CH648050A5

CH648050A5 - Verfahren zum herstellen von phenolschaeumen unter druck sowie nach diesem verfahren hergestellte schaeume.

Info

Publication number: CH648050A5
Application number: CH6462/81A
Authority: CH
Inventors: Herman P Doerge
Original assignee: Koppers Co Inc
Priority date: 1980-10-09
Filing date: 1981-10-08
Publication date: 1985-02-28
Also published as: FI74425C; AU540512B2; AU7597781A; GB2085886A; IE52481B1; SE450707B; AT380026B; ES8302746A1; LU83689A1; DE3139890A1; NL8104537A; JPS6013819B2; ES506113A0; FI74425B; MX159777A; NO157492C; US4423163A; SE8105917L; DE3139890C2; NO813409L

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Phenolschäumen unter Druck sowie nach diesem Verfahren hergestellte Phenolschäume.

Die Verwendung von phenolischen Harzen für durchgehende Gussstücke, Formstücke und Überzugsfilme ist in der Überzugs- und Kunstharzindustrie allgemein bekannt. Ferner sind freischäumende Schäume, welche aus phenolischen Resolharzen hergestellt sind, ebenfalls bekannt. Obwohl die Verwendung von phenolischen Schäumen für eine mögliche Verwendung bei Wärmeisolationsaufgaben attraktiv erscheint, war eine derartige Verwendung bisher erheblich durch die allgemeinen unterlegenen Isolationseigenschaften bekannter phenolischer Schäume begrenzt, vergleicht man diese beispielsweise mit Polyurethanschäumen.

Die Wärmeisolationsfähigkeit eines geschäumten Materials kann allgemein durch die Wärmeleitfähigkeit oder den «K-Faktor» bewertet werden. Die Wärmeleitfähigkeit oder K-Faktor eines speziellen Isolationsmaterials wird entsprechend der ASTM-Methodè C-518 Revised gemessen und di-mensionsmässig als (BTU x Zoll)/(Stunde x Quadratfuss x °F) ausgedrückt. Je niedriger der K-Faktor ist, desto besser ist die Isolationsqualität des jeweiligen Isolationsmaterials. Hinzu kommt, dass je länger das Material, wie beispielsweise ein

Isolationsschaum, einen niedrigen K-Faktor halten kann, desto besser ist der Isolationswirkungsgrad des Materials über die Zeit gesehen.

Allgemein bekannte Phenolschäume, die aus Zusammen-s Setzungen von Phenol-Formaldehyd-Resolharzen, Katalysatorsäuren, oberflächenaktiven Mitteln und Blasmitteln hergestellt sind, weisen allgemein einen unannehmbaren ursprünglichen K-Faktor auf und eine Unfähigkeit, einen niedrigen K-Faktor über annehmbare Zeitspannen zu halten, io Obwohl die speziellen Gründe sowohl für den schlechten ursprünglichen K-Faktor wie für die Zunahme des K-Faktors über die Zeitspanne im grössten Masse unbekannt sind, wird angenommen, dass diese zumindest teilweise dem prozentualen Anteil geschlossener Zellen in dem Phenolschaum und der 15 Fähigkeit der Zellwandungen, die nach aussen gerichtete Diffusion des in den Zellen eingeschlossenen, als Blasmittel verwendeten Gases sowie die nach innen gerichtete Diffusion von Luftbestandteilen in die Zellen zu verhindern zugerechnet werden können.

2o Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von phenolischen Schäumen anzugeben, welche, wie aus der folgenden Beschreibung ersichtlich, wesentlich verbesserte Eigenschaften aufweisen.

Das erfindungsgemässe Verfahren ist in Patentanspruch 1 25 definiert.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Figur la und 1b skizzenhafte, teilweise geschnittene Ansichten von im wesentlichen geschlossenen Formen, 3o Figur 2 eine skizzenhafte Seitenansicht einer Schaumformmaschine in Schnittdarstellung,

Figur 3 einen skizzenhaften Teilschnitt längs der Linie III-III von Figur 2,

Figur 4 eine skizzenhafte Querschnittsansicht längs der 35 Linie IV-IV von Figur 3, und

Figur 5 eine skizzenhafte Schnittansicht längs der Linie V-V von Figur 4.

In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen entsprechende Teile.

40 Das Verfahren nach der Erfindung besteht darin, in ein im wesentlichen geschlossenes Gefäss eine schäumbare phenolische Resolharz-Zusammensetzung einzubringen und die Zusammensetzung in diesem Gefäss schäumen zu lassen, wobei ein Druck grösser als etwa 14 kg/cm2 innerhalb des Gefässes 45 erreicht wird. Dieser Druck wird auf der Oberfläche der Zusammensetzung gemessen, welche die Aussenfläche des Schaumes bildet, es wird jedoch angenommen, dass dieser Druck im wesentlichen gleichmässig durch das Gesamtvolumen der Zusammensetzung verteilt ist.

so Bei einer Ausführungsform nach der Erfindung wird die schäumbare, phenolische Resolharzzusammensetzungin eine starre, im wesentlichen geschlossene Form eingebracht, wie sie beispielsweise in den Figuren la und lb veranschaulicht ist, und zunächst unter im wesentlichen atmosphärischen ss Umgebungsdruck schäumen gelassen. Die Form 1 enthält allgemein Öffnungen 2, wie beispielsweise die engen Schlitze, wo die Teile der Form zusammengeklemmt sind. Während sich die schäumbare Zusammensetzung ausdehnt, um die Form zu füllen, werden diese Öffnungen durch die Zusammenset-60 zung selbst verschlossen, während diese beim Aufsteigen die in der Form befindliche Luft verdrängt. Die phenolische schäumbare Zusammensetzung ist derartig formuliert, dass, wenn der Schaum sich ausgedehnt hat, um die Form zu füllen und abzudichten, er einen Druck auf die Wandungen der «s Form erzeugt, der über 14 kg/cm2 liegt. Dieser Druck kann beispielsweise durch ein Druckmessgerät 3 gemessen werden, welches an einer Wandung der Form angebracht ist, wobei das Messgerät geeignet ist, auf einen Druck anzusprechen, der

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in der Form vorherrscht, in dem beispielsweise eine flexible se in Figur 4 veranschaulicht ist. Wenn dann die seitlichen

Membran 4 vorgesehen ist, wie sie in Figur la veranschau- Abdeckpapiere 43 und 44 mit den Seitenwandungen 41 und licht ist oder in dem ein beweglicher Kolben 8 vorgesehen ist, 42 in Berührung gelangen, werden sie, wie in Figur 5 veran-

wie er in Figur 1 b veranschaulicht ist, der in Berührung mit schaulicht, abgeplattet.

dem in der Form enthaltenen Schaum steht. Der durch den in 5 Wenn sich der Schaum ausgedehnt hat und den Quer-

der Form enthaltenen Schaum erzeugte Druck liegt über schnitt der Aushärthöhlung führt, wird eine weitere Ausdeh-

14 kg/cm2, typischerweise über etwa 35 kg/cm2 und Vorzugs- nung beispielsweise durch die Druckplatten 13 und 14 wie in weise über etwa 42 kg/cm2 Manometerdruck. Figur 2 veranschaulicht, und die Seitenwandungen 41 und 42

Bei einer anderen Ausführungsform nach der Erfindung, wie in Figur 3 veranschaulicht, verhindert, so dass durch den bei welcher eine kontinuierliche Herstelltechnik zur Anwen- io Schaum auf die Druckplatten und die Seitenwandungen dung gelangt, wird der phenolische Resolharzschaum unter Druck in einer Grösse ausgeübt wird, wie er für die Durch-Druck in einer Maschine einer Bauart hergestellt, wie sie sehe- führung der vorliegenden Erfindung zweckdienlich ist und matisch in Figur 2 veranschaulicht ist. Die schäumbare Zu- welcher über 14 kg/cm2, typischerweise über 35 kg/cm2 und sammensetzung wird auf ein unteres Abdeckmaterial 25 wie vorzugsweise über 42 kg/cm2 liegt.

beispielsweise Pappe oder dergleichen mit einer dünnen 15 Bei der praktischen Durchführung der Erfindung können Schicht Aluminium darauf, einer Glasmatte, einem starren die Verfahrensparameter, wie beispielsweise die Mengen der Substrat wie Hartpapier oder eine Vinylhaut, aufgebracht, Bestandteile der schäumbaren Zusammensetzung, die Strö-wobei das Material aus einem Behälter 26 austritt und sich mungsgeschwindigkeit und Menge der Zusammensetzung längs eines Tisches 29 mittels eines unteren Förderers 12 be- von der Verteilereinrichtung, die Temperatur der im Kreis-wegt. Die schäumbare Zusammensetzung wird mittels einer 20 lauf innerhalb der Förderer bewegten Luft und die Geschwin-Verteilereinrichtung 30 aufgebracht, welche sich in einer Hin- digkeit der Förderer in weiten Grenzen geändert werden, derund Herbewegung quer zur Bewegungsrichtung des unteren art, dass der Druck, welcher innerhalb der Aushärthöhlung Abdeckmaterials 25 bewegt, wobei jedoch auch irgendwelche auf der Aussenfläche des Schaumes erzeugt wird, in den eranderen zweckdienlichen Einrichtungen zur gleichmässigen wünschten Grenzen liegt.

