JPS6035217B2 - 押湯保温材類の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は有機質及び無機質基材に分散、混合、含浸、定
着、又は被覆するのに特定の粉状レゾール型フェノール
樹脂を結合剤の主体とし、硬化剤としてへキサメチレン
テトラミンを使用せずに、使用する押傷保温材類の製造
方法に関する。

一般に、押傷保温材類の製造方法には結合剤として粉状
ノボラック型フェノール樹脂が用いられている。この粉
状ノボラック型フェノール樹脂には、硬化剤として１０
〜１５重量％のへキサメチレンテトラミン（以下へキサ
ミンと略す）が添加してあるものが、押傷保温材類の結
合剤として現在最も有用とされている。しかし、粉状ノ
ボラック型フェノール樹脂とへキサミンよりなる押湯保
温材類結合剤は、成形された押傷保温材類の焼成時にへ
キサミンが加熱分解し、アンモニアとホルムァルデヒド
を発生し、有害ガスとして作業環境を悪化し、臭気並び
に作業者へのカブレ等人体へも悪影響も与え産業公害上
問題であり、公害対策面からも改善が強く要望されてい
る。更に、湿式法により多量の水を使用しへキサミン含
有の粉状ノボラック型フェノール樹脂を分散または定着
もしくは被覆する方法では、ヘキサミンが水に溶解し、
脱水成形時での水系部に流出し、水質公害の発生をもた
らすのみならず、硬化剤の効果が低減し、成形物の加熱
焼成時における硬化反応が遅延し、長時間を必要とし、
製品の焼成ムラを生ずるなどの多くの欠点があるため、
ヘキサミンを使用しなくとも、硬化する樹脂の開発が強
く望まれている。

本発明の目的は、押湯保温材類の製造方法においてへキ
サミンを硬化剤とする粉状ノボラック型フェノール樹脂
を結合剤として用いる従来法において、起る上記した諸
欠点を防止するため、ヘキサミンを使用しなくても硬化
するレゾール型フェノール樹脂を用い、かつ前記樹脂が
詳細を後に述べる特定の特性を有する特定のレゾール型
フェノールを結合剤の主体として使用する押傷保温材類
の製造方法を提供するにある。

本発明は、融点５０〜９０００、含窒素基指数０．１〜
１．ふ メチロール基指数０．２〜１．０の特性を有す
る粉末レゾール型フェノール樹脂を結合剤の主体とし、
硬化剤としてへキサメチレンテトラミンを使用せずに、
使用する押湯保温材類の製造方法、を提供する。

本発明は神傷保温材類の製造方法において特定の粉状レ
ゾール型フェノール樹脂を結合剤の主体として使用する
ことにより、これら種々問題点を解決するに至った。

レゾール型フェノール樹脂は触媒の種類によってメチロ
ール基量、メチレン基量および含窒素基量等が異なり、
目的によってそれらの結合量を調整することが重要であ
り、本発明における特に好ましい特定のレゾール型フェ
ノール樹脂は分子内に含窒素基及び反応性に富む多量の
メチロール基を含有しているため、何熱硬化時の架橋密
度も高く成形物の強度が向上する。

更に樹脂中に含まれるメチロール基はノボラック型樹脂
の硬化剤良Ｐち架橋剤としても有効に作用し、ノボラッ
クフェノール樹脂と併用すれば、架橋剤としても有効で
ある。

又レゾール型フェノール樹脂はへキサミンを使用しなく
とも硬化するため、加熱硬化時に於けるガス発生量は減
少し、作業環境が著しく改善される。また樹脂中にはへ
キサミンを含まないため、ヘキサミンによる吸湿性が少
なく、樹脂の塊りが発生せず、しかも高温多湿期に於け
る保存安定性が改善される。又吸引成形時に於ける水系
部への溶出、ロスがないので水質公害の発生もなく公害
防止に効果をもたらす。更に分子内の含窒素基はフェノ
ール核の親水性の強いＯＨ基と結合しているため、水と
の親和性が減少し、樹脂塊が発生せず、湿式法に於ける
スラリ一時の分散性、および安定性が向上し、結合剤と
しての効果が一層改善される。本発明に於いて定義する
含窒素基指数とは、フェノール樹脂中のフェノ−ル核一
個に対し、何個の含窒素基が存在するかを示すものであ
り、以下のように算出できるものである。

即ち、１３Ｃ−ＦＴ−ＮＭＲ分析装置において、化学シ
フトが４６〜５１ｐｐｍにあらわれる、含窒素基の炭素
ピークの強度と化学シフトが１４３〜１５＄ｐｍにあら
われる、フェノール核の水酸基に結合する炭素ピークの
強度を測定し、前者の積分値を後者の積分値で除した数
値である。また本発明において定義するメチロール基指
数とは、フェノール樹脂中のフェノール核一個に対し何
個のメチロール基が存在するかを示すものであり、以下
のようにして算出できるものである。即ち、１３Ｃ−Ｆ
Ｔ−ＮＭＲ分析装置に於いて化学シフトが６０〜６５ｐ
ｐｍにあらわれるメチロール基の炭素ピークの強度と化
学シフトが１４３〜１５鉢ｐｍにあらわれるフェノール
核の水酸基に結合する炭素ピークの強度を測定し前者の
積分値を後者の積分値で除した数値である。本発明の特
定の粉末レゾール型フェノール樹脂の特性は次の通りで
ある。融点の範囲は５０〜９０ｑｏであり、好ましくは
６０〜８０ｑｏである。

