Вспенивание химическими газообразователями

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Вспенивание химическими газообразователями [c.339]

Среди пеноэпоксидов, изготовляемых с помощью внешнего подогрева, весьма интересны материалы, выпускаемые в США под названием Ессо оат ЕРВ [9, 34] и предназначенные для вспенивания на месте применения. Основой для получения данных пенопластов служат мельчайшие шарики, изготавливаемые из композиций, содержащих твердые порошкообразные эпоксидные олигомеры, ароматические диамины (диаминодифенилсульфоны) и физические или химические газообразователи. В качестве эпоксидов выбирают такие, температура размягчения которых ниже температуры разложения химического газообразователя или несколько выше температуры кипения физического газообразователя [34]. Шарики, имеющие диаметр 2,3 мм, с отверстием в центре диаметром 0,15 мм, засыпают в форму и подвергают нагреванию ( термической активации ). Так, для слоя толщиной 50 мм режим нагревания следующий 3 ч при 91 °С и 1 ч при 120 °С. В результате нагревания шарики вспениваются и спекаются. С помощью этого метода можно получать пенопласты кажущейся плотности 160— 400 кг/м . Достоинства этого способа заключаются в следующем поскольку шарики поставляются в готовом виде, то отпадает необходимость проведения трудоемких операций взвешивания и смешения компонентов развиваемое при вспенивании давление очень незначительно, что позволяет использовать этот метод для заполнения полостей и емкостей достаточно хрупкого оборудования. [c.222]

Вспенивание с помощью химических газообразователей [c.250]

Наиболее рациональным принципом получения пенополиэтилена является, очевидно, совмещение в одном технологическом цикле процессов сшивания и вспенивания, основанных на термическом распаде органических перекисей и химических газообразователей необходимо, однако, чтобы процесс термораспада перекиси несколько опережал распад порофора. Поэтому для эффективного проведения процесса вспенивания полиолефинов необходимо знать кинетику разложения и порофора, и перекиси. [c.334]

Из числа методов приготовления композиций, предназначенных для вспенивания полиолефинов с помощью химических газообразователей, отметим, вслед за Ларионовым с соавт. [54], следующие пять. [c.339]

Пенополистирол. Получают из эмульсионного полистирола с химическими газообразователями. Технология его получения аналогична технологии получения пенополиэтилена. В качестве вспенивателей широко применяют легкокипящие жидкости. Непрерывный метод получения газонаполненного полистирола основан на совмещении процесса полимеризации и вспенивания. В качестве химического газообразователя вводят 2,2-азо-бис-изобутиронитрил, который одновременно служит инициатором полимеризации. Газонаполненный полистирол широко применяется в различных отраслях промышленности в качестве теплоизоляционного материала. [c.333]

Для получения ИП применяют физические (ФГО) и химические (ХГО) газообразователи, их смеси и собственно газы [14, 35, 77—79]. В качестве ФГО чаще всего используют фреоны [53, 80—82] в качестве собственно газов — азот [35, 83, 84], водород [851, бутан [86], гелий [87] и сжатый воздух [88, 89]. Несмотря на высокую стоимость фреонов, их применение оправдано тем, что плотность получаемых изделий иа 10—30% меньше, а цикл формования короче, чем, например, при вспенивании тех же композиций азотом [80, 90]. В результате за счет экономии сырья и сокращения продолжительности процесса изготовления себестоимость изделий оказывается одинаковой. Фреоны и газообразующие системы на основе воды и изоцианатов применяют в основном для получения интегральных ППУ, а другие типы ФГО — для вспенивания термопластов. [c.12]

Готовая композиция под влиянием нагрева претерпевает сложные физико-химические превращения. На первом этапе (при 80—90°С) происходит ее размягчение (переход в вязкотекучее состояние), сопровождающееся незначительным или существенным (в зависимости от вида полуфабриката) уменьшением общего объема. Конец этого этапа соответствует началу разложения газообразователя, которое наиболее интенсивна проходит в температурном интервале 90—110°С. Этот интервал характеризуется вспениванием размягченной массы и заполнением ею заданного объема. [c.169]

Классификация всего многообразия веществ, применяемых для вспенивания полимеров, может быть основана на нескольких принципах. Наиболее распространена классификация, в основу которой положен механизм процесса газовыделения из веществ, которые в этом случае принято называть газообразователями (ГО). Принято различать химические и физические газообразователи. [c.89]

Учитывая изложенное выше, целесообразной и логичной представляется следующая ступенчатая классификация всех веществ, используемых для вспенивания и газонаполнения полимеров собственно газы и газообразователи. Последние в свою очередь делятся на химические и физические. [c.90]

Сегодня точного решения обратной задачи не получено ни для одного из газонаполненных полимеров, однако приближенные решения для ряда параметров все же суш,ествуют. Мы достаточно уверенно выбираем метод газонаполнения, кратность вспенивания и химический тип исходного полимера, исходя, например, из задаваемых прочностных и теплоизоляционных свойств требуемого пенопласта. Менее точен выбор других хими-ко-технологических параметров — концентрация и тип газообразователей, ПАВ, наполнителей, стабилизаторов, сшивателей и т. д. Наконец мы не умеем задавать, а только эмпирически подбираем физико-технические параметры абсолютные значения и динамику изменения температур и давлений, продолжительность нагрева и т. д. [c.465]