Verteilung der Zusammensetzung wie beispielsweise Mehr- 25 Nachdem der phenolische Schaum die Aushärthöhlung fachmischköpfe verwendet werden können. verlässt, werden die Seitenpapiere 43 und 44 beispielsweise

Während die schäumbare Zusammensetzung stromab- mittels Walzen 48 und 49 entfernt, wie dies in Figur 3 veran-

wärts bewegt wird, beginnt sie aufzuschäumen und gelangt in schaulicht ist. Je nach beabsichtigter Verwendungsart kann

Berührung mit einem oberen Abdeckmaterial 27, welches der Schaum dann auf die gewünschten Längen geschnitten mittels Walzen 22 und 23 in den Bereich geleitet wird, wo die 30 werden.

schäumbare Zusammensetzung in einem sehr frühen Zustand Nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte der Ausdehnung befindlich ist. Während die schäumbare Zu- phenolische Schäume weisen allgemein Gesamtdichten (d.h. sammensetzung beginnt, sich anfanglich im wesentlichen un- einschliesslich der Schaumhaut) auf, welche zwischen etwa ter umgebenden atmosphärischem Druck auszudehnen, wird 1,5 und etwa 5,0 Pfund pro Kubikfuss (etwa 24 bis etwa 80 kg sie in eine Aushärthöhlung 28 getragen, welche durch den un- 35 pro Kubikmeter) liegen und welche vorzugsweise zwischen et-teren Teil eines oberen Förderers 11 und den oberen Teil des wa 2,0 und etwa, 3,5 Pfund pro Kubikfuss (etwa 32 bis etwa unteren Förderers 12 und zwei feststehende starre Seitenwan- 56 kg pro Kubikmeter) liegen sowie Kerndichten (d.h. ohne düngen gebildet ist, welche in Figur 2 nicht veranschaulicht Schaumhaut), welche etwa zwischen 1,5 bis etwa 4,5 Pfund sind, sondern als 41 und 42 aus Figur 3 ersichtlich sind. Die pro Kubikfuss (etwa 24 bis etwa 72 kg pro Kubikmeter) und Dicke des Schaumes wird durch die Entfernung des oberen <»0 vorzugsweise zwischen etwa 2,0 bis 3,0 Pfund pro Kubikfuss Förderers 11 von dem unteren Förderer 12 festgelegt. Der (etwa 32 bis etwa 48 kg pro Kubikmeter) liegen. Die Phenolobere Förderer 12 kann durch irgendwelche zweckdienliche schäume sind im wesentlichen geschlossenzellige Schäume, Hubeinrichtungen (nicht dargestellt) senkrecht bezüglich des welche allgemein mindestens 85% geschlossener Zellen typi-unteren Förderers 12 bewegt werden, welcher selbst nicht an- scherweise mindestens 90% geschlossener und vorzugsweise gehoben oder abgesenkt werden kann. Wenn der obere För- 45 mehr als 90% geschlossener Zellen enthalten, wobei diese derer 11 angehoben oder abgesenkt wird, bewegt er sich zwi- Werte beispielsweise mittels eines Luftpycnometers gemäss sehen den feststehenden starren Seitenwandungen 41 und 42, der Untersuchungsmethode ASTM-D2856-70 (1976) gemes-wie dies in Figur 3 veranschaulicht ist, wobei diese Wandun- sen werden.

gen unmittelbar an den Seiten des oberen Förderers 11 liegt. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte

Die Oberflächen der Förderer, welche mit dem oberen und so phenolische Schäume weisen sowohl einen anfanglich niedri-

unteren Abdeckmaterial in Berührung stehen, bestehen aus gen K-Faktor als auch die Fähigkeit auf, einen niedrigen K-

einer Vielzahl von Druckplatten 13 und 14, die mittels starrer Faktor über lange Zeitspannen zu halten. Ein «niedriger K-Befestigungseinrichtungen 21 an den Förderern befestigt sind. Faktor» bezeichnet einen K-Faktor unterhalb etwa 0,22, was

Die Druckplatten sind allgemein durch Heissluft erwärmt, etwa der K-Faktor eines Luft enthaltenden Schaumes ist. Ein welche mittels in den Zeichnungen nicht dargestellten Luftlei- =5 «anfänglich niedriger K-Faktor» bezeichnet die Tatsache tungen in den oberen und unteren Förderer eingeführt und in dass der K-Faktor kleiner als etwa 0,22 ist, wenn er etwa 24

diesen im Kreislauf geführt wird. Stunden nach Herstellung des Schaumes gemessen wird.

Gleichzeitig mit den oberen und unteren Abdeckpapieren Nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Phe-

können seitliche Papiere 43 und 44 wie in Figur 3 veranschau- nolschäume weisen allgemein einen anfanglichen K-Faktor licht, welche ein Schaumtrennmittel oder Material enthalten, 60 von etwa 0,15 oder weniger, typischerweise etwa 0,14 oder wie beispielsweise ein Dünnfilm aus Polyethylen, in die Aus- . weniger, vorzugsweise etwa 0,13 oder weniger auf. Hinzu härthöhlung mittels Walzen 45 und 46 und Vorrichtungen kommt, dass die Phenolschäume, wenn sie nach dem erfin-

wie beispielsweise Führungsstangen 47 und 50 in die Aushärt- dungsgemässen Verfahren hergestellt sind, einen K-Faktor höhlung eingeführt werden. Jede der Führungsstangen ist nach etwa 10 Tagen Alterung bei Raumtemperatur von etwa unmittelbar vor der Aushärthöhlung 28 derart angeordnet, 65 0,15 oder weniger, typischerweise 0,14 oder weniger und vor-

dass die Seitenabdeckpapiere 43 und 44, ehe sie mit den Sei- zugsweise 0,13 oder weniger aufweisen. Der im Rahmen der tenwandungen 41 und 42 in Berührung gelangen, das obere vorliegenden Beschreibung und der Ansprüche verwendete und untere Abdeckmaterial überlappen, wie dies beispielswei- Ausdruck für Phenolschäume mit «einer wesentlichen K-Fak

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tor-Haltbarkeit» bezeichnet die Tatsache, dass ein K-Faktor stehenden Aldehyden ist Formaldehyd, insbesondere als Pa-von etwa 0,15 oder weniger nach Alterung bei Raumtempera- raformaldehyd, bevorzugt.

tur über 10 Tage erhalten bleibt. Der Schaum weist einen K- Es ist besonders überraschend, dass nach dem Verfahren

Faktor von weniger als etwa 0,22 bei Alterung bei Raumtem- gemäss vorliegender Erfindung im wesentlichen geschlossen-peratur nach etwa 60 Tagen, insbesondere nach etwa 90 Ta- 5 zellige phenolische Schäume mit einem guten anfänglichen K-gen oder länger, auf. Je länger der Schaum einen niedrigen K- Faktor und guter K-Faktor-Haltbarkeit hergestellt werden Faktor beibehält, desto besser ist er als Wärmeisolationsma- können und zwar im wesentlichen aus Phenol selbst und aus terial geeignet. Formaldehyd. Beispielsweise zeigen erfindungsgemäss herge-

Die schäumbare phenolische Resolharzzusammenset- stellte Schäume unter Verwendung von Resolharz, welches zung, die bei dem Verfahren nach vorliegender Erfindung io aus Phenol selbst und Paraformaldehyd hergestellt wurde Verwendung findet, enthält allgemein ein phenolisches Resol- bessere thermische Isolationseigenschaften als z.B. bekannte harz, ein Blasmittel, ein oberflächenaktives Mittel, eine Kata- freischäumende Schäume, die im wesentlichen aus Phenol/Pa-lysatorsäure und Wasser. Es wird jedoch darauf hingewiesen, raformaldehyd-Resolharzen hergestellt wurden.

dass bei der praktischen Durchführung der Erfindung in de- Die Viskosität des phenolischen Resolharzes, welches im ren breitesten Gesichtspunkt diese nicht auf die spezielle For- 15 Rahmen vorliegender Erfindung verwendet wird, liegt im all-mulierung der schäumbaren phenolischen Resolharzzusam- gemeinen zwischen etwa 50 bis etwa 5000 cPa.s. bei 25 °C. mensetzung beschränkt ist, vorausgesetzt, dass die schäumba- Vorzugsweise liegt die Viskosität zwischen etwa 400 bis etwa re phenolische Resolharzzusammensetzung derart formuliert 1000 cPa.s. bei 25 °C.

und hinsichtlich der Mengen ihrer Einzelbestandteile zusam- Die Menge des in schäumbaren Zusammensetzungen vor-

mengesetzt ist, dass ein Druck in dem im wesentüchen ge- 20 handenen phenolischen Resolharzes, wie sie im Rahmen der schlossenen Volumen entsteht, der in den obenstehenden vorliegenden Erfindung zur Erzeugung von im wesentlichen

Grössenordnungen liegt. geschlossenzelligen Phenolschäumen Verwendung finden,

Das phenolische Resolharz kann durch allgemein be- kann sich innerhalb weiter Grenzen ändern, vorausgesetzt,

kannte Verfahren hergestellt werden, welche die Reaktion ei- dass die Menge ausreicht, einen derartigen Schaum zu erzeu-ner oder mehrerer phenolischer Verbindungen unter alkali- 25 gen. Allgemein liegt die Menge des phenolischen Resolharzes, nen Bedingungen mit einem oder mehreren Aldehyden ein- welches in der schäumbaren Zusammensetzung vorhanden schliessen. Allgemein findet ein Molverhältnis von phenoli- ist, zwischen etwa 40% bis etwa 90% auf der Basis des Gescher Bestandteile zu Aldehyd Anwendung, welches etwa zwi- wichtes der Zusammensetzung. Typischerweise liegt die Menschen 1:1 und etwa 1:2, vorzugsweise zwischen etwa 1:1,4 und ge des phenolischen Resolharzes zwischen etwa 50 bis etwa 80 etwa 1:1,6 hegt. 30 Gewichts-% der Zusammensetzung. Eine Menge in dem Be-

Obwohl Phenol selbst als phenolischer Bestandteil für das reich zwischen etwa 55 bis 65 Gew.-% der schäumbaren Zu-Resolharz vorzugsweise verwendet wird, wird darauf hinge- sammensetzung wird bevorzugt.

