ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ И ЗВУКОИЗОЛЯЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА ОГРАЖДЕНИЙ ДОМОВ ПОВЫШЕННОЙ ЭТАЖНОСТИ

ПОЛИУРГГАНОВЫЕ пенопласты

Для получения полиурегапового пеподласта применяют динзоцианаты и полиэфиры или алкидные смолы.

Применяя различные по химической структуре полиэфиры и дпизоппапаты, получают жесткие, эластичные и полужест­кие пещуре типовые пвмопласты с различными по ве. тичине ячейками п характером пористости.

При производстве элвстичпых полиуретанов применяют дпнзоцпапат и линейный или слабо разветвленный полиэфир.

Для производства жестких пенополиуретанов применяют п'изФцпапат и сн. цныо разветвленные гкАчиэфиры. г4чтьрые по - ;_чаюг ^ерификацнеи днкарбоиових кислот треплом афг - - смесью триояюв с дполамп. При добав. цеппп поды дапгюцплнат разлагается, выделяя углекислый газ, который вспенивает высокомолекулярный полиуретан в процессе его образования.

Установлено [53], что для получения эластичных пен при менение толилендиизоцианата при соотношении изомеров 60:40 является наилучшим. При яомнатпой температуре пепо- матернал образуется медленна, поэтому для ускорения про­цесса используют катализаторы. Для лучшего диспергирова­ния катализатора и воды со смесыо полиэфира и диизоцнана - та вводят эмульгирующий агент. Для изменения структуры повышения износоустойчивоеги и огнестойкости часто добав­ляют другие материалы.

Примерит*1 соотношение компонентов для получения полн - урлапового пенопласта различного объемного веса приведе по в табл. (>.

Таблица Л

Впервые нолиуретапоньи» пенопласты были получены и ФРГ [ГА, 55,56].

В ФРГ полпуретаноиый пенопласт выпускают под маркой «" юН'оргеп». Фирма «Р-"агЬе*?яЬпк Вапег Aktiencjeselsclial'fc» впервые разработала спениальпую установку для получения полиуретапово го пенопласта.

1Твлиэфнр, днизоциапат, активаторы и эмульгаторы дози­руются и подеются с помощью насосов в*?месительную камеру не&зльшого размера, из которой смесь, находящаяся в легко - подвижном ссИтоянии, выталкивается сопловым устройством в формы. На fWanoBKe осуществляется непрерывное изготов­ление б! аюков пенополиуретана различных раэверов.

Эластичный пенопласт выпускался различных цветов в листах толщиной от 3 до 230 мм. Материал имеет сообщаю­щиеся поры, размеры которых колеблются от 0.5 до 2 мм. 32

Основные фнзнко-мехаппчеекпе свойства по. чи рю лнотм-о пенопласта приведены в табл. 7.

В ФРГ [57] выпущены транспортабельные установки для послойного папссення жестких пенополиуретанов непосредст­венно па месте их потребления. Для изготовления пенополи­уретана смешивают 2 жидких компонента, нз них один подает­Ся через нейтральное сопло установки, другой—через распо­ложенное по периферии кольцевое сопло. Вспенивание начи­нается через 3—10 сек после нанесения, через 60 сек высыха­Ние и отверждение пенополиуретана практически закапчивает­ся. Общая толщина наносимого пенополиуретана может варьироваться от 3 до 30 мм. Пенополиуретан можно наносить и па вертикальные поверхности. Производительность установ­ки достигает 1,75 л/мин при давлении сжатого воздуха 4.5 кГ/см-.

Жесткий пенополиуретан «МоНоргеп» [58] применяется для звуко - и теплоизоляции. Жидкая смесь приготовляется в смесителе перед употреблением путем смешивания многоатом­ных спиртов (Desmopren) и полппзонпапата (Desmodnr) с во­дой и некоторыми добавками. Сначала многоатомный спирт смешивается с активирующими добавками в механической мешалке, затем полученная смесь и полиизоцианат насосами под высоким давлением (60—150 агм) нагнетаются в камеру смешивания очень малого объема (до 3 см*). Производитель­ность такого смесителя составляет 5—33 кг/мин. Готовая смесь с помощью пистолета вводится в пустотелые конструк­ции.

