JPH11269449A - グラスウ−ル又はロックウ−ル断熱材用バインダ−組成物 - Google Patents
グラスウ−ル又はロックウ−ル断熱材用バインダ−組成物Info
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】高強度且つ低コストのグラスウール又はロック
ウール断熱材用バインダー組成物を提供することを目的
とする。 【構成】炭酸ナトリウムをグラスウール又はロックウー
ル断熱材用バインダーの硬化促進剤に用い、高強度且つ
低コストのグラスウール又はロックウール断熱材用バイ
ンダー組成物を得る。
ウール断熱材用バインダー組成物を提供することを目的
とする。 【構成】炭酸ナトリウムをグラスウール又はロックウー
ル断熱材用バインダーの硬化促進剤に用い、高強度且つ
低コストのグラスウール又はロックウール断熱材用バイ
ンダー組成物を得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は断熱材用バインダーに関
し、更に詳しくは作業性に優れ、高強度を与えるグラス
ウール又はロックウール断熱材用バインダー組成物に関
するものである。
し、更に詳しくは作業性に優れ、高強度を与えるグラス
ウール又はロックウール断熱材用バインダー組成物に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】グラスウール又はロックウールよりなる
断熱材、吸音材等はその優れた特性により住宅、設備等
に幅広く用いられている。それらの機械的強度を向上さ
せるため、又その形状を保持させるためバインダーとし
て主に水溶性フェノール樹脂が使用されている。
断熱材、吸音材等はその優れた特性により住宅、設備等
に幅広く用いられている。それらの機械的強度を向上さ
せるため、又その形状を保持させるためバインダーとし
て主に水溶性フェノール樹脂が使用されている。
【0003】数年来、バインダー費用を低減させるた
め、水溶性フェノール樹脂を尿素で変性することが常用
されている。さらに尿素は、アンモニアのように遊離ホ
ルムアルデヒドと結合する特性を有する。水溶性フェノ
ール樹脂の尿素による変性は、すでにこの分野ではフェ
ノール樹脂の製造時に、又は断熱材の加工直前に実施さ
れている。
め、水溶性フェノール樹脂を尿素で変性することが常用
されている。さらに尿素は、アンモニアのように遊離ホ
ルムアルデヒドと結合する特性を有する。水溶性フェノ
ール樹脂の尿素による変性は、すでにこの分野ではフェ
ノール樹脂の製造時に、又は断熱材の加工直前に実施さ
れている。
【0004】グラスウール又はロックウールの原料とし
て適当なのが、ガラス、玄武岩、及び種々のクリンカ材
料などである。これら原料が溶融されかつ繊維に加工さ
れ、これにその加工された場所でフェノール樹脂水溶液
が噴霧され、かつ引き続き集綿室の底部でコンベアベル
トに吸引される。得られたフェルトが圧縮されかつコン
ベアベルトとともに硬化室を経て搬送される。そこでフ
ェノール樹脂が、下方からマットを経て流動する熱風に
より硬化される。
て適当なのが、ガラス、玄武岩、及び種々のクリンカ材
料などである。これら原料が溶融されかつ繊維に加工さ
れ、これにその加工された場所でフェノール樹脂水溶液
が噴霧され、かつ引き続き集綿室の底部でコンベアベル
トに吸引される。得られたフェルトが圧縮されかつコン
ベアベルトとともに硬化室を経て搬送される。そこでフ
ェノール樹脂が、下方からマットを経て流動する熱風に
より硬化される。
【0005】さらに、高縮合反応を促進させるため硫酸
アンモニウム等のアンモニウム塩が硬化促進剤として用
いられている。この硬化促進剤は水溶性フェノール樹脂
と尿素との合計固形分100部に対して1〜5部フェノ
ール樹脂の製造時に、又は断熱材の加工直前に添加され
ている。
アンモニウム等のアンモニウム塩が硬化促進剤として用
いられている。この硬化促進剤は水溶性フェノール樹脂
と尿素との合計固形分100部に対して1〜5部フェノ
ール樹脂の製造時に、又は断熱材の加工直前に添加され
ている。
【0006】しかし、硬化促進剤を添加し硬化反応を促
進させているが、硬化に必要な熱量は高く、200〜2
80℃程度の熱風を用いている。また、200℃程度の
低温域で製造されているグラスウール又はロックウール
断熱材の強度は280℃程度の高温域で硬化したものに
比べ低くなっている。
進させているが、硬化に必要な熱量は高く、200〜2
80℃程度の熱風を用いている。また、200℃程度の
低温域で製造されているグラスウール又はロックウール
断熱材の強度は280℃程度の高温域で硬化したものに
比べ低くなっている。
【0007】
【本発明が解決しようとする課題】硬化促進剤として従
来用いられていた硫酸アンモニウム等のアンモニウム塩
を炭酸ナトリウムに替えることによって、200〜22
0℃の低温域での完全な硬化を可能にし、その結果硬化
に必要な熱量は低く抑えることができ、低コストのグラ
スウール又はロックウール断熱材用バインダーを得るこ
とを可能にしたものである。
来用いられていた硫酸アンモニウム等のアンモニウム塩
を炭酸ナトリウムに替えることによって、200〜22
0℃の低温域での完全な硬化を可能にし、その結果硬化
に必要な熱量は低く抑えることができ、低コストのグラ
スウール又はロックウール断熱材用バインダーを得るこ
とを可能にしたものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明はフェノール樹脂
水溶液に硬化促進剤として炭酸ナトリウムを添加した樹
脂よりなるグラスウール又はロックウール断熱材用バイ
ンダー組成物である。
水溶液に硬化促進剤として炭酸ナトリウムを添加した樹
脂よりなるグラスウール又はロックウール断熱材用バイ
ンダー組成物である。
【0009】本発明に用いられる水溶性フェノール樹脂
は一般的にグラスウールやロックウール断熱材のバイン
ダーとして用いられる水溶性フェノール樹脂が使用可能
である。
は一般的にグラスウールやロックウール断熱材のバイン
ダーとして用いられる水溶性フェノール樹脂が使用可能
である。
【0010】即ち、フェノール1モルに対してホルムア
ルデヒドを1〜5モル加え、塩基性触媒を加えpH7.