wiesen, dass die Lehre vorliegender Erfindung ebenfalls auf Das Blasmittel kann jedes zweckdienliche Blasmittel sein,

phenoüsche Resolzusammensetzungen anwendbar ist, welche Allgemein besteht das Blasmittel aus einem halogenhaltigen aus anderen phenolischen Bestandteilen abgeleitet sind. Bei- 35 Blasmittel. Beispiele zweckdienlicher, halogenhaltiger Blas-spielsweise können andere Verbindungen, welche eine pheno- mittel schliessen die folgenden Stoffe ein: Methylenchlorid; lische Hydroxylgruppe und zwischen zwei und drei unsubsti- Chloroform; Kohlenstoff-Tetrachlorid; Monochlorodifluor-tuierten KohlenstofF-Ringatomen in der Ortho- und Parastel- methan; Dichlorodifluoromethan; 1,2-Dichloro-l, 1,2,2-tet-lungzuder Phenol-hydroxyl-Gruppe aufweisen, zweckdien- rafluoroethan; l,l,l-Trichloro-2,2,2-trifluoroethan; 1,2-Di-lich verwendet werden. Derartige Verbindungen schliessen *o fluoroethan; Trichloromonofluoromethan; 1,1,2-Trichloro-mononukleare Phenolverbindungen, wie auch polynukleare 1,2,2-trifluoroethan; l,l,2,2-Tetrachloro-l,2-difluoroethan Verbindungen ein, obwohl mononukleare Phenolverbindun- und l,l,l,2-Tetrachloro-2,2-difluoroethan. Es wird bevor-gen bevorzugt sind und Phenol selbst besonders bevorzugt ist. zugt, dass das Blasmittel durch ein fluorhaltiges Blasmittel ge-Polynukleare Verbindungen sind Verbindungen, die mehr als bildet ist. Das Blasmittel kann ein einziges Blasmittel sein einen Benzen-Nukleus aufweisen, mit welchem eine phenoli- 45 oder es kann aus einer Mischung derartiger Verbindungen besehe Hydroxylgruppe verbunden ist. stehen. Üblicherweise weisen die halogenhaltigen Blasmittel, Beispiele zweckdienlicher mononuklearer Phenole schlies- wie sie verwendet werden, bei atmosphärischem Druck einen sen die folgenden Stoffe ein: Phenol, Resorcinol, Katechol, Siedepunkt im Vergleich zum absoluten Druck von 17332 Pa. Hydroquinon, Ortho-, Meta- und Para-Kresole; 2,3-, 3,5-, (760 mm Quecksilbersäule) im Bereich zwischen etwa — 5 °C 3,4- und 3,5-Xylenole, 3-Ethylphenol; 3,5-Diethylphenol und so bis etwa 55 °C auf. Ein Siedepunkt bei atmosphärischem ähnliche. Beispiele zweckdienlicher dinuklearer Phenolver- Druck im Bereich zwischen etwa 20 °C bis etwa 50 °C ist ty-bindungen schliessen die folgenden ein: 2,2-bis (4-Hydroxy- pisch. Das bevorzugte Blasmittel besteht aus einer Mischung phenol) Propan; 2,2-bis (4-Hydroxyphenyl) Butan; und 2,2- aus Trichloromonofluoromethan und 1,1,2-Trichloro-l,2,2-bis (4-Hydroxy-3-methylphenyl) Propan und ähnliche. Es trifluoroethan. Es ist besonders bevorzugt, dass das Gewird darauf hingewiesen, dass die obenstehenden phenoli- 55 wichtsverhältnis des Trichloromonofluoromethan zu dem sehen Reaktionspartner einzeln oder in der Kombination zur 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoroethan in der Mischung etwa 1:1 Herstellung der phenolischen Resolharze zur Verwendung im beträgt.

Rahmen vorliegender Erfindung anwendbar sind. Das Blasmittel ist in der schäumbaren Zusammensetzung

Beispiele zweckdienlicher Aldehyde zur Herstellung der allgemein in einer Menge vorhanden, welche einen im wesent-phenolischen Resolharze schliessen Formaldehyd, Acetalde- 60 liehen geschlossenzelligen, phenolischen Schaum erzeugt, der hyd, Furfural, Glyoxal und Benzaldehyd ein. Ferner können einen anfanglich niedrigen K-Faktor aufweist. Die Menge des Formaldehyde als freie Formaldehyde, beispielsweise in der Blasmittels kann sich in weiten Grenzen ändern, liegt jedoch Form einer wässrigen Lösung, wie Formalin oder in Form allgemein zwischen ungefähr 1 Gew.-% und ungefähr der Polymere niedrigen Molekulargewichts, wie beispielswei- 20 Gew.-%, basierend auf der schäumbaren Zusammenset-se Paraformaldehyd, verwendet werden. Andere Substanzen, 65 zung. Eine Menge des Blasmittels im Bereich zwischen etwa welche freie Formaldehyde unter den Bedingungen der Kon- 5 Gew.-% und etwa 15 Gew.-% der schäumbaren Zusam-densationsreaktion während der Resolformation abgeben mensetzung ist typisch. Eine Menge im Bereich zwischen etwa können, können ebenfalls verwendet werden. Von den oben- 8 Gew.-% bis etwa 13 Gew.-% wird bevorzugt.

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Das oberflächenaktive Mittel sollte Eigenschaften aufwei- beschrieben ist, und andere saure Katalysatoren, wie sie auf sen, welche es ermöglichen, dass es effektiv die Bestandteile diesem Gebiet der Technik bei der Herstellung von Phenol-der schäumbaren Zusammensetzung emulgiert. Um einen gu- schäumen bekannt sind. Beispiele anderer zweckdienlicher ten Schaum zu erzeugen, sollte das oberflächenaktive Mittel Katalysatorsäuren schliessen organische Sulfonsäuren, wie insbesondere die Oberflächenspannung senken und während 5 beispielsweise Benzen-Sulfonsäure, Toluen-Sulfonsäure, Xy-der Expansion die Schaumzellen stabilisieren. Üblicherweise len-Sulfonsäure, Butan-Sulfonsäure u.ä. ein, wie auch Harzwird ein Silikon als oberflächenaktives Mittel verwendet, ob- sulfonsäuren, wie beispielsweise das Phenol/Schwefelsäure/ wohl jedes andere oberflächenaktive Mittel, welches die erfor- Formaldehyd-Reaktionsprodukt, wie es in dem britischen derlichen Eigenschaften aufweist, wie sie oben beschrieben Patent 1 288 113 beschrieben ist.

wurden, verwendet werden kann. Spezielle Beispiele zweck- 10 Bevorzugte Katalysatorsäuren schliessen eine aromati-

dienlicher, oberflächenaktiver Mittel schliessen ein L-7003 Si- sehe Sulfonsäure aus der aus Phenolsulfonsäure, Cresol-Sul-

likonmittel, L-5340 Silikonmittel und L-5310 Silikonmittel fonsäure, Xylen-Sulfonsäure und Mischungen aus diesen ge-

ein, welche sämtlich von der Firma Union Carbide Corpora- bildeten Gruppe sowie eine Alkan-Sulfonsäure aus der aus tion erhältlich sind, und das SF-1066 Silikonmittel der Firma Methan-Sulfonsäure, Ethan-Sulfonsäure und Mischungen

General Electric Company. 15 aus diesen bestehenden Gruppe ein. Vorzugsweise besteht die

Das oberflächenaktive Mittel, welches in der schäumba- im Rahmen vorliegender Erfindung verwendete Katalysatorren Zusammensetzung verwendet wird, kann ein Einzelmittel säure im wesentlichen aus der aromatischen Sulfonsäure und oder eine Mischung derartiger Mittel sein. Das Oberflächen- der Alkan-Sulfonsäure, insbesondere Phenol-Sulfonsäure aktive Mittel wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung im und Methan-Sulfonsäure.

allgemeinen in einer Menge verwendet, welche ausreicht, eine 20 Allgemein beträgt die Menge an aromatischer Sulfonsäu-

Emulsion zu erzeugen. Allgemein liegt die Menge des oberflä- re, falls vorhanden, zwischen etwa 30 und etwa 95 Gew.-%

chenaktiven Mittels zwischen etwa 0,1 und etwa 10 Gew.-% der Katalysatorsäure, wobei eine Menge zwischen etwa 50%

der schäumbaren Resolharzzusammensetzung. Typischerwei- und etwa 80% der Katalysatorsäure bevorzugt ist. Allgemein se liegt die Menge des oberflächenaktiven Mittels zwischen et- beträgt die Menge der Alkan-Sulfonsäure, falls vorhanden,

wa 1 und etwa 6 Gew.-% der Zusammensetzung. Eine Menge 25 zwischen etwa 5% und etwa 70 Gew.-% der Katalysatorsäu-

des oberflächenaktiven Mittels zwischen etwa 2 und etwa re, wobei eine Menge zwischen etwa 20 und etwa 50 Gew.-%

