Газонаполнение без вспенивания

Широкое применение получили газонаполненные материалы на основе полиуретанов — пенополиуретаны, которые, помимо легкости, обладают высокой механической прочностью, водостойкостью, стойкостью к действию растворителей и хорошими диэлектрическими свойствами. Пенополиуретаны получают при взаимодействии диизоцианатов с простыми или сложными полиэфирами. Вспенивание происходит за счет двуокиси углерода, выделяющейся при взаимодействии концевых изоцианатных групп по- [c.238]

Газонаполненные материалы получают вспениванием составов с помощью специальных агентов парообразователей) или механич. вспениванием (напр., при получении пенорезины из латекса). Пенистая структура полимерного материала фиксируется охлаждением композиции ниже темп-ры стеклования полимера, отверждением или вулканизацией — см. Пенопласты, Губчатые резины. [c.162]

Экструдер, предназначенный для получения газонаполненных изделий, снабжается формообразующей и калибрующей головками, геометрически подобными, но имеющими различные размеры. Температурный режим строят т. обр., чтобы выходящий из формообразующей головки экструдат находился в высокоэластич. состоянии. Вспенивание изготовленных профилей может проходить вне экструдера при нагреве отформованного изделия или на выходе из головки экструдера. В первом случае получается, как правило, П. низкой плотности со смешанной структурой ячеек и пор, во втором — с более высокой плотностью и закрытой структурой ячеек. Для предотвращения вытягивания пены при выходе из экструдера внутри нее протягивается усиливающая сердцевина. [c.273]

О принципиальных основах методов получения газонаполненных материалов см. Пенопласты). Наиболее распространены вспенивание с помощью газообразователей, легкокипящих жидкостей и газов, выделяющихся при взаимодействии исходных компонентов. [c.284]

На основе аминопластов, новолачных и резольных смол, эпоксидных и кремнийорганических смол, полиуретанов и других поликонденсационных смол могут быть изготовлены пенопластмассы. Эти пластики не монолитны и имеют пористую (ячеистую) структуру, причем замкнутые ячейки наполнены воздухом или другим газом [93]. Объемный вес их значительно ниже единицы и доходит до 0,01 г/сж . Чем меньше объемный вес, тем меньше прочность газонаполненных полимеров [132]. Обычно изготовление пенопластмасс поликонденсационного типа заключается в смешении смолы с пенообразователем и отвердителем и вспенивании композиции при повышенной температуре. [c.197]

За последние тридцать лет производство газонаполненных пластических масс превратилось в самостоятельную крупнотоннажную отрасль химической промышленности во всех индустриально развитых странах. При этом достигнуты не только значительные успехи в практике изготовления газонаполненных пластмасс, но и накоплены обширнейшие экспериментальные данные о механизме образования, структуре и свойствах этих материалов, нуждающиеся в обобщении и систематизации. И хотя в последние годы у нас в стране и за рубежом опубликован ряд книг, посвященных частным и общим проблемам получения и свойствам пено-полимеров, необходимость в обобщении накопленных данных отнюдь не отпала. Более того, сегодня как никогда возросла актуальность монографического изложения ряда узловых проблем этой области с единой физико-химической позиции. В их числе физикохимические закономерности образования и получения полимерных пен, научные основы изготовления пенополимеров, специфика морфологии пенополимеров, зависимость физико-механических свойств полимерных пеноматериалов от состава композиций, методов вспенивания, режимов работы оборудования, морфологии, интенсивности воздействия внешних факторов. [c.5]

Формирование ячеистой структуры СП осуществляется микро-капсульным методом, т. е. введением газосодержащих микрокапсул (микросфер) в полимерное связующее [3,4]. Отнесение СП к пенопластам объясняется тем, что их физическая структура формально подобна структуре обычных газонаполненных пластмасс, изготавливаемых методом вспенивания, и оба типа материалов представляют собой гетерофазные системы типа твердое тело—газ . В общем случае, однако, СП в отличие от обычных пенопластов являются не двойными, а тройными системами, поскольку материалы матрицы и микросфер, как правило, различны по своему химическому строению. Подчеркнем при этом, что рассмотрение СП как трехфазных систем оказывается недостаточным для расчета их прочностных и упругих свойств — в этих случаях СП следует рассматривать как многофазные (я-фазные) системы, поскольку кажущаяся плотность микросфер, а значит и всего СП-изделия, может заметно различаться в пределах объема данного материала. [c.158]

