Способ получения скрепленной минеральной ваты и связующего для этого
Формула / Реферат
1. Способ получения скрепленной минеральной ваты, в котором фенолформальдегидное связующее наносят на неподвижные горячие волокна после волокнообразования из минерального расплава, отличающийся тем, что применяют такое связующее, которое содержит гидроксиламин или аминоспирт со следующей общей формулой:
где R1и R2 являются одинаковыми или отличающимися друг от друга и независимо друг от друга являются водородом, линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами;
R3 является линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами, причем связующее является свободным от аммиака.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что этаноламин применяют в качестве аминоспирта.
3. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что добавляют сахарсодержащий препарат, в частности сахарную мелассу, предпочтительно изготовленную из сахарной свеклы.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что сахарсодержащий препарат добавляют в концентрации 0,5-25 мас.%.
5. Способ по любому одному из пп.1-4, отличающийся тем, что дополнительно к связующему добавляют кислую соль, в частности сульфат аммония.
6. Способ по любому одному из пп.1-5, отличающийся тем, что применяют связующее с содержанием приблизительно 0,05-4 мас.%, предпочтительно приблизительно 0,05-1,5 мас.%, более предпочтительно 0,1-1,0 мас.%, наиболее предпочтительно приблизительно 0,5 мас.% аминоспирта, в частности этаноламин.
7. Способ по любому одному из пп.1-6, отличающийся тем, что применяют связующее с добавлением приблизительно 0,1-3,0 мас.% кислой соли, предпочтительно сульфата аммония.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что применяют связующее с концентрацией сульфата аммония приблизительно 1,0 мас.%.
9. Способ по любому одному из пп.1-8, отличающийся тем, что применяют связующее с концентрацией этаноламина приблизительно 0,5 мас.% и концентрацией сульфата аммония приблизительно 1,0 мас.%.
10. Скрепленный продукт из минеральной ваты, который получают согласно способу в соответствии, по меньшей мере, с любым одним из пп.1-9.
11. Связующее для приготовления скрепленной минеральной ваты на основе фенолформальдегидной смолы, отличающееся тем, что оно содержит гидроксиламин или аминоспирт следующей общей формулы:
где R1и R2 являются одинаковыми или отличающимися друг от друга и независимо друг от друга являются водородом, линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами;
R3 является линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами, причем связующее является свободным от аммиака.
12. Связующее по п.11, отличающееся тем, что оно содержит этаноламин.
13. Связующее по п.11 или 12, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит аммониевую соль, в частности сульфат аммония.
14. Связующее по любому одному из пп.11-13, отличающееся тем, что оно содержит аминоспирт, в частности этаноламин, в количестве приблизительно 0,05-2,5 мас.%, предпочтительно приблизительно 0,05-1,5 мас.%, более предпочтительно приблизительно 0,1-1,0 мас.%, наиболее предпочтительно приблизительно 0,5 мас.%.
15. Связующее по любому одному из пп.11-14, отличающееся тем, что оно содержит аммониевую соль, в частности сульфат аммония, в концентрации приблизительно 0,1-3,0 мас.%.
16. Связующее по п.15, отличающееся тем, что оно показывает концентрацию сульфата аммония приблизительно 1,0 мас.%.
17. Связующее по любому одному из пп.11-16, отличающееся тем, что концентрация аминоспирта, в частности этаноламина, доходит приблизительно до 0,5 мас.% и концентрация сульфата аммония доходит до 1,0 мас.%.
18. Связующее по любому одному из пп.11-17, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит сахарсодержащий продукт, в частности сахарную мелассу, предпочтительно изготовленную из сахарной свеклы.
19. Связующее по п.18, отличающееся тем, что сахарсодержащий препарат присутствует в связующем в концентрации 0,5-25 мас.%.
