Антипирен и способ его приготовления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сана Советскин
Социалистическик
Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.02.75 (21) 2108036/15 с присоединением заявки № (51) М. Кл. В 27К 3/52
В 29J 5/00
/ (5g, УДК.,674.;64фб74. *, .81-7-.41(088Ъ3-.»,/
Совета Министров tt:tt GI
Опубликовано 15.06.76. Бюллетень № 22
Дата опубликования описания 02,08.76. ло лелем изобретений н открытий (72) Автор изобретения (71) Заявитель
А. A. Леонович
Ленинградская ордена Ленина лесотехническая академия им. С. М. Кирова (54) АНТИПИРЕН И СПОСОБ ЕГО ПРИГОТОВЛЕНИЯ
Гос1дарстненный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к антипиренам для обработки, преимущественно, древесного волокна и способам его приготовления и может быть применено в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении огнезащищенных древесноволокнистых плит.
Известны антипирены для обработки, преимущественно, древесного волокна, включающие ортофосфорную кислоту и мочевину, и способ приготовления их, заключающийся в нейтрализации ортофосфорной кислоты мочевиной путем их совместного нагрева.
Применение состава из фосфорной кислоты и мочевины требует введения дополнительного компонента — дициандиа мида, обеспечивающего стабильность комплекса. Дициандиамид дефицитен и дорог.
Цель изобретения — снижение себестоимости целевого продукта при сохранении огнезащитных свойств. Достигается это тем, что состав содержит указанные компоненты в следующем соотношении, вес. ч.: ортофосфорная кислота 0,8 — 1,2, мочевина 0,9 — 1,5, причем в ортофосфорную кислоту вводят 55 — 70% всего количества мочевины, в ее расплаве осуществляют частичную нейтрализацию кислоты, после чего антипирен охлаждают и вводят оставшуюся мочевину.
Расплав нагревают при температуре выше
135 †1 С. Проведение частичной нейтрализации фосфорной кислоты мочевиной в расплаве приводит к образованию новых соединений, устойчивых при температурах горячего прессования плит. В безводных условиях исключается гидролиз мочевины, а взаимодействие ее с кислотой при повышенных температурах (135 — 140 С) протекает достаточно быстро и требуемое значение рН достигается в течение 3 — 10 мин. Можно использовать сте10 хиометрическое соотношение ортофосфорной кислоты и мочевины, снижая расход органических оснований до теоретического. Оптимальное соотношение составляет 0,6 — 0,9 вес. ч. мочевины на 1 вес. ч. ортофосфорной кисло15 ты, считая на 100%-ную концентрацию. При максимальном расходе мочевины (0,9 вес. ч.) каждому диссоциирующему водороду кислоты соответствует одна аминогруппа основания; при минимальном — нейтрализуются два во20 дорода кислоты, что соответствует созданию слабокислой среды.
Для образования плиты во время горячего прессования древесное волокно должно обладать определенной пластичностью. Мочевина, 25 не вступившая в реакцию, обладает пластифицирующим действием. Согласно предлагаемому способу в расплав при его охлаждении до 60 — 100 С вводят мочевину в количестве
0,3 — 0,6 вес. ч. на 1 вес. ч. исходной ортофос30 форной кислоты и разбавляют холодной во517491
П1
0,7
Мочевина
Дополнительно введенная мочевина (нейтрализация до рН-7) 0,5
1,2
1,0
0,6
0,3
84% -ной
1,2
1,0
0,9
0,6
Предел прочности при изгибе, кгс/см
Водопоглощение, о, Набухание, Плотность, кг/мз
Волокно, обработанное составом о
424
1050
28,2
19,2
388
1033
20,0
27,3
13,0
1075
427
26,0
Фор мул а изобретения
Составитель Н. Дроздова
Техред E. Подурушина
Корректор Л. Котова
Редактор Е. 1 орина
Заказ 1690 21 Изд. Х l409 Тпраж 654 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 дой до рабочей концентрации (охлаждение исключает гидролиз мочевины, а также полную нейтрализацию остатка ортофосфорной кислоты) .
В процессе горячего прессования мочевина обеспечивает нейтральную среду (рН водных вытяжек 7), благодаря чему плиты имеют стабильные свойства.
Пример. Составное дефибраторное березовое волокно обрабатывают огнезащитными составами 1 — Ш, соотношения компонентов которых приведены ниже (вес. ч.).
Фосфорная кислота 84% -ной концентрации в пересчете на 100% -ную концентрацию
Мочевина
Дополнительно введенная мочевина (нейтрализация до рН-4) Фосфорная кислота концентрации в пересчете на 100 -ную концентрацию
Мочевина
Дополнительно введенная мочевина (нейтрализация до рН-4) 1. Антипирен для обработки, преимущественно, древесного волокна в производстве древесноволокнистых плит, включающий ортофосфорную кислоту и мочевину, о тл и ч аю шийся тем, что, с целью снижения себестоимости целевого продукта при сохранении огнезащитных свойств, состав содержит указанные компоненты в следующем соотношеФосфорная кислота (в пересчете на 100%-ную) 0,8
Расход огнезащитного состава приведен в расчете на 10 вес. ч. волокна. Полученный огнезащитный состав перед обработкой разбавляют до 50 -ной концентрации (рабочая кон15 центрация).
Высушенное волокно формируют сухим способом и прессуют при 190 С в течение 3,5 мин при максимальном давлении 60 кгс/сма. Термообработку проводят при 170 С в течение
20 60 — 120 мин.
В таблице приведены результаты физиком ех анич еских испытаний волоки а.
При испытании в огневой трубе плиты са25 мостоятельно не горят, а тление в виде остаточного накала не превышает 10 сек.
Потеря массы составила для 1 состава
10,2 — 11,3, для II состава 11,3 — 14,1 /в.
Плиты успешно выдерживают огневые ис30 пытания в трубе (допустимые потери не более 20%). Полученные плиты относятся к к тегории огнезащищенных твердых плит, нии, вес. ч.: ортофосфорная кислота 0,8 — 1,2, мочевина 0,9 — 1,5.
45 2. Способ приготовления антипирена по и. 1, заключающийся в нейтрализации ортофосфорной кислоты мочевиной путем их совместного нагрева, отличающийся тем, что, в ортофосфорную кислоту вводят 55 — 70 /, всего
50 количества мочевины, в ее расплаве осуществляют частичную нейтрализацию кислоты, после чего антипирен охлаждают и вводят оставшуюся мочевину.