Композиция для получения пенопласта

Композиция для получения пенопласта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

IIIILT687f{ ";. с ф мг - „,, С (i и 767142

ОПИСАНИ Е

И ЗОБРЕТЕ Н Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

Союз Советских

Социалистических

Республик (6I ) Дополнительное к ввт.. свид-ву— (22) Заявлено 23.06.78 (21) 2631805/23 05 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет."э (51) М. Кл.

С 08 J 9/06

С 08 1 61/10

Государственный комитет по делам изобретений г и открытий

Опубликовано 30.09.80. Бюллетень,% 36

Дата опубликования описания 3р 09 80 (53) УД1 678.632 32 21:62 — 405.8 (088.8) I

С. Н. Думов, Н. Ф. Еремин,. Ю. П. Горлов, T. Т. Тойчиев, А. М. Мусиралиев, А. М. Жакипов, Б. X. Балмагамбетов и Т. С. Никольская (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПЛАСТА

Изобретение относится к композициям для получения пенопластов на основе фенолформальдегидной смолы реэольного типа, применяемых для теплоизоляции стеновых трехслойных пане-лей, кровель, холодильников, трубопроводов и т. д.

Известна композицн для получения пенопласта, включающая фенолформальдегидную смолу реэольного типа, вспенивающе-отверждающий агент и наполнитель — полугидратирован10 ный сульфат кальция (1).

Известна также композиция для получения .пенопласта, включающая фенолформальдегидную смолу резольного типа, вспенивающе-отверждаю-, щий агент и наполнитель — смесь гидрата

15 окиси кальция и золошлаковой мукИ с размером частиц 0,08 — 0,1 мм (2).

Недостатком этих композиций является то, что пенопласты на их основе не обладают достаточной прочностью, так как мелкодисперсные налолнителн можно вводить в композицию в количестве менее 20%, что объясняется повышенной удельной поверхностью таких наполнителей, требующей для склеивания больших количеств

2 связующего. Кроме того, (без существенного повышения объемной массы таких материалов) не удается получить значительного повышения прочностных показателей пенопластов при введении в композицию тонкодисперсных наполнителей.

Ближайшей по технической сущности к изобретению является композиция для получения пенопласта, включающая фенолформальдегидную смолу резольного типа, вспенивающе-отверждающий агент и наполнитель (3). В качзстве наполнителя композиция содержит вспененные гранулы бисерного полистирола и дополнительно содержит фуриловый спирт.

На основе этой композиции получают пенопласт с небольшой объемттой массой.

Однако пенопласт на основе такой композиции в силу того, что гранулы пенополистирола, . применяемого в качестве наполнителя, практически не имеют прочности (гранулы вспененного. полистирола при их объемной массе 7 — 10 кг/м под нагрузкой имеют упругоэластичные деформации) при объемных массах 70 — 100 кг/м

2t имеет небольшую прочность на сжатие 2-6 кгс/см .

767 I 42

Для получения пенопласта в смесителе . обычного типа в определенной последовательности.и времени смешивают компоненты поли. мерной композиции: фенолформальдегидную смолу резольного типа ФРВ-1А, вспеиивающе-отверждающий агент ВАГ-3 (продукт конденсации сульфофенилмочевины с формальдегидом и ортофосфорной кислотой) и карбамидные гранулы, массу укладывают в форму с замкнутым объемом или иа иенрерывно движущуюся конвейерную ленту из облицовочных или гидроизоляционных материалов и про- 4$ изводят термообработку для вспеиивания и

"- отверждеййя композиции и получения материала с высокими прочностными показателями.

Возможна также технология изготовления, заключающаяся в проливе подготовленным 50 связующим, уложенных в форму или на конвейерную ленту карбамидных гранул и включающая термообработку компонентов или всей композиции в процессе изготовления пенопласта. S5

Кроме того, гранулы вспененного бисерного полистирола имеют слабую прочность сцепления (адгезию) ко многим видам смол, в том числе и к фенолформальдегидным. Чем больше адгезйя, т. е. сцепление между приведенными в контакт разнородными поверхностями; тем больше прочность на сжатие композиционных пенопластов.

Цель изобретения — повышение механической прочности пенопласта, Достигается это тем, что композиция для щ получения пенопласта, включающая фенолформальдегидную смолу резольного типа, вспенивающе-отвержцающий агент и наполнителЬ, в качестве наполнителя содержит карбамидные гранулы при следующем соотношении компо- Я

) кентов, вес.%:

Фенолф ормальФгидная смола резольиого типа 45,3 — 61,2

Вспенивающе-отверждающий агент 9,0 — 12,2

Карбамидные гранулы 26,6 — 45,7

Карбамидные гранулы представляют собой новый вид искусственного, пористого, гранулированного наполнителя. Объемная насыпная масса гранул 25-40 кг/м . Размер гранул

3-20 мм. Предел прочности при сдавливании в цилиндре 0,8-2,4 кгс/см . Граиулы имеют форму близкую к сфероидальной.

