Уплотнитель фенольный фрп 1 из пенопласта м 100 технические характеристики

Обновлено: 01.05.2024

Этот вид пенопластов по применению в строительстве занимает второе место после пенополистирольных изделий. Общий объем выпуска пенопластов на основе фенолоформальдегидных компози­ций в 1985 г. составил около 760 тыс. м-5. Этому способствуют ши­роко развитая производственная база для получения исходных компонентов, несложность технологии, значительные запасы сырья.

Пенопласты на основе фенолоформальдегидных композиций от­личаются повышенными тепло - и огнестойкостью. Они могут быть получены на основе термопластичных (новолачных), термореактив­ных (резольпых) фенолоформальдегидных полимеров.

В СССР промышленное применение для изготовления пеноплас­тов на основе фенолоформальдегидных полимеров получили в ос­новном два метода: беспрессовый и заливочный.

Беспрессовым методом получают пенопласты из ново - лачных полимеров, молекулы которых имеют линейное или развет­вленное строение. Отверждаться они могут лишь в присутствии уро­тропина, с которым взаимодействуют, образуя полимер пространст­венной структуры. В состав композиции кроме полимера и уротропина входят порофор ЧХЗ-57, сера, каучук, алюминиевая пудра и иногда стекловолокно.

Для получения пенопластов применяют новолачный феноло - формальдегидный полимер ЛЬ 18, получаемый конденсацией фено­ла и формальдегида в присутствии соляно - или щавелевокислого катализатора. Он представляет собой твердый хрупкий продукт, хорошо растворяющийся в спирте и ацетоне. Отвердитель — уро­тропин (CH2)6N4.

На основе композиций, приведенных в табл. 13.5, получают пено­пласты различных марок. Наиболее широкое промышленное произ­водство фенолоформальдегндиых пенопластов этим способом полу­чил пенопласт марки ФС-7.

Таблица 13.5. Составы промышленных марок пенопластов на основе новолачных фенолоформальдегндиых полимеров

Содержание компонентов, мас. ч

Примечаиие. При введении в композицию ФК алюминиевой пудры (1.2. 1,8 мае. п.) получают пенопласт марки ФК-20-А-20; в качестве наполннтеля кроме стекловолокна может быть введен вспученный перлит.

Технологический процесс изготовления изделий включает следу­ющие основные операции: смешивание компонентов и приготовле­ние композиции; загрузку композиции в форму; вспенивание ком­позиции и отверждение.

Приготовление композиций, не содержащих каучук, осущест­вляют путем предварительного дробления фенолоформальдегидно - го полимера до частиц размером 10. 15 мм и последующего смеши­вания всех компонентов в шаровой мельнице, а для получения ком­позиций, содержащих каучук, эту операцию производят на вальцах.

Полученные композиции (полуфабрикат) в виде порошков или пленки (при вальцевании) равномерно укладывают в форму и под­вергают тепловой обработке, во время которой композиция претер­певает сложные физико-химические превращения. На первом этапе в камере термообработки поднимают температуру до 80. 90°С в течение 30 мин и дают выдержку в течение 1 1,5 ч. В это время композиции переходит в вязкотекучее состояние, что сопровождает­ся некоторым снижением ее объема. Конец этого этапа соответству­ет началу разложения газообразователя. Наиболее интенсивное газовыделение и вспенивание композиции происходят на втором этапе при температуре 90. 110°С и продолжительности выдержки в течение 45. 60 мин. Третий этап термообработки протекает при повышенной температуре (150. 200°С), значения которой зависят от вида перерабатываемой композиции. Этот этап длится от 1,5 до 4 ч для различных композиций в зависимости от толщины слоя вспе­ненного материала, количества введенных в композицию отвсржда - ющпх и вулканизирующих добавок и вида термообработки. В это время происходят отверждение полимера и вулканизация каучука. После охлаждения производят распалубку и оправку изделий.

Пенопласты на основе новолачных фенолоформальдегидных смол марок ФФ, ФК, ФС-7 характеризуются средней плотностью от 70 до 200 кг/м3, при этом их теплопроводность колеблется в преде­лах 0,052 до 0,071 Вт/(м-°С), прочность при изгибе — 0,15. 1,5 МПа, морозостойкость — 50 циклов, температура применения от —50 до + 150°С. Пенопласты марок ФФ и ФС — самозатухающий материал, а марки ФК — горючий.

Заливочный способ применяют для получения резольных фенолоформальдегидных пенопластов, он выгодно отличается от беспрессового способа своей технологичностью, недефицитностью исходных компонентов, благодаря чему получил большое распрост­ранение в промышленности.

