JPS5950698B2 - 結合組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、バーミキユライト、パーライト及び１眼粘土
のような比較的低密度の膨脹無機充填材。

を含有ｆる発泡体の製造方法に関する。この充填材は、
束縛のない乾燥状態にあるときは極めて嵩高いが、液状
樹脂結合剤で濡らして流動性混合物をつくると、きつし
りと詰まる傾向があり、そのため乾燥時の非常に大きい
嵩高体積を失なうに至る。このことは、樹脂結合製品の
密度が増大するので欠点である。英国特許明細書第１３
４２０９０号に於ては、開放空孔をもつ硬質のフェノー
ルまたはウレアの発泡樹脂のマトリックスの中に埋没さ
れた非可燃性充填材（例えば１眼粘土）の粒子またはフ
ァイバーから或る成型物の製造が開示されていて、前記
マトリックスは植物油及び（または）鉱物油を含み、成
型物は、液状のフェノールまたはウレア樹脂、その発泡
剤、硬化剤、及び植物油及び（または）鉱物油の混合物
を非可燃性充填材の粒子またはファイバーを含む型の中
に注メ、し、この型を閉じ、そして、この粒子またはフ
ァイバーを発泡硬質樹脂のマトリックスに埋没させるよ
う、発泡剤の作用のもとでこの樹脂を粒子またはファイ
バーの間で発泡及び硬化させることによつて製・造され
る。

本発明は、界面活性剤の存在下に、合成熱硬化性樹脂結
合剤の溶液中に、膨脹無機充填材を、機械的に混合し発
泡させることからなり、しかして、結合剤：界面活性剤
の重量比が１：０．００５〜１：０．１であることを特
徴とする発泡体の製造方法に関する。

本発明における樹脂結合剤中には植物油及び（または）
鉱物油は実質的に含まれない。本発明によれば、結合剤
の溶液を機械的に混合し、著しく発泡させることにより
、充填材が結合剤と混合する際にぎつしりと詰まる傾向
が減少し、しかも戚扱を容易にするのに望ましい流動状
態が維持される。

結合剤は、充填材と混合する前に予備発泡させてもよく
、あるいは混合工程自体の過程において発泡させてもよ
い。結合剤中の界面活性剤の量を注意深く調節し、発泡
程度を調節することにより、充填材の初期の束縛のない
乾燥時体積の全体でなくとも大部分を保持しかつ充填材
自体の圧縮強度に匹敵する圧力強度を示す発泡体を製造
することが可能となる。すなわち、本発明によれば、膨
脹無機充填材で強化された発泡、硬化した合成樹脂製品
を提供することができ、製品の体積は、その製品に用い
ら゛れたのと同一量の充填材の非圧縮状態における乾燥
時の体積よりも本質的に小さくない。

しがし、あまり多くの界面活性剤を含むときには、樹脂
結合発泡体の生成に用いられた充填材がその束縛のない
乾燥状態で占める体積よりも大きい体積の発泡体を生ず
ることを知つておくことが重要である。

このような「過剰発泡」生成物は、通常は低い耐火性を
示し、充填材は結合剤が破壊される時に、もはや自らを
支えることができないからである。密度と圧縮強度と熱
的絶縁住との最良の組合せは、結合剤の量とその界面活
性剤の含有量とが、この発泡体の最終体積中の充填剤の
体積が同一量の充填材の束縛のない乾燥状態の体積と湿
潤時のぎつしり詰まつた状態の体積との間にあるように
調節されるようにすることである。一般的には、結合剤
対界面活住剤の重量比は１：０．００５乃至１：０．１
であつてよく、より好ましくは特に結合剤として尿来−
ホルムアルデヒド樹脂が使用される時には１：０．０１
乃至１：０．０５であつてよい。我々が好んで使用する
結合剤は尿素ホルムアルデヒド樹脂（メラミンホルムア
ルデヒドまたはフエノールホルムアルデヒドとそれとの
混合物を含む）、メラミンホルムアルデヒド樹脂、ケト
ンホルムアルデヒド樹脂、フランホルムアルデヒド樹脂
または水で展伸された（Ｗａｔｅｒ−Ｅｘｔｅｎｄｅｄ
）ポリエステル樹脂である。

本発明による樹脂結合発泡体は湿潤状態にある聞すなわ
ち結合剤が硬化する以前には極めて容易 ・に取扱うこ
とができ、望み通りに注入したり、こて塗りしたり成型
することができる。

これらはまた結合剤／界面活性剤の重が前述のように調
節されるときには特に、乾燥時の収縮をほとんどまたは
全く示さない。乾燥されると、この組成物は焔・による
侵蝕に対する抵抗性を含めてすぐれた熱的住質を示し、
それ故、各種の建築要素のための雌燃住芯材として有用
である。この組成物から注型されたパネルその他の構造
要素は極めて強く良好なネジ保持性をもち：通常の木工
道具で細工する ′ことができる。我々の発明はまた結
合発泡組成物をつくる方法を含み、この方法は界面活性
剤を合成樹脂結合剤の溶液と混合する段階、及び、膨脹
無機充填材との混合前にこの生成溶液を機械的に予備発
泡させるか、あるいは結合剤溶液を発泡させるよう撹拌
しながら結合剤溶液と充填剤とを混合するかの何れかの
段階、から成り立つものである。

