166699. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egyenletes szerkezetű módosított fenolgyantahabok előállítására
3 166699 4 A fenolgyanta alapú műanyaghabok minőségi tulajdonságai szempontjából a rezolgyanta-habosítószer-térhálósítószer keverék összetétele döntő tényező, mert csak ezáltal biztosítható a habosodási és térhálósodási folyamat összhangja. Az ismert eljárásokkal készült 30—100 kg/m3 térfogatsúlyú fenolgyanta habok mechanikai, hőállósági, víz és vegyszerállósági tulajdonságai nem minden tekintetben elégítik ki a követelményeket. A fenolgyanta alapú haboknál egyik hátrányos tulajdonság az, hogy a habszerkezet nem eléggé egyenletes, túl nagy pórusokból áll, a termék rideg, törékeny, nyomószilárdsága gyenge. A fenolgyanta alapú habok ridegségének csökkentésére a 2 798 054 számú USA szabadalmi leírás dikarbonsavakból (mint maionsav, glutársav és pimelinsav) és hosszúláncú diaminokból (pentametiléndiamin vagy hexametiléndiamin) előállítható poliamid gyantákkal való fizikai módosítást javasol. A fenolgyanta alapú habok ridegségének csökkentésével azonban a habszerkezeti sajátságok kellő módon nem befolyásolhatók, másrészt a poliamid gyantákkal való módosítás nem biztosít mindenkor reprodukálható jó eredményt. A 625 576 számú brit szabadalom szerint fenol-f ormaldehid-rezol gyanták lágyítása, valamint ragasztóképességük növelése úgy érhető el, hogy azokat polivinilacetáttal, részben hidrolizált polivinilacetáttal, polivinilacetállal vagy polivinilalkohollal módosítják. A polivinil vegyületeket bekeverik a savas gyorsítóba és az így kapott keveréket közvetlenül kikeményedés előtt adják a rezolgyantához. A brit szabadalomban leírt módszer ugyan alkalmas kis térfogatsúlyú habosított gyantatermékeknél a fenolgyantahab ridegségének csökkentésére, a ragasztóképesség javítására, a habszerkezeti sajátságok gyökeres javulása azonban a fenti módon sem érhető el. Az 1 569 492 számú NSZK közrebocsátási irat szerint a rezolgyanták minőségének javítására oxialkilénsziloxán keverék polimereket adagolunk a rezolgyantához. 100 súlyrész fenol-formaldehid-rezolgyantára általában 2—6 súlyrész sziloxán-oxialkilén keverék polimerizátumot adagolnak, majd a habosítást a szokásos módon végzik rendszerint hő behatására. A habosított termékek előállításánál a habosítható keveréket formákba öntik és a forma felmelegítésével habot képeznek. A formába töltendő habosítandó keverék mennyiségét a kívánt térfogatsúlytól függően szabják meg. A javaslat szerint oxialkilén-sziloxán keverék polimer hozzáadásával a készült habok anizotrop tulajdonsága megszüntethető, ez javítja a habosított fenolgyanta alapú habok felhasználhatóságát. Az NSZK közrebocsátási iratból megismerhető eljárás hátránya az, hogy az anizotrópia csökkentése csak költséges oxialkilén-sziloxán keverék polimerek beadagolásával biztosítható, amellett a habosítás szobahőmérsékleten nem kivitelezhető. Az anizotrop tulajdonságok megszüntetése mellett az eljárás nem alkalmas a fenolgyanta alapú habanyagok mechanikai szilárdságának egyértelmű növelésére, tehát a mechanikai tulajdonságok javítására. Jelen találmány célkitűzése olyan fenolgyanta alapú egyenletes szerkezetű műanyaghab előállítása, amely az ismert eljárásokhoz képest egyszerűbb technológiával gazdaságosabban állítható elő, az elkészült termék műszaki tulajdonságai, valamint mechanikai és habszerkezeti tulajdonságai javulnak. A találmány szerinti eljárás egyenletes szerkezetű 5 módosított fenolgyantahabok előállítására fenolbólformaldehidből kiindulva báriumhidroxid katalizátor jelenlétében azzal jellemezhető, hogy 1,0 mól fenolból, 0,005—0,05 mól difenilolpropánból és 1,2—1,6 mól formaldehidből báriumhidroxid katalizátor je-10 lenlétében folyékony rezolgyantát készítünk, majd a rezolgyantát kellő szárazanyagtartalomra és viszkozitásra történő beállítás után széndioxidot fejlesztő főhabosítószerrel és alacsony forráspontú klórozott szénhidrogénnel mint segédhabosítószerrel és szer-15 vétlen savkatalizátorral összehozzuk és így 20—25 C° közötti hőmérsékleten habosítjuk. A folyékony rezolgyanta előállításánál 1,0 : 0,003— 0,05 :1,2—1,6 : 0,002—0,008 fenol-difenilolpropán 30—35%-os formaldehid oldat, valamint Ba(OH2) • 20 • 8H2O katalizátor mólaránnyal dolgozunk és a keveréket 30—60 percig visszafolyató hűtő alkalmazásával kondenzáljuk. A folyékony rezolgyanta oldatot csökkentett nyomáson célszerűen legalább 600 Hgmm nyomáson desztilláljuk, így szárazanyagtar-25 talmát 78—85 súly%-ra, viszkozitását 500—3000 cP/25 C° értékre állítjuk be, amikor a besűrített rezolgyanta törésmutatója 1,558—1,568-ra növekszik. A besűrített, módosított rezolgyantát 100 súlyrészre számítva 0,3—0,4 súlyrész nátriumhidrogénkarbo-30 náttal, 3—4 súlyrész diklórmetánnal és 0,2—0,3 súlyrész paraffínolajjal, végül 4—6 súlyrész sósavval egy-két percig keverjük. A katalizátorral és habosítószerrel elkevert gyantaemulziót illetve diszperziót zárt formába öntjük, ahol 20—40 perc leforgása 35 alatt felhabosodik és megszilárdul. A találmány szerinti eljárással készült fenolgyantahab előnye az ismert eljárással készült termékekhez képest, hogy környezeti hőmérsékleten „in situ" 0,002—1 m3 térfogatban tömbalakban vagy 4—15 cm 40 vastag lapok alakjában folyamatosan egyszerű technológiával gazdaságosan előállíthatók, izotróp szerkezetű, mechanikai és habszerkezeti tulajdonságai javulnak. A fenolgyantahab lényeges előnye az igen elterjedt polisztirol és poliuretán alapú habokhoz ké-45 pest, hogy önkioltó tulajdonsága van, hőállóbb, mechanikai szilárdsága nagymértékben javul. Az eljárással előállított módosított fenolgyantahab legfontosabb műszaki jellemzői a következőkben foglalhatók össze: 50 térfogatsúly 30—100 kg/m3 nyomószilárdság 3— 10 kp/cm2 hővezetési tényező 0,02—0,04 kcal/m. h. C° páravezetési tényező 0,015 g/m2 h. Torr. 55 hőállóság —50 C° —+130 C° A fenti műszaki tulajdonságai folytán a fenolgyantahab általában hő- és hangszigetelési célokra alkalmazható. Különösen bevált különféle anyagokkal, 60 mint poliészterrel, PVC-lemezzel, fa- vagy farostlemezzel, azbesztcementlappal borított szendvicsfalak és mennyezetpanelek gyártásánál. A termék jól társítható ásványi adalékanyagokkal, mint perlithabbal vagy habüveg-granulátummal, 65 amelyek fokozott mechanikai szilárdságuk következ•2