В качестве сырья используют резольные фенолоформальдегид - ные олигомеры ФРВ-1 и ФРВ-2, ФРВ-1А. Олигомер ФРВ-І—-гомо­генная жидкость от вишневого до темно-коричневого цвета, со сла­бым запахом фенола н формальдегида, представляющая собой полидисперсную смесь первичных продуктов конденсации фенола с формальдегидом в присутствии едкого натра в качестве катализато­ра. Форполимер марки ФРВ-1А представляет собой смесь водора­створимого фенолоформальдегидного форполимера ФВР-1 с про­дуктом ОП-7 и алюминиевой пудрой марки ПАК-4. Форполимер ФРВ-2—вязкая гомогенная жидкость вишневого цвета; по раство­римости, наличию свободных фенола и формальдегида аналогичен ФРВ-1.

В качестве вспенивающего вещества применяют продукты марок ВАГ-1, ВАГ-2 и ВАГ-3. ВАГ-1—смесь соляной и ортофосфорной кислот с мочевиной, взятых в массовом соотношении соответственно 2:1: 1. ВАГ-2 — низковязкая гомогенная жидкость со слабым запа­хом фенола, представляющая собой диэтиленгликолевый раствор смеси сульфофенола и ортофосфорной кислоты. ВАГ-3 — гомоген­ная низковязкая жидкость от желтого до коричневого цвета со сла­бым запахом фенола, представляющая собой продукт конденсации сульфофенилмочевины с формальдегидом и ортофосфорной кисло­той. Эти вещества взрывобезопасны и трудповоспламепяемы.

Технологический процесс получения пенопластов ФРП включает следующие основные операции: механическое смешивание при нор­мальной температуре в соответствующем соотношении форполиме - pa и вспенивающего агента и заливка полученной композиции в полость формы или конструкции, подлежащей заполнению. Компо­зиция вспенивается в результате экзотермической реакции оконча­тельной поликонденсации фенолоформальдегидного форполнмера с кислотным катализатором.

При использовании формополимера ФРВ-1 А, содержащего алю­миниевую пудру, композиция вспенивается водородом, выделяю­щимся при реакции кислого катализатора с алюминиевой пудрой. При использовании фориолнмеров ФРВ-1 и ФРВ-2 под действием экзотермической реакции полнкопдсисацип испаряется содержаще­еся в полимере легкокинящее вещество, например четыреххлорпс - тый углерод, или фреон-113, пары которого вспенивают компози­цию. Таким образом композиция вспенивается и отверждается в изделии или форме без подвода теплоты извне.

Исходные соотношения между компонентами в рассмотренных композициях следующие, масс, ч.: I) ФРВ-1 100; ВАГ-2 — 15. 20;

2) ФРВ-2—100, ВАГ-2—15. 20, легкокипящая жидкость —3. 8;

3) ФРВ-1а— 100 ВАГ-3— 15. 25. Точную величину этих соотноше­ний для частных условий заливки устанавливают предварительно по результатам контрольных опытов.

Технология заливки композиции в форму илн полость конструк­ции может быть периодической (при использовании периодически действующих смесителей) или непрерывной (при использовании машины непрерывного действия УЗФП-1). Машина УЗФП-1 состоит из двух емкостей (для форполимера и вещества ВАГ), двух насосов и смесительной головкн, соединяющейся с машиной посредством двух шлангов, по которым подаются форполимер и ВАГ в необхо­димых количествах. Наиболее эффективно применение этой машины в сочетании с конвейерной установкой для производства изделий из заливочных пенопластов. Свойства заливочных пенопластов на ос­нове фенолоформальдегидных полимеров приведены в табл. 13.6.

Таблица 13.6. Основные свойства заливочных пенопластов

Средняя плотность, кг/м3 Прочность, МПа: при сжатии нрн пАгнбе Теплопроводность, Вт/(м-°С) Гнгроскопнчность за 24 ч при 96%- ной относительной влажности, % но массе

Максимальная температура примене­ния, °С (длительное по.»дейсгвне)

0,05. 0,32 0,06. 0,21 0,03. 0,04 До -25

0,25. 0,6 0,24. 0,89 0,033. 0,047 До 25

Фенолоформальдегндные пенопласты, получаемые обоими рас­смотренными способами, применяют в трехслойных стеновых папе - лях, плитах покрытии, для тепловой изоляции трубопроводов. Пли­ты пенопласта можно приклеивать на подготовленную теплоизоли­руемую поверхность горячими битумными мастиками, при этом слой мастики может служить одновременно пароизоляцией.

