Способ получения фенольного пенопласта

)С 08,1 ИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ Н АВТОР ОЛЬНОГОи йР 16М.А. КсенофонтоДзивицкая,Хоружий тельский инстиеских проблем ственного универина и Трест 088.8)тво СССР966,о СССР1972,2-405.8( идетельс 9/02, 1етельств 37/06,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Начно-исследовтут прикладных фиэиБелорусского госудаситета им. В.И. Лен(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНПЕНОПЛАСТА, о т л и ч а ю щс я тем, что, с целью осуществления одностадийного процесса и интенсификации процессов вспениванияи отверждения, проводят поликонденсацию соединений, выбранных из группы, состоящей из гидрохинона, пирокатехина, резорцина или 5-метилрезорцина с формальдегидом содновременным вспениванием и отверждениемв присутствии газообразователя, поверхностно-активного вещества и кислого катализатора.Изобретение относится к способамполучения Фенольных пенопластов,используемых в качестве теплоизоляционных материалов в строительстве,судостроении, машиностроении, химической промышленностиИзвестен способ получв.ния фенольного пенопласта путем всг:ениванияи отверждения жидкой Фенслформапь=дегидной смолы реэольного тиг,ав присутствии газообразователя,. кис логоотвердителя и поверхностно-активного вецества 1 .,Однако при этом пенопласт получают в несколько стадий, Сначалаполучают смолу, з готовят композицию смешиванием смолы с газообразователем и поверхностно-активнымвеществом, которую вспенивают иотверждают кислым катализатором.Самопроизвольное вспенивание композиции и отверждение пенопласта начинается через значительный промежуток времени.Прототипом изобретения я:зляетсяспособ получения Фенольного пеноплас. -та путем вспенивания продукта щелочной конденсации фенола с альдегидом в присутствии фенола и/или егопроизводных с функциональностью поотношению к формальдегиду, равнойпо крайней мере трем, поерхностноактивного вещества и воды2При этом способе хотя и повышается активность состава при вспенивании и отверждении, но многостадийность процесса нс устраняетсясмола получается предварительно .Цель изобретения - осуществление одностадийности процесса и интенсификации процессов вспениванияи отверждения.Это достигается тем, .:то проводят поликонденсацию соединений,выбранных из группы, состоящей изгидрохинона, пирокатехина, резорцина или 5-метилреэорцина, с Формальдегидом с одновременным вспениваниеми отверждением в присутствии газообраэователя, поверхностно-активноговещества и кислого катализатора,.Одностадийное получение Фенольного пенопласта непосредственноиз двухатомных Фенолов с Формальдегидом позволяет исключить трудоемкие стадии конденсации, нейтрализации и выделения Фенолформальдеги.д 5ной смолы, что сокращает потребностьв дополнительно технологическом оборудовании и уменьшает затрать 1 трудана производство фенольных пенопластов.Благодаря высокой реакционнойспособности двухатомных фенолов формирование пенопласта происходит быстрее в 5-10 раэ, что позволяет наодном и том же оборудовании резкоповысить производительность труда.1 э П р и м е р 2. 100 вес.ч, пирокатехина смешивают с 100 вес,ч, 34-ного расвора Формальдегида, 2 вес,ч,Вспенивание и отверждение проводятв присутствии кислого катализатора,минеральных, органических кислоти других веществ или их смесей, создающих при введении в композициюрц среды ниже 7 1.В качестве газообразователей впредложенном способе используютсоли-карбонаты бикарбонаты целочных и щелочноземельных металлов иаммония, порошки металлов, стояцихв ряду напряжения выше водорода( предпочтительно применять тонкодисперсные порошки ), жидкости, кипящие или интенсивно испаряющиесяпри температурах, ниже ВОС, а также смесь этих газообразователей.Для повышения однородности пенопласт и интенсификации процессавспенивания вводят водорастворимыенеиногенные поверхностно-активные,вещества, например сложные эфирыцеллюлозы, силиконовые масла, продукты обработки окисью этилена фенолов или высших жирных кислот и т,д,Способ получения пенопласта заключается в следующем.