химический каталог




ПОРООБРАЗОВАТЕЛИ

Автор Химическая энциклопедия г.р. Н.С.Зефиров

ПОРООБРАЗОВАТЕЛИ (вспенивающие агенты), индивидуальные вещества или смеси, предназначенные для получения газонаполненных материалов посредством создания в них системы открытых (сообщающихся) и(или) закрытых (изолированных) ячеек, или пор. К газонаполненным материалам относят, например, пенопласты, поропласты, пористые резины, газо- и пенобетоны, пористые стекла (см. Стекло неорганическое).

Пористая структура может быть образована:
1) в результате выделения газа или смеси газов при различные химический превращениях и(или) нагревании порообразователей находящихся в жидких композициях, что приводит к их вспениванию (ценообразованию), такие порообразователи называют газообразователями (вспенивателями);
2) вследствие экстрагирования (вымывания, выжигания) из сформованного изделия порообразователя, введенного ранее в композицию;
3) посредством спекания металлических, керамических и полимерных монолитных частиц (порошков) и пористых гранул (см., например, Пенополистиролы). Доля порообразователей второго типа в промышленном производстве газонаполненных материалов незначительна.

Газообразователи подразделяют на химические и физические. Первые используют для получения органическое и минеральных газонаполненных материалов, вторые - только органических.

Химические газообразователи выделяют газы в результате термодинамического разложения (их называют порофорами) либо химический взаимодействия с к.-л. ингредиентом композиций или между компонентами, составляющими парообразовтели; представляют собой преимущественно твердые мелкодисперсные вещества. Физические газообразователи в основные легкокипящие жидкости; они выделяют газы в результате кипения, испарения, десорбции при повышении температуры или(и) при понижении давления, не претерпевая химический превращений.

Химические газообразователи - наиболее многочисленные группа промышленных парообразовтелей. К ним относятся:
1) вещества, выделяющие газообразные продукты в результате термодинамического разложения, аммониевые соли минеральных и карбоновых кислот, гидрокарбонаты и карбонаты щелочных и щелочноземельных металлов, выделяющие аммиак и(или) углекислый газ при нагревании до 40-100 °С, например NH2COONH4, NaHCO3, Na2CO3, смесь (NH4)2CO3•H2O с (NH4)HCO3; азо- и диазосоединения, N-нитрозосоединения, сульфонилгидразиды, азиды и др. (см. табл.).
2) Смеси веществ, выделяющие газообразные продукты в результате химический взаимодействия компонентов,- смеси металлов II и III гр. периодической системы с карбоновыми или минеральных кислотами (например, стеариновой, олеиновой, абиетиновой, соляной, серной, ортофосфорной), смеси карбоновых кислот с неорганическое карбонатами, нитратов с аммониевыми солями, карбидов с гидридами металлов II группы и водой.

Основные требования к химическим газообразователям: близость температур их разложения к температурам плавления и отверждения полимера; выделение газа в узком температурном интервале; высокая скорость выделения газа и возможность ее регулирования температурой, давлением и активаторами термодинамического разложения; отсутствие у выделяющихся газов и продуктов разложения порообразователей коррозионной активности, токсичности и легкой воспламеняемости; хорошая растворимость газообразователей и диспергируемость образующихся газов в полимерных композициях; выделение при разложении газообразователей небольшого количества тепла (во избежание деструкции вспениваемого полимера); отсутствие влияния газообразователя и продуктов их разложения на скорости полимеризации и отверждения; бесцветность и отсутствие запаха у продуктов разложения газообразователя; устойчивость при хранении и транспортировке; низкая стоимость.

Свойства некоторых органических порообразователей

Свойства некоторых органических порообразователей

 

К физическим газообразователям относятся:
1) низкокилящие летучие жидкости - ароматические, алифатич. и галогенсодержащие углеводороды (в том числе хладоны), спирты, простые эфиры, кетоны;
2) твердые вещества (сорбенты) - активированный уголь, силикагель, глины и т.п., насыщенные газами (СО2, NH3 и др.) либо парами легкокипящих жидкостей, например метилхлорида, метиленхлорида, ацетона. При нагревании происходит термодинамическая десорбция сорбированных газов и жидкостей.

Основные требования к физическим газообразователям: отсутствие влияния на физических и химический свойства полимера и др. компонентов композиции; легкость смещения с композицией и хорошая растворимость в ней; низкая упругость паров при комнатной температуре; отсутствие корродирующего действия, токсичности и горючести; экономическая доступность.

В качестве газообразователя используют также газы (N2, СО2, Н2, NH3, Не и воздух), которые вводят в композицию под давлением (которое затем снижают) или механические "взбиванием" пены при атмосферном давлении.

Важные характеристики газообразователей:
1) газовое число-объем газа, выделяющегося при превращении 1 г порообразователя за 1 мин при температуре максимального газовыделения (обычно 100-200 см3/г);
2) начальная температура разложения химических газообразователей и температура кипения физических газообразователей;
3) температурный интервал максимальной скорости термодинамического разложения;
4) скорость и кинетика газовыделения;
5) давление газов, развиваемое при разложении (испарении) порообразователя.

Эти характеристики порообразователя должны быть согласованы с физико-химический свойствами полимера - кинетикой полимеризации и поликонденсации, газопроницаемостью, температурами стеклования и текучести, а также с технологическими параметрами и методами переработки материала. В зависимости от требуемой плотности изделия концентрация порообразователя варьирует в пределах 1-10% от массы полимера.

Литература: Энциклопедия полимеров, т. 3. М., 1977, с. 153-59; Берлин А. А., Шутов Ф. А., Пенополимеры на основе реакционноспособных олигомеров, М., 1978; их же, Химия и технология газонаполненных высокополимеров, М., 1980.

Полезная информация:

Порообразователи нашли широкое применение в строительстве. Именно они позволили получить, такой ценный строительный материал, как пенобетон. Обладая высокой теплоизоляцией, гидроустойчивостью, экологичностью и при этом невысокой ценой, пенобетон стал популярнейшим материалом в домостроении. Так, строительные блоки из пенобетона на заводе РосБлок выпускаются уже много лет и пользуются заслуженной популярностью как у организаций, так и частных лиц. Залогом успеха при производстве пенобетона, зачастую, является тесное взаимодействие с научным сектором, что позволяет улучшить свойства изготавливаемых пеноблоков.


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
ккурсы компьютерные
дачные котлы
Двухтопливные котлы Viessmann Vitoplex 200 350
театр российской армии билеты на квн

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)