Фенолоформальдегидные пенопласты затухают после удаления источника огня, характеризуются хорошей химической стойкостью.

ТЕХНОЛОГИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ

Утеплить дом. Сроки и примерная стоимость

Заканчивая ремонт дома или обнаружив, что большая теплопотеря является следствием прохудившихся стен, мы задумываемся о том, как утеплить дом. Хочется отметить, что это не так сложно, как кажется на первый …

Теплоизоляция внешних стен по доступным ценам

Каждый год в мире строится все больше и больше жилых домов. Новые технологии позволяют сделать нашу жизнь легче и комфортней. Но еще больше существует старых домов, которые нуждаются в ремонте. …

Формирование оптимальной пористой структуры Акустических материалов и изделий

Так же как для теплоизоляционных материалов, вид пористой структуры и характеристика пористости являются определяющими показателями качества для акустических материалов. Их функциональные и строительно-эксплуатационные свойства тесно связаны с видом скелетообразующего материала …

Размещение беженцев в Александрии

Предлагаем расселение и помощь для беженцев в Александрии, для этого есть такая возможность:
Центральный бассейн города Александрии, ЧП Спортренд, на сегодняшний день есть свет, горячая вода(душ), если будут дети — возможен подогрев детского бассейна
Видео-обзор:

Дополнительно возможно размещение в промзоне Александрии, на площадях организации МСД — там есть холодная вода и свет-генератор.

2.3. Для получения фенолоформальдегидного пенопласта марки ФРП-1 используются следующие компоненты:

- фенолоформальдегидная смола резольного типа марки ФРВ-1 А МРТУ-6-05-1104-67;

2.4. В качестве защитно-гидроизоляционного и армирующего слоя, приформованного к пенопласту, применяется двухслойный ковер из стеклохолста ХЖК ТУ 181-67 и рубероида РМ-350 ГОСТ 10923-64. Рубероид защищает пенопласт от увлажнения и механических повреждений. Стеклохолст выполняет армирующие и теплозащитные функции. В процессе вспенивания фенольная пена армируется стеклонитями, в связи с чем повышается трещиноустойчивость утеплителя. Наличие стеклохолста, кроме того, способствует образованию плотной корки, повышающей прочность поверхности прилегающих к рубероиду слоев пенопласта на продавливание.

2.5. Торцы панелей должны быть дополнительно защищены гидро- и пароизолирующим покрытием. В качестве гидроизолирующего материала могут использоваться: тиоколовый герметик АМ-05 (ТУ 84-246-71), вулканизуемый при нормальной температуре, хлорсульфополиэтилен ХСПЭ (ТУ 6-01-715-72), битумные мастики.

2.6. Для уменьшения вязкости тиоколового герметика могут применяться растворители: дибутилфталат, циклогексанон, хлорбензол, а также растворяющие жидкий тиокол в ограниченном количестве ксилол, четыреххлористый углерод и метилэтилкетон. Растворитель должен добавляться в тиоколовую мастику в количестве 10-25 г на 100 г мастики. Смешивание растворителя с мастикой должно вестись с помощью механической мешалки в специальных емкостях.

2.7. В качестве адгезива пенопласта к металлическому профилированному листу используется клей 88Н (ВТУ 31-1-0-6-68).

3. ТРЕБОВАНИЯ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ПАНЕЛЕЙ

3.1. Технологический процесс изготовления панелей включает следующие операции: подготовку под склеивание и нанесение каучукового клея на поверхность профилированного металлического листа, раскрой защитного слоя из стеклохолста и рубероида, приготовление заливочной композиции, заливку и вспенивание пенопласта в полости панели с одновременным приформованием его к алюминиевому листу и защитному слою, нанесения на торцы влаго- и водоизоляционного покрытия.

3.2. Подготовка поверхностей к склеиванию должна заключаться в очистке их от пыли и различного рода загрязнений, а также обезжиривании поверхностей, подлежащих склеиванию. Подготовка поверхностей к склеиванию осуществляется согласно "Указаний по склеиванию строительных конструкций с применением пластмасс, алюминия и асбестоцемента", Стройиздат, 1965 г. Материалы, подготовленные под склеивание, должны поступать на операцию нанесения клея не позже чем через 2 ч после окончания подготовки.

3.3. Каучуковый клей 88Н поступает в производство в готовом виде в герметически закрывающейся таре. Для удобства нанесения распылительными пистолетами он может быть разбавлен смесью этилацетата с бензином в соотношении 2:1.

