(57)【要約】【課題】  フェノール樹脂成形材料の射出成形において、金型の曇りの発生を抑え、シリンダー内の成形材料の安定性を良好とする。【解決手段】  遊離脂肪酸の含有量が５ｗｔ％以下で融点が８０℃〜９０℃の範囲内の離型剤が配合されたフェノール樹脂成形材料とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
遊離脂肪酸の含有量が５ｗｔ％以下で融点が８０℃〜９０℃の範囲内の離型剤が配合されていることを特徴とするフェノール樹脂成形材料。
【請求項２】
離型剤が、次式
（ＣnＨ2n-1ＣＯＯ）2Ｍ
〔式中のｎは整数を、ＭはＺｎ、ＭｇまたはＣａを示す。〕
で表わされる金属石鹸系の１種以上のものであることを特徴とする請求項１記載のフェノール樹脂成形材料。
【請求項３】
離型剤が、次式
（Ｃ17Ｈ33ＣＯＯ）2Ｚｎ
で表わされるオレイン酸亜鉛であることを特徴とする請求項２記載のフェノール樹脂成形材料。
【請求項４】
成形材料の全体量において、０．２〜３ｗｔ％の離型剤が配合されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフェノール樹脂成形材料。
【請求項５】
充填材として、ガラス繊維並びに無機充填材の１種以上が配合されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のフェノール樹脂成形材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノボラック型、レゾール型等のフェノール樹脂成形材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ノボラック型やレゾール型等のフェノール樹脂の組成物からなる成形材料は、たとえば雑貨、電気電子部品、機械部品、自動車部品等の幅広い用途における射出成形材料として使用されてきている。これらは、通常、その用途に応じて各種の充填材を組合わせて配合している。
【０００３】
このようなフェノール樹脂成形材料については、射出成形における不良率の低減が大きな課題であり、特に、射出成形では、成形材料の可塑化の段階での成形金型のシリンダー内での安定性が「カスレ不良」や「シリンダー内での硬化」という不具合の発生を抑え、不良率の低減に大きく影響することが知られている。そこで、従来では、シリンダー内での安定性を付与するために、シリンダー温度に近い、約７０℃〜１００℃程度の低融点あるいは中程度の融点を有する離型剤が多く使用されてきている。たとえば、モンタン酸カルシウムや、カルナバワックス、モンタン酸エステル等が使用されてきている。
【０００４】
しかしながら、これらの離型剤では、実際には、遊離脂肪酸の含有量が１０％にも及ぶものを使用していることから、金型の曇りを誘発する原因となっていた。
【０００５】
一方、さらに融点の低いステアリン酸等は金型の曇りを発生しにくいことから、これらの融点が５０℃〜７０℃程度の飽和脂肪酸を、従来公知のように、離型剤成分として配合すること（たとえば特許文献１参照）が考えられるが、ステアリン酸等の脂肪酸離型剤は金属との離型効果が低く、金型シリンダー内での安定性の向上が期待できないという問題がある。
【０００６】
そこで、より離型効果の高いステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム等の金属石鹸系の離型剤成分を、従来公知のように配合すること（たとえば特許文献２参照）が考慮されるが、この場合には、シリンダー内の成形材料の滞留時間が短くなりすぎて成形材料のシリンダー内での安定性に問題が生じることになる。
【特許文献１】特開２００２−３１７１００号公報
【特許文献２】特開平７−３３９５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、以上のような背景から、従来の離型剤の問題点を解消し、射出成形において、金型の曇りを大幅に低減することができ、しかもシリンダー内での安定性も良好な、新しいフェノール樹脂成形材料を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のフェノール樹脂成形材料は、上記の課題を解決するものとして以下のことを特徴としている。
【０００９】
第１：遊離脂肪酸の含有量が５ｗｔ％以下で融点が８０℃〜９０℃の範囲内の離型剤が配合されているフェノール樹脂成形材料。
【００１０】
第２：離型剤が、次式
（ＣnＨ2n-1ＣＯＯ）2Ｍ
〔式中のｎは整数を、ＭはＺｎ、ＭｇまたはＣａを示す。〕
で表わされる金属石鹸系の１種以上のものである上記のフェノール樹脂成形材料。
【００１１】
第３：離型剤が、次式
（Ｃ17Ｈ33ＣＯＯ）2Ｚｎ
で表わされるオレイン酸亜鉛である上記のフェノール樹脂成形材料。
【００１２】
第４：成形材料の全体量において、０．２〜３ｗｔ％の離型剤が配合されている上記いずれかのフェノール樹脂成形材料。
【００１３】
第５：充填材として、ガラス繊維並びに無機充填材の１種以上が配合されている上記いずれかのフェノール樹脂成形材料。
【発明の効果】
【００１４】
上記のとおり、第１の発明によれば、遊離脂肪酸を極少量の５ｗｔ％以下の含有量に抑えている、８０℃〜９０℃の、特有の中程度の融点範囲の離型剤を用いることから、フェノール樹脂成形材料の射出成形において、金型の曇りの発生を抑え、しかも金型シリンダー内での安定性を良好とすることができる。
【００１５】
そして第２の発明のように、上記離型剤として特有の金属石鹸系のものを用いることによって上記の効果はより確実に、顕著に実現されることになる。また、第３の発明のように、オレイン酸亜鉛を離型剤とすることでその効果はさらに大きなものとなる。
【００１６】
