Способ получения пеноматериалов

. Социалистических Республик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ 850009(51)М. К . С 08 6 18/14 Государетвеииый омитет СССР по дедам изобретений и отрьпий(53) УДК 678 664- -405.8(088.8) Дата опубликования описания 250781 ИностранцыгПетер Маркуш, .Дитер Дитерих и Манфред Дитрих(72) АвторЬ 1 изобретения Иностранная фирма "Байер АГф (ФРГ)(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОМАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к производству пеноматериала и может быть использовано в различных областях промьааленности при изготовлении изоляционных покрытиЯ, строительных элементов., многослойных материалов и ТедеИзвестны спосОбы получения пеноматериалов, применяемых при изготовлении строительных элементов, покрытий, многослойных материалов, на основе водного раствора щелочного силиката и низкомолекулярного полиизоцианата общей ФормулыОСН-й-НСОгде к - алкиленовый, аралкиленовыйили ариленовый радикал.Таким же образом могут применяться другие полиизоцианаты, полиизотиоцианаты и их производные. Пригодны также диизоцианаты жирных кислот .общеЯ ФормулыйсО1(сн )сн,(сн )сн (сн )нсо, где х + у в целом составляет 622 и л означает число 0-2, .например :изоцианатостеарилизоцианат,Из указан ных соединений п,п -дифенилметандиизоцианат оказывается наиболее пригодным при их практическом использовании. Толуилендиизоцианат, например 2,4 в и 2,6 -иэомеры, также легкополучаются и пригодны для использования 1 .Согласно изобретению в качестве 10 растворов щелочных силикатов предпочтительно применяются растворы силиката натрия. О количественном соотношении примененного иэоцианатак щелочному силикату делаются следующие указания.15 Относительные каличества щелочного силиката и нзоцианата можно из.менять, в результате чего, как указано ранее, получаются продукты сразличными физическими свойствами ивероятно с отклоняющейся химическойструктурой.Целесообразно и желательно применять избыток силиката, т.е. большееколичество, чем стехиометрически эквивалентное количество.Однако смеси иэ водного растворасиликата натрия .и используемого ниэковязкого полиизоцианата образуюткрупнодисперсные эмульсии, в результате чего необходимо в систему вво,0 30 4 ,0 20 3 025 4 уг ,2 35 20 13 150 150 50 50 50 8 150 25 200 25 100 30 9 тор, 50-ный водный растворльфохлорированной смеси пара и предел прочности при спустя 1 день после пол 1 Э натриевойфинов С "С,мечани 2)3) Объемный вес определялись пенопласта,атии ения 25 15 50 а 30 15850009 21 22 Формула изобретения Составитель С, ПуринаРедактор Т. Кугриюева Техред М.Голинка Корректор, О. Билак Заказ 6147/83 Тираж 530 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб, д, 4/5филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ получения пеноматериалов путем взаимодействия водного раствора силиката щелоного металла с изоцианатным компонентом в присутствии катализатора и пеностабилиэатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения Физико-механичес"ких свойств конечного продукта., в качествеизоцианатного компонента ис пользуют продукт фосгенирования ани-лин-Формальдегидного. конденсата с вязкостью при.25 еС, равной 400- Э 10000 спз, преимущественно 500- 10000 спэ, и со средней функциональностью, равной более, чем 2, причем весовое соотношение изоцианатного компонента к водному раствору снликата составляет от 70:30 до 20;80.Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе1. Неакцептованная заявка ФРГ В 1770384, кл. 39 вв 31/17, опублик.1971.2, Неакцептованная заявка ФРГ В 2227147, кл. Э 9 вз 31/06, опублик.1973 (прототип).дить эмульгирующие.добавки и стабилизаторы пены.Полученный в результате пеноматериал хрупок н непрочен, имеет трещины и раковины в структуре.Наиболее близким к предлагаемомуизобретению по технической сущностии достигаемому результату являетсяспособ получения пеноматериалов,предусматривающий использование в качестве изоцианатного компонента полиизоцианатов с ионными группами, которые обеспечивают лучшую эмульгируемость между органической и неорганической фазами Г 23.Однако одновременно повышается реакционная способность и чувствительность по отношению к влаге воздуха,Цель изобретения - получение пеноматериала с улучшенными механическими свойствами.Поставленная цель достигается тем, 20что в качестве изоцианатного компонента используют продукт фосгенирования анилин-формальдегидного конденсата с вязкостью при 25 С, равной400-10000 спз, преимущественно 50010000 спз, и со средней функциональностью, равной более, чем 2; причемвесовое соотношение изоцианатного компонента к водному раствору силикатасоставляет от 70:30 до 20:80.