Способ получения эпоксидного пенопласта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советские
Социалистические
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗЬБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свкд-ву % 234660 (22) Заявлено04.01.80 (2! ) 2863395/23-05 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—
< 861361
3 (5E)M. Кл.
С 08 У9/06
С 08L 63/02
Веудврстееевй квинтет
СССР ае делете изобретении и втерытвв (53) УД К678,643-405.8 (088.8) Онубликовано07.09.81. Бюллетень М 33
Дата опубликования описания 10.09.81
Э. А. Васильева, В. К. Толстов, В. А. Сергеева, В, Н. Йемин, Р, И. Козлова, Г, Г, Демин, В. Д. Валгин, А. Г. Дементьев и В. И, Анисимов (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель
Всес нау (54) Изобретение относится к способу получения полимерных материалов, в частности пеноэпоксидов, широко применяемых во многих отраслях промышленности, например в холодильной, радиоэлектротехниче5 ской и других областях промышленности.
По основному авт. св. CCCPN 234660 пенопласт получают путем вспенивания и отверждения композиции, состоящей иэ
16 эпоксидной смолы, вспенивающего агента соединений бора в качестве отвердителя, a c целью улучшения физико-механических сьойств пенопласта и обеспечения однородности структуры в состав композиции
IS
BBollHi продукты этерификации фосфористой или алкиларилфосфиновых кислот и их производных спиртами, гликолями, фенолами, Количество вводимой добавки регулируют, исходя из размера и обьемного веса образца получаемого пенопласта, от
0,5 до 5 вес.ч. на 100вес.ч. эпоксицной смолы (11.
Однако изделия на основе эпоксидного пенопласта, полученного по такому способу, при (-25)-(+60) С меняют свои размеры.
Целью изобретения является повышение стабильности размеров изделий из пе нопласта при температуре эксплуатации (-25) -(+60) С.
Цель достигается тем, что при получении эпоксидного пенопласта по известному способу. (1J в исходную смесь вводят на 100 вес.ч. смолы 20-40вес,ч. талька и 0,5-1,5 вес.ч. аэросила.
При увеличении содержания талька в композиции выше 40 вес.ч. стабильность размеров пенопласта сохраняется, однако при этом возрастает вязкость композиции, в результате чего усложняется технологи« ческий процесс переработки ее, При содержании талька в композиции менее
20 вес.ч. стабильность размеров пенопласта ухудпается.
Аэросил вводят в композицщо в качесгае тикссттропной добавки, препятствуто86)36>
0,23-0,03
0,5-0Ä8
Пример 1. Для приготовления ком- ss поаиции ) 100 вес.ч. эпоксидной смолы (ЭЙ-16) перемешивают с 30 вес.ч» фре» она-11 к 0,25 вес.ч, эмупьгатора ВНИИ%, щей высаждению талька из системы, и берут в количестве 0,5-1,5 вес.ч. на, 100 вес.ч. смолы. При содержании аэросила в композиции более 1,5 вес.ч, набсподаегся резкое повышение вязкости систе-мы, что также создаег "рудносги при переработке ее. При содержании аэросила менее 0,5 вес.ч. на 100 вес,ч. смолы эффект гиксотропии ослабевает, в результате чего тальк высаждаегся из компози- 1О ции и нарушаегся, равномерное распределение его в исходной смеси компонентов, Технология получения пенопласта по предложенному способу заключается в следующем: 15
Полностью сохраняются операции приготовления композиции 1, состоящей из эп ксидной смолы, фреоня, эмульгатора, талька и аэросила (ГОСТ 149.22.77), и композиции 2, представляющей собой 510%-ный раствор комплекса трехфтористого бора с диэтиленгликолем или тетрагидрофураном с добавкой продукта фосполиола
1 — смеси оксиэтилированных эфиров пентаэрктрита и алкилфосфиновой кислоты или фосполиола 2- смеси оксипропилированных эфиров пентаэритрита и алкилфосфиновой кислоты, Стадия производства пенопласта, как в способе 1) 1.
В результате получают пенопласт со следующими физико-механическими характеристиками:
Кажущаяся плотность, г/см
Предел прочности при сжатии, кг/см 2
Удельная ударная вязкость, кгс см/см 0,3-0,08
Предел про пi ост и rrp u
2. 40 изгибе ° кг/см 0,9-1,5
Температура размягчения, о С 1 16-1 26
Коэффициент теплоп оводности, ккал/м ч С 0,02-0,022
Водопоглощение за 24ч, 45 ,/ 2 Ов 05-Ое 08
Диэлектрическая прони.цаемость при 10 Гц 1,02-1,03
Данную композицию для вспенивания можно перерабатывать также на заливочных машинах, применяемых для производства других пенопластов, в том числе пенопопиуреган ов. после чегп вводят 20 «ес.ч. талька и
0,5 вес,ч. аэросила, Композиция 2 представляет собой
3,2 вес,ч. 10%-ного раствора комплекса трехфтористого бора с тетрагирофураном в диэтиленгликоле с добавокй 1,5 вес.ч. фосполиола 2, При комнат ой температуре композицию 2 приливают к композиции 1 и перемешивают механической мешалкой в течение 20-30 сек. Полученную массу выливают в форму: вспенивание начинается через 40-60 с. Процесс вспенивания и отверждения заканчивается через 3 5 мин после начала перемешивания.