第４の発明は、以上のような離型剤を特有の配合割合とすることで、成形材料における上記のような効果を確実に、安定して実現可能としている。
【００１７】
さらにまた、ガラス繊維や無機充填材をも配合する第５の発明によれば、上記の効果は、硬度の硬いこれらの充填材の配合で、より顕著なものとして実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は上記のとおりの特徴をもつものであるが、以下にその実施の形態について説明する。
【００１９】
本発明におけるフェノール樹脂成形材料は、雑貨や、電気電子部品、機械部品、自動車品等の多種の用途において有用なノボラック型フェノール樹脂やレゾール型フェノール樹脂等を必須の主成分、つまり欠くことのできない樹脂成分とする成形用の樹脂組成物である。そして特に射出成形に適した成形材料である。
【００２０】
これらの成形材料には、成形品の用途に応じて有機または無機の充填材が配合されてよく、たとえば、綿、パルプ等の粉砕物、クレー、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、鉱物系充填材としてのワラストナイトやタルク、あるいはガラス繊維、ガラス粉等が例示される。このうちのガラス繊維や鉱物系等の無機充填材の場合には、硬度が硬いため、シリンダー内での発熱量が大きくなることから、本発明の効果の実現はより顕著なものとして確認しやすくなる。
【００２１】
また、本発明の成形材料には、充填材以外にも、必要に応じてフェノール樹脂の硬化剤や硬化助剤、顔料、その他成分が配合されてもよいことは言うまでもない。
【００２２】
そして本発明のフェノール樹脂成形材料には、離型剤として、上記のとおりの、遊離脂肪酸の含有量が５ｗｔ％以下の極少量に抑えられている、融点８０℃〜９０℃の範囲内のものが使用される。このような離型剤としては、脂肪酸金属塩としての金属石鹸系のものや、脂肪酸エステル、あるいはその部分ケン化物、ワックス類等が考慮される。
【００２３】
なかでも、本発明においては、離型剤として、上記のとおりの一般式：（ＣnＨ2n-1ＣＯＯ）2Ｍで表わされ、Ｍが亜鉛（Ｚｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、またはカルシウム（Ｃａ）である特有の金属石鹸系のものが好適に考慮される。これらは、１種または２種以上のものが配合されてよい。そして係数ｎは整数を示しており、金属塩として融点が８０℃〜９０℃の範囲内となる不飽和脂肪酸を示すものであればよい。
【００２４】
特に本発明においては、（Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯ）2Ｚｎで表わされるオレイン酸亜鉛がより好ましい離型剤の一例として示される。
【００２５】
本発明のフェノール樹脂成形材料における以上のような離型剤の配合割合は、一般的には、全体量の０．１〜５ｗｔ％が実際的に考慮されるが、０．２〜３ｗｔ％の範囲内とすることが好ましい。
【００２６】
０．２ｗｔ％未満では、滞留時間が短くなり、シリンダー内安定性の向上が期待しにくくなる。一方、３ｗｔ％を超える場合には、金型の曇りを発生しやすくなる。
【００２７】
なお、本発明のフェノール樹脂成形材料については、以上のようは配合成分を混合、混練することにより調製することができる。
【００２８】
そこで以下に実施例を示し、さらに詳しく説明する。もちろん以下の例によって発明が限定されることはない。
【実施例】
【００２９】
＜Ｉ＞ノボラック型フェノール樹脂とレゾール型フェノール樹脂とを用い、表１の実施例、比較例に示した配合組成（ｗｔ％）となる所定量の原材料成分を２軸ロールに投入し、１００〜１３０℃の温度条件において混練し、成形材料を調製した。
【００３０】
配合成分の離型剤や充填材等には次のものを使用した。
【００３１】
＜離型剤、遊離脂肪酸量、融点＞
オレイン酸亜鉛：大日化学製「ＯＺ」、５％、８０〜９０℃
ステアリン酸亜鉛：大日化学製「ＺＰ」、１％、１１９〜１２５℃
モンタン酸カルシウム：大日化学製「３０−ＯＰ」、１０％、８５〜９５℃
モンタン酸エステル：大日化学製「３０Ｅ」、１５％、７６〜９０℃
＜充填材、他＞
ガラス繊維：ＮＳＧ製「ＲＥＳ０３ＲＭ９」
ワラストナイト：キンセイマテック製「ＦＰＷ＃４００」
タルク：竹原化学製「ＴＴタルク」
消石灰：日比野工業製
ヘキサメチレンテトラミン：日本化成製「ウロトロピン」
顔料：三菱化学製「カーボンブラック＃４５」
＜II＞調製された成形材料の各々について、射出成形時の金型の曇りの発生と、シリンダー内での安定性について以下の方法により評価した。その結果も表１に示した。
【００３２】
＜金型曇り＞
ＪＩＳ  Ｋ６９１１に準ずる、テストピース作成用金型にて、金型温度１７０℃、シリンダー温度：前８５℃、後６０℃の成形条件による射出成形で連続成形を５００ショット行い、金型の曇りを目視により確認評価した。評価の判定基準は次のとおりである。
【００３３】
Ａ：無し。
【００３４】
Ｂ：一部に認められる。
【００３５】
Ｃ：全面に薄く認められる。
【００３６】
Ｄ：全面にひどく認められる。
【００３７】
そして、上記のＡおよびＢを可とし、ＣおよびＤを不可と評価した。
【００３８】
＜シリンダー内安定性＞
ラボプラストミルにて滞留（持続）時間を測定した。
【００３９】
ラボプラストミルは東洋計器製のものを使用し、温度１２５℃、バレル回転数５０ｒｐｍの条件とした。
【００４０】
滞留（持続）時間数値の大きいものほどシリンダー内安定性が高く、「６１」以上を可とし、「６０」以下を不可と評価した。
【００４１】
【表１】
2007262236.tif 000002
この表１より、本発明の実施例１−５においては、金型の曇りの発生の抑止、並びにシリンダー内の安定性のいずれにおいても優れた効果が得られていることがわかる。