DE1719271B2 - Verfahren zur herstellung von schaumstoffen hoher temperaturfestigkeit - Google Patents
Verfahren zur herstellung von schaumstoffen hoher temperaturfestigkeitInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffen auf Phenolharzbasis mit hoher
Temperaturbeständigkeit und Stoßfestigkeit, die besonders als Wärmeisolatoren bei Temperaturen bis
1200° C eingesetzt werden können.
Bei der bekannten Herstellung von Schaumstoffen wird ein Kunstharz durch geeignete chemisch oder
mechanisch-physikalisch wirkende Schaumbildner unter Bildung zahlreicher Zellen expandiert und
gleichzeitig warmgehärtet. Zur Herstellung von Schaumstoffen auf Phenolharzbasis wird zunächst
Phenol, Kresol u. dgl. mit einem Überschuß eines Aldehyds, z. B. Formaldehyd, unter Zusatz eines alkalischen
Katalysators, z. B. HaOH, umgesetzt, und das erzeugte Phenolharz durch Zusatz eines sauren Härters,
eines Schaumbildners und eines kapillaraktiven Mittels aufgeschäumt und gehärtet (vgl. Robert Martin,
The Chemistry of Phenolic Resins, Seiten 88 bis 98).
Die Erhitzung des Schaumstoffs bis zum Verkohiungspunkt
führt jedoch zu Schrumpfungserscheinungen unter starker Risse- und Spaltenbildung. Die maximale
Arbeitstemperatur, bis zu der Schrumpfung und Rissebildung mit Sicherheit vermieden werden
kann, liegt bei 120° C, ist also sehr niedrig.
Bekannt ist ferner, dem Ausgangsmaterial Zusätze, z. B. Füllstoffe, Weichmacher, oder weitere Monomeren
und Folymeren beizugeben. Durch Zugabe von Füllstoffen wie z. B. Holzmehl, Baumwollabfällen,
Leinen, Asbest oder Glimmer sollen Bruch- und Stoßfestigkeit des Schaumstoffs verbessert werden.
Zur Verbesserung auch der Hitzebeständigkeit
wird durch die US-PS 2X95 173 vorgeschlagen, dem Schaumstoff große Mengen Faserstoffe, z. B. Nylon,
Rayon oder Glasfasern zuzusetzen, und zwar in Mengen von 20 bis 95%. Die im Schaumstoff regellos angeordneten
Fasern bilden zunächst einen zellenlosen Filz geringer Dichte, der sodann bei der Expansion
des Schaumstoffs zu einem dichten Gefüge zusammengepreßt wird. Damit wird nun zwar eine bessere
mechanische Festigkeit erzielt; die Temperaturbeständigkeit wird aber nicht wesentlich verbessert, und
die maximale Arbeitstemperatur liegt nur bei etwa 150° C. Das ist für eine Verwendung des Schaumstoffs
als Verpackungsmaterial beispielsweise füi Spaltstoffe völlig unzureichend. Beim Transport vor
spaltbarem Material muß zur Vermeidung einer Verseuchung im Katastrophenfall oder bei Unfällen dei
Behälter bruchsicher und hitzebeständig gegen weil höhere Temperaturen sein. Stichflammen beim Zu-
sammenstoß von Landfahrzeugen oder bei Flugzeugunfällen
erreichen eine Temperatur von 1100°. Die infolge ihres geringen Gewichtes gerade für den Lufttransport
vorteilhaften Schaumstoffe konnten infolge mangelnder Bruchfestigkeit und Temperaturbestän-
digkeit daher bisher nicht eingesetzt werden.
Nach einem Vorschlag der GB-PS 930862 werder zur Schall- und Wärmeisolierung bestimmte Baustoffe
aus verfilzten Glasfasern hergestellt, die in einei Schicht auf einer oder beiden Seiten bis zu einer gewissen
Tiefe mit einem die in der Oberflächenschichi befindlichen Zwischenräume der einzelnen Fasern
auffüllenden Bindemittel, z. B. einem Zement odei einem Kunstharz, getränkt werden, während der innere
Teil des Faserkörpers frei von Bindemittel bleibt Hierdurch wird ein an der Oberfläche verfestigter, irr
inneren aber weniger fester Baukörper erhalten.
