JPS61268734A - フエノ−ル樹脂発泡体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野ン 本発明は、均一微細なセル構造を有し、進呈切削加工性
に優れ、しかも帯電防止性能を有するフェノール樹脂発
泡体の製造方法に関する。

（従来技術〕 従来、彫刻、車輛設計の造型材料として、クレーが使用
されているが、塗装加工できるように、表面平滑性にす
ぐれる硬いクレーを用いる。しかしながら、加温して、
柔らかくして使用するために、加工時間がかかり、シか
も修正するのにも時。

間がかかる。そこで近年クレーの代りとして切削加工が
容易なポリスチレン発泡体、ポリウレタン発泡体のよう
な硬質プラスチック発泡体がこのような造型材料として
使用されるようになってきている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら硬質ポリウレタン発泡体はセル構造が微細
でない九め表面平滑性に劣り、後塗装をする場合下地処
理して表面を平滑にし、それから塗装加工しなければな
らなかった。ま九切削した発泡体が帯電してしまい、仕
上げに手間がかかったシ、著しい環境汚染をおこす問題
があった。

本発明はこのような問題点を解決して、■切削加工しや
すいこと ０表面平滑性にすぐれ塗装加工ができること０切削した
発泡体が帯電しないこと 以上のような特性をそなえた特に切削加工を施す造型材
料に適した硬質グラスチック発泡体を得ることを目的と
するものである。

（問題点を解決すべき手段〕 すなわち本発明は、レゾール系フェノール樹脂を発泡剤
、整泡剤、帯電防止剤および硬化剤などの存在下におい
て発泡硬化させるに際し、樹脂固形分５６〜−！０％レ
ゾール系フェノール樹脂を使用し、帯電防止剤をレゾー
ル系フェノール樹脂に対して０２〜１０重量部便用し、
密度８０に９／−〜３００Ｋｇ／ｌｒ／の発泡体余得る
こと全特徴とするレゾール系フェノール樹脂発泡体の製
造方法、である。

一般１ニフェノール樹脂発泡体に使用される帯電防止剤
としては、アニオン系界面活性剤、例えば脂肪族スルホ
ン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルコー
ルリン酸エステル塩などがらる。また第４級アンモニウ
ム塩型カチオン系界面活性剤、ベタイン型両性系界面活
性剤さらに非イオン型界面活性剤、例えばポリエチレン
グリコール型、多価アルコール型などが挙げられる。

本発明に使用する帯電防止剤は、レゾール系フェノール
樹脂の種類により異なるが第４級アンモニウム塩が適し
ている。第４級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤は
、次の構造式で示される。

Ｒ＝ＯＨ５Ｒ’＝；ｌ！Ｊル、ステア’）ｋ等、Ｘ”＝
ｃ　ｔｅ例えば、ラウリルトリメチルアンモニウムクロ
ライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド
、インステアリルトリメチルアンモニウムクロライドな
どが挙げらｎる。

この帯電防止剤の使用量としては、レゾール系フェノー
ル＠脂１ｏｏ重置部に対して０２〜１５重量部好ましく
は０５〜５重量部がよい。１５Ｍ量部を超えた場合は、
機械強度が低下し、均一な微細セル構造が得らｎない。

また０２重量部未満の場合は、帯電防止効果は認められ
ない。

レゾール系フェノール樹脂の製造に使用されるフェノー
ル化合物またはアルデヒド化合物とじては、種々の化合
物を使用することができろ。フェノール化合物には、フ
ェノール並びにクレゾールおよびキシレノールのような
その同族体あるいは、これらの化合物の混合物の両方が
含まれる。フェノール化合物と反応するアルデヒド化合
物には、例えばホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、
フルフラール、および他のアルデヒドならびにこｎらの
化合物の混合物が含まれる。ざらにアルデヒド生成性化
合物を用いることもでき、例えばパラホルムアルデヒド
、ヘキサメチレンテトラミン。

