JPS6356892B2 - - Google Patents
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- JPS6356892B2 JPS6356892B2 JP2595282A JP2595282A JPS6356892B2 JP S6356892 B2 JPS6356892 B2 JP S6356892B2 JP 2595282 A JP2595282 A JP 2595282A JP 2595282 A JP2595282 A JP 2595282A JP S6356892 B2 JPS6356892 B2 JP S6356892B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite material
- synthetic resin
- microns
- weight
- resin emulsion
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- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、軽量かつ高強度の複合材の製造に適
した軽量化複合材組成物に関するものである。
した軽量化複合材組成物に関するものである。
さらに詳しくは、本発明は、建築材料、内装材
料、装飾材料などとして好適に使用することがで
きる軽量かつ高強度の複合材を製造するに適した
軽量化複合材組成物に関するものである。
料、装飾材料などとして好適に使用することがで
きる軽量かつ高強度の複合材を製造するに適した
軽量化複合材組成物に関するものである。
セメント、石膏などの水硬性無機材料と石綿繊
維、セルロース繊維、チタン酸カリウム繊維、ガ
ラス繊維などの繊維質材料やパーライト、マイカ
などの粒子状材料とから製造した軽量化された複
合材料は種々知られている。しかしながら、一般
に知られている複合材は、見かけ密度が0.4〜0.6
ｇ／cm3程度で、見かけ密度がさらに小さい軽量化
された複合材を製造しようとすると、複合材の表
面にクラツクが生じたり、表面状態が荒れたり、
また強度が低下したり、収縮がはげしかつたりす
るという難点がある。
維、セルロース繊維、チタン酸カリウム繊維、ガ
ラス繊維などの繊維質材料やパーライト、マイカ
などの粒子状材料とから製造した軽量化された複
合材料は種々知られている。しかしながら、一般
に知られている複合材は、見かけ密度が0.4〜0.6
ｇ／cm3程度で、見かけ密度がさらに小さい軽量化
された複合材を製造しようとすると、複合材の表
面にクラツクが生じたり、表面状態が荒れたり、
また強度が低下したり、収縮がはげしかつたりす
るという難点がある。
本発明者らは、軽量かつ高密度で、前記難点の
改良された複合材を容易に製造することができる
軽量化複合材組成物を開発することを目的として
鋭意研究を行なつた。その結果平均繊維長が10ミ
クロン以上の繊維状マグネシウムオキシサルフエ
ートおよび合成樹脂エマルジヨンを混合してなる
軽量化複合材組成物によつて前記目的を達成で
き、この組成物を例えばフイルタープレスを用い
る抄造法で成形すると、見かけ密度が0.3ｇ／cm3
程度と軽量で、かつ高い曲げ強度を有する表面状
態のよい成形板（複合材）が容易に得られること
を知り、この発明に到つた。
改良された複合材を容易に製造することができる
軽量化複合材組成物を開発することを目的として
鋭意研究を行なつた。その結果平均繊維長が10ミ
クロン以上の繊維状マグネシウムオキシサルフエ
ートおよび合成樹脂エマルジヨンを混合してなる
軽量化複合材組成物によつて前記目的を達成で
き、この組成物を例えばフイルタープレスを用い
る抄造法で成形すると、見かけ密度が0.3ｇ／cm3
程度と軽量で、かつ高い曲げ強度を有する表面状
態のよい成形板（複合材）が容易に得られること
を知り、この発明に到つた。
本発明は、平均繊維長が10ミクロン以上の繊維
状マグネシウムオキシサルフエートおよび合成樹
脂エマルジヨンを混合してなる軽量化複合材組成
物に関するものである。
状マグネシウムオキシサルフエートおよび合成樹
脂エマルジヨンを混合してなる軽量化複合材組成
物に関するものである。
本発明で用いる繊維状マグネシウムオキシサル
フエートは、MgSO4・5MgO・8H2Oまたは
MgSO4・5Mg（OH）2・3H2Oとの化学式で表わす
