Покриваюча маса, яка адсорбує пахучі та шкідливі речовини та призначена для опочного металевого лиття

Реферат: Даний винахід стосується ливарної форми для металевого лиття, де шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, розташований принаймні ділянками на газовідвідних поверхнях ливарної форми, зокрема на її верхній стороні. Даний винахід також стосується покриваючої маси та способу виготовлення ливарної форми. UA 100563 C2 (12) UA 100563 C2 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід стосується ливарної форми для металевого лиття, покриваючої маси та способу виготовлення ливарної форми. Більшість продуктів чорної металургії, а також кольорової металургії проходять через процеси виливання для першого формування. При цьому перетворюють розплавлені рідкі матеріали, чорні метали або кольорові метали, в геометрично задані об'єкти, що мають певні властивості виробу. Спочатку для формування виливків слід виготовити частково дуже складні ливарні форми для отримання розплаву. Ливарні форми для виготовлення металевих тіл складаються з так званих стрижнів та форм. Ливарна форма в основному представляє собою негативну форму виливка, який потрібно виготовити, причому стрижні призначені для утворення порожнин всередині виливка, в той час як форми утворюють зовнішню границю. При цьому стрижням та формам встановлюють різні вимоги. У випадку форм відносно велика поверхня є доступною для видалення газів, що продукуються під час виливання завдяки дії гарячого металу. У випадку стрижнів зазвичай існує тільки дуже маленька доступна поверхня, через яку можна видалити гази. При надто сильному виділенні газу існує, таким чином, ризик, що газ зі стрижня перейде у рідкий метал та призведе до утворення там дефектів виливка. Внутрішні порожнини, отже, часто утворюються за допомогою стрижнів, які затверділи за допомогою зв'язувальних речовин, що застосовуються у способі виготовлення в холодних ящиках, тобто зв'язувальної речовини на основі поліуретанів, в той час як зовнішній контур виливка формують менш дорогими формами, такими як сира ливарна форма, форма, зв'язана фурановою смолою або фенольною смолою, або форма сталевого зливка. Ливарні форми складаються з вогнестійкого матеріалу, наприклад, кварцового піску, зерна якого зв'язані придатною зв'язувальною речовиною після видалення з ливарної форми для надання достатньої механічної міцності ливарній формі. Отже, для виготовлення ливарних форм застосовують вогнестійкий формувальний матеріал, який змішують з придатною зв'язувальною речовиною. Суміш формувальних матеріалів, отримана з формувального матеріалу та зв'язувальної речовини, є переважно текучою настільки, що її можна ввести у придатну порожнисту форму та ущільнити там. Зв'язувальна речовина забезпечує міцне зв'язування між собою частинок формувального матеріалу так, що ливарна форма має необхідну механічну міцність. Як органічні, так і неорганічні зв'язувальні речовини, тверднення яких може здійснюватися холодним або гарячим способом, можна застосовувати для виготовлення ливарних форм. При цьому способи, які виконують в основному при кімнатній температурі, без нагріву суміші формувальних матеріалів, називають холодними способами. Тверднення при цьому зазвичай здійснюється хімічною реакцією, яка може починатися, наприклад, з пропускання газоподібного каталізатора крізь суміш формувальних матеріалів, що повинна бути піддана твердненню, або з додавання рідкого каталізатора до суміші формувальних матеріалів. В гарячих способах суміш формувальних матеріалів після формування нагрівають до температури, яка є достатньо високою, наприклад, для витиснення розчинника, який міститься в зв'язувальній речовині, або для початку хімічної реакції, в якій зв'язувальну речовину піддають твердненню поперечним зшиванням. В даний час, застосовують широке розмаїття органічних зв'язувальних речовин для виготовлення ливарних форм, включаючи, наприклад, поліуретан, фуранову смолу або зв'язувальні речовини на основі епоксидноакрилових смол, причому зв'язувальну речовину піддають твердненню додаванням каталізатора. Вибір придатної зв'язувальної речовини визначають за формою та розміром виливка, що потрібно виготовити, умовами виготовлення та матеріалом, який застосовують для виливання. Таким чином, зв'язувальні речовини на основі поліуретану часто застосовують у виготовленні великої кількості невеликих виливків, тому що вони забезпечують швидкі за часом цикли і, таким чином, також серійне виробництво. Способи, в яких суміш формувальних матеріалів піддають твердненню за допомогою тепла або наступним додаванням каталізатора, мають перевагу в тому, що обробка суміші формувальних