PL173098B1 - Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej spienionej o całkowicie zamkniętych porach - Google Patents

Abstract

1. Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej spienionej o calkowicie za- mknietych porach, przez dodanie izocyjanianu butylu do masy powstalej w wyniku zwiazania uprzednio suszonego odpadowego fosfogipsu nienasyconego zywica poliestro- wa, przy uzyciu jako utwardzacza nadtlenku cykloheksanonu lub benzoilu w roztworze ftalanu dwubutylu, znamienny tym, ze do surowej masy zawierajacej na kazde 100 czesci objetosciowych fosfogipsu odpadowego o wielkosci ziaren do 25 µm, suszonego przez co najmniej 1,3 godziny w temperaturze nie nizszej od 445 K, 60-270 czesci objetosciowych nienasyconej zywicy poliestrowej, zawierajacej do 8% objetosciowych znanego przyspie- szacza w postaci naftanianu kobaltu, utrzymujac lepkosc surowej kompozycji nie wyzsza od 4 050 mPa * s, 3-25 czesci objetosciowych nadtlenku cykloheksanonu lub benzoilu w postaci 20-40% roztworu we ftalanie dwubutylu, dodaje sie izocyjanian butylu w ilosci do 30% objetosciowych w stosunku do surowej masy i odpowiednio 0,05-0,25% objetoscio- wych wody PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania masy heramihznanodabnej o całkowicie zamkniętych porach, umożliwia-ąhy równocześnie efektywne zagospodarowanie odpadów fosfagipsowych.

Znany jest bowiem powszechnie występujący problem odpadów fosfagipsowyhh, powstających przy wytwarzaniu kwasu fosforowego metodą mokrą. Jednym ze znanych sposobów utylizacji tych odpadów jest metoda opisana w 'Fosfogipsach, spoiwach i elementach budowlanych - E.Osieckieó, polegająca na dokładnym wymieszaniu w pierwszym etapie fosfogipsu z tlenkiem wapnia lub mączką wapienną, w ilości 6-12% masowych w stosunku do suchego fosfogipsu, po czym w drugim etapie otrzymaną mieszaninę najpierw suszy się, a następnie praży. Niedogodnością tak obrobionego fosfogipsu jest to, iż otrzymane z niego spoiwo budowlane tężejące w wyniku ulatniającej się wody - w warunkach przedłużającego się zawilgacania, wykazuje tendencję do tworzenia wykwitów powierzchniowych.

Znane są również sposoby wiązania w środowisku wodnym napełniaczy nieorganicznych, w tym stanowiących fosfogipsy, z żywicami syntetycznymi, jak to przedstawiono w polskich opisach patentowych 113 573 i 147 599, dla uzyskania mas mających zastosowanie jako masy posadzkowe lub surowiec do wykonywania tynków szlachetnych. Niedogodnością tych sposobów jest otrzymywanie nimi produktów raczej kruchych i porowatych, a więc o dużej wodachłonności. Także proces polimeryzacji przebiega w nich dość wolno, co wyklucza zastosowanie metod wytłaczania lub wtryskowych.

Znany jest także z polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 283240 sposób wytwarzania masy ceramicznej w wyniku wiązania, w środowisku bezwodnym, uprzednio suszonego w temperaturze 390-420 K, fosfogipsu odpadowego żywicami poliestrowymi z dodatkiem przyspieszacza, utwardzacza oraz ewentualnie acetonu. Uzyskana tym sposobem masa nadaje się do przetwarzania na wyroby poprzez wytłaczanie lub wtrysk i charakteryzuje się dość dobrą wytrzymałością mechaniczną, jak i niską wodo- i ole-achłonnością.

173 098

Znane jest także powszechnie, jak to między innymi podaje W.Olczyk w Poliuretanach wytwarzanie pianek poliuretanowych, zarówno elastycznych jak i sztywnych. Zwraca się jednak w wymienionej publikacji uwagę, iż pianki, do których wytworzenia stosowano poliestry, są niezbyt odporne na działanie wilgoci, oraz że zalecane jest w przypadku izocyjanianów, jako środków spieniających, stosowanie izocyjanianów aromatycznych dla polepszenia własności mechanicznych pianki.

Nieoczekiwanie okazało się, iż spienianie kompozycji otrzymanej przez związanie, w środowisku bezwodnym napełniacza nieorganicznego w postaci uprzednio suszonych odpadów fosfogipsowych z nienasyconą żywicą poliestrową, pozwala otrzymać masę ceramicznopodobną o całkowicie zamkniętych porach.

Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej spienionej, o całkowicie zamkniętych porach, przez dodanie izocyjanianu butylu do masy powstałej w wyniku wiązania uprzednio suszonego fosfogipsu odpadowego nienasyconą żywicą poliestrową, przy użyciu jako utwardzacza nadtlenku cykloheksanonu lub benzoilu w postaci roztworu we ftalanie dwubutylu, według wynalazku, polega na tym, że do surowej masy zawierającej na każde 100 części objętościowych fosfogipsu odpadowego o wielkości ziaren do 25 pm, korzystnie apatytowego, suszonego przez co najmniej 1,3 godziny w temperaturze nie niższej od 445 K, 60-270 części objętościowych nienasyconej żywicy poliestrowej, zawierającej do 8% objętościowych znanego przyspieszacza w postaci naftenianu kobaltu i ewentualnie do 12 części objętościowych znanego rozcieńczalnika organicznego jak aceton lub styren dla utrzymania lepkości surowej kompozycji nie wyższej od 4 050 mPa s, 3-25 części objętościowych nadtlenku benzoilu lub cykloheksanonu jako 20-40% roztworu we ftalanie dwubutylu, dodaje się izocyjanian butylu w ilości do 30% objętościowych w stosunku do surowej masy i odpowiednio, 0,05-0,25% objętościowych wody.

Otrzymana spieniona masa, mimo wypełnienia w co najmniej 30% objętościowych, posiada całkowicie zamknięte pory i charakteryzuje się bardzo dobrą strukturą przestrzenną oraz niską wodochłonnością, wobec czego dobrze nadaje się do wytwarzania elementów ocieplająco-izolacyjnych. Sposób wy twarzania masy według wynalazku z jednej strony poważnie obniża koszt elementów izolacyjnych, z drugiej pozwala na efektywne zagospodarowywanie uciążliwych odpadów przemysłowych, jakimi są fosfogipsy.

Wynalazek został przedstawiony w poniżej zamieszczonych przykładach, bez ograniczania zakresu jego stosowania.

Przekład I.Dol dm³ żywicy poliestrowej Polimal 101, przy mieszaniu ciągłym dodaje się 1,5 dm³ fosfogipsu odpadowego o wielkości ziaren do 12 μιη, uprzednio wygrzewanego w temperaturze 510 K przez 1,9 godziny, 0,1 dm³ acetonu, 0,073 drn 32% roztworu nadtlenku cykloheksanonu we ftalanie dwubutylu oraz 0,5 dm³ izocyjanianu butylu i 0,04 dm³ wody. Spienioną masę wylewa się do form, z których po 48 godzinach wyjmuje się kształtki przeznaczone do wykorzystania jako elementy izolacji kadłubów sportowego sprzętu do pływania.

Przykład Π. Do 2 dm³ żywicy poliestrowej Polimal 101, przy mieszaniu ciągłym dodaje się 0,8 dm³ odpadowego fosfogipsu o wielkości ziaren do 18 μιη, uprzednio wygrzewanego w temperaturze 490 K przez 1,5 godziny, 0,03 dm³ styrenu, 0,12 dm³ 40% roztworu nadtlenku benzoilu we ftalanie dwubutylu oraz 0,7 dm³ izocyjanianu butylu i 0,04 dm³ wody. Spienioną masę wylewa się do formy odwzorowującej rdzeń deski surfingowej.

173 098

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób otrzymywania masy ceramicznopodobnej spienionej o całkowicie zamkniętych porach, przez dodanie izocyjanianu butylu do masy powstałej w wyniku związania uprzednio suszonego odpadowego fosfogipsu nienasyconego żywicą poliestrową, przy użyciu jako utwardzacza nadtlenku cykloheksanonu lub benzoilu w roztworze ftalanu dwubutylu, znamienny tym, że do surowej masy zawierającej na każde 100 części objętościowych fosfogipsu odpadowego o wielkości ziaren do 25 pm, suszonego przez co najmniej 1,3 godziny w temperaturze nie niższej od 445 K, 60-270 części objętościowych nienasyconej żywicy poliestrowej, zawicraiacei po 8% obietościowvah znanweo at'zvsuizsnacza wagstaci naftanianu pybaltsi. utfząiniLii ac lepkość surowej kompozycji nie wyższą od 4 050 mPa ·s, 3-25 części objętościowych nadtlenku hyklaheksananu lub benzoilu w postaci 20-40% roztworu we ftalanie dwubutylu, dodaje się Caocy-anCaw butylu w ilości do 30% objętościowych w stosunku do surowej masy i odpowiednio 0,05-0,25% objętościowych wody.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się odpady fosfogipsowe powstające przy produkcji kwasu fosforowego z apatytów.

3. Sposób według zastrz. 1 lub zastrz. 2, znamienny tym, że dla utrzymania lepkości surowej kompozycji nie wyższej od 4 050 mPa · s dodaje się do 12 części objętościowych rozcieńczalnika organicznego typu aceton lub styren.