Текст
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СКРЕПЛЕННОЙ МИНЕРАЛЬНОЙ ВАТЫ И СВЯЗУЮЩЕГО ДЛЯ ЭТОГО Настоящее изобретение относится к связующему для получения скрепленной минеральной ваты,в котором фенолформальдегидное связующее наносят на неподвижные горячие волокна после волокнообразования минеральной ваты, применяя связующее, которое содержит гидроксиламин или аминоспирт со следующей общей формулой: где R1 и R2 являются одинаковыми или отличающимися друг от друга и независимо друг от друга являются водородом, линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами; R3 является линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами. 014613 Настоящее изобретение относится к способу получения скрепленной минеральной ваты в соответствии с ограничительной частью п.1, скрепленного минераловатного продукта в соответствии с п.11, а также связующему для получения скрепленной минеральной ваты согласно п.12 формулы изобретения. Постоянно доказывалось преимущество нанесения связующего на основе фенолформальдегидной смолы на неподвижные горячие волокна после волокнообразования в производстве скрепленных минераловатных продуктов из расплавленного стекла или расплава минерала. Такие связующие хорошо известны в предшествующем уровне техники. Патент США 3231349 от 25 января 1966 г. раскрывает для примера производство стекло- и минеральных волокон, скрепленных водной дисперсией связующего на основе фенолоальдегидного полимера, малеиновой кислоты, ангидрид которой или их эквиваленты являются связанными с добавляемыми гидроксидом аммония, глюкозой и соединениями типа сахарозы. Из патента США 4339361 препараты из термореактивной фенолформальдегидной смолы на водной основе известны в качестве связующего для минераловатной продукции, с одной стороны, содержащие фенол и формальдегид в молярном соотношении от 1:2,3 до 1:5, а с другой стороны - потенциально содержащие соединения типа сахарозы, мочевину и аммиак. Описание европейского патента ЕР 0810981 В 1 раскрывает способ изготовления продукта на основе минеральной ваты, включающий в себя следующие этапы: приготовление водного препарата фенолформальдегидной смолы со следующими компонентами: фенол и формальдегид в молярном соотношении от 1:2,8 до 1:6; аммоний и препарат сахарозы; нанесение (совокупного) препарата на минеральную вату и затвердевание минеральной ваты, пока формируется продукт. Более того, ЕР 0810981 В 1 раскрывает регулирование рН дисперсии связующего до щелочного уровня между 8 и 9,25 посредством NH3. Согласно предшествующему уровню техники ЕР 0810981 B1 препарат сахарозы может содержать сахариды глюкозы, фруктозу, сахарозу (тростниковый сахар), мальтозу, а также сахарную мелассу и/или декстрин. В ЕР 0810981 В 1 концентрация сахарного препарата в водном растворе доходит вплоть до 1-80 мас.%. Согласно указаниям ЕР 0810981 В 1 выделение аммиака следует уменьшать с помощью добавления сахарного препарата к связующей смоле при производстве минеральных волокон и скрепления этих волокон фенолформальдегидной смолой, содержащей аммиак. Исходя из предшествующего уровня техники в ЕР 0810981 В 1 целью настоящего изобретения является обнаружение заменителя NH3, который является более благоприятным в отношении безопасности на рабочем месте, более экологически благоприятным, а также более выгодным. Что касается технологического процесса, то этой цели достигают с помощью существенных признаков п.1, что касается технологии изготовления продукта, то она достигается с помощью существенных признаков п.11, и что касается связующего, она достигается с помощью существенных признаков п.12. Настоящее изобретение, главным образом, относится к способу получения скрепленной минеральной ваты, способу, в котором после волокнообразования из расплава минерала фенолформальдегидную смолу наносят на неподвижные горячие волокна, используя связующее, содержащее гидроксиламин или аминоспирт, имеющие следующую общую формулу: где R1 и R2 являются одинаковыми или отличающимися друг от друга и независимо друг от друга являются водородом, линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами;R3 является линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами. Неожиданно выяснилось, что минераловатные продукты, произведенные со связующим настоящего изобретения, показывают повышенную прочность и, как правило, улучшенную водостойкость или сопротивление гидролизу соответственно, несмотря на введение дополнительных функциональных групп в само связующее, стимулируя растворение в воде.