Способ получения пенопластов на основе жидкой резольной фенолформальдегидной смолы Советский патент 1985 года по МПК C08J9/04 C08L61/10 

Изобретение относится к получению пенопластов из фенольных смол резольного типа.

Известен способ-получения пенопластов из резольной фенолформальдегидной смолы в присутствии отверждающего агента-продукта конденсации формальдегида, ароматических моносульфокислот и органических азотсодержащих соединений.

Однако пенопласты, полученные таким способом, обладают малой огнестойкостью и низкой механической прочностью.

С целью повьяпения огнестойкоети и прочностных показателей пеноплата в качестве кислотного отверждающего агента по предлагаемому способу применяют сульфированную . новолачную смолу, вводимую во вспенивающуюся композицию в количестве 2-100 мае.ч., предпочтительно 20-80 мае.ч., на 100 мае.ч. жидкой резольной смолы, считая на сухие продукты. Отверждающий агент применяют в виде 60-90%-ных растворов в воде, жидком новолаке или в органических растворителях или эмуль сии в низкокипящих органических растворителях (т.кип. ZO-SO C) .

Точное количество сульфированного новолака в каждом конкретном случае определяют, исходя из реактивности применяемой резольной смо|лы, степени сульфирования новолака, температуры формования композиции и некоторых других факторов. Установлено, что пенопласты можно получить -С помощью сульфированного новолака, находящегося как в твердом, так и в жидком агрегатных состояниях

Полученные по предлагаемому способу пенопласты характеризуются повьппенными физико-механическими показателям (предел прочности при изгибе 2,5 кг/см против 1,3 кг/см для известного пенопласта приобьемном весе 30,5 кг/м,болшей огнестойкостью и низкой остаточной кислотностью (до 7 мг кон/г).

По предлагаемому способу пеноплас получают смешением жидкой резольной смолы (продукт конденсации 1 моль фенола с 1-3,0 моль формальдегида при рН 5,5) и кислотного отверждающего агента (сульфированной новоглачной смолы) в указанных, весовых соотношениях. Затем проводят формование образующейся композиции в формующей оснастке, задающей размер

и конфигурацию получаемого пенопласта. Вспенивание и отверждение композиции протекают при температурах, близких к комнатной (20±5°С) или при подогреве до температуры ниже и завершаются, как правило, в течение нескольких минут. Полученная пена не дает технологической усадки.

Для улучшения ячеистой структуры и снижения объемного веса получамых пенопластов желательно вводить в композицию в количестве О, 1-10 мае. предпочтительно 0,5-5 мае.ч., на 100 мае.ч. резола неионогенные поверхностно-активные вещества типа продуктов взаимодействия окиси этилена с апкилфенолами ОП-7, кремнийорганических жидкостей и т.п.

При необходимости во вспенивающуся композицию можно вводить также агенты, связывающие свободный формальдегид, например мочевину. Желательно вводить в композицию вспенивающие агенты легко кипящих жидкостей (т.кип. ниже ), например хлорфторуглеводороды, в количестве 1-20 мае.ч. на 100 мас.ч. смолы с целью уменьшения объемного вес и возможности его регулирования. Получаемые по предлагаемому спо,собу пенопласты и изделия из них предназначены для теплоизоляции в строительстве, машиностроении, холодильной технике и т.д.

Пр им,ер1.100г жидкой резольной смолы смешивают с 11 г . 65%-ного водного раствора сульфированного новолака, 2 г ОП-7 и 3 г СС1 . Через 5 мин композиция вспенивается и отверждается при комнатной температуре, образуя пенопласт с объемным весом 61 пределом прочности.при сжатии 8 кгс/с Водный экстракт из тонко измельченной пены характеризуется к,ч. 6,5 мг .КОН/Г.

В аналогичных условиях при исползовании 65%-ного водного раствора п-фенолсульфокислоты в качестве отверждающего агента получают пенопласт, имеющий к.ч. 23 мг КОН/г и

кгс/см.

Пример 2. Смешивают 100 вес.

жидкого резола,4 вес.ч. 80%-кого водно раствора сульфированной новолачной смолы, 2 вес,ч. ОП-7 и 10 вес.ч. фреона-113. Полученную композицию выливают в деревянную форму диаметро 1020.мм и длиной 2 м, подогретую в термошкафу до 50 ± . Через 10-12 мин формование завершается и из формы извлекают скорлупу из жесткого пенопласта, предназначен ную для теплоизоляции трубопровод Средний объемный вес 43 кг/м, 3,1 кгс/см к.ч. 3,4 мг КОН/Г (пе пласт, полученный с применением с ляной кислоты,имеет к.ч.20,6 мг кон П р и м е р 3. Рецептура вспениваемой композиции, мае.ч.: Жидкая резольная смола100 85%-ный раствор сульфированного ново- лака в этиловом спирте9 ОП-72 Алюминиевая пудра1 Ортофосфорная кислота (75%) - 2 После смешения всех составных понентов композицию формуют в мет лической форме размером 0,8хО,6х хО,12 м при комнатной температуре получая панель пенопласта среднего объемного веса 53 кг/м, предI . назначенную для утепления кровли зданий. П р и м е р 4, Пенопласт со средним объемным .весом 58 кг/м и к.ч. 6,2 мг КОН/Г получают на основе композиции, составленной из 100 г жидкого резола, 3 г ОПгЮ, 5 г фреона-11 и 4,5 г сульфированной новолачной смолы, переве денной в жидкое состояние добавлением 10 г жидкого новолака. Указанную композицию вспенивают и отверждают без подвода тепла извне. Примерз. Жидкую резольную смолу (100 вес.ч.) вспенивают 5 мае.ч. н-пентана.и отверждают 85 мае.ч. 78%-ного раствора сульфированного новолака в ацетоне в присутствии 0,5 г кремнийорганического поверхностно-активного вещества. Смесь указанных компонентов вспенивают и отверждают без принудительного нагревания (при 24С) в течение нескольких минут. Образующийся пенопласт имеет объемный вес 38 кг/м, 2 кгс/см и к.ч. 6 мг КОН/Г, (пенопласт, полученный с использованием серной кислоты имеет б О,7 кгс/см, а к.ч. 26,2 мг кон/г).

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНО- ПЛАСТОВ НА ОСНОВЕ ЖИДКОЙ РЕЗОЛЬНОЙ ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ в при-, сутствии вспенивающего и кислотного отверждающего агентов и добавок целевого назначения, отличающийся тем, что, с целью повышения огнестойкости и прочностных показателей пенопласта^ в качестве кислотного отверждающего агента применяют сульфированную ново- Лачную'СМОЛУ в количестве 2-100 мае.ч, предпочтительно 20-80 мае.ч., на 100 мае.ч. резольной смолы в пересчете на сухие продукты.2. Способ по п. 1, о т л и- чающийся тем, что сульфированную новолачную смолу применяют в виде 60-90%-ных растворов или эмульсий в низкокипящих органических растворителях.