Однокомпонентная рецептура ППУ, разработанная в США, в условиях космоса вспенивается следующим образом. Под действием инфракрасных лучей, солнечной радиации или при нагревании пиротехническими средствами в рецептуре возобновляется протекание химической реакции. Эта реакция в дальнейшем происходит экзотермически и обеспечивает окончательное вспенивание композиции за счет испарения содержащегося в ней компонента без газообразователя. В результате образуется ППУ плотностью 30—80 кг/м , обладающий высокими теплоизоляционными свойствами и значительной прочностью при температуре до 175°С. [c.202]

Существует несколько- методов для производства вспененных или ячеистых пластиков. Один из них заключается в том, что через расплавленный компаунд продувают воздух или азот до его полного вспенивания. Процесс вспенивания облегчается при добавлении поверхностно-активных агентов. По достижении требуемой степени вспенивания матрицу охлаждают до комнатной температуры. В этом случае термопластичный материал затвердевает во вспененном состоянии. Термореактивные жидкие форполимеры могут быть вспенены в холодном состоянии, а затем нагреты до полного их отверждения. Обычно вспенивание достигается добавлением в полимерную массу пено- или газообразователей. Такими агентами являются низкомолекулярные растворители или определенные химические соединения. Процесс кипения таких растворителей, как к-пентан и н-гексан, при температурах отверждения полимерных материалов сопровождается интенсивным процессом парообразования. С другой стороны, некоторые химические соединения при этих температурах могут разлагаться с вьщелением инертных газов. Так, азо-быс-изобутиронитрил термически разлагается, освобождая при этом больщой обьем азота. СО2, выделяющийся в полимерную матрицу в результате протекания реакции между изоцианатом и водой, также используется для производства вспененных материалов, например пены полиуретана [c.360]

Для создания в пластмассе ячеек, заполненных газом, применяют различные газообразователи, а ячеистую структуру получают в результате физических, химических и механических процессов. Сущность химических процессов газообразования заключается в разложении вещества с выделением газов, насыщающих расплавленную пластмассу. Физические процессы вспенивания основаны на способности расплавленных полимеров растворять инертные газы при остывании и снижении давления происходит выделение этих газов в виде отдельных пузырьков и образование ячеистой структуры. Механические процессы получения пенопластмасс заключаются в насыщении газом расплавленной пластмассы путем интенсивного перемешивания или барботирования. [c.178]

Агрегативная устойчивость жидкой полимерной пены и формостабильность готовых пенопластов зависят от химической природы, структуры и степени вспенивания полимера, условий пенообразования, технологии вспенивания, вида газообразователя и ряда других факторов. [c.62]

До конца 60-х годов считалось, что высококачественные пены на основе ПВХ-пластизолей и химических газообразователей можно получать только с сильно сольватирующими пластификаторами типа бутилбензилфталата. В 1970 г. Висновски [113, 114] убедительно показал, что слабо сольватирующие пластификаторы (диоктилфталат, олигоэфирные пластификаторы) также могут быть с успехом использованы для получения полужестких ПВХ-пен. Оказалось, что эти пластификаторы в зависимости от типа ПВХ (молекулярный вес, дисперсность, примеси) значительно (до 40%) изменяют скорость вспенивания. Заметим, что такая же разница (40%) скоростей достигается при изменении температуры вспенивания на 20° С. При использовании смеси ДОФ и ДБФ (50 30) образуется более регулярная и тонкая ячеистая структура но сравнению с одним ДОФ (80 вес. ч. на 100 вес. ч. ПВХ). При этом несколько увеличивается доля открытых ГСЭ (18,4% против 15,7%) и уменьшается температура стеклования ПВХ (на 16—27° С). Для одной и той же пластифицирующей системы с ростом температуры и коэффициента вспенивания содержание открытых ГСЭ увеличивается. [c.264]

Наиболее известным процессом получения пенопластов на основе полипропилена методом двухстадийной экструзии является метод фирмы luaveg (США), согласно которому в экструдат загружают полипропилен, химический газообразователь и сшивающий агент (азидные соединения), предварительно смешанные в присутствии растворителя (ацетон) или в сухом виде в высокоскоростном смесителе [165, 166]. Разложение порофора происходит в блин айшей зоне экструдера, а сшивка — в последующей, после чего частично или полностью сшитый пенопласт помещают в открытую форму, где его нагревают для завершения процессов вспенивания и сшивания. Температура переработки зависит от применяемого порофора, при этом она всегда выше температуры размягчения полимера, но ниже 275° С. Плотность получаемых изделий регулируется содержанием порофора. Так, если содержание азодикарбонамида составляет 0,01 вес.%, то 7 = 640- [c.348]