Получают пенопласт белого цвета однородной мелкоячеистой структуры со следующими свойствами:
Кажущаяся плотность, г/см 0,025
Предел прочности при сжатии, кг/см 0,5 о
Температура размягчения, С 120
Удельная ударная вязкость, кгс.см/см 0,1
Водопоглощение за 24 ч, кг/ . 0,08
Пример 2. 100 вес.ч. эпоксидной смолы (ЭД-16) перемешивают с ЗО вес.ч. фреона-11 и 0,25 вес.ч, эмульгатора, вводят 30 вес.ч. талька и 0,7 вес.ч. аэросила. Композиция 2, как в примере 1.
Композиция 1 и 2 смешивают при комнатной температуре. Получают пенопласт мелкоячеистой структуры с кажущейся плотностью 0,027 г/см .
Л р и м е р 3, Процесс ведут так же, как . в примере 1, но при приготовлении композиции 1 используют 20 вес.ч. галька и 1,5 вес.ч. аэросила. Вспенивание и отверждение проводят, KSK в примере 1.
Получают пенопласт с кажущейся плотностью 0,0255 г/см .
Пример 4. 1000 вес.ч. эпоксидной смолы (ЭЙ-16), 300 вес.ч. фреона11, 2,5 вес.ч. эмульгатора ВНИИА загружают в автоклав, перемешивают при 4С С в течение 15 мин. Затем вводят 40 вес.ч. алька и 10 вес .ч. аэросила и перемешивают в течение ЗО мин, после чего композицию охлаждают до 16 С и сливают из а вт оклава.
32 г 10%-ного раствора комплекса
BF3 i диэтиленгликоль смешивают с 15г фосполиола 1 (композиция 2).
Композкцки 1 и 2 смешивают при
16 С в помощью механической мешалки в течение 90 с и выливают в форму, Вспенивание начинается через 3 мин после на яапа перем еш ива н ия.
861361 d я- мер блока пенопласта 200х200х120. Ниже пркведены свойства пенопласта.
Кажушаяся плотность,г/см 0,02
Предел прочности при сжатии, кгlсм 0,40
Удельная ударная вязкость, и кгс i см/см
Коэффициент теплопроводности, ккал/м ч С о
0,015
10 Водопоглошение за 24 ч, Kr/м 2
0,10
0,12! процесс than. it(.н Иван и я и Отвержден ня з канчива тся черо:. 6 мни после начала перемеш иван ия.
Получают блок пенопласта размером
450x450x25Î мм с кажушейся плотнс сто ю 0,03 г/смЗ мелкоячеистой равномерной структуры.
Пример 5(в соответствии с прототипом) 100 вес.ч, эпоксидной смолы (ЭИ-16) перемешивают с 30 вес.ч. фреона-11 н 0,25 вес.ч. эмульгатора
ВНИИЖ (компознция 1). 3,2 вес,ч.
10%-ного раствора комплекса 5F> тетрагидрофурана в диэтиленгликоле смешивают с 1,5 вес.ч. оксиэтилированного фос- 15 полнола 1 . (композиция 2). Композиции
1 и 2 смешивают при комнатной температуре в течение 20 с. Полученную массу выливают в форму: вспенивание начинается через 60 с. Процесс вспенивания 20 и отверждения заканчивается через 3 мин, Получают пенопласт белого цвета однородной мелкоячеистой структуры. РазРезультаты испытаний образцов пенопласта по определению стабильности размеров после выдержкк при различных температурах и при нормальной и повышенной (Ч 98%) влажности пр ведены в таблице.
Как видно из таблицы, усадка пенопласта, полученного по предлагаемому способу, при температуре эксплуатации (-25)-(+60) С a 2-1) раз меньше усадки известного пенопласта.
o cr o
O - 0 а сч о o" о о л
o" o" o" o o
I 1 а о а о а о а 0 ф
Л Е N e nl e л Е л о
0Q
0) о î о
fQ с4
I а о о о (7 о
DJ о
1 а à о а cg о о д С4
o o"
o o
1 1
EQ с!
o" o"
С ) С )
o o о
cg 1 о
0 0
o o !о
Л N а а о
О « с! к а
О" 4
o rо
9 861З61 .10 о р я у л а в 3.о б р е r с.* и и и на 100 вес.ч, смолы 20-40 вес.ч. талька и 0,5-.1,5 вес.ч. аэросила.
Составитель Т. Ларина
Редактср 3, Бородкина Техред.М. Ре вес К ктор g. явыдкая
Заказ 6450/5 . Тираж 530 Подписное
ВНИИПИ . ГосударствеМнжо комитета СССР по делам изобретений и открытий
I !.Ю35, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5
Фпп ил, }ИПТ Патент,,г. Ужгород, ул. Гфэоектная, 4 (воеоб пичул"ипя эпоксидного пенопласт» па ввт. св. М. 34<>60, о т л и ч а— к ) m и Й с я re », чт Ор с целью повьшюн ия ° 5 .стабильности размеров изделий из пенопласта при температуре эксплуатации от
-25 до +60 С, в исходную смесь вводят
Источники информации. принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ж 234660,кл. С 08 Ь 63/02, 1967 (прототип).