матеріалів не підлягає ніяким особливим часовим обмеженням. Суміш формувальних матеріалів можна виготовити спочатку в достатньо великих кількостях, які потім обробляють впродовж довгого періоду часу, зазвичай декілька годин. Суміш формувальних матеріалів піддають твердненню лише після закінчення формування, причому реакція при цьому повинна бути якомога швидшою. Ливарну форму можна видалити з інструменту формування безпосередньо після тверднення, так що можна досягти короткої тривалості циклу. Проте, щоб ливарна форма мала добру міцність, тверднення суміші формувальних матеріалів в ливарній формі повинне проводитись рівномірно. Якщо суміш формувальних матеріалів потрібно піддати твердненню наступним додаванням каталізатора, ливарну форму після 1 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 операції формування піддають дії газоподібного каталізатора. З цією метою газоподібний каталізатор подають крізь ливарну форму. Суміш формувальних матеріалів піддається твердненню безпосередньо після контакту з каталізатором і може, таким чином, дуже швидко бути видалена з інструменту формування. Чим більша ливарна форма, тим більш складнішим стає подавання достатньої кількості каталізатора до всіх ділянок ливарної форми для забезпечення тверднення суміші формувальних матеріалів. Періоди часу піддавання дії газу збільшуються, і все ж можливо виникнення в ливарній формі ділянок, які недостатньо піддаються дії газоподібного каталізатора або навіть зовсім не піддаються його дії. Отже, кількість каталізатора значно збільшується в міру того, як стає більшою ливарна форма. Подібні труднощі зустрічаються в способах гарячого тверднення. В цьому випадку всі ділянки ливарної форми треба нагрівати до достатньо високої температури. В міру того, як ливарна форма збільшується у розмірі, час, за який її треба нагріти до обумовленої температури, що дозволяє тверднення, стає, по-перше, більшим. Тільки тоді можна забезпечити, щоб ливарна форма також всередині мала необхідну міцність. По-друге, в міру того, як розмір ливарної форми зростає, обладнання, яке треба застосовувати для тверднення, стає дуже складним. Отже, коли ливарні форми виготовляють для великих виливків, таких як блоки двигуна для морських дизелів або великі частини машин, такі як втулки ротора для повітряних турбін, в основному застосовують зв'язувальні речовини холодного тверднення. В способі холодного тверднення вогнестійкий формувальний матеріал спочатку покривають каталізатором. Потім додають зв'язувальну речовину та змішуванням рівномірно наносять на зерна суміші вогнестійких формувальних матеріалів, що до цього покрили каталізатором. Суміш формувальних матеріалів можна потім формувати для отримання формованого виробу. Через те, що зв'язувальна речовина та каталізатор розподілені рівномірно по суміші формувальних матеріалів, тверднення проходить з високим ступенем однорідності навіть для великих формованих виробів. Під час виливання ствердла зв'язувальна речовина повинна розпадатися під впливом тепла рідкого металу та відновної атмосфери, отриманої під час виливання, так, щоб ливарна форма втрачала свою міцність. З ливарної форми можна потім легко видалити виливок. Особливо важливо, щоб стрижні, що застосовуються в ливарній формі, втратили свою міцність так, щоб формувальну суміш, яку застосовували для виготовлення стрижнів, можна було легко висипати з порожнин ливарної форми. Розпад зв'язувальної речовини призводить до вивільнення ряду газоподібних шкідливих речовин, які, наприклад, потрібно уловити та видалити за допомогою відповідно сконструйованих пристроїв для екстракції. Шкідливі речовини утворюються, з одного боку, через розпад смоли та, з іншого боку, через розпад компонентів, які були додані до зв'язувальної речовини для тверднення або для модифікування її властивостей. Таким чином, наприклад, ароматичні сульфокислоти, що застосовують як каталізатор, зокрема pтолуолсульфонова кислота, бензолсульфонова кислота та ксилолсульфонова кислота, розпадаються під час способу холодного тверднення, та на додаток до діоксиду сірки вивільняються ароматичні шкідливі речовини, такі як бензол, толуол або ксилол (БТК). Деякі з цих продуктів розпаду також залишаються в застосованій формувальній суміші та можуть бути вивільнені під час повторної обробки. Зокрема, через їх канцерогенний ефект, шкідливим ароматичним речовинам надали надзвичайно низькі значення МРК (МРК = максимальна робоча концентрація). Значення МРК 3 3 для бензолу складає лише 3,2 мг/м , значення для толуолу та ксилолу складає 190 мг/м і 440 3 мг/м , відповідно. Тепер це стало проблемою у ливарному виробництві, тому що необхідні дуже складні екстракційні