-1 014613 Согласно настоящему изобретению предпочтительно применять этаноламин, так как он является наипростейшим представителем аминоспиртов. Этаноламин является более щелочным, чем NH3, и имеется в продаже по разумной цене. Он отлично реагирует с непрореагировавшим формальдегидом, практически не пахнет NH3, когда смешивают связующее, если применена в необходимой низкой концентрации, обычно 1,0 мас.%, и в конечном счете нужно только незначительное количество необходимого NH3. Так как абсолютное количество аминоспирта, которое следует добавлять, много меньше, чем количествоNH3, которое следует добавлять в предшествующем уровне техники, то применение аминоспиртов и особенно этаноламина практически не вносит дополнительных затрат или даже является более дешевым,чем применение NH3. Так как равновесие реакции разложения аминов до NH3 преимущественно сдвинуто в сторону аминов, то концентрация NH3 радикально снижается на этом рабочем месте уже при смешивании связующего для применения на производственной линии, так что устраняются потенциальные опасности для здоровья работников. То же самое справедливо для нанесения связующего после волокнообразования на неподвижные горячие волокна. Как результат уменьшенного поступления NH3 и благодаря специфическим условиям времени удержания и температуре - во время охлаждения волокон важным преимуществом настоящего изобретения является то, что выделение NH3 во время этого процедурного этапа является практически сниженным до нуля. Таким образом, выделяющиеся количества аммиака на таком рабочем месте также снижаются до количеств, которые являются незначительными и некритическими для здоровья. Предпочтительный вариант воплощения настоящего изобретения заключается в добавлении к связующему еще сахарсодержащего препарата, в частности мелассы, предпочтительно свекловичной мелассы. С одной стороны, это ведет к связыванию NH3, который потенциально образуется из добавленного амина во время охлаждения волокон, а с другой стороны, неожиданно оказалось, что требуется меньше аминоспиртов. Так, возможно преимущественно снизить количество вводимого связующего, т.е. потенциального источника выделения. После этого этапа осуществляется стадия отверждения, в которой жидкое связующее полимеризуется с получением твердого соединения. Во время этой стадии отверждения сахарсодержащий препарат присоединяется к потенциально образующимся продуктам разложения непосредственно в созданную полимерную структуру или подавляет образование этих продуктов разложения соответственно. Подводя итог, благоприятное снижение потенциального образования продуктов разложения может вызывать уменьшение загрязнения окружающей среды. Одно связующее настоящего изобретения содержит аминоспирт, в частности этаноламин, на уровне приблизительно 0,05-4 мас.%, в частности приблизительно 0,05-1,5 мас.%, более предпочтительно 0,1-1,0 мас.%, наиболее предпочтительно 0,5 мас.%. Еще более предпочтительным является дополнительно добавлять к связующему аммониевую соль,предпочтительно сульфат аммония, например, в концентрации приблизительно 0,1-3,0 мас.%, особенно предпочтительно в концентрации приблизительно 1,0 мас.%. Предпочтительное связующее содержит в себе концентрацию этаноламина приблизительно 0,5 мас.% и концентрацию сульфата аммония приблизительно 1,0 мас.%. Изобретение дополнительно относится к скрепленному минераловатному продукту, полученному согласно способу настоящего изобретения. Другой целью настоящего изобретения является связующее для получения скрепленной минеральной ваты на основе фенолформальдегидной смолы, отличающееся тем, что оно содержит гидроксиламин или аминоспирт следующей общей формулы: где R1 и R2 являются одинаковыми или отличающимися друг от друга и независимо друг от друга являются водородом, линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами;R3 является линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами.-2 014613 Этаноламин применяют в качестве предпочтительного аминоспирта, тем не менее для целей настоящего изобретения с таким же успехом могут быть применены другие аминоспирты описанной формулы. Пригодными в качестве алканольного остатка внутри аминоспирта являются гидроксиэтил-, оксиалкоксил-, гидроксипропил-, а также гидроксибутил- и соответственно разветвленные изогидроксилостатки, так как они технически легко доступны. Согласно настоящему изобретению предпочтительно, чтобы связующее содержало сахарсодержащий препарат в концентрации 0,5-25 мас.%. Преимущество, среди прочих, добавления сахарсодержащего препарата, например в форме мелассы, в частности из сахарных свекл, заключается в том, что для стекловаты со связующим с мелассой вплоть до приблизительно 15 мас.% и для минеральной ваты/шлаковаты со связующим с мелассой приблизительно 10 мас.% связующее может быть сэкономлено. Дополнительные преимущества и признаки настоящего изобретения будут выяснены из описания предпочтительных вариантов воплощения, а также из чертежей. Фиг. 1. Гидролитическая устойчивость двух связующих смол согласно настоящему изобретению по сравнению с предшествующим уровнем техники с NH3 при различных величинах рН. Фиг. 2. Периоды времени загустевания двух связующих смол согласно изобретению при 130C по сравнению с предшествующим уровнем техники с NH3. Для целей настоящего изобретения и особенно для предпочтительных вариантов воплощения определены следующие некоторые термины, параметры: Р - фенол;% - мас.%; доли - массовые доли. Примеры Было сделано несколько испытаний со связующим, в котором NH3 был замещен аминоспиртом, и произведенные минераловатные продукты были подвергнуты различным испытаниям, для того чтобы оценить качество посредством качественных характеристик, таких как устойчивость, водоотталкивающие свойства и внешний вид. Результаты этих испытаний показаны в табл. 1-4. Связующее примера содержало этаноламин в качестве аминоспирта. Однако похожих результатов достигли с короткоцепочными аминоспиртами. Как в стандартной методике, связующие, используемые для испытаний, были выпущены струей шапкой на неподвижные горячие волокна. Они представляли следующий состав, что касается качества: смола 1: частично нейтрализованная фенолформальдегидная смола (P:F=1:3,2), катализированная натрием, была смешана с мочевиной для получения премикса следующего состава: смола 70%/мочевина 30%; смола 2: частично нейтрализованная фенолформальдегидная смола (P:F=1:3,2), катализированная натрием, была смешана с мочевиной для получения премикса следующего состава: смола 60%/мочевина 40%; смола 3: частично нейтрализованная фенолформальдегидная смола (P:F=1:3,3), катализированная натрием, была смешана с мочевиной для получения премикса следующего состава: смола 65%/мочевина 35%. Соответствующие смолы были смешаны с добавочными наполнителями для получения связующих 1-3. Данные относятся к 100 долям смолы. Связующее 1: смола 1, 3 доли сульфата аммония, 2,4 доли аммиака, 0,4 доли 3-аминотриэтоксисилана. Связующее 2: смола 2, 3 доли сульфата аммония, 2,4 доли аммиака, 0,4 доли 3-аминотриэтоксисилана. В качестве минераловатных продуктов были изготовлены фасадная изоляционная плита, состоящая из минеральной ваты и показывающая насыпную плотность 145 кг/м 3, и обжимной войлок, состоящий из стекловаты и показывающий насыпную плотность 20 кг/м 3. Получение минераловатных продуктов на основе смолы 1 и 2 было безотказным. Не было обнаружено никаких резких изменений в отношении, например, термических эффектов, изменения цвета, включений или сильного неприятного запаха. В сделанных заявителем испытаниях были использованы предварительно изготовленные связующие, так называемые клеящие вещества (клеевые смазки). Перед испытанием образцы были растянуты для сравнения. Приблизительно через 20 мин после начала испытания образцы растянули и было оценено поведение клеевых смазок в шапке. Было выяснено, что не имел место никакой ощутимый неприятный запах при применении связующего согласно изобретению и конечный продукт нельзя было визуально отличить от стандартных продуктов. Не наблюдали предварительного затвердения. Растянутые образцы были проверены на предмет потребительных характеристик. Более того, технологичность клеевой смазки с этаноламином и мелассой, а также влияние добавленной мелассы были испытаны относительно изменений характеристик продукта. Что касается качества, то использованные связующие имеют следующий состав.