Auch dieses in erster Linie als Baustoff gedachte Material erfüllt nicht die als Verpackungsmaterial füi
radioaktive Stoffe aus Sicherheitsgründen erforderlichen Anforderungen der hochgradigen Bruch- unc
Temperaturfestigkeit auch unter den im Katastrophenfall, bei Zusammenstößen oder Flugzeugabstürzen
herrschenden Bedingungen.
Die Erfindung hat ein Verfahren und einen Ansät;
zur Herstellung von Schaumstoffen zur Aufgabe, wel ehe auch bei Temperaturen bis 1100° C bruch- unc
temperaturfest sind und sich daher als ein auch untei katastrophenartigen Bedingungen noch sicheres Verpackungsmaterial
für radioaktive, strahlungsgefähr· deride Stoffe eignen.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren der Erfin dung, ausgehend von einer Umsetzung von Phenolharz,
einem oberflächenaktiven Silikon, einen Schaumbildner, Borsäure- und Oxalsäureanhydric
dadurch gelöst, daß dem Ausgangsmaterial Glasfasen im anteiligen Verhältnis von mindestens 5 und nich
mehr als 18 Gewichtsprozent zugesetzt werden.
Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Ansatz ent hält neben 62 bis 72% Phenolharz, 0,5 bis 2% kapil
laraktivem Silikon, 3 bis 10% Schaumbildner, 8 bi: 13% Borsäureanhydrid, 8 bis 13% Oxalsäureanhy
drid, ferner 8 bis 18% Glasfaserabschnitte mit Durch
messern unter 0,02 mm und Längen von 3 bis 6,i mm.
Daß sich die gestellte Aufgabe durch einen Glasfa serzusatz, und dazu noch einen Zusatz von wenige!
als 20%, insbesondere von 5 bis 18% lösen läßt, wa völlig unerwartet und überraschend. Wesentlich hö
here Zusätze, wie z. B. nach dem Vorschlag der vor stehend erwähnten US-PS, haben die Aufgabe nich
gelöst und erreichen eine maximale Arbeitstempera tür von 150°, allerhöchstens 200°, während höhen
Temperaturen zu Schrumpfung und Rissebildung füh ren. Worauf die überraschende Wirkung des verhält
nismäßig geringen Glasfaserzusatzes von 5 bis 189i
beruht, konnte bisher nicht eindeutig festgestellt wer den. Gegen die Annahme einer Bindungswirkung de
Glasfasern in der Scruiummasse spricht nicht nur de
Umstand, daß mit 18% die kritische obere Grenze erreicht wird, sondern auch die Tatsache, daß die
Schmelztemperatur der Glasfasern bei 815° liegt, diese bei der erfindungsgemäß ohne Schaden erreichbaren
Arbeitstemperatur von 1200° daher in flüssiger Phase vorliegen. Außerdem sind die erfindungsgemäß
verwendeten Faserabschnitte bei Längen von 3 bis 6,5 mm auch zu kurz, um eine nennenswerte BindungF-wirkung
in der Schaummasse ausüben zu können. Auf jeden Fall ist bei einem unter 5% liegenden Zusatz
Schrumpfung und Rissebildung bei Temperaturen über 815° nicht zu vermeiden, während bei Zusätzen
über 20° eine innige Durchmischung des Ansatzes schwierig wird und eine Zusammenballung der Fasern
eintritt, Hohlstellen entstehen und die erwünschte Verbesserung der Isolierfähigkeit sowie der mechanischen
Festigkeit ausbleibt.
