JP2564253B2 - 構造材 - Google Patents

構造材

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JP2564253B2 JP62316491A JP31649187A JP2564253B2 JP 2564253 B2 JP2564253 B2 JP 2564253B2 JP 62316491 A JP62316491 A JP 62316491A JP 31649187 A JP31649187 A JP 31649187A JP 2564253 B2 JP2564253 B2 JP 2564253B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車等の車輛の内装材,建築材料等に用い
られる構造材に関するものである。
〔従来の技術〕
この種の構造材としてはポリスチレン発泡体ボード,
ダンボール等が用いられているが、構造強度を補強する
ために上記基材の片面または両面に繊維補強層が設けら
れる場合がある。そして該繊維補強層の結着剤としては
主としてフェノール樹脂が用いられていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら結着剤としてのフェノール樹脂の硬化温
度は200℃前後の高温であり、このような高温下におい
てはポリスチレン発泡体ボートは著るしく軟化し内部の
気泡の潰滅あるいは大変形等を招来し、またダンボール
は紙質の劣化等を招来する。
〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上記従来の問題点を解決する手段として、基
材の片面または両面にレゾルシン系樹脂を結着剤として
使用した繊維補強層を設けた構造材を提供するものであ
る。
本発明において結着剤として用いられるレゾルシン系
樹脂とは、レゾルシン,5−メチルレゾルシン,5−エチル
レゾルシン,5−プロピルレゾルシン,5−n−ブチルレゾ
ルシン,4.5−ジメチルレゾルシン,2.5−ジメチルレゾル
シン,4.5−ジエチルレゾルシン,2.5−ジエチルレゾルシ
ン,4.5−ジプロピルレゾルシン,2.5−ジプロピルレゾル
シン,4−メチル−5−エチルレゾルシン,2−メチル−5
−メチルレゾルシン,2−メチル−5−エチルレゾルシ
ン,2.4.5−トリメチルレゾルシン,2.4.5−トリエチルレ
ゾルシン等のレゾルシンおよびアルキルレゾルシン等の
レゾルシン系化合物、およびこれらの混合物と、ホルム
アルデヒドとを周知の方法で縮合した縮合物であり該縮
合物のpHは酸性,アルカリ性,中性いずれでもよい。該
レゾルシン系化合物とホルムアルデヒドとの縮合に際し
ての混合比は通常レゾルシン系化合物1モルに対してホ
ルムアルデヒドが0.2〜0.7モルとする。ホルムアルデヒ
ドの添加量が0.7モル以上になると縮合反応時にゲル化
を起しやすくなる。該レゾルシン系化合物のなかでなか
んずく油母頁岩の乾溜によって得られるアルキルレゾル
シン(シェールオイルレゾルシン)とホルムアルデヒド
との縮合物は安価に得られ、また硬化速度が速く、耐
水,耐熱,耐候性等に優れ特に望ましいものである。
そして該縮合物は、水あるいはメタノール,エタノー
ル,イソプロパノール,アセトン等の主として水混和性
の有機溶剤の一種または二種以上の混合溶剤を使用した
溶液として、あるいは粉体として提供される。
更に該縮合物には、フェノール,キシレノール,クレ
ゾール,メチレンビスフェノール,ベンゾグアナミン,
カテコール,アルキルカテコール,ヒドロキノン,チオ
尿素,ピロガノール,フロログリシン,メラミン,尿
素,アルキルフェノール,フラン,クマロン,シクロヘ
キサン,カシューオイル,タンニン類,セラック,ダン
マー,ロジン,またはロジン誘導体、石油樹脂,メタノ
ール,エタノール,トルエン,キシレン,n−ブタノー
ル,エチレングリコール,グリセリン,ポリエチレング
リコール,フルフリルアルコール等の化合物、共縮合
剤、もしくは変性剤として共縮合されてもよいし、ある
いは該縮合物と該化合物とが混合されてもよい。フェノ
ールを共縮合する場合には、通常フェノール1モルに対
してホルムアルデヒドは、2〜3モル、レゾルシン系化
合物は0.2〜0.8モルが用いられる。
更にまた該縮合物の生成反応においてアセトン,カプ
ロラクタム,メチロールカルバミド等のカルボニル基を
