Композиция для получения тепло-изОляциОННОгО МАТЕРиАлА Советский патент 1981 года по МПК C08J9/04 C08L61/10 

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, в частнос к теплоизоляционным материалам и: может быть использовано для изготов ления наполненных и ненаполненных пенопластов для строительных конструкций, холодильной техники, химической промышленности и т.д. Известны вспенивающиеся композиции для получения теплоизоляционных материалов на основе жидких термореактивных смол . Наполненные и ненаполненные пенопласты обладают повышенным сопротивлением механическо му и тепловому удару, низкой-теплопроводностью, огнестойкостью и друг ми ценными техническими свойствами, позволяющими широко применять их в современном строительстве в качестве высокоэффективных конструкционно теплоизоляционных материалов, в час ности при устройстве кровель, в ограждающих конструкциях зданий и сооружений, для монтажной теплоизоляции 1 , Существенным недостатком материа лов, получаемых на основе известных составов, является их относительно высокая объемная масса и большой расход синтетического связующегб. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является композиция для получения теплоизоляционного материала, включающая фенолформальдегидную смолу резольного типа, поверхностно-активное вещество, газообразователь, кислотный отвердитель и пеностабилизатор-капролактам .2 . Недостатком известной композиции является анизотропия свойств материала, получаемых на их основе, характеризующихся содержанием большого количества открытых ячеек, что отрицательно сказывается на ряде эксплуатационных показателей готовой продукции, таких как физико-механические, влажностные и теплофизические свойства. Кроме того, при использовании таких композиций для производства конструкций отмечается недостаточная адгезия к облицовочным материалам, что требует применения специальных клеев. Недостатки существенно сужают сферу применения этих материалов в наиболее эффективных областях строительства. Цель изобретения - снижение объемной массы, коэффициента теплопроводности, повышение влагостойкости и обеспечение изотропности получаемого на основе композиции материала. Указанная цель достигается тем, что а качестве пеностабилизатора она содержит азотсодержащий тетрафункциональный блок-сополимер окиси этилена и пропилена с содержанием атомов азота от 1 до 4 атомов при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Фенолформальдегидная смола резольного типа65,4-77,0

Поверхностно-активное вещество (ПАВ) 3,3-3,7 Газообразователь 0,1-0,7 Кислотный отвердитель16,3-19,1

Пеностабилизатор 0,1-14,3 В качестве такого азотсодержащег тетрафункционального блоксополимера используют жидкий продукт сополимеризации окиси этилена и пропилена, полученный в присутствии инициаторов, таких как этилендйамин,диэтилететрамии, металдиэтаноламин, бензолсульфамид.

Введение в композицию указанной добавки в заданном соотношении позволяет целенаправленно регулировать процесс пенообразования за счет снижения скорости -при одновременном увеличении тепловыделения и повышении давления в системе, что оказывает существенное влияние на характер изменения вязкоупругих свойств системы практически на всех стгддиях формирования структуры материала.

Фенолформальдегидная смола резоль типа

Поверхностно-активное вещество Га зообра зов атель Кислотный отвердитель

Добавка:

блоксополимер окиси этилена и пропилена и этилендиамина

блоксополимер окиси этилена и пропилена и бензолсульфс№ ида

блоксополимер окиси этилена

и пропилена и диэтилентетрами

блоксополимер окиси этилена и пропилена с метилендиэтаноламином

капролактам

начиная от зарождения готовой фазы и кончая его полным отверждением.

Снижение скорости нарастания вязкости, приводящее к улучшению формируемости пены, влечет за собой образование изотропной структуры материала с преобладанием закрытых ячеек при одновременном увеличении прочности стенок ячеек. Наряду с этим увеличение давления и температуры при введении азотсодержащих тетрафункционаЛьных блоксополимеров способствует увеличению адгезии пен к поверхности облицовочных материал

Вспенивающуюся композицию готовят путем перемешивания всех компонентов. Причем в качестве ПАВ, газообразователя, кислотного отвердителя могут быть использованы любые применяемые в подобных композициях вещества.

Полученную активированную смесь заливают в форму или на конвейер. Для получения композиционного пенопласта вспенивающуюся композицию предлагаемого состава следует згшивать в форму или на конвейер, куда предварительно помещен наполнитель в качестве которого могут быть использованы любые применяемые в пенопластах наполнители .(керамзит, перлит, пеностекло, стеклопор и т.д.).

Примеры 1-4. Указанным способом были изготовлены и испытаны образцы пенопластов различных составов.

Составы композиций и результаты испытаний приведены в табл. 1 и 2,

Т ё б л и ц а

65,47766,776,965,0

3,33,7-3,53,63,0

0,10,70,50,60,4

19,116,315,019,021,6

12,1

2,3

14,33

0,1

10,0 Объемная масса пенопласта, кг/м Предел прочности при сжатии, кгс/см . Предел прочности при изгибе, кгс/см Удельная прочность при сжатии х10 Влагопоглощение (через 24 ч при 100% относительной влажности), об.% Коэффициент теплопроводности, ,033 0,028 0,03 Показатель анизотропии (степень вытянутости) Содержание открытых ячеек,

Анализ данных, приведенных в табл. 2j показывает, что использовё ни в композиции предлагаемой добавки обеспечивает снижение объемной массы на 30-60% при снижении расхода полимера, повышение приведенной прочности на 17-35%, снижение коэффициента теплопроводности, снижение влагопоглощения на 15-45%, повышение адгезии к наполнителю и облицовочным материалам.

Совокупность достигнутых показателей обусловлена улучшением технологических свойств композиции, таких как кратность и формуемость полимерной пены и др., способствукицих протеканию процесса пенообразования в оптимальных условиях с точки зрения образования изотропной структуры материала.

Предлагаемая композиция особенно перспективна для получения изделий теплоизоляционного назначения, в частности для теплоизоляции кровельных покрытий зданий и сооружений с профилированным металлическим настилом, где к утеплителю предъявляютТаблица 2 70 38 52 3,8 2,5 3,0 5,0 3,3 4,3 53 66 0,85 0,57 0,73 1,05 1,02 1,04 70 48 53

,ся повышенные требования по прочности и влагостойкости.

Формула изобретения

Композиция для получения теплоизоляционного материгша, включающая фенолформальдегидную смолу резольного типа, поверхностно-активное ветчество, газообразователь, кислотный отве&дитель и пеностабилизатор, отличающаяся тем, что, с целью снижения объемной массы, коэффициента теплопроводности, повышения влагостойкости и обеспечения изотропности получаемого на основе композиции материала, в качестве пеностае5Йлизатора она содержит азотсодержащий тетрафункциональный блоксополимер окиси этилена и пропилена с содержанием атомов азота ОТ 1 до 4 при следующем соотношении компонентов, вес.%:

ФенолфорМальдегидная

смола резольного

типа65,4-77,0

Поверхностно-активное

вещество3,3-3,7 30.60 2.0.3,7 2,84,5 6662 0, 0,0270,032 1.011,03 4258

78127958

Газообразователь 0,1-0,71. Патент США № 3243388,

Кислотный отвердитель 16,3-19,1кл. 260-2.5, опублик. 1967. Пеностабилизатор 0,1-14,3 . 2. Авторское свидетельство СССР

Источники информации,№ 499283, кл. С 08J 9/04, 1973

принятые во внимание при экспертизе(прототип).