установки та фільтри для забезпечення узгодженості з цими граничними значеннями. Композиція газової суміші, що виробляється під час виливання, дуже складна та містить декілька сполук, які можуть мати дуже різні хімічні властивості. Додатково до раніше згаданих ароматичних речовин у відпрацьованих газах можуть також бути присутні, наприклад, кислотні речовини, такі як сірчані сполуки, або основні компоненти, такі як, наприклад, аміни. Додатково до газоподібних компонентів відпрацьований газ, що виробляється під час виливання, також містить пил, що захоплюється вивільненими газами. Цей пил зазвичай є дуже високодисперсним та може, отже, також бути небезпечним для здоров'я. Додатково до їх небезпечної для здоров'я дії газоподібні речовини, вивільнені під час виливання, також представляють проблему через їх сильний запах. Нюх людини є дуже чутливим до деяких сполук, так що достатньо навіть низьких концентрацій, щоб отримати запах, який сприймається як неприємний. Зазвичай не є технічно можливим повністю захопити відпрацьовані гази, вивільнені під час виливання, витяжною системою, так що неприємний 2 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 запах у відповідному цеху є неминучим. Тому метою даного винаходу було надати ливарну форму, що вивільняє менші кількості шкідливих газоподібних речовин під час виливання. Ця мета досягається за допомогою ливарної форми, що має ознаки пункту 1 формули винаходу. Переважні варіанти здійснення представляють собою об'єкт залежних пунктів формули винаходу. В ливарній формі за даним винаходом шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, розташований, принаймні, ділянками на газовідвідних поверхнях ливарної форми. Шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, також визначається в подальшому як "абсорбційний шар". Під газовідвідними поверхнями маються на увазі поверхні ливарної форми, через які газові компоненти можуть вийти з ливарної форми під час виливання. Газовідвідна поверхня може відповідати суцільній зовнішній поверхні ливарної форми. Проте, також можливо, що тільки частину зовнішньої поверхні ливарної форми будуть застосовувати для виділення газоподібних компонентів. Таким чином, в опочному металевому литті опоку застосовують для структури ливарної форми, яка покриває нижню та бокові поверхні ливарної форми. Ці поверхні потім не є доступними або доступні тільки в дуже обмеженій мірі для будь-якого виділення газоподібних компонентів. У даному випадку головним чином тільки верхня сторона ливарної форми доступна для будь-якого виділення газоподібних компонентів. Під зовнішньою поверхнею ливарної форми маються на увазі поверхні, через які відпрацьовані гази, вироблені під час виливання, можуть залишати ливарну форму. Ця зовнішня поверхня є видимою із зовнішньої сторони при розгляданні ливарної форми та не контактує з рідким металом під час виливання. На відміну від цього, внутрішня поверхня розуміється, наприклад, як поверхня формуючої порожнини, що оточена ливарною формою. Переважно, принаймні, верхню сторону ливарної форми покривають, принаймні, ділянками шаром, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Верхньою стороною ливарної форми називається сторона ливарної форми, яка розташована зверху під час виливання. Під час виливання переважна частка вивільнених газів залишає ливарну форму через її верхню сторону. Оскільки в ливарній формі за даним винаходом там розташований шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, то газ проходить через цей шар. При цьому шкідливі речовини, що містяться в газі, абсорбуються в абсорбційному шарі, і цим значну частку шкідливих речовин вилучають з газового потоку. По суті, було б можливим також забезпечення ділянок зовнішньої поверхні ливарної форми газонепроникним покриттям для того, щоб, наприклад, дозволити відпрацьованим газам особливим чином виходити з бічних поверхонь ливарної форми. Абсорбція шкідливої речовини розуміється як зв'язування шкідливої речовини в абсорбційному шарі, так і перетворення шкідливих речовин у нешкідливі сполуки, причому нешкідливі сполуки не обов'язково повинні зв'язуватися в абсорбційному шарі, але й вивільняються знову у відпрацьований газовий потік та можуть залишати ливарну форму. Під абсорбцією шкідливої речовини, отже, зазвичай мається на увазі видалення шкідливої речовини з газового потоку, який залишає ливарну форму під час виливання. Шкідливими речовинами вважаються, по суті, всі речовини, що містяться у газі, вивільненому під час виливання, та які мають руйнівну дію на оточуюче середовище або здоров'я, або які погано пахнуть. Зокрема, шкідливими речовинами вважаються ті речовини, до яких застосовують