ЗОПригодными для осуществления предлагаемого способа являются и форполимеры, которые получают путем взаимодействия избытка продукта фоегенирования анилин-формальдегидного конден 35сата с различными соединениями содержащими активный атом водорода,удовлетворяющие критериям, согласноизобретению, относительно вязкостии функциональности.Под водными растворами силикатов 40предполагается использование растворов силиката натрия и/или калия в воде. Могут быть также использованы сырые технические растворы, которые дополнительно содержат силикат кальция, 45силикат магния, бораты и алюминаты.Молярное соотношение Ие 0/502(Иеметалл) не критическое и может колебаться в широких пределах; предпочтительно оно составляет 4-0,2, в особенности 1,5-0,3.Можно применять нейтральный силикат натрия, из которого приготовляются 25-35 вес.Ф-ные растворы. Предпочтительно, применяются 32-54 вес.Ъ-ныерастворы силикатов, которые толькопри достаточной щелочности обладаютнеобходимой для обработки вязкостьюниже 500 пуаз. Также могут использоваться растворы силиката аммония,например, растворы гуанидинсиликата, 60правда, они менее предпочтительны.Речь может идти об истинных или также о коллоидных растворах.Выбор концентрации зависит преждевсего от желательного целевого про дукта. Компактные или закрытоячеистые материалы предпочтительно приготовляются с помощью концентрированных растворов силикатов, которые вслучае необходимости получаются путемдобавки гидроокиси щелочного металла с низкой вязкостью. Таким образом приготавливают 40-70 вес.%-ные растворы, С другой стороны, для приготовления открытоячеистых легких пенопластов предпочтительны растворы силикатов с 20-40-ным содержанием.Также при использовании высоко- дисперсных наполнителей в больших количествах предпочтительны растворысиликатое с 20-44-ным содержанием.Смесь необходимых компонентов нестабильная. "Жизнеспособность", вовремя которой перерабатываются смеси, зависит прежде всего от реакционноспособности, от общего количества освобождакнцегося силикатного раствора, а также от концентрации силикатного раствора. Она составляет от 0,2 с до примерно 15 ч.Предпочтительна жизнеспособность от 1 с до 20 мин.Из этого следует, что смешиваниеосуществляется непосредственно передформованием.Получение пеноматериала на основеизоцианатного компонента и геля кремневой кислоты можно осуществлять по известной технологии, например вспе" нивания полиуретаны, причем взаимодействие должно протекать в отсутствие связывающего воду неорганического наполнителя. Так как вследствие этого жизнеспособность чаще всего ниже и реакция часто протекает спонтанно уже при -20 ОС, воэможность периодического получения ограничивается. Практически такой способ применяют для получения более мелких фасонных деталей максимально до 10 кг. Предпочтительно .по обычной для получения полиуретановых пен технологии компоненты непрерывно смешиваются в смесительной камере с низким временемпребывания и затем отверждаются при формовании. Для этого жидкую или пастообразную смесь выливают, например в форьы, наносят наповерхность или заполняют этой смесьюуглубления, швы, щели и т.п.При смешении соотношение между полиизоцианатом и щелочными силикатами может колебаться в широких пре" делах, например от 90 до 10 вплотьот 10 до 90. Предпочтительно соотношение между полиизоцианатом и щелочным силикатом составляет между 75- 25 и 15-85, Оптимальные эксплуата" ционные свойства, в особенности высокая изолирующая способность, а также высокая эластичность, устойчивость форма при нагревании и трудная воспламеняемость, получаютпри соотношении смеси от 60-40 до 18-82,Согласно изобретению используюткатализаторы. В качестве используемыхкатализаторов применяют третичныеамины, например триэтиламин, трибутиламин, И-метил-морфолин, й-этилморфолин, й-кокоморфолин, й,й,й ,йтетраметилэтилендиамин, 1,4-диаза-бицикло-(2,2,2)-октан, й-метил"й"-тетраметил,3-бутандиамин, й,й-диметил-)5"фенилэтиламин, 1,2-диметилимидазол, 2-метилимидазол.Третичными аминами, обладающимиактивными по отношению к изоцианатным группам атомами водорода, являют.ся, например триэтаноламин, триизопропаноламин, И-метил-диэтаноламин,-этаноламин, а также их продуктывзаимодействия с алкиленоксидами,как пропиленоксидом и/или этиленоксидом, кремнийорганические амины с углерод-кремний-связями. напРимер, 252,2.4-триметил-силаморфолин, 1,3-диэтиламинометил-тетраметилдисилоксан,В качестве катализаторов применяют,также азотсодержашие основания,как тетраалкиламмонийгидроокиси, далее гидроокиси щелочных металлов,как гидроокись натрия, феноляты щелочных металлов, как Фенолят натрия, или алкоголяты щелочных металлов, как метилат натрия, Также могутиспользоваться в качестве катализаторов гексагидротриазины.