融点５０ｑｏ以下では樹脂塊が発生しやすく、融点９０
ｑｏ以上では熔融粘性が高いため基材への被覆が不十分
となり、強度が低下する。含窒素基指数の範囲は０．１
〜１．５であり、好ましくは０．２〜１．４である。含
窒素基指数０．１以下では水との親水性を増し分散性及
び安定性が劣り、含窒素基指数１．５以上では焼成時の
ガス発生量が増加するので好ましくない。メチロール基
指数の範囲は０．２〜１．０であり、好ましくは０．３
〜０．９である。

メチロール基指数０．２以下でか硬化速度が遅くなり、
作業能率が低下する。又１．０以上ではメチ。ール基が
常温でも徐々に縮合反応を起すことから保存安定性が悪
くなるので好ましくない。以下本発明の実施例を示す。

特に断りなき限り部及び％は重量による。実施例 １ パルプ６．の謎、水１００部、ロックウール３礎部、８
号珪砂６０部に融点６５ｑ０、含窒素基指数０．３、メ
チロール基指数０．７の粉状レゾール型フェノール樹脂
６．の部を加えて、ミキサー内で均一梶糠し、スラリ−
化する。

次に含水率４０〜４２％になるよう吸引脱水成形する。
続いて熱風循環焼成炉で１６０〜１８０ｑｏで３時間加
熱焼成し、比重０．６５〜０．７５の押濠保温材を得た
。実施例 ２ ８号珪砂６峠部、アルミ粉１の部、酸化鉄１４部、パー
ラィト６．０部、岩綿６．の部１こ融点６５ｑｏ、含窒
素基指数０．３ メチロール基指数０．７の粉状レゾー
ル型フェノール樹脂６．碇部をブレンダー混合機で均一
混合し、次に水１０碇部を加えて３分間均一混合し、ス
ラリー化する。

続いて含水率４０〜４２％になるよう吸引成形し、続い
て熱風循環焼成炉で１６〜１８０ｑｏで３時間加熱焼成
し、比重１．４０の発熱性保温材を得た。実施例 ３ 融点６５００、含窒素基指数０．５ メチ。

ール基指数０．５の粉状レゾ−ル型フェノール樹脂７５
部と粉状ノボラック型フェノール樹脂２５部よりなる混
合結合剤を用いて、実施例２に準じ押濠保温材を得た。
実施例 ４ 融点５ｙＣ、含窒素基指数０．ふ メチロ−ル基指数０
．５の粉状レゾール型フェノール樹脂５唯部及び粉状ノ
ボラック型フェノール樹脂５礎瓢よりなる混合結合剤を
用いて、実施例１に準じ押湯保温材を得た。

比較例 １ 融点７０℃、ヘキサミン１０％配合した粉状ノボラック
型フェノール樹脂を用いて、実施例１に準じ押湯保温材
を得た。

比較例 ２ 融点７０℃、含窒素基指数０．０＆ メチロ−ル基指数
０．６の粉状レゾール型フェノール樹脂を用いて、実施
例１に準じ押湯保温材を得た。

比較例 ３ 融点７０ｏｏ、ヘキサミン１０％配合した粉状ノボラツ
ク型フェノール樹脂を用いて、実施例２に準じ押傷保温
材を得た。

試験例 前記実施例１〜４及び比較例で得た押傷保温材の性能を
試験した結果を表一１に示す。

第１表 試験方法 注１ スラリー分散性はビーカーに２５ｏｏの水１０比
ｃを採取し、かきまぜながら樹脂１０９を徐々に投入し
、２分間かきまぜた後６び分間静置後再びかきまぜて、
分散度を目視する。

注２ スラリ一樹脂塊発生温度は、ビーカーに樹脂１０
夕を採取し、２５００の水５比ｃを加え、櫨洋分散させ
ながら、沸騰水を徐々に滴下し樹脂塊が発生した温度を
測定する。

注３ アンモニアガス発生濃度は、樹脂５部と珪砂９５
部を均一混合したものを、金型温度２６０℃に加熱した
金型（３０側め×１００脚）に流し込み、６の砂間成後
、ただちに離型し、３４０×１５０×２５仇柵の密閉状
態の測定容器に入れ、発生したガス中のアンモニア濃度
を北川式ガス検知管により測定する。

注４ 常態曲げ強さは、ＪｉＳ．Ｋ−６９１０シェルモ
−ルド用粉状フェノール樹脂試験方法により測定する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 融点５０〜９０℃、含窒素基指数０．１〜１．５、
   メチロール基指数０．２〜１．０の特性を有する粉状レ
   ゾール型フエノール樹脂を結合剤の主体とし、硬化剤と
   してヘキサメチレンテトラミンを添加せずに、使用する
   ことを特徴とする押湯保温材類の製造方法。 ２ 上記粉状レゾール型フエノール樹脂を主体とする結
   合剤がノボラツク型フエノール樹脂を混合してあるもの
   である特許請求の範囲第１項記載の押湯保温材類の製造
   方法。