Способ получения пенопластов на основе жидких фенолформальдегидных смол новолачного типа

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОШ1АС- ТОВ НА ОСНОВЕ ЖИДКИХ ФЕНОЛФОРМАЛЬ- ДБГИДНЫХ СМОЛ НОВОЛАЧНОГО ТИПА в присутствии вспенивающего, кислотного и сшиванлцего агентов и добавок целевого назначения при температурах ниже ЮО^С, отличающийся тем, что, с целью повьшения механической прочности пенопласта, в качестве сшивающего агента используют фенолоспирты,. содержащие не менее двух спиртовых групп в количестве 10-100 вес.ч., предпочтительно'30- 90 вес.ч. на 100 вес.ч. жидкой новолачной смолы в расчете на сухие продукты.

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИ<ИИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

6% (11), 1д) С 08 J 9 06 гссудАРственный комитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИД-"ТЕЛЬСТВУ (21) 1445873/23-05 (22) 08.06.70 (46) 30.10.84. Бюл. 1@ 40 (72) В.А. Новак, IO.С. Мурашов и В.Д. Валгин (53) 678.632(088.8) (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПЛАСТОВ НА ОСНОВЕ ЖИДКИХ ФЕНОЛФОРМАЛЬ-.

ДЕГИДНЫХ СМОЛ НОВОЛАЧНОГО ТИПА в присутствии вспенивающего, кислотного и сшивающего агентов и добавок целевого назначения при температурах ниже 100 С, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности пенопласта, в качестве сшивающего агента используют фенолоспирты,. содержащие не менее двух спиртовых групп в количестве

10-100 вес.ч., предпочтительно>3090 вес.ч. на 100 вес.ч. жидкой новолачной смолы в расчете на сухие продукты.

100

5

1 4487

Изобретение относится к способу получения пенопластов из жидких фенолформальдегидных смол новолачного типа.

Известен способ получения пенопласта из жидкой новолачной смолы, вспениваемой и отверждаемой в кислой среде, в присутствии формальдегида как сшивающего агента.

Однако пенопласты, полученные в 1р присутствии формальдегида, обладаютмалой механической прочностью.

С целью повышения механической прочности пенопласта в качестве сшивающих агентов используют фенолоспирты, содержащие не менее 10100 вес.ч. двух спиртовых групп (предпочтительно 30-90 вес.ч. на

100 вес.ч. жидкой новолачной смолы в расчете на сухие продукты).

Получаемые согласно изобретению пенопласты с объемным весом 40-

80 кг/м, полученные при использовании фенолспиртов в качестве сшивающих агентов, имеют показатели преде- д ла прочности при сжатии на уровне

1,5-4,7 кгс/см, тогда как пено-, пласты сравнимого объемного веса, полученные с использованием формальдегида, имеют 6 в пределах 0,5-

2,6 кгс/cM

В соответствии с изобретением пенопласты получают на основе компо зицйи, образующейся в результате смешения трех основных, компонентов:

35 жидкой новолачной смолы (компонент I( фенолоспиртов, содержащих не менее двух спиртовых групп в молекуле (компонент II) и кислотного агентакатализатора отверждения (компонент III).

Компонент I получают путем конденсации (мольного) .избытка фенола.. с формальдегидом при рН ниже 5,5 и, по необходимости последующего раст-, ворения, эмульгирования или диспергирования в соответствующих растворителях.

Предпочтительно применять водноэмульсионные новолачные смолы. 50

Компонент ?? получают, например, прямым оксиалкилированием и оксиарилированием фенолов альдегидами в присутствии гидроокисей щелочных и щелочноземельных металлов или селек-. 55 тивных катализаторов; каталитичес" ким гидрированием соответствующих оксибенэальдегидов и их производных;

45 2 восстановительным дегалогенирова- .—

Г нием производных и т.п.

Эти фенолоспирты могут применяться как в твердом состоянии, так и в виде растворов, эмульсий или дисперсий в подходящих органических

I растворителях или в воде. Однако выделение индивидуальных фенолоспиртов иэ реакционных смесей с достаточно высоким выходом сопряжено с рядом трудностей технического порядка, поэтому предпочтительно применять их в виде жидких фенольных сМол реэльно-, го типа, представляющих собой полидисперсную смесь фенолоспиртов или применять отдельные фракции таких смол. Резольные смолы, пригодные для указанного изобретения, получают кон- денсацией 1 моль фенола с более

1,5 моль формальдегида при рН 9 5,5., Компонент III представляет собой, например, минеральную сульфоароматическую, органическую кислоты, хлориды железа, магния, титана и т.д.

Для интенсификации процесса вспеЛивания во вспенивающуюся композицию добавляют 0-10 вес.ч. поверхностно-активного вещества, 0,30 вес.ч. легкокипящей жидкости, 0-20 вес.ч. соединений, способных реагировать с водой или кислотным катализатором с выделением тепла.

Смесь перечисленных компонентов и добавок вспенивается при температурах ниже 100 С. Вспенивание и ото верждение композиции протекают синхронно.и завершается, как правило, в течение нескольких минут.

Получаемые в соответствии с изобретением пенопласты и,изделия иэ них могут быть рекомендованы к применению в строительстве, в холодильной технике и в качестве силового заполнителя в разнообразных трехслойных конструкциях.

Пример 1. Для получения пенопласта с объемным весом 60 кг/м нагревают композицию в течение 10 мин при 30 С, вес.ч.:

Водноэмульсионная новолачная смола

ОП-7

Фреон-1f3 р-Фенолсульфокислота

602-ный водный раствор

2,4,6-триметилолфенола 20

Пример 2..Последовательно смешивают, вес.ч.:

448745

Редактор Л. Утехина Техред З.Палий Корректор О. Тигор

Заказ 7076/3

Тираж 468 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Водноэмульсионная новолачная смола 100

Селиконовое масло . 0,7

Фреон-113 7 р-Фенолсульфокислота 17 Алюминиевая пудра 1,5

2,4,6-Триметилфенол 75

Полученную композицию вспенивают при комнатной температуре, образуя пенопласт с однородной структурой, имеющий объемный вес 43 кг/мз.

Пример З.В качестве сшивающего агента применяют 80 -ный водный

I раствор резольной смолы, полученной 1 конденсацией 1.моль фенола с 2,5 моль формальдегида в присутствии Ba(OH)< при рН 8,471.

К указанной резольной смоле (50 вес.ч.) прибавляют при перемешивании 100 вес.ч. 807-ного спиртового раствора новолачной смолы, 7 вес.ч. фреона-11 и 18 вес.ч. толуолсульфокислоты, получая композицию, которая вспенивается и отверждается 25 при комнатной температуре. Конечный пенопласт имеет объемный вес, равный

62 кг/м .

Пример 4. Вспенивают при комнатной температуре композицию следующего состава, вес.ч.:

707.-ный спиртовой раствор новолачной смолы . марки 18 . 100

Силиконовое масло 2,5 }I Пентан 5

Бензолсульфокислота 28

Жидкая резольная смола 60

Получают пенопласт с объемным ве сом около 120 кг/м . Резольную смолу, применяемую в указанной компо-. зиции, получают конденсацией 1 моль фенола с 1,6 моль формальдегида при рН 8, 9 (катализатор — едкий натр) при 70 С в течение 1,5 ч. Перед ис- о пользованием продукт конденсации нейтрализуют борной кислотой до рН 7,0+О, 1 и подвергают .вакуумсушке до достижения сухого остатка

88,47 вес.ч.

Пример 5. В композиции при- мера 4 в качестве сшивающего агента вместо резольной смолы применяют

68 вес.ч. 2,4-диметилолфенола. При этом получают пенопласт с объемным весом 104 кг/м .