Композиция для получения пенопласта

Согсэ Советскв Социалстическив РеспубликПриоритет 02.11,1969,Р 1917012.8, ФРГ Комитат по делам иаобретеиий открытий при Совете РЛииистров СССРОпоп И. Бюллетень22 ДК 678.632:(088.8) ковано Дата публикования писания 15 ЛП,1973 Авторыизобретения Иностранцы Франц Вейссенфельс и Ганс Юнгер Федеративная Республика Германии)Заявиг ель Иностранная фирма Динамит Нобель АГ Федеративная Республикаермании)1 ПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПЛАСТАЗивг .;гмьгй ог патента1Изобретение относится к области получения фенольных безусадочных пенопластов,Известные пенопласты на основе фенольных смол, изготовленные вспениванием жидких фенолформальдегидных смол, содержащих отвердитель, наполнитель и целевые добавки, в присутствии твердого или жидкого вспенивающего агента, Эти пенопласты имеют следующие недостатки. Они подлежат усадке, увеличивающейся с повышением температуры, имеющиеся в них летучие, преимущественно вода и остатки вспенивающих агентов, при более длительной выдержке при комнатной температуре или при повышенной температуре отчасти испаряются в результате чего пеноматериал вспучивается.Цель изобретения состоит в устранении вышеуказанных недостатков, это достигается тем, что в качестве наполнителя в композицию для получения фенольного пенопласта вводят порошкообразный гипс Са 50 /, Н 0 в количестве 10 - 30 вес. % от веса сухого остатка смолы.Добавка сульфата кальция значительно сниткает усадку пенопластов на основе фенольных смол при выдержке при повышенных температурах, при введении сульфата кальция в количестве 30 вес. % композиция сохраняет текчесть и способность вспениваться. Примеияемыи сульфат кальция может содержать до 5",о другггх солей кальция, а также и сульфаты щелочных и щелочноземельных металлсв, например сульфат цинка и алюминия. Возможна также добавка карбонатов, окарбснатсв и хлоридов щелочных металлов в таком ксличестве, чтобы не ухудшались свсйства пенопластов, изготовленных на основе фенольных смол.Величину частиц сульфата кальция можноварьггровать в широких пределах, допустим диаметр зерен сульфата кальция до 5 мм. Рекомендуется, однако, применение зерен с диаметром (1 м.ц, предпочтительно (0,001 мм.15 Изготовление пенопластов прог. сходит путем тщательного смешиванг:я фенолформальдегггдной смолы резольного т;гпэ с жидкими или твердыми отвердителями, поверхнс "тноактивными веп,ествавги, вспенивающим агентом, добавки сульфата кальиия и вспенивания и отверждения г открытых или закрытых сосудах.Прг;годные для получения пенопластов наоснове фенольных смол, фенолрезольные смолы согласно изобретению получают, например конденсаци.й 1 гноль фенола с 1 - 3 моль альдегидсв в щелочной среде, последующей отгонксй воды в вакууме и. по мере надсб:гости, установкой значения рН (4. В качествефено. Ов .кц) прг)сиять кгк фецоль так цх " 1 1кс"1 сзцц к Г "ен или смеси эт х сосдинени 1;). Регги)у 0 це с 1)енолам: г. ьлеГдь ОКВ 2 " .В 2 ют, кроме т"ГО, фор)ал,дсг:д, разлагаюгциеся в формальд ГЦД СОСД 1 СЯ.(2 К Ц 21) 2 фон М ал ЬЕГ:Д.1. тр 5 Оксан, спет":ьдсгцд, фурфурол и гексаметилентетр ам иЛ 1) уГ с, 2 такне смеси этих соединений.КонденсаццО п Поводят В Водной целоной среде, Соедц 1 снця. 1 3.цме 35.сые В качестве вспенивающцх 2 ентов, Вкпсчают как твердые соединения, цз ко 0",ых цод де.ствисм тепла выделяют газы ,предпочтительно двуокись углерода), так и нцзкокш:ящие органические растворцтели. К твердым вспени 32 Ощцг агентам относится карбонаг аммония или бикарбонат аммония, карбонаты и бцкарбонаты целочных металлов, можно применять как неорганические, так и органические перекиси, а также некоторые азосоединения, например нитрилы и.