非加热固化型粘合剂及使用该粘合剂的成形体的制造方法技术

一种非加热固化型粘合剂，其特征在于：以在苯酚的苯环上具有１或２个电子供给性基的三或四官能性酚系化合物、交联剂及催化剂为主要成分。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在非加热条件下可以使其混合、固化的。
技术介绍
酚醛树脂是，通常在酸或碱催化剂下使三官能性单体苯酚与二官能性单体甲醛反应、分别一次制造成为线型酚醛树脂或甲阶酚醛树脂。甲阶酚醛树脂由加热而自己固化，线型酚醛树脂与固化剂一起加热而固化。近年来，在铸模造型技术中，酚醛树脂粘合剂的研究积极地开展着。该酚醛树脂粘合剂主要分类为热固化型、常温固化型、气体固化型。特别是常温固化型酚醛树脂粘合剂，以铸模的强度、崩坏性、固化速度的改善、环境的改善为目的的技术开发在进行着。作为常温固化型酚醛树脂粘合剂来说，目前，使低分子苯酚类与醛类一次反应的树脂化物、即酚醛树脂成分(线型酚醛树脂、甲阶酚醛树脂等)依然在使用着。另外，将酚醛树脂作为粘合剂使用时，与用于固化的固化剂一起使用金属模、采用加热加压的方法。例如，为了使陶瓷等的无机组合物进行成形和牢固，通常，混合相当量的粘合剂树脂和无机组合物，在使用金属模的成形机中，需要以150℃以上的高温加热。因此，在要求很多能量的同时，需要设置高价的加热设备。此外，加热时，存在有害物质的挥发的危险，从操作环境及对人体的健康方面也存在很大的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可以解决乃至大幅度地减轻上述现有技术问题的非加热型粘合剂。另外，本专利技术的目的还在于提供一种使用该非加热固化型粘合剂的各种酚醛系树脂成形体的制造方法。本专利技术人为了达到上述目的而进行了深入研究，结果发现在特定的条件下使特定的酚系化合物与交联剂反应，不经过甲阶酚醛树脂和线型酚醛树脂、而且不设置加热工序就可以使之固化，进一步使其发展而完成了本专利技术。即，本专利技术提供下述的非加热固化型粘合剂、使用该粘合剂的酚醛系树脂成形体的制造方法等。1.一种非加热固化型粘合剂，以在苯酚的苯环上具有1或2个电子供给性基的三或四官能性酚系化合物、交联剂及催化剂为主要成分。2.如项1所述的非加热固化型粘合剂，三或四官能性酚系化合物是选自1，2-二羟基苯、1，3-二羟基苯(间苯二酚)、1，3，5-三羟基苯、间甲苯酚、及3，5-二甲基苯酚中的至少一种。3.如项1或2所述的非加热固化型粘合剂，交联剂是选自甲醛、乙醛、苯甲醛、多聚甲醛、三噁唑、邻苯二甲醛、间苯二甲醛、对苯二甲醛中的至少一种醛化合物和/或选自邻苯二甲醇、对苯二甲醇、间苯二甲醇、1，3，5-三羟甲基苯、1，2，4-三羟甲基苯与1，2，3-三羟甲基苯中的至少一种的苯二甲醇类。4.如项1、2或3所述的非加热固化型粘合剂，催化剂是酸催化剂或碱催化剂。5.如项4所述的非加热固化型粘合剂，酸催化剂是无机酸催化剂或有机酸催化剂。6.如项4所述的非加热固化型粘合剂，碱催化剂是无机碱催化剂或有机碱催化剂。7.如项5所述的非加热固化型粘合剂，相对于1摩尔份的三或四官能性酚系化合物，含有0.2～2.0摩尔份的交联剂、0.005～0.3摩尔份的酸。8.如项6所述的非加热固化型粘合剂，相对于1摩尔份的三或四官能性酚系化合物，含有0.2～2.0摩尔份的交联剂、10-5～0.3摩尔份的碱。9.一种非加热固化型粘合剂组合，包括含有在苯酚的苯环上具有1或2个电子供给性基的三或四官能性酚系化合物和溶剂的第一液；以及，含有交联剂、催化剂和溶剂的第二液。10.一种非加热固化型粘合剂组合，包括含有在苯酚的苯环上具有1或2个电子供给性基的三或四官能性酚系化合物、催化剂与溶剂的第一液；以及，含有交联剂和溶剂的第二液。11.一种酚醛系树脂成形体的制造方法，其特征是，在非加热条件下、将含有基材、项1～8中任一项所述的非加热固化型粘合剂以及根据需要的溶剂的混合物进行成形、固化。