обмеження для завантаження на робочому місці. Зокрема, шкідливими 3 3 речовинами вважаються ті речовини, чия МРК нижча ніж 1 г/м , переважно нижча ніж 500 мг/м . Шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, переважно покриває всю верхню сторону ливарної форми. По суті, бічні стінки ливарної форми можна також покрити шаром, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Спеціаліст в даній галузі може забезпечити ливарну форму відповідно до її форми на придатних ділянках шаром, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Наприклад, якщо застосовують опочні ливарні форми, зазвичай нема потреби забезпечувати бічні поверхні ливарної форми шаром за даним винаходом, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, оскільки бічні поверхні герметизовані опокою. Ливарну форму спочатку конструюють так само, як вже відомі ливарні форми, причому, проте, принаймні, на ділянці газовідвідних поверхонь, тобто, зовнішньої поверхні, зокрема переважно на верхній стороні ливарної форми, додатково розташований шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, причому цей абсорбційний шар частково або повністю покриває верхню сторону ливарної форми. Ливарна форма складається по суті відомим способом з гранульованого вогнестійкого 3 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 формувального матеріалу, який твердне за допомогою зв'язувальної речовини. Ливарна форма може складатися з форм та стрижнів та включає порожнину форми, яка значно відповідає формі виливка. Всі звичайні для виготовлення таких ливарних форм зв'язувальні речовини можна застосовувати, по суті, як зв'язувальні речовини, причому можуть застосовуватися як неорганічні, так і органічні зв'язувальні речовини. Типова неорганічна зв'язувальна речовина являє собою рідке скло. Як органічну зв'язувальну речовину можна застосовувати, наприклад, поліуретан, фуранову смолу або епоксиакрилатні зв'язувальні речовини, в яких тверднення зв'язувальної речовини має місце при додаванні каталізатора. Проте, також можливо застосовувати органічні зв'язувальні речовини, які піддаються твердненню іншими способами, наприклад нагріванням. Ливарна форма, зокрема, переважно твердне за допомогою смоли з сечовини та фурфурилового спирту, смоли з фенолу та фурфурилового спирту або фенольної смоли. Як вогнестійкий матеріалу можна застосовувати звичайні вогнестійкі матеріали. Прикладами вогнестійких матеріалів являються кварцовий пісок, цирконовий пісок, олівіновий пісок, алюмосилікатний пісок та хромітовий пісок або їх суміші. Ливарну форму можна попередньо обробити у звичайному порядку, наприклад, покриттям поверхонь порожнини форми, які вступають в контакт з рідким металом, обмазкою. При цьому можна застосовувати звичайні обмазки. Шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, розташовують, принаймні, на одній ділянці газовідвідної поверхні, зокрема верхній стороні ливарної форми. Шар може спочатку мати, по суті, довільну структуру. Таким чином, шар може мати гомогенну структуру. Проте, також можливо, що шар складається з декількох шарів, причому окремі шари з декількох шарів можуть мати різний склад. Абсорбційний шар повинен бути газопроникним, тобто пористим. Пористість повинна бути настільки високою, щоб вивільнені гази могли значною мірою проходити через абсорбційний шар без перешкоди, тобто в ливарній формі не утворювалося ніякого надлишкового тиску, що може призвести до входження газу у виливок. Газопроникність Gd переважно має значення більше ніж 50 та переважно більше ніж 100, зокрема переважно більше ніж 200. 3 Газопроникність Gd встановлює скільки см повітря проходить в середньому через зразок 2 випробування, що має площу основи 1 см та 1 см заввишки при надлишковому тискові 1 см водяного стовпчику за 1 хв. Вимірювання виконують за допомогою апарату визначення проникнення типу PDU від Georg Fischer AG, Шафхаузен, Швейцарія. Газопроникність визначають наступним відношенням: Qh Gd  Fp t , причому: 3 Q: являє собою об'єм повітря, що проходить наскрізним потоком (2000 см )h: являє собою висоту зразка випробування 2 F: являє собою площу поперечного розтину зразка випробування (19,63 см ) p: являє собою тиск у водяному стовпчику 3 t: являє собою час наскрізного потоку для 2000 см повітря за хвилину. Абсорбційний шар можна сконструювати з гранулярного матеріалу, який вільно наносять на верхню сторону ливарної форми. Проте, також можливо, що абсорбційний шар є зв'язаним, тобто утворює твердий безперервний шар на верхній стороні ливарної форми. Абсорбційний шар може містити єдиний компонент, який діє як матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Проте, можливо також, що шар