В качестве катализаторов могуттакже применяться органические соединения металлов, в особенности оловоор ганические соединения, такие, как соли олова-(11) карбоновых кислот, какацетат олова-(1), октоат олова-(11),этилгексоат олова-(11) и лаурат олова-(11) и соли диалкилолова карбоновых кислот, налример дибутилоловодиацетат, дибутилоловодилаурат, дибутилоловомалеат, или диоктилоловодиацетат.Катализаторы, как правило, испольэуются в количестве 0,001-1 вес,Ъпо отношению к количеству соединенийпо меньшей мере с двумя реакционноспособными по отношению к изоцианатам атомами водорода с молекулярнымвесом 400-10000.Можно также одновременно применять поверхностно-активные добавки(эмульгаторы и пеностабилизаторы).В качестве эмульгаторов применяютзатриевые соли сульфонатов кастороваго масла или жирных кислот или соли жирных кислот с аминами, как олеиновокислый диэтиламин или стеарино.вокислый диэтаноламин, а также солищелочных металлов и аммония сульфо кислот, например додецилбензолсульфокислоты или динафтилметандисульфокислоты, или также жирных кислот, какрицинолевой кислоты, или полимерныхжирных кислот.В качестве пеностабилизаторов применяют прежде всего водорастворимыеполиэфиросилоксаны. Эти соединенияв общем построены так, что сополимерокиси этилена с окисью пропиленасвязан с полидиметилсилоксановымостатком.Согласно изобретению также могутприменяться ингибиторы реакцииреагирующие как кислоты вещества, каксоляная кислота или органические галоидангидриды кислот, далее регуляторы ячеек - парафины или жирныеспирты или диметилполиснлоксаны, атакже пигменты или красители и огнезащитные средства: трис-хлорэтилфосфат, или фосфат алюминия и полифосфат алюминия, стабилизаторы против влияния погодных условий и старения, мягчители (пластификаторы)и фунгистатически и бактериостати-.чески действующие вещества, наполнители, такие как сульфат бария, кизельгур, сажа или флотированный мел.Особое значение имеет введение огнезащитных средств, в особенностигалогенированные парафины и неорганические соли фосфорной кислоты, метафосфорной кислоты или полифосфорной кислоты.Получение пенопластов осуществляется таким образом, что в периодически или непрерывно работающем смесителе описанные реакционные компоненты смешивают друг с другом в одну стадию или в несколько стадий иобразующуюся смесь чаще всего внесмесителя подвергают вспениванию изастыванию в формах. При этом составляющих примерно 0-200 оС, предпочтительно 30-160 оС реакционных температур можно достигать либо тем,что одйн или несколько реакционныхкомпонентов предварительно подогревают уже до процесса смешения, либонагревают в смесительном аппарате,либо приготовленную реакционную смесьнагревают после смешения. Пригоднытакже комбинации того или другоговарианта способа для установления регулирования реакционной температуры.В большинстве случаев .во время самой реакции выделяется достаточнотепла, так что реакционная температура после начала реакции или вспенивания может повышаться до значениявыше ЗООС,Особенно ценные пластмассы получают, когда отверждение происходитпри температурах выше 20 ОС, в особенности 30-100 э С, При комбинацияхиз полиизоцианатов с 10-40 ИСО-группи растворов силикатов щелочных ме"таллов без наружного подвода теплаизвне выделяется столько тепла, что содержащаяся вода начинает испаряться. Внутри блоков пенопласта могут достигаться температуры свыше 100 фС.При таких условиях происходят особенно ярко выраженные взаимодействия или особенно тесное связывание между неорганическим и органическим полимером, так что материалы получаются в результате, с одной стороны, твердыми, однако с другой стороны высокоэластичными и поэтому чрезвычайно нечувствительными к удару и устойчивыми к излому.Поскольку выделяющегося при реакции между компонентамиколичества теплоты недостаточно, смесь можно сразу подвергать повышенной температуре, например 40-100 дС. В особых случаях также можно смешивать при температуре выше 100 оС вплоть до 150 ОС под давлением, так что при выходе материала наступает снятие напряжения с пенообразованием.