4 Gew.-% der Zusammensetzung wird bevorzugt. der Katalysatorsäure bevorzugt sind.

Üblicherweise ist etwas Wasser in der schäumbaren Zu- Eine einzige aromatische Sulfonsäure kann als aromati-sammensetzung vorteilhaft, um die Viskosität der Zusam- scher Sulfonsäurebestandteil der Katalysatorsäure oder eine mensetzung derart einzustellen, wie sie für die Herstellung 30 Mischung derartiger Säuren verwendet werden. Wenn eine von Schäumen vorteilhaft ist. Obwohl das vorhandene Was- Mischung verwendet wird, können die einzelnen aromatiser in der schäumbaren Zusammensetzung normalerweise sehen Sulfonsäuren aus der gleichen Klasse stammen, wie beiverdampft und zu der Erzeugung des Druckes in dem im we- spielsweise das sämtliche Phenol-Sulfonsäuren, Cresol-Sul-sentlichen geschlossenen Volumen beiträgt, wird Wasser fonsäuren oder Xylenol-Sulfonsäuren sind, oder sie können nicht als besonders vorteilhaft in der Verwendung als Blas- 35 auch aus verschiedenen Klassen stammen. Die bevorzugte mittel angesehen. Folglich wird im Rahmen der vorliegenden aromatische Sulfonsäure ist Phenol-Sulfonsäure. Besonders Beschreibung der Ausdruck «Blasmittel» derart aufgefasst, bevorzugt ist die auf dem Markt erhältliche Phenol-Sulfon-dass er Wasser nicht einschliesst. Das Wasser kann in Mi- säure, welche hauptsächlich aus einer Mischung aus o-Phe-schung mit einigen oder sämtlichen anderen Bestandteilen der nol-Sulfonsäure und p-Phenol-Sulfonsäure besteht, wobei schäumbaren Zusammensetzung zugegeben werden. Das *0 möglicherweise etwas m-Phenol-Sulfonsäure ebenfalls vorWasser kann direkt als solches oder in Kombination mit ir- handen ist gendeinem der oben beschriebenen Bestandteile zugegeben Der Alkan-Sulfonsäurebestandteil der Katalysatorsäure werden. Üblicherweise wird etwas Wasser in Mischung mit kann Methan-Sulfonsäure, Ethan-Sulfonsäure oder eine Mi-

dem phenolischen Resolharz der Mischung beigegeben und schung dieser beiden Säuren sein.

etwas Wasser in Mischung mit der Katalysatorsäure ein- «

geführt. Die in der schäumbaren Zusammensetzung vorhandene

Wenn Wasser in der schäumbaren Zusammensetzung vor- Menge an Katalysatorsäure kann sich in weiten Grenzen än-

handen ist, liegt dieses in einer Menge vor, die der Einstellung dem, liegt jedoch allgemein zwischen etwa 2 bis etwa der Viskosität dient. Allgemein liegt die Wassermenge zwi- 35 Gew.-% der Zusammensetzung. Typischerweise liegt die sehen etwa 2 bis etwa 40 Gew.-% der schäumbaren Zusam- 50 Menge an Katalysatorsäure zwischen etwa 5 und etwa mensetzung. Typischerweise hegt die Wassermenge zwischen 30 Gew.-% der schäumbaren Zusammensetzung. Eine Men-

etwa 5 und etwa 30 Gew.-% der Zusammensetzung. Eine ge an Katalysatorsäure zwischen etwa 6 und etwa 20 Gew.-%

Wassermenge zwischen etwa 10 und etwa 25 Gew.-% der der Zusammensetzung ist bevorzugt.

schäumbaren Zusammensetzung wird bevorzugt. Wenn, wie bevorzugt, die Katalysatorsäure im wesent-

Der Bestandteil der Katalysatorsäure dient dazu, die Re- ss lichen aus der aromatischen Sulfonsäure und der Alkan-Sul-

aktion des Resolharzes zu katalysieren, um während der fonsäure besteht, ist die aromatische Sulfonsäure üblicherwei-

Schaumbildung ein warmgehärtetes Polymer zu bilden. Die se in einer Menge im Bereich von etwa 0,6 bis 33,25 Gew.-%

Katalysatorsäure kann eine allgemein bekannte anorganische der schäumbaren Zusammensetzung vorhanden, und die Al-

Säure oder eine organische Säure zum sauren Katalysieren kan-Sulfonsäure ist üblicherweise in einer Menge in dem Be-

der phenolischen Schaumzusammensetzung sein. Beispiele «0 reich zwischen etwa 0,1 bis etwa 24,5 Gew.-% der schäumba-

zweckdienlicher Katalysatorsäuren schliessen die folgenden ren Zusammensetzung vorhanden. Typischerweise liegt die ein: Salzsäure, Schwefelsäure, Fluoborsäure, Phosphorsäure, Menge der vorhandenen aromatischen Sulfonsäure in dem

Ameisensäure, Essigsäure, Oxalsäure, Mischungen saurer Bereich zwischen etwa 1,5 bis 28,5 Gew.-% der schäumbaren

Katalysatoren auf der Basis von Borsäure oder deren Anhy- Zusammensetzung und die Menge der Alkan-Sulfonsäure in dride mit organischen Hydroxysäuren, welche eine Hydrox- 65 dem Bereich zwischen etwa 0,25 und etwa 21 Gew.-% der Zu-

ylgruppe oder ein Kohlenstoffatom aufweisen, wobei nicht sammensetzung. Vorzugsweise liegt die Menge an verwende-

mehr als ein Kohlenstoffatom von der Carboxylgruppe fehlt, ter aromatischer Sulfonsäure in dem Bereich zwischen etwa wie beispielsweise Oxalsäure, wie sie in der US-PS 3 298 973 3 % bis etwa 16 Gew.-% der schäumbaren Zusammensetzung

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und die Menge der Alkan-Sulfonsäure in dem Bereich zwi- zer und einem Refluxkondensator ausgestatteter Reaktor sehen etwa 1,2 bis etwa 10 Gew.-% der Zusammensetzung. wurde mit 1.500 g einer wässrigen 90%-igen Phenollösung

Die Proportionen und Mengen an Katalysatorsäuren und (14,4 mol Phenol) und 1690 g einer wässrigen 37%-igen For-

ihre oben beschriebenen Bestandteile sind bezüglich des Säu- maldehydlösung (20,8 mol Formaldehyd) beschickt. Die Phe-

reanhydrids berechnet. 5 nol-Formaldehyd-Mischung wurde auf 40 °C erwärmt und

Andere auf diesem Gebiet der Technik bekannten Mate- 36 g einer wässrigen 12,5%-igen Natriumhydroxydlösung zu-

rialien können in ihren üblichen Mengen und zu ihren übli- gegeben. Die Mischung wurde dann langsam 86 Minuten chen Zwecken hinzugefügt werden, solange sie nicht eine gute lang auf eine Temperatur von 98 °C erwärmt und anschlies-

Schäumpraxis behindern. send weitere 36 g der wässrigen 12,5%-igen Natriumhydr-

Im Rahmen der Erfindung kann jeder im wesentlichen ge- io oxydlösung zugegeben. Die Temperatur wurde bei 98 °C 15 schlossene Behälter verwendet werden. Die diesen Behälter Minuten lang gehalten und anschliessend weitere 36 g der definierenden Wandungen können jede Form, Grösse und 12,5%-igen Natriumhydroxydlösung zugegeben. Die Tempe-Material haben, vorausgesetzt, dass sie den innerhalb des Be- ratur wurde weitere 5 Minuten lang in Grenzen von 1 °C gehälters bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung steuert und anschliessend eine vierte Menge von 36 g der auftretenden Drücken widerstehen können. Es wird ein 1512,5%-igen Natriumhydroxydlösung zugegeben. Die Tempe-Druck über 14 kg/cm2 auf den diesen Behälter definierenden ratur der Mischung wurde bei 99 °C 59 Minuten lang gehalten Wandungen erreicht. Typischerweise wird ein Druck über et- und anschliessend auf 80 °C in 5 Minuten abgekühlt. Die Mi-wa 35 kg/cm2 erreicht. Vorzugsweise wird ein Druck erreicht, schung wurde bei 80 °C eine Stunde lang gehalten und danach der über 42 kg/cm2 liegt. Falls nicht anders angegeben, be- in 18 Minuten auf 30 °C abgekühlt, worauf 37,8 ml einer zeichnen die im Rahmen der vorliegenden Beschreibung an- 20 wässrigen 45%-igen Ameisensäurelösung zugegeben wurden, gegebenen Druckwerte Manometerdrücke, d.h. Drücke, die Die Mischung wurde dann 17 Minuten lang bei 30° umge-über einem atmosphärischen Umgebungsdruck von etwa 1 rührt und eine pH-Wertbestimmung von 5,4 durchgeführt. Atmosphäre liegen. Einige spezielle Beispiele zweckdien- Das resultierende Phenol-Formaldehyd-Resolharz wurde licher, im wesentlichen geschlossener Behälter zur Durchfüh- dann unter Stickstoff bei verringertem Druck abgestreift. Das rung der vorliegenden Erfindung schliessen eine im wesent- 2s Harz wies eine Brookfield-Viskosität bei 20 °C von 430 Pa.s. liehen geschlossene Form oder Aushärthöhlung in einer kon- auf. Das Harz hatte einen verbleibenden Formaldehydgehalt tinuierlichen Schaumformmaschine ein. von 0,7%, einen Hydroxylwert von 659, ein Wassergehalt von

Der Maximaldruck, welcher durch die schaumbildende 16,3% und einen Feststoffgehalt von 81,01%.