с,-азодцЭог,асляьОй кислоты.,5 Кидкье вспен.ьаюцпо агенты охватываОт низко(ньящис органк;е раствортели, В астности хлороформ чс гыреххлорцстый углерод, хлорофтористь:е Г:ро;зводные метана, н-пентан, и-б тиловь". эфир, петролейный эфир, этгилендцхлорцд.Твердые вспенивающие агенты прцменя;От в количествах 0,3 - 10 вес. % от веса фенолрезольной смелы. Добгвка кцдкх Вспенцваощих агентсв составляет 1.) - 20,0 вес. о, отВ качсс;Вс отвердцтсле:", можно применять Индские, 2 также порошкообразнье кислоты. Необход 3 мое ко;цчество зависит от прцмс- н 51 емОГО Вспсциг 2:ОщеГО агента; если Он со. стоит из твердой соли, образующей газы, то часть кислоты применяют для выделения газов. Прц применении в качестве Вспениваощего агента низкокцпящих растворителе;", количество отвердителсй соответственно меньше. В качестве водорастворимых кислот, наряд), с минеаль.ыми кислотами (НС 1, Н 280) могут быть применены водорастворцмые сул-,йокцслоты, Г;е Группа с)льфокгсло- ТЫ НЕПОСРЕДСТВЕННО СЬ 5 Згна С З 221 Е 11 ЕННЫМ ароматическ:.м кольцом, например, бе;золсульфокцслота, гт-толуолсульфок 5 слота, хлор)ензол,5-дисульфокислота, бромбензол - 4- сульфокцслста, с-л- ц гг-крезолсульфокислоты или анилцн,5-дцс;льфокислота, Сульфогруппа может Оьть такжс сВязана с 3 ИОГОяде)эным аро атцческцм остатком, как, напримег у нафтал-;ли нафтцламинс")льГ 1)ок(слот. глцфатичесшс сульфокцс;Оты, напр)1:3 ер бутил-, пропил цлц Гексилсульфо(цсл;)ту можцО так 5 ке примен 5:ть в качестве с")ерш.теле".В качестве воднх ;асгвсрог, эПх кислотприменгпот прецм п.с -Всццо 30 - 50", - цыс растворы, Некоторые .:оты, как, Напри;е н-тол,0;сулфокцслог, тгк)ке ц Васпы;1 ец.НОМ СОСТРЯЦЦЦ ПРЦ СНЦМЬ Б (2 ЕСТВС ОТВС- ДИТЕ 5 (, иСТВО 10 Ц 5 СЗОГО ОТ 3" )Д" ТС- ля состгв,5.Ст 1, - ., 0 13 ес.;О (В 2 сст(. на 10 15 20 25 30 3 40 45 50 55 60 65., 3 НЫХ С)ЕДСТВ ИСПО.ЬЗ.О ПОЛ ЭТ.;СНОБЫ.ЭЦ СЛ ЖНОГО Эф.Р 2 СООЦТ 2 .,ОЦОЖИР 3 йкислоты с длинно: цепь;О, например. пол:этцлсн 013 ый эфир сл 05 кнОГО эфира с 01)битамочолгурццовскслоты., по,пэтиленовыйэир слс 5 кнОГО эфира сорбцта моноолеино.во. .ц;лоты ц водорастворш 3 Ое этоксцлироганное кастоовсе масло.Вспенивание фенольно,. с.Олы происходитпосле смешивания отдельньх компонентоь.При этом вспенивающий агент переходит Вгазообразное состояние.В зависимости от состава вспечиваемойсмеси, процесс вспенивания проводят при15 - 60 С. Смолу вспенивают в открытых изакрытых формах. Получают формованныеизделия из пенопласта, согласно подобраннымзакрть ора.;1. Возможнотакже непрерывное проведение процесса вспениванця в двойном ленточном прессе. Прцэтом компоненты прц помоцц известных автоматических дозаторов и смесцтельных устройств дозируют ц смешивают, а смесь посредством дви 5 кущейся попере( к направлегп:о подачи загрузочной установк 3, непрерывно подаот на ленты двойцого ленточногопресса. Затем смесь пост, пает через Образу 0 цийся между Валком и, по .ере надобности, выполненной так 5 ке Б виде валка, подложкой, зазор с регулируемой толпиной зазора. В этом случае, помере надобности,можно нагревать валок. При этом способе получают плиты 5 келаемой толшины.К фенольной смоле до вспенивания мо 5 кнодобавить еще известные нгполнители и/илипигменты, например содеркащие воздух илипористые порошкообразные неорганическиецлц органические вещества и двуокись титана,Для изготовления пенопластов можно также применять модифицировгнные фенольныесмолы. В качестве модифицирующих средствиспользуют: фурфурол, фурфуриловый спирт,ненасыщенные углеводороды, насыщенные цценасыще 5 ные сложные эфиры ц полцэфиры,кетоны, например ацетон и другие.Содержание твердой фенольной смолыопределтпот следующим образом. 2 г резолав течение 90 мгн при 150 С нагревают в железных чашках, остаток затем взвешивают.