СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОПЛАСТОВ Советский патент 1971 года по МПК C08J9/04 

Описание патента на изобретение SU292291A1

Известен способ получения пенопластов путем поликонденсации предконденсата из ацетон-формальдегидных смол в присутствии раствора щелочи, причем вспенивают предполимеры, полученные с соотношением ацетона к формальдегиду 1 : 2.

Для получения менее окрашенных продуктов с улучшенными прочностными свойствами вспенивают предполимеры с соотношением ацетона к формальдегиду от 1 : 3,5 до I : 4,5, а количество катализатора берут от 2 до 8% в виде 10-60%-кого водного раствора щелочи.

Получаемые пенистые пластические материалы имеют почти белый цвет, нерастворимы в обычных растворителях и стойки к действию растворов кислот и щелочей. Вспенивание происходит при использовании каталитических количеств 10-60%-ного раствора едкого кали, который должен быть очень тонко распределен в продукте, что достигается соответствующим перемешиванием.

Плотность необработанного сырья (объемная плотность) регулируется изменением концентрации и количества катализатора.

При добавлении конденсатов с соотношением ацетон : формальдегид, равным 1:5 и 1 : 6, также меняются плотность необработанного сырья (объемная плотность) и показатели прочности. Плотность необработанного сырья может быть значительно снижена добавлением низкокипящих вспенивающих агентов, преимущественно таких, которые не растворяются в продуктах конденсации ацетона с формальдегидом, например фторированных углеводородов.

Дополнительное вспенивание пенистых пластических материалов достигается введением

соединений, которые под действием растворов едкого кали (катализатора) или тепла отщепляют газ, например алюминий, цинк в порошке, производные гидразина. Такими способами можно получить плотность необработанного сырья в пределах от 7,5 до 1000 кг/м. Структура пенистых пластических материалов равномерна, но она может быть еще улучшена добавлением регуляторов вспенивания, например поверхностно-активных соединений