Zusammensetzung in dem im wesentlichen geschlossenen Be- (b) Herstellung eines Schaumes hälter entsteht, kann sich ändern, was beispielsweise von der 30 Eine schäumbare Zusammensetzung wurde dadurch her-

Dichte des erzeugten Phenolschaumes abhängt. gestellt, dass 55 Teile des oben beschriebenen Phenol-Formal-

Allgemein wird ein Maximaldruck erreicht, der bis zu dehyd-Resolharzes, 1,4 Teile eines L-5310 Silikonmittels, 4,6

210 kg/cm2 typischerweise bis zu etwa Manometerdruck be- Teile an l,l,2-Trichloro-l,2,2-trifIuoroethan, 2,3 Teile an Tri-

tragen kann. chloromonofluoromethan, 3,2 Teile einer wässrigen 50%-

Die Aushärtung der schäumbaren Zusammensetzung ist 35 igen Schwefelsäure und 3,2 Teile an Äthylenglycol zugegeben exotherm und die Temperatur während des Aushärtens kann wurden. 160 g der schäumbaren Zusammensetzung wurden sich ändern. Allgemein wird die Aushärtung bei einer Tempe- 20 Sekunden lang umgerührt und in eine 30 x 30 x 2,5 cm (12

ratur im Bereich zwischen etwa 4 °C bis etwa 122 °C durchge- Zoll x 12 Zoll x 1 Zoll) messende Form gegeben, welche auf führt. Aushärttemperaturen von etwa 15 °C bis etwa 99 °C 37,8 °C vorgeheizt war. Die Form wurde geschlossen ge-

sind bevorzugt. Das Verfahren nach vorliegender Erfindung 40 klemmt, wobei schmale Öffnungen lediglich an den Kanten ist zweckdienlich bei der Herstellung von aus phenolischen der Form belassen wurden. Die Form wurde in einen

Schäumen bestehenden Wärmeisolationen für die unter- Aushärtofen bei 54,4 °C 24 Stunden lang eingesetzt, wobei die •

schiedlichsten Anwendungen in Haushalt und Industrie. Die schäumbare Zusammensetzung sich ausdehnte, um die Öff-

Erfindung ist von besonderem Vorteil als ein Verfahren zur nungen zu verschliessen und einen Druck grösser als etwa Herstellung phenolischer Schäume mit ausgezeichneten Isola- 4514 kg/cm2 auf die Wandungen der Form zu erzeugen,

tionseigenschaften aus schäumbaren Zusammensetzungen Der resultierende Schaum hatte eine Dichte von 65,4 kg/ auf der Basis von Resolharzen, welche aus vergleichsweise ko- m3, einen anfänglichen K-Wert von 0,127, einen K-Wert nach stengünstigen Phenol und Formaldehyd, vorzugsweise als Pa- Alterung von 12 Tagen von 0,148 und einen K-Wert nach 31 raformaldehyd, herstellbar sind. Nach dem Verfahren gemäss Tagen Alterung von 0,221.

der Erfindung hergestellte phenolische Schäume weisen nicht so nur einen guten anfänglichen K-Wert, sondern ebenfalls eine Beispiel II

gute Haltbarkeit des K-Wertes im Vergleich mit bisher be- (a) Herstellung von zwei Phenol-Formaldehyd-Resol-

kannten phenolischen Schäumen auf. Folglich wird durch die harzen

Erfindung ein lange angestrebtes, jedoch bisher nicht erreich- 1.) Teil (a) von Beispiel I wurde bis zur Zugabe der ersten tes Ziel erreicht, nämlich, phenolische Schäume herzustellen, 55 36 g des wässrigen 12,5%-igen Natriumhydroxyd wiederholt,

die sowohl gute anfangliche K-Werte und eine gute K-Wert- Die Mischung wurde dann langsam 1 Stunde und 35 Minuten haltbarkeit aufweisen, und zwar aus phenolischen Resolhar- lang auf eine Temperatur von 99 °C erwärmt und eine zweite zen, wie beispielsweise einfach Phenol/Formaldehyd-Resol- Menge von 36 g wässrigen 12,5%-igen Natriumhydroxyd zu-

harzen, so dass die Erfindung einen wichtigen Fortschritt auf gegeben. Die Temperatur wurde 15 Minuten lang bei 99 °C

dem Gebiet der phenolischen Schäume darstellt. 60 gehalten und anschliessend eine dritte Menge von 36 g

Im folgenden wird die Erfindung anhand von einigen 12,5%-igen Natriumhydroxyd zugegeben. Die Temperatur praktischen Beispielen näher erläutert. Die Anteile und Pro- wurde weitere 15 Minuten lang innerhalb 1 °C gesteuert und zentangaben sind Gewichtsprozent und Gewichtsanteile, falls anschliessend eine vierte Menge von 36 g 12,5%-igen Natri-

nicht anders angegeben. umhydroxyd zugegeben. Die Mischung wurde in einer Zeiths spanne von 30 Minuten auf 92 °C abgekühlt, wo dann die

Beispiel I Temperatur weitere 30 Minuten lang gehalten wurde. Die Mi-

(a) Herstellung eines Phenol-formaldehyd-Resolharzes schung wurde anschliessend in 2 Minuten auf 80 °C abge-F.in mit einem Thermometer, einen Rührwerk, einem Hei- kühlt und bei 80 °C eine Stunde lang gehalten. Anschliessend

wurde die Mischung innerhalb 18 Minuten auf 30 C abgekühlt und die Gesamtmenge von 34 ml einer wässrigen 48,5%-igen Ameisensäurelösung zugegeben. Das Phenol-Formaldehyd-Resolharz wurde anschliessend unter Stickstoff bei verringertem Druck abgestreift. Das Harz wies eine Vis- 5 kosität von 6.000 Centipoise bei 20 °C, einen Rest Formaldehydgehalt von 0,65%, einen Hydroxylwert von 673, einen Wassergehalt von 16,3% und einen Feststoffgehalt von 76,0% auf.

2.) Ein mit einem Thermometer, einem Rührwerk, einer i0 Heizung und einem Refluxkondensator ausgestatteter Reaktor wurde mit 1500 g einer wässrigen 90%-igen Phenollösung und 24 g Barium-Hydroxyd beschickt. Die Mischung wurde auf 40 °C erwärmt und 330 g an 91 %-igen Paraformaldehyd zugegeben. Die Mischung wurde dann in 25 Minuten auf eine 15 Temperatur von 105 °C erwärmt und anschliessend in einer Zeitspanne von 90 Minuten auf 85 °C abgekühlt. Anschliessend wurden weitere 330 g des 91 %-igen Paraformaldehyds zugegeben und die Temperatur bei 85 °C eine Stunde lang gehalten. Die Mischung wurde dann in 15 Minuten auf 30 °C 20 abgekühlt und 6 g an wässriger 48,5%-igen Ameisensäure zugegeben. Das Phenolformaldehyd-Resolharz wurde dann unter Stickstoff bei verringertem Druck abgestreift. Das Harz wies eine Viskosität von 420 cPa.s. bei 20 °C, einen restlichen Formaldehydgehalt von 3,2%, einen Hydrosylwert von 807, 25 einen Wassergehalt von 3,9% und einen Feststoffgehalt von 72,74% auf.

(b) Herstellung eines Schaumes.

Eine schäumbare Zusammensetzung wurde dadurch hergestellt, dass 105 Teile des Phenol-Formaldehyd-Resolharzes, 30 wie es in Teil (a-1) oben beschrieben ist, 45 Teile des Phenol-Formaldehydharzes, wie es in Teil (a-2) oben beschrieben ist, 3,6 Teile an L-5310 Silikon-oberflächenaktives Mittel, 15,0 Teile an l,l,2-Trichloro-l,2,2-trifluoroethan, 9,6 Teile an Äthylenglycol und 14,4 Teile an wässriger 50%-iger Schwefel- 35 säure gemischt wurden. Die Mischung wurde 15 Sekunden lang umgerührt und in eine 30 x 30 x 2,5 cm (12 Zoll x 12 Zoll x 1 Zoll) Aluminiumform bei Raumtemperatur eingegossen. Die Form wurde zugeklemmt, wobei schmale Öffnungen lediglich an den Kanten der Form freigelassen wur- 40 den. Die schäumbare Zusammensetzung wurde bei Raumtemperatur 1 Minute lang ausdehnen gelassen, um die Öffnungen in der Form zu verschliessen. Die Form wurde anschliessend in einen Aushärtofen bei 76,7 °C 16 Stunden und 15 Minuten lang eingesetzt, wobei ein Druck grösser als etwa 45 14 kg/cm2 erreicht wurde.

Der ausgehärtete Schaum enthielt 85% geschlossene Zellen, welche unter Verwendung eines Luftpyknometers nach dem Testverfahren ASTN-D2856-70 gemessen wurden und ferner eine Dichte von 56 kg/m3. Der Schaum wies einen An- so fangs-K-Wert von 0,121 auf.

Die K-Werte des Schaumes nach Alterung sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengefasst:

Tabelle I

Alterungs-Zeitraum K-Wert

12 Tage 0,116

13 Tage 0,120 33 Tage 0,134 61 Tage 0,197

55

60

Ein Vergleich der Werte gemäss Beispiel II zeigt, dass der K-Wert über eine kurze Zeitspanne nach der anfanglichen Messung abnahm. Obwohl die für diese Abnahme verant- 65 wortlichen Faktoren nicht vollständig bekannt sind, wird angenommen, dass bei Bildung des Schaumes die Zellen nicht nur halogenhaltige Gase, sondern auch Wasser in Form von

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Dampf, Flüssigkeit oder einer Mischung von Dampf und Flüssigkeit enthalten. Da die Wassermoleküle kleiner sind als die Moleküle der halogenhaltigen Gase, können die Wassermoleküle nach aussen schneller diffundieren. Ferner, da Wasser eine höhere Wärmeleitfähigkeit als die halogenhaltigen Gase aufweist, ist das Resultat eine anfängliche Abnahme des beobachteten K-Werts des Schaumes. Während die Wirkung der Diffusion der Wassermoleküle abnimmt, wird die Wirkung der langsameren Diffusion der halogenhaltigen Gase durch eine allmähliche Zunahme des K-Wertes bei weiterer Alterung manifestiert. Ob die zeitweilige Abnahme des K-Wertes beobachtet wird oder nicht, hängt von den Beobachtungszeiten bezüglich der Zeitdauer dieses Effektes ab.

Beispiel III

(a) Herstellung von zwei Phenol-Formaldehydharzen.

