SU1049502A1 - Способ получени модифицированной фенолформальдегидной смолы - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ конденсацией фенола с формальдегидом и модифицирующим агентом в (целочной среде при нагревании, отличающий с   тем, что, с целью повышени  времени желатинизации, стабильности при хранении и кле щих свойств, в качестве модифихщрующегр агента используют ВОДШ1Й экстракт др евесной коры, предстсшл ющий собой смесь таннидов и нетаннидов в весовом соотношении 44-61:39-56 в количестве 15-40% от веса фенола при весовом соотношении смеси фенола с экстрактсмл древесной коры и формальдегида 100;70-80 соответственно.

Description

4 СО СП Иэобр етение относитс  к получению фенольных св зующих, предназначенных дл  производства изол ционных волокнистых строительных материалов, в частности дл  производства изделий из минеральной или стекл нной ваты, Известен способ получени  фенольного св зующего, включающий конденса цию фенола и формальдегида при повышенных температурах в присутствии в качестве катализатора гидроокиси щелочного металла. По этому способу синтезируют отечественной промышленностью выпускаемые дл  производства минераловатных плит фенолоспирты марки Б 1. Недостатком полученного по этому способу фенольного св зующего  вл ет с  короткое врем  желатинизации и значительное снижение водоразбавл емости при его хранении. Кроме того, в насто щее врем  производство мине раловатных плит фенолоспиртами обеспечиваетс  неполностью из-за дефицит ности исходных материалов, в частности , фенола. Поэтому в нашей стране и за рубежЬм провод тс  работы по замене части фенола при синтезе фенолформальдегидных смол ,или замене части самих фенолформальдегидных смо Известен способ получени  клеевой композиции, включающий смешение щелочной фенолформальдегидной смолы с {измельченной древесной корой (танни .дысодержащее вещество), предваритель но обработанной водным раствором щелочи (едким натром/ 2. Однако клеева  композици , полученна  по этому способу, не обладает стабильной водоразбавл емостью при е хранении. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му эффекту  вл етс  способ получени  модифицированной фенолформальдегидно смолы конденсацией фенола с формальдегидом и модифицирующим агентом в щелочной среде при нагревании, в качестве модифицирующего агента исполь зуетс  тонкоизмельченна  древесна  кора Сз . Недостатки полученной модифицированной фенолформальдегидной смолы  в л ютс  короткое врем  желатинизации (гелеобразовани  ), значительное снижение водоразбавл емости при ее хранении (в течение 3 мес и недостаточ на  прочность изделий, изготовленных с применением этого св зующего (из-з низких его кле щих свойств ), Целью изобретени   вл етс  повыше ние времени желатинизации, стабильности при хранении и кле щих свойств св зующего. Цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  модифицированно фенолформальдегидной смолы конденсацией фенола с формальдегидом и модифицирующим агентом в щелочной среде при нагревании, в качестве модифицирующего агента используют водный экстракт древесной коры, представл ющий собой смесь таннидов и нетаннидов в весовом соотношении 44-61:39-56 в количестве 15-40% от веса фенола при весовом соотношении смеси фенола с- экстрактом древесной кори и Формальдегида 100:70-80 соответственно. Дл  получени  модифицированной фенолформальдегидной смолы примен ют фенол синтетический технический ГОСТ-236-60, формалин технический ГОСТ 1625-75, натр едкий ГОСТ 4228-66 и экстракт древесной коры. Экстракцию древесной коры щгавод т в колбе с обратным холОдил1 Ником, дл  чего в колбу загружают,предварительно высушенную при древесную- кору смешанных пород древесины (в том числе хвоййых , затем за 1ивают воду в количестве, обеспечивающем весовое соотношение водь; с корой , равном 10 (модуль 10 , нагре.вают содержимое колбы до кипени  и.кип т т , в течение 8 ч. Полученный экстракт фильтруют, выпаривают воду, высушивают до порошка и подвергают физико-химическому анализу. Состав примен емого экстракта древесной коры, вес.%: Танниды 44-61 Нетанниды 39-56 В том числе: сахар, % 3-5 простейшие фенолы, % 9-17 органические кислоты, % 17-26 неорганические вещест- . ва, % , 6-8 Пример 1. В реактор, О(;нащенный механической мешалкой и паровой рубашкой, при перемешивании загружают 86,95 вес,ч. кристаллического фенола, 70 вес,ч, формальдегида в виде 37%-ного формалина и 151 экстракта древесной коры от веса ф€ нола (13,05 вей,ч,). Реакционную нагревают до 4 3-45 С и ввод т 4 вес.ч. гидроокиси натри  в виде 45%-ного раствора (всюду в .перес чете на 100%-ные вещества). Затем реакционную смесь нагревают до 72-74°С и выдерживают при этой температуре а течение 90 мин. После чего реакционную смесь охлаждают до 25-30 0 и выгружают в приемник. Пример 2. Аналогично примеру 1 кристаллического фенола загружают 78,4 вес.ч., формальдегида 75 вес.ч. и экстракта коры древесины 27,5% от веса фенола (21,6 вес.ч.). .Пример 3, Аналогично пр:амеру 1 кристаллического фенола загруж.ают 71,4 вес,ч., формальдегида 80 эес.ч. и экстракта коры древесины 40% от ве са фенола (28,6 вес.ч.|. Дл  оценки водораэОавл емости водопроводной водой 10 мл фенолформаль дегидной смолы ввод т в цилиндр емкостью 250 мл с последующим периодическим добавлением воды (температура воды 20±2с) и периодическим перемешиванием (встр хиванием У содержимого в цилиндре. Воду в раствор добавл ют до первого по влени  мутности. Мутность раствора определ ют визуаль но в проход щем свете. Водоразбавл е мость выражают объемнЕ - соотношением фенолформальдегидна  смола - вода /как среднее арифметическое не менее двух определений). Врем  желатинйэации фенолформальдегидных смол при определ ют по ГОСТ 20907-75. Дл  чего около 1,5 г смолы, взвешенной с погрешностью не более 0,01 г, нанос т на центральную часть плиты размером 160X160x20 мм, гориэонтгшьио укрепленной на электроподогревательном приборе и нагретой до 150t2C, и включают секундомер. Затем смолу равномерно распредел ют стекл нной палочкой в пределах площади очерчен ного квадрата размером 50X50 мм и непрерывно перемешивают. Когда смола начнет густеть, из нее периодически выт гивают нити на высоту не более 2 см. При дальнейшем нагревании смола тер ет пластичность и нити обрываютс . В этот момент секундомер останавливают . Врем  в секундах, прошедшее с. момента нанесени  смолы на плиту до момента обрыва йитей, принимают за врегл  елатинизации. За результат испытани  принимают среднее арифметическое результатов трех параллельннлх определений, расхождени - между котоыми не должны превышать 5 с. Дл  оценки клеющих свойств фенолформальдегидной смолы изготовл ют лабораторные образцы и определ ют их предельную прочность при изгибе. Дл  .чего 97 вес.ч. кварцевого песка (гост 61-39-70 J и 3 вес.ч. фенолформальдегидной смолы (в пересчете на сухие вещества ) перемешивают, полученную массу загружаютв разборные формы, провод т их термоотверждение, после чего образцы вынимают из формы и испытнвают на прочность при изгибе. Состав фенолформальдегидных смол и их свойства приведены соответственно , в табл.1 и 2. Таблица 1

