０℃に加熱しても変化のないものであった。

実施例４ 実施例３のＺｎＯの代りにＡｌ，０３４ｇを用いた。

同様にして成形した。成形品の密度は２．８５煮沸吸水
率は０．６％、絶縁抵抗は７．３Ｘ１０“Ω．ｃｍであ
り、３００℃に加熱しても変化のないものであった。

【図面の簡単な説明】

図は、三角相図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ りん酸とアルミナまたは（および）水利アルミナと
   、周期律表第■族金属の酸化物または（および）水酸化
   物または（および）炭酸塩を最終組成が、 （Ｍは周期律表第■族の金属） になるように配合反応せしめ、得られたものに、さらに
   一般式が 〔Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は水素または炭素数１〜６の置換ま
   たは非置換アルキル基で、Ｒ，ｌＲ２＋Ｒ３のうち少な
   くとも一つは必ず上記アルキル基〕 で表わされる有機りん化合物と、金属酸化物、複合金属
   酸化物を配合してなる無機系硬化性組成物。