Способ получения пенопластов на основе жидких фенолформальдегидных смол новолачного типа

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ И(ИИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЗСЮ С 08 Л 9 06 госудАРственный комитет сссрПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИД."ТЕЛЬСТВУ(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПЛАСТОВ НА ОСНОВЕ ЖИДКИХ ФЕНОЛфОРМАЛЬ-.ДЕГИДНЫХ СМОЛ НОВОЛАЧНОГО ТИПА в присутствии вспенивающего, кислотногои сшивающего агентов и добавок целевого назначения при температурахниже 100 С, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения механической прочности пенопласта, в качестве сшивающего агента используютфенолоспирты,. содержащие не менеедвух спиртовых групп в количестве10-100 вес.ч., предпочтительно 3090 вес.ч. на 100 вес.ч, жидкой новолачной смолы в расчете на сухиепродукты.100 2517 1 4487Изобретение относится к способу получения пенопластов из жидких фенолформальдегидных смол новолачного типа.Известен способ получения пенопласта из жидкой новолачной смолы, вспениваемой и отверждаемой в кислой среде, в присутствии формальдегида как сшивающего агента.Однако пенопласты, полученные в 1 О присутствии формальдегида, обладают- малой механической прочностью.С целью повышения механической прочности пенопласта в качестве сшивающих агентов используют фенолоспирты, содержащие не менее 10- 100 вес.ч. двух спиртовых групп (предпочтительно 30-90 вес.ч. на 100 вес.ч. жидкой новолачной смолы в расчете на сухие продукты). 20Получаемые согласно изобретению пенопласты с объемным весом 40- 80 кг/м, полученные при использовании фенолспиртов в качестве сшивающих агентов, имеют показатели преде- д ла прочности при сжатии на уровне 1,5-4,7 кгс/см, тогда как пено-, пласты сравнимого объемного веса, полученные с использованием формальдегида, имеют б в пределах 0,5- 2,6 кгс/см.В соответствии с изобретением пенопласты получают на основе компо зицйи, образующейся в результате смешения трех основных, компонентов:35 жидкой новолачной смолы (компонент 1) фенолоспиртов, содержащих не менее двух спиртовых групп в молекуле (компонент 11) и кислотного агента- катализатораотверждения (компонент 111).Компонент 1 получают путем конденсации (мольного) .избытка фенола,. с формальдегидом при рН ниже 5,5 и, по необходимости последующего раст-, ворения, эмульгирования или диспергирования в соответствующих растворителях. Предпочтительно применять водноэмульсионные новолачные смолы, 50Компонент 11 получают, например, прямым оксиалкилированием и оксиарилированием фенолов альдегидами в присутствии гидроокисей щелочных и щелочноземельных металлов или селек-.55 тивных катализаторов; каталитичес- ким гидрированием соответствующих оксибенэальдегидов и их производных; 45 2восстановительным дегалогенирова- . -нием производных и т.п.Эти фенолоспирты могут применяться как в твердом состоянии, так ив виде растворов, эмульсий или дисперсий в подходящих органическихрастворителях или в воде. Однако выделение индивидуальных фенолоспиртов иэ реакционных смесей с достаточно высоким выходом сопряжено с рядомтрудностей технического порядка, поэтому предпочтительно применять их ввиде жидких фенольных сМол реэльно-,го типа, представляющих собой полидисперсную смесь фенолоспиртов илиприменять отдельные фракции такихсмол. Резольные смолы, пригодные дляуказанного изобретения, получают кон-денсацией 1 моль фенола с более1,5 моль формальдегида при рН 1 5,5.,Компонент 111 представляет собой,например, минеральную сульфоароматическую, органическую кислоты, хлориды железа, магния, титана и т.д.Для интенсификации процесса вспеЛивания во вспенивающуюся композицию добавляют 0-10 вес.ч. поверхностно-активного вещества, 0,30 вес,ч.легкокипящей жидкости, 0-20 вес.ч.соединений, способных реагировать сводой или кислотным катализатором свыделением тепла.Смесь перечисленных компонентови добавок вспенивается при температурах ниже 100 С. Вспенивание и отоверждение композиции протекают синхронно.и завершается, как правило,в течение нескольких минут.Получаемые в соответствии с изобретением пенопласты и,изделия иэ нихмогут быть рекомендованы к применению в строительстве, в холодильнойтехнике и в качестве силового заполнителя в разнообразных трехслойныхконструкциях,П р и м е р 1. Для получения пенопласта с объемным весом 60 кг/мнагревают композицию в течение 10 минпри 30 С, вес.ч.:О Водноэмульсионная новолачная смола ОП Фреон р-Фенолсульфокислота602-ный водный раствор12,4,6-триметилолфенола 20П р и м е р 2 Последовательносмешивают, вес.ч.:448745 1 О Редактор Л. Утехина Техред З.Палий Корректор О. Тигор Заказ 7076/3 Тираж 468 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3Водноэмульсионнаяноволачная смола 100Селиконовое масло . 0,7Фреон7р-Фенолсульфокислота 17Алюминиевая пудра 1,52,4,6-Триметилфенол 75Полученную композицию вспениваютпри комнатной температуре, образуяпенопласт с однородной структурой,имеющий объемный вес 43 кг/мз. П р и м е р З.В качестве сшивающего агента применяют 80 -ный водныйраствор резольной смолы, полученной 1конденсацией 1.моль фенола с 2,5 мольформальдегида в присутствии Ва(ОН)2при рН 8,471,К указанной резольной смоле(50 вес.ч.) прибавляют при перемешивании 100 вес.ч. 80 -ного спиртового раствора новолачной смолы,7 вес.ч. фреонаи 18 вес.ч. толуолсульфокислоты, получая композицию,которая вспенивается и отверждается 25при комнатной температуре. Конечныйпенопласт имеет объемный вес, равный62 кг/м . 4П р и м е р 4. Вспенивают при комнатной температуре композицию следующего состава, вес.ч,:70 .-ный спиртовой раствор новолачной смолы,марки 18 . 100Силиконовое масло 2,5Н Пентан 5Бензолсульфокислота 28Жидкая резольная смола 60Получают пенопласт с объемным ве сом около 120 кг/м. Резольную смолу, применяемую в указанной компо-. зиции, получают конденсацией 1 моль фенола с 1,6 моль формальдегида при рН 8,9 (катализатор - едкий натр) при 70 С в течение 1,5 ч. Перед ис-опользованиемпродукт конденсации нейтрализуют борной кислотой до рН 7,0+0,1 и подвергают.вакуум- сушке до достижения сухого остатка 88,4 вес.ч.П р и м е р 5, В композиции при- мера 4 в качестве сшивающего агента вместо резольной смолы применяют 68 вес.ч. 2,4-диметилолфенола. При этом получают пенопласт с объемным весом 104 кг/м .