3.4. Нанесение клея на склеиваемые поверхности должно производиться при помощи механических, пневматических и других клеенаносителей, обеспечивающих быстрое нанесение равномерного по толщине клеевого слоя. Нанесенный клей просушивается до полного удаления растворителей.

3.5. Подбор состава компонентов композиции должен обеспечивать:

- требуемую объемную массу и прочность пенопласта;

- необходимый индукционный период;

- соотношение времени вспенивания и отверждения.

3.6. Объемная масса пенопласта определяется количеством заливаемой композиции.

3.7. Кратность вспенивания композиций рассчитывается по формуле:


,

где - средняя плотность фенольной смолы (при 20 °С равная 1,24 г/см);

- диаметр металлического стакана, см;

- высота образца пенопласта, см;

- навеска испытуемой композиции, г;

0,9 - суммарный коэффициент пересчета.

Индукционный период вспенивания композиции выбирается в интервале 80-180 сек.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ПЛИТЫ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ИЗ ПЕНОПЛАСТА НА ОСНОВЕ РЕЗОЛЬНЫХ ФЕНОЛО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛ

Foam plastic heat-insulating slabs based on resol phenol-formaldehyde resins. Specifications

Дата введения 1989-01-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством промышленности строительных материалов СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ Э.А.Азовцев, канд. хим. наук; А.Т.Бублик, канд. техн. наук; А.Д.Сугробкин; Ю.М.Дробышевский, канд. техн. наук; В.Л.Смелянский, канд. техн. наук; Т.И.Михайлова; Л.И.Винокурова, канд. техн. наук; О.Г.Станкович; В.И.Третьяков; А.С.Самохина; Е.В.Лосина; И.В.Журбицкая; В.В.Еремеева; М.П.Кораблин

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 26.01.87 N 15

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 8, 1989 года

Поправка внесена изготовителем базы данных

Настоящий стандарт распространяется на теплоизоляционные плиты из пенопласта, изготавливаемого на основе резольных феноло-формальдегидных смол, вспенивающего и отверждающего агентов, а также модифицирующих добавок.

Плиты предназначаются для тепловой изоляции покрытий зданий со стальными профилированными настилами, а плиты марки 50 - для тепловой изоляции других видов строительных ограждающих конструкций. Температура изолируемых поверхностей не должна быть выше 130 °С.

Плиты относятся к группе трудногорючих. Плиты марки 50 относятся к группе горючих.

1. МАРКИ И ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ

1.1. Плиты в зависимости от предельного значения плотности подразделяют на марки: 50; 80; 90.

Примечание. Допускается изготовление плит марки 50 до 01.01.91.

1.2. Номинальные размеры плит должны быть, мм:

по длине - от 600 до 3000, с интервалом 100;

по ширине - от 500 до 1200, с интервалом 100;

по толщине - от 50 до 170, с интервалом 10.

1.3. Предельные отклонения от номинальных размеров не должны превышать, мм:

для плит длиной до 1000 включ.

для плит длиной св. 1000 до 2000 включ.

для плит длиной св. 2000

для плит шириной до 1000 включ.

для плит шириной св. 1000

1.4. По согласованию с потребителем допускается изготавливать плиты других размеров.

1.5. Условное обозначение плит должно состоять из марки, размеров по длине, ширине, толщине в миллиметрах и обозначения настоящего стандарта.

Пример условного обозначения плит марки 90, длиной 1000 мм, шириной 600 мм и толщиной 50 мм:

90-1000х600х50 ГОСТ 20916-87


2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Плиты должны изготавливаться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

2.2. Плиты изготавливают с покровным материалом из кровельного пергамина по ГОСТ 2697-83, рубероида по ГОСТ 10923-82*, приклеенных с одной или с двух сторон.

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 10923-93. - Примечание изготовителя базы данных.

2.3. Для изготовления плит применяют феноло-формальдегидные смолы (ФРВ-400, ФРВ-1А, СФЖ-3016, фенолоспирты марки С), вспенивающие агенты, поверхностно-активные вещества, кислотный катализатор отверждения (ВАГ-3 и другие), удовлетворяющие требованиям нормативно-технических документов на них.

Собственно вопрос такой, кто нибудь из вас пользовался подобного рода теплоизоляцией. Знаю, что современные менеджеры ее даже в глаза не видели и не слышали. Поэтому вопрос адресссован в основном к специалистам, работающих в строительстве еще с советских времен. Интересуют в основном недостатки данного вида теплоизоляции. О преимуществах ее я знаю.

ИЗДЕЛИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ
ИЗ ПЕНОПЛАСТА ФРП-1
ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
ГОСТ 22546-77

Настоящий стандарт распространяется на теплоизоляционные изделия из пенопласта ФРП-1, предназначенные для изоляции трубопроводов с температурой изолируемой поверхности от минус 180 до плюс 150 °С. Изделия относятся к группе трудногорючих.

(Измененная редакция, Изм. № 2)

1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ
1.1. Теплоизоляционные изделия изготавливают в виде:

цилиндров, полуцилиндров, сегментов длиной от 900 до 2000 мм, с интервалом 100 мм;

1.2. В зависимости от плотности и температуры изолируемой поверхности теплоизоляционные изделия подразделяют на две марки:

75 - с плотностью 65-85 кг/м3 и температурой изолируемой поверхности от минус 180 до плюс 130 °С;

100 - с плотностью 86 - 110 кг/м3 и температурой изолируемой поверхности от минус 180 до плюс 150 °С.

Коды ОКП теплоизоляционных изделий приведены в приложении.

1.2.1. Форма и размеры цилиндров должны соответствовать указанным на черт. 1 и в табл.1.

Спасибо, но это я знаю. Так же знаю и то, что есть ГОСТ от 89 года на плиты теплоизоляционные из пенопласта ФРП-1 марок 50, 80, 100. Меня интересовал вопрос кто в настоящее время применяет такой пенопласт в строительстве, кто производит. Мы сами являемся производителями подобного рода пенопласта. Поэтому я ищу коллег, чтобы поделиться с ними нашими достижениями. Например, мы с удовольсвием начали сотрудничать с производителями пенорезола. Это тоже аналог ФРП-1.

Обратите внимание на средний образец-это резольный пенопласт типа ФРП-1 - пенорезол. По пожарным характеристикам он близок к минвате.

Цитата
Иван Д пишет:
Знаю, что современные менеджеры ее даже в глаза не видели и не слышали.
Всё дело в том фенол-формальдегидные пенопласты, по понятным причинам пригодны, только для некоторых технологических целей, стирольные же, даже несмотря на худшие физико-механические свойства, нетрудно впихнуть для гражданского строительтва и изделей широко применяемых в быту, т.е. для них гораздо больше рынки сбыта, оттого и нет особого желания возится с фенол-формальдегидными.

Хотелось бы знать для каких целей нельзя применять фенол-формальдегидные пенопласты? Никто мне так и не может дать ответ на этот вопрос. Единственное, что я знаю, что цена ФФ пенопластов выше, чем для ППС. Может вся проблема только в экономике?

Сведения о пенопластах на основе фенол-формальдегидных полимеров черпал из:
Р.А. Андрианов, Ю.Е. Пономарёв, ПЕНОПЛАСТЫ на основе фенолоформальдегидных полимеров, 1987 г.
Такие пенопласты применяются для:
теплоизоляции трубопроводов,
хранилищ,
сосудов жидкого кислорода.

Про вредность написано следующее:
«токсическое действие фенол-формальдегидных полимеров, как новолачного, так и резольного типов определяется в основном наличием в них остаточных количеств исходных веществ, концентрация которых в некоторых полимерах может достигать 5-10 %. Не исключается возможность вредного воздействия самого полимера, особенно в виде пыли. Соприкосновение с полимерами в течении длительного времени вызывает дерматиты и экземы.
Из фенопластов нельзя изготавливать посуду, так как из них выделяется формальдегид.»

Такая книга уменя есть. ФРП применялся также для утепления жилых зданий в г. Москва, Владимир, С-Петербург и др. Здание СЭВ в Москве. Когда писалась эта книга действительно существовали данные проблемы. На сегодняшний момент проблема содержания свободных фенола и формальдегида решена. Это подтверждается данными двух независимых лабораторий сан и пид надзора г. Москвы и Владимира (мы находимся во Владимире и у нас по закону СанПин заключение выдает только местный орган СЭС, а в Москву мы здавали, чтобы подстраховаться). Мы тесно работаем с дочкой автора, цитируемой вами книги. В свое время они с отцом разработали добавки, которые связывают свободный фенол и формальдегид. Мы применяем эти добавки. Что касается появление экзем на коже и тд. при контакте с такого рода пенопластами. Тоже понятно почему. Для вспенивания данных композиций применялися кислоты и их смеси - соляная и серная. Мы ушли от этих кислот и стали применять более тяжелые, которые в отличие от выше перечисленных не летучи. Проверить поверхность на кислотность можно достаточно легко. Взяь универсальный индикатор, смочить поверхность пенопласта водой и приложить к нему индикатор. Индикатор сразу покажет PH поверхности (надеюсь вам что-то говорит это). Мы проделали это. ph СОВПАДАЕТ С ph дистиллированной воды. Единственное, чего мы никак не можем сделать - это понизить стоимость материала и сделать его сопостовимым со стоимостью ППС.