містить декілька компонентів, причому декілька або всі компоненти діють як матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. На додаток до компонента, який діє як матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, шар може, наприклад, містити зв'язувальну речовину або каркасні матеріали, які підвищують газопроникність абсорбційного шару. Шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, переважно має склад, що відрізняється від ливарної форми так, щоб можна було визначити чіткий розподіл між ливарною формою та шаром, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Товщина шару, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, залежить від кількості газу, вивільненого під час виливання, та від типу та кількості шкідливих речовин, що містяться у вивільненому газі. У випадку невеликих ливарних форм, навіть порівняно тонкий шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, може бути достатнім, тоді як у випадку ливарних форм для дуже великого виливка товщина шару, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, може бути надзвичайно більшою та може складати до декількох 4 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 сантиметрів. Відповідно до переважного варіанта здійснення шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, має товщину, щонайменше, 2,5 мм. Відповідно до подальшого варіанта здійснення товщина шару складає, щонайменше, 0,5 см. Для очищення газів, вивільнених під час виливання, зазвичай достатньо, якщо товщина шару складає менш ніж 5 см. Проте, можна також застосовувати навіть більшу товщину шару. Абсорбція шкідливих речовин може відбуватися, по суті, довільним чином. Шкідливі речовини можуть фізично зв'язуватися матеріалом, який абсорбує шкідливі речовини. Проте, для шкідливих речовин також можливо, щоб вони зв'язувалися за допомогою хімічної реакції з матеріалом, який абсорбує шкідливі речовини, при цьому вони перетворюються, наприклад, в нелетку сполуку. Зрештою, також можливо для шкідливих речовин розпадатися в шарі, який абсорбує шкідливі речовини, в нешкідливі речовини, наприклад, діоксид вуглецю або воду, які до того ж можуть потім повністю або частково виділятися з шару, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Відповідно до першого варіанта здійснення передбачається те, що шар, який містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, містить, щонайменше, один фізичний адсорбційний матеріал, який може фізично адсорбувати шкідливі речовини. Цей варіант здійснення особливо придатний для видалення відносно неполярних шкідливих речовин, таких як, наприклад, ароматичні вуглеводні, з газу, вивільненого під час виливання. Переважно застосовують як фізичні адсорбційні матеріали сполуки, що мають високу питому площу поверхні. Переважно застосовують сполуки, що мають питому площу поверхні 2 2 2 більшу ніж 800 м /г, переважно більшу ніж 1000 м /г, зокрема переважно більшу ніж 1100 м /г. Питому площу поверхні переважно визначають BET способом відповідно до DIN 66 131. Такі фізичні адсорбційні матеріали переважно мають відносно низьку об'ємну щільність, яку переважно вибирають у діапазоні 10-2000 г/л. Спосіб визначення об'ємної щільності наведений у прикладах. Фізичний адсорбційний матеріал переважно має поглинаючу здатність йоду, щонайменше, 300 мг/г, переважно, щонайменше, 500 мг/г, зокрема переважно більш ніж 800 мг/г. Поглинаючу здатність фізичного адсорбційного матеріалу для йоду визначають способами, описаними в стандарті ASTM D 1510. Для того, щоб отримати достатню газопроникність шару, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, середній розмір зерна (D50) фізичного адсорбційного матеріалу переважно вибирають такий, щоб він становив більше ніж 100 мкм, переважно більше ніж 150 мкм. Для того, щоб отримати рівномірну структуру шару, переважним є, щоб фізичний адсорбційний матеріал мав середній розмір зерна (D50) менший ніж 500 мкм. Розподіл розмірів зерна можна визначити, наприклад, лазерною гранулометрією. Фізичний адсорбційний матеріал переважно вибирають з групи, що містить активоване вугілля, тонкодисперговану кремнієву кислоту, кислоторозчинні глини, золи, целюлози, такі як лінтери, гідратцелюлозне штапельне волокно, віскозу або подібні матеріали. Фізичний адсорбційний матеріал переважно присутній у частці 5-50 ваг. % у шарі, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Відповідно до наступного варіанта здійснення шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, містить, щонайменше, один хімічний абсорбційний матеріал, який може зв'язувати шкідливі матеріали за допомогою хімічної реакції. Тип хімічної реакції, який приводить до видалення