ことができる合成無機物質で平均繊維長が10ミク
ロン以上のものである。このような繊維状マグネ
シウムオキシサルフエートは、たとえば、酸化マ
グネシウムあるいは水酸化マグネシウムを硫酸マ
グネシウム水溶液中に分散させて加熱反応させる
方法、または水酸化マグネシウムを硫酸中に分散
させて加熱反応させる方法などの方法により製造
することができる。その製造法の具体例について
はのちに記載する。なお、平均繊維長が10ミクロ
ン以上の繊維状マグネシウムオキシサルフエート
の製造法の他の態様および具体例については特開
昭56―149318号公報に詳しく記載されている。な
お、本発明において用いる繊維状マグネシウムオ
キシサルフエートは極めてかさ高い針状結晶構造
の繊維状物質である。そして本発明の目的に用い
るためには、平均繊維長が10ミクロン以上であれ
ばよいが、実質的に、真比重2.0〜2.5、長さ（繊
維長）10〜100ミクロン、直径（繊維径）0.3〜２
ミクロン、繊維長／繊維径の比30〜50の範囲にあ
る繊維状マグネシウムオキシサルフエートから構
成される繊維状マグネシウムオキシサルフエート
であることが望ましい。
フエートは、MgSO4・5MgO・8H2Oまたは
MgSO4・5Mg（OH）2・3H2Oとの化学式で表わす
ことができる合成無機物質で平均繊維長が10ミク
ロン以上のものである。このような繊維状マグネ
シウムオキシサルフエートは、たとえば、酸化マ
グネシウムあるいは水酸化マグネシウムを硫酸マ
グネシウム水溶液中に分散させて加熱反応させる
方法、または水酸化マグネシウムを硫酸中に分散
させて加熱反応させる方法などの方法により製造
することができる。その製造法の具体例について
はのちに記載する。なお、平均繊維長が10ミクロ
ン以上の繊維状マグネシウムオキシサルフエート
の製造法の他の態様および具体例については特開
昭56―149318号公報に詳しく記載されている。な
お、本発明において用いる繊維状マグネシウムオ
キシサルフエートは極めてかさ高い針状結晶構造
の繊維状物質である。そして本発明の目的に用い
るためには、平均繊維長が10ミクロン以上であれ
ばよいが、実質的に、真比重2.0〜2.5、長さ（繊
維長）10〜100ミクロン、直径（繊維径）0.3〜２
ミクロン、繊維長／繊維径の比30〜50の範囲にあ
る繊維状マグネシウムオキシサルフエートから構
成される繊維状マグネシウムオキシサルフエート
であることが望ましい。
本発明で用いる合成樹脂エマルジヨンは、硬化
可能な合成樹脂エマルジヨンであればいずれでも
よく、代表的なものとしては、酢酸ビニル系，酢
酸ビニルとエチレン，塩化ビニル，アクリル酸エ
ステルなどとの各種共重合体系、アクリル酸エス
テル系，アクリル酸エステルとスチレンなどとの
共重合体系，塩化ビニル系，塩化ビニリデン系，
エポキシ系，合成樹脂ビニルエステル系（ベオバ
系）などの合成樹脂エマルジヨンを挙げることが
でき、本発明で用いられる合成樹脂エマルジヨン
には合成ゴムラテツクスも包含される。
可能な合成樹脂エマルジヨンであればいずれでも
よく、代表的なものとしては、酢酸ビニル系，酢
酸ビニルとエチレン，塩化ビニル，アクリル酸エ
ステルなどとの各種共重合体系、アクリル酸エス
テル系，アクリル酸エステルとスチレンなどとの
共重合体系，塩化ビニル系，塩化ビニリデン系，
エポキシ系，合成樹脂ビニルエステル系（ベオバ
系）などの合成樹脂エマルジヨンを挙げることが
でき、本発明で用いられる合成樹脂エマルジヨン
には合成ゴムラテツクスも包含される。
平均繊維長が10ミクロン以上の繊維状マグネシ
ウムオキシサルフエートと合成樹脂エマルジヨン
との混合割合は、繊維状マグネシウムオキシサル
フエート100重量部に対して合成樹脂エマルジヨ
ンが樹脂成分（固形分）換算で10〜200重量部、
好ましくは30〜150重量部である。樹脂成分量が
少なすぎると複合材の強度が低下し、多すぎると
組成物を成形して複合材を得るときの樹脂ロスが
大きくなり、多く用いてもそれに伴つて複合材の
強度が特に大きく向上しないので、経済的にも混
合割合は上記範囲が適当である。
ウムオキシサルフエートと合成樹脂エマルジヨン
との混合割合は、繊維状マグネシウムオキシサル
フエート100重量部に対して合成樹脂エマルジヨ
ンが樹脂成分（固形分）換算で10〜200重量部、
好ましくは30〜150重量部である。樹脂成分量が
少なすぎると複合材の強度が低下し、多すぎると