有する化合物を添加してもよい。
その他に天然ゴム、およびその誘導体、スチレン−ブ
タジエンゴム,アクリロニトリル−ブタジエンゴム,ク
ロロプレンゴム,エチレン−プロピレンゴム,イソプレ
ンゴム,イソプレン−イソブチレンゴム等の合成ゴム、
酢酸ビニル,プロピオン酸ビニル,スチレン,アクリル
エステル,メタクリルエステル,アクリロニトリル,ア
クリル酸,メタクリル酸,マレイン酸,塩化ビニル,塩
化ビニリデン,ビニルビリジン等のビニル単量体の単独
重合体またはこれらビニル単量体の二種以上の共重合
体,ポリウレタン,ポリアミド,エポキシ樹脂,ブチラ
ール樹脂,ポリエチレン,ポリプロピレン,酢酸ビニル
−エチレン共重合体,塩素化ポリエチレン,塩素化ポリ
プロピレン,ポリエステル等の各種合成樹脂のエマルジ
ョンやラテックスあるいは水溶液、またポリビニルアル
コール,アルギン酸ソーダ,澱粉,澱粉誘導体,ニカ
ワ,ゼラチン,血粉,メチルセルロース,カルボキシメ
チルセルロース,ヒドロキシエチルセルロース,ポリア
クリル塩酸,ポリアクリルアマイド等の水溶性高分子や
天然ガム類、更に炭酸カルシウム,カーボンブラック,
木粉,クルミ粉,ヤシ粉,小麦粉,米粉等の充填剤、顔
料,染料,難炎剤,防炎剤,防虫剤,防腐剤,老化防止
剤,紫外線吸収剤やDBP,DOP,ジシクロヘキシルフタレー
トのようなフタール酸エステル系可塑剤やその他のトリ
クレジルホスフェート等の可塑剤等の第三成分を該縮合
物に添加して共縮合や混合等により該縮合物を変性させ
てもよい。これら第三成分は一種又は二種以上相互に混
合して添加せられてもよい。
なかんずく本発明のレゾルシン系樹脂に柔軟性や過撓
性を有する合成樹脂あるいは合成ゴムのエマルジョンや
ラテックス等を添加して変性した場合、該レゾルシン系
樹脂の硬さを適当に調整することが可能でこのようなバ
インダーを用いた構造材は柔軟性や可撓性が付与されフ
ェノール樹脂を用いた場合より、もろさを著るしく改善
することができる。
このため、本発明においては構造材の用途に合わせて
バインダー処方を調節することにより、可撓性を要求さ
れる用途から、剛性を要求される用途まで幅広く用途に
適合し、しかも耐水性,耐熱性,耐候性も兼ね備えた構
造材が提供することが可能である。
本発明に用いられる硬化剤としては、ホルムアルデヒ
ド,アセトアルデヒド,プルピルアルデヒド,n−ブチル
アルデヒド,アクロレイン,フラン等のアルデヒドやグ
リオキザール、さらにパラホルムアルデヒド,ヘキサメ
チレンテトラミン,α−ポリオキシメチレン等のアルデ
ヒド供与物質等が用いられるが、その中でも特にヘキサ
メチレンテトラミンは分解温度が約130℃であり、常温
では硬化せず、分解温度以上に加熱するとアルデヒドを
発生し縮合物を硬化せしめる。このため常温でのポット
ライフが長いので、長時間保存を要する場合には特に有
用なものである。そして該硬化剤の添加量は通常該縮合
物の生成反応時に添加してホルムアルデヒドと該硬化剤
から供与されるアルデヒドとを加えて該縮合物中のレゾ
ルシン系化合物と等モル以上になるようにする。
本発明に用いられる繊維補強層としては、ポリエステ
ル繊維,ポリアミド繊維,アクリル繊維,レーヨン,木
綿,羊毛,ヤシ繊維,麻繊維,木質繊維等の有機繊維や
ガラス繊維,岩綿,セラミック繊維,カーボン繊維等の
無機繊維等の繊維を梳毛した綿状体、該繊維を絡合機や
ニードルパンチによって絡合した絡合体、該繊維を含む
スラリーを抄造した抄造体、該繊維を編織した編織物あ
るいは網等がある。
本発明においては基材として主にダンボール,ポリス
チレン発泡体ボード,合成樹脂やイソシアナート類を含
浸させたポリウレタン発泡体シート等が用いられるが、
レジンボード等が用いられてもよい。
本発明を実施するには、該繊維補強層に該レゾルシン
系樹脂に硬化剤および更に所望なれば前記したような第
三成分を混合あるいは共縮合した混合物をスプレー,ロ
ールコーター,浸漬等により塗布含浸するか、あるいは
粉状の該混合物を繊維の梳毛,絡合時に混合するか、ま
たは抄造の場合には繊維スラリーに該混合物の粉体もし
くは溶液を添加する。上記繊維補強層に該混合物を塗布
含浸させる工程は該繊維補強層を基材に貼着する前ある
いは該繊維補強層を基材に貼着した後に行われる。そし
て該繊維補強層と基材との貼着はホットメルト接着剤,
合成ゴム系接着剤,アクリル樹脂系接着剤,酢酸ビニル