IIo сравнению с гранулами иэ вспененного полистирола, применяемого в качестве наполни теля; карбамидные гранулы имеют значительно большую прочность и имеют хорошую адгезию к фенольным смолам.

Приме ры T — TTI.

Для получения теплоизоляционного материала готовят три смеси компонентов. Из смесей по приведенной выше технологии, готовят и испытывают образцы.

Составы приведены в табл. 1, а свойства полученных пенопластов — в .табл, 2.

Как видно из табл. 2, на основе разработанной композиции получен наполненный пенопласт, обладающий повышенной прочностью, так как карбамидные гранулы, применяемые в качестве наполнителя, по сравнению с гранулами вспененного полистирола имеют значи тельно большую прочность и имеют хорошую адгезию к фенольным пенопластам. Повышенная адгезия карбамидных гранул (по сравнению с пенополистирольными гранулами) к фенольному пенопласту объясняется тем, что несмотря на то, что карбамидные гранулы имеют в основе термореактивную смолу, смола при изготовлении гранул отверждается неполностью, глубина отверждения полимерной композиции составляет 75-85%, Поэтому при введении карбамндных гранул во вспенивающуюся фенолформальдегидную композицию (80%-ной концентрации) за счет температуры экзотермической реакции вспенивания, происходит некоторое размягчение поверхности карбамидных гранул и поверхностное совмещение и сополимеризация недоотвержденной мочевиноформальдегидной смолы (гранул) с фенолформальдегидной композицией.

3а счет этого явления полученный материал.обладает довольно высокими прочностными показателями при испытании образцов на разрыв. Следует отметить, что при испытании на разрыв разрушение образцов происходит по каркасу из связующего и по гранулам, а не по поверхности контакта гранул с отвержденной пеномассой, что подтверждает повьппенную адгезию карбамидных гранул с фенолформальдегидной отвержденной композицией.

Разработанный пенопласт имеет высокие физико-технические показатели и может быть применен в качестве теплоизоляционного слоя в трехслойных ограждающих панелях, для теплоизоляции холодильников, трубопроводов и т. д.

Физико-технические свойства разработанного материала с объемной массой 70 кг/мэ примерно одинаковы со свойствами известного материала, имеющего объемную массу 100 кг/м .

Таким образом, применение карбамидных .. гранул в качестве наполнителя в фенольных пенопластах позволяет повысить прочность пенопласта, что объясняется повышенной прочностью карбамидных гранул и их хорошей адгезией с композицией фенольного связующего.

767142 таблица 1

Примеры, вес.%

Компоненты

t известная

Фенолформалъдегидная смола ФРВ-1А

45,3

100

56,7

61,2 Вспенивающе-отвержца ющий агент ВАГ-3

9,0 11,3 12,2

Фуриловый спирт Вспененные гранулы бисерного полистирола

32,0 26,6

45,7

Карбамидные гранулы

Таблица 2

Показатели

Ед.

1 ll 111 изм. звестная — 0

Объемная масса кг/мэ 70 100 120

70 — 100

Предел прочности при сжатии. кгс/ему 5,0

2 — 6

8,0

12,0 кгс/cM 3,3 4,2

1,8 — 2,5

4,8 растяжении кгс/см

7,4 изгибе

2,0 — 3,8

5,6 ккал/м.ч. С 0,039 0,041

Коэффициент теплопроводности

0,043

0,038 — 0,042

ВНИИПИ Заказ 7129/21 Тираж 549 . Подписное. °

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобре тения

Композиция для получения пенопласта, вклю4З чающая фенолформальдегидную смолу резольного типа, вспенивающе-отверждающии агент и наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения механической прочности пенопласта, в качестве наполиителя она содержит карбамидные гранулы при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Фенолф ормальде гидная смола резольного типа 45 3. — 61 2

Вспенивающе-отверждающий, агент 9,0 -.— 12,2

Карбамидные гранулы 26,6 — 45,7

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1. Патент СССР М4 382295, кл. С 08 J 9/06, 19,70.

2. Авторское свидетельство СССР Р 566854, кл. С 08 J 9/06, 1976.

3. Зацепин К С., Шапошников В. Я.

Эффективный теалоизоляционный материал

М JtПСФ вЂ” ВНИИСТ.; Строительство трубопроводов, 1973, И 4„с. 36 (прототип).