Ввиду ограниченного объема книги мы не останавливаемся на технологии изготовления микросфер и отсылаем читателя к соответствующим обзорам и статьям [1, 2, 11—17]. Здесь же мы рассмотрим только физикохимию образования и свойства микросфер в той мере, в какой это необходимо для понимания общих принципов получения и рационального применения СП. Заметим попутно, что выяснение механизмов образования полых полимерных микросфер имеет не только частный интерес, связанный с технологией изготовления СП, но и гораздо более общий — процессы газонаполнения и вспенивания единичных объемов полимерных композиций, приводящие к получению полых микросфер, следует рассматривать как простую и в то же время достаточно точную физико-химическую и структурную модель образования отдельных ячеек (но не ГСЭ) при газонаполнении и вспенивании обычных пенопластов. [c.160]

Не меньшее значение в технологии газонаполненных материалов приобрел метод вспенивания воздухом или каким-либо другим газом водного раствора, эмульсии или суспен- [c.41]

Использование в производстве ячеистых и губчатых резин газообразователей с относительно высокой температурой газообразования (диазоаминобензол, смесь биурета и мочевины и т. п.) способствует некоторому уменьшению влияния типа ускорителя на структуру и свойства газонаполненных резин и эбонитов, так как вспенивание в этих случаях производят при 140—160°, т. е. при температуре, при которой слабые ускорители оказываются достаточно действенными. [c.133]

При получении газонаполненных резин вспениванием резиновых смесей, особенно смесей на основе синтетических каучуков, необходимо задержать процессы деструкции каучука под действием кислорода воздуха. Чтобы замедлить поглощение кислорода, вводят ароматические соединения, содержащие гидроксильные и аминные группы. Обычно добавка в резиновую смесь 0,5—1% таких веществ, как фе- [c.135]

Вспенивание — это процесс изготовления газонаполненных изделий из полимерных материалов. [c.104]

Цель работы определить технологические особенности изготовления газонаполненных изделий и установить зависимость их свойств от состава полуфабриката и условий вспенивания. [c.104]

ЗАДАНИЕ 2. ИЗГОТОВИТЬ ПЕНОПЛАСТЫ ВСПЕНИВАНИЕМ ГАЗОНАПОЛНЕННЫХ ГРАНУЛ [c.105]

Определить линейные размеры заготовок, пользуясь величиной коэффициента вспенивания, соответствующего Разметить оставшуюся часть газонаполненной заготовки и разрезать ее на заготовки на ленточно-пильной установке. [c.110]

Процесс вспенивания для производства газонаполненных пластмасс осуществляется в три стадии образование пор, их рост и стабилизация. Пористая структура некоторых газонаполненных пластмасс показана на рис. 7.2. [c.163]

На рис. 7.3 приведены типичные кривые, характеризующие процесс вспенивания термореактивного материала на отдельных е10 стадиях — возникновения, роста и стабилизации пор. Р1з рисунка видно, что для образования газонаполненного материала с мелкими закрытыми порами важно, чтобы возникновение активных центров происходило в момент, когда растворение газа в матрице достигает предела (насыщения). Необходимо также, чтобы увеличение молекулярной массы полимера происходило до того, как скорость выделения газа станет незначительной. При этих условиях в порах устанавливается давление, предотвращающее их опадание, и вместе с тем деформируемость полимерной матрицы снижается в достаточной мере, чтобы обеспечивать стабилизацию пор. Если к моменту достижения предела насыщения скорость выделения газа очень велика, а молекулярная масса матрицы низка, вспененный материал опадет в результате разрыва стенок пор. В то же время, если выделение газа продолжается с большой скоростью и после возникновения пор, а молекулярная масса также существенно возрастает, то это приведет к частичному разрушению стенок. При этом образуется нерегулярная открытая структура пор, но опадания не происходит, так как к этому моменту достигается достаточно низкая деформируемость полимера. [c.167]

В производстве газонаполненных пластмасс применяют физические и химические агенты вспенивания. В первом случае газ вырабатывается в результате физического процесса (испарение, сублимация), во втором — химического (разрушение химической структуры или химические реакции). [c.167]