шкідливих речовин з газового потоку, вивільненого під час виливання, по суті, не підлягає ніяким обмеженням. Хімічна реакція може, наприклад, являти собою нейтралізацію, за допомогою якої кислотну шкідливу речовину, наприклад, кислотносірчану сполуку, нейтралізують або перетворюють на сіль та зв'язують хімічним абсорбційним матеріалом. Проте, також можливо, щоб хімічна реакція являла собою окисно-відновну реакцію, в якій шкідливу речовину, наприклад, окиснюють та перетворюють, наприклад, на нешкідливі сполуки. З цією метою шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, може, наприклад, містити окиснюючий засіб або відновлюючий засіб, або каталізатор, який каталізує окиснення або відновлення шкідливої речовини. Проте, також можливо забезпечення сполук в шарі, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, які координаційно зв'язують шкідливі речовини. Придатними сполуками являються, наприклад, циклодекстрини, які можуть включати шкідливі сполуки. Хімічний абсорбційний матеріал переважно присутній в гранулярній формі в шарі, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Оскільки хімічний абсорбційний матеріал модифікують за допомогою реакції зі шкідливими речовинами, середній розмір зерна хімічного абсорбційного матеріалу переважно вибирають такий, щоб був менший ніж середній розмір 5 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 зерна фізичного адсорбційного матеріалу. Хімічний абсорбційний матеріал переважно має середній розмір зерна (D50) більший ніж 10 мкм, переважно більший ніж 20 мкм. Відповідно до одного варіанта здійснення даного винаходу середній розмір зерна хімічного абсорбційного матеріалу вибирають такий, щоб був менший ніж 100 мкм, переважно менший ніж 50 мкм. Відповідно до переважного варіанта здійснення передбачається те, щоб хімічний абсорбційний матеріал представляв собою основний матеріал. Основний матеріал розуміють як матеріал або сполуку, яка при контакті з водою приводить до лужної реакції. При контакті з основним матеріалом pH води підвищується до більше ніж 8, переважно більше ніж 9. Вимірювання pH можна проводити, наприклад, застосовуючи скляний електрод на зразку, що містить 10 г основного матеріалу на літр води. Цей варіант здійснення придатний для видалення кислотних шкідливих речовин з газу, вивільненого під час виливання. Утворюються такі кислотні шкідливі речовини, наприклад, якщо зв'язувальна речовина ливарної форми містить сірковмісні сполуки. Такі сірковмісні сполуки являють собою, наприклад, сульфокислоти, такі, що застосовуються в способах холодного тверднення фуранової або фенольної смоли. Основний матеріал переважно вибирають з оксидів, гідроксидів та карбонатів лужних металів та лужноземельних металів. Ці основні матеріали легко та дешево доступні та можуть бути перероблені без значних труднощів. Можна застосовувати як карбонати, так і гідрокарбонати. Як основний матеріал, зокрема, переважно застосовують карбонат кальцію та/або оксид кальцію або гідроксид кальцію. Щонайменше, один хімічний абсорбційний матеріал може бути присутній в шарі, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, сам по собі або додатково до фізичного адсорбційного матеріалу. Переважно застосовують поєднання хімічного абсорбційного матеріалу та фізичного адсорбційного матеріалу. Хімічний абсорбційний матеріал переважно присутній у частці 10-20 мас. % у шарі, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. На додаток до фізичного або хімічного абсорбційного матеріалу у шарі, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, можуть також міститися додаткові речовини. У даному випадку переважно застосовуються такі речовини, які зазвичай застосовуються при нанесенні обмазки для металевого лиття. Відповідно до одного варіанта здійснення шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, містить, щонайменше, один вогнестійкий матеріал, який має середній розмір зерна (D50), щонайменше, 50 мкм. Звичайні вогнестійкі матеріали в металевому литті можна застосовувати як вогнестійкий матеріал. Прикладами придатних вогнестійких матеріалів являються кварц, оксид алюмінію, силікати алюмінію, такі як пірофіліт, кіаніт, андалузит або шамот, цирконовий пісок, олівін, тальк, слюда, графіт, кокс, польовий шпат. Вогнестійкий матеріал готують у формі порошку. Розмір зерна вибирають такий, щоб в абсорбційному шарі утворювалась стабільна структура, та щоб шар набував достатньо високої пористості так, щоб гази, виробленні під час виливання, могли проходити через шар без утворення надлишкового протитиску. Вогнестійкий матеріал, відповідно, має середній розмір зерна у діапазоні 100-500 мкм, зокрема, переважно у діапазоні 120-200 