Способ изготовления теплоизоля-ционного материала

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 200239 (21) 2727019/23-05 51)М Кз с присоединением заявки Но С 08) 9/04(/ С 08 Ь б 1/10 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А,П. Меркин и Н.Ю. Чвилева ь СГ,:.":Московский ордена Трудового Красного 3 амениинженерностроительный институт им. В.В,Куйбьйева.Г .АЯ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА. Изобретение относится к высоко,молекулярным соединениям, в частности к способам изготовления теплО- изоляционных полимерных материалов и может быть использовано при изготовлении наполненных пенопластов на основе новолачных смол.Известен эаливочный способ изго-товления наполненных пенопластов, который заключается в приготовлении 0 композиции из смолы и вспенивающеотверждающего агента, заливке композиции в Форму, предварительно заполненную наполнителем и вспенивании 1), 15Указанным способом могут изготавливаться пенопласты с гранулирован- ными наполнителями на основе лишь жидких полимерных композиций, напри" мер Фенолформальдегидных смол реэоль ного типа, полиуретанов и т.д.Известным способом является создание композиционных материалов на основе порошкообраэных новолачных Фенолформальдегидных смол. Исполь зование новолачных смол позволяет получать материалы с улучшенными., прочностными теплофиэическими, акустическими характеристиками, обладающими повышенной огне-и теплостой- , 30 костью, Кроме того, достоинством новолачных смол является стабильность их свойств при длительном хранении, Находят применение пенопласты на основе новолачных смол и порошкообраэных пористых наполнителей,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ изготовления теплоизоляцион-.ного материала путем смешения фенолФермальдегидной смолы новолачноготипа, порофора, уротропина с по.ристым наполнителем с последующимвспениванием композиции при нагревании, В качестве пористого наполнителя в композиции с новолачной.смолой используют дисперсные наполнители, в частности, перлитовый песок. Новолачную смолу, порофор,уротропин и перлит загружают вмельницу, где осуществляется перемешивание композиции с одновременнымдополнительным измельчением компонентов, Готовую сухую смесь компонентов Формуют путем нанесенияна конвейер или в форму и нагревают,до 180 оС с целью плавления, вспениваиия смолы и ее отверждения,812796 3,5-5,0 100-120 Материал, изготавливаемый известным способом, имеет объемную массу100-175 кг/ м, прочность при сжа 3тии 1-2 кгс/см, коэффициент теплопроводности 0,051 ккал/мг. Расходноволачной смолы составляет 70100 кг/м материала (2),5Материал, изготавливаемый предлагаемым способом характеризуетсясравнительно низкими прочностнымипоказателями при высоком расходе до-рогостоящей и дефицитной смолы. Снижение расхода смолы за счет введениябольшего, чем 30 количества наполнителя невозможно, так как порошкеобразный наполнитель отрицательновлияет иа вспенивающуюся способность 15полимерной композиции и соответственно на теплотехнические характеристики материала, Снизить расход смолыпри сохранении и даже повышении экс-.плуатационных характеристик материала можно, используя гранулированныенаполнители Недостаток способа заключается также в невозможностиего применения при изготовлении пенопластов на основе новолачных смоли гранулированных наполнителей,25так как невозможно получить однородную смесь норошкообразной композиции с гранулами.Цель изобретения - повышение прочности материала при снижении рас- З 0хода смолы.Поставленная цель достигаетсятем, что при осуществлении вйшеукаэанного способа в качестве пористогонаполиителя используют гранулиро- З 5ванный пористый наполнитель с размером частиц 10-40 мм, предварительнообработанный 10-40 вес,% хлорированный углеводородом с температуройкипения 100-140 С. 40В качестве пористого наполнителямогут использоваться легкий керамзит, стеклопор и т.