Оценка вспенивающих агентов. Независимо от того, какой способ вспенивания применяется при производст-стве газонаполненного материала, физический или химический, необходимо располагать данными о растворимости расширяющихся газов в реальных условиях переработки. В случае химических вспенивателей желательна их совместимость с полимером до разложения. Это обеспечивает равномерное распределение активных центров в процессе вспенивания. Потенциальный химический агент вспенивания подвергают испытаниям с целью определения ряда характеристик. Сюда относится проводимое методами ТГА и ДТА измерение скорости выделения газа, оценка совместимости с соответствующим полимером и, наконец, определение растворимости смеси газов, выделяющихся при различных температурах и давлениях. Последнее определение выполняется с помощью герметичной аппаратуры специальной конструкции. Кроме того, необходимо учитывать степень токсичности образующихся побочных летучих веществ, а также возможность их взаимодействия с другими ингредиентами, например пигментами. [c.170]

Пенополистирол и пенополивинилхлорид получают путем вспенивания размягченной смолы за счет расширения равномерно распределенного в ней газа, образующегося при термическом разложении специально добавляемого к смоле вещества, называемого порофором. Порофоры, т. е. газообразователи, в настоящее время широко применяют при получении газонаполненных пластмасс. [c.82]

При использовании дисперсных наполнителей и рубленого волокна осн. способ произ-ва Н.п.-мех. смешение наполнителя с расплавом илн р-ром полимера, форполи-мера, олигомера или мономера. Для этой цели используют смесители разл. конструкции и вальцы. Непрерывные волокнистые заготовки пропитывают полимерным связующим. Подробнее см. в ст. Полимерных материалов переработка. Для улучшения пропитки волокнистых наполнителей связующим, повышения степени диспергирования частиц наполнителя в матрице и увеличения прочности адгезионного контакта на границе раздела фаз наполнитель-матрица используют разл. методы модификации пов-сти наполнителей, а также метод полимеризагрли на наполнителях. Газонаполненные материалы получают вспениванием с помощью спец. агентов (порообразователей) или мех. вспениванием жидких композиций, напр, латексов. Пенистая структура полимерного материала фиксируется охлаждением композиции ниже т-ры стеклования полимера, отверждением или вулканизацией (см. подробнее в ст. Пенопласты, Пенопласты интегральные. Пористая резина). Жидкие наполнители механически эмульгируют в связующем, послед, превращение к-рого в матрицу Н.п. происходит без разрушения первонач. структуры эмульсии. [c.168]

Пенопластами называют материалы с системой изолированных несообщающихся между собой ячеек, содержащих газ или смесь газов и разделенных тонкими стенками, К поропластам относят материалы с системой сообщающихся ячеек или полостей, заполненных газом. Указанное разграничение газонаполненных пластмасс условно, так как в некоторых случаях ячеистая и пористая структуры образуются одновременно. Сотопласты. имеют регулярно повторяющиеся полости правильной геометрической формы, которые образуются при формовании или литье исходного пластического материала без его вспенивания. Структура сотопластов близка к структуре ячеистых пластиков, но отличается от нее большими размерами и правильной геометрической формой ячеек. [c.6]

Газообразные наполнители. К этим Н. п. относятся газы (СО2, N2, NII3) и низкокинящие углеводороды (пентан, п.юоктан и др.), применяемые для вспенивания полимерных материалов. Углеводороды вводят обычно на стадии полимеризации или приготовления полимерной композиции, газы (или вещества, разлагающиеся при нагревании с выделением газообразных продуктов) — непосредственно при формировании изделий. Газонаполненные материалы характеризуют обычно кажущейся плотностью, к-рая может составлять [c.176]

Плоские заготовки, полученные прессованием, мо к-но перерабатывать методом самоформования в газонаполненные изделия самой разнообразной конфигурации. Для этого заготовку закрепляют по контуру прижимной рамкой над ограничительной формой соответствующей конфигурации. При нагревании заготовки водяным паром до темп-ры, превышающей темп-ру стеклования полимера, происходит ее вспенивание. Увеличению размеров заготовки в плоскости препятствует прижпмная рамка, поэтому заготовка искривляется и, расширяясь, достигает стенок ограничительной формы. Небольшое избыточное давление на. заготовку сверху препятствует ее вспучиванию вверх. Фиксация формы изделия осуп1,ествляется охлаждением до комнатной темп-ры (см. Пепополистирол). [c.274]

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]