мкм. Частку вогнестійкого матеріалу в шарі, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, вибирають таку, щоб вона була переважно у діапазоні 30-60 мас. %, переважно у діапазоні 40-50 мас. %. До того ж, наприклад, в шарі також може бути присутня зв'язувальна речовина. Як зв'язувальні речовини можна застосовувати звичайні зв'язувальні речовини, такі як, наприклад, глини, зокрема бентоніт. Проте, можуть також бути присутні інші зв'язувальні речовини, наприклад, кизельзоль. По суті, можуть бути присутні всі зв'язувальні речовини, що застосовуються при нанесенні обмазки. У той же час можна застосовувати як неорганічні, так і органічні зв'язувальні речовини. Шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, переважно також виявляє залишкову вологу. В результаті, наприклад, полярні шкідливі речовини, такі як аміни, можуть утримуватись в шарі. Крім того, гази, вивільнені під час виливання, охолоджуються, коли вони проходять через шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, так що частка шкідливих речовин відкладається в шарі. Шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, переважно має вміст води у діапазоні 0-60 мас. %, переважно 5-30 мас. %, зокрема переважно 10-20 мас. %. Вміст води відноситься до складу шару, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, перед виливанням. Відповідно до наступного варіанта здійснення шар, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, містить пористий опорний каркас. Абсорбційні матеріали та додаткові 6 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 компоненти абсорбційного шару потім відкладаються на пористому опорному каркасі. Вагу пористого опорного каркаса не включають в обчислення часток цих компонентів. По суті, як пористий опорний каркас можна застосовувати будь-який матеріал, що забезпечує достатньо твердий каркас для прийняття подальших компонентів абсорбційного шару та який пропонує достатньо високу пористість так, щоб газ, який виробляється під час виливання, був в змозі проходити через шар. Наприклад, тверду піну з відкритими порами або, переважно, тканину, або нетканий матеріал можна застосовувати в як пористий опорний каркас. Придатні матеріали, з яких можна виробити подібну тканину або нетканий матеріал, являють собою, наприклад, мінеральну вату, скловату або мати, зроблені з синтетичних волокон, наприклад, волокон, зроблених з перфторвуглеців. Пористий опорний каркас переважно розташовують в формі матів на верхній стороні ливарної форми, причому товщину полотен переважно вибирають таку, щоб була у діапазоні 0,5-5 см, переважно у діапазоні 1-4,5 см. Кількість абсорбційного матеріалу та додаткових компонентів шару, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, якою покривають пористий опорний каркас, переважно 3 3 вибирають таку, щоб була у діапазоні 0-10 г/см , переважно 0,01-1,0 г/см , розраховують як суху речовину та відносно ваги шару, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, включаючи пористий опорний каркас. Ливарна форма за даним винаходом відрізняється абсорбційним шаром, в якому шкідливі речовини, що виробляються під час виливання та що виходять з ливарної форми разом з іншими газоподібними та твердими компонентами, абсорбуються або адсорбуються. Додатковим об'єктом даного винаходу є покриваюча маса, яка абсорбує шкідливі речовини, за допомогою якої можна отримати такий абсорбційний шар. Покриваюча маса, яка абсорбує шкідливі речовини, за даним винаходом для покриття ливарних форм для металевого лиття містить за даним винаходом щонайменше один матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Компоненти такої покриваючої маси, яка абсорбує шкідливі речовини, зокрема фізичні адсорбційні матеріали та хімічні абсорбційні матеріали, вже частково пояснювались детальніше в описі ливарної форми за даним винаходом. Посилання робиться на відповідні частини тексту. Покриваюча маса за даним винаходом, по суті, подібна в своєму складі до обмазки, такої, що вже застосовується у виробництві ливарних форм, причому, однак, додатково присутній щонайменше один матеріал, який абсорбує шкідливі речовини. Покриваюча маса переважно містить рідину-носій, в якій можуть бути суспендовані або розчинені додаткові компоненти покриваючої маси. Цю рідину-носій відповідно вибирають таку, щоб її можна було повністю випарувати при звичайних умовах в металевому литті. Рідина-носій повинна, отже, переважно мати точку кипіння при нормальному тискові, меншу ніж приблизно 130 °C, переважно меншу ніж 110 °C. Як рідину-носій, переважно застосовують воду. Проте, як рідину-носій можна застосовувати спирти, такі як, наприклад етанол або ізопропанол або суміші цих