Способ полу1ёния пёнопластов

367 ПУ ОЙИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 21.Х 1.1968 ( 128439723-5)с присоединением заявкиПриоритет М. Кл. С 08 д 5/06С 08 д 37 08 Комитет ло делам зобретений и открытий ори Совете Министров С 6 СРбликовано 23.1,1973. Бюллетень8а опубликования описания 9.111.1973 вторыобретения ак, В, Д. Валгин и Ю. С. Мураш Заявитель СПОСОБ ПОЛУ ЕНИЯ ПЕНОПЛАС 10 к области получения фенолформальдегидИзобретение относитсяпеноматериала на основеной смолы резольного тина.Известен способ получения пенопластов на основе фенолформальдегидной смолы резольного типа в присутствии отвердителя, вспснивающего агента и других целевых добавок. При этом в качестве отвердителя и вспенивающего агента используют продукты конденсации сульфофенолмочевины с формальдегидом.Предлагается в качестве отвердителя и вспенивающего агента использовать продукты совместной конденсации формальдегида, ароматических моносульфокислот и органических азотсодержащих соединений из класса аминов, амидов, цианамидов, нитрилов и их производных, содержащих, по крайней мере, одну функциональную группу. Продукты конденсации лучше смешивать с резольной смолой в соотношении 5 - 50 вес. ч., предпочтительно 15 - 25 вес. ч. на 100 вес. ч. смолы. Для интенсификации процесса вспенивания в состав исходной композиции можно вводить поверхностно-активные вещества и дополнительные вспенивающие агенты, например фреоны, с т. кип, 20 - 80 С,Получаемые новым способом пенопласты характеризуются пониженной коррозионной активностью. В соответствии с изобретением пенопластыполучают на основе композиции, образующейся в результате смешения двух основных компонентов: жидкой фенолформальдегидной смолы резольного типа (компонент 1) и продукта совместной конденсации формальдегида, ароматических моносульфокислот и упомянутых выше органических азотсодержащих соединений (компонент 11). При этом компонент 1 10 изготовляют обычным способом, конденспруя1 моль фенола с 1 - 3 моль формальдегида в присутствии каталитических количеств соеди,нений основного характера до получения продукта с заданными свойствами.15 Для получения пенопласта по предлагаемому способу смешивают компоненты 1 и 11 в весовом соотношении 100:5 - 50, предпочтительно 100:15 - 25, и заливают образовавшуюся жидкую композицию в полость или форму, 20 где происходит последующее вспенивание иотверждение с выходом жесткого пенопласта с об. весом порядка 0,24 г/слта.С целью повышения интенсивности процессавспенивания и получения пенопластов с более 25 низкими значениями объемного веса и болееоднородной микроячеистой структурой, в компонент 1 или 11 целесообразно вводить поверхностно-активные вещества и газообразующие (вспенивающие) агенты.30 В качестве поверхностно-активных веществмогут применяться, например, неионогенные поверхностно-активные вещества типа продукта окиси этилена и алкилфенолав. Эти вещества можно включать в равной мере как в смолу, так и в компонент 11 в количестве 0,1 - 10 вес. ч. из расчета на каждые 100 вес.ч. Наилучшие результаты достигаются при введении их в количестве 1 - 5 вес. "/В качестве газообразующих (вспенивающих) агентов можно применять, например, тонкодисперсные порошки металлов, стоящих в ряду напряжений выше водорода, (магний, цинк, железо, алюминий и т, п.), а также фреоны с т. кип. 20 - 80 С.При использовании порошков металлов последние вводят в смолу (компонент 1) в количестве 0,1 - 5 вес. ч., предпочтительно 0,5 - 2 вес. ч, на 100 вес. ч, смолы. Действие металлических порошков усиливается при введении в компонент 11 на каждые 100 вес. ч. 0,5 - 10 вес. ч, кислоты, способной взаимодействовать с ними с выделением газообразных продуктов. При этом выбор кислоты определяется в каждом конкретном случае, в основном, требуемыми свойствами конечного пенопласта, а ее точное количество легко поддается расчету.