Газонаполненные пластмассы (поро- и пенопласты) являются наиболее эффективным видом теплоизоляционных материалов, сочетающих в себе легкость, прочность и формоустойчивость. Эти качества материала позволяют создать легкие ограждающие конструкции зданий и сооружений, надежную и долговечную теплоизоляцию промышленного оборудования и тепловых сетей. При разработке промышленной технологии газонаполненных пластмасс используют последние достижения химии и физики, что позволяет регулировать их структуру и свойства в широком диапазоне прочности, теплофизических и эксплуатационных показателей. Особый интерес представляют изделия на основе полистирола, фенолформальдегидных смол, полиуретанов и карбамидных смол. Рост производства газонаполненных пластмасс, используемых в качестве строительной теплоизоляции, основывается на все возрастающих потребностях строительства в этих материалах, а объем их выпуска достигнет к 1975 г. более 1 млн м . Плиты по-листирольного пенопласта ПСБ и ПСБ-С (с антипиреном), изготовленные из суспензионного вспенивающего полистирола (гра-нулята), предназначены для тепловой изоляции строительных ограждающих конструкций и промышленного оборудования при температуре изолируемых поверхностей не свыше 343° К. Малая объемная масса при сравнительно высоких прочностных показателях и низкий коэффициент теплопроводности делают этот материал высококачественным утеплителем в слоистых ограждающих конструкциях Б сочетании с алюминием, асбестоцементом и стеклопластиком. Плиты выпускаются по беспрессовой технологии непрерывным или периодическими методами. Технологический процесс состоит из предварительного вспенивания исходного поли-стирольного гранулятора, вылеживания (созревания) предвспенен-ных гранул, формования блоков пенопласта и резки блоков на плиты заданных размеров. [c.306]

Газонаполненные пластмассы можно получать несколькими способами автоклавным, прессовым, беспрессовым, экструзионным, литьем под давлением и др. На рис. 187 показана схема производства пенополистирола автоклавным методом. Из бункера 1 полистирол пневмотранспортом 2 подается в приемный бункер с тарельчатым дозатором 3, откуда в червячную установку 4 для предварительного вспенивания. Установка состоит из приемного бункера 1 (рис. 188), тарельчатого дозатора 2, червяка 3 диаметром 205 мм, паровой рубашки 4, из которой пар через перфорацию попадает в трубу червяка, набора шестерен 5, редуктора 6 и электродвигателя 7. Наличие двигателя постоянного тока позволяет менять в широком диапазоне число оборотов лопастного винта и тем самым регулировать скорость прохождения сырья через установку. Предварительно вспененный полистирол поступает в бункер с дозатором 5 (см. рис. 187), откуда подается в форму 6, установленную на формовочном рольганге 7. Форму с пенопо-20 307 [c.307]

Газонаполненные пластмассы получают вспениванием полимеров газами, равномерно распределяющимися в их массе. Эти материалы представляют собой совокупность мельчайщих ячеек, образованных пленкой полиматериала и заполненных каким-либо газом. Чем мельче ячейки и тоньще оболочка, тем меньще плотность пенопластов. Газонаполненные материалы можно условно разделить на пено- и поропласты. Во-первых, отдельные ячейки изолированы друг от друга и от внешней среды, во-вторых, эти ячейки сообщаются между собой и с внешней средой узкими и тонкими воздушными перемычками. В зависимости от исходного материала рецептуры композиции и технологического процесса производства газонаполненные пластмассы могут быть жесткими, полужесткими и эластичными. Их легкость, достаточная прочность, малый коэффициент теплопроводности и теплоемкость обеспечили им широкое применение в строительстве, промышленности и быту. [c.153]

ПОРОПЛАСТЫ (губчатые материалы) — газонаполненные пластмассы, в к-рых газ заполняет сообщающиеся между собой ячейки (полости). Физико-механич. и теплоизоляционные свойства П., так же как и пенопластов, определяются в основном степепью вспенивания поли- [c.131]

Порофоры (газообразователи)—это вещества, образующие газы при получении газонаполненных пластмасс (иено- и поропластов). При разложении газообразователя выделяется газ, вызывающий вспенивание полимерного материала. Для вспенивания могут быть применены твердые газообразователи (карбонат и бикарбонат аммония, азосоединения и др.), ннз-кокипящне жидкости (вода, эфиры, метанол, ацетон) или газы (азот, двуокись углерода, аммиак). [c.65]

