Способ получения вспенивающегося полистирола с пониженной комкуемостью

 

Изобретение относится к технологии получения вспенивающего полистирола и может быть использовано при производстве изделий из пенопластов. Изобретение позволяет повысить механическую прочность изделий из пенопластов . на 30% при снижении плотности на 40%, ликвидировать комкуемость вспенивающегося полистирола за счет использования в качестве антиадгезива полиоксиэтиленгликолевых эфиров моноэтаноламидов жирных кислот фракции С,о-С(б и нанесения антиадгезива при 40-80 С на бисер вспенивающегося полистирола, предварительно охлажденного до 0-15 С. 1 табл. с (О 4 О СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (111

А1 (дц 4 С 08 3 9/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.",, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Бм( (21) 3994977/23-05 (22) 24.12.85 (46) 15.05.87. Бюл. 1Ф 18 (72) И.Э.Щехтмейстер, В.M.Èâàíîâ, В.И.Бейлина, Е.Б.Марголина, А.И.3агорулько и И.Б.Зуйков (53) 678.033:678.746.22:62(088.8) (56) Патент Великобритании 1(.- 1406022, кл. С 3 С, опублик, 1975.

Патент США М 4429058, кл. 521-57, опублик. 1984 ° (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВСПЕНИВАЮЩЕГОСЯ ПОЛИСТИРОЛА С ПОНИЖЕННОЙ КОМКУЕМОСТЬЮ (57) Изобретение относится к техноло. гии получения вспенивающего полисти- рола и может быть использовано при производстве изделий из пенопластов.

Изобретение позволяет повысить механическую прочность изделий из пенопластов,на ЗОЕ при снижении плотности на 40Х ликвидировать комкуемость вспенивающегося полистирола за счет .использования в качестве антиадгезива полиоксиэтиленгликолевых эфиров моноэтаноламидов жирных кислот фракции Сю -С1 и нанесения антиадгезива при 40-80 С на бисер вспенивающеВ гося полистирола, предварительно охо лажденного до 0-15 С. 1 табл.

I 13104

Изобретение относится к технологии получения вспенивающегося полистиро-.. ла и может быть использовано при производстве изделий из пенопластов.

Цель изобретения — улучшение физи- 5 ко-механических свойств изделий из вспененного полистирола, . Изобретение иллюстрируется примерами, Пример 1. В реактор с мешал- 1О кой емкостью 50 л загружают 20 кг дистиллированной воды, 20 кг стирола, 0,04 кг перекиси бензоила, 0,02 кг третбутилпербензоата, 0,02 кг димера альфаметилстирола. Производят о, перемешивание и нагрев массы до 85 С в течение 60 мин, выдерживают при этой температуре 3 ч. Затем вводят в реактор 0,2 кг 10%-ного раствора поливинилового спирта. При степени 20 превращения стирола 857 в реактор загружают 1,2 кг смеси изопентана с пентаном (соответственно 25 и 75%) и пропитывают бисер вспенивающим агентом. Затем температуру доводят о до 120 С и выдерживают 2,5 ч.

По окончании процесса полимеризации бисер вспенивающегося полистирола (ПСВ) отделяют от водной фракции и сушат до содержания влаги в нем ЗО менее 1,0 при 25 2 С. 100 мас .ч. бисера ПСВ диаметром 1-2 мм„ содержащего 5 мас.7. вспенивающего агента (смеси 757. пентана и 25Ж изопентао, на) охлаждают до 10 С в холодиль- 35 ной камере и смешивают в барабанном смесителе в течение 10мин с О,l.мас.ч. смеси полиоксиэтиленгликолевых эфиров моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракций С р — С

40 (ТУ 6-0?-640-80), предварительно на— гретой на водяной бане до 60 С. Композицию выдерживают при комнатной тем пературе в течение суток. Предвспени. вание до HBcblIIHQH массы 11,6 кг/м

3 проводят водяным паром в течение о

3 мин, при 102-103 С. Предвспененный бисер выдерживают дпя созревания при комнатной температуре в течение суток. 5О

После предвспенивания частицы полимера не комковались и не были наэлектризованы. Склонность к комкованию оценивают количественно по прочности сцепления двух отдельных вспененных частиц, сваренных под небольшой нагрузкой (50 гс) в автоклаве при обработке паром с температу09 2 рой 96 С в течение 2 мин. Заряд статического электричества, накопленный вспененными частицами композиции массой 1 кг, измеряют с помощью вольтметра электрометрического ВК

2-16 с приставкой ВИБ-1 и камеры, куда помещался испытуемый полимер после его прецвспенивания.