Фирма «Каг! Пеппеске MascIiinenfabriK» (ФРГ) проекти­рует и изготавливает установки для многокомпонентных 3. Зак. 2047 33 Пластмасс: полиуретанов, эластомеров, эпоксидны* смол и т. д. [19].

На рис. 14 показан передвижкой уппве^дальпыи агрегат типа IIZ-oO для производства двухкомнонси шых пластмасс. Этот агрегат может применяться для приготовления и нанесе­ния пеной тастов пз пщшуратановых, эпоксидных п других смол. Производительность уфаповки может автоматически регулироваться от 0,4 до 7 л/мин. Остановка снабжена пено - смесителем в виде дополнительного агрегата.

В CLLI. v производство пенополиуретана L60, 61] в последние годы возросло более чем в 7 pas.,Эластичные шиюпластм про­изводят, главным образом, на основе прешгых полиэфиров, преимущественно полимеров окиси пропилена. Пвиужесткие изготовляют, главным образом, на основе касторового масла.

Жесткие пенопласты получают на основе низкомолекуляр­ных простых полиэфиров. Пенообразователем для пенополи­уретана является СОо, выделягощинея прп реакции воды с изонианатами. Однако в последнее время пенообразование #^ществляет€я с помощью л«гколетучпх вадтшдоуглеводоро - дов, которые придают пенопласту гидрофобновть и хладопзо- лнрующую способность. В качестве пенообразователя приме­няет трнфторхлорметап, который позволяет подучать нено - 34 пласт с очень низкой теплопровод:;' стыо п высокой усюи-чи востыо к старсиш®.

Полпуреи'йприые неноп! плеты имеют широки,, раи•! iIbt* пературпый диапазон при выоекой сюккосгн к *х? деппамю разбаше. плых кислот, растворителей, масел, аромат :еекпч углеводородов, соленой воды, солнечного света, нетирания. Они хорошо склеиваются и обладают высокими злекгрочзатя циоппымп свойствами,

Фирма «Brow and Forties (CiL. ) i >готовляег полпуръта - повый пенопласт па машине периодического действия, что з. пш с пеобхцшииоетыр наполнять формы. заранее ощч-ле. нч пым количествам вепепрпнож :ла1»ернал i [6~j.

Главными частями машин;»; являются двжтор. шпатель, i смесительная головка. Чмола Уступает самотеком Ж резер­вуара емкостью 40 л к насосу производительностью 4,5 кг-лиш. Затем материал иод даплен«в|и издается » тенлешбмжшик. Теплоносителем служит мвело Катализагсф поступает *з ро - sqjnppa емкойт' ю 8 а, к Аксиальному паюсу и далее •г-.рез дозатор в смесительную гоиевку. >у®авроволы, по ко/орым подается катвлчзаЦвд. нзйчвтордены из нержавеющей стали.

Инструкция смаиительпо i головки паеволяет прерывать процесс тйИдЖрааОвапии; п^п - itom смола и катализатор на­чинают циркулировать по замкнутому трубопроводу, мглу; смесительную голоску. Конструкция смесктслыюй г41о:ж.; позволяет пгзон»вт)дн ть очшугку ее без разборки.

Смеситель, приводимы!"] во вращение от специально: - электродвигателя, сконструирован таипм образом, что в е:с верхнюю час. ь исасываюiся смешиваемые - ми 1Ч'рпа.:ы, -л ю нем пропехо Iпт их вспенивание, а ю нижней пе; 1 ".имел форсунке юза гора.

В последнее время выпущены перепаде пир лор..; машины [63] веввм около 100 кг, датошпе в минуту hi 0.17 .1: пены, яти машины имеют отдельные резервуары для смо. лл и полпизсш)напатов, дозирующее устройство для но тачн тот 1Ы порций ьомпечгентов и подвижную смесительную го, попку, сое­диненней» с дозирующим fTTpoacTBOM гибкими рукавами. Разрайзтапы также самоочищающнеая смеси тельные годавки. позволяющие снизить отходы и упростить работу.

Выпущены также машины пульверизирующего типа ве<р. м о ими? 45 кг, состоящие и» пистолета, дозирующего устройства и регулирующей системы. Производительность таких машин— до 0,085 м'}/лшн. Сповнб тту шверпзации позволяет заполнять не толы*о пространство сложной конфигурации, но и быстро готовить большие объемы изоляции без применения опалубки. Порученный жесткий пенополиуретан имеет удовлетвори1»ель - ную паропроннцаемо*ть, хорошо защищает стальную поверх­ность от коррозии, огнестоек и стоек к действию растворитьтен.

Фирмой «Du Pont» [64] разработана новая технология из - жидких—А и В—и одного газообразного компонента в спе - готовления иолиуретанового пенопласта, включающая пред-' чиальном смесителе Baxenden [69]. Компонент «А»—полимер, варителыюе вспенивание. В качестве газообразователя Ис-состоящиГ| 113 изоцианового эфира или гликолевой смоли пользуют смесь 2 галогеносодержащих углеводородов - один^-и эмульгатора; компонент «В» состоит из полиэфирнои смолы, с низкой температурой кипения, другой—с более высокой (как катализатора и галоидированного газообразователя R-11. Freon-12 и Freon-11). Первичное вспенивание происходит при Газообразный компонент характеризуется низкои температу - выходе реакционной смеси из смесительной головки в резуль-Рой кипения. Когда давление в смесителе увеличивается, он тате испарения первого газообразователя; объем при этом превращается в жидкость, и эти 3 жидких компонента тша - увеличивается в 10—12 раз. При экзотермической реакции тельпо перемешиваются. В то время, как в зоне давления про - отверждения начинает испаряться второй газообразователь, текает химическая р<еакция смеси, газообразный компонент который завершает процесс ценообразования. свободно испаряется, вспучивая смесь. В результате получает-

Увеличению производства жестких полиуретановых пено - ся аэрозоль белого цвета с объемным весом 120—160 кг/м". Пластов способствует широкое использование нового метода Пеномасса заливается в формы или в пустотелую конструк - получения пенопласта непосредственно в процессе изготовле - цию - где и затвердевает. По окончании процесса отверждения ния изделий. Так, фирма «Carbayd» [65] производит полупро - получается жесткий пенопласт с объемным весом 30 кг1м Дукты для производства жесткого пенопласта непосредственно Отверждение может происходить в течение нескольких минут в процессе изготовления изделия. в открытых формах. Полученный пенопласт содержит равно-

В производстве жестких пенопластов все более значитель - мерно распределенные закрытые поры, обладает хорошими ное место занимает фирма «Corvin», производящая полимети - механическими и теплоизоляционными свойствами и инертен ленполифенилизоцианат. Этот продукт используется, главным к большинству растворителей.

Образом, для военных целей, а также в тех случаях, когда Физико-механические свойства пенопласта следующие, требуются невоспламеняющиеся, неплавкие и термостойкие предел прочности при растяжении—2,7 кГ/м2, удлинение—8%. пенопласты. По данным фирмы, при применении полиметилен - предел прочности при сжатии—1,5 кГ1см*, пустотпость 88%, Полифенилизоцианата получаются пенопласты большей плот - коэффициент теплопроводности—0,016 ккал/ж - ч - град. Ности, чем пенопласты на основе толуилендиизоцианата. При Фирма «Viicing Engineering Со» (Англия) спроектировала сочетании полиметиленполифенилизоиианата с обычными по - и изготовила установку для непрерывного производства бло - лиэфирами получаются пенопласты, прочность которых при ков из пенополиуретанов [701.

Температуре 315° С составляет 70% от прочности их при ком - Установка состоит пз емкостей с дозирующими насосами натной температуре, в то время как наиболее распространен - для полиэфира, толуилендиизоцианата п активатора, смеен - ные полиуретановые пенопласты могут выдерживать темпе - тельной головки и 2 транспортеров—наклонного и горизок - ратуру не выше 150° С. тального. Бумажная прокладка, служащая в дальнейшем

Сообщается [66], что при применении трифторхлорметана желобом для пенопласта, подается на наклонны]'! транспор - вместо С02 для вспенивания полиуретанов получаются мате - теР с барабана. Специальное приспособление укладывает бу - риалы с низкой теплопроводностью. мажнуго лепту в желоб. Жидкая композиция подается смеси-

В ряде случаев [67] для производства пенополиуретанов тельной головкой па наклонный транспортер и, продвигаясь применяют неочищенный дифенилметаи-4,4-диизоциамат и по нему, полимеризуется и отверждается. Над отвердевшим неочищенный толуилендиизоцианат. Крбме того, получены но - пенопластом размещены инфракрасные нагреватели. В конце вые полиспирты, среди них фосфорсодержащие полиспнрты горизонтального транспортера смонтирована машина для рез - В США предложен способ получения наполненных каоли - ки материала па блоки. Агрегат укомплектован набором ном полужестких пенополиуретанов с сообщающимися транспортеров и системой для удаления летучих веществ, порами [68]. Получаемый пенополиуретан имеет малый объем - Фирма поставляет установки производительностью ный вес и повышенные физико-мехапическне свойства. Пои - 27—75 кг/час при ширине блоков от 1,5 до 2 м. В настоящее меняемый каолин не содержит частиц, диаметр которых п'ре - время изготовлена установка производительностью вышает 40 мк. Содержание каолина в реакционной смеси при '80—227 кг/мин.

Получении пенопласта составляет 5—40% от веса полиуре - Все емкости, предназначенные для хранения отдельных хи - тана. микатов, комплектуются мешалками и водяными рубашками

Фирма «Baxenden Chemical Company» (Англия) выпускает с системой для регулирования температуры, циркуляцпонны - жесткий пенополиуретан «Fermula F-56», получаемый из двух *ми насосами н электродвигателями. Цилиндрическая вертн - 36 37

Кальная смертельная головка крепится на каретке, которая для равномерного распределения сырья совершает возвратно - поступательное движение по ширине наклонного транспорте |а. Длину хода и скорость движения каретки можно регудп ровать. Внутри смесительной головки находится мешалка Мешалка крепится па кольце, к которому подведены шланги от емкостей с различными химикатами. Специальные зажимь позволяют быстро ©^соединять и промывать эти шланги.

Приборы для регулирования температуры в емкостях, ско­рости движения транспоотеоов и каретки со смееитальной го - ловкоп, дозировки различных химикатов, сжатого воздуха и фтористого углерода в'ынес'е^ы па пульт управления. Кроме того на панели управления монтируются сигнальные лампы При остановке транспортеров каретка с| смесительной голов­кой останавливается, а инфракрасные нагреватели отключа­ются

Специальный прибор типе реле времени управляет рабо­той смесительной головки, открывая и закрывая соответствую­щие клапаны в заданной последовательности.

Фирмой «Кау Brothers, Ltd» (Англия) построен новый за вод по производству непрерывным спвСобом псиополиуретанос па основе сложны* н простых полиэфиров [71]. 11а заводе - установлена изгототпетшая в ФРГ самая большая в мир»-ма­шина с полпос<ыо автоматизированным процессом. ААощи^еть предприятия 8 т пенополнуретапа в час, чт» соответствует 280 мл материала с объемным весов Ш2 кг/м3. Пенополиуретан выпускают в блоках высотой 91 и шириной 183 см. Вепепп вающая установка представляет собой вариант вспеппватстц сКеппеске VBT-6fo>. Qua снабжена программирующим уст­ройством, которое почти полностью исключает образование брака и отходов.

В Англии в настоящее время широко применяется тепло­изоляция из пенополиуретанов, изготовляемая пепосрвйст - ненпо па ме§ве ее применения, что еэвефшенно исключает все ,.еровности [731 В качестве пенообразователя используют фреон, значительно снижающий теплопередачу; при этом тол­щина изоляцноппого слоя может быть уменьшена в 2-3 раза