Японской фирмой Mitsubishi hemi al Industries Ltd. предложен метод изготовления облученного пенополиэтилена [642]1, заключающийся в предварительном облучении исходного полиэтилена, его измельчении и смешении с газообразователем и органической перекисью, которая в момент вспенивания химически сшивает материал. [c.224]

Механизм вспенивания газами, введенными в расплав полимера или выделившимися в результате испарения легкокипящих растворителей, во многом аналогичен вспениванию с помощью химических газообразователей. Путем механического вспенивания получают пенопласты на основе карбамидоальдегидных смол. В конденсационный раствор карбамидоформальдегидной смолы вводят поверхностно-активные вещества, способствующие равномерному распределению пузырьков газа в объеме раствора и обеспечивающие устойчивость пены. Вспенивание осуществляется в вертикальном цилиндрическом аппарате, снабженном быстроходной лопастной мешалкой. При вращении мешалки в нижнюю часть аппарата подается сжатый воздух взбитая пена через отверстие в днище аппарата сливается в формы, в которых происходит ее отверждение. [c.379]

Эффективным способом вспенивания термопластичных полимеров служит введение химических газообразователей (поро-форов). При выборе газообразователя следует учитывать, что температура его разложения должна совпадать с температурой плавления полимера. [c.331]

Пенополиэтилен получают главным образом экструзией (прямой экструзией, экструзией с последующим вспениванием), а также методами прессования и литья под давлением. Для регулирования свойств пенополиэтилена в него вводят наполнители (технический углерод, графит и т. д.). Для изготовления изделий из пенополиэтилена используют в основном химические газообразователи (чаще всего азоформамид, или порофор ЧХЗ-21). Применение в качестве вспенивающих агентов легкокипящих жидкостей обеспечивает возможность получения вы-соковсиененных продуктов. Получение пенополиэтилена часто совмещают с его химическим сшиванием органическими пероксидами (например, пероксидом дикумила) или сшиванием под действием ионизирующего излучения. Пенополиэтилен находит широкое применение в качестве электрической изоляции. [c.333]

Для изготовления интегральных пен применяют физические и химические газообразователи и обычные газы. В качестве первых предпочитают использовать фреоны, так как в этом случае плотность полученных материалов ниже, а цикл вспенивания короче. Из химических газообразователей используют азоформамид и гидрокарбонаты щелочных металлов. Техноло- [c.334]

Ячеистые материалы. Пенопласты представляют собой органические полимерные пористые (газонаполненные) теплоизолящюнные материалы. Их получают вспениванием полистирольных, полиуретановых, фенолформальдегидных, моче-внноформальдегидных и полихлорвиниловых полимеров газами, образующимися в результате химических реакций между компонентами материала или вьщеляющимися при разложении специально вводимых в материал минеральных органических газообразователей или вспенивающихся веществ. [c.476]

Метод химического вспенивания. В композицию предварительно вводят вещество, выполняющее роль газо-образователя. Во время прохождения материала по винтовому каналу экструдера газообразователь разлагается с выделением газа, который распределяется в расплаве полимера. При высоких давлениях газ раство1рен в расплаве. По выходе полимера из головки давление падает, газ выделяется из расплава, и материал вспенивается. Таким способом производят пенопласты на основе лолиолефинов (полиэтилена полипропилена) и композиций поливинилхлорида. Сведений о получении таким методом пенопластов на основе других термопластичных хматериалов, например полистирола или целлюлозы, в литературе пока нет, хотя в принципе такие процессы возможны. [c.147]

В самом деле, время Тгел является одним из показателей скорости трехмерной полиреакции, ведущей к образованию сетчатого полимера. Для пеносистемы скорость этой реакции зависит не только от особенностей химического строения олигомера (или полимера) и внешних условий (температура, давление), но и от ряда специфических процессов, характерных только для термореактивных систем. Так, при получении пенопластов значительная часть выделяющегося при реакции поликонденсации тепла расходуется на испарение или разложение газообразователя и, следовательно, доля тепла, идущего непосредственно на сам процесс отверждения, уменьшается. Скорость подъема пены и степень вспенивания определяются не только скоростями реакции полимеризации, полиприсоединения или поликонденсации, но и скоростью газопроницаемости, степенью растворимости газообразователя в композиции, давлением газа и т. д. [c.43]

ППЭТ получают физическим или химическим вспениванием. Методы физического вспенивания основаны на насыщении композиции газами под давлением. Вспенивание в этом случае происходит после снятия давления. Химическое вспенивание состоит в выделении газов в процессе реакции разложения порофора. ППЭТ высокого давления можно получить практически только при условии неполного сшивания полимера в период интенсивного газовыделения, так как вязкость расплава исходного сырья недостаточна для удержания газа в ячейках в процессе вспенивания. Это усложняет процесс получения ППЭТ. Для сшивки облучением необходимо дорогостоящее сложное оборудование. Химический способ сшивки полимера прост и доступен, но при этом необходимо обеспечить корреляцию скоростей газовыделения и сшивки, т. е. разложение газообразователя должно сопровождаться увеличением прочности материала, образующего каркас ячеек одновременно должна сохраняться достаточная эластичность, чтобы материал мог вспениваться. [c.26]