本発明は界面活性剤以外の発泡剤の使用にたよるもので
ないということが知られるであろう。

本発明をよりよく理解するために以下の実施例を参照し
て例によつてこゝに説明されるが、「部」は特記しない
限り重量部である。実施例 １ ぎっしり詰めた状態の乾燥時重量が約１２８１奄で果縛
のない状態の乾燥時重量が約１００ｋｇ／Ｍ３であるパ
ーライト集合体を使用し；束縛のない状態の′ゞ−ライ
ト３部を６８重量％の固形分を含むホルムアルデヒド樹
脂２．８部、水０．９部、「テイーボール」 （ＲＪＭ
．）界面活性剤溶液０．０５６部、及びチオシアン酸ア
ンモニウム溶液０．２部と混合することにより、結合さ
れた発泡体をつくる。

チオシアン酸アンモニウム溶液はこの樹脂に対する硬化
剤としてである。混合は実験室混合器の中で実施され、
混合物は一つの塊として注型された。この塊はこれをつ
くるのに用いられた初めの束縛のない状態のパーライト
の体積よりもやゝ小さい体積をもち、体積のこの減少は
初めの約２１ρ００容量部に対しておよそ１，５００容
量部である。生成物は２４０ｋ９／Ｍ３の密度をもち、
すなわちパーライトの有効密度（Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｄ
ｅｎｓｉｔｙ）はこの組成物のほぼ５０％に達する樹脂
の存在のために約１２０ｋ９／ Ｍ３であつた。実施例
２ 前記実施例が異種の界面活住剤、ドデシルベンゼンスル
ホン酸を樹脂の発泡剤並びに硬イＨりの両者として用い
て繰返された。

チオシアン酸アンモニウム及び１テイーボール」は『ナ
ンサＳＳＡ」０．０２８ｔ！ＩＶ）と水０．２５５９で
置俟えられた。塊はこの混合物から前の通り注型され、
例１の塊と同じ住質をもつていた。実施例 ３ パーライト〔嵩密度９１ボンド／立方 フイート（１４４ｋｇ／霜３）〕 ｌ 都尿素ホノレム
アノげヒト樹脂（接着剤級）１ 部ＡＯ．４４部テイー
ボール５１４（混合アノＶレレアリール７Ｊけン酸塩）
０．０１６部１５％ＮＨ４ＣＮＳ溶敵
０．０３２部を用いて実施例１が繰返された。

機械的に混合する時、この混合牧Ｖ）ら圧縮強度５０ｐ
ｓｉ（３４４，７４ＫＮ／ｍりをもつ１立方フイート（
０．０２８３ｍ３）の発泡体が得られた。実施例 ４ パーライトを［セノスフイア」 （発電所フライアツシ
ユからの中空セラミツク球）で同体積基準で置きかえて
、実施例３が繰返された。

発泡体生成物の総重量はセノスフイアが２７ボンド／立
方フイート（４３３ｋｇ／Ｍ３）というより大きい嵩密
度をもつているために増加したが、生成物の体積は実施
例１と同じであつた。圧縮強度はしかしながらより大き
く、３００ｐｓ１（２０６８．４ＫＮ／Ｍ２）であつた
。実施例 ５ パーライトを同体積の嵩比重５ボンド／立方フイート（
８０．１４ｋｇ／Ｍ３）の軽量バーミキユライトで置き
換えて、実施例３が繰返された。

この場合に於ても、生成物は実施例３の生成物と同じ最
終体積をもつが、圧縮強度は約１０ｐｓｉ（６９ＫＮ／
Ｍ２）にすぎなかつた。実施例 ６ ２．８部の尿素ホルムアルデヒド接着用樹脂と０．９部
の水を固体含有量６０重量％のメラミンホルムアルデヒ
ド積層用樹脂２．８部で置換え、チオシアン酸アンモニ
ウム溶液０．２部を３０％燐酸溶液０．２部で置換えて
実施例１が繰返された。

結果は実施例１に於て得られたのと同じであつた。実施
例 ７２．８部の尿素ホルムアルデヒド接着用樹脂と０
．９部の水とを固体含有量６０重量％のアセトンノホル
ムアルデヒド樹脂２．８部で置換え、チオシアン酸アン
モニウム溶液０．２部を２０ｙ）苛曲ソーダ溶液０．２
部で置換えて、実施例１が繰返された。

結果は実施例１に於て得られたのとこの場合も同じであ
つた。この生成物はアルカリ硬化されたので、アルカリ
性環境に於て使用することができ、例えばアスベスト−
セメントシート間の芯として使用できる。比較実施例 実施例１に於て使用された同じ成分でただし界面活性剤
を省いたものからつくられた類似の塊は４００ｋｇ／Ｍ
３以上の密度をもち、僅か半分の体積しか占めな力ζつ
た。

実施例１の混合物のもう一つの試料が二個の枠部材と６
ｎ合板の面材パネルとから成る建築用パネル模型をつく
るのに用いられ、混合物はパネル間の深さ３ＣＴＩＬの
空洞を充たすように広げられた。

この樹脂を硬化させた後、ガス／空気混合物で圧力下で
供給されるバーナーからの焔をあてることによつて試験
された。ほゾ４５分後に於てすら、焔はパネルを貫通す
ることがなく、かなりの侵蝕と炭化が火焔適用位置の周
辺におこつているが、パネルの反対面は冷たく完全に影
響されていなかつた。上記諸実施例は本発明によつてつ
くられる発泡製品の圧縮強度が主としてこのタイプの製
品に用いられた充填材の圧縮強度に依存するものである
ことを示している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 界面活性剤の存在下に、実質的に植物油および鉱物
   油を含有しない合成熱硬化性樹脂結合剤の溶液中に、膨
   脹無機充填材を機械的に混合し発泡させることからなり
   、しかして結合剤：界面活性剤の重量比が１：０．００
   ５〜１：０．１であることを特徴とする発泡体の製造方
   法。