So ergab sich bei Vergleichsversuclien zur Isolierfähigkeit
z. B., daß bei 4-1-Behältern aus bekanntem
Phenolharz-Schaumstoff die Temperatur des vom Schaumstoff umschlossenen Innenbehälters bei einer
Ofentemperatur von 676° innerhalb von 12 bis 14 Min. auf mehr als 480° anstieg, während der Temperaturanstieg
bei Verwendung des erfindungsgemäß hergestellten Schaumstoffs nach 18 Min. noch unter
93° lag und bei einer Ofentemperatur von etwa 700° erst nach 25 Min. auf mehr als 150° angestiegen war.
Während bei dünnwandigen Proben nach einer Stunde eine völlige Verkohlung eintrat und \5ie Temperatur
auf Ofentemperatur anstieg, war bei Schaumstoffgegenständen mit größerer Wandstärke lediglich
ein Oberflächenbereich bis zu einer Tiefe von etwa 7 cm verkohlt, während darunter die volle Isolierfähigkeit
erhalten blieb. Demgegenüber waren nach den bekannten Verfahren hergestellte Schaumstoffe entsprechender
Dicke völlig verkohlt und gespalten und als Isolierstoffe gegen hohe Temperaturen damit
praktisch ausgefallen. Die erfindungsgemäß hergestellten Schaumstoffe erreichen Dichten von 0,056 bis
0,136 g/cm1. (Der sogenannte k-Faktor beträgt - nach dem US-Maßsystem - 0,3 bis 0,4 Btu/ft2/°F/inch
Wandstärke.)
Die durch Fallprüfung ermittelte Stoßfestigkeit war ausgezeichnet, die ermittelte Biegefestigkeit betrug
z. B. 2,67 kg/cm2 bei einer Dichte \on 0,08 g/ccm.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden auf bekannte Weise hergestellte
warmhärtbare Phenolharze, einschließlich der Kresole, Xylenole, sowie der Homologe und Derivate mit
wenigstens einer Hydroxylgruppe, einzeln oder in Mischung, verwandt. Die erforderliche Aldehydgruppe
besteht vorzugsweise aus Formaldehyd, z. B. in einem molaren Verhältnis des Formaldehyds zum Phenol
von 1 :2,5.
Hierauf werden Harz, das kapillaraktive Mittel und der Schaumbildner, z. B. 65% Phenolharz, 2% eines
kapillaraktiven Silikons und 7% Trichlortrifluoräthan vorgemischt und in die Mischung 5 bis 18%, vorzugsweise
10% Glasfasern mit einem Durchmesser bis etwa 20 μ in Abschnitten von 3 bis 6,5 mm Länge,
langsam beigegeben und bis zur Bildung einer Dispersion oder Aufschlämmung innig durchgemischt.
Sodann wird unter ständigem Rühren ein saurer Härter zur Einleitung der Aufschäumung eingeführt,
z. B. in Form einer Vormischung von je 8 bis 13% (vorzugsweise 8%) Borsäure- und Oxalsäureanhydrid.
Die Mischung wird nunmehr sofort in eine geeignete Form gegossen. Infolge der spontan einsetzenden
Aufschäumung unter gleichzeitiger Aushärtung kann als Form günstigerweise auch ein bereits mit dem Verpackungsgut
bestückter Innenbehälter mit einem in entsprechendem Abstand angeordneten und mit dem
Innenbehälter eine Ringform bildenden Mantel verwendet werden, in die der Ansatz gegossen wird und
an Ort und Stelle um den Innenbehälter herum aufschäumt und aushärtet und diesen schließlich als fertiger
Isolator umhüllt.
ίο Durch die bei der Aufschlämmung freiwerdende
Reaktionswärme erfolgt die Aushärtung in etwa 24 Stunden. Zur Beschleunigung der Aushärtung kann
aber auch zusätzlich Wärme zugeführt werden, insbesondere bei kleineren Schaummassen. Es genügt, den
■3 Behälter etwa 30 Min. auf 60° zu erhitzen. Zur weiteren
Verbesserung der Temperaturbeständigkeit kann der fertige Behälter noch mit zusätzlichem feuerfestem
Material, z. B. einem geeigneten Farbanstrich, insbesondere einer Intumeszenzfarbe u. dgl. überzogen
werden.