-3 014613 Соответствующие смолы и добавочные наполнители были смешаны в связующие 4-6. Представленные данные относятся к 100 долям смолы. Связующее 4: смола 1, 1 доля сульфата аммония, 0,5 доли этаноламина, 0,4 доли 3-аминотриэтоксисилана, 10 долей свекловичной мелассы. Связующее 5: смола 2, 1 доля сульфата аммония, 0,5 доли этаноламина, 0,4 доли 3-аминотриэтоксисилана, 10 долей свекловичной мелассы. Связующее 6: смола 3, 1 доля сульфата аммония, 0,2 доли этаноламина, 0,2 доли 3-аминотриэтоксисилана, 10 долей свекловичной мелассы. В качестве минераловатных продуктов были изготовлены фасадная изоляционная плита, состоящая из минеральной ваты и показывающая насыпную плотность 145 кг/м 3, и обжимной войлок, состоящий из стекловаты и показывающий насыпную плотность 20 кг/м 3. Образцы для испытаний были созданы из продуктов и испытаны согласно соответствующим методам испытаний. Сначала результаты испытания фасадной изоляционной панели показаны в табл. 1 и 2. Таблица 1 Очень важно для фасадного изоляционного материала демонстрировать сильно замедленное водопоглощение, а также хорошую механическую прочность. Таким образом, испытание на отрыв проводят,для того чтобы испытать прочность какого-либо продукта, в добавление к испытыванию на водопоглощение, которое неожиданно растет, несмотря на дополнительно введенные гидрофильные группы. Для выполнения испытания типовые испытываемые образцы вклеивают между двумя металлическими пластинами, имеющими два зажима, и затем разрывают на части в соответствующем измерительном устройстве. Так как изоляционный материал для фасада следует также оштукатурить, то были испытаны не только необработанный изоляционный материал, но также изоляционный материал, который был оштукатурен промышленным строительным раствором. Измерения оштукатуренного и неоштукатуренного материалов являются аналогичными. В идеальном случае не обнаруживают разницы в прочности между состояниями обоих. Данные, представленные в таблице, показывают, что механическая прочность, как правило, превосходит стандарт, несмотря на более низкую, до некоторой степени, полную плотность. Если полные плотности показывают идентичную идеальной полную плотность, то разница должна быть даже ясней.-4 014613 Таблица 2 Определение механической прочности изоляционного материала для фасада Имеются различные требования, что касается механических свойств материала для обжимного войлока второго примера, так как он используется только в интерьере. Этот продукт является очень легким,что делает применение вышеуказанного способа для определения сопротивления отрыву невозможным,так как механическая устойчивость этого изоляционного материала как такового является просто низкой. Кольцеобразные образцы для испытания выдавливают из обжимного войлока и разрывают посредством соответствующего измерительного оборудования, для того чтобы определить значение измерения, описанное как сопротивление кольцевому разрыву. Так как разрывающие усилия к продукту в продольном направлении и поперечном направлении отличны друг от друга, то их определяют раздельно. Результаты показаны в табл. 3. Таблица 3 Предел прочности при кольцевом раздирании обжимного войлока Механические характеристики этого продукта с таким же успехом улучшаются, если в связующем применяют этаноламин/мелассу. Конечно, изменения по сравнению со стандартом являются не очень впечатляющими с этим продуктом из-за его общей низкой прочности. Улучшения характеристик, показываемые продуктами, могут быть показаны простыми методами испытаний в лаборатории. Посредством сопротивления гидролизу, показывающего потерю массы связующего во время нагревания в воде,может быть выяснено, какой наполнитель препятствует полимеризации, которая происходит во время затвердевания. Для определения гидролитической устойчивости соответствующее количество отверждают, растирают в порошок и высушивают до достижения постоянства массы, 4 г порошка соответствующего связующего кипятят в 1,2 л воды, после чего отфильтровывают и опять высушивают до постоянства массы. Потеря массы является результатом разницы взвешенного связующего до и после процедуры. Так как фенолформальдегидные смолы заключают в себе различные функциональные назначения,то это измерение выполняют при 4,0; 7,0 и 10,0.