樹脂系接着剤等の接着剤を用いてもよいが、該繊維補強
層に含浸されている該レゾルシン系樹脂混合物が圧着時
に繊維補強層から若干滲出して接着剤の役目を果すから
特に上記接着剤の使用は必須のものではない。更に該繊
維補強層と基材との接着は基材を成形した後に行われて
もよいし、基材成形前に行って基材と繊維補強層とを共
に成形してもよい。
該繊維補強層は二層以上積層されてもよい。この場合
は基材に貼着する前に積層されても、基材に貼着する時
に積層されてもよい。また積層する場合には各層の繊維
の方向性をかえれば繊維補強層の強度が向上する。更に
該繊維補強層は基材の片面または両面に貼着されてもよ
い。また本発明の構造材には更にポリ塩化ビニルレザ
ー,不織布カーペット,繊維編織物、あるいはこれらと
ポリウレタン発泡体やポリエチレン発泡体のシートとの
積層材である表装材を貼着してもよい。該表装材は基材
の繊維補強層側に貼着されてもよいし、繊維補強層が貼
着されていない側に貼着されてもよい。
〔作 用〕
本発明のレゾルシン系樹脂は常温でも硬化するが150
℃以下の低温加熱で短時間に硬化する。したがって該レ
ゾルシン系樹脂を混合した繊維補強層も150℃以下の低
温加熱で効率的に成形することが出来る。また該レゾル
シン系樹脂は可撓性,耐候性,耐水性,耐熱性等が極め
て優れたものである。
〔発明の効果〕
したがって本発明においては繊維補強層の結着剤を硬
化させる時に基材が軟化,変形,劣化等を招来すること
なく、極めて構造強度と形状安定性に優れた構造材が得
られ、このような構造材は例えば自動車の天井材,扉ト
リム,リアパーセル,トランクルーム内壁材等として極
めて有用である。
実施例1. 比重0.02,5mm厚の軟質ポリウレタン発泡体シートに50
重量%のm−フェニレンジイソシアナートのメチレンク
ロライド溶液を絞り率100%の割合で含浸させ150℃で5
分乾燥を行う。次いで該イソシアナート含浸軟質ポリウ
レタン発泡体シートを水蒸気室に入れて10分間の水蒸気
養生した後、両面にレゾルシン系樹脂を結着剤として含
浸したガラス繊維不織布(目付100g/m2)を当接して140
℃のホットプレスにより自動車の天井形状に成形する。
該不織布の結着剤として用いられたレゾルシン系樹脂は
シェールオイルレゾルシン−ホルムアルデヒド縮合物で
あり、該不織布に対して30重量%含浸されている。
実施例2. 比重0.1,3mm厚のポリスチレン発泡体ボードの両面に
酢酸ビニル−塩化ビニル2:8共重合体のイソプロパノー
ル溶液を50g/m2の割合で夫々塗布し、これを接着剤とし
てレゾルシン系樹脂を結着剤として含浸したポリエステ
ル繊維織物(目付50g/m2)を貼着し、130℃,5分の加熱
によって該ポリスチレン発泡体ボードを加熱軟化せし
め、その後真空成形によって自動車のトランクルーム内
壁形状に成形する。該織物の結着剤として用いられたレ
ゾルシン系樹脂は5−エチルレゾルシン−ホルムアルデ
ヒド縮合物とフェノール樹脂との7:3重量比の混合物で
あり、該織物に対して40重量%含浸されている。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材の片面または両面にレゾルシン系樹脂
    を結着剤として使用した繊維補強層を設けたことを特徴
    とした構造材
  2. 【請求項2】該レゾルシン系樹脂はアルキルレゾルシン
    ・ホルムアルデヒド系縮合物である「特許請求の範囲第
    1項」に記載の構造材
  3. 【請求項3】該レゾルシン系樹脂は合成樹脂、合成ゴム
    エマルジョンで変性されている「特許請求の範囲第1
    項」に記載の構造材
  4. 【請求項4】該レゾルシン系樹脂の硬化剤としてヘキサ
    メチレンテトラミンを用いた「特許請求の範囲第1項」
    に記載の構造材
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JPS6271636A (ja) * 1985-09-25 1987-04-02 東洋ゴム工業株式会社 断熱複合建材及びその製造方法
JPS62248629A (ja) * 1986-02-24 1987-10-29 モンサント・コンパニ− 熱成形性積層構造物およびその製造方法

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