Фенол81,5

Формальдег$вд52,2

Древесна  кора18,5 Экстракт древесной

Фенолоспирты марки Б(ТУ-6-05-1164-75).

71,4

86,95 О

78,4 70,0 80,0 75,0

Бесконечна  1 (1-2) 1:10

1:3

Прочность лабораторных образцов, изготовленных на испытуемом св зующем,кгс/см

Врем  желатинизации при 150°С, с

(ЬГФС-Б фенолоспирты марки Б (ту 6-05-1164-75).

Из приведенных данных в табл.2 видно, что модифицированна  фенолформальдегидна  смола, изготовленна  по предлагаемому способу, обладает более длительным временем желатинизации , значительно повьлпенной водораэбавл емостью при длительном хранении и повышенными кле щими свойствами по сравнению с фенолформальдегидными смолами, изготовленными по известным способам.

Более длительное врем  желатинизации способствует снижению той части потерь фенольного св зующего в камере волокноосаждени- , котора  имеет место из-за преждевременного его отверждени  (за счет короткого времени желатинизации ) до подпрессовки и термообработки в камере поликонденсации минераловатного ковра. Повьниенна  водоразбавл емость при хранении фенольТаблица .г

1:10

lilO

55

79

65

144

147

106

ного св зующего обеспечивает длительный срок его пригодности -(гарантийный срок хранени ,), что в f:oнечном счете обеспечивает снижение технологических потерь св зующего, имеющее место из-за недостаточной водоразбавл емости (менее чем 1:3/. Повышенные кле щие свойства позвол ют получить более прочные «шнералоили стекловатые издели .

Следовательно, синтез модифицированной фенолформальдегидной смоль по предлагаемому способу позвол ет заменить 15-40 вес.% дефицитного в насто щее врем  кристаллического фенола экстрактом древесной коры, Е. .применение этого св зующего в прсизводстве изделий из минеральной или стекл нной ваты позволит сниёить технологические потери св зующего и повысить прочностные свойства издели

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ конденсацией фенола с формальдегидом и модифицирующим агентом в щелочной среде при нагревании, отличающий с *я тем, что, с целью повышения времени желатинизации, стабильности при хранении и клеящих свойств, в качестве модифицирующего агента используют водный экстракт древесной коры, представляющий собой смесь таннидов и нетаннидов в весовом соотношении 44-61:39-56 в количестве 15-40% от веса фенола при весовом соотношении смеси фенола с экстрактом древесной коры и формальдегида 100:70-80 д соответственно. в со

   СП о КЗ >