д, Использованиенаполнителей с размером частиц менее 10 мм приводит к перерасходусмолы, а более 40 мм - к снижениюпрочности. Наполнитель обрабатываютхлорированными углеводородами стемпературой кипения 100-140 С, например, тетрахлорэтаном, тетрахлорэтиленом. после такой обработки, 50сопровождающейся увлажнением поверхности гранулированного наполнителяон может быть легко совмещен с сухойполимерной композицией путем опудривания или окатвванкя. 55 Процесс формования композиционного материала на основе наволочных композиций проводят в три этапа, отличающиеся температурными интерва . 60 лами. На первом этапе при подъеме температуры до 80-90 С происходит переход порошкообразной композиции в вязко-текучее состояние, На втором этапе при повышении температуры 65 до 140 С начинается разложениеогазообразователя (порофора), в реву" льтате чего происходит вспенивание композиции. Одновременно в температурном интервале 100-140 С происходит разложение хлорированных углеводородов, что приводит к увеличению газового числа реакций с увеличением избыточного давления, На третьем этапе лри 150-180 ОС происходит отверждение фенолформальдегидного полимера уротропином.Введение хлорированного углеводорода на стадии обработки наполнителя обеспечивает композиционному матери алу повышенную однородностьпрепятствует прониканию вспенивающейся полимерной коМпозиции внутрь гранул пористого наполнителя. Формование изделий может осуществляться в формах или на конвейере, Гранулированный пористый налолнитель-стеклопор (вспученные гранулы из жидко- стекольной массы) обрабатывают хлорированными углеводородами (тетрахлорэтиленом, тетрахлорэтаном) путем напыления последних на поверхность гранул.Готовят полимерную композицию путем перемешивания новолачной смолы (ФР) с уротропином и порофором в шаровой мельнице с одновременным измельчением, Готовую композицию совмещают со стеклопором путем напыления. Нанесение стеклопор хлорированных углеводородов, а затем полимерной композиции осуществляют при вращении гранул в барабане,Хлорированные углеводороды вводят в количестве 10-40 от полимерной композиции, Затем полученную смесь укладывают в форму, закрывают Форму крышкой и вспенивают смолу. Нагревание осуществляют в соответствии с режимом, принятым при изготовлении перлитопластбетона из новолачной смолы, порофора, уротропина и перлнта, т.е. вспенивание и отверждение смолы проводят при нагревании до 180 ОС. Полученные предлагаемым способом образцы испытывают в соответствии со стандартными методиками.Состав формовочной смеси,кг на 1 м 3:Новолачная смола 50Порофор 5Уротропин 6Хлорированные углеводороды 5-35Стеклопора Фракции 1040 мм с объемной массой50-60 кг/м 350Свойства пенопласта при следую-. щих показателях:Предел прочности лрисжатии, кгс/см 1Объемная масса, кг/м812796 Формула изобретения Способ. изготовления теплоизоля" 15ционного материала путем смешенияФенолформальдегидной смолы новолачСоставитель С.,Пурина Редактор Н. Минко ,Техред М. Коштура Корректор Н, ГригбрукТираж 530 , . ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Г Заказ 688/30 филиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Как это видно из результатов испытаний, пенопласт, изготавливаемый предлагаемым способом, обладает очевидными преимуществами перед известным перлитопластбетоном,Прочность пенопласта в 2, 5 раза повышается при снижении расхода наволачной смолы в 1,5-2 раза.Экономический эффект обусловлен повышением эксплуатационных характеристик материала, снижением расхода смолы,ного типа, порофора, уротропина спористым наполнителем с последующимвспениванием композиции при нагревании, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения прочности,материала при снижении расхода смолц,в качестве пористого наполнителяиспользуют наполнитель с размеромчастиц 10-40 мм, предварительнообработанный 10-40 вес.Ъ, хлорированный углеводоодом с температуройф кипения 100-140 С.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Исакович Г.А. Пеиопласты наоснове резольных Фенолформальдегидных смол для строительной теплоизоляции, ВНИИЭСМ 1975 с, 23-25,2, ТУ 480-1-145-74(прототип).