Пенопласты на основе жидких резольных полимеров получают по периодическим и непрерывным технологическим схемам [11].

Основными компонентами композиций для получения пенопластов этого типа являются форполимер, кислотный отвердитель и газообра- зователь.

Наибольшее распространение получил способ производства пено­пластов из композиций, вспенивание которых осуществляется га­зами, выделяющимися при взаимодействии кислых отвердителей полимера с порошкообразными металлами, вводимыми в компози­цию в качестве газообразователей [14—16]. Последние применяются в виде порошков алюминия, отходов марганцевых руд, талька, ко­торые Взаимодействуют с различными кислотами или их смесями, выделяя водород [17—20], а также соли фенилдиазония и сульфо - гидразида, алифатические эфиры [21].

Способ изготовления пенопластов на основе резольных феноло­формальдегидных полимеров с использованием легколетучих углево­дородов получил большое распространение за рубежом, причем в ГДР и ФРГ чаще используют п-пентан. Для получения пенопластов в ФРГ применяют полимеры резольного типа, отверждающиеся с выделением тепла [22], благодаря которому осуществляется вспе­нивание композиции легколетучими углеводородами. Кроме легко­летучих применяют фторсодержащие углеводороды типа фреонов, а также легкий бензин с температурой кипения 40—80°С.

Для придания пористой структуры изделиям, обладающим высо­кой прочностью, применяют композиции с нитритами металлов и веществами, при взаимодействии которых с нитритами выделяются азот и кислота, способствующие одновременно вспениванию и отвер­ждению полимера [14]. Такими веществами являются аминосоеди - нения: анилин, метиламин, диметиламин, гексаметилендиамин, моче - вийа и др. Кроме указанных в композицию вводят поверхностно - активное вещество и кислые катализаторы отверждения.

Данные типы пенопластов получают как при комнатной темпера­туре (18—25°С), так и при подогреве до 40—60°С. Для смешивания компонентов используются установки непрерывного и периодического действия.

Установки непрерывного действия являются стационарными агре­гатами, включающими 2- и 3-компонентные смесители, к которым по раздельным трубопроводам с помощью насосов подаются компо­ненты. Из смесителей через смесительные головки готовую компози­цию заливают в формы или подают на непрерывно движущиеся ленты транспортеров.

Фирма «Дюнамит Нобель АГ» в ФРГ разработала ряд пенопла­стов на основе фенольных полимеров, а также установки для непре­рывного производства, позволяющие получать облицованные с двух сторон плиты из пенопласта в едином рабочем процессе при прохож­дении материала между двумя горизонтальными движущимися по­лотнами облицовок [23]. В качестве облицовочного материала при­меняют бумагу, картон и другие гибкие материалы.

Во Франции налажен выпуск пенопластов на основе резольных полимеров, отличающихся повышенной термостабильностью, огне­стойкостью и несгораемостью [24—28]; разработаны эластичный ре - зольный фенопласт и способ его получения, заключающийся в том, что в жидкий полимер вводят изоцианат, который реагирует одно­временно как с водой, так и с —ОН-группами полимера. При введе­нии многоатомных спиртов изоцианат взаимодействует с —ОН-груп­пами спиртов [29]. Для производства резольных пенопластов раз­работаны процесс и установка непрерывного действия, имеющая длинный ленточный конвейер, ширина и высота которого регули­руются. Благодаря движению гусеничных конвейеров происходит транспортирование композиции [30, 31]. Французская фирма «Сен- Гобен» разработала непрерьщный способ производства многослой­ных панелей для строительства легких конструкций, утепленных фенольным пенопластом. Панели облицовываются алюминием или оцинкованной сталью [32].

Непрерывно растут ассортимент и объем производства фенольных пенопластов в Японии, причем пенопласты в основном используются в качестве среднего слоя в трехслойных конструкциях типа «сэнд­вич» в строительстве промышленных и административных зда­ний [33].