-5 014613 Результаты в сравнении с NH3-содержащим связующим показаны на фиг. 1, где потеря массы в процентах показана при различных значениях рН. Эти исследования неожиданно выявили, что связующие смолы, содержащие аминоспирт (связующие 4-6), как правило, показывают более высокое сопротивление растворению в воде, чем стандарт сNH3 (связующие 1-3). Для того чтобы дополнительно проверить качество, что касается общей технологичности новых связующих, содержащих аминоспирт, которые практически свободны от NH3, то при 130C были изучены периоды времени загустевания, которые являются важными для создания точек перехода между отдельными волоконными петлями, иллюстрированные с этаноламином, трех связующих 4-6 согласно изобретению, в сравнении со связующими 1-3, содержащими NH3 предшествующего уровня техники. Результаты показаны на фиг. 2. Ордината показывает так называемое В-время, т.е. скорость, при которой начинается инициированная полимеризация. В-время должно лежать внутри определенного временного предела, который уже определен с помощью стандартных связующих, которые уже дали в результате хорошие конечные продукты. Если В-время слишком короткое, то полимеризация идет слишком быстро,и далее формирование связанных, но еще не затвердевших связующих не является возможным. Однако если В-время слишком длительное, то связующее недостаточно наносят на волокна, что ведет к значительному снижению качества продукта относительно механических свойств. Оказалось, что периоды времени загустевания для связующих 4 и 5 даже короче, чем они же дляNH3-содержащих связующих, хотя они весьма выше, чем для другого типа фенолформальдегидной смолы предшествующего уровня техники в связующем 6. Однако они еще приемлемы для этого типа геля. Не наблюдалось никакого ухудшения механических свойств, вызванных применением этаноламина/мелассы. При испытании в рабочих условиях было показано, что никаких специфических трудностей не ожидается во время приготовления клеевой смазки. Более того, доказана выгода того, что меньше проблем при смешивании вручную возникает относительно взвешивания по сравнению со связующими, содержащими аммиак. При заданных технических условиях нет никаких проблем, возникающих при техническом нанесении связующих согласно изобретению. Никакого образования включений и засорения не наблюдалось. Клеевая смазка может быть применена без каких-либо особых случаев. Не наблюдалось повышенного неприятного запаха, предварительного затвердения или замедленного высушивания. Применение этаноламина/мелассы не воздействует неблагоприятно на свойства продукта. Образцы визуально не могут быть отличены от стандартных продуктов. Не наблюдалось никакого ухудшения механических характеристик и свойства водопоглощения. Таким образом, подтвердились данные, полученные в лабораторных испытаниях. Значения измерения, показанные на фиг. 1 и 2, были такие же, как у тех связующих, которые содержат пропаноламин, N,N-диметилэтаноламин и N-метилэтаноламин. В настоящее время этаноламин является предпочтительным аминоспиртом благодаря его доступности в промышленных количествах по приемлемым ценам и благодаря его свойствам (почти несуществующим) горения и воспламенения, однако проведенные испытания показали яснее, что, принципиально,изобретение может быть осуществлено с любым заявленным соединением. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения скрепленной минеральной ваты, в котором фенолформальдегидное связующее наносят на неподвижные горячие волокна после волокнообразования из минерального расплава, отличающийся тем, что применяют такое связующее, которое содержит гидроксиламин или аминоспирт со следующей общей формулой: где R1 и R2 являются одинаковыми или отличающимися друг от друга и независимо друг от друга являются водородом, линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами;R3 является линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами, причем связующее является свободным от аммиака.-6 014613 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что этаноламин применяют в качестве аминоспирта. 3. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что добавляют сахарсодержащий препарат,в частности сахарную мелассу, предпочтительно изготовленную из сахарной свеклы. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что сахарсодержащий препарат добавляют в концентрации 0,5-25 мас.