на основе производных окиси этилена, т. е. полиэтиленгликолей и их производных, взятых в количестве 0,2-1,0%. При использовании большего количества добавки, например 1,0-5,0%, преимущественно получают пенистые пластические матераилы волокнистой структуры. Такие пенопласты особенно выгодно могут быть использованы в качестве звукоизоляционных материалов. Добавлением соответствующих наполнителей можно улучшить структуру, теплостойкость под нагрузкой и пределы прочности. При этом можно получать открыто-ячеистую или смешаино-ячеистую пену. Однако при вспенивании в более мягких условиях можно получать в основном закрыто-ячеистые пенистые пластические материалы. Придание водоотталкивающих свойств обычно гидрофильным звукоизоляционным материалам может быть осуществлено введением соответствующих соединений, например длинноцепных спиртов жирного ряда, Ci2-С аминов жирного ряда, которые целесообразнее добавлять до процесса вспенивания. Пенистые пла стические материалы, в частности с малой плотностью необработанного сырья (объемной плотностью), получаются горючими или тлеющими. Дополнительной пропиткой, например, известными огнезащитными средствами, обычно применяемыми для пропитки бумаги, древесины или текстильных изделий, можно получать пенопласты с пониженной горючестью и самогасящиеся. Однако если для таких пен предусмотреть добавку соответствующих соединений перед вспениванием, то можно получить пенопласты сами по себе с пониженной горючестью и самогасящиеся. Для таких целей хорошо использовать комбинации из мочевины или из других в нагретом аммиаке отщепляющихся соединений с фторсиликатом. Путем добавления хлорпарафинов, эфиров фосфорных кислот или подобных соединений этот эффект может быть усилен. Полученные пенистые материалы могут найти применение как звуко-, тепло- или холодоизоляционные материалы. Они могут быть изготовлены в виде блоков, а затем разрезаны в соответствии с заданными размерами. При использовании соответствующих смесей также возможно формование в закрытых формах с обеспечением полного заполнения полых пространств в форме, далее возможно изготовление сложных фигур с заделанными во внутрь деталями. Очень быстрое вспенивание, а также быстрое отверждение пены позволяют проводить работы на месте. Вспенивание происходит почти сразу же после внесения пены на место. Длительность отверждения может быть подобрана так, -что оно будет происходить, в течение долей секунды. Предконденсаты для изготовления пенистых пластических материалов можно получать следующими способами: 1. Для получения 135 кг предконденсата I- цродукта конденсации ацетона с формальдегидом, взятых в мольном отношении 1 : 4, представляющего собой почти бесцветную, прозрачную, вязкую жидкость, растворяющуюся в воде в любом соотношении, - смешивают 34,8 кг ацетона с 240,0 кг 30%-ного раствора формальдегида, добавляют 8 л 10%-ного натрового щелока (рП 10,5) при 18°С. После индукционного периода (около 10 мин) температура постепенно начинает повышаться и через 55 мин достигает максимума 73°С. От олученного раствора после отделения катализатора с помощью ионитового фильтра в вакууме при 40 мм рт. ст. отгоняют 140 кг воды. 2. Предконденсат II - продукт конденсации ацетона с форм-альдегидом при мольном отношении 1 :5, представляющий собой вязкую, бесцветную, растворимую в воде жидкость, - получают при смещивании 870 г ацетона с 7500 г 30%-ного раствора формальдегида и последующем введении раствора 250 г поташа в 450 г воды. Температура смеси повыщается до 70°С и на таком уровне ее поддерживают в течение 5 час. Затем раствор нейтрализуют, вводя около 250 мл 35%-ной НС, и упаривают в вакуу.ме при 40 мм рт. ст. до 3500 г. 3. Предконденсат III - продукт конденсации ацетона с формальдегидом, взятых в мольном отношении 1 : 6, представляющий собой бесцветную, вязкую жидкость, смещивающуюся с водой в любом отношении. Для его получения 870 г ацетона смещивают с 900 г 30%-ного раствора формальдегида, добавляют 375 мл 10%-ного натрового щелока. Температура смеси через зД час повышается до максимума (68°С), эту температуру поддерживают в течение 5 час. Полученный раствор после отделения катализатора на ионитозом фильтре упаривают до г. Пример 1. 500 г предконденсата I, 10 г этоксилированной смеси Се-С12-спирта Жирного ряда (около 20 единиц этиленоксида) и 150 мл 10%-ного натрового щелока быстро смещивают в эмульсоре и переливают в открытую форму емкостью 1 л. Смесь нагревается, и ее объем увеличивается на 50-60%. Получается очень вязкий блок с плотностью необработанного сырья (объемная плотность) 900 /сг/.из. Пример 2. Аналогично примеру 1, но используя 50 мл 33%-ного натрового щелока, получают очень вязкий блок с плотностью необработанного сырья (объемная плотность) 220 /сгДмз. П р и м е р 3. Действуя в том же порядке. что и в примере 1, но используя 12 мл 50%-ного натрового щелока, получают пеноблок со средней плотностью необработанного сырья (объемная плотность) 40 кг/мз. Пример 4. 120 г предконденсата I, 3 г этоксилированной смеси спирта жирного ряда, 0,6 г алюминия в порощке, 3 г метиленхлорида, 6 мл 50%-ного натрового щелока в качестве катализатора перемешивают в эмульсоре, быстро цомещают в закрытую форму общей емкостью 3 л, которую затем закрывают. В фор.ме масса вспучивается, -нагревается по истечении 1 мин и, расширяясь, заполняет полностью всю форму. Через I мин пена твердеет и может быть удалена из формы. щелока перед вспениванием охлаждают до 15°С. После добавки катализатора смесь вспучивается за 2-3 мин до объема больше чем 3 л и твердеет приблизительно через 10 мин. Плотность необработанного сырья (объемная плотность) кг/м, предел прочности на сжатие прИ 10%-ном относительном сжатии равен 1,2-1,5 кг/см, пена закрыто-ячеистая. Пример 6. Аналогично примеру 5, но используя вместо 200 г предконденсата I, 140 г предконденсата I и 60 г предконденсата П, получают пеноблок с плотностью необработанного сырья (объемная плотность) 75-80 кг/мз и пределом прочности на сжатие при 10%-ном относительном сжатии 1,6-1,8 кг/см, пена закрыто-ячеистая. Пример 7. Действуют в таком же порядке, как в примере 5, .используя вместо 200 г предконденсата I 140 г предконденсата I и 60 г предконденсата 111. Предел плотности необработанного сырья (объемная плотность) составляет 120 кг/м. Прочность на сжатие при 10%-ном относительном составляет 0,2-0,3 кг/мз, пена закрыто-ячеистая, упругая. Пример 8. Смесь из 140 г предконденсата I, 60 г предконденсата П, 14 г мочевины тонкого помола, 8 г фторсиликата натрия, 7 мл трифторхлорметана, 12 мл 50%-ного натрового щелока переливают в плоскую форму диаметром 25 см, в которой аналогично примеру 5 протекает процесс вспенивания. Из полученной пены вырезают диск толщиной 5 см, кладут его на треножник диаметром 18 см и высотой 18 см. Под диском зажигают горелку Теклю с полным уничтожением свечения пламени. Через 10 мин горелку тущат. На пене не наблюдаются ни явления горения, ни явления тления. Сторона диска, обращенная к пламени горелки, обуглена и образует защитный слой. Пример 9. Смесь, подлежащую вспениванию, составляют так же, как в примере 8, причем дополнительно вводят 3 г амина жирного ряда, полученного в расплавленном виде из кислоты жирного ряда, при окислении парафина со средней длиной цепи Ci8-С4о, и после этого соответственно прибавленного к yi азанной смеси. Из готовой пены вырезают плоский цилиндр, опускают его в воду и при плавании в воде в течение многих дней не наблюдают никакой смачиваемости. Пример 10. Действуют в таком же порядке, как описано в примере 5. однако с той разницей, что к смеси добавляют 60 г каолина в качестве наполнителя. Плотность необработанного сырья (объемная плотность) 120 кг/м. Предел прочности на сжатие пены составляет 5-6 кг/см. По сравнению с пеной, полученной в примере 5, имевшей усадку (уменьшение в объеме) около 5%, в данном случае форма была полностью заполнена. Эта пена также обладает самогасящими свойствами. Пример 11. Смесь из 100 ч. предконденсата I, 4 ч. этоксилированной смеси спирта жирного ряда, 4 ч. трифторхлорметана,3ч. метиленхлорида, 0,5 ч. алюминия в порощке с помощью зубчатого насоса со скоростью 3 л/мин подают в смесительное устройство, в качестве которого используют центробежный насос. Малым зубчатым насосом (прядильным насосом) со скоростью 225 мл/мин в это же смесительное устройство подают 50%-ный натровый щелок. Смесь выходит под небольщим давление.м, имея сливкообразную консистенцию, вспучивается и затвердевает. Средняя плотность необработанного сырья (объемная плотность) 7,5-10 кг/м. Предмет изобретения 1.Способ изготовления пенопластов на основе композиции, состоящей из ацетон-формальдегидного форполимера и катализатора, отличаюш,ийся тем, что, в качестве форполимера используют продукт реакции ацетона с формальдегидом в соотнощении соответственно от 1 : 3,5 до 1 : 4,5. 2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что количество катализатора берут от 2 до 8% в виде 10-60%-ного раствора щелочи в воде.