рідин-носіїв. Покриваючу масу переважно готують у формі суспензії або пасти. Вміст твердих речовин покриваючої маси, отже, переважно вибирають у діапазоні 20-60 мас. %, переважно у діапазоні 30-50 мас. %. Покриваючу масу можна потім нанести звичайними способами, такими як розпилення або напилювання на поверхню ливарної форми. Якщо відповідно до переважного варіанта здійснення вищеописані фізичні адсорбційні матеріали присутні в покриваючій масі, їх частку переважно вибирають у діапазоні 2,5-25 мас. %, переважно 4-15 мас. % по відношенню до готової до застосування покриваючої маси. Якщо відповідно до переважного варіанта здійснення вищеописані хімічні абсорбційні матеріали присутні в покриваючій масі, їх частку переважно вибирають у діапазоні 3-15 мас. %, переважно 5-10 мас. % по відношенню до готової до застосування покриваючої маси. Якщо відповідно до переважного варіанта здійснення вищеописані вогнестійкі матеріали присутні в покриваючій масі, їх частку переважно вибирають у діапазоні 10-30 мас. %, переважно 10-20 мас. % по відношенню до готової до застосування покриваючої маси. Для того, щоб попередити будь-які занурення твердих компонентів покриваючої маси та, щоб можна було у той же час досягти рівномірного нанесення на ливарну форму, в'язкість покриваючої маси переважно вибирають у діапазоні 1000-3000 МПа·с, зокрема переважно 1200-2000 МПа·с. Переважно, щонайменше, один порошкоподібний вогнестійкий матеріал суспендують в рідині-носії. Вже згадані вогнестійкі матеріали можуть бути застосовуваними як вогнестійкий матеріал. Прикладами придатних вогнестійких матеріалів є кварц, оксид алюмінію, алюмосилікати, такі як пірофіліт, кіаніт, андалузит або шамот, цирконовий пісок, олівін, тальк, 7 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 слюда, графіт, кокс, польовий шпат. Вогнестійкий матеріал готують в формі порошку. Розмір зерна вибирають такий, щоб в абсорбційному шарі утворювалась стабільна структура, та, щоб покриваючу масу можна було легко розподілити на газовідвідних поверхнях, переважно верхній стороні ливарної форми, за допомогою пристрою для розприскування. Вогнестійкий матеріал, відповідно, має середній розмір зерна у діапазоні 50-600 мкм, зокрема, переважно у діапазоні 100-500 мкм. Матеріали, що мають температуру плавлення вищу ніж 1200 °C, є особливо придатними в як вогнестійкий матеріал. Відповідно до переважного варіанта здійснення покриваюча маса за даним винаходом містить, щонайменше, одну зв'язувальну речовину в як додатковий компонент. Зв'язувальна речовина дозволяє кращу фіксацію покриття на поверхні, зокрема на верхній стороні ливарної форми. До того ж зв'язувальна речовина підвищує механічну стабільність покриття так, що при механічному навантаженні або при дії газу, що тече через шар, спостерігається менша ерозія. Як зв'язувальні речовини можна застосовувати звичайні зв'язувальні речовини, такі як, наприклад, глина, зокрема бентоніт. Іншими прикладами зв'язувальних речовин є крохмаль, декстрин, пептиди, полівініловий спирт, поліакрилова кислота, полістирол та/або полівінілацетат-поліацилатні дисперсії. В основному переважними є зв'язувальні системи, які можна застосовувати у водних системах та які після тверднення повторно не розм'якшуються під дією вологи повітря. Відповідно до наступного варіанта здійснення покриваюча маса за даним винаходом містить кизельзоль як зв'язувальна речовина. Частку зв'язувальної речовини у даному випадку переважно вибирають таку, щоб була у діапазоні 0,1-20 мас. %, зокрема переважно 0,5-5 мас. % відносно ваги покриваючої маси. Кизельзоль переважно отримують нейтралізацією рідкого скла. Аморфна кремнієва кислота, отримана у даному випадку, переважно має питому 2 2 площу поверхні у діапазоні 10-1000 м /г, зокрема, переважно у діапазоні 30-300 м /г. Покриваюча маса за даним винаходом може додатково містити, щонайменше, один стабілізуючий засіб. Стабілізуючий засіб впливає на підвищення в'язкості покриваючої маси так, що тверді компоненти покриваючої маси не осідають в суспензії або осідають тільки до незначної міри. Як органічні, так і неорганічні матеріали або суміші цих матеріалів можна застосовувати для підвищення в'язкості. Придатними неорганічними стабілізуючими засобами є, наприклад, сильно набухаючі глини. Як двошарові силікати, так і тришарові силікати можна застосовувати як високо-набухаючий покриваючий силікат, такий як, наприклад, атапульгіт, серпентин, каоліни, смектити, такі як сапоніт, монтморилоніт, бейделіт та нонтроніт, вермікуліт, іліт, гекторит та слюда. Гекторит також надає покриваючій масі тиксотропних властивостей, які полегшують утворення абсорбційного шару на ливарній формі