%. 5. Способ по любому одному из пп.1-4, отличающийся тем, что дополнительно к связующему добавляют кислую соль, в частности сульфат аммония. 6. Способ по любому одному из пп.1-5, отличающийся тем, что применяют связующее с содержанием приблизительно 0,05-4 мас.%, предпочтительно приблизительно 0,05-1,5 мас.%, более предпочтительно 0,1-1,0 мас.%, наиболее предпочтительно приблизительно 0,5 мас.% аминоспирта, в частности этаноламин. 7. Способ по любому одному из пп.1-6, отличающийся тем, что применяют связующее с добавлением приблизительно 0,1-3,0 мас.% кислой соли, предпочтительно сульфата аммония. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что применяют связующее с концентрацией сульфата аммония приблизительно 1,0 мас.%. 9. Способ по любому одному из пп.1-8, отличающийся тем, что применяют связующее с концентрацией этаноламина приблизительно 0,5 мас.% и концентрацией сульфата аммония приблизительно 1,0 мас.%. 10. Скрепленный продукт из минеральной ваты, который получают согласно способу в соответствии, по меньшей мере, с любым одним из пп.1-9. 11. Связующее для приготовления скрепленной минеральной ваты на основе фенолформальдегидной смолы, отличающееся тем, что оно содержит гидроксиламин или аминоспирт следующей общей формулы: где R1 и R2 являются одинаковыми или отличающимися друг от друга и независимо друг от друга являются водородом, линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами;R3 является линейным или разветвленным, насыщенным или ненасыщенным алифатическим углеводородом с 1-12 атомами углерода, насыщенным или ненасыщенным алициклическим или гетероциклическим углеводородом с 5-8 атомами углерода, карбоциклическим или гетероциклическим ароматическим углеводородом с 5-12-членным кольцом, или цепеобразным или разветвленным простым алкиловым эфиром с 1-50 алкоксигруппами, или цепеобразным или разветвленным алкиламином с 1-50 алкиламиновыми группами, причем связующее является свободным от аммиака. 12. Связующее по п.11, отличающееся тем, что оно содержит этаноламин. 13. Связующее по п.11 или 12, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит аммониевую соль, в частности сульфат аммония. 14. Связующее по любому одному из пп.11-13, отличающееся тем, что оно содержит аминоспирт, в частности этаноламин, в количестве приблизительно 0,05-2,5 мас.%, предпочтительно приблизительно 0,05-1,5 мас.%, более предпочтительно приблизительно 0,1-1,0 мас.%, наиболее предпочтительно приблизительно 0,5 мас.%. 15. Связующее по любому одному из пп.11-14, отличающееся тем, что оно содержит аммониевую соль, в частности сульфат аммония, в концентрации приблизительно 0,1-3,0 мас.%. 16. Связующее по п.15, отличающееся тем, что оно показывает концентрацию сульфата аммония приблизительно 1,0 мас.%. 17. Связующее по любому одному из пп.11-16, отличающееся тем, что концентрация аминоспирта,в частности этаноламина, доходит приблизительно до 0,5 мас.% и концентрация сульфата аммония доходит до 1,0 мас.%. 18. Связующее по любому одному из пп.11-17, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит сахарсодержащий продукт, в частности сахарную мелассу, предпочтительно изготовленную из сахарной свеклы. 19. Связующее по п.18, отличающееся тем, что сахарсодержащий препарат присутствует в связующем в концентрации 0,5-25 мас.%.-7 014613 Сопротивление гидролизу смолы типов R1 и R2 после замены NH3 этаноламином Фиг. 1 Периоды времени загустевания смол R1 и R2 при 130 С после замены NH3 этаноламином
МПК / Метки
МПК: C03C 25/34, C03C 13/06
Метки: ваты, минеральной, связующего, получения, способ, этого, скрепленной
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/9-14613-sposob-polucheniya-skreplennojj-mineralnojj-vaty-i-svyazuyushhego-dlya-etogo.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ получения скрепленной минеральной ваты и связующего для этого</a>
Предыдущий патент: Сшиваемая и сшитая полупроводниковые полимерные композиции, способ изготовления многослойного изделия, сшиваемое и сшитое изделия
Следующий патент: Способ и устройство для снижения содержания ацетальдегида в полиэфирном грануляте
Случайный патент: Способ получения моногидрохлорида 8-гидрокси-5-[(1r)-1-гидрокси-2[[(1r)-2-(4-метоксифенил)-1-метилэтил]амино]этил]-2(1h)-хинолинона