SU837968A1 - Способ получени пенопласта - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способу получени  пенопласта на основе поливинилхлорида и метилметакрилата, используемого в качестве заполнител  в самолетно- и судостроении.

Известен прессовый способ получени  пенопласта на основе поливинилхлорида и метилметакрилата, сост щий из смешени  полимера с газообразовател ми и другими компонентами вход щими в композицию, таблетировани  и прессовани  композиции при 170-180 С и вспенивании заготовок 1 .

Недостатком этого способа  вл етс  сложность технологического процесса (громоздкие- прессы, сложные прессформы, о- сутствие поточности производства). Способ малопроизводитетРьный . Дл  прессовани  композиции требуетс  высока  температура (170-180 0, т.е. большие затрат тепловой энергии. Пенопласт имеет предел кажущейс  плотности 80100 кг/м , и ниже не может быть получен. Кроме того, пенопласт, полученный таким способом, обладает высокими показател ми щелочности (5%) и содержанием ионов хлора «и 2% (в силу наличи  в композиции бикарбоната натри  в качестве акцептора хлористого водорода). Это нежелательно при использовании материала в

самолетно- и судостроении, так как вызывает коррозию металлов.

Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности  вл етс  способ получени  пенопласта путем

смещени  поливинилхлорида, перхлорвинила , метилметакрилата, газообразовател  и инициатора полимеризации с последующим формованием заготовок, полимеризацией при нагревании и вспенивани . В качестве инициатора полимеризации используетс  азодинитрил диизомасл ной кислоты 2.

Недостаток данного способа заключаетс  в том, что стади  полимеризации занимает много времени (2124 ч). Кроме того, в момент вспенивани  и отверждени  происходит разложение азонитрила диизомасл ной кислоты, а продукты его разложени   вл ютс  токсичными. Повысив температуру теплоносител  (глицерина) в период полимеризации, можно сократить врем  стадии полимеризации. Однако в данном случае это невозможно, так как в состав рецептуры пенопласта входит неорганичЬский газообрааователь - углеаммонийна  соль, котора  при температуре выше разлага ,етс  и удал етс  в среду теплоносител . Кроме того пенопласт, получаемый по данному способу, обладает низким разрушающим напр жением при сжатии (3,3 кгс/см).

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса полимеризации и повышение разрушающего напр жени  при сжатии пенопласта.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в качестве инициатора полимеризации используют 0,5-2% от веса поливинилхлорида триэтаноламина.

Триэтаноламин, име  три функциональные группы, в отличие от азо- . нитрила диизомасл ной кислоты, способствует образованию сшитого полимера метилметакрилата (стереоблочного полимера), в результате чего получаетс  пенопласт с порышенными прочностными свойствами. Кроме того, введение триэтаноламина позвол ет сократить процесс полимеризации за счет того, что реакци  идет по ионному механизму, а не по радикальному как в присутствии азодинитрила диизомасл ной кислоты.

Пример. В шаровую мельницу загружают смесь поливинилхлорида 100 вес.ч., углекислого аммони  8 веь.ч. и перемешивают в течение 3-х ч. Одновременно в реактор заливают метилметакрилат (71,2 вес. ч.), засыпают перхлорвиниловую смолу (32 вес.ч.) и 0,5 вес.ч. триэтанол .амина, перемешивают смесь в течение 45-60 мин при комнатной температуре . Затем полученную смесь сыпучих компонентов из шаровой мельницы и клеевой раствор из реактора помещают в смеситель, где перемешивают 10 мин при 27-28с, после чего массу подают в шприцмашину дл  оформлени  ее в заготовки, которые затем подвергают полимеризации в автоклаве под давлением 2-3 ат при температуре теплоносител  40-45 0 в течение 10 ч Отвержденные монолитные заготовки вспенивают в электронагревател х при 110-135с в течение 3-3,5 ч. Полученный пенопласт испытывают на

разрушсоощее напр жение при сжатии, (ГОСТ 4651-63).

Пример 2-.Пенопласт получают как в примере 1. В реактор ввод т Триэтаноламин 10 вес.ч. от веса поливинилхлорида. Врем  полимеризации 9ч.

Примерз. Пенопласт получаю как в примере 1. В реактор ввод т Триэтаноламин в количестве 2 вес.ч. от веса поливинилхлорида. Врем  полимеризации заготовок 9ч.

П р и м е р 4. Пенопласт получаю как в примере 1. В реактор ввод т вместе- с 0,5 вес.ч. азодинитрил диизомасл ной кислотой триэтаноламин в количестве 1 вес.ч. от веса поливинилхлорида. Врем  полимеризации заготовок 12 ч.

П р и м е р 5 (контрольный). Пенопласт получают как в примере 1. В реактор ввод т азодинитрил диизомасл ную кислоту в количестве 2 вес от веса поливинилхлорида. Врем  полимеризации заготовок 24 ч (за 12 заготовки не отвердилось).

П р и м е р 6. (контрольный). Пенопласт получают как в примере 1. В реактор ввод т триэтиламин 1 вес. от веса поливинилхлорида.Врем  полимеризации заготовок 24 ч (за 12 ч заготовки не отвердились).

Данные сведены в таблице 1 и 2.

Как видно из таблиц, введение вместо азодинитрила диизомасл ной кислоты триэтаноламина (примеры 1-4 дает результаты выше по сравнению с известным способом и контрольным примером 5.

Другие соединени  аминного типа (пример 6) не дают положительных результатов.

Использование предлагаемого способа позвол ет сократить врем  полимеризации .пенопласта с 21-24 ч до 9-10 ч.

Изобретение позвол ет использовать в качестве исходного сырь  Триэтаноламин взамен более дорогосто щего , токсичного и пожароопасного азодинитрила диизомасл ной кислоты . Кроме того, продукт, полученный по предлагаемому способу, обладает повышенными прочностыми свойствами.

I

Таблица

Поливинилхлорид

Перхл орв инилов а   смола

100

00

00

00

100

32

32

32

32

0,5 8

0,6

Продолжение табл. 1

0,5

2.0

1,0 2,0

1,0

1,0

Таблица2

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ получения пенопласта путем смешения поливинилхлорида, перхлорвинила, метилметакрилата, гаэообразователя и инициатора полимеризации с последующим формованием заготовок, полимеризации при нагревании и вспенивании, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса полимеризации и повышения

   ВНИИПИ Заказ 4345/37 разрушающего напряжения при сжатии пенопласта, в качествё инициатора полимеризации используют 0,5-2% от 55 веса поливинилхлорида триэтаноламина