Способ получения пенопластов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

345688

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента №

М. Кл. С 08f 47/10

Заявлено 03.I V.1969 (№ 1318598/23-5)

Приоритет 08.11 .1968, ¹ Р 1769127.9, ФРГ

Комитет ло делам изобретений и QII»pblT»IA ори Сосете Министров

СССР

Опубликовано -14.VII.1972. Вккчлетень № 22

УД К 678.743.41.06:62.762 (088.8) Д а т и o II ) o л и ко в 1 I I I I I o I1 I I c l I I I I Il I 8. I X . 1 97 2

Автор изобретения

Иностранец

Отто Фухс (Федеративная Республика Германии) Иностранная фирма

«Динамит Нобель АГ»,(Федеративная Республика Германии) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПЛАСТОВ

Известен способ получения пенопластов путем вспенивания пластпзолей индифферентными газами и последующей желатинизацией массы. Полученный в результате пенопласт обладает структурной неоднородностью.

По предлагаемому способу обеспечивается получение пенопласта с равномерной мелкой структурой пор. Это достигается тем, что до вспенивания к пластизолям добавляют растворенные полностью или частично в спиртах жирного ряда, свободные от воды смачивающие средства или диспергаторы. В качестве сополимеров применяют сополимеры винилхлорида с винилацетатом, хлористым винилиденом, акрилонитрилом, сложными эфирами малеиновой или фумаровой кислоты и подобными ненасыщенными соединениями, причем этих сомономеров винилхлорида в полимеризатах содержится от 5 до 15 вес. % относительно сополимера. В качестве мягчителей применяют, например, следующие сложные эфиры: алкиловые фталаты, алкпловые эфиры адипиновой кислоты, алкпловые себацинаты, алкиловые фосфаты и алкиларнлфосфаты и ариловые эфиры алкилсульфокислоты, Пригодными для проведения способа смачпвающими средствамп плп дпспергаторами являются, например, анпоноактпвныс соли, предпочтительно соли щелочного металла плп соли аммонпевого основания сложных моноэфиров серной кислоты, высших спиртов жирного ряда и дпалкилсульфосукцинатов с

4 — 13 атомами углерода в алкпловых радикалах. Примерами таки.: веществ являются лауриловый сульфат натрия, октилсульфат натрия, калия и аммония и соответствующие соли сложного эфира моноацетилсернои кислоты и сложного эфира тридецплсерной кислоты и диоктилсульфосукцинат натрия.

Кроме анионо активных смачпвающих средств нлн дпcïåðãàòoðoв, для проведеHèÿ способа согласно изобретению пригодны и непоногенные эмульгаторы типа сложных эфиров жирной кислоты и сорбитана, слож20 Hl lx эфиров жирной кислоты и полиокснэтплена-сорбитана и эфир спирта жирного ряда и полиоксиэтилена. Упомянутые поверхностно-активные добавки оказывают положительное влияние на равномерность и структуру пор, если они применяются после по,чного илп частичного растворения в высших спиртах жирного ряда. В качестве растворителей для

345688 смачивающих средств или диспергйторов особенно желательны спирты с 8 — 20, предпочтительно с 10 — 18, атомами углерода, которые изготовляют, например, гидрированием под высоким давлением полученных, например, пз коксового масла кислот жирного ряда. Предпочитают спирты жирного ряда. пределы затвердеванпя которых лежат приблизительно прп 17 — 23 С, находящиеся, следовательно, при комнатной температуре в жидком состоянии. Пределы кипения Н>; при

255 — 285 С, т. е. выше температуры желатинизации пластизоля (160 †1 С). Предпочтителен лауриловый спирт.

Весовое соотношение поверхностно-активIIbIx веществ и спиртов жирного ряда дол>кно составлять приблизительно от 1: 1 до 1: 3.

Растворы или дисперсии в зависимости от свойств исходных веществ мо>кно прнгoToвить, например, в емкости с мешалкой пли в трехвальцевой краскотерке. Процесс растворения можно ускорить нагреванием. К пластизолям добавляют от 0,2 до 0,6 вес, % раствора или дисперсии. Раствор плп дисперcHIo смачивающих веществ или диспергаторов можно сначала размешать с мягчитслями в спиртах жирного ряда, затем добавить полимеризат или сополимер BHIIèëõëорида

Особенно хорошей равномерности и тонкости пен достигают в случае, если исходная смесь не содержит воды или количество сс меньше

0,1 вес. % от веса исходной массы.

Так как добавка растворенных полностью или частично в спиртах жирного ряда поверхностно-активных веществ оказывает положительное влияние на физические свойства пластизоля, особенно íà поверхностное натя>кение и на вязкость, способ практически можно осуществлять по известной технологии. Особенно хороших рез льтатов достигают, если изготовляют пену так, что пластизоль под давлением насыщают нпдифферентны газом, а затем уменьшают папря>кение до нормального давления.

Полученные согласно предлагаемому способу пенопласты имеют равномерную и тонкую структуру пор.

Пример 1. 500 вес. ч. поливинилхлорида (качество пасты: значение К=78) смешивают с 450 вес. ч, смеси смачивающего вещества из 250 вес. ч. сложного фенилового эфира

1О

2О

50 алкилсульфокислоты с 10 — 18 атомами углерода в радикале, 150 вес. ч. динонилфталата и 50 вес. ч. триоктилфосфата в планетарной мешалке, одновременно добавляя 5 вес. ч. пасты стабилизатора из трехосновного сульфата свинца и дноктилфталата (весовое соотношение 1: 1) . После образования пластизоля равномерной консистенции в смесь вводят 3,8 вес. ч. раствора из лаурилового сульфата натрия в техническом лауриловом спирте (соотношение 1:2). Полученная таким образом свободно текущая паста имеет типичные текучие свойства ньютона. Ее насыщают при давлении 150 ати смесью двуокиси углерода и воздуха (весовое соотношение 1: 1) .

Затем напряжение пластизоля уменьшают и нагревают его до 160 С. Получают текущую пену с гладкой поверхностью и тонкими порами, которая под воздействием тепла желатипизируется и затвердевает. Средний диаметр пор составляет от 0,2 до 0,3 мм.

Пример 2. 500 вес. ч. поливинилхлорида, примененного в примере 1, смешивают в планетарной мсшалкс с 400 вес. ч. смеси cìà÷èвающего вещества из 225 вес, ч. сложного фенилового эфира алкилсульфокислоты с

10 — 18 атомами углерода в радикале и

175 вес. ч. 2-этилгсксилфталата, одновременно добавляя 5 вес. ч. примененной в примере

1 пасты стабилизатора. После получения пластизоля равномерной консистенции в смесь вводят 3,8 вес. ч. примененного в примере 1 раствора в качестве смачивающего вещества. Полученная свободно текущая паста имеет типичные текучие свойства ньютона.

Ее подвергают вспениваю и желатинизации по примеру 1. Средний диаметр образующихся пор составляет от 0,2 до 0,3 мл .

П ри м е р 3. Опыт проводят по примеру 1, но вместо содер>кащей три сложных эфира смеси смачивающего вещества в смесь вводят 300 вес, ч. смеси пз 160 вес. ч. сложного фепилового эфира алкилсульфокислоты с

10 — 18 атомами углерода в радикале и

140 вес. ч ди-п-октилфталата. Как не подверженная вспениванию паста, так и полученная пена характеризуются теми же свойствами, что и свойства пасты и пены, полученных по примеру 1.

В таблице приведена характеристика пасты и пены, полученных в примерах 4 — 21, 345688

Таблица

Поведение пластизоля + смачивающего вещества

Поведение мокро1 пены

Структура пенопласта а

Ю д

З х

О р Ъ вЂ” о о а

Смачивающее вещество

5

0,4

2

Мелкопористьш 0,2 — 0,3

Свооодио тскугцая паста с очень незиачительной тиксотропией

Пеня, тскупгая с гладкой поверхностью

8

0,4

2

Свободно текущая паста с иезвачительвои тиксотропией

Медленно текущая пена с гладкой поверхностью

То же

0,15 — 0,28

Очень крупнопористьш

Свободно текущая паста с текучими свойства ми ньютона

Быстро текущая пе,и с г:идкой поверхностью

Текуща я пена с гладкои поверхностью

Лауриловьш спирт (тех и.) 0,4

Свободно текущая паста с очень незначительной тиксотрописй

Свободно текущая паста с текучими свойствами ньютона

0,6 — 0,9

Крупнопор истый

Натрий .паурплсульфат, диспергированпьш в мягчптеле

0,4

Быстро текущая пена

0,6 — 0,9

То же

Натрий диоктилсульфосукцинат, растворенный в мягчителе

0,4

Свободно текущая паста с очень незначительной тиксотропией

Текущая псиа с гладкой поверхностью

Крупные и сред- 0,5 — 0,8 нце поры

Предмет изобретения

Способ получения пенопластов из поливпнилхлорида или его сополимеров посредством вспенивания пластизолсй индиффсрснтными газами и последующей желатинизацисй масСоставитель T. Безбородова

Тсхрсд Л. Богданова Корректор Г. Запорожец

Редактор Л. Ушакова

Заказ 2627/16 Изд. ¹ 1144 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4,,5

Типография, пр. Сапунова, 2

11

12

13

14

16

17

18

19

Лауриловый спирт (техн.) + диоктилсульфосукцинат натрия (1: 1)

Лауриловый спирт (техн.) + лауриловый сульфат натрия +

+ диок илсульфосукцинат натрия (3: 1: 1)

Без добавки смачивающего вещества

2

1

3

2

1

3 сы, от.4пчаюп(пйсл тем, что, с целью получе. ния материала с равномерной тонкой структурой пор, в пластизоли до вспеиивания вводят смачивающие вещества или диспергато= ры, растворснпыс в спиртах жирного ряда.