組成物を成形して複合材を得るときの樹脂ロスが
大きくなり、多く用いてもそれに伴つて複合材の
強度が特に大きく向上しないので、経済的にも混
合割合は上記範囲が適当である。
本発明において繊維状マグネシウムオキシサル
フエートおよび合成樹脂エマルジヨンを混合する
にあたつては、混合操作の常法に従つてこの両者
を単に混合してもよいが、一般には混練水として
水を用いるのが適当である。混練水の使用量は、
合成樹脂エマルジヨン中の樹脂成分濃度によつて
も若干異なるが、繊維状マグネシウムオキシサル
フエート100重量部に対して500〜3000重量部、好
ましくは1000〜2500重量部が適当である。
フエートおよび合成樹脂エマルジヨンを混合する
にあたつては、混合操作の常法に従つてこの両者
を単に混合してもよいが、一般には混練水として
水を用いるのが適当である。混練水の使用量は、
合成樹脂エマルジヨン中の樹脂成分濃度によつて
も若干異なるが、繊維状マグネシウムオキシサル
フエート100重量部に対して500〜3000重量部、好
ましくは1000〜2500重量部が適当である。
本発明の軽量化複合材組成物から複合材を製造
する方法は特に制限されないが、軽量かつ高強度
の複合材を製造するための代表例としては、繊維
状マグネシウムオキシサルフエートおよび合成樹
脂エマルジヨンに水を加えて均一なスラリー状の
組成物にし、フイルターを用いて成形圧力10Kg／
cm2Ｇ以下、好ましくは０〜５Kg／cm2Ｇで抄造成形
した後、成形品を乾燥する方法が挙げられる。こ
のようにして得られた成形品は、曲げ強度が20
Kg／cm2前後と高く、特に見かけ密度が0.3ｇ／cm3
程度と軽量であり、成形品の表面は緻密でクラツ
クは見られず、デコボコしたり、けばだつたりし
たような荒れはなく極めて良好な表面状態をして
いる。従つて天井材、間仕切り壁材、断熱材など
各種建築材料、内装材料、装飾材料として好適に
使用可能である。
する方法は特に制限されないが、軽量かつ高強度
の複合材を製造するための代表例としては、繊維
状マグネシウムオキシサルフエートおよび合成樹
脂エマルジヨンに水を加えて均一なスラリー状の
組成物にし、フイルターを用いて成形圧力10Kg／
cm2Ｇ以下、好ましくは０〜５Kg／cm2Ｇで抄造成形
した後、成形品を乾燥する方法が挙げられる。こ
のようにして得られた成形品は、曲げ強度が20
Kg／cm2前後と高く、特に見かけ密度が0.3ｇ／cm3
程度と軽量であり、成形品の表面は緻密でクラツ
クは見られず、デコボコしたり、けばだつたりし
たような荒れはなく極めて良好な表面状態をして
いる。従つて天井材、間仕切り壁材、断熱材など
各種建築材料、内装材料、装飾材料として好適に
使用可能である。
また本発明の軽量化複合材料組成物には、必要
に応じて例えば顔料、増量剤、硬化剤などの添加
剤を含んでいてもよい。
に応じて例えば顔料、増量剤、硬化剤などの添加
剤を含んでいてもよい。
次に実施例および比較例を示す。
実施例で用いた繊維状マグネシウムオキシサル
フエートは、次の製造例により製造した。
フエートは、次の製造例により製造した。
水酸化マグネシウム（Mg（OH）2）1875ｇ、硫
酸マグネシウム（MgSO4・7H2O）7500ｇ、そし
て水０を、容量120のオートクレーブに入れ
180℃に３時間保持して原料を反応させたのち、
室温にまで冷却した。
酸マグネシウム（MgSO4・7H2O）7500ｇ、そし
て水０を、容量120のオートクレーブに入れ
180℃に３時間保持して原料を反応させたのち、
室温にまで冷却した。
次いで、オートクレーブから取り出した反応生
成物のスラリーを充分に水洗し、過剰の硫酸マグ
ネシウムを除去したのち、脱水し、乾燥した。
成物のスラリーを充分に水洗し、過剰の硫酸マグ
ネシウムを除去したのち、脱水し、乾燥した。
得られた繊維状物の乾燥後の重量は2740ｇであ
つた。このものは、白色の針状結晶で平均繊維長
が約50ミクロン（ただし、大部分の繊維の繊維長
は10〜100ミクロンの範囲内にあつた）、平均繊維
径が約1.0ミクロン（ただし、大部分の繊維の繊
維径は0.3〜２ミクロンの範囲内にあつた）、かさ
密度が0.08ｇ／cm3、そして真比重が2.3ｇ／cm3の
繊維状マグネシウムオキシサルフエートであつ
た。
つた。このものは、白色の針状結晶で平均繊維長
が約50ミクロン（ただし、大部分の繊維の繊維長
は10〜100ミクロンの範囲内にあつた）、平均繊維
