Способ получепия фенольных пенопластов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

29526!

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента ¹

Заявлено 18,IV.1967 (№ 1149996/23-5)

Приоритет 18.IV 1966, № 53930, Франция

МПК С 08g 53/08

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрав

СССР

Опубликовано 04.11.1971. Бюллетень № 7

УДК 678.632:62-405.8 (088.8) Дата опубликования описания 5Х.1971

Авторы изобретения

Иностранцы

Поль Дорье и Бернард Робэне (Франция) Иностранная фирма

«Пластюжиль» (Франция) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕНОЛЬНЫХ ПЕНОПЛАСТОВ

10 н. н

И вЂ” К вЂ” И

НΠ— R R — ОН, H,N — R — R — R — NH„

Изобретение относится к производству теплостойких и самозатухающих пеноматериалов на основе фенольных смол.

Известен способ получения фенольных пенопластов путем вспенивания по известному режиму фенольной смолы, модифицированной галоидсодержащими соединениями, например производными пятихлористого дифенола.

Предлагается использовать в качестве галоидсодержащих соединений полигидроксильные и/или полиаминные производные полихлористого дифенила или полихлористого полифенилбензола, вводимые предпочтительно в реакционную смесь в количестве 5 — 50% от общего веса фенольной смолы на стадии конденсации.

В качестве полихлорпроизводных, желательно перхлорпроизводных, можно применять соединения общих формул

НΠ— R — ОН, НΠ— R — R — R — ОН, HRN — R — NH„ н. н

1х1 — R — R — R — К

H0 — R R — OH, НΠ— R — 0 — R — 0 — R — ОН, Н,N — R — 0 — К вЂ” Π— R — 1х Н,, Н ГН .N — R — R — 0 — R — Х.

НΠ— R R — ОН, R" — R — Π— R — Π— R — R", ! 1

ОН ОН где R — дифенил или полихлорполифенилбензопл, R, R" — алифатический, циклический, гетероциклический радикал, который может быть хлорирован, в частности N, N -бпс-(гидрокси) -диаминооктахлордифенилы, например

N, N -бис - (этан-2-ол) - диаминооктахлордифенил; 1, N -бис- (гидроксиалкокси) -октахлордифенилы, например N, N -бис- (п1дроксиэтокси)сктахлордифенил; N, N -бпс- (этил-2 - амино)диаминооктахлордифенил; N, N -бпс- (диметплол-2-2-бутокси-1) -октахлордифенил; 1х,N -бпс(этан - 2- ол) - диаминододекахлорпаратерпенол; 1,1 - (гексахлорбифенилен) -бис - (диэтилентриамин) .

Применение фенольных смол, содержащих указанные продукты, при производстве фенольных пенопластов способствует полученгпо пенопластов, которые, при очень хорошей спнзо хронизации между условиями вспениванпя и

295261

Пенопласт

Показатели на основе обычной смолы предлагаемый

2,20

0,15

Невоспламеняемость

Развитие пламени .

Максимальная высота пламени .

Сгораемость

0,75

0,45

0,54

65 затвердевания, характеризуются отличной теплостойкостью и самозатухаемостью. Из перечисленных соединений предпочтительнее использовать те, которые являются полиаминированными, например N, N -бис- (этан-2-ол) -диаминооктахлордифенил, поскольку полиаминированные производные продукты дают пены, содержащие значительно меньшее количество свободной кислоты, порядка 0,1 — 1,5%, что позволяет довольно легко исключить ее при дальнейшей обработке.

Зто явление можно объяснить возможной фиксацией после вспенивания части кислоты в аминных функциональных группах смолы, приводящей к образованию устойчивого хлоргидрата.

Количество полихлорпроизводного продукта в смоле не является критическим, но с увеличением его содержания теплостойкость и самозатухаемость продукта увеличиваются, Хорошие результаты были получены уже при использовании 5 вес. % полихлорпроизводного продукта, причем при увеличении его содержания сверх 50% особенно заметных улучшений не наблюдается.

Пример. В реактор загружают 470 г фенола, 75 г N, N -бис- (этан-2-ол) -диаминооктахлордифенила и 700 г 30%-ного формальдегида, доводят рН смеси до 9 водным раствором едкого натра, повышают температуру до 90 С и при этой температуре проводят конденсацию до содержания свободного формальдегида, равного 2%, на что требуется 1,5 час. Затем смесь нейтрализуют до рН 7 соляной кислотой и дистиллируют.

Получают фенольную смолу с вязкостью

12000 спз и 78%-ный сухой экстракт. 1000 г этой смолы размешивают в мощном смесителе со 100 мл пентана и 45 г соляной кислоты (23 Боме), заливают в форму размером

50 00)(7 см для получения панели, выдерживают 10 мпя при 55 С. Вспенивание и затвердеванпе осуществляются в течение этого времени при очень хорошей синхронизации, 3атем извлекают полученную панель толщиной

7 см, пена которой имеет б3% открытых ячеек и плотность 0,045.

Чтобы панель из пенопласта была безводной и не вызывала коррозии, ее подвергают сушке для понижения содержания в ней воды и удаления части остаточной кислоты, затем нейтрализуют для устранения остающейся кислотности, которая даже при небольших значениях вызывает усиленную коррозию соприкасающихся с панелью поверхностей.

Далее измеряют теплостойкость и самозатухаемость полученного пенопласта.

Полученный пенопласт выдерживает температуры порядка 140 †1 С без признаков, обугливания или горения, в то время как эта же температура вызывает внутреннее сгорание фенольных пенопластов обычного состава. Пенопласт выдерживает также пики температу5

30 ры порядка 200 С в течение довольно продолжительного времени (порядка 1 час) без следов обугливания и сгорания.

Во время сушки при 130 С кривая роста температуры внутри панели поднимается очень медленно после 100 С (значительное обезво>кивание) и становится асимптотической при

130 С. При повышении температуры до 140 С температура внутри панели устанавливается на этом же уровне, так же обстоит дело и при температуре 180 С.

В аналогичных условиях для панели из обычного фенольного пенопласта, начиная с температуры 130 С, можно отметить внутреннюю экзотермию, а начиная с температуры

140 С, — явление сильного экзотермического внутреннего сгорания.

На полученную панель толщиной 7 см действуют сильным пламенем кислородно-ацетиленовой горелки. Пламя пробивает панель через 2 мин 45 сек, но без воспламенения и только с медленным обугливанием; такая же панель, изготовленная на основе обычной фенольной смолы, в этих условиях быстро разрушается с воспламенением, Материал в течение 20 мин в теплостойкой испытательной камере подвергают воздействию лучевого источника тепла (кварцевая лампа или радиатор). Температуры измеряются с помощью термопар. Для сравнения используются образцы, приготовленные на основе обычной фенольной смолы (см. таблицу).

Таким образом, новый пенопласт относится к классу невоспламеняемых, так как все три первых показателя равны нулю, тогда как пенопласт, полученный на основе обычной фенольной смолы, относится к верхней границе класса средне-невоспламеняемых.

Предмет изобретения

1. Способ получения фенольных пенопластов путем вспенивания по известному режиму фенольной смолы, модифицированной галоидсодержащими соединениями, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплостойкости и самозатухаемости конечного продукта, в качестве галоидсодеря<ащпх соединений используют полигпдроксильные и/пли полиаминные производные полихлористого дифенила или полихлористого полифенилбензола, 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полпгидроксильные и/или полиаминные про2М261

Составитель С. Пурина

Редактор Т, Г. Шарганова Текред Л. Я. Левина Корректор О. Б. Гюрнна

Заказ 780!13 Изд. № 317 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 изводные полихлористого дифенила или полихлористого полифенилбензола вводят на стадии конденсации в реакционную смесь в количестве от 5 до 50о о от общего веса фенольной смолы.