Из предвспененного бисера формуют пеноизделия в виде блоков размером 175х120х50 мм с кажущейся плот9 ностью 11,6 кг/м . Формование проводят водяным паром в течение 5 мин о при 110 С. Для определения количества хорошо сплавленных частиц из середины блока вырезают пластину размером 175х1?Ох20 мм, При разломе этой пластины подсчитывают количество разломавшихся и количество оторвавшихся друг от друга частиц.

Прочность при изгибе пенопласта определяют по ГОСТ 18-564-73.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример ы 2 и 3. Вспенивающийся полистирол (ПСВ) получают по примеру 1, но температура бисера

ПСВ, загружаемого в смеситель, соответственно 15 и О С. Результаты ис0 пытаний приведены в таблице.

Пример ы 4 и 5. Вспенивающийся полистирол получают по примеру 1, но температура смеси полиоксиэтиленгликолевых эфиров моноэтаноламидов синте гических жирнь|х кислот фракций С® -С соответственно 40 и

80 С. Результаты испытаний приведены в таблице.

П р и м e p ы 6, 7 (контрольные).

Вспенивающийся полистирол получают по примеру 1, но температура бисера

ПСВ, загружаемого в смеситель, находится вне предлагаемых пределов и составляет соответственно 20 и -5 С. о

Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример ы 8, 9 (контрольные), Вспенивающийся полистирол получают по примеру 1, но температура смеси полиоксиэтиленгликолевых эфиров моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракций С,р -C 6 находится вне предлагаемых пределов и составляет соответственно 35 и 85 С.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример 10 (контрольный}.

Вспенивающийся полистирол получают по примеру 1, но поверхностной об10409

Предвспенивание

Пеноизделие

Температура наносимого

Температура бисера ПСВ

Способ по примерам

Насыпная плот—

Электрический

Прочность

Количество сплавПрочность

Время охлажвещества, С ность кг/м сцепления двух частиц7 кПа заряд полимеленных частиц, Ж при изгибе, кПа дения, мин ра, Кул/кг

0,2

60

11,6

182

96!

11,8!

0,4

60

11,5

185

0,4

198

IO

40

11,9

80

11,4

192

0,6

6 (контр.) 20

l3,0

221

l,2

7 (контр.) 60

13,6 218

l,6

280 13

)О

8 (контр.) 35

14,2 228

1,6

282 12!

9. (контр.) 85

15,6 220

286 13

1,4

312 1?

l0 (контр ° ) 14,5 275

3,9

3 !3 работки бисера ПСВ в смесителе не проводят, Результаты испытаний приведены в таблице.

Пример ы 11 (контрольный по известному способу). Процесс синтеза бисера ПСВ проводят по примеру 1, однако в момент загрузки смеси изопентана с пентаном в реактор вво.дится 0,05 кг (или 0,257) пентаэритритолтетрастеарата, при этом темпео ратура в реакторе 105 С. Высушенный бисер подвергают поверхностной обработке в смесителе глицеролмоностеаратом, вводимым в количество 0,2Х при 23 С.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Формула изобретения

Способ получения вспенивающегося полистирола с пониженной комкуемостью путем полимеризации стирола в водной суспензии, пропитки бисера полистирола вспенивающим агентом и нанесения на поверхность бисера вещества, снижающего аутогезионную прочность, о т-!

О л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств изделий из вспененного полистирола, в качестве вещества, снижающего аутогезионную прочность, используют полиоксиэтиленгликолевые эфиры моноэтаноламидов жирных кислот фрако ции С, -С,, нагретые до 40-80 С, а бисер вспенивающегося полистирола о охлаждают перед нанесением до 0-15 С.

348 11

344 12

343 12

341 12

350 II

288 12

1 310409

Продолжение таблицы

f ° 4в МЬ ю м

Пеноизделие

Предвспенивание

КоличестПрочность

Прочность во сплавленных частиц, Х

16,2

271 12

Нанесение первого вещества при о

105 С, второго при 23 С"

210

1,2

11 (контр. ) +

Первое вещество — пентаэритритолтетрастеарат, второе — глицеролмоностеарат.

Составитель А.Кондратов

Техред N.Noððентал Корректор С. "Шекмар

Редактор И.Сегляник

Заказ 1866/25 Тираж 438 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Способ по примерам

Температура бисера ПСВ

Температура наносимого вещест« о ва, С

Насыпная плотность кг/м сцепления двух частиц кПа

Электрический заряд полимеРаэ

Кул/кг при изгибе, кПа

Время охлаждения, мин