ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПЕНОПЛАСТЫ НА ОСНОВЕ КАРБАМИДНЫХ СМОЛ С АКТИВИРОВАННЫМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ
Карбамидоформальдегидная смола марки КФ-Ж
1 - Карбамидоформальдегидная смола марки КФ-Ж, представляющая собой продукт пол и конденсации карбамида с формальдегидом, негорюч, невзрывоопасен. Токсичность смолы обусловлена наличием в ней свободного формальдегида, предельно допустимая концентрация которого в производственных помещениях 0,5 мг/м3.
Показатели карбамидной смолы марки КФ-Ж |
Карбамидоформальдегидные смолы марки КФ-Ж должны соответствовать нормам, указанным в таблице 2.1 (ГОСТ 14231-88).
Таблица 2.1.
|
2 - Отверждающий агент. Отверждение карбамидоформальдегидных смол протекает по механизму электрофильного замещения, катализируемый кислотами /29, 30, 31/. Его скорость лимитируется предварительной диссоциацией метилольных групп с образованием активного карбониевого иона - СО - N - СН2+, играющего роль элефильного агента.
В качестве катализатора отверждения карбидоформальдегидных олигомеров используюторганические (уксусная, щавелевая) и минеральные (соляная, серная) кислоты, некоторые соли (хлористый аммоний, хлористый цинк) и сульфированные углеводороды /32, 33, 34, 35/.
В данной работе в качестве вспенивающе-отверждающего агента использовалась термическая ортофосфорная кислота (ГОСТ 10678-76), которая обладает достаточно быстрым каталитическим действием и менее коррозионноактивна по сравнению с другими кислотами.
К ортафосфорной кислоте, согласно нормам, предъявляются следующие требования:
- Внешний вид
- Массовая доля ортафосфорной
Кислоты (Н3Р04), % не менее
- Молекулярная масса
Термическая ортофосфорная пожаровзрывоопасна, кислота с водой смешивается в любых соотношениях, агрессивная жидкость.
Бесцветная жидкость 73 98 |
3 - Наполнитель. В качестве мелкодисперсного наполнителя использованы барханные пески плотностью 2,6-2,7 г/см3, химический состав которого приведен в таблице 2.2.
Таблица 2.2
|
4 - Эмульгатор. Роль эмульгаторов (поверхностно-активных веществ) в процессе формирования пенопласта многообразна: они облегчают диспергирование плохо совмещающихся или существенно различающихся по вязкости компонентов; способствуют диспергированию пузырьков воздуха в системе, которые в дальнейшем играют роль центров образования газовой фазы; служат для большинства полимерных пен стабилизаторами образующейся жидкой пены.
В данной работе в качестве эмульгатора использовали оксиэтилированный алкилфенол ОП-Ю (или ОП-7). Он представляет собой продукт обработки смеси моно- и диалкилфенолов окисью этилена и применяется в качестве смачивающих и эмульгирующих ПАВ. Вещество ОП-Ю относится к неионогенным поверхностно-активным веществам.
Химический состав наполнителя |
Физико-химические показатели вещества ОП-Ю |
Эмульгатор ОП-Ю по физико-химическим показателям должен соответствовать нормам ГОСТ 8433-81 (табл. 2.3.).
Таблица 2.3
|
Наименование показателей |
Един, изм-я |
Показатели |
- Массовая доля основного вещества, не менее |
% |
80 |
- Массовая доля воды, не более |
% |
0,3 |
- Водородный показатель рН водного раствора, концентрации 10 г/л |
- |
6-8 |
Структурная формула
О (СН2СН20)пСН2СН20Н
Где: п - равно 7 ч-9 для вещества ОП-7 и 10 ч-12 для вещества ОП-Ю.
Вещество ОП-Ю (ОП-7) является пожароопасным: температура вспышки - 77 °С, температура самовоспламенения - 400° С, нижний предел воспламенения - 75° С.
Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны для вещества ОП-Ю составляет 1,5 мг/м3.
5 - Поверхностно-активные вещества для активации наполнителей. Использовали катионоактивные ПАВ, выпускаемые промышленностью - соли четвертичных аммониевых оснований.
- Лаурилдиметилбензиламмоний хлорид (ЛДБАХ), применяемый в качестве бактерицидного и антистатического вещества в составе синтетических моющих средств /80/. Химическая формула
[C12H25N(CH3)2CH2C6H5]+C|-
Содержание основного вещества - 80%. Растворяется в ацетоне, спиртах.
- Додецилпиридиний хлорид (ДПХ). Химическая формула
[С12Н25МС2Н5ГС|-
Содержание основного вещества - 50%. Растворяется в смеси воды, этилового спирта и бензина. В промышленности применяется как антистатик /80, 81/.