Сегодня наметилось несколько путей решения этих, на первый взгляд взаимоисключающих, требований 1) модификация хими ческой и физической структуры полимерной матрицы пенопластов за счет сшивания, вулканизации, структурирования, введения стабилизаторов, пластификаторов, ингибиторов, противостарителей и т. д. 2) создание комбинированных материалов на основе пенопластов — сэндвич-конструкций, ламинатных и дублированных изделий, наполненных и армированных пенопластов, поверхностно- и объемнопропитанных пенопластов и т. д. 3) наконецу упрочнение пенополимеров с помощью новых технологических приемов и методов вспенивания и формирования наперед заданной ячеистой структуры газонаполненных пластмасс. [c.6]

В течение последних 10—15 лет появился ряд принципиально новых газонаполненных пластмасс, которые правомерно отнести уже ко второму поколению пенопластов интегральные и син-тактные, армированные и наполненные, пеноламинаты, пеново-локна, пенопленки и др. Для создания большинства материалов второго поколения потребовались существенно новые технологические подходы и физико-химические принципы. Например, для изготовления интегральных пенопластов технологам пришлось решать задачу обратную той, которая существовала (и существует) в технологии обычных пенопластов в течение уже нескольких десятков лет. В самом деле, для последних понятие качественная структура означает равномерное (изотропное) распределение плотности и свойств по всему объему пеноизделия, и именно для достижения этой равномерности были подобраны составы композиций, режимы вспенивания и работы оборудования. Напротив, качественная структура интегральных пен означает существенно иное физическое строение пеноматериала, а именно неравномерность распределения плотности в объеме изделия, и чем в большей степени эта неравномерность выражена, тем качественнее пенопласт, тем лучше его свойства. [c.6]

Ячеистыми (пенистыми) материалами следует считать такие пластмассы или эластомеры, в которых газ заполняет несообщающиеся между собой ма-кро- или микроскопические полости (ячейки), образовавшиеся в результате вспенивания исходного материала. К пористым материалам целесообразно относить газонаполненные материалы, в которых образовавшиеся таким же образом за по л н е н и ые газом полости сообщаются между с обо й, благодаря чему материал является газопроницаемым. Отмеченное разграничение газонапол- [c.6]

L4 a ыщeниe полимера газом осуществляют непосредственно в автоклавах или в специальных формах. Однако чаще всего применяют более простой и удобный способ, основанный на введении в состав композиции органических или минеральных веществ, способных при повышенной температуре выделять газы. Такие вещества—газообразователи—в настоящее время широко применяются в технологии газонаполненных пластмасс и эластомеров. Применяются также методы, основанные на вспенивании мономеров, продуктов частичной полимеризации, а также водных растворов или дисперсий смол или смолообразующих веществ с последующей их полимеризацией или поликонденсацией. [c.8]

Рекомендуемый вид полуфабриката для вспенивания сферические гранулы ( бисер ) диаметром 30—50 мкм, содержащие низко-кнпящую жидкость, инертную по отнощению к данному термопласту газонаполненные изделия (плиты, листы, профили), изготовленные формованием при высоком давлении смеси термопласта с газообразователем . [c.104]

ЗАДАНИЕ 3. изготовить ПЕНОПЛИТЫ ВСПЕНИВАНИЕМ ОТПРЕССОВАННЫХ ГАЗОНАПОЛНЕННЫХ ЗАГОТОВОК [c.107]

Вспенивание газонаполненных заготовок производят при температуре, несколько превышающей температуру стеклования полимера, входящего в состав данного пенопласта (обычно Гвспеи = = Тс -1-ЗОХ). Продолжительность вспенивания зависит от заданной кажущейся плотности (р ) пенонзделий с равномерной ячеистой структурой. [c.109]

Из газонаполненных заготовок вырезать по восемь образцов размером 20x20 мм. Поочередно образцы поместить между пластинами приспособления (рис. 1), нагретого до 100 °С. Каждый раз приспособление погружать в баню с кипящей водой, вспенивая первый образец в течение 1 мин, а последующие с увеличением выдержки на 2 мин. Затем образцы вместе с приспособлением быстро погрузить Рис. 1. Приспособление для В холодную воду. Далее образцы вы- вспенивания плит. [c.109]

Пеностекло по сравнению с другими газонаполненными материалами имеет ряд преимуществ. Оно плесне-стойко, долговечно, механически прочно, не горит, имеет рабочую температуру до 800.—12ГЮ°С. Для устранения внутренних напряжений в объеме пеностекла и для нормализации физико-механических свойств пеностекло всех видов подвергают отжигу после вспенивания. [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология