Способ получения фенольного пенопласта

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНОЛЬНОГО ПЕНОПЛАСТА, отличающийс я тем, что, с целью осуществления одностадийного процесса и интенсификации процессов вспенивания и отверждения, проводят поликонденсацию соединений, выбранных из группы, состоящей из гидрохинона, пирокатехина, резорцина или 5-метилрезорцина с формальдегидом с одновременным вспениванием и отверждением ^ " в присутствии газообразователя, поверхностно-активного вещества и кислого катализатора.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) С 08 J 9 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2374378/23-05 (22) 21.06.76 (46) 30.04.83. Бюл. Р 16 (72) Л.В. Володько, M.A. Ксенофонтов, Л.Е. Островская, Г.Г. Дзивицкая, И.Д. Горецкий, В.M. Хоружий и Н.M. Денисюк (71) Начно-исследовательский институт прикладных физических проблем

Белорусского государственного университета им. В.И. Ленина и Трест

"Белтеплоизоляция" (53) 678.632 32 21;62-405.8(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 233898, кл. С 08 J 9/02, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 445327, кл. С 08 с 37/06, 1972.

„„SU„„605388 А (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНОЛЬНОГО

ПЕНОПЛАСТА, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью осуществления одностадийного процесса и интенсификации процессов вспенивания и отверждения, проводят поликонденсацию соединений, выбранных из группы, состоящей из гидрохинона, пирокатехина, резорцина или 5-метилрезорцина с формальдегидом cодновременным вспениванием и отверждением в присутствии газообразователя, поверхностно-активного вещества и кис- лого катализатора.

505388

Изобретение относится к способам получения фенольных пенопластов, используемых в качестве теплоизоляционных материалов в строительстве, судостроении, машинострас:нии, химической промышленности„

Известен способ получв.ния фенального пенопласта путем всг:ен .вания и отверждения жидкой фенслфармапь= дегиднай смолы peeальнаго тиг.а в присутствии газаабразавателя,- - .êñ-лого отвердителя и поверхностна-активного вещества (1 )., Однако при этом пенопласт получают в несколько стадий. Сначала получают смолу затем Гат вя т кам— позицию смешиванием смолы с газаобраэователем и поверхностна-активным веществом, которую вспенивают и отверждают кислым катализатором.

Самопроизвольное вспенивание композиции и отверждение пенопласта начинается через значительный промежуток времени.

Прототипом изобретения является способ получения фенольнаго пенопласта путем вспенивания продукта щелочной конденсации фенола с альцегидом в присутствии фенола и/или ега производных с функциональностью по отношению к фармальдегиду, pRBHQA па крайней мере трем, поверхностноактивного ве*щества и воды (2

При этом способе хотя и повышается активное-:ь сос" àâ- при вспенивании и отверждении, на мнагастадийность процесса нс устраняется (смола получается предварительна .

Цель изобретения — осуществление одностадийности процесса и интенсификации процессов вспенивання и отверждения.

Эта достигается тем, :та роВо дят поликанденсацню соединений, выбранных из группы, состоящей из гидрохинона, пиракатехина, резарцина или 5-метилреэорцина, с фармальдегидом с одновременным вспениванием и отверждением в присутствии газаабраэавателя, поверхностно-активного вещества и кислого катализатора.

Одностадийнае получение фенального пенопласта непосредственна из двухатомных фенолов с фармальдегидам позволяет исключить трудоемкие стадии конденсации, нейтрализации и выделения фенолфармальдеги.":,—

5 ной смолы, что сокращает потребность в дополнительном технологH ecKGM о6орудавании и уменьшаeò затраты труда. на производство фенольных пе;-а>>ластов.

Благодаря высокой реакционной способности двухатамных >еналав формирование пенопл=-.ñòà происходит б-.:стрее в 5-10 раэ, что позволяет на одном и том же оборудовании резко повысить производитель îñ:òü труда.

7э

Пример 2. 100 вес.ч. пиракатехина смешиваются с 100 вес.ч. 34%-наго рас .вора фармальдегида, 2 вес.ч.

Вспенивание и отверждение проводят в присутствии кислого катализатора (ræíeðàëBных, органических кислот и других веществ или их смесей, создающих при введении в композицию

РН среды ниже 7 1.

В качестве газоабразавателей в предло>кеннам способе используют сали-карбонаты„ бикарбонаты щелочных и щелочноземельных металлов и аммония, парашки ме — àëëîâ,,стаящих в ряду напряжения выше водорода

:, предпочтительна применять тонкодисперсные порошки ), жидкости, кипящие или интенсивна испаряющиеся при температурах, ниже 80 С, а также смесь этих газообразователей.

Для повышения однородности пенопласта и интенсификации процесса вспенивания вводят вадарастваримые неиногенные поверхностна-активные вещества, на-;.ðèìåð сложные эфиры целлюлозы, силиконовые масла, продукты обработки окисью этилена фенолов или высших жирных кислот и т.д.

Способ получения пенопласта заключается в следующем.

Определенное количество двухатомного фенола (пиракатехина, или гицрохинана, или резорцина, или

5-метилрезорцина )при комнатной температуре цобавляют к формалину в любам соотношении фенола к формальдегиду (1:0,7-1:2), необходимом для получения резальной смолы. Полученную смесь тщательно перемешивают да полного Растворения двухатамнога фенола в фармалине (для повышения растворимости гидрахинана смесь ега с формалином можно подогреть да

50-60 С 1. Затем в полученный раствор при комнатной температуре добавляют пс>верхнастно-активное вещества и =:àçooápàýoBàòåëü и интенсивно перемешивают да получения однородной смеси. В полученную смесь при комнатной температуре приливаю при интенсиьном перемешивании определенное количество кислага катализатора, после чего сразу начинается самопроизвольный разогрев смеси, вспенивание ее и атверждение пенопласта.

Процесс формавания пенопласта заканчивается через 5-.15 с. Варьируя количества и РН катализатора, время вспенивания и отверждения можно увеличить да 1-1,. 5 мин.

Пример . 00 вес.ч. резарцина смешивают " 100 вес.ч. 34Ъ-нога

pacтвара фармальдегида, 2 вес.ч. карбаната кальция, 2 вес.ч. ОП вЂ” 7 и добавляют при перемешивании серную

;:ислату с уд.вес. 1,12 в количестве

50 вес.ч.

605388

-т

Кислотное число, мг, КОН/г

При. мер, Р

Объемный вес, кг/M3

Сорбционная влажность Веc Ър

24 ч

80

1,4

60

0,6

1,4

25

80

0,6

100

1,4

80

0,8

10

1,3

25

80

100

5,0

200

2,0

180

10

4,0

200

2,0

200 карбоната кальция, 2 вес.ч. ОП-7 и добавляют при перемешивании

70 вес.ч. серной кислоты с уд. вес. 1,49

Пример 3. 100 вес.ч. 5-метилрезорцина смешивают с 100 вес.ч.

34Ъ-ного раствора формальдегида, 2 вес.ч. карбоната кальция, 2 вес.ч.

ОП-7 и добавляют при перемешивании

50 вес.ч. серной кислоты с уд. вес. 1,52.

Пример 4. 100 вес.ч. гидрохинона смешивают с 100 вес.ч.

34Ъ-ного раствора формальдегида, 3 вес.ч. карбоната кальция, 2 вес.ы. ОП-7 и добавляют при пере-, мешивании 80 вес.ч. серной кислоты с уд.вес. 1,52.

Пример 5. 100 вес.ч. резорцина смешивают с 100 вес.ч.

34Ъ-ного раствора формальдегида, 2 вес.ч. порошкообразного алюминия, 3 вес.ч. ОП-7 и при перемешивании добавляют 60 вес.ч. серной кислоты с уд. вес.1,12.

Пример 6. 100 вес.ч. пирокатехина смешивают с 100 вес.ч.

34Ъ-ного раствора формальдегида, 3 вес.ч. порошкообразного алюминия, с 3 вес.ч. ОП-7 и при перемешивании добавляют 80 вес.ч. серной кислоты с уд. вес. 1,49.

Пример 7. 100 вес.ч. 5-метилрезорцина смешивают с 100 вес.ч.

34Ъ-ного раствора формальдегида, 3 вес.ч. порошкообразного алюминия, 3 вес.ч. ОП-7 и при перемешивании добавляют 50 вес.ч. серной кислоты с уд.вес. 1,08.

Пример 8. 100 вес.ч. гидрохинона смешивают с 100 вес.ч.

34Ъ вЂ но раствора формальдегида, 3 вес.ч. порошкообразного алюминия, 3 вес.ч. ОП-7 и при перемешивании добавляют 80 вес.ч. серной кислоты с уд.вес. 1,52.

Пример 9. 100 вес.ч. резорцина смешивают с 100 вес.ч. 34Ъ-ного раствора формальдегида, 20 вес.ч.

1О жидкого вспенивателя с т.кип. 3080 С, 3 вес.ч. ОП-7 и добавляют при перемешивании 60 вес.ч. серной кислоты с уд.весом 1,12.

Пример 10. 100 вес.ч. пирона.техина смешивают с 100 вес.ч.

34Ъ-ного раствора формальдегида, 20 вес.ч. жидкого вспенивателя с т.кип. 30-80 С, 3 вес.ч. ОП-7 и добавляют при перемешивании 80 вес.ч. серной кислоты с уд.вес. 1,49.

П р .и м е р 11. 100 вес.ч. 5-метилрезорцина смешивают с 100 вес.ч.

34Ъ-ного раствора формальдегида, 20 вес.ч. жидкого вспенивателя с т.кип. 30-80 С, 3 вес.ч. ОП-7 и добавляют 50 вес.ч. серной кислоты с уд.вес. 1,08.

Пример 12. 100 вес.ч. гидрохинона смешивают с 100 вес.ч .

34Ъ-ного раствора формальдегида, 20 вес.ч. жидкого вспенивателя с т.кип. 30-80 С, 3 вес.ч. ОП-7 и добавляют при перемешивании 80 вес.ч. серной кислоты с уд.вес. 1,52.

Свойства полученных пенопластов приведены в таблице.

Напряжение, к гс/см при 1ОЪ-ной линейной деформации сжатия

605388

Корректор С. Шекмар

Техред М. Надь

Редактор Е.Зубиетова

Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6760/5

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

Таким обрбэом, при осуцествлении способа по изобретению все стадии процесса (синте смолы, вспенивание ее и отверждение полученной пены ) совмещаются во времени.

Процесс вспенивания.и отверждения протекает с высокой интенсивностью.

При этом можно получать эаливочныв фенольные пенопласты непссредственно в полости иэделий или конструкций любой геометрической форьы, причем пены не дают технологичесКой усадки. Кроме того, способность смеси к отверждению в течение нескольких секунд при атмосферном давлении и комнатной температуре позволяет испольэовать данный способ для напыления фенольного пенопласта на вертикальные и потолочные поверхности.