径が約1.0ミクロン（ただし、大部分の繊維の繊
維径は0.3〜２ミクロンの範囲内にあつた）、かさ
密度が0.08ｇ／cm3、そして真比重が2.3ｇ／cm3の
繊維状マグネシウムオキシサルフエートであつ
た。
実施例 １
繊維状マグネシウムオキシサルフエート100重
量部、ベオバ系合成樹脂エマルジヨン〔固形分50
重量部、商品名VVラテツクス、東邦化学(株)製〕
160重量部、そして混練水1500重量部を充分に混
合し、スラリー状の軽量化複合材組成物を製造し
た。次いでこの組成物を220mm×220mmの型枠に流
し込み、約25mm厚となるように、フイルタープレ
スを使用し、５Kg／cm2Ｇ以下の圧力にて抄造成形
して成形板を得た。成形板を１日間、放置、養生
したのち、乾燥機に入れて100℃で24時間乾燥し
た。
量部、ベオバ系合成樹脂エマルジヨン〔固形分50
重量部、商品名VVラテツクス、東邦化学(株)製〕
160重量部、そして混練水1500重量部を充分に混
合し、スラリー状の軽量化複合材組成物を製造し
た。次いでこの組成物を220mm×220mmの型枠に流
し込み、約25mm厚となるように、フイルタープレ
スを使用し、５Kg／cm2Ｇ以下の圧力にて抄造成形
して成形板を得た。成形板を１日間、放置、養生
したのち、乾燥機に入れて100℃で24時間乾燥し
た。
このようにして得られた成形板の表面状態は緻
密で、クラツクはなく良好であり、成形板の見か
け密度および曲げ強さを測定したところ、見かけ
密度は0.30ｇ／cm3で、曲げ強さは23Kg／cm2であつ
た。
密で、クラツクはなく良好であり、成形板の見か
け密度および曲げ強さを測定したところ、見かけ
密度は0.30ｇ／cm3で、曲げ強さは23Kg／cm2であつ
た。
実施例 ２
実施例１の合成樹脂エマルジヨンの量を80重量
部にかえたほかは、実施例１と同様にして軽量化
複合材組成物を製造した後、成形板を製造した。
部にかえたほかは、実施例１と同様にして軽量化
複合材組成物を製造した後、成形板を製造した。
成形板の見かけ密度は0.28ｇ／cm3で、曲げ強度
は20Kg／cm2であり、表面状態は実施例１の場合と
同様に良好であつた。
は20Kg／cm2であり、表面状態は実施例１の場合と
同様に良好であつた。
実施例 ３
実施例１の合成樹脂エマルジヨンを、エチレン
―酢酸ビニル共重合体系の合成樹脂エマルジヨン
〔固形分45重量％、商品名Ｕ―プライマー、宇部
興産(株)製〕にかえたほかは、実施例１と同様にし
て軽量化複合材組成物を製造した後、成形板を製
造した。
―酢酸ビニル共重合体系の合成樹脂エマルジヨン
〔固形分45重量％、商品名Ｕ―プライマー、宇部
興産(株)製〕にかえたほかは、実施例１と同様にし
て軽量化複合材組成物を製造した後、成形板を製
造した。
成形板の見かけ密度は0.32ｇ／cm3で、曲げ強度
は21Kg／cm2であり、表面状態は実施例１の場合と
同様に良好であつた。
は21Kg／cm2であり、表面状態は実施例１の場合と
同様に良好であつた。
実施例 ４
実施例１の合成樹脂エマルジヨンを、アクリル
酸エステル系の合成樹脂エマルジヨン〔固形分50
重量％、商品名ゴーレツクスBTM，鐘紡合成化
学(株)製〕にかえたほかは、実施例１と同様にして
軽量化複合材組成物を製造した後、成形板を製造
した。
酸エステル系の合成樹脂エマルジヨン〔固形分50
重量％、商品名ゴーレツクスBTM，鐘紡合成化
学(株)製〕にかえたほかは、実施例１と同様にして
軽量化複合材組成物を製造した後、成形板を製造
した。
成形板の見かけ密度は0.30ｇ／cm3で、曲げ強度
は20Kg／cm2であり、表面状態は実施例１の場合と
同様に良好であつた。
は20Kg／cm2であり、表面状態は実施例１の場合と
同様に良好であつた。
実施例 ５
実施例１の合成樹脂エマルジヨンを、スチレン
―ブタジエン共重合体系の合成ゴムラテツクス
〔固形分45重量％、商品名セメンテツクスＣ、尾
花屋産業(株)製〕にかえたほかは、実施例１と同様
にして軽量化複合材組成物を製造した後、成形板
を製造した。
―ブタジエン共重合体系の合成ゴムラテツクス
〔固形分45重量％、商品名セメンテツクスＣ、尾
花屋産業(株)製〕にかえたほかは、実施例１と同様
にして軽量化複合材組成物を製造した後、成形板
を製造した。
成形板の見かけ密度は0.35ｇ／cm3で、曲げ強度
は19Kg／cm2であり、表面状態は実施例１の場合と