12.如项11所述的制造方法，其特征是，再烧制所得到的固化物。13.如项12所述的制造方法，其特征是，基材是选自陶瓷、碳、天然矿物、玻璃、金属、木粉、纸浆、棉屑、布片和纸中的至少一种。14.一种酚醛系树脂成形体，由项11～13中任一项所述的制造方法来制造。15.一种铸造用砂型的制造方法，包括混合铸造用砂、溶剂和项1～8中任一项所述的非加热固化型粘合剂的工序(A)；和，在成形用型箱中加入所得到的混合物、在非加热条件下进行成形并使之固化的工序(B)。16.根据项15所述的制造方法制造的铸造用砂型。17.一种多孔质陶瓷成形体的制造方法，包括混合陶瓷粉末、表面活性剂、溶剂、磷酸盐化合物和项1～8中任一项所述的非加热固化型粘合剂的工序(C)；在成形用型箱中加入所得到的混合物、在非加热条件下进行成形并使之固化的工序(D)；和，以600～1900℃的的温度烧制所得到的固化物的工序(E)。18.一种多孔质陶瓷成形体，由项18所述的制造方法制造。19.一种陶瓷成形体的制造方法，包括混合陶瓷粉末、磷酸盐化合物(水合物)和项1～8中任一项所述的非加热固化型粘合剂的工序(F)；在成形用型箱中加入所得到的混合物、在非加热条件下进行成形并使之固化的工序(G)；和，以600～1900℃的温度烧制所得到的固化物的工序(H)。20.一种陶瓷成形体，由项19所述的制造方法制造。21.一种匣钵的制造方法，包括混合烧结氧化镁或电融氧化镁或电融尖晶石或烧结尖晶石、非水系溶剂和项1～8中任一项所述的非加热固化型粘合剂的工序(I)；在匣钵用型箱中加入所得到的混合物、在非加热条件下进行成形并使之固化的工序(J)；和，以600～1900℃的温度烧制所得到的固化物的工序(K)。22.根据项21所述的制造方法，成形方法是灌浆铸造成形。23.一种碳/碳复合材料的制造方法，其特征是，使含有溶剂和项1～8中任一项所述的非加热固化型粘合剂的混合物接触于碳纤维，形成涂膜，在非加热条件下使该涂膜固化后，烧制所得到的固化涂膜。24.一种碳/碳复合材料，由项23所述的制造方法制造的树脂的残碳率是60％以上。以下对本专利技术详细地说明I.非加热固化型粘合剂本专利技术的非加热固化型粘合剂，以三或四官能性酚系化合物(在苯酚的苯环上具有1或2个电子供给性基的化合物)、交联剂和催化剂为主要成分。本专利技术的非加热固化型粘合剂，具有在非加热条件下混合上述成分而进行固化反应这样的特征。这里，所谓非加热，意思是不需要加热处理，所谓非加热固化型，意思是不作加热处理、自然地进行固化。即，在本专利技术中，通常如果在常温下(例如0～35℃左右)混合上述成分则反应就进行。本专利技术中可以使用的三或四官能性酚系化合物，在苯酚的苯环上具有1或2个电子供给性基。这里，所谓三或四官能性，是指苯酚的苯环的3或4个碳原子具有能够与交联剂反应的性质。作为三或四官能性酚系化合物的电子供给性基，是在苯酚的苯环上取代而能够增加苯环上的电子密度的基团，如果是对三维固化反应不带来坏影响的基团就可以。例如，可以列举羟基、低级烷基、低级烷氧基等。作为低级烷基，可以列举直链或支链的碳原子数为1～6的烷基，具体的可以例示甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、正己基等。优选为甲基、乙基。作为低级烷氧基，可以列举直链或支链的碳原子数为1～6的烷氧基，具体的可以例示甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、正己氧基等。优选为甲氧基、乙氧基。作为三或四官能性酚系化合物的具体例子，可以例示1，2-二羟基苯、1，3-二羟基苯(间苯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边勲，橘堂忠，广畑健，
申请(专利权)人：EE技术株式会社，大阪府，
类型：发明
国别省市：