Cтраница 3
В том случае, когда имеются готовые к употреблению растворы, пенопласты можно получать как периодическим, так и непрерывным методом. Первый из них, получивший распространение на раннем этапе промышленного производства пенопластов, в настоящее время находит ограниченное применение ввиду его малой производительности и экономической нецелесообразности. По одному из вариантов периодического метода пену с помощью мешалки взбивают в цилиндрическом сосуде, в котором находится раствор карбамидоформальдегидного олигомера и пенообразователя. В конце взбивания в сосуд добавляют разбавленный раствор кислого катализатора. Согласно другому варианту, в смеситель сначала вводят и взбивают раствор пенообразователя и катализатора, а в конце взбивания в полученную пену добавляют раствор карб-амидного олигомера. Время желатинизации таких пен составляет 1 - 3 мин. [31]
При использовании в качестве модификатора метанола, этанола и этилцелло-зольва получают олигомеры, хорошо растворимые в воде и спиртах, но нерастворимые в углеводородах. При увеличении длины алкильного радикала спирта-модификатора растворимость олиго-меров в воде ухудшается, но улучшается растворимость в углеводородах. Так, олигомеры, модифицированные н-бутанолом, хорошо растворяются в углеводородах, но не смешиваются с водой. Спирты с большей длиной алкильного радикала обычно для модификации карбамидоформальдегидных олигомеров не используются, поскольку этерификация этими спиртами затруднительна из-за их плохой растворимости в реакционной смеси. [32]
Отверждение карбамидоформальдегидных олигомеров в отличие от фенолоформальдегидных, способных отверждаться при нагревании без катализаторов, осуществляется в присутствии отвердителей ( катализаторов) при комнатной температуре или при нагревании и только в том случае, если они содержат свободные гидроксиметильные группы. В качестве катализаторов отверждения используют органические ( щавелевую, молочную) или неорганические ( серную, фосфорную) кислоты, а также различные вещества кислотного характера или выделяющие кислоту в растворе клея. Полимеры, отвержденные при низкой температуре, даже в присутствии больших количеств катализатора имеют низкую водостойкость. Карбамидные полимеры полностью разлагаются в кипящей воде. Низкая водостойкость таких полимеров объясняется высокой степенью разветвления карбамидоформальдегидных олигомеров и малым количеством поперечных сшивок у отвержденных полимеров, низкой водостойкостью амид-ных связей, которые являются основными в таких полимерах, а также большой гидрофильностью гидроксиметильных групп, имеющихся в от-вержденном полимере. [33]
Рассмотрим теперь основы технологии получения меламино-формальдегидных олигомеров с учетом разобранных выше закономерностей реакций, протекающих при их синтезе. Так же, как и в случае карбамидоформальдегидных олигомеров, процесс целесообразно проводить в две стадии. Гидроксиметилирование мела-мина проводят чаще всего с использованием водного раствора формальдегида при избытке последнего, достаточном для полного вступления меламина в реакцию и преимущественного образования три - и тетраметилольных производных. Меламин плохо растворяется в воде и водном растворе формальдегида при низких температурах, что обусловливает необходимость повышения температуры на стадии гидроксиме-тилирования до 70 - 80 С. Снижение величины рН происходит за счет тех же побочных реакций, протекающих с участием формальдегида, что и в случае карбамидоформальдегидных олигомеров. Такое снижение величины рН может привести к резкому уменьшению скорости процесса ( см. рис. 3.18) за счет превращения меламина в неактивную форму сопряженной кислоты. [34]