Состав для изготовления теплоизоляционного материала

 

Описывается состав для изготовления теплоизоляционного материала, включающий мочевиноформальдегидную смолу, кислотный отвердитель, поверхностно-активное вещество, химический детоксикант и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит наполнитель, а в качестве химического детоксиканта содержит соединения, выбранные из группы, включающей лигносульфонаты технические, смесь поливинилового спирта и солянокислого триэтаноламина при их массовом соотношении 1:(0,1-0,33), сульфитно-дрожжевую бражку при следующем соотношении компонентов, мас.%: мочевиноформальдегидная смола-45-75; кислотный отвердитель-1,0-2,5; наполнитель-0,2-10,0; поверхностно-активное вещество-1,2-2,7; химический детоксикант-3,3-5,8; вода - остальное. Способ позволяет получать экологически безопасный теплоизоляционный материал, сохраняющий прочностные и теплозащитные свойства при меньшей объемной массе готовых изделий. 3 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к составам для изготовления теплоизоляционных материалов.

Известен состав для изготовления теплоизоляционного материала, включающий полимер (мас.%): 20-65, поверхностно-активное вещество 1-5, кислотный отвердитель 1-5, наполнитель 5-40, пластификатор 0,2-5, антипирен 0,5-1, гидрофобизатор 0,3-1,5 и воду - остальное, причем в качестве полимера используют мочевиноформальдегидную смолу. Недостатком известного технического решения является относительно низкая механическая прочность готовых изделий (RU 2055820, A, 1995).

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является состав (SU 471348 A, 1993), включающий (мас.%): мочевиноформальдегидную смолу 25,4-33,3, кислотный отвердитель - 0,5-1,5, фосфогипс 37,% - 66,0, гранулы вспененного полистирола 3,0-12,5, мочевину 2,5-3,5, пенообразователь 0,4-2,5 и воду - остальное.

Недостатком известного технического решения является относительно высокая точность получаемых теплоизоляционных изделий.

Технической задачей изобретения является повышение физико-механических свойств и снижение токсичности.

Решение технической задачи достигается тем, что состав для изготовления теплоизоляционного материала включает мочевино-формальдегидную смолу, кислотный отвердитель, поверхностно-активное вещество, химический детоксикант и воду, причем он дополнительно содержит наполнитель, а в качестве химического детоксиканта содержит соединения, выбранные из группы, включающей лигносульфонаты технические, смесь поливинилового спирта и солянокислого триэтаномамина при их массовом соотношении 1:(0,1-0,33), сульфитно-дрожжевую бражку, при следующем соотношении компонентов, мас.%: мочевиноформальдегидная смола 45-75, кислотный отвердитель, 1,0-2,5, наполнитель 0,2-10, поверхностно-активное вещество 1,2-2,7, химический детоксикант 3,5-5,8, вода - остальное, в качестве поверхностно-активного вещества он содержит соединения, выбранные из группы, включающей натриевые или кальциевые соли сульфированного продукта конденсации отходов производства фенола и формальдегида, натриевые или кальциевые соли сульфированных продуктов конденсации нафталина с формальдегидом или стирола с формальдегидом или меламинга с формальдегидом в смеси с натриевыми или триэтиноламиновыми солями сульфатом алкиламидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ или с теми же солями алкилсерных кислот фракции C₁₂-C₁₆ при их массовом соотношении 1:(0,5-1,5), в качестве наполнителя он содержит вещества, выбранные из группы, включающей лигниновую муку, древесно-шлифовальную пыль, строительный песок, гипс керамзитовую пыль, стекловолокно, графитовую пыль, технический углерод, гранулы вспененного полистирола, бинарные смеси наполнителей при их массовом соотношении 1: 1.

Предлагаемый состав позволяет получать экологически более безопасный теплоизоляционный материал с улучшенными физико-механическими свойствами. Состав легко вспенивается, что позволяет получать высокоэффективный теплоизоляционный материал, обладающий высокими теплозащитными свойствами, а также может быть использован в качестве связующего для получения высоконаполненных полимерных композиций.

