Композиция для пенопласта

 

Сущность изобретения: композиция содержит , мас.%: фенолформальдегидную смолу резольного типа (ФФС) 57,1-68,8; карбамидоформальдегидную смолу (КС) 6,8 - 9,0; ВАГ-3 17,5 - 20,0; белую сажу 1,7 - 5,5; этилсиликат-40 1,7 - 4,4; жидкое стекло 3,5 - 4,0. Смешивают ФФС, КС, жидкое стекло, белую сажу и этилсиликат-40 до однородной массы. Затем вводят ВАГ-3 и смесь заливают в форму. Характеристики: плотность 50 - 65 кг/м3; прочность на сжатие 2,1 - 2,5 кгс/см2; технологическая усадка 0,5%; теплостойкость 200°С. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

2,6 — 4,0

0,2 — 1,2

24,1 — 25,3 (21) 4880017/05 (22) 14,08,90 (46) 23.01.93. Бюл. N 3 (71) Трест "Уралтеплоизоляция", проектный конструкторско-технологический институт

"Проектстройконструкция" (72) В,И,Киселев, И.Н.Кузнецова, Е.А.Гришин, А.П.Мальгин, И.И,Ьаскин и В.М.Грошев (73) Трест "Уралтеплоизоляция" (56) Галактионов А,В, и др. Фенольные заливочные пенопласты ФЛ-1, ФЛ-2 и ФЛ-3. Л.:

ЛД НТХП, 1971, с,4 — 8.

: Авторское свидетельство СССР

¹ 619495, кл, С 08 J 9/06, опублик, 1978.

Изобретение относится к композициям для получения пеноматериалов, используемых в качестве теплоизоляции в строительстве, тепловых и холодильных конструкциях и агрегатах.

Известна композиция для получения пенопласта, включающая фенолформальдегидную смолу резольного типа, мочевиноформальдегидную смолу (карбамидоформальдегидная), поверхностно-активное вещество, алюминиевую пудру и катализатор.

Пенопласта на основе этой композиции имеет невысокие прочностные характеристики (предел прочности при сжатии

1,3 кгс/см2, кажущаяся плотность 50 кг/мз, теплостойкость 120 С), довольно большую усадку-2,0 . Крометого, при эксплуатации такого пенопласта происходит выделение большого количества формальдегида в окружающую среду.

„„. Ж„„1790580 А3 (я)5 С 08 1 61/10, С 08 J 9/06 (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПЕНОПЛАСТА (57) Сущность изобретения: композиция содержит, мас. ; фенолформальдегидную смолу реэольного типа (ФФС) 57,1 — 68,8; карбамидоформальдегидную смолу (КС) 6,8—

9,0; ВАГ-3 17,5 — 20,0; белую сажу 1,7 — 5,5; этилсиликат-40 1,7 — 4,4; жидкое стекло 3,5—

4,0. Смешивают ФФС, КС, жидкое стекло, белую сажу и этилсиликат-40 до однородной массы. Затем вводят ВАГ-3 и смесь заливают в форму, Характеристики: плотность 50 — 65 кг/м ; прочность на сжатие

3, 2,1 — 2,5 кгс/см; технологическая усадка

2, 0,5 ; теплостойкость 200 С. 2 табл.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является композиция для приготовления пенопласта, содержащая следующие компоненты, мас. : - К,)

Фенолформал ьдегидная смола Ql реэольного типа 37,2 — 44,2 р

Мочевиноформальдегидная смола 16,4 — 16,5

Поверхностно-активное вещество

Алюминиевая пудра Ы

Кислый катализатор

15%-ный раствор гидроксиламина солянокислого в

С2-Сз-спиртах 9,9 — 12,4

Вулканический пепел 1,9 — 3,5

Такая композиция пенопласта менее токсична. Однако пенопласт, изготавливае1790580

6,8 — 9,0

1,7 — 5,5 мый из нее имеет структурное нарушение (неравномерное распределение пор) из-за содержания в ней вулканического пепладефицитного сырья, включающего примеси в виде различных окислов, Наличие этих примесей препятствует равномерному распределению пепла при формировании пространственной структуры пенопласта вследствие прохождения побочных химических реакций и образования дополнительных структурных связей. К тому же вулканический пепел вводится в композицию пенопласта штыкованием, что также ухудшает структурообразование пенопласта. Кроме того, использование кислого катализатора — ортофосфорной кислоты в известной композиции пенопласта недостаточно эффективно влияет на реакцию связывания низкомолекулярных продуктов, фенолформальдегидной смолы, которые значительно ухудшают технологическую усадку и прочностные характеристики пенопласта.

Целью изобретения является уменьшение технологической усадки с одновременным повышением прочностных характеристик готового продукта.

Поставленная цель достигается тем, что композиция для изготовления пенопласта, включающая фенолформальдегидную смолу резольного типа, карбамидоформальдегидную смолу, вспенивающе-отверждающий агент каталитического типа и накопитель, дополнительно содержит гидрофобизатор — кремнийорганическую жидкость, связующее — жидкое стекло, а в качестве наполнителя — белую сажу при следующем соотношении компонентов, мас. /: Фенолформальдегидна я смола резального типа 56,5 — 68,8

Карбамидоформальдегидная смола

Связующее — жидкое стекло . 3,5 — 4,0

Наполнитель— белая сажа

Гидрофобизатор— кремнийорганическая жидкость 1,7 — 4,4

Вспенивающе-отверждающий агент 17,5 — 20,0, Введение в состав композиции пенопласта наполнителя — белой сажи и связующего — жидкого стекла приводит к образованию реакционноспособного соединения, которое, вступая в свою очередь в реакцию с гидрофобизатором — кремнийорганической жидкостью, связывает непрореагировавшие низкомолекулярные продукты фенолформальдегидной смолы. В результате образуются твердые комплексные соединения, которые, распределяясь равномерно в межячеистом пространстве изготавливаемого пенопласта, улучшают его структуру и объемную стабильность, уменьшают усадку

"0 и одновременно повышают прочностные характеристики, Кроме того, наполнитель — белая сажа является широко доступным сырьем.

Для изготовления композиции пенопла15 ста используют следующие выпускаемые отечественной промышленностью материалы; фенолформальдегидную смолу резального типа Ф РВ-1А-ТУ-6-05-1104-78;

20 карбамидформальдегидную смолу КФМТ-15 ГО СТ+14231-78; жидкое стекло ГОСТ 13078-81; белую сажу БС-120 ГОСТ 18307-78; кремнийорганическую жидкость (этилсиликат-40) ГОСТ 26371-78; вспенивающе-отверждающии агент—

ВАГ-3 (продукт конденсации сульфофенилмочевины, формальдегида и ортофосфорной кислоты и морфоминовую смолу)

30 ТУ-6-06-1116-74.

Для получения сравнительных данных приготовлены 6 композиций пенопласта по изобретению и прототипу.

Пример 1. К 68,8 г (68,8 мас. /)

35 фенолформальдегидной смолы резального типа марки ФВР-1А добавляют 6,8 г (6,8 мас. ) карбамидоформальдегидной смолы марки КФ-МТ-15, жидкого стекла 3,5 r (3,5 мас. ), белой сажи марки БС-12-17 1,7 r

40 (1,7 мас. ) и кремнийорганическую жидкость в количестве 1,7 г (1,7 мас. /) Смесь тщательно перемешивают в течение 1 — 3 мин до получения однородной массы, В полученную массу вводят при постоянном перемешивании 17,5 r (17,5 мас, ) вспенивающе-отверждающего агента марки ВАГ-3.

Полученную композицию выливают в GMaзанную форму. Форму закрывают и выдерживают в течение 15 мин для прохождения

50 вспенивания и отверждения, Затем форму разбирают, вынимают изготовленные образцы пенопласта.

Изготовленные образцы пенопласта испытывают согласно ТУ 6-05-22-34-74 на плотность, технологическую усадку, теплостойкость и предел прочности при сжатии.

Пример ы 2 — 5, В условиях примера

1 готовят композиции пенопластов с варьированием соотношений компонентов, причем в примерах 1 — 3 соотношения ком1790580

6,8 — 9,0

Таблица 1

Со е жание мас, B известной комКомпонент позиции

67.0

57,1

6.8

62,6

58,4

7,9

9,0

8,0

6,8

7,8

4,0

3,7

4,5

3,5

3,6

5,5

3,6

1,8

5,6

1,7

4,4

3,5

1,8

4,5

1,7 понентов композиции пенопласта лежат в заявляемых пределах, а в примерах 4, 5 выходят за эти пределы. Одновременно готовят пенопласт, из известной композиции, взятой за прототип, и образцы пенопласта испытывают.

Данные экспериментальных исследований образцов пенопласта из известной и предлагаемой композиций (см,табл.1) приведены в табл,2, Как следует из приведенных примеров и данных таблиц, пенопласт, изготовленный из предлагаемой композиции, обладает высокими качественными показателями по сравнению с известным пенопластом; его плотность увеличена на 30%; теплостойкость на 11,1%; предел прочности при сжатии — на 19 ; при этом технологическая усадка уменьшена на 3,3%.

При содержании связующего — жидкого стекла менее 3,5 мас,%, наполнителя — беФормула изобретения

Композиция для пенопласта, содержащая фенолформальдегидную смолу резольного типа, карбамидоформальдегидную . смолу, вспенивающе-отверждающий агент и наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности и уменьшения технологической усадки пенопласта, она в качестве вспенивающе-отверждающего агента содержит ВАГ-3 — продукт конденсации сульфофенилмочевины, формальдегида и ортофосфорной кислоты, в качестве наполнителя — белую сажу и дополнительно этилсиликат-40 и жидкое стекФенолформальдегидная смола резонального типа ФРВ-(А

Карбамидоформальдегидная смола

КФ TM-15

Связующее жидкое стекло

Наполнитель-белая сажа БС-120

Гидрофобизатор-кремний органическая жидкость (этилсиликат-40 лой сажи менее 1,7 мэс,% и гидрофобизатора менее 1,7 мас, (см. пример 4) ухудшается технологическая усадка и снижаются прочностные характеристики из-за непол5 ного связывания непрореагировавших низкомолекулярных продуктов феноформальдегидной смолы, Содержание избытка связующего— жидкого стекла более 4,0 мас.%, наполните10 ля — белой сажи более 5,5 мас. и гидрофобизатора более 4,4 мас,% нежелательно, так как это не приводит к ухудшению структурообразования, а следовательно, к улучшению технологической усадки и прочностных ха15 рэктеристик (см. пример 5).

Использование изобретения обеспечивает уменьшение технологической усадки, повышение прочностных характеристик, замену дефицитного продукта вулканического

20 пепла более дешевым и доступным сырьем— белой сажей. ло при следующем соотношении компонентов

Фенолформал ьдегидная смола резального типа 57,1 — 68,8

Карбамидоформальдегидная смола

Вспенивающеотверждающий агент ВАГ-3 17,5 — 20

Белая сажа 1,7 — 5,5

Этилсиликат-40 1,7 — 4,4

Жидкое стекло 3,5 — 4,0

Продолжение табл.1

Таблица 2

Составитель И,Линзбург

Редактор Г.Бельская Техред M,Màðãåíòàë Корректор Н.Буяок

Заказ 365 Тираж Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, К-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101