5〜12.0に反応系を調整し、50〜100℃で所定
時間反応して得られるものである。これらは必要に応
じ、中和、濃縮、希釈、及び濾過等の工程が加えられ製
造されるものである。
ルデヒドを1〜5モル加え、塩基性触媒を加えpH7.
5〜12.0に反応系を調整し、50〜100℃で所定
時間反応して得られるものである。これらは必要に応
じ、中和、濃縮、希釈、及び濾過等の工程が加えられ製
造されるものである。
【0011】この水溶性フェノール樹脂と尿素との固形
分比が50:50〜100:0までの範囲になるように
尿素を加え、25〜40℃で所定時間プレミックス反応
を行い、尿素による変性を行っている。
分比が50:50〜100:0までの範囲になるように
尿素を加え、25〜40℃で所定時間プレミックス反応
を行い、尿素による変性を行っている。
【0012】解決策となる硬化促進剤は水溶性フェノー
ル樹脂製造直後、又は断熱材加工直前に添加されてい
る。硬化促進剤の添加量は水溶性フェノール樹脂と尿素
とのプレミックス液の合計固形分100部に対して5部
を越える場合は硬化促進作用は飽和状態になり、逆に添
加量が0.5部未満の場合は硬化促進作用は現れない。
よって硬化促進剤の炭酸ナトリウムは水溶性フェノール
樹脂と尿素とのプレミックス液の合計固形分100部に
対して0.5〜5部の添加量が望ましい。
ル樹脂製造直後、又は断熱材加工直前に添加されてい
る。硬化促進剤の添加量は水溶性フェノール樹脂と尿素
とのプレミックス液の合計固形分100部に対して5部
を越える場合は硬化促進作用は飽和状態になり、逆に添
加量が0.5部未満の場合は硬化促進作用は現れない。
よって硬化促進剤の炭酸ナトリウムは水溶性フェノール
樹脂と尿素とのプレミックス液の合計固形分100部に
対して0.5〜5部の添加量が望ましい。
【0013】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。な
お、実施例中の部および%は特に断りのない限り重量基
準である。
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。な
お、実施例中の部および%は特に断りのない限り重量基
準である。
【0014】[合成例1]温度計、コンデンサー付きの
三口フラスコにフェノール100g、50%ホルムアル
デヒド水溶液191.3g、水酸化バリウム10gを仕
込み、攪拌しながら60℃まで加熱し、その後60℃で
3時間反応を行った。次いで30%硫酸水溶液19gを
加え反応系を中和し、反応を終了させ冷却し水溶性フェ
ノール樹脂を得た。
三口フラスコにフェノール100g、50%ホルムアル
デヒド水溶液191.3g、水酸化バリウム10gを仕
込み、攪拌しながら60℃まで加熱し、その後60℃で
3時間反応を行った。次いで30%硫酸水溶液19gを
加え反応系を中和し、反応を終了させ冷却し水溶性フェ
ノール樹脂を得た。
【0015】得られた樹脂の特性は、不揮発分45%、
水希釈率20倍以上、pH7.3、遊離ホルムアルデヒ
ド10%であった。
水希釈率20倍以上、pH7.3、遊離ホルムアルデヒ
ド10%であった。
【0014】[合成例2]合成例1で得られた水溶性フ
ェノール樹脂100gに40%尿素水溶液75gを混合
し、攪拌しながら30℃まで加熱し、その後30℃で2
時間プレミックス反応を行った。反応後25%アンモニ
ア水を加え、pH9.0に調整した。
ェノール樹脂100gに40%尿素水溶液75gを混合
し、攪拌しながら30℃まで加熱し、その後30℃で2
時間プレミックス反応を行った。反応後25%アンモニ
ア水を加え、pH9.0に調整した。
【0017】さらに硬化促進剤として25%硫酸アンモ
ニウム水溶液を9.0g加え、調合液を得た。
ニウム水溶液を9.0g加え、調合液を得た。
【0018】[合成例3]合成例2と同様にプレミック
ス反応を行い、反応後25%アンモニア水を加え、pH
9.0に調整した。さらに硬化促進剤として25%炭酸
ナトリウム水溶液を9.0g加え、調合液を得た。
ス反応を行い、反応後25%アンモニア水を加え、pH
9.0に調整した。さらに硬化促進剤として25%炭酸
ナトリウム水溶液を9.0g加え、調合液を得た。
【0019】[実施例1]合成例3で得られた調合液の
水溶性フェノール樹脂と尿素との合計固形分が10%に
なるように水で希釈し、溶融紡糸したグラスウールに吹
き付け、ホットプレスを用いて200〜220℃で各1
0〜40分間硬化させ密度32kg/m3のグラスウー
ル断熱材を得た。
水溶性フェノール樹脂と尿素との合計固形分が10%に
なるように水で希釈し、溶融紡糸したグラスウールに吹
き付け、ホットプレスを用いて200〜220℃で各1
0〜40分間硬化させ密度32kg/m3のグラスウー
ル断熱材を得た。
【0020】[比較例1]合成例2で得られた調合液の
水溶性フェノール樹脂と尿素との合計固形分が10%に
なるように水で希釈し、溶融紡糸したグラスウールに吹
き付け、ホットプレスを用いて200〜220℃で各1
0〜40分間硬化させ密度32kg/m3のグラスウー
ル断熱材を得た。
水溶性フェノール樹脂と尿素との合計固形分が10%に
なるように水で希釈し、溶融紡糸したグラスウールに吹
き付け、ホットプレスを用いて200〜220℃で各1
0〜40分間硬化させ密度32kg/m3のグラスウー
ル断熱材を得た。
【0021】実施例1および比較例1で得られたグラス