Заливочные фенольные пенопласты выпускаются в Англии, Ита­лии, Австралии, Канаде и других развитых капиталистических странах [34—37]. Принципиальное отличие в производстве пено­пластов, выпускаемых различными фирмами, практически установить трудно по причине широко распространенной, но очень неконкретной информации. Из анализа патентов следует, что отличие пенопластов различных фирм состоит в содержании добавок, газообразователей, активности отверждающих кислот.

С 60-х годов начался выпуск пенопластов заливочного типа в Венгрии, Чехословакии и Польше [38—40]. В СССР для производ­ства пенопластов на основе жидких резольных полимеров исполь-

" зуются рецептуры и технологические схемы, разработанные ВНИИСС, ВНИИСтройполимер, ЛенЗНИИЭП, СибЗНИИЭП, ЛТИ им. Ленсовета, МИСИ им. В. В. Куйбышева и рядом кафедр строительных, политехнических и технологических институтов [41—44].

Наиболее распространенными в нашей стране являются пено­пласты типа ФРП, разработанные во ВНИИСС.

Для получения пенопластов типа ФРП используются резольные фенолоформальдегидные форполимеры ФРВ и в качестве вспени­вающего агента и газообразователя — продукты марок ВАГ.

Форполимеры типа ФРВ (ФРВ:1, ФРВ-1А, ФРВ-2, «резоцел») представляют собой гомогенные водорастворимые жидкости со сла­бым запахом фенола и формальдегида, полученные в результате конденсации фенола с формальдегидом с использованием в качестве катализатора едкого натра.

Продукты ВАГ (ВАГ-Г, ВАГ-2, ВАГ-3) представляют смесь мине­ральных кислот с мочевиной, диэтиленгликолем или с продуктом кон­денсации сульфофенилмочевины с формальдегидом. В качестве мине­ральных кислот применяют соляную и ортофосфарную кислоты.

Технологический процесс получения пенопластов ФРП [43] заключается в механическом смешивании при нормальной темпера­туре соответствующих количеств форполимера с вспенивающим агентом и заливке полученной композиции в полость формы или конструкции, подлежащей заполнению. Композиция вспенивается под действием экзотермического тепла реакции окончательной поликонденсации фенолоформальдегидного форполимера с кислот­ным катализатором.

При использовании форполимера ФРВ-1А, содержащего алюми­ниевую пудру, композиция вспенивается водородом, выделяющимся при реакции кислого катализатора с алюминиевой пудрой. В случае применения форполимеров ФРВ-1 и ФРВ-2 без алюминиевой пудры благодаря экзотермическому теплу реакции поликонденсации испа­ряется содержащееся в полимере легкокипящее вещество (четырех - хлористый углерод, фреон-113), пары которого и вспенивают компо­зицию. Таким образом, композиция вспенивается и отверждается непосредственно в изделии без подвода тепла извне.

Технологический процесс получения и заливки пенопластов типа ФРП осуществляется по периодической и непрерывной схемам с использованием машины конструкции ВНИИСС [42].

• При изготовлении пенопластов типа ФРП по периодическому процессу применяют обычные смешивающие устройства (мешалки лопастные, якорные и т. п.) с числом оборотов в минуту 800—1400. В один прием рекомендуется заливать не. более 5—10 кг компози­ции. При необходимости композицию можно помещать в несколько слоев со вспениванием и отверждением каждого слоя в отдельности.

Продолжительность смешивания компонентов составляет в зависи­мости от интенсивности процесса 20—40% времени жизнеспособ­ности данной партии форполимера. При заливке изделий или форм необходимо иметь открытой одну поверхность (свободное вспени­вание), в случае замкнутых контуров делают одно-два технологи­ческих отверстия в верхних точках для заливки жидкой композиции и выхода газов.

При непрерывной заливке пенопластов применяют машину УЗФП-1, состоящую из двух емкостей (для форполимера и продукта ВАГ), двух насосов и смесительной головки, соединяемой с машиной при помощи двух шлангов, по которым подаются форполимер и про­дукт ВАГ в необходимом соотношении. Производительность машины 6 м3/ч. Разработанный ЛенЗНИИЭП и ЛИСИ фенолоформальде­гидный пенопласт типа ФЛ получают из резольного полимера марки ВИАМ-Б [45, 46].

Полимер ВИАМ-Б образуется в результате конденсации фенола с формальдегидом в среде гидроокиси бария. Благодаря слабой щелочности реакционной среды при конденсации не выделяется формальдегид. ВИАМ-Б содержит до 20% свободного фенола, явлй - ющегося своего рода ингибитором дальнейшей конденсации. Благо­даря этому срок годности ВИАМ-Б в 2 раза больше в сравнении с ФРВ и составляет более 6 месяцев.