1) Teil (1) von Beispiel I wurde bis zur Zugabe der ersten 36 g an wässrigem 12,5%-igem Natriumhydroxyd wiederholt. Die Mischung wurde dann langsam in 90 Minuten auf eine Temperatur von 99 °C erwärmt und eine zweite Menge von 36 g von 12,5%-igem Natriumhydroxyd zugegeben. Die Temperatur wurde zwischen 99 °C und 98 °C 15 Minuten lang gehalten und anschliessend eine dritte Menge von 36 g an 12,5%-igem Natriumhydroxyd zugegeben. Die Temperatur wurde in Temperaturgrenzen von 2 °C weitere 15 Minuten lang gesteuert und schliesslich eine vierte Menge von 36 g des 12,5%-igen Natriumhydroxyds zugegeben. Die Temperatur der Mischung fiel dann langsam in 1 Stunde auf 92 °C und auf 80 °C und wurde dann bei etwa 80 °C eine weitere Stunde lang gehalten. Die Mischung wurde dann auf 30 °C abgekühlt und 34 ml wässriger 48,5%-iger Ameisensäure zugegeben, so dass die Mischung einen pH-Wert von 6,54 aufwies. Das Phe-nol-Formaldehyd-Resolharz wurde unter Stickstoff bei verringertem Druck abgestreift. Das Harz wies eine Viskosität von 680 cPa.s. bei 20 °C, einen Restgehalt an Formaldehyd von 0,62%, einen Hydroxylwert von 661, einen Wassergehalt von 11 % und einen Feststoffgehalt von 82,4% auf.

2) Teil (a)2) von Beispiel II wurde bis zur Zugabe der 330 g 91 %-igem Formaldehyd bei 40 °C wiederholt. Die Mischung wurde in 30 Minuten auf eine Temperatur von 110 °C erwärmt und in den nächsten 5 Minuten auf 8 5 °C abkühlen • gelassen. Die Temperatur der Mischung wurde bei etwa 85 °C

11 /2 Stunden lang gehalten, wonach eine zweite Menge an 330 g 91 %-igen Paraformaldehyd zugegeben wurden. Die Temperatur wurde bei etwa 85 °C 1 Stunde lang gehalten und anschliessend auf 30 °C abgekühlt. Das Phenol-Formalde-hydharz wurde dann unter Stickstoff bei verringertem Druck abgestreift. Das Harz wies eine Viskosität von 1800 Centipoise bei 20 °C, einen Formaldehyd-Restgehalt von 3,95%, einen Wassergehalt von 3,6% und einen Feststoffgehalt von 61,8% auf.

(b) Herstellung eines Schaumes.

Eine schäumbare Zusammensetzung wurde dadurch hergestellt, dass 105 Teile des obenstehend unter (a)l) beschriebenen Phenol-Formaldehyd-Resolharzes, 45 Teile des oben unter Teil (a)2) beschriebenen Phenolformaldehydharzes, 3,6 Teile des L-5310 silikon-oberflächenaktiven Mittels, 1,5 Teile an l,l,2-Trichloro-l,2,2-trifluoroethan, 9,6 Teile an Äthylenglycol und 14,4 Teile an wässriger 50%-iger Schwefelsäure gemischt wurden. Die schäumbare Zusammensetzung wurde 15 Sekunden lang umgerührt und in eine 30 x 30 x 2,5 cm messende Aluminiumform eingegossen, welche auf 71,1 °C vorgeheizt war. Die Form wurde zugeklemmt, wobei schmale Öffnungen lediglich an den Kanten der Form freigelassen wurden. Die Form wurde 17 Stunden lang in einem Aushärtofen bei 71,1 °C eingesetzt, wobei die schäumbare Zusammensetzung sich ausdehnte, um die Öffnungen abzudichten und um

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8

erfindungsgemäss einen Druck auf die Wandungen der Form zu erzeugen.

Der resultierende Schaum wies eine Dichte von 61 kg/m3 und einen Anfangs-K-Wert von 0,123 auf. Die K-Werte des Schaumes nach Alterung sind in der folgenden Tabelle II zusammengefasst:

Tabellen

Alterungs-Zeitraum K-Wert

12 Tage 0,117

31 Tage 0,128

62 Tage 0,144

160 Tage 0,190

I b) geschlossen und in einen Aushärtofen bei 7.0 °C 16 Stunden lang eingesetzt, wobei die schäumbare Zusammensetzung sich ausdehnte, um die Öffnungen abzudichten und um den gewünschten Druck auf die Wandungen der Giessform zu er-5 zeugen.

Beispiel IV

(a) Herstellung von zwei Phenol-Formaldehyd-Resol-harzen

1) Ein mit einem Thermometer, einem Rührwerk, einer Heizung und einem Refluxkondensator ausgestatteter Reaktor wurde mit 450 g festem Phenol, 220 g an 91 %-igem wässrigen Paraformaldehyd, 90 g Wasser und 6 g wässriger 50%-iger Natriumhydroxydlösung beschickt. Die Mischung wurde auf 100 °C erwärmt. Anschliessend wurde die Mischung auf 125 °C in 3 Minuten nach Erreichen von 100 °C exothermiert und auf 100 °C abgekühlt. Anschliessend fiel in 57 Minuten die Temperatur der Mischung auf 95 °C ab, worauf sie auf 80 °C abgekühlt wurde und anschliessend auf 80 °C weitere 35 Minuten lang gekühlt wurde. Bei 80 °C wurden 7,0 g wässriger 45,5%-iger Ameisensäure zugegeben, wonach die Mischung auf Raumtemperatur abkühlen gelassen wurde. Das resultierende Phenol-Formaldehyd-Resolharz wies eine Viskosität von 520 cPa.s. einen restlichen Formaldehydgehalt von 0,75%, einen Wassergehalt von 12,7%, einen Hydroxylwert von 685 und einen Feststoffgehalt von 81,3% auf.

2) Ein Reaktor der oben beschriebenen Ausstattung wurde mit einer Mischung aus 1690 g an wässrigem 37%-igem Formaldehyd und 24 g Bariumhydroxyd beschickt. Die Mischung wurde auf 40 °C erwärmt und anschliessend 375 g an wässrigem 90%-igem Phenol zugegeben. Diese Mischung wurde 105 Minuten lang auf eine Temperatur von 99 °C erwärmt, wonach weitere 375 g an 90%-iger Phenollösung zugegeben wurden. Die Mischung wurde 30 Minuten lang auf 85 °C abgekühlt, wonach weitere 375 g der 90%-igen Phenollösung zugegeben wurden. Die Temperatur wurde bei etwa 85 °C 30 Minuten lang gehalten, wonach eine weitere letztliche Menge an 375 g der 90%-igen Phenollösung zugegeben wurden. Diese Mischung wurde in dem Temperaturbereich zwischen 85 °C und 80 °C 90 Minuten lang gehalten und anschliessend auf 30 °C abgekühlt, wonach 6 ml an wässriger 48,5%-iger Ameisensäure zugegeben wurden. Das resultierende Phenol-Formaldehyd-Resolharz wies nach Abstreifen unter Stickstoff bei verringertem Druck eine Viskosität von 40 cPa.s., einen restlichen Formaldehydgehalt von 3,4%, einen Wassergehalt von 3,4%, einen Hydroxylwert von 747 und einen Feststoffgehalt von 43,7% auf.

(b) Herstellung eines Schaumes.

Eine schäumbare Zusammensetzung wurde dadurch hergestellt, dass 120 Teile des unter Teil (a)l) beschriebenen Phenol-Formaldehydharzes, 30 Teile des unter Teil (1)2) beschriebenen Phenol-Formaldehydharzes, 3,6 Teile an L-5310 silikonoberflächenaktivem Mittel, 15 Teile an 1,1,2-Trichlo-ro-l,2,2-trifluoroethan, 9,6 Teile an Äthylenglykol und 14,4 Teile an wässriger 50%-iger Schwefelsäure gemischt wurden. Die Mischung wurde 12 Sekunden lang umgerührt und in eine 30 x 30 x 2,5 cm messende Aluminiumform eingegossen, die auf 70 °C vorgeheizt war. Die Form wurde, wie in Beispiel

Der ausgehärtete Schaum wies eine Dichte von etwa 59 kg/m3 auf. Der Schaum hatte einen anfänglichen K-Wert xo von 0,126. Die K-Werte des Schaumes nach Alterung sind in der folgenden Tabelle III zusammengefasst:

Tabelle III

15 Alterungs-Zeitraum K-Wert

11 Tage 0,120

64 Tage 0,125

90 Tage 0,130

20120 Tage 0,129

156 Tage 0,132

305 Tage 0,140

341 Tage 0,143

363 Tage 0,142

25 500 Tage 0,154

Beispiel V

(a) Eine Katalysatorzusammensetzung wurde dadurch 30 hergestellt, dass 6 gan Kaliumhydroxydpellets vonetwa 85% Reinheit und 3,6 g Wasser gemischt wurden.

Eine Beschickungszusammensetzung wurde dadurch hergestellt, dass 1044 g an wässrigem 90%-igem Phenol und 9,6 g der obenstehenden Katalysatorzusammensetzung ver-35 mengt wurden.

Ein mit einem Thermometer, einem Rührwerk, einer Heizung und einem Refluxkondensator ausgestatteter Reaktor wurde mit 1044 g an 90%-igem Phenol, 990 g an 91 %-igem Paraformaldehyd beschickt und es wurden 100 Milliliter der « Beschickungskomposition zugefügt. Anschliessend erfolgten die Zugaben an Beschickungszusammensetzung nach dem folgenden Schema:

Zeitspanne nach Temperatur ( °C) Zugeführte

45 letzter Zugabe der Reaktions

Beschickung

mischung

(Milliliter)

10

70

100

10

70

100

50 10

70

100

10

80

100

10

80

100

10

80

100

10

80

100

55 10

80

100

10

80

100

Fünf Minuten später lag die Temperatur bei 90 °C. Die Reaktionsmischung wurde dann 53/4 Stunden lang bei 90 °C 60 gehalten. Am Abschluss dieser Zeitspanne wurde mit dem Abkühlen begonnen. 25 Minuten später betrug die Temperatur 78 °C und das Abkühlen wurde unterbrochen. Die Reaktionsmischung wurde bei 78 °C bis 79 °C zwei Stunden und 5 Minuten erhalten. Eine Zugabe von 4,5 g an wässriger 90%-65 iger Ameisensäure erfolgte, und die Reaktionsmischung wurde abgekühlt und unter Kühlung gespeichert. Das resultierende Phenolformaldehyd Resolharz wies eine Viskosität von 680 cPa.s. bei 25 °C auf.

(b) Herstellung eines Schaumes

Eine schäumbare Zusammensetzung wurde dadurch hergestellt, dass 74,6 Teile des oben beschriebenen Phenolformaldehyd Resolharzes, 3,4 Teile an L-7003 Siliconmittel, 5 Teile an l,l,2-Trichloro-l,2,2-trifluoroethan, 5 Teile an Trichloromonofluoromethan, 9 Teile 65%iger wässriger Phenol-sulfonsäure und 3 Teile wässriger 70%iger Methansulfonsäu-re gemischt wurden. Die Mischung wurde in eine vorgewärmte 26,7 x 35,6 x 3,8 cm (10'/2 x 14 x V/i Zoll) messende Aluminiumform gegossen, welche mit einem Formtrennmittel überzogen war. Die Form wurde wie in Beispiel lb geschlossen geklemmt und 15 Minuten lang in einen Ofen bei 71,1 °C eingesetzt, wobei sich die schäumbare Zusammensetzung ausdehnte, um die Öffnungen abzudichten und erfindungsgemäss den Druck auf die Wandungen der Form zu erzeugen.

Der ausgehärtete Schaum wies eine Dichte von 56 kg/m3 und einen Anfangs K-Wert von 0,124 auf. Die K-Werte des Schaumes nach der Alterung sind in der folgenden Tabelle IV zusammengefasst.

Tabelle IV

Alterungszeitraum K-Wert

100 Tage 0,139

100 Tage 0,144

183 Tage 0,147

Beispiel VI

(a) Vorbereitung eines Phenolformaldehyd Resolharzes

Eine Katalysatorzusammensetzung wurde dadurch hergestellt, dass 403,2 g an Kaliumhydroxyd von etwa 85% Reinheit mit 241,9 g Wasser gemischt wurden.

Ein mit einem Thermometer, einem Rührwerk, einer Heizung, einem Kühler und einem Totalrefluxkondensator ausgestatteter Reaktor wurde mit 67,95 kg an wässrigem 90%-igem Phenol und 64,5 kg an 91 %-igem Paraformaldehyd in Flockenform gefüllt. Der Reaktor wurde dann mit 15 Pfund an 90%-igem Phenol und 40 Millilitern der oben beschriebenen Katalysatorzusammensetzung beschickt. Die eingesetzten Materialien wurden auf 66,1 °C erwärmt und weitere 6,8 kg an wässrigem 90%-igem Phenol und 40 Milliliter der oben stehenden Katalysatorzusammensetzung wurden zugegeben. Nach 15 Minuten wurden weitere 15 Pfund an 90%-igem Phenol und 40 Milliliter des Katalysators zugegeben,

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wobei die Temperatur der Reaktionsmischung 68,9 °C betrug. Die Reaktionsmischung wurde 15 Minuten lang auf 73,3 °C erwärmt und weitere 15% an 90%-igem Phenol und 40 Milliliter Katalysator zugegeben. Die Reaktionsmischung s wurde dann auf 82,2 °C über 5 Minuten lang erhitzt und eine weitere Zugabe an Phenol und Katalysator in gleichen Mengenverhältnissen durchgeführt. Vier weitere Zugaben an Phenol und Katalysator in den gleichen Proportionen wie oben wurden in 10 minütigen Abständen durchgeführt, wobei die

10 Temperaturen 80,0,82,8,83,3 bzw. 82,2 °C betrugen. Am Ende eines zusätzlichen 10-Minuten Intervalls wurden 6,7 kg an 90%-igem Phenol und 40 ml des obenstehenden Katalysators zugegeben, wobei die Temperatur 82,8 °C betrug. Die Reaktionsmischung wurde dann 10 Minuten lang auf eine Tempeis ratur von 87,8 °C erwärmt. Während der nächsten 3 Stunden und 55 Minuten wurde die Reaktionsmischung bei einer Temperatur im Bereich zwischen 85,6 °C und 89,4 °C gehalten und anschliessend innerhalb der nächsten einen Stunde und 50 Minuten auf eine Temperatur von 80 °C abgekühlt; wobei 20 zu diesem Zeitpunkt dann 282,3 g wässrige 90%-iger Ameisensäure zugegeben wurde.

(b) Herstellung von 6 Schäumen.

Eine schäumbare Zusammensetzung wurde hergestellt, 2s indem 68,6 Teile des unter Teil (a) beschriebenen Phenolformaldehyd-Harzes, 3,4 Teile des L-7003 Siliconmittels, 6 Teile an Ortho-Cresol, 5 Teile an l,l,2-Trichloro-l,2,2-trifluoroethan, 5 Teile an Trichloromonofluoromethan, 3 Teile an wässriger 70%-iger Methansul-30 fonsäure und 9 Teile an wässriger 65%-iger Phenolsulfonsäu-re gemischt wurden.

Die Mischungen wurden in mit Formtrennmitteln überzogene Giessformen eingefüllt. Die Formen waren mit einem Druckmessgerät ausgestattet, wie es schematisch in Figur la 35 veranschaulicht ist. Die Formen wurden zugeklemmt, wobei schmale Öffnungen lediglich an den Kanten der Formen offengelassen wurden, und bei 71,1 °C 15 Minuten lang in einen Aushärtofen eingesetzt. Die schäumbare Zusammensetzung dehnte sich aus, um die Öffnungen abzudichten und um 40 Druck auf die Wandungen der Form auszuüben. Die gemessenen Druckablesungen wurden aufgezeichnet, nachdem die Formen in den Aushärteofen eingesetzt waren, wobei diese abgelesenen Drücke und Zeitpunkte in der folgenden Tabelle V zusammengefasst sind. Die Gesamtdichten des Schaumes, 45 die Kerndichten und die K-Werte der ausgehärteten Schäume sind ebenfalls in der Tabelle V angegeben.

Schaum

Druckanzeige

Zeit

Gesamtdichte

Kerndichte

K-Wert

Nr.

lb/sq.

N/cm2

min.

(Ibs./

(Kg/m2)

lbs./cu.

(Kg/m2)

(3 Tage

(10 Tage

(30 Tage

inch

cu. ft.)

ft.

gealtert)

1*

8

5.5

6

3

48

2.084

33.38

0.128

0.131

0.132

2*

9

6

5

3.5

56

2.431

38.99

0.138

0.164

NM

3**

9

6

4

3.0

48

2.084

33.38

0.137

0.157

0.182

4**

10.5

7.24

4

3.5

56

2.51

40.2

0.138

0.155

0.183

5**

9

6

3.0

48

2.136

34.21

0.147

0.188

NM

6**

6

4

6

2.7

43

1.954

31.30

0.133

0.149

0.178

* = gemessen auf 42 kg/cm2 - Messgerät ** = gemessen auf 105 kg/cm2 - Messgerät NM = nicht gemessen

Beispiel VII Eine Beschickungskomposition wurde dadurch herge-

(a) Herstellung von 2 Phenolformaldehyd-Resolharzen 6s stellt, dass 1425 Teile wässrigen 90%igen Phenols und 15,98

1. Eine Katalysatorzusammensetzung wurde dadurch her- Teile der obenstehenden Katalysatorkomposition vermengt gestellt, dass 8,46 Teile Kaliumhydroxyd von etwa 85% Rein- wurden.

heit und 7,52 Teile destiliertem Wasser gemischt wurden. Ein mit einem Thermometer, einem Rührwerk, einer Hei-

648 050

zung, einem Kühler und einem Totalrefluxkondensator ausgestatteter Reaktor wurde mit 1425 Teile wässrigen 90%igen Phenols und 1352,7 Teilen an 91 %-igem Paraformaldehyd in Flockenform beschickt. Die eingesetzten Materialien wurden auf 79,4 °C erhitzt. In einer Zeitspanne von 2 Stunden und 55 Minuten, während die Temperatur im Bereich zwischen 71,1 °C bis 86,7 °C lag, wurden 1440,98 Teile der oben erwähnten Beschickungskomposition zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde dann 10 Minuten lang auf 83,9 °C erwärmt und anschliessend in den Bereich zwischen 82,8 °C und

86.1 °C sieben Stunden und 15 Minuten lang gehalten. Die Reaktionsmischung wurde dann zwei Stunden und 10 Minuten lang auf 71 °C abgekühlt und 5,92 Teile an wässriger 90%-iger Ameisensäure zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde weiter eine Stunde lang auf 54,4 °C abgekühlt und 190 Teile an flüssigem Orthocresol zugegeben.

Das Produkt, ein Phenolformaldehyd-Resolharz, wies eine Viskosität von 3000 Centipoises bei 25 °C auf.

2. Teil (1) oben wurde bis zu der Füllung des Reaktors mit 1425 Teilen an 90%-igem Phenol und 1352,7 Teilen an 91%-igem Paraformaldehyd in Flockenform wiederholt.

Die eingesetzten Materialien wurden auf 79,4 °C erwärmt. Über eine Zeitspanne von 3 Stunden und 35 Minuten, während die Temperatur in den Bereich zwischen 73,9 °C und

82.2 °C befindlich war, wurden 1440,98 Teile der oben erwähnten Beschickungskomposition zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde dann 25 Minuten lang auf 85 °C erwärmt und anschliessend in dem Bereich zwischen 79,4 °C und 86,1 °C 8 Stunden und 15 Minuten lang gehalten. Die Reaktionsmischung wurde dann in einer Zeitspanne von 10 Minuten auf 77,2 °C abgekühlt und 5,92 Teile an wässriger 90%-iger Ameisensäure zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde dann in einer Zeitspanne von 65 Minuten auf 54,4 °C abgekühlt und 190 Teile an flüssigem Orthocresol zugegeben.

Das Produkt, ein Phenolformaldehyd-Resolharz wies eine Viskosität von 350 cPa.s. bei 25 °C auf.

(b) Schaumherstellung

Eine Resolharzbeschickungskomposition wurde hergestellt, indem gleiche Teile der beiden Phenolformaldehyd-Re-solharze gemäss Teilen (a)(l) und (a)(2) oben gemischt und anschliessend 67,1 Teile der resultierenden Mischung mit 2,4 Teilen des L-7003 Siliconmittels gemischt wurden.

Eine Katalysatorbeschickungskomposition wurde dadurch hergestellt, dass 10 Teile an wässriger 65%-iger Phenol-sulfonsäure, 6 Teile wässriger 70%-iger Methansulfonsäure, 1,5 Teile wässrigen, 50%-igen Resorcinol und 1 Teil an L-7003 Siliconmittel gemischt wurden.

Die Resolharzbeschickungskomposition, die Katalysatorbeschickungskomposition und ein Blasmittel, welches 6 Teile an l,l,2-Trichloro-l,2,2-trifluoroethan, 6 Teile an Trichloromonofluoromethan und 1 Teil an L-7003 Siliconmittel enthielt, wurden getrennt in eine Verteilereinrichtung eingebracht und in dieser gemischt, die einer Phenolschäummaschine gemäss der schematischen Darstellung von Figur 2 zugehörig war.

Die Resolharzbeschickungskomposition, die Katalysatorbeschickungskomposition und das Blasmittel wurden bei Temperaturen in den Bereichen von 15,6 bis 21,1 °C, 15,6 bis

18.3 °C bzw. 4,4 °C gehalten, ehe sie in der Verteilereinrichtung gemischt wurden.

10

Die schäumbare Zusammensetzung wurde kontinuierlich eine Stunde und 42 Minuten lang einem unteren Abdeckblatt aus mit Aluminium bedeckter Pappe zugeführt, welche durch den unteren Förderer bewegt wurde. Ein oberes Abdeckblatt s gleichen Materials und Seitenpapiere, die mit Polyethylen überzogen waren, wurden der Maschine unmittelbar vor der Aushärthöhlung gemäss den Figuren 2 und 3 zugeführt. Während der nächsten 1 Stunde und 10 Minuten wurde die Maschine angehalten, während die Auftragseinrichtung er-io setzt wurde. Die Maschine wurde wieder anlaufen gelassen und die schäumbare Zusammensetzung kontinuierlich eine weitere Stunde und 33 Minuten lang zugeführt.

Die Relativmengen an Resolharz, Katalysator und Blasmittel in der schäumbaren Zusammensetzung wurden zu 8 ls Zeitpunkten während der gesamten 4 Stunden und 25 Minuten dauernden Betriebszeit (einschliesslich 1 Stunde und 10 Minuten Unterbrechung) gemessen und in der folgenden Tabelle VI zusammengefasst.

20 Tabelle VI

Num

Gesamt

Anteile

Anteile mer zeit

Harz

Kataly

Blasmittel

sator

25 1.

5 Min.

72,9

16,2

10,9

2.

10 Min.

71,9

16,8

11,3

3.

97 Min.

68,2

20,7

11,1

4.

177 Min.

67,4

21,0

11,6

5.

192 Min.

68,9

20,4

10,8

30 6.

222 Min.

67,0

21,6

11,4

7.

242 Min.

62,6

25,8

11,6

8.

252 Min.

63,6

25,6

10,8

35

Die Temperatur der Förderer wurde in den Bereich zwischen 58,3 °C und 67,2 °C während des Betriebes gehalten.

Die schäumbare Zusammensetzung wurde auf das untere Abdeckmaterial aufgebracht und die Geschwindigkeit des 40 Förderers derart eingestellt, dass, nachdem einmal der Schaum expandiert hat, um im wesentlichen die Aushärthöhlung zu füllen, eine weitere Expansion verhindert war, und dass somit in der Aushärthöhlung Druck erzeugt wurde.

Eine Druckmessung, welche nach etwa 3 Stunden in der 45 Aushärthöhlung während des Laufes etwa 3/4 des Weges vom Eingang zur Aushärthöhlung entfernt vorgenommen wurde, zeigte einen Manometerdruck, welcher von dem Schaum in der Höhlung erzeugt wurde, der in der Grössenordnung von 8,3 Newton/cm2 lag. Temperaturmessungen des Schaumes so unmittelbar nach dem Austreten aus der Aushärthöhlung wurden während der ersten 3 Stunden und 2 Minuten des Laufes gemessen und die erzielten Tempraturen lagen zwischen 96 °C und 101 °C.

Sechzehn Proben des Schaumes wurden in Zweiergruppen ss geschnitten, wobei jede Gruppe sehr genau den erzeugten Schaum aus den schäumbaren Zusammensetzungen repräsentiert, wie sie unter den Nummern 1 bis 8 der Tabelle VI zusammengefasst sind. Die anfänglichen K-Werte, die K-Werte • nach Alterung und die Kerndichten der Schaumprobengrup-60 pen, welche aus den 8 schäumbaren Zusammensetzungen gemäss Tabelle VI hergestellt wurden, sind in der folgenden Tabelle VII zusammengefasst.

65

11 648 050

Tabelle VII

Probe

Kerndichte

K-Wert

K-Wert gruppe

16/ft3

Kg/m3

(1 Tag ge

(10 Tage

(30 Tage

(58 Tage

(90 Tage

(160 Tage

Nr.

altert)

gealtert)

1

2.15

34.4

0.120

*

0.165

0.177

0.191

2.17

34.8

0.117

0.122

0.149

0.169

0.176

0.207

2.

2.12

34.0

0.117

*

0.127

0.187

0.162

2.18

34.9

0.117

0.147

0.158

0.164

0.198

3

2.43

38.9

0.127

*

0.121

0.123

0.152

2.48

39.7

0.120

0.109.

0.110

0.120

0.121

0.144

4

2.51

40.2

0.127

*

0.121

0.123

0.146

2.52

40.4

0.122

0.110

0.117

0.125

0.150

5

2.59

41.5

0.128

*

0.164

0.174

0.207

2.76

44.2

0.127

0.145

0.172

0.183

0.188

0.226

6

2.68

42.9

0.122

♦

*

0.116

0.122

0.146

2.71

43.4

0.130

0.164

0.190

0.196

0.200

0.230

7

2.78

44.5

0.127

*

0.134

0.144

0.164

2.85

45.7

0.123

0.113

0.120

0.135

0.153

8

2.94

47.1

0.117

*

0.119

0.122

0.142

2.93

46.9

0.126

0.115

0.126

0.141

0.138

0.162**

* = nicht gemessen ** = 161 Tage gealtert

Zusätzlich wurde der Prozentanteil geschlossener Zellen für die Probengruppe Nr. 4 gemessen und betrug 93% geschlossener Zellen.

Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und den licher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in belie-Zeichnungen hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Er- biger Kombination erfindungswesentlich sein.

findung, einschliesslich konstruktiver Einzelheiten und räum- 30

C

2 Blatt Zeichnungen

Claims

648050

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Herstellen von Phenolschäumen unter Druck, dadurch gekennzeichnet, dass in einen im wesentlichen geschlossenen Behälter eine schäumbare phenolische Resolharz aufweisende Zusammensetzung eingebracht und die Zusammensetzung im Behälter schäumen gelassen wird, wobei sich ein Druck von über 14 kg/cm2 auf der Aussenflä-che des Schaumes in dem im wesentlichen geschlossenen Behälter entwickelt.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung zunächst unter umgebendem atmosphärischem Druck schäumen gelassen wird bis der Schaum im wesentlichen den geschlossenen Behälter füllt.
3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck, bestimmt als Manometerdruck, grösser als 35 kg/cm2 ist.
4. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die schäumbare phenolische Resolharz aufweisende Zusammensetzung ein phenolisches Resolharz, ein Blasmittel, ein oberflächenaktives Mittel, Wasser und eine Katalysatorsäure enthält.
5. Verfahren nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Blasmittel mindestens ein halogenhaltiges Blasmittel ist.
6. Verfahren nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das halogenhaltige Blasmittel ein fluorhaltiges Blasmittel ist.
7. Verfahren nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das halogenhaltige Blasmittel aus einer Mischung aus Trichlonnonofluormethan und 1,2,3-Trichlor-1,2,2-trifluoräthan besteht.
8. Verfahren nach einem der Patentansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das phenolische Resolharz ein Phenol-Aldehyd-Resolharz ist.
9. Verfahren nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Aldehyd des Phenol-Aldehyd-Resolharzes Formaldehyd, Paraformaldehyd oder eine Mischung aus diesen ist.
10. Nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch 1 hergestellter Phenolschaum, dadurch gekennzeichnet, dass er bei Alterung bei Raumtemperatur einen K-Faktor bis zu 0,15 nach 10 Tagen und bis zu 0,22 nach 60 Tagen aufweist.