Порошкообразное связующее

(22)Заявлено 3 ц 01,80 (21) 2877752/23-05с присоединением заявки Рвпо делам зебретеннй открыт(72) Авторы изобретения Кемеровский научно-исследовате.-ьский институтхимической промышленности Кемеровского научнопроизводственного объединения "Карболит"(54) ПОРОШКООБРАЗНОЕ СВЯЗУЮЩЕЕ Изобретение относится к областй переработки фенопластов и касается получения порошкообразных связующих на основе твердой резольной фенолформальдегидной смолы, применяемых для изготовления Фрикционных асботех 5 нических изделий. Многие порошкообразные полимерныематериалы, в том числе и твердые фенолформальдегидные смолы, имеют, склонность слеживаться при хранении, что усложняет технологию их дальнейшей переработки за счет введения дополнительных операций повторного измельчения. Наиболее часто слеживаемость порошкообразных связующих устраняют введением специальных добавок.Известно неслеживающееся связующее,в состав которого входит Фенолформаль во дегидная смола и парафин или различ" ного вида воски. Введение указанных веществ устраняет слеживаемость при хранении 1 11. Однако парафин и воски легко размягчаются при температуре окружающей среды 306 и выше, вследствие чего не могут широко применяться для предотвращения слеживаемости. Кроме того, и парафин, и воски, как и все углеводороды жирного ряда, являются пластификаторами межструктурного действия по отношению к фенолформальдегидной . смоле, снижающими прочностные свойства изделий на ее основе. 1Известно также связующее, содержа" щее фенолформальдегидную смолу резольного типа и молотый тальк 1 21,Применение молотого талька не устраняет слеживаемость фенолформальдегидной смолы, поэтому это связующее не может быть использовано для получения неслеживающихся композиций,.Йаиболее близким к предлагаемому является порошкообразное связующее3, содержащее в своем составе фенолформальдегидную смолу резоль"89171 ного типа и аэросил при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:Фенолформальдегидная смоларезольного типа 98-98,5Аэросил 1,5 -25Аэросил благодаря высокой удельной поверхности устраняет слеживаемость связующего.Однако эн оказывает побочное воздействие на смолу. При этом ухудшают о ся ее свойства, характеризуемые такими показателями, как время желатинизации, температура каплепадения, вязкость 50-го раствора в ацетоне. Введение аэросила уменьшает время15 желатиниэации и повышает вязкость и температуру каплепадения.Сокрашение времени желатинизации свидетельствует о том, что возрастает скорость отверждения пресс-мате- . щ риала на основе связующего. Повышение температуры каплепадения и вязкости вызывает необходимость повышения температуры переработки, что также ведет к резкому возрастанию ско рости отверждения, Преждевременное отверждение способствует получению изделий плохого качества, так как именно скорость отверждения определяет получение изделий с заданными техническими свойствами.Перечисленные выше недостатки обусловлены полярной природой аэро- сила, который создает прочные адсорбциоиные связи с молекулами смолы, сближает их, что приводит к активному взаимодействию Функциональных трупп смолы между собой и обуславливает изменение ее свойств. Цель изобретения - снижение вязкости, увелицение времени желатиниэации, стабилизация температуры каплепадения.Поставленная цель достигается тем45 что в качестве антислеживающей добавки связующее содержит микротальк с размером частиц 5-20 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:Резольная фенолформальдегидная смола 98,0-99 059Иикротальк с размеромчастиц 5-20 мкм 1,0-2,0По своей химической природе минерал тальк представляет собой кристаллогидрат силиката магмия, в котором55 молекула. основного вещества окружена гидратной оболочкой, Гидроксил - ионы воды взаимодействуют с функцио 8нальными группами Фенолформальдегидной смолы, в частности с метилольными группами, с образованием водородных связей, предотвращая таким .образом структурирование смолы и ухудшение ее свойств. Высокая дисперсиость микроталька с размером частиц 5-20 мкм позволяет при небольшом его количестве достаточно полно изолировать частицы полимера друг от друга и тем самым исключить слеживаемость.