Для получения пенопластов при повышенной температуре можно также работать с высококипящими вспенивающими агентами, например гексаном, дихлорэтаном, трнхлорэтаном, юетыреххлористым углеРодом, легкими бензинами в качестве добавок. Содержащаяся в смеси. вода также может выполнять функцию вспенивающего агента. Далее, тонкие металлические порошки, например кальция, магния, алюминия или цинка благодаря выделению водорода с помощью достаточно щелочного жидкого стекла могут служить в качестве вспенивающего агента, причем они одновременно оказывают отверждающееои усиливающее действие.Пенопласты можно получать также при помощи инертных газов, в особенности воздуха. Например, одну из обеих реакционных компонентов можно предварительно вспенивать воздухом и затем смешивать с другой. Также можно достичь смешения компонентов, например, с помощью сжатого, воздуха, так что непосредственно образуетсяпена, которая затем отверждается при помещении в Форму. Свойства образующихся пенопластов, например их плотность во влажном состоянии, несколько зависят при данной рецептуре от процесса смешения, например Формы и числа оборотов мешалки, строения смесительной камеры и т.д., а также от выбранной реакционной температуры при начале вспенивания. Плотность во влажном состоянии изменяется примерно от 0,005 до 0,6 г/см , чаще всего получают плотности влажных свежих пен от 0,02 до 0,4 г/см. Высушенные пены могут иметь открытоячеистый или закрыто- ячеистый характер, чаще всего они имеют открытоячеистый характер и об 5 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ЬО 65 ладают плотностями от 0,01 до0,2 г/смСогласно предпочтительному варианту, раствор полиизоцианата в жидком вспенивающем агенте смешивают сводным раствором силиката щелочногометалла и таким образом при вспенивании отверждают,Вместо вспенивающих агентов дляполучения пенопластов могут применяться также неорганические или органические высокодисперсные полыетела, как.раздутые полые шарики иэпластмассы, соломы и т,п.Таким образом, доступные пены могут применяться в сухом или влажномсостоянии, при известных условияхпосле процесса сжатия или температурной обработки, под давлением, вкачестве изолирующих материалов, заполнителей полостей, упаковочных материалов, строительных материалов схорошей устойчивостью к растворителям и благоприятным поведением пригорении. Они применимы также в качестве легких структурных элементов,в форме многослойной структуры, например с металлическими покровнымислоями, в строительстве домов, автомобйлестроении.Особенный интерес представляютсобой получаемые по предлагаемомуспособу легкие неорганически-органические пенопласты с кажущейся плотностью 10-80 кг/с.Пенопласты можно получать в форме непрерывных или прерывистых блоковых материалов, при производстве спомощью двойного ленточного транспортера в виде ламинированного илине ламинированного листового материала или также непосредственно на строи.тельной площадке с помощью смешения.Особенно ценные для конструктивнойобласти в секторе строительства легкие строительные материалы могут приготовляться благодаря тому, что загрузки неорганических гранулятов снизкими кажущимися плотностями, например, вспученное стекло, вспученныеглины (керамзит), вспученйый сланец(шифер) пемза и т.д, вспениваютвместе с вышеуказанными пенопластами.Таким образом, можно рациональноизготовлять элементы стен и фасадов,которые на основании незначительногосодержания органических частей вовсем многослойном материале поДИН 4102 достигают клаоса (по горению) недорючих строительных материалов (А 2),Реакционные смеси можно также диспергировать в капельной форме, например в бензине, или во время свободного падения и т.п. доводить довспенивания и отверждения, причем образуются вспененные шарики.Можно также во вспенивающиесяреакционные смеси, пока они еще жидн"П р и м е р 2. Иэ сырого продуктафосгенирования анилин-Формальдегид 60 ного конденсата отгоняется столькодиизоцианато-дифенилметана, что остаток после перегонки при 250 С обладает вязкостью 50 сантипуаз (2-ядерная часть 68 вес. ф 3-ядерная часть а 65 16 вес.; часть с более высоким содеркотекучие, добавлять органические и/или неорганические, способные к вспениванию или уже вспененные час" тицы, например вспученные глины, вспученное стекло, древесину, микро- гели, корковую пробку, полые шарики из пластмасс, например из полимеров винилхлорида, полиэтилена, полистиролов или пенопластовых частиц из них или из полисульфоновых, полиэпоксидов, полиуретанов, полимочевин, поли-. формальдегида, полифенолформальдегида, полиимидов, или вспенивать путемвстряхивания этих частиц в реакционных смесях, .и, таким образом, получать изоляционные материалы, которые отличаются благоприятным поведением при горении.Если в смеси, содержащие при известных условиях неорганические добавки водных растворов силикатов и отвердителей, прк заданной температуре одновременно добавляется способный испаряться или выделять газы при этих температурах вспенивающий агент, например (галоид)-углеводород, образующуюся при этом жидкую смесь можно применять не только для изготовления однородных пенопластов или других, содержащих вспененные или не- вспененные наполнители пенопластов, а можно также вспенивать вместе с . помещенными в нее холстом, тканью, сеткой, конструктивными элементами кли прочими проницаемыйи структурами из вспененного материала, при этом получаются многослойные материалы со специальными свойствами, напримеР благоприятным поведением при горении, которые применимы при известных ус" лоциях непосредственно в качестве . койструктивных элементов в секторе строительства, изготовлении мебели клк в автомобиле- и самолетостроении.Предлагаемые пенопласты можно примешивать к грунту в Форме комков при известных условиях вместе с удобрениями и средствами защиты растений, чтобы улучшить аграрную консистенцию грунта. Еще водосодержащие пены могут применяться в качестве субстрата для размножения ростков, черенков и растений илк срезанных цветов. Путем разбрызгивания смесей на непроходимые или рыхлые территории, например дюны илк болота (трясины), можно достичь ощутимого укрепления, которое спустя короткое время проходимо кли защищает от эрозии.Представляет интерес и нанесение разбрызгиванием предлагаеьвюх реакцио ных смесей в случае пожаров и катаст роф на защищаемые предметы, причем содержащаяся вода на поверхности защищаемого тела не стекает или быстро не может испаряться, благодаря чему достигают особенно активной защиты против горения кли жары или облучения, так как отвержденная смесь, пок она еще содержит воду, несщественноможет нагреваться выше 100 С или поглощает ИК -или ядерное излучение.На основании хорошей способностик распылению смеси тем, что их напыляют, например, на ткань, прочиеплоскости, решетки или .только на стены, могут образовывать защитные перегородки и защитные слои при горныхработах, в несчастных случаях и т.д.Вспенивающиеся смеси также могут 1 применяться при строительстве надземных и подземных сооружений, в дорожном строительстве для изготовления стен, уплотнений, для заделкишвов, штукатурения, изготовления ос ноцаний для изолирования, отделок, вкачестве покровных материалов длябесшовного пола к материалов для облицовки, Также возможно их применениев качестве адгеэивов или строительных растворов или литьевых масс (литейных шликоров) при известных условиях в наполненной Форме, причем принимают во внимание неорганическиеили органические наполнители.Вследствие того, что отвержденныепредлагаемые пенопласты после высыхания могут обладать значительнойпористостью они пригодны в качествесушителей, так скак они снова могутпоглощать воду. Однако они могут такЗ 0 же нести биологически активные вещества или применяться в качестве носителей катализаторов или в качествеФильтров к абсорбентов.Пенопласты в водосодержащем иливысушенном или импрегнированном состоянии можно дополнительно лакироцать, металлизировать, покрывать, ламинировать, гальванизировать, наносить на них покрытие путем напыления, 49 склеивать или флокировать. Формованные изделия можно далее формовать вводосодержащем или высушенном состоянии, например путем Фрезерования,распиловки, строгания, полирования 4 и про 4 х способов обработки.Примеры применяемых полиизоцианатов.П р и м е р 1. Дистиллят продукта фосгенирования анилинформальдегидного конденсата, состоящий из 0 90 вес. 4,4 -дифенилметандиизоцианата, 8 вес. 2,4 -дифенилметандиизоцианата, а также 2 вес. 3-ядерныхполифенил-полиметиленполиизоцианатов,вязкость при 40 оС 7 сантипуаз, при З 5 комнатной температуре частично кристаллизация," ИСО-содержание 33 вес5 30 5 20 25 30 жанием ядер полиизоцианатов 16 вес.;МСО-содержание 32 вес.),П р и м е р 3. Соответственнополученный полиизоцианат с вязкостью100 сантипуаэ при 25 оС (2"ядернаячасть 59 вес., 3-ядерная часть21,3 вес.; доля многоядерных полииэоцианатов 19,0 вес,; МСО-содержание 1,4 вес.),П:,ри м е р 4. Соответственнополученный полиизоцианат с вязкостью200 сантипуаз при 25 оС (2-ядернаячаст( 44,3 вес.; 3-ядерная часть23,5 вес. доля многоядерных полиизоцианатов 32,2 вес МСО-содержание 31,4.вес.).П р и м е р 5. Соответственнополученный полиизоцианат с вязкостьюпри 250 С 400 сантипуаэ (2-ядернаячасть 45 вес., 3-ядерная часть22,3 вес.; доля,многоядерных полиизоцианатов 32,6 вес.; МСО-содержание 31,0 вес.).П р и м е р б, Соответственнополученный полииэоцианат с вязкостьюпри 25 оС 800 сантчпуаэ (2-ядернаячасть 40,6 вес.; 3 ядерная часть27,2 вес., доля многоядерных полиизоцианатов 32,2 вес.; МСО-содержание 30,5 вес.),П р и м е р 7. Полииэоцианат П 6и полиизоцианат П 8 смешиваются таким образом, что из них получаетсяполиизоцианат с вязкостью 1100 сантипуаэ при 25 С.П р и м е р 8. Соответственнополученный полиизоцианат с вязкостьюпри 25 оС 1700 сантипуаз (2-ядернаячасть 40,3 вес,; 3-ядерная часть34,0 вес.; доля многоядерных пьлиизоцианатов 25,7 вес.; МСО-содержание 30,4 вес.).П р и м е р 9. Полу-форполимер,полученный из 1000 вес.ч. полиизоцианата П 5 и 15 вес.ч. бутандиола -1,4.Вязкость при 25 ОС 940 сантипуаэ,МСО-содержание 28,2 весП р и м е р 10. Полу"форполимер,полученный. из 1000 вес,ч.полиизоцианата П 5 и 30 вес.ч. гександиола - 1,6.Вязкость при 25 ОС 30000 сантипуаэ;МСО-содержание 27 весП р и м е р 11. Полу-форполимер,пЬлученный иэ 1000 вес.ч. полиизоцианата П 5 и 15 вес.ч, гександиола -1,6. Вязкость при 257 С 1400 сантипуаз МСО-содержание 28,6 весП р и м е р 12. Полу-форполимер,полученный из 1000 вес.ч, полииэоцианата П 5 и 30 вес,ч. глицерина.Вязкость при 25 С 7500 сантипуаз,МСО-содержание 26,2 весП р и м е р 13. Продукт взаимодействия 100 вес.ч. П 3 с 1 вес.ч.воды. Вязкость при 25 ОС 19900 сантипуаэ; МСО-содержание 26,7 весП р и м е р 14. ПолииэоцианатП 3 нагревают 2 ч при 220 С. Получают полиизоцианат с вязкостью 1450 сантипуаз при 25 ОС и содержанием МСО 24,2 вес.,П р и м е р 15. Смесь изомеров и.80 вес. 2,4 - толуилендиизоцианата и 20 вес. 2,б-толуилендииэоцианата вводят во взаимодействие с водой при условиях биуретиэирования. Вязкость при 25 оС 6500 сантипуаз, йСО-содержание 32,5 весП р и м е р 16. Твердый технический остаток после перегонки, который получается при перегонке технических смесей толуилендиизоцианатов. МСО-содержание 17 вес Содержание моно- мера примерно 10 вес.П р и м е р 17. Жидкий технический остаток после перегонки, который получается при перегонке 1,6-гексаметилендииэоцианата. Вязкость при 25 ОС 95 сантипуаэ, МСО-содержание 35 весОП р и м е р 18. 2250 вес.ч. П 17 и 250 вес.ч. тонко размолотого П 16 нагревают вместе при перемешивании в течение 5 ч при 120 ОС, причем П 16 растворяется в П 17. Полученный в результате полиизоцианат П 18 имеет вязкость 800 сантипуаэ нри 25 ОС и МСО-содержание 31,9 весП р и м е р 19Полученный соответственно П 18 полииэоцианат иэ 2000 вес.ч. П 17 и 500 вес.ч. П 16. Вязкость 1800 сантипуаз при 25 оС; МСО-содержание 30,6 вес П р и м е р 20. Полученный соот" ветственно П 18 полииэоцианат иэ1750 вес.ч. П 17 й 750 вес.ч. П 16.Вязкость 6200 сантипуаз при 25 ОС;МСО-содержание 29,2 вес,.П р и м е р ы 1-14. При постоянной рецептуре, которая по составу 40 основных компонентов, как и примененного активатора соответствуетпримеру 1, используются полиизоцианаты различной вязкости и функциональности и обрабатываются при одинаковых условиях. Основная рецептура следующая; 250 вес.ч, жидкогостекла на основе силиката натрия48 твердого вещества, мольное соотношение Ма 0 : 5 О1: 2, 50 1,5 вес.ч. стабилизатора (полиэфирополисилоксан). 4 вес.ч. аминного катализатора (состоящего из 75 вес.ч.й,й-диметиламиноэтанола и 25 вес.ч.диазабициклооктана) 100 вес,я. по лиизоцианата (компонента ),25 вес.ч. трихлорфторметана (компонета ).Компонентыи . смешивают, за-.тем объединяют, перемешивают интенсивно с помощью скоростной мешалки 60 в течение 15 с и затем выливают вбумажные пакетики, где реакционнаясмесь спустя короткое время начинаетвспениваться н при .действии теплаотверждается в неорганячески-орга нический пенопласт. Время реакции ифизические свойства полученных пенопластов представлены в табл. 1,Введены обозначения.с - время перемешивания, время смешения смеси из компонентови );с - время выдержки, промежуток времени от начала смешивания до на. чапа вспенивания;- время схватывания, промежуток времени от начала смешивания до начинающе;ося отверждения;с - время подьема, промежуток времени от начала смешения до окон" чания процесса вспенивания.Объемный вес и предел прочности при сжатии определяют всегда спустя день после получения.Как следует иэ примеров 1-4 табл.1, пенистая смесь ослабевает (пена оседает), поскольку вязкость примененных полифенил-полиметилен-полииэоциана тов составляет ниже 400 сантипуаэ при 25 оС (П 1 - П 4), Высоковяэкие полифенил-полиметилен-полииэоцианаты П 5 - П 8 дают неорганически-органические пенопласты, которые при при мерно одинаковом объемном весе обладают тем более высокими пределами прочности при сжатии, как показывает более тонкопористая и более регулярная картина пор (ячеек), чем более высоковяэкий и более высокофункциональный примененный полиизоцианат.Преимущество использования высоковязких полиизоцианатов (П 6 - П В) отчетливо проявляется в том, что эти полииэоцианаты примерно одинакового химического строения дают, как и более низковязкие П 5 пенопласты, которые при более низком объемном весе обладают эначительно более высокими прочностями при сжатии.Продукты взаимодействия П 5 с незначительными количествами ниэкомолекулярных диолов (П 9 - П 11), в случае которых вязкость по сравне нию с П 5 сильно повыаена, однако функциональность может быть только незначительно выше, приводят к пенопластам с улучшенными свойствами.П р и м е р ы 9-11. Решительно улучшаются свойства пенопластов, ес" ли в качестве полиизоцианата применяется полу-форполимер (например П 12), в котором как функциональность, так и вязкость повьваны, как это.имеет место в примере 12.Примеры 13 и 14 показывают, что сам по себе непригодный низковязкий полиизоцианат (П 3) путем простого нагревания (П 14) или путем взаимодействия с незначительными количест ,вами воды (П 13) может превращаться в высоковязкий .полиизоцианат, из которого можно получать по прилагаемой .рецептуре необходимые неорганически 1 органические пенопласты, 65 П р и м е р ы 15-23. 200 вес.ч..жидкого стекла на основе силикатанатрия (44 " .твердого вещества, мольное соотношение йа, 0 : 5(01:2),(компонента ), 1,5 вес.ч. стабилизатора согласно примерам 1-14. 2 вес.ч,аминного катализатора согласно примерам 1-14 100 вес.ч. полиизоцианата(П 1 - П 8, П 14) (компонента )5 вес.ч, дйфенилкреэилфосфата,40 вес,ч, трихлорфторметана.Смешение компонентов, а также получение пенопластов осуществляют согласно примерам 1-14. Результаты представлены в табл. 2, примененные сокращения в которой соответствуют таковым табл. 1. В этой серии примеровтакже отчетливо показано, что полииэоцианаты с вязкостью более 400 сантипуаз при 25 оС превосходят соответствующие ниэкомолекулярные типы. Припримерно одинаковом объемном весе полученных в результате неорганическиорганических пенопластов получаютпродукты, которые с.возрастаецей вязкостью полииэоцианатов показываютболее высокие вязкости, более регулярную и более тонкую ячеистую структуру, а также более высокую прочностьпри сжатии. (Примеры являются сравнительными).По сравнению с указанными в табл.1примерами, приведенные в табл. 2 пе, нопласты отличаются более высокимивязкостями, Это объясняется, кромеизмененного состава основных компонентов, и дополнительно совместно испольэуеьаим в качестве огнезащитногосредства дифенилкрезилфосфатом.При применении полииэоцианатовП 1 - П 4, которые обладают вязкостью ниже 400 сантипуаэ прн 25 оС,пеносмесь ослабевает эти полиизоцианаты, хотя они имеют функциональность более 2, из-эа своей низкойвязкости непригодны для способа изобретения.ГПолиизоцианаты П 5 и П 8, которыеимеют такого же рода химическоестроение и наряду с незначительноповышенной функциональностью преждевсего отличаются вязкостью ; 400сантипуаз при 25 вС, пригодны для получения неорганически-органическихпенопластов. При этом, нак показывают примеры 19-22, с возрастающейвязкостью полиизоцианатов получаютсяпенопласты с более регулярной, высоконористой (ячеистой) структурой,как и с сильно улучшенными почтипри одинаковом объемном весе прочностями при сжатии. Дсли сравниватьпример 19 .с примером 22, то прочность при сжатии дажеудваивается.Пример 23 показывает, что ниэковязкий, сам по себе непригодныйполииэоцианат (П 3) путем термической обработки можно перевести в высоковязкий, пригодный согласно изобретению продукт, который можно перерабатывать в пригодный пенопласт,П р и м е р 24. 200 вес.ч. жидкого стекла на основе силиката натрия, согласно примеру 1, 2 вес,ч. аминного катализатора согласно примеру 1 (компонента 1) 100 вес.ч. полиизоцианата П 15, 1 вес.ч. стабилизатора (полиэфирополиоксан), 10 вес.ч. дифенилкрезилфосфата 40 вес.ч, трихлорфторметана (компонента 11).Приготовление пенопластов осуществляется согласно примерам 1-14.с 15 сс 30 ссд 50 сйэ 60 сПолучают высокопористый хрупкий, неорганически-органический пеноматериал с регулярной ячеистой структурой, который в свежем состоянии обладает Объемным весом 33 кг/м.П р и м е р 25. 400 вес.ч. жидкого стекла на основе силиката натрия согласно примеру 1, 4 нес.ч. амин- ного катализатора согласно примеру 1, (компонента 1) 100 вес.ч, полииэоцианата П 8, 0,5 вес.ч. стабилизатора согласно примеру 24, 40 вес.ч, трихлорфторметана (компонента 11).Приготовление пенопластов осуществляется согласно примерам 1-14,15 сс, 45 ссд 65 сс 115 сПолучают твердый, неорганическиорганический пеноматернал со средним размером пор и регулярной ячеистой структурой с объемным весом 81 кг/м .Ъ и предметом прочности при сжатии 0,6 кгс/см . На основании содержания высокой неорганической части этот пенопласт обладает превосходным по- жароустойчивым поведением и легко может быть отнесен к классу В 1 (трудно воспламеняемым) по ДИН 4102.П р и м е р 26. 100 вес.ч. жидкого стекла на основе силиката натрия согласно примеру 1, 2 вес.ч.амин- ного катализатора согласно примеру 1 (компонента 1), 300 вес.ч. полиизоцианата П 8, 1 вес.чстабилизатора согласно примеру 24, 20 вес.ч. трихлорфторметана (компонента 11,).Приготовление пеноматериала осуществляется согласно примеру 1-14.с 15 сс 60 ссд 90 с95 сПолучают высокопористый неорганически-органический пеноматериал регулярной ячеистой структуры, который непосредственно после получения обладает объемным весом 12 кг/м и преде 260 для изготовления легких, самонесущих,предварительно изготовляемых строительных деталей с превосходными теплоиэоляционными свойствами. лом прочности при сжатии 0,2 кгс/смНа основании его низкой кажущейсяплотности этот пенопласт особеннопригоден в качестве дешевого изоляционного пеноматериала.П р и м е р 27. 200 вес.ч, жидкого стекла на основе силиката натрия согласно примеру 1, 2 нес.ч.аминного катализатора согласно примеру 1 (компонента 1), 100 нес.ч, полиизоцианата П 8, 0,5 вес.ч. стабилизатора согласно примеру 24,5 вес.ч. дифенилкрезилфосфата,3 вес.ч. хлорированной смеси парафинов 40 нес,ч, трихлорфторметана (компонента 11), 100 вес.ч. 40-ного вод 5 ного раствора дикалийгидрофосфата(компонента 111),Компоненты сначала сами по себехорошо смешинают, затем интенсинноперемешиваемую с помощью скоростной20 мешалки компоненту 11 последовательно добавляют в компоненту 1 и компоненту .11, После 15 .с времени перемешивания реакционную смесь ныливаютв бумажные пакетики, где она спустя25 55 с (рассчитано от момента соединения компонентов) начинает вспенивать.ся и спустя 135 с (рассчитано с момента объединения компонентов) застывает н твердый, неорганическиорганический пеноматериал е регулярной ячеистой структурой и тонким размером пор, Спустя день после приготовления определяют объемный вес ипредел прочности при сжатии. Объем 35 ный вес 37 кг/и Предел прочностИпри сжатии 0,3 кгс/см.Полученный пенопласт особенно при"годен для применений в качестве изоляции, при которой одновременно требуется хорошая иегорючесть. Иэготов 40 ленные по указанной рецептуре плитывыдерживают испытание на горение вшахте по ДИН 4102 и получили классификацию трудно воспламеняемые (В 1)ф.П р и м е р ы 28-41. Состав, вре 45 мя реакции, а также объемный вес ипределы прочности при сжатии полученных неорганически-органических пенопластов представлены в табл. 3, Получение пенопластов осуществляется согласно примерам 1-14, употребляемыесокращения соответствуют таковым нтабл. 1. Все применяемые смеси веществ указаны в г. Получают твердыенеорганически-органические пеноматериалы с регулярной ячеистой структурой и размером пор от среднего доЯгрубого .с объемным весом 120-250 кг/м,которые на основании высоких пределов прочности и хорошего поведенияпри горении особенно хорошо пригодны850009 17 18 Таблица,1 Пеносмесь ослабеваетспустя 40 с 15 20 Пеносмесь ослабеваетспустя 40 с Пеносмесь ослабеваетспустя 45 мнн 15 20 45 70 77 0,50 15 20 40 85 75 0,90 15 20 45 60 63 1,00 6 П 6 7 П 7 8 Н 8 15 20 40 54 69 1,00 15 20 45 75 63 0,88 9 П 9 10 П 10 15 20 40 60 66 0,74 11 П 11 15 30 70 100 77 0,66 12 П 12 15 25 45 60 93 2,30 13 П 13 15 30 45 60 94 1,6 66 1,5 15 30 50 600 14 П 14 Таблица 2 15 35 15 50 15 45 15 4515 50 120 160 29 0,27 Вязко-хрупкий, грубый, нерегу- лярный 0,36 Вязкий, среднепористый, слегка нерегулярный 20 П 6 1 П 1 2 П 2 3 П 3 4 П 4 5. П 5 15 П 1 16 П 2 17 ПЗ 18 П 419. П 5 15 25 - - 7 15 20е ев 15 20Ш Ющ 15 40 105 150 29 Пеносмесь ослабевает частичноспустя 50 с Вязко-хрупкий, грубопористый,нерегулярный Вязко-мягкий, среднепористый,слегка нерегулярныйфВязко-мягкий, среднепористый,регулярный Вязко-мягкий, тонкопористый,регулярныйВязкий, тонкопористый,регулярный Вязко-хрупкий, среднепористый,слегка нерегулярный Вязко-хрупкий, грубопористый,слегка нерегулярный Вязкий, тонкопористый,регулярный Вязкий, тонкопористый,регулярный Вязко-хрупкий, тонкопористый,регулярный Пена ослабевает спустя 65 сПена ослабевает спустя 100 сПена ослабевает спустя 110 сПена ослабевает спустя 110 с