Композиция для получения пенопласта

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 250979 (21) 2820190/23-05

Союз Советских

Социалнстичвскнх

Республик, lsd> 876670 (51)М. Кл з

С 08 У 9/06

С 08 61/10 с присоединением заявки М

Государственный комитет

СССР яо делам нзобретений и открытнй (23) Приоритет—

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень М40 (53) УДК 678.632-405;8(088 8) Дата опубликования описания 30.10.81 (72) Автор изобретения

Е.А.Ракитин

Центральный научно-исследовательский экспериментальный и проектный- институт по сельскому строительству (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПЛАСТА

Изобретение относится к строитель ным материалам, а именно к полимерным композициям для изговления пено- пласта.

Известна композиция для получения пенопласта, включающая резольную фенолформальдегидную смолу, кислый катализатор, алюминиевую пудру.

Всепениваняе осуществляется водоро- дом, выделяющимся в результате зкзотермической реакции взаимодей-. ствия металла и кислоты с одновременным отверждением смолы под дей- ствием тепла реакции Ц .

Недостаток известного решения в высокой вязкости композиции.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является 2О композиция 2)для получения пено-, пласта, включающая резольную:фенол формальдегидную смолу, лигносуль« †фонов кислоты и (или) их водорастворимые соли, фосфорную кислоту, 25 кислый катализатор и алюминиевую пудру, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Резольная фенолформальдегидная смола 65-82 30

Лигносульфоновые кис.лоты и (или) их водорастворимые соли 0,5-1

Фосфорная кислота 13-24.

Кислый катализатор 4-9

Алюминиевая пудра 0,5-1

Недостаток известного техничес кого решения — высокая вязкость композиции и отсутствие возможности управлять, длительностью индукционно-.

-го периода.

Высокая вязкость, композиции не позволяет последней быстро распределиться по дну формы, что ведет к образованию пустот прн вспенивании. Высокая вязкость является причиной того, что при заполнении полостей малого объема, например в межгранульном пространстве наполнителя, пенопласт имеет высокую объемную массу, что приводит к тому, что эффективность от изготовления наполненных пенопластов сводится к нулю.

Не имея возможности управлять длительностью индукционного периода, нельзя равномерно распределить вспениваемую композицию по поверхности наполнителя, вследствие чего в наполненном пенопласт- создаются объе876670

D мы, состоящие из одного лишь наполнителя, что резко снижает качество теплоизоляционного материала.

Фенолформальдегидная смола (оснонной полимеробразующий компонент известной композиции) является дорогим и дефицитным продуктом, что сдерживает увеличение объема выпуска пенопластов.

Цель изобретения — снижение вязкости композиции и управление длитель- о ностью индукционного периода.

Поставленная цель достигается тем, что полимерная композиция для изготовления пенопласта, включающая реэольную фенолформальдегидную смолу, лигносульфоновые кислоты и (или/ их водорастворимые соли, фосфорную кислоту, кислый катализатор и алюминиевую пудру, дополнительно содержит фурфуриловый спирт, причем компоненты взяти в следующих соотношениях, 20 мас.Ъ:

Резольная фенолформальдегидная смола 15-70

Лигносульфоновые кислоты и (или) их водо- 25 растворимые соли 10-50

Фосфорная кислота 1-30

Кислый катализатор 10-40

Алюминиевая пудра 0,25-4

Фурфуриловый спирт 8-63 О

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что введенный в композицию, состоящую иэ реэольной фенолформальдегидной смолы, лигносульфоновых кислот и (или) их водорастворимых солей, фосфорной кислоты и активного наполнителя, например алюминиевой пудры, фурфуриловый спирт снижает ее вязкость. В кислой среде композиции, созданной фосфорной кислотой и кислым катализатором, например, продуктом BAI -3Ä

Фурфуриловый спирт активно взаимодействует с ее составляющими. Реакция имеет экэотермический характер,.

Этот факт позволяет, в зависимости от содержания фурфурилового спирта в композиции, сокращать индукционный период перед началом ее вспенивания.

Введенная в состав композиции сульфитно-дрожжевая бражка, -представляющая собой водный раствор лигносульфоновых кислот и их солей, являясь поверхностно-активным веществом также снижает ее вязкость

Одновременно она покрывает поверхность активного наполнителя пленкой, препятствующей взаимодействию.его с фосфорной кислотой и кислым катализатором.

Таким образом, введение в компо- 60 эицию фурфурилового спирта и лигносульфоновых кислот и (или) их солей снижают вязкость, а изменением их соотношения управляют длительностью индукционного периода (время от начала перемешивания композиции до начала вспенивания) .