メチロール、トリオキサン、テトラオキシメタン。

およびその他のようなホルムアルデヒドに分解する化合
物ならびにこれらの化合物の混合物も使用することがで
きる。

フェノール以外のフェノール系化合物とホルムアルデヒ
ド、またはその複合体形以外のアルデヒドとの反応は％
フェノールとホルムアルデヒドとの反応より遅い、従っ
て本発明ではフェノールとホルムアルデヒドを反応させ
たレゾール系フェノール樹脂を用いることが好ましい。

レゾール系フェノール樹脂発泡体は、脆性が大きすぎる
と切削加工性は良いが、発泡体自体がもろく、形状維持
することができなくなる。一般に、脆性全車さくするた
めには、発泡体の密度を高くすることであるが、レゾー
ル系フェノール樹脂発泡体を高密度化すると発泡体中に
ボイドを生じやすくなり、良好な発泡体が得られない。

発泡体中のボイドの発生原因として、高密度の発泡体余
得るフェノール樹脂の硬化反応では１反応熱が急激に高
くなり、局部的にゲル状態になって、反応で生成する水
蒸気を一部閉じ込めてしまうために発生するものと考え
られる。

不発明では、レゾール系フェノール樹脂の固形分を低く
することによって反応速度を遅くシ、反応熱が急激に高
くなるのを抑制しようとするものである。即ち不発明で
使用できるレゾール系フェノール樹脂の樹脂固形分が５
６〜７０％のものを使用することによって密度８０に＋
７／−〜３００に２／讐程度の高密度の発泡体を得るこ
とができる。固形分が５６％以下の場合は反応が遅く、
均一な微細セル構造を有する発泡体が得られない。また
固形分が７０％以上の場合は、発泡体にボイドを発生し
良好な発泡体が得られない。

本発明に使用できる整泡剤としては、ポリオキシアルキ
レン系あるいはシリコーン系の非イオン系界面活性剤単
独または併用することができる。

本発明に使用できる発泡剤としては、沸点が約−４０１
１１７−１００℃の塩素化および沸素化炭化水素、例え
ばクロロホルム、塩化メチレン、トリクロロフルオロメ
タン、テトラフルオロメタン、１．１゜２−トリクロロ
−１，２，２−トリフルオロエタン、モノクロロジフル
オロメタン、ジクロロジフルオロメタン、１．１−ジク
ロロ−１，２，２，２−テトラフルオロエタン、１．２
−ジクロロ−１゜１．２．２−テトラフルオロエタン、
１．１．１−）ジクロロ−２゜２．２−）リフルオロエ
タン、１．２−ジフルオロエタン、フロモトリフルオロ
エタン、１．１゜２．２−テトラクロロ−１，２−ジフ
ルオロエタン、１．１゜１．２−テトラクロロ−２，２
−ジフルオロエタンあるいはこれらの化合物の混合物が
含まれる。

本発明に使用さｎる硬化剤としては、硫酸、塩酸、リン
酸等の鉱酸や、Ｐ−トルエンスルホン酸、フェノールス
ルホン酸に代表される有機酸が用いられ、これらを添加
することによってアルカリ性もしくは中性のレゾール系
フェノール樹脂のＰＨを一挙に酸性側に移行することに
より、速やかに縮合がはじまフ、前記発泡剤の存在下で
発泡が始まる。

本発明の帯電防止剤は、レゾール系フェノール樹脂（＝
予め混入して使用する方法が好ましい。帯電防止剤を混
入するレゾール系フェノール樹脂およびその他の原料を
混合、発泡するには、反応混合物を均一に混合できる方
法ならば如何なる方法Ｅよッテも良い。例えば１．、５
００〜１０．ＯＯＯｒｐｍのギヤ型またはピン型混合器
のような公知の混合装置で得ることができる。