П р ц м е р ы 1 - 13. ве фенолрезольныхсмол Л и В изготовляют описанным ниже образом, а затем каждую из нцх тщательно.мсшцвают с разлцччымц колцчестВам Вспсццвающцх агентов и Са 801 /2 НО.Смола А. 143 вес. ч. фенола с 228 вес. ч.30 го-ного водного раствора формальдегида, сдобавкой 0.715 вес. ч. гидроокиси натрия в" оо ос д оо 2 о Я . о а . о о Я о д о о = оо соо 4о о о о оо оо о Хо .гд г:о 0,0600,0710,0870,054 0,063 0,0720,046 0,048, 0,058 , 0,0780,0470,061: 0,0541 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 4,3 5,1 6,9 3,8 3,9 4,8 2,1 1,9 1,9 1,8 2,23,5 1,9 0,74 0,71 0,65 0,30 0,25 0,23 0,64 0,35 0,29 0,34 0,50 0,29 0,37 27,8 27,1 25,4 21,7 20,3 17,4 24,4 16,1 13,4 13,0 16,3 12,2 14,7 19,3 18,5 17,7 13,5 10,2 9,3 17,9 12,5 11,8 11,1 12,6 9,6 12,1 смесь затем вакуумируют до 72 - 78 вггв-ного содержа 1 ия твердой смолы, В качестве поверхностно-активного вещества для регулирования размера пор добавляют 3 вес.% (от веса фенольной смолы) касторового масла, переведенного в водорастворимую форму путем этоксилирования со степенью этоксилированця 40. Изготовленная таким образом смола при 20 С имеет вязкость 40007000 саз по Гспплеру. С,иола 13. 143 вес. ч. фенола с 243 вес. ч.30,а-ного водного раствора формальдегцда с добавкой 1,3 вес. ч. гидроокиси натрия в водном раствоге в течение 50 гиии кон;1 сцсируют прц 100"С. Полученную реагкццоннуо смесь вакуумируют до содержания твердой смолы 70 - 75 вгга, а затем прибавляют 3 вес. вггв (от веса фенольной смолы) касторового масла. Образующаяся смола при комнатной температуре имеет вязкость 3000 в 50 саз по Гепплевм,ГЕНС-.1,11 Е .".Огм С, ЕЬПВаЮт С СП;ЕДСЛЕН. ЦЫМ 10;1;Е.Ца ЗП 1 ОПИСаННОГО 1 Ц:КЕ ОТПЕР. ;тителя, с .центацом, служац 1 м всценцвающ з а;ецтом ц сульфатом кальция Са 0.,/НО, В примерах 1 - 6 плотной смесью компонентов Наполняют открытые сверху коробчатые формы площадью 50(50 сл и высотой 100 сл 1, Вспенивание происходит прц одноврелгенно усиливающемся затвердевании в течение 30 - 90 лин при 40 - 70 С, 120 лин спустя отвержденные блоки пенопласта извлекают из форм. После окончательного охлаждения цх распиливают на плиты.Для непрерывного изготовления плит цз пенопласта на основе фенольных смол (см. примеры 7 - 13) компоненты при потОщц известных автоматических дозаторов и смеси- тельного устройства дозируют ц смешивают, а смесь непрерывно подают между нагретыми до 50 С лентами двойного ленточного пресса. После ц, - ,ебывапця в течение приблизительно 12 мии между двигающимися лентами, способные к вспениванц:о смеси заполняют предусмотренный объем. Непрерывную полосу из плит, Вьходящую из пресса, распиливают на отдельные плиты посредством поперечного резательного устройства.В опытах применяют отвердителц (1 - 1)лсдующего состава, вес, ч.: отвердитель 1 состоит из смеси гликоля 100 и 37%-но соляной кислоть: 100; 1 - цз а-толмолс.1 ьфокисрастворецной в разоавленной, содер 7 кашеи соду серной кислоте; 111 - из ъ 1 елкораспыленной а-толуолсульфокислоты; 1 Ъ - цз смеси мелкораспыленной а-толуолсульфокислоты 10, тслкораспыленной борноц кислоты 20,0 и двуокцси кремния 0,2. 20 25 30 35 40 45 50 55 В табл.Пртцведен состав вспенекцо;" смоль. 1 таол, 2 даь Опо 1 ства пе:1 опластов. П р и м е ч а и и в. Ео.та ество смолы Л В в каждом пр.мере тапио 100 вес, ч,ф Измерено на Опытных плитах величиной 200М 100 Х 30 лви,Предмет изобретения Композиция для получения пенопласта, состоящая цз жцдкой резсльной фенольной смолы, наполнцтеля, вспенцвающе-отверждающего агента:;. целевых добавок, от,гичаюиаяся тем, что ь каче;тзе наг:олнцтеля использован порошок полугцдратцрованного сульфата альцця С;О, ,1-1 О в количестве 10 - 30 вес. " от геса сухого остатка смолы.