При взаимодействии компонентов композиции выделяется тепло и водород (взаимодействие активного наполнителя с кислотой и кислым катализатором), который не только вспенивает массу, но и активизирует совместно с кислым катализатором процесс поликонденсации фенолформальдегидной смолы, лигносульфоновых кислот и (или) их водорастворимых солей, фосфорной кислоты и фурфурилового спирта. В результате взаимодействия образуется сшитый полимер нерастворимый в воде.

Пример. Готовят составы известной и предлагаемой полимерных композиций. Для проведения испытаний применяют следующие сырьевые материалыг сульфитно-дрожжевая браж-. ка (СДБ),представляющая собой водный раствор лигносульфоновых кислот и их солей ОСТ"81-79-74 "Концентрат сульфитно-дрожжевой бражки", реэольная фенолформальдегидная смола ФРВ-1, МРТУ-6-05-1104-67, орто-. фосфорная кислота, ГОСТ 106-78-63, кислый катализатор BAI -3, МРТуб-05-1116-69, активный наполнитель — алюминиевая пудра, ГОСТ 5494-71, фурфуриловый спирт (х.ч.), .Известную композицию для пенопласта готовят путем перемешивания фенолформальдегидной смолы с сульфитнодрожжевой бражкой, и алюминиевой пудрой.

После перемешивания замеряют вязкость. Затем к массе добавляют ортофосфорную кислоту и кислый катализатор, компоненты перемешивают и смесь заливают в форму с закрывающейся крышкой. Длительность индукционного периода фиксируют по секундомеру.

Предлагаемую полимерную композицию для изготовления пенопласта готовят путем перемешивания фенолформальдегидной смолы, алюминиевой пудры, сульфитно-дрожжевой бражки н фурфурилового спирта до равномерного распределения компонентов по объему композиции. После этого замеряют ее вязкость. Затем в смесь вводят ортофосфорную кислоту и кислый катализатор BAI -3. Композицию вновь перемешивают и заливают в форму с закрывающейся крышкой. Длительность индукционного периода фиксируют по секундомеру.

Прочность образцов пенопласта определяют через 72 ч после изготовления.

Составы, результаты испытаний композиций и пенопластов приведены в таблице.

876670

Показатели

Состав

Известный

Предлагаемый

1 2 3 4 5

Композиция, мас.%:

Фенолформальдегидная смола

Лигносульфоновые кислоты и (или) их водорастворимые соли

Ортофосфорная кислота

10 40

2 1

8 19

10 10 10

5 5

Кислый катализатор

Активный наполнитель (,алюминиевая пудра) Фурфуриловый спирт

1 1

0 5

63 8 12

Окись меди

Вязкость, ctI

7500

Длительность индукционного периода, мин Прочность при сжатии, кгс/см .

Объемная масс, кг/м

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 9498/30 Тираж 533 Подписное

Филиал ППП ™Патент,г.ужгород,ул.Проектная,.4

Снижение вязкости предлагаемой композиции для изготовления пенопластов позволяет более равномерно распределить ее до начала вспенивания по дну формы, эффективнее исполь- 40 зовать наполнители для пенопласта, поскольку при вспенивании компози ция с меньшей вязкостью легче проникает в межгранульное пространство наполнителя, более полно заполняет это 4 пространство, имея при этом меньшую объемную массу. управление длительностью индукционного периода дает возможность равномерно распределить композицию по поверхности .заполнителя путем перемещиния, что в свою очередь также способствует снижению объемной массы в межгранульном пространстве.

Композиция для получения пенопласта, включающая резольную фенолформальдегидную смолу, лигносульфоновые кислоты и (или) их водорастворимЫе

15 70 23 25 20

10 10 50 25 19

1 1 30 1

300 2400 600 900 600

1 . 3 60 40 30

2 2 1 5 1 5 1к8

80 80 80 80 80 80 соли, фосфорную кислоту, кислый катализатор и алюминиевую пудру, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения вязкости композиции и управления длительностью индукционного периода, она дополнительно содержит фурфуриловый спирт при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Резольная фенолформальдегидная смола 15-70

Лигносульфоновые кислоты и. (или) их водорастворимые соли 10-50

Фосфорная кислота

Кислый катализатор

5 4

Алюминиевая пудра 0,2э-4

Фурфуриловый спирт

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Берлин A.À., Шутов Ф.А. Пенополимеры на основе реакционноспособных олигомеров. М., "Химия", 1978, с.,152.

2. Авторское свидетельство СССР

М 358342, кл. С 08 z 9/06, 1970 (прототип) .