同様に良好であつた。
は19Kg／cm2であり、表面状態は実施例１の場合と
同様に良好であつた。
比較例 １〜３
実施例１の繊維状マグネシウムオキシサルフエ
ートのかわりに、石綿繊維（平均繊維長約500ミ
クロン、Ｔ―98）―比較例１、チタン酸カリウム
繊維〔平均繊維長約25ミクロン、商品名テイスモ
ームタイプＬ、大塚化学(株)製〕―比較例２および
セルロース繊維〔平均繊維長約３mm、商品名ダモ
パルプ、(株)山装製〕―比較例３、をそれぞれ用い
たほかは、実施例１と同様にして組成物を製造し
た後、成形板を製造した。しかしながらいずれの
場合も乾燥時に成形板にクラツクが生じ、収縮が
著しく表面状態の悪い成形板しか得られなかつ
た。成形板の見かけ密度は0.3〜0.35ｇ／cm3で、
曲げ強度はクラツクが多く測定不能であつた。
ートのかわりに、石綿繊維（平均繊維長約500ミ
クロン、Ｔ―98）―比較例１、チタン酸カリウム
繊維〔平均繊維長約25ミクロン、商品名テイスモ
ームタイプＬ、大塚化学(株)製〕―比較例２および
セルロース繊維〔平均繊維長約３mm、商品名ダモ
パルプ、(株)山装製〕―比較例３、をそれぞれ用い
たほかは、実施例１と同様にして組成物を製造し
た後、成形板を製造した。しかしながらいずれの
場合も乾燥時に成形板にクラツクが生じ、収縮が
著しく表面状態の悪い成形板しか得られなかつ
た。成形板の見かけ密度は0.3〜0.35ｇ／cm3で、
曲げ強度はクラツクが多く測定不能であつた。
Claims (1)
- １ 平均繊維長が10ミクロン以上の繊維状マグネ
シウムオキシサルフエートおよび合成樹脂エマル
ジヨンを混合してなる軽量化複合材組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2595282A JPS58142921A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 軽量化複合材組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2595282A JPS58142921A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 軽量化複合材組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58142921A JPS58142921A (ja) | 1983-08-25 |
| JPS6356892B2 true JPS6356892B2 (ja) | 1988-11-09 |
Family
ID=12180090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2595282A Granted JPS58142921A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | 軽量化複合材組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58142921A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0319924B1 (en) * | 1987-12-08 | 1995-11-22 | Idemitsu Petrochemical Company Limited | Process for producing thermoplastic resin composition |
| US5283267A (en) * | 1988-04-05 | 1994-02-01 | Ube Industries, Ltd. | Polypropylene resin composition |
| JPH0689175B2 (ja) * | 1988-06-03 | 1994-11-09 | 宇部興産株式会社 | プラスチックフイルム用アンチブロッキング剤 |
-
1982
- 1982-02-22 JP JP2595282A patent/JPS58142921A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58142921A (ja) | 1983-08-25 |
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