Способ изготовления теплоизоля-ционного материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<я812796 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 200229 {21) 2727019/23-05 (S1)М К„з с присоединением заявки ¹â€”
С 08 J 9/04//
С 08 (. б1/10
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК б78.б39-405.8(088.8) Опубликовано 1503.81. Бюллетень Й9 10
Дата опубликования описания 15.0381 (72) Авторы изобретения
A.Ï. Меркин и Н.N. Чвилева ь СГ;." " !
Московский ордена Трудового Красного 3 амени инженерностроительный институт им. В.В,Куйбьйева .) АЯ (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО
МАТЕРИАЛА. Изобретение относится к высоко.молекулярным соединениям, в частности к способам изготовления теплбизоляционных 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 композиции из смолы и вспенивающеотверждающего агента, заливке композиции в форму, предварительно заполненную наполнителем и вспенивании (1), 15
Указанным способом могут изготавливаться пенопласты с гранулированными наполнителями на основе лишь жидких полимерных композиций, напри" мер фенолформальдегидных смол реэоль- 2() ного типа, полиуретанов и т.д.
Известным способом является создание композиционных материалов на основе порошкообраэных новолачных фенолформальдегидных смол. Исполь- 25 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 технической сущности к предлагаемому является способ изготовления теплоизоляцион-. ного материала путем смешения фенолфермальдегидной смолы новолачного типа, порофора, уротропина с по.ристым наполнителем с последующим вспениванием 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 в мельницу, где осуществляется перемешивание композиции с одновременным дополнительным измельчением компонентов. Готовую сухую смесь компонентов формуют путем нанесения на конвейер или в форму и нагревают, до 180оС с целью плавления, вспениваиия смолы и ее отверждения.
812796
3 5-5,0
100-120
Материал, изготавливаемый известным способом, имеет объемную массу
100-175 кг/ м, прочность при сжа3 тии 1-2 кгс/см, коэффициент теплопроводности 0,051 ккал/мг. Расход новолачной смолы составляет 70100 кг/м материала (23, 5
Материал, изготавливаемый предлагаемым способом характеризуется сравнительно низкими прочностнымипоказателями при высоком расходе до- рогостоящей и дефицитной смолы. Снижение расхода смолы за счет введения большего, чем 30% количества наполнителя невозможно, так как порошкеобразный наполнитель отрицательно влияет иа вспенивающуюся способность 15 полимерной композиции и соответственно на теплотехнические характеристики материала. Снизить расход смолы при сохранении и даже повышении экс-. плуатационных характеристик материа- щ ла можно, используя гранулированные наполнители. Недостаток способа заключается также в невозможности
его применения при изготовлении пенопластов на основе новолачных смол и гранулированных наполнителей, 25 так как невозможно получить однородную смесь норошкообразной композиции с гранулами.
Цель изобретения — повышение прочности материала при снижении рас- З0 хода смолы.
Поставленная цель достигается тем, что при осуществлении вйшеука- . эанноГо способа в качестве по1 истого наполнителя используют гранулированный пористый наполнитель с размером частиц 10-40 мм, предварительно обработанный 10-40 вес.% хлорированный углеводородом с температурой кипения 100-140 С. 40
В качестве пористого наполнителя могут использоваться легкий керамзит, стеклопор и т.д. Использование наполнителей с- размером частиц менее 10 мм приводит к перерасходу смолы, а.более 40 мм — к снижению прочности. Наполнитель обрабатывают хлорированными углеводородами с температурой кипения 100-140 С, например, тетрахлорэтаном, тетрахлорэтиленом. после такой обработки, 50 сопровождающейся увлажнением поверхности гранулированного наполнителя,; он может быть легко совмещен с сухой полимерной композицией путем опудри-. вания или:окатывания. 55
Процесс формования композиционного материала на основе наволочных композиций проводят в три этапа, отличающиеся температурными интерва d0 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 разложение о газообразователя (порофора), в результате 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 С происходит отверждение фенолформальдегидного полимера уротропином.
Введение хлорированного углеводорода на стадии обработки наполнителя обеспечивает композиционному матери» алу повышенную однородность,,препятствует прониканию вспенивающейся полимерной композиции внутрь гранул пористого наполнителя. Формование изделий может осуществляться в формах или на конвейере. Гранулированный пористый налолнитель-стеклопор (вспученные гранулы из жидкостекольной массы) обрабатывают хлорированными углеводородами (тетрахлорэтиленом, тетрахлорэтаном) пу тем напыления последних на поверхность гранул.
Готовят полимерную композицию путем перемешивания новолачной смолы (ФР-18) 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 180ОС. Полученные предлагаемым способом образцы испытывают в соответствии со стандартными методиками.
Состав формовочной смеси,кг на
1 M "
Новолачная смола 50
Порофор 5 уротропин 6
Хлорированные углеводороды 5-35
Стеклопора фракции 1040 мм с объемной массой
50-60 кг/мЗ 50
Свойства пенопласта при следую-. щих показателях:
Предел прочности лри сжатии, кгс/см1
Объемная масса, кг/м
812796
Формула изобретения
Способ .изготовления теплоизоля- 35 ционного материала путем смешения фенолформальдегидной смолы новолачСоставитель С.,Пурина
Редактор Н. Минко, Техред М. Коштура Корректор Н. Григбрук
Тираж 530 . . Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 688/30
Филиал ППП Патент, 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 с пористым наполнителем с последующим вспениванием композиции при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности
;материала при снижении расхода смолц, в качестве пористого наполнителя используют наполнитель с размером частиц 10-40 мм, предварительно обработанный 10-40 вес.Ъ, хлорированный углеводородом. с температурой кипения 100-140 С.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Исакович Г.А. Пеиопласты на основе резольных фенолформальдегидных смол для строительной теплоизоляции, ВНИИЭСМ 1975 с. 23-25, 2, ТУ 480-1-145-74(прототип).