Die während des Aufschäumens entstehenden Gase müssen abgeführt werden, um einen Druckaufbau
im Behälter zu vermeiden. Bei Herstellung eines geschlossenen Behälters kann dieser z. B. mit einem
Deckel abgedeckt werden, der mit Entlüftungsöffnungen versehen ist, die sodann mit wasserabstoßender
Farbe oder feuerfestem Material verschlossen werden.
Dichte bzw. spezifisches Gewicht des Schaumstoffs hängt von einer Reihe von Faktoren ab, z. B. Zusammensetzung
des Ansatzes, Höhe und Form des Behälters usw. So nimmt z. B. die Dichte des Schaumstoffs
mit größerer Höhe der zu isolierenden Behälter zu, hauptsächlich wegen des zunehmenden Schaumwiderstandes.
Zur Optimierung der Stoßfestigkeit und Temperaturbeständigkeit des Schaumstoffs ist eine
Dichte von 0,08 bis 0,128 g/ccm am günstigsten.
Die Erfindung sei durch die folgenden Beispiele noch näher erläutert.
Schaumstoffe auf Phenolharzbasis wurden in 4-1-Behältern folgendermaßen hergestellt:
Eine flüssige Mischung von 100 Gewichtsteilen (200 g) Phenolharz, 3 Gewichtsteilen (6 g) kapillarkatives
Silikon und 10 Gewichtsieilen (20 g) Trichlortrifluoräthan
wurden zwei Minuten in einem Exzenterflügclmischer gründlich gemischt. Unter ständigem
Rühren wurden sodann Glasfasern in Abschnitten von 3,2 bis 6,4 mm Länge und einem Durchmesser von
etwa 0,018 mm in Mengen von 0 bis 25 Gewichtsprozent langsam beigegeben und innig durchmischt. Bei
einem Glasfaserzusatz unter 20% war die innige Durchmischung ohne weiteres zu erreichen. Bei höheren
Zusätzen (20 bis 25 %) erfolgte jedoch eine Zusammenballung der Glasfasern, wobei einzelne Abschnitte
aneinander klebten und eine gleichmäßige Durchmischung verhinderten.
Hierauf wurde ein durch Vermischen von je 12,5
?') Gewichtsteilen (25 g) Borsäure- und Oxalsäureanhydrid
(mit einer Korngröße von 0,074 mm) hergestellter pulverförmiger saurer Härter dem Gemisch
langsam und unterständigem Rühren beigegeben. Sofort danach wurden die I3ehälter mit Abdeckplatten
mit Entlüftungsöffnungen zugedeckt und im Ofen bei 60° C eine Stunde lang gehärtet. Nur bei dem 25%
Glasfasern enthaltenden Ansatz war bei 60° eine Härtezeit von 18 Std. erforderlich. Nach dem Härten
wurde cine Festigkeitsprüfung auf Stoß- bzw. Schlagbeanspruchung
vorgenommen. Hierzu wurde mit einer mechanischen Presse auf den unteren Rand der
Behälter ein starker Schlag ausgeübt. Sodann wurden die Behälter zur Prüfung auf Temperaturbeständigkeit
eine Stunde in einem Ofen mit einer Temperatur von 870° belassen und sodann nach Entfernen der
Deckplatten und Abkühlung untersucht.
Ergebnis
Hierbei zeigte sich bei allen Proben eine durchgängige
Verkohlung. Bei den Ansätzen mit 0% und 2% Glasfaserzusatz war eine starke Schrumpfung des
Schaumstoffs in Richtung von der Behälterwand hinweg sowie mehrere große Sprünge und Risse zu beobachten.
An der Aufschlagstelle des Preßstempels waren ebenfalls größere Sprünge festzustellen.
Demgegenüber wies der Schaumstoff mit 5% Glasfaserzusatz weder Schrumpfung noch Sprünge oder
Risse auf. Auch Hohlstellen konnten nicht festgestellt werden.
Der Schaumstoffbehälter mit 15% Glasfaserzusatz wurde bei Entnahme aus dem Ofen versehentlich fallengelassen
und erhielt einen kleinen Riß, war aber sonst einwandfrei und insbesondere ohne Hohlstellen.
Der Schaumstoff mit 20% Glasfaserzusatz wies zwar keine wesentliche Schrumpfung auf, hatte aber
große Hohlstellen mit kleineren Sprüngen an der Aufschlagstelle des Preßstempels. Dies bestätigt die bereits
beim Ansatz feststellbare Schwierigkeit einer innigen Durchmischung vor dem Aufschäumen. Die
sichtbaren Verkohlungsstellen enthielten Zusammenballungen von Glasfasern, was offensichtlich die
Festigkeit und Wärmeisolierfähigkeit des Materials beeinträchtigte.
Es wurde ein dem Beispiel I entsprechender Ansatz mit 10 Gewichtsprozent Glasfaserabschnitten bereitet.
Die Mischung wurde in den Raum zwischen einer 300-1-Stahltronimel und einem innerhalb derselben
auf Holzblöcken aufgesetzten Stahlkern gegossen. In den Stahlkern wurde ein UF6-Zylinder mit 12 cm
Durchmesser und mit einer Beschickung von Eisensulfidkristallen - entsprechend dem Gewicht einer
Beschickung mit UF6 - angebracht. Die Dicke des in dem Zwischenraum erzeugten Schaumstoffs betrug
etwa 15 cm. Während des Aufschäumens wurde die Trommel mit einem mit Entlüftungslöchern versehenen
Deckel abgedeckt; die Löcher wurden sodann mit Polyäthylen abgedichtet. Infolge der größeren Menge
des Ansatzes erfolgte hier die Aushärtung ohne äußere Wärmezufuhr in 12 bis 18 Stunden.
Zur Prüfung auf Festigkeit und Temperaturbestän digkeit wurde die beschickte Trommel im Gesamtgewicht
von etwa 1150 kg auf einen 10 cm dicken Eisenbetonsockel fallengelassen, und zwar mit dem
belasteten Ende zuerst aus einer Höhe von 10 m und mit einem Fallwinkel von 45°. Durch den Aufprall
wurde der über den Trommelboden herausragende Rand nach innen gebogen.
Hierauf wurde die Trommel 100 Min. lang in ein durch Dieselöl gespeistes Feuer mit einer Temperatur
von etwa 870° gebracht. Die Bestimmung der Maximaltemperatur durch Feinmessung erfolgte durch
oben und seitlich an der Trommel festgeklemmte Thermoelemente und Temperaturanzeigewürfel, die
mit einem Zuwachs von je 50 bis 260° in die Trommel gegeben wurden. Die Trommel wurde darauf 24 Std.
lang - nach zuvor erfolgter einstündiger Abkühlung - 1 m tief in Wasser getaucht und sodann aufgeschnitten.
Ergebnis
Durch den Aufprall erfolgte keine dauernde Verschiebung der Schaumstoffhülle. Lediglich einige
kleine planare Sprünge entstanden offenbar durch eine seitliche Bewegung des Schaumstoffs beim Zusammendrücken
des Schaumstoffs während des Aufpralls. Nur am oberen Ende des Innenbehälters war
die Schaumstoffumkleidung an einer Stelle etwa 3,2 mm von der Außenwand des Innenbehälters abge-
1S rückt; im übrigen blieb der Schaumstoffisolator fest
mit dem Behälter verbunden.
Auf allen Seiten war der Schaum bis zu einer Tiefe von etwa 5 cm gleichmäßig verkohlt. Vor allem war
selbst an der Aufprallstelle keine Beschädigung des Schaums festzustellen; eine wesentliche Lageveränderung
des UF6-Zylinders war ebenfalls nicht zu bemerken. Die Ablesung der Temperaturanzeigewürfel
ergab eine Höchsttemperatur von 50° an der Innenwand des Innenbehälters sowie seitlich am Zylinder
a5 in der Nähe des Bodens und des Kopfteils. Durch frühere
Versuche war bereits festgestellt worden, daß der zu 20% aus geschlossenen Zellen bestehende Schaum
keine wesentliche Innentränkung in Wasser zeigt; (ein 15-cm-Würfel zeigte nach 72 Std. unter einer Wasser-
3" säule von 1,25 m weniger als 1,5 mm Innentränkung).
Im vorliegenden Beispiel blieb offensichtlich die Erhitzung nicht ganz ohne Einfluß auf die Zellstruktur
des Schaumstoffs, da Wasser in denselben bis auf eine etwa 3 cm starke Schicht um den Innenbehälter eingedrungen
war. Der Innenbehälter selbst blieb jedoch geschützt und der Schaumstoff stellte in jeder Hinsicht
einen ausgezeichneten Schutz für den UF6-Zylinder dar.
Ein Schaumstoffansatz gemäß Beispiel II wurde in einem 4-l-Behälter eine Stunde lang bei 60° C gehärtet,
und sodann im Ofen eine Stunde auf 1200° erhitzt, sodann entfernt, und bis zur Abkühlung stehen gelassen.
Der Schaumstoff war von der gleichen, fehlerfreien Beschaffenheit wie in Beispiel I, obwohl dort die
Höchsttemperatur nur bei 670° lag. Insbesondere waren keinerlei Sprünge und Risse festzustellen und der
Schaumstoff blieb schrumpfungsfrei.
Das Beispiel ΠΙ wurde wiederholt, nur daß ein anderes
kapillaraktives Silikon angewandt wurde. Der bis 670° erhitzte Schaum zeigte die gleichen günstigen
Eigenschaften wie im Beispiel I.
Es wurden wie im Beispiel I vier 4-l-Behälter hergestellt, jedoch enthielten die ersten beiden Kanister
keine Glasfaserabschnitte, während die anderen beiden 10% Glasfaser enthielten, und einer mit Intumeszierfarbe überzogen war. Zur Temperaturmessung
wurden die Kanister mit Thermoelementen versehen. Sie wurden sodann nach einstündigem Aushärten bei
60° im Ofen 1 Std. von 537° auf815° erhitzt, entfernt und stehen gelassen.
turwerte der Kanister zeigen die Überlegenheit der mit dem erfindungsgemäß hergestellten Schaumstoff
überzogenen Kanister. Die Kurven IP und PP zeigen das Verhalten des Schaumstoffs ohne Glasfaserzusatz.
Der Schaumstoff IP zeigt zunächst bei einem Temperaturanstieg
auf etwa 400° F (200° C) einen offenen Bruch bei weiterem Temperaturanstieg und sogar
leichtem Brand im Inneren. Nach Verkohlung trat eine gewisse Isolierwirkung der verkohlten Schicht
ein, so daß ein Temperaturabfall eintrat. Nach 30 Min. war jedoch eine durchgängige Verkohlung erreicht
und der Kanister nahm Ofentemperatur an.
Bei dem Schaumstoff PP trat kein offener Bruch ein, sondern es entstanden lediglich Risse, so daß die
Kurve ausgeglichener ist und einen allmählichen '5 Temperaturanstieg auf Ofentemperatur zeigt, die aber
ebenfalls nach 30 Min. nahezu erreicht ist.
Die Kanister mit dem erfindungsgemäßen Schaumstoff 3F und 3FA zeigen eine deutliche Verbesserung
der Wärmeisolation, die durch den Überzug mit Intu- »o
meszenzfarbe im Falle 3FA noch verbessert wird. Bei Schaumstoffen noch größerer Dicke zeigt sich eine
noch stärkere Verbesserung, die sich insbesondere in einer weiteren Verzögerung des Kurvenanstiegs bemerkbar
macht (vgl. das folgende Beispiel). *5
Es wurde ein Ansatz im gleichen anteiligen Verhältnis
wie im Beispie! II, jedoch in größerer Menge (95 kg Phenolharz, usf.) hergestellt. Die Mischung
wurde absatzweise in den zwischen einem Zylinder und einem Innenbehälter befindlichen Raum gegossen.
Im Innenbehälter befand sich ein UF6-Zylinder,
der an Stelle von UF6 mit Eisensulfidkristallen annähernd
gleichen Gewichts (etwa 2,5 t) gefüllt war. Der Innenbehälter war ferner auf Holzklötzen montiert,
um auch unter seinem Boden freien Gußraum zu schaffen. Die Schaumdicke betrug etwa 15 cm.
Der Behälter wurde darauf der Fallprüfung sowie bei 925° C der Temperaturprüfung unterzogen (vgl.
Beispiel II). Keinerlei Ablösung oder Versetzung des Schaumstoffs oder des UF^-Behälters konnte beobachtet
werden. Die Innentemperatur lag unter 93° bzw. unter 120° entlang der Behälterinnenwand. Der
Schaumstoff war bis zu einer Maximaltiefe von 5 cm gleichmäßig verkohlt und ohne irgendwelche Risse
oder Sprünge. Selbst bei einem derartig großen Behälter hatte die chargenweise vorgenommene Beschickung
der Gußform keinerlei Beeinträchtigung der günstigen Eigenschaften zur Folge.
Das folgende Beispiel zeigt die Kältebeständigkeit des erfindungsgemäß hcrgestelten Schaumstoffs.
Schaumstoff für einen 4-1-Behälter wurde wie in
Beispiel II beschrieben hergestellt.
Ein Messingzylinder im Gewicht von 1635 g wurde mit dem Schaumstoff in einer Dicke von 4 cm überzogen,
wobei als Außenbehälter ein 4-1-Kanister diente, der zum Schutz von an ihm angebrachten Kupfer-Konstantan-Thermoelementen
mit einem Standrohr versehen wurde. Der Kanister wurde sodann in einen größeren, mit fester Kohlensäure gefüllten Behälter
gestellt. Die Temperatur betrug etwa — 106° C. Ein gleicher Versuch auf Kältebeständigkeit wurde mit
Natur- und Kunstkork vorgenommen. In der Fig. 2 sind die zeitabhängigen (in Min.) Temperaturwerte
(in ° F) des Messingzylinders wiedergegeben. Der Schaumstoff ist hinsichtlich seiner Kältebeständigkeit
mit Naturkork zu vergleichen und Kunstkork überlegen. Der Wärmeleitwert k des Schaumstoffs beträgt
O,32Btu/Std./° F/ft.2/inch Dicke bei 75° F = 24° C.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 409544/432
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von temperaturbeständigem und stoßfestem Schaumstoff, bei dem
ein Phenol-Aldehyd-Harz, ein kapillaraktives Silikon, ein Schaumbildner, und gegebenenfalls
Borsäure- und Oxalsäureanhydrid zur Umsetzung gebracht werden, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Ausgangsmaterial Glasfasern im anteiligen Verhältnis von mindestens 5 und nicht mehr
als 18 Gewichtsprozent zugesetzt werden.
2. Verfahren zur Herstellung temperaturbeständiger, stoßfester, warmhär'barer Schaumstoffe,
gemäß Anspruch 1 aus 62 bis 7?.% Phenolharz, 0,5 bis 2% kapillaraktivem Silikon, 3 bis
10% Schaumbildner, 8 bis 13% Borsäureanhydrid, 8 bis 13% Oxalsäureanhydrid, dadurch gekennzeichnet,
daß der verschäumbaren Masse 5 bis 18% Glasfaserabschnitte mit Durchmessern unter 0,02 mm und Längen von 3 bis 6,5 mm zugegeben
werden.
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