ウール断熱材の高さの20%圧縮したときにかかる負荷
を求め、圧縮強度を算出した。
ウール断熱材の高さの20%圧縮したときにかかる負荷
を求め、圧縮強度を算出した。
【0022】硬化温度の違いによるグラスウール断熱材
の圧縮強度を表1〜3に記した。
の圧縮強度を表1〜3に記した。
【0023】
【表1】200℃硬化による圧縮強度(kgf/m2)
【0024】
【表2】210℃硬化による圧縮強度(kgf/m2)
【0025】
【表3】220℃硬化による圧縮強度(kgf/m2)
【0026】
【発明の効果】炭酸ナトリウムをグラスウール又はロッ
クウール断熱材用バインダーの硬化促進剤として用いる
ことによって、200〜220℃の低温域で完全な樹脂
の硬化を可能にし、結果として機械的強度に優れた低コ
ストのグラスウール又はロックウール断熱材用バインダ
ーを得ることが出来る。
クウール断熱材用バインダーの硬化促進剤として用いる
ことによって、200〜220℃の低温域で完全な樹脂
の硬化を可能にし、結果として機械的強度に優れた低コ
ストのグラスウール又はロックウール断熱材用バインダ
ーを得ることが出来る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 部谷 友章 群馬県高崎市宿大類町700番地 群栄化学 工業株式会社内 (72)発明者 堀口 哲也 群馬県高崎市宿大類町700番地 群栄化学 工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項1】バインダーの硬化促進剤として炭酸ナトリ
ウムを用いる水溶性フェノール樹脂及び尿素からなるグ
ラスウール又はロックウール断熱材用バインダー組成
物。 - 【請求項2】水溶性フェノール樹脂と尿素との混合割合
が固形分比で50:50〜100:0までの範囲からな
る請求項1記載のグラスウール又はロックウール断熱材
用バインダー組成物。 - 【請求項3】炭酸ナトリウムが水溶性フェノール樹脂と
尿素との合計固形分100部に対して0.5〜5部添加
してなる請求項2記載のグラスウール又はロックウール
断熱材用バインダー組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9086098A JPH11269449A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | グラスウ−ル又はロックウ−ル断熱材用バインダ−組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9086098A JPH11269449A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | グラスウ−ル又はロックウ−ル断熱材用バインダ−組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11269449A true JPH11269449A (ja) | 1999-10-05 |
Family
ID=14010322
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9086098A Pending JPH11269449A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | グラスウ−ル又はロックウ−ル断熱材用バインダ−組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11269449A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008145068A (ja) * | 2006-12-12 | 2008-06-26 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器用冷媒配管 |
JP2008151422A (ja) * | 2006-12-18 | 2008-07-03 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器 |
KR101100733B1 (ko) * | 2011-03-22 | 2012-01-05 | (주)모린스코퍼레이션 | 유리장섬유 보온단열재 성형용 난연성 바인더의 제조방법 |
-
1998
- 1998-03-19 JP JP9086098A patent/JPH11269449A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008145068A (ja) * | 2006-12-12 | 2008-06-26 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器用冷媒配管 |
JP2008151422A (ja) * | 2006-12-18 | 2008-07-03 | Daikin Ind Ltd | 熱交換器 |
KR101100733B1 (ko) * | 2011-03-22 | 2012-01-05 | (주)모린스코퍼레이션 | 유리장섬유 보온단열재 성형용 난연성 바인더의 제조방법 |
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