В работе были использованы следующие исходные компоненты: мочевиноформальдегидная смола (МФС) по ТУ 6-06-0203398-338-90, мочевина (МЧ) по ГОСТ 2081-92, кремнефтористая кислота (КРФ) по ТУ 06-09-2774-79, ортофосфорная кислота (ОФК) по ГОСТ 6552-80, пенообразователь (ПО-1)-триэтаноламиновые соли сульфатов алкиламидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀-C₁₆ по ГОСТ 6948-80, пенообразователь (ПО-3А)-триэтаноламиновые соли алкилсерных кислот фракции C₁₂-C₁₆ по ТУ 38-10923-75, пенообразователь (ФОК-М) по ТУ 2601-1560-00288407-96, пенообразователь (ЛСН)-лаурилсульфат натрия по ТУ 6-09-10-1405-79, поливиниловый спирт по ТУ 10779-78, сульфанол по ТУ 38-40824-79, сернокислый гидроксиламин (СГД) по ГОСТ 5456-79, строительный гипс (ФСГ) по ГОСТ 125-79, керамзитовая пыль (КРМ), фракции 0,45 мм и ниже, пенополистирол гранулированный (ПСГ) по ТУ 5712-161-00284807-96, сульфитно-дрожжевая бражка (СДБ) по ТУ 13-0281036-16-90.

Методика получения теплоизоляционного материала основана на последовательном введении наполнителя, химического детоксиканта и кислотного отвердителя в предварительно приготовленную пену из водного раствора поверхностно-активного вещества в диапазоне заявленных концентрационных соотношений с последующим тщательным перемешиванием до образования однородной формовочной массы, которую затем укладывают в формы. Отверждение формовочной пеномассы осуществляют при обычных температурах, без постороннего подвода тепла извне, за счет каталитического самоотверждения мочевиноформальдегидной смолы. Выделяющийся свободный формальдегид вступает в химическое взаимодействие с эквимолярным количеством химического детоксиканта, что позволяет значительно улучшить экологическую безопасность.

Результаты практической реализации предложенного технического решения приведены в таблицах 1 и 2.

Как следует из данных таблицы 2, реализация предложенного технического решения (примеры 4-6), позволяет получать экологически безопасный теплоизоляционный материал по сравнению с известными составами (примеры 1-3) при сохранении прочностных и теплозащитных свойств, но значительно меньшей объемной массе готовых изделий.

Применение же предлагаемого технического решения за пределами заявленных условий не приводит к достижению желаемых результатов (примеры 7-8).

Литература: 1. RU 2055820, кл. C 04 B 26/14, 1996.

2. SU 471348, кл. C 04 B 26/12, 1975.

Формула изобретения

1. Состав для изготовления теплоизоляционного материала, включающий мочевиноформальдегидную смолу, кислотный отвердитель, поверхностно-активное вещество, химический детоксикант и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит наполнитель, а в качестве химического детоксиканта содержит соединения, выбранные из группы, включающей лигносульфонаты технические, смесь поливинилового спирта и солянокислого триэтаноламина при их массовом соотношении 1:(0,1 - 0,33), сульфитнодрожжевую бражку при следующем соотношении компонентов, мас.%: Мочевиноформальдегидная смола - 45 - 75 Кислотный отвердитель - 1,0 - 2,5 Наполнитель - 0,2 - 10,0 Поверхностно-активное вещество - 1,2 - 2,7 Химический детоксикант - 3,3 - 5,8 Вода - Остальное 2. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве кислотного отвердителя он содержит соединения, выбранные из группы, включающей щавелевую, муравьиную, кремнефтористоводородную, фосфорную кислоты, их бинарные или тройные смеси при массовом соотношении 1:1 или 1:1:1 соответственно.

3. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества он содержит соединения, выбранные из группы, включающей натриевые или кальциевые соли сульфированного продукта конденсации отходов производства фенола и формальдегида, натриевые или кальциевые соли сульфированных продуктов конденсации нафталина с формальдегидом, или стирола с формальдегидом, или меламина с формальдегидом в смеси с натриевыми или триэтаноламиновыми солями сульфатов алкиламидов синтетических жирных кислот фракции C₁₀ - C₁₆ или с теми же солями алкилсерных кислот фракции C₁₂ - C₁₆ при их массовом соотношении 1:(0,5 - 1,5).

4. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве наполнителя он содержит наполнители, выбранные из группы, включающей лигниновую муку, древесно-шлифовальную пыль, строительный песок, гипс, керамзитовую пыль, стекловолокно, графитовую пыль, технический углерод, гранулы вспененного полистирола, бинарные смеси наполнителей при их массовом соотношении 1:1.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2