ПЕНОПЛАСТЫ На основе фенолоформальдегидных полимеров
Влияние измельчения компонентов на вспениваемость наполненных композиций
В качестве наполнителя использовали рядовой (не рассеянный по фракциям) вспученный перлитовый песок с объемной насыпной массой порядка 100 кг/м3. Состав композиций: полимер —100 мае. ч., порофор ЧХЗ-57—2 мае. ч., вспученный перлитовый песок — 0—30 мае. ч.
/ |
На рис. 12 показана кинетика вспенивания композиций, содержащих различное количество рядового вспученного перлитового песка.
20 |
25 |
30 |
35 |
При введении в композицию 3 мае. ч. вспученного перлитового песка характер вспенивания в цилиндре меняется незначительно в сравнении со вспениванием композиций без перлита. Добавка 7—15 мае. ч. рядового вспученного перлитового песка приводит к уменьшению вспениваемости композиций, а 25—30 мае. ч. наполнителя снижает ее в 3—4 раза.
Степень измельчения полимера в значительной мере сказывается на характере вспенивания композиций. В работах [13, 41] особо подчеркивается это для производства перлито - пластбетонных плит периодическим способом из композиций
На основе полимера СФ-010. При этом указывается, что благодаря измельчению частиц компонентов до удельной поверхности 5000 см /г удается ввести в композицию 30—60 мае. ч. вспученного перлитового песка из расчета 100 мае. ч. новолачного полимера СФ-010.
В этой связи исследование вспениваемости композиций в зависимости от фракций применяемого полимера СФ-121 представляет практический интерес.
Для этой цели композиции готовят путем рассева компонентов и последующего их смешивания при соотношении компонентов (мае. ч.): СФ-121 (100) :fMTA( 10) :ЧХЗ-57(2). Рассев и смешение компонентов ведут на ситах, имеющих 121, 484 и 1600 отв/см2.
Как следует из рис. 13, с увеличением измельчения компонентов увеличивается и высота вспенивания композиции в цилиндре почти в 3 раза без изменения ее состава. Полученную зависимость в первую' очередь можно объяснить равномерным распределением компонентов в объеме композиции, отсутствием скоплений порофора и агрегирования полимера, что при смешении в обычных смесителях (шаровых мельницах, бегунах и др.) достигнуть трудно. Приготовление композиций путем многократного просеивания компонентов через сита и получение при этом частиц с одинаковыми размерами способствуют устранению указанных недостатков.
В разрезе образцы пенопласта имели исключительно равномерную однородную мелкозернистую структуру, тогда как образцы, полученные из того же полимера СФ-121 и композиции на его основе в том же
Рис. 13. Кииетика вспенивания фракционированных композиций: 1 — без рассева по фракциям; 2, 3, 4 — с рассевом через сито соответственно 121, 484, 160 отв/см2 |
Соотношении компонентов, но путем приготовления композиции обычным способом, обладали неоднородной структурой пенопласта. Хорошее вспенивание композиций при мелкой дисперсности компонентов можно объяснить одновременным, быстрым расплавлением полимера, при этом полнее используются газы от разложения порофоров. Для крупных фракций расплавление частиц полимера занимает более длительное время, и при этом имеют место большие потери газов. По этой же причине и образуется неравномерная структура пенопласта. Даже незначительное измельчение полимера (рассев через сито
121 отв/см2) способствует увеличению высоты вспенивания в 2,5 раза по сравнению с полимером, имеющим размер частиц 1—2 мм.
Дальнейшее измельчение полимера до частиц, проходящих через сито 484 отв/см2 и мельче, незначительно увеличивает высоту вспенивания композиции.
Следовательно, вспениваемость композиций увеличивается при измельчении частиц компонентов и приготовлении композиции уже при пятикратном просеивании ее через сито, имеющее 121 отв/см2.