Похожие патенты SU292291A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИСКУССТВЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ 1965
  • Теодор Вааг Герхард Вольтер Германска Демократическа Республика
SU173927A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ 1971
SU293007A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕТЧАТОГО ДЕКСТРАНА В ВИДЕКРУПИНОК 1971
  • Иностранцы Антон Геберт Ханс Зейде
  • Германска Демократическа Республика
  • Юстранпа Фирма Феб Серум Верк Бернбург
  • Германска Демократическа Республика
SU292285A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИСКУССТВЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ 1967
  • Вители
  • Иностранцы Теодор Вааг Герхард Вольтер
  • Германска Демократическа Республика
SU205283A1
Способ получения пенопластов 1977
  • Леопольд Гользер
  • Хуберт Чепел
  • Герхард Штерн
SU710520A3
СПОСОБ ОЧИСТКИ ЛАКТАМОВ 1970
  • Ганс Эрих Клеменс, Эрнст Литтманн Дитер Штиллер
  • Германска Демократическа Республика
SU262729A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ 1971
  • Пностранцы Роберт Кауфхольд, Дитер Фюлле, Герд Фройнд Петер Климш
  • Германска Демократическа Республика
  • Иностранное Предпри Тие Феб Хемиверк Гранц Делау
  • Германска Демократическа Республика
SU317644A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОКРАСИТЕЛЕЙ 1972
  • Герхард Кнехель, Фритц Клайне, Хорст Рабе, Клаус Петер Пфайфер, Зигфрид Шуман Иоахим Ланг
  • Германска Демократическа Республика
  • Иностранна Фирма Феб Фарбенфабрик Вольфен
  • Германска Демократическа Республика
SU342357A1
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ СРЕДНЕГО МОЛЕКУЛЯРНОГО ВЕСА ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ ПОЛИМЕРОВ ФОРМАЛЬДЕГИДА 1971
  • Иностранцы Вернер Айферт Гюнтер Экхардт
  • Германска Демократическа Республика
  • Иностранное Предпри Тие Феб Лейна Верке Вальтер Ульбрихт
  • Германска Демократическа Республика
SU294348A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ 2-(ГАЛОИД- ФЕНИЛАМИНО)-ИМИДАЗОЛИНА-2 1972
  • Дитер Леманн, Вернер Пёпель, Готтфрид Фауст Вернер Фидлер
  • Германска Демократическа Республика
SU333761A1

Реферат патента 1971 года СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕНОПЛАСТОВ

Формула изобретения SU 292 291 A1

SU 292 291 A1

Авторы

Иностранцы Теодор Вааг Эрика Мюллер

Германска Демократическа Республика

Иностранна Фирма Феб Фарбенфабрик Вольфен

Германска Демократическа Республика

Даты

1971-01-01Публикация