Для вспенивания ВИАМ-Б используется химический способ газообразования. В результате химической реакции между металла­ми (алюминий, цинк, магний) и минеральной кислотой (соляная, фосфорная) выделяется водород, который и вспенивает полимерную композицию. Кратность вспенивания композиций увеличивают путем введения поверхностно-активных веществ (ОП-7, ОП-Ю, выравни­ватель А и др.).

В качестве отверждающего агента при производстве пенопластов типа ФЛ применяют смесь двух кислот — минеральной соляной кислоты (при производстве ФЛ-1) или ортофосфорной (при произ­водстве ФЛ-2 и ФЛ-3) и органических сульфокислот — контакт Петрова (для ФЛ-1) и бензолсульфокислоту (для ФЛ-2 и ФЛ-3). В композиции для образования пенопласта дополнительно вводят мочевину с целью связывания формальдегида, а для предотвраще­ния диссоциации бензолсульфокислоты ее вводят в виде раствора в этиленгликоле, последний является модифицирующей добавкой фенолоформ альдегидного полимера.

Пенопласты типа ФЛ получают смешиванием в течение 20— 30 с ВИАМ-Б, ПАВ-и порошка металла со смесью двух кислот. Процесс вспенивания и отверждения происходит в течение 15— 20 мин.

С целью снижения содержания свободного фенола в пенопласте (у ФЛ-1 на 20%, у ФЛ-2—16% и у ФЛ-3 на 5—7%) производят
термообработку его в течение 12 ч при 110°С, достигая содержания фенола для ФЛ-1, ФЛ-2, ФЛ-3 соответственно 5—6%, 5—6%, 2-3%.

Для уменьшения расхода полимера в композицию вводят от 5 до 50 мае", ч. (из расчета на 100 мае. ч. смолы) перлитового песка, асбеста, вермикулита, полистирольного бисера (ПСБ); в качестве связующего и модифицирующего вещества применяют многоатом­ные спирты.

В лаборатории строительных материалов СибЗНИИЭП разрабо­тан пенопласт ФПБ [47]. Для его получения используются резоль - ный фенолоформальдегидный полимер марки Б, ПАВ (ОП-7), бен - золсульфокислота, ортофосфорная кислота, диэтиленгликоль (ДГ) и алюминиевая пудра ПАК-4 или ПАК-3. Вспенивающе-отверждаю - щий агент (BOA) композиции состоит из смеси бензолсульфокисло - ты, ортофосфорной кислоты и диэтиленгликоля.

Получение пенопласта ФПБ сводится к тщательному перемеши­ванию исходных компонентов и вспениванию полученной компо­зиции в формах без дополнительного подогрева. Жизнеспособность композиции составляет 2,5—3,0 мин. За это время проводят все тех­нологические операции, предшествующие вспениванию.

В основном пенопласт ФПБ получают методом свободного вспе­нивания в виде блоков объемом 1 —1,5 м[1] и используют для утепления трехслойных наружных стеновых панелей (из различных бетонов) и чердачных перекрытий [48].

Введение пористых минеральных наполнителей позволяет резко увеличить прочностные показатели пенопластов без повышения расхода полимера и обеспечивает перевод их в разряд конструкцион­но-теплоизоляционных пластобетонов на основе резольных феноло­формальдегидных полимеров [49].

В качестве пористых минеральных наполнителей применяют ке­рамзитовый гравий и гранулированное пеностекло. Наполнитель засыпается в форму доверху и закрывается крышкой. В технологи­ческие отверстия в крышке формы через инъекторы в расчетном коли­честве вводят вспенивающуюся композицию. При вспенивании композиция заполняет межзерновое пространство наполнителя, ко­торое составляет 45—51% (табл. 1).

При получении пенопластов на основе резольных полимеров в закрытых формах вследствие выделения газообразных продуктов внутри формы возникает избыточное газовое давление, которое обес­печивает заполнение формы вспененной композицией. В связи с этим необходимо использование форм повышенной прочности и обеспечение мероприятий по безопасности работающих, так как при вспенивании пенопласта ФРП-1 в закрытой форме при 4-кратном избытке композиции избыточное давление составляет 0,35 МПа [49]. На формование пенопласта значительное влияние оказывает

1. Физико-механические свойства пенопластов на основе фенолоспиртов и ФРП [41 ]

Читайте также: