ФЕНОПЛАСТЫ

ВСПЕНИВАНИЕ

Вспенивание осуществляют периодическим или непрерывным способом на месте изготовления или применения пенопластов. Качество пены зависит от следующих показателей:

Мольного отношения фенола и формальдегида (наиболее под­ходящее от 1 : 1 до 1 : 1,5);

Продолжительности поликонденсации (при 100 °С); содержания воды в полученной смоле.

Блоки пенопласта любых размеров получают следующим обра­зом. В емкость, снабженную быстро вращающейся мешалкой, вводят смолу, порофор и жидкий отвердитель (в соответствии с рецептурой), смесь интенсивно перемешивают и заливают в формы. Вспенивание массы протекает одновременно с процессом отверждения, продолжающимся 1—4 ч — в зависимости от раз­меров блока. Самовспенивание длится всего несколько минут. Формы, предназначенные для получения крупных блоков пено­пласта, представляют собой стационарные деревянные ящики с откидными стенками, что облегчает извлечение вспененных блоков.

В современных установках дозирование и перемешивание компонентов 1 производятся автоматически. Они работают как в непрерывном, так и в периодическом режимах. Смесители не­прерывного действия — это стационарные установки, предназна­ченные для смешения двух или трех компонентов. Смола, порофор и отвердитель из хранилищ с помощью дозировочных насосов по трубопроводам подаются в смеситель, откуда смесь поступает в формы для получения фасонных изделий из пенопласта или на нижнюю ленту специального двухленточного пресса для получе­ния плит.

Для вспенивания фенольных смол на месте применения был также разработан распылитель, аналогичный распылителю для карбамидных смол [12].

С целью удаления остаточной воды и улучшения свойств пено­пласта получейную пену доотверждают в течение нескольких часов. Доотверждение должно происходить непосредственно после вспенивания. Действие кислого отвердителя в сочетании с экзо­термическим тепловым эффектом делают возможным полное отвер­ждение пены. «Холодное» вспенивание заканчивается за несколько минут. При «горячем» вспенивании блоки выдерживаются в тече­ние нескольких часов в термокамерах до окончания процесса вспенивания и полного отверждения. Во вспенивании участвуют содержащаяся в смоле вода и выделяющиеся при отверждении летучие компоненты (вода и формальдегид). Вспенивание осуще­ствляется с помощью веществ,/ которые при взаимодействии с кис­лотами выделяют газы. К таким веществам относятся, например, карбонаты, выделяющие С02. Обычно для вспенивания исполь­зуют бикарбонат натрия (КаНС03). Смола должна быть нейтраль­ной или щелочной во избежание преждевременного разложения карбонатов.

Органические вещества (гидразиды, соли диазония, нитро­соединения), которые в условиях вспенивания могут выделять газообразные продукты разложения, или низксккипящие легко летучие вещества типа легкого бензина применяют в качестве газообразоватёлей в тех случаях, когда необходимо получить пено­пласт с мелкоячеистой й равномерной структурой. Пытались проводить вспенивание смолы воздухом перед добавлением в смесь катализатора отверждения, но получался пенопласт с низкой прочностью.

В качестве катализаторов отверждения чаще всего используют минеральные кислоты (НС1, Н2804, Н3Р04). Однако с целью уменьшения возможной коррозии металлов, контактирующих с пеноматериалом, стараются использовать менее сильные кислоты* например сульфокислоты (бензол-, толуол-, фенолсульфокислоты).

Для получения пенопластов однородной ячеистой структуры часто применяют поверхностно-активные вещества.

При изготовлении пенофенопласта с мелкоячеистой и равно­мерной Структурой фенольную смолу перемешивают со смесью

Алифатических насыщенных углеводородов (С5—С7) с темпера­турой кипения 30—80 °С, используемой в качестве газообразова - теля, кислым отвердителем и поверхностно-активными веществами, после чего проводят вспенийание при комнатной или повышенной температуре [13]. 7

Для производства кашированных с обеих сторон плит были разработаны, во-первых, пригодные для этой цели пенофено- пласты, а во-вторых, машины, позволяющие осуществлять каши - рование за один рабочий цикл между двумя горизонтально движу­щимися транспортерными лентами. Смесительные головки или форсунки установки, перемещаемые возвратно-поступательно по­перек движущегося под ними полотна из эластичного материала (например, бумаги, картона), равномерно наносят на него способ­ную к всцениванию массу. Параллельно нижнему полотну дви­жется верхнее. Полотна с находящимся между ними слоем смеси проходят через зону отверждения. В этой части установки проис­ходит вспенивание, склеивание с эластичной основой полотна и отверждение массы. Вспененные и отвержденные плиты режут на блоки соответствующих размеров.