в соответствии с уравнениями реакций.Фреоны можно вводить в количестве 0,5 - 100 вес, / предпочтительно 5 - 50 вес. как в компонент 1, так и в смолу. Первый вариант предпочтительнее, поскольку с компонентом 11 фреоны образуют значительно более стабильные при хранении продукты,За счет использования упомянутых выше газообразующих (всйенивающих) агентов удается снизить объемный вес получающихся в соответствии с изобретением пенопластов вплоть до величины порядка 0,02 г/см, В своем наиболее рациональном с технологической точки зрения варианте предлагаемый способ позволяет получать фенолформальдегидные пенопласты на основе двухкомпонентной композиции заливочного типа и без внешнего подогрева. Такие пенопласты могут найти широкое применение в строительстве холодильной техники и судостроении, а также для теплоизоляции трубопроводов различных назначений. Пр и мер 1. В этом и всех последующих примерах используют резольную смолу, полученную конденсацией 1 моль фенола с 1,6 моль формальдегида (37% -ный водный раствор) в присутствии 0,048 моль гидроокиси натрия. Продукт конденсации при 70 - 75 С нейтрализуют кислотой до рН 7 и сушат под вакуумом до достижения вязкости в пределах 3500 - 4500 спз (20=С) и содержания твердых веществ порядка 80 вес. %. Полученная таким образом смола в дальнейшем называется компонент 1.В качестве второго компонента вспенивающейся композиции применяют продукт совместной конденсации .1 моль и-фенолсульфокислоты, 0,4 моль пиридина и 0,25 моль формаль 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4имеющий кислотное число 170 мг дегида,КОН/г,Компоненты 1 и 11 смешивают в весовом соотношении 5: 1 и заливают в картонную коробку, где происходит последующее вспепивание и отверждение с выходом жесткого пенопласта, имеющего об, вес. порядка 230 кг/мП р и м е р 2. Пенопласт получают, как описано в примере 1, с тем отличием, что компонент 11 после его изготовления обрабатывакт 20 вес, % фреонав присутствии 3 вес. ч. (считая на 100 вес. ч. компонента 11) продукта ОП(аддукт окиси этилена и алкилфенолов). Пенопласт имеет однородную микро- ячеистую структуру с об, весом 55 - 60 кг/м.П р и м е р 3, Компонент 11 представляет собой кислотный продукт совместной конденсации 0,5 моль бутиламина, 0,3 моль формальдегида и 1 моль п-фенолсульфокислоты. После смешивания его с компонентом 1 в весовом соотношении 1: 4 получают пенопласт с об. весом около 250 кг/м, который снижают до 60 - 70 кг/м за счет использования компонента 11, обработанного на стадии его изготовл- ния 30 вес, фреонав присутствии 3 вес. о/о продукта 011-7.П р и м е р 4. Для получения пенопласта с об. весом 90 кг/м смешивают 100 вес. ч. р- зольной смолы с 20,4 вес. ч. продукта совместной конденсации 1 моль п-фенолсульфокислоты, 0,3 моль циклогексиламина и 0,5 моль формальдегида. Продукт на стадии изготовл- ния обрабатывают 7 вес. Офреонав присутствии поверхностно-активного вещестза типа ОП,П р и м е р 5. Рецептура, вес. ч.: компонент 1-100, компонент 11-40,Компонент 11 представляет собой продукт совместной конденсации 1 моль и-фенолсульфокислоты, 0,2 моль бензидина и 0,3 моль формальдегида. Перед использованием его обрабатывают из расчета на 100 вес. ч.70 вес. ч. фреонаи 10,5 вес. ч, продукта ОП, После смешения компонентов 1 и 11 в указанном выше соотношении и завершения процессов вспенивания и отверждения композиции получают жесткий пенопласт с об. весом порядка 42 кг/м.Пример 6. Получают пенопласт (у 250 260 кг/м) за счет смешения 100 вес, ч. компонента 1 с 22 вес. ч. продукта совместной конденсации 1 моль п-толуолсульфокислоты, 0,2 моль оксамида и 0,4 моль формальдегида.,П р и м е р 7, Компонент 11 готовят обр або гкой 1 моль п-фенолсульфокислоты последовательно 0,8 моль Х,Х-диметилформальдегида и 0,7 моль формальдегида. Затем 100 вес. ч. полученного продукта конденсации в присутствии 3 вес. ч. ОПсмешивают с 25 вес. ч. фреона, При смешивании подготовленного таким образом кислотного продукта, совмещающего функции вспенивающего и отверждающего агентов, с компонентом 1 в весовом соотношении 1; 8 образуется композиция, на367117 Предмет изобретения Корректоры: . Денисова и С, Сатагулова Техред Т. Миронова Редактор Л. Ильина Заказ 485/4 Изд.1141 Тираж 551 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 5основе которой при 30 С получают пенопластс у 75 - 80 кг/м,П р и м е р 8, Весовое соотношение компонентов 1 и 11 при получении пенопласта составляет 6: 1. Компонент 11 - продукт соконденсации 1 люль п-фенолсульфокислоты,1 моль акрилонитрила и 0,5 моль формальдегида. По данным испытаний, полученный пенопласт имеет у 280 - 300 кг/м. При использовании компонента 11, обработанного фреоном 10(6 вес. %) об. вес пенопласта снижают до40 - 45 кг/мзП р и мер 9. Исходными соединениями дляполучения кислотного продукта конденсации 15служат бензолсульфокислота, дициандиамиди формальдегид в молярном соотношении1: 0,2: 0,4. Далее кислотный продукт конденсации из расчета на 100 вес. ч. обрабатывают5 вес. ч. фреонав присутствии 0,5 вес, ч, 20продукта ОПи получают в конечном счетекомпонент 11. Пенопласт с 1 г 110 - 120 кг/лгзготовят смешением компонентов 1 и 11 композиции в весовом соотношении 4: 1.П р и мер 10. Как и в предыдущих примерах, для получения пенопласта смешиваютдва компонента. Компонент 1 берут в количестве 2,5 кг. Расчетное количество компонента11 составляет 0,435 кг, Композицию вспенивают и отверждают в деревянной форме разме- ЗОром 0,9 Х 0,6 К 0,1 м при комнатной температуре. Получается плита жесткого пенопласта,имеющего средний об. вес (с учетом внешнейповерхностной корки) порядка 60 кг/лгз.В данном примере в компонент 11 вводят З 520 вес. % фреонаи 3 вес, % продуктаОП, Собственно кислотный продукт конденсации получают последовательной обработкой 1 моль и-фенолсульфокислоты сначала0,15 моль анилина, а затем 0,3 лгояь формальдегида. Увеличение процентного содержанияфреона в кислотном продукте конденсации до 40 позволяет довести об. вес пенопласта до 30 - 35 кг/мз.,Все образцы пенопластов, полученных, как описано, в примерах 1 - 10, характеризуются кислотным числом, снятым на водном экстракте 1 г/100 мл и дистиллированной воды, не выше 10, что соответствует рН не ниже 4. Указанные пенопласты не вызывают коррозии в контакте с легированными сталями, алюминием и его сплавами, бетоном, а также практически не оказывают коррозионного воздействия на незагцищенную поверхность черных сталей. 1. Способ получения пенопластов на основе фенолформальдегидной смолы резольного типа в присутствии отвердителя и вспенивающего агента, отличающийся тем, что, с целью получения материала с пониженной коррозионной активностью, в качестве отвердителя и вспснпвающего агента используют продукты совместной конденсации формальдегида, ароматических моносульфокислот и органических азотсодержащих соединений из класса ахгинов, амидов, цианамидов, нитрилов и их производяных, содержащих, гпо крайней мере, одн) функциональную группу.2. Способ по п. 1, отлггчаюцийся тем, что продукты конденсации смешивают с резольной смолой в соотношении 5 - 50 вес. ч, на 100 вес. ч. смолы, предпочтительно 15 - 25 вес. ч, на 100 вес. ч. смолы.3. Способ по п. 1, отлггчающийся тем, что, с целью интенсификации процесса вспснпвания, в состав исходной композиции вводят поверхностно-активные вещества и дополнительные вспенивающие агенты.4, Способ по п. 3, отличающийся тем, что в качестве дополнительных вспснивающих агентов используют фреоны с т, кпп. 20 - 80 С,