В табл. 1 приведены предлагаемые и известный, составы связующего.Связующее готовят следующим образом.Фенолформальдегидную смолу дробят на шаровой мельнице или в зубчатой дробилке до размера частиц 0,125- 20 мм и смешивают в смесителе любого типа с микротальком в течение 10- 60 мин.В табл. 2 приведены сравнительные данные, характеризующие свойства связующих на основе смолы марки Сфи смолы марки СФ. Как видно из табл. 2, свойства предлагаемого связующего после его приготовления улучшены по сравнению с известным. В процессе хранения происходит дальнейШее их изменение.В табл. 3 представлены показатели, характеризующие свойства связующего после 60 сут хранения.Результаты, приведенные в табл.3 показывают, что после хранения в течение 60 сут свойства предлагаемого . связующего улучшены по сравнению с известными (показатель вязкости 50-го раствора в ацетоне уменьшен в среднем на 17,6, время желатинизации увеличено на 83, температура каплепадения уменьшена на 74). Кроме того, из данных таблицы следует, что показатели свойств связующего с добавкой микроталька находятсяна уровне показателей смолы без антислеживающей добавки, а по некоторымпревосходят их,На основе композиции асботехницеского назначения, состоящей из предлагаемого связующего (Фенолформальдегидная смола.с добавкой 1,5 мас.ч.микроталька), наполнителей и целевыхдобавок были отпрессованы и испытаныобразцы асботехнических изделий.Характеристики свойств асботехнических изделий представлены в табл.1,- улучшает переработочные свойства связующего;- повышает износостойкость асбо"технических изделий.Предлагаемое связующее отличаетсяболее низкой стоимостью, так какмикротальк является более дешевым 1 в сырьем по сравнению с аэросилом,Таблица 1Известное язующее 9 98-9 5 эроси а б л и ц Смола б добавки Наименовани показателей ла с добавкои микрька в количестве,с. 4,5-15),0 ф5Как видно из данных таблицы, по прочностным и Фрикционным свойствам изделия на основе предлагаемого связующего находятся на уровне с известным, а по износостойкости превосходят их. Применение микроталька в качестве антислеживающей добавки к порошкообразным связующим предотвращает слеПрКомпоненты, масч. Фенолформальдегиднаясмола резольного типа с размером частиц0 ,125 мм Иикротальк с рэзмерочастиц 5-20 мкм зкость 504-го растворолы в ацетоне, сП емпература каплепадения,едлагаемое связующее Известное связующее Смола с добавкой 1,5-2 мас.ч. аэросила891718 Таблица Наименованиепоказателей Смола бездобавки Смола с добав,кой 1,5 мас,ч.аэросила 3 11 9 3 ф 16,3 1,7-342 10,23,0 38 108,ф" 108 107,0 1 95,-93 95,00,3 07,5 95,0 98,5 6,5 СфТабл Композиция сиспользованиемизвестного связующего аименованиеоказателей 2,8 О,0,5,34 "1 О рмула изобретения Вязкость 50-го раствора смолы,в ацетоне, сПмаркиСфо Время желатинизации, С СфКоэффициент тренияЛинейный износ, мФПредел прочности наразрыв, МПаИзнос при испытании настанке И, г/Дж Порошкообразное связующее дляпоаимерных композиций асботехнического назначения, содержащее резольную фенолформальдегидную смолу и Смола с добавкой микро"талька в количестве,мас,ч. Композиция с использованием предлагаемого связующего антислеживающуюся добавку, о т л ич а ю щ е е с я тем,что, с целью снижения вязкости, увеличения времени желатинизации, стабилизации температуры каплепадения, оно содержит в каЧестве антислеживающейся доСоставитель Л,ЧижоваТехред А. Бабинец Корректор Г.Решетник Редактор В. Иванова Заказ 11146/36 тираж 533 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 бавки микротальк с размером частиц 5-20 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.ч.Резольная фенолформальдегидная смола 98-99 Микротальк с размеромчастиц 5-20 мкм 1-2Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 891718 10 1. Патент Японии М 33-769, кл. 25 Н 11, опублик. 1958. 2. Михеев И.П. Пресс-материалыВ на основе фенолформальдегидных смол. М., ГХИ, 1955, с. 106,3. Связующее марки СфП"470,ОСТ 6-05-441-78 (прототип),