（発明の効果） 本発明によって得られるフェノール樹脂発泡体の特徴は
下記の通りである。

（ＩＪ均一な微細セル構造全もち、表面平滑性に優れる
ため、下地処理加工なしで、直接塗装することが可能で
ある。

（２）フェノール樹脂発泡体は、ポリウレタン発泡体に
比べて高密度であっても脆性が大きいので、切削加工し
やすい。

（３）フェノール俯脂発泡体の表面電気抵抗値が小さく
、切削した発泡体に帯電しにくいため、作業性も良く環
境汚染の問題は生じない。

以上の如く、本発明（二よるレゾール系フェノール樹脂
発泡体は、塗装加工性、切削加工性に優れ、さらに帯電
防止効果が大きく、環境汚染を大巾に改善することがで
きるため、広く造型用材料として使用することができる
。また造型用材料に限らず、この発泡体の特性が生かさ
れる分野に使用することができることももちろんでめる
。

（実施例及び比較例ン 次に実施例によシ本発明を具体的に説明するが、本発明
はこの実施例に限定さｎｙい。

（実施例１〜４） 第１表に示す反応混合物＝ｉｌｔのポリエチレンビーカ
ー中（二押量し、室温（２０〜ｂキサー（回転数８．Ｏ
ＯＯｒｐｍンで１０〜３０秒間激しく攪拌し、４０〜８
０℃（；予め加熱しであるアルミ製モールド（＝発泡さ
せ、６０〜１２０　℃の熱プレス機内で約１０分間キュ
アーした後、レゾール系フェノール樹脂発泡体を得た。

室温で２週間脱水後フオームの物性を測定した。得られ
た発泡体は、均一微細なセル構造を有し、比較例１に比
べて、表面電気抵抗も低下した。

（比較例１） 実施例１と同様にしてレゾール系フェノール樹脂発泡体
を得た。均一微細なセル構造を有しているが、表面電気
抵抗が大きかった。

（比較例２） 実施例１と同様にして、表１に示す混合物から得られた
レゾール系フェノール発泡体は、実施例１に比べて硬化
反応が遅く、均一な微細セル構造をもつ発泡体が得られ
なかった。

（比較例３ン 実施例１と同様；二して得られたレゾール系フエノール
樹脂発泡体は、発泡体中に大きなボイドが発生し、良好
な発泡体１得ることができなかった。

表中の配合量数字は重量部を示す。

フェノール樹脂Ａ：粘度が１，５００ｃｐｓ（２５℃）
で固形分が６２％であるレゾール 系フェノール樹脂 フェノール樹脂Ｂ：粘度が１，０ＯＯｃｐｓ（２５℃）
で固形分５６％のレゾール系フェ ノール慣脂 フェノール樹脂Ｃ：粘度が３，１ｏｏｃｐｓ（２５℃）
で固形分７０％のレゾール系フェノ ール樹脂 整泡剤：トーレシリコーン製　５Ｈ−１９３発泡剤ニト
リクロロトリフルオロエタン硬化剤：６５％フェノール
スルホン酸水溶液帯電防止剤ニラウリルトリメチルアン
モニウムクロライド フオーム密度：Ｊ工５Ａ−９５１４により測定圧縮強度
：Ｊ工５Ａ−９５１４によフ測定脆性：　ＡｓＴＭｃ−
４２１によシ測定値が大きいほど７オームが脆い 表面電気抵抗：２１℃、６２％Ｒ／Ｈ条件で測定。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レゾール系フェノール樹脂を発泡剤、整泡剤、帯電防止
   剤および硬化剤などの存在下において発泡硬化させるに
   際し、樹脂固形分５６〜７０％のレゾール系フェノール
   樹脂を使用し、帯電防止剤をレゾール系フェノール樹脂
   に対して０．２〜１０重量部使用し、密度８０Ｋｇ／ｍ
   ＾２〜３００Ｋｇ／ｍ＾２の発泡体を得ることを特徴と
   するレゾール系フェノール樹脂発泡体の製造方法。