Определенное количество двухатомного фенола ,пирокатехина, илигидрохинона, или резорцина, или5-метилрезорцина )при комнатной температуре добавляют к формалину влюбом соотношении фенола к Формальдегиду (1:0,7-1:2), необходимомдля получения резольной смолы. Полученную смесь тщательно перемешиваютдо полного растворения двухатомногоФенола в формалине для повышениярастворимости гидрохинона смесь егос Формалином можно подогреть до50-600 С 1. Затем в полученный раствор при комнатной температуре добавляют поверхностно-активное веществои газообразователь и интенсивно перемешивают до получения однороднойсмеси. В полученную смесь при комнатной температуре приливаю приинтенсиьном перемешивании определенное количество кислого катализатора,после чего сразу начинается самопроизвольный разогрев смеси, вспенивание ее и отверждение пенопласта,Процесс Формования пенопласта заканчивается через 5- 15 с. Варьируя количество и рН катализатора, времявспенивания и отверждения можноувеличить до 1-1,.5 мин.П р и м е р . 100 вес.ч. резорцина смешивают с 100 вес,ч. 34-ногораствора формальдегида, 2 вес,ч.карбоната кальция, 2 вес,ч. ОП и добавляют при перемешивании сернуюкислоту с уд.вес. 1,12 в количестве50 вес,ч,-т Кислотноечисло мг КОН/г При, мер,Р Объемный вес, кг/м Сорбционная влажвес. ,24 ч 1 80 1,4 70 60 15 0,6 1,4 70 25 12 80 0,6 15 100 1,4 80 0,8 60 10 70 1,3 12 25 70 80 100 5,0 25 200 2,0 10 180 60 10 4,0 25 200 2,0 80 200 карбоната кальция, 2 вес,ч, ОП и добавляют при перемешивании70 вес.ч. серной кислоты с уд. вес, 1,49П р и м е р 3. 100 вес.ч, 5-метилрезорцина смешивают с 100 вес.ч.34-ного раствора формальдегида,2 вес.ч. карбоната кальция, 2 вес.ч,ОПи добавляют при перемешивании50 вес,ч. серной кислоты суд, вес, 1,52,П р и м е р 4. 100 вес.ч,гидрохинона смешивают с 100 вес.ч,34-ного раствора формальдегида,3 вес,ч. карбоната кальция,2 вес,ы, ОПи добавляют при пере-,мешивании 80 вес.ч. серной кислотыс уд,вес. 1,52.П р и м е р 5. 100 вес.ч, резорцина смешивают с 100 вес.ч.34-ного раствора формальдегида,2 вес.ч. порошкообразного алюминия,3 вес.ч. ОПи при перемешиваниидобавляют 60 вес.ч. серной кислотыс уд, вес.1,12,П р и м е р 6. 100 вес.ч. пирокатехина смешивают с 100 вес.ч.34-ного раствора формальдегида,3 вес,ч. порошкообразного алюминия,с 3 вес.ч. ОПи при перемешиваниидобавляют 80 вес.ч. серной кислотыс уд. вес, 1,49.П р и м е р 7. 100 вес,ч. 5-метилрезорцина смешивают с 100 вес,ч.34-ного раствора формальдегида,3 вес,ч. порошкообразного алюминия,3 вес.ч. ОПи при перемешиваниидобавляют 50 вес.ч. серной кислотыс уд.вес, 1,08,П р и м е р 8. 100 вес.ч, гидрохинона смешивают с 100 вес.ч.34-ного раствора формальдегида,3 вес.ч. порошкообразного алюминия,3 вес.ч, ОПи при перемешивании 5 добавляют 80 вес.ч. серной кислотыс уд.вес. 1,52.П р и м е р 9. 100 вес,ч, резорцина смешивают с 100 вес.ч. 34-ногораствора формальдегида, 20 вес.ч, 1 О жидкого вспенивателя с т.кип. 3080 д С, 3 вес.ч. ОПи добавляют приперемешивании 60 вес.ч. серной кислоты с уд,весом 1,12.П р и м е р 10. 100 вес.ч. пирока,техина смешивают с 100 вес.ч,34-ного раствора формальдегида,20 вес.ч, жидкого вспенивателяс т.кип, 30-80 С, 3 вес.ч. ОПидобавляют при перемешивании 80 вес.ч.серной кислоты с уд.вес. 1,49.П р .и м е р 11, 100 вес.ч, 5-метилрезорцина смешивают с 100 вес.ч.34-ного раствора формальдегида,20 вес.ч, жидкого вспенивателя 5 с т,кип. 30-80 С, 3 вес.ч. ОПидобавляют 50 вес.ч. серной кислотыс уд,вес. 1,08. П р и м е р 12. 100 вес.ч. гидрохинона смешивают с 100 вес.ч.34-ного раствора формальдегида, 20 вес.ч. жидкого вспенивателя с т,кип. 30-80 С, 3 вес.ч. ОПи добавляют при перемешивании 80 вес.ч. серной кислоты с уд.вес. 1,52.Свойства полученных пенопластов приведены в таблице. напряжение, кгс/см 2при 16-ной линейнойдеформации сжатия605388 Корректор С, Шекмар Техред И. Надь Редактор Е,Зубиетова Тираж 494 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 6760/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Таким обрбэом, при осуцествленииспособа по изобретению все стадиипроцесса (синте, смолы, вспениваниеее и отверждение полученной пены )совме 1 аются во времени,Процесс вспенивания.и отверждений 5протекает с высокой интенсивностью. При зтоМ можно получать эаливоч"иыв фенольные пенопласты непссредственно в полости иэделий или конструкций любой геометрической форьы,причем пены не дают технологическойусадки. Кроме того, способность смеси к отверждению в течение нескольких секунд при атмосферном давлениии комнатной температуре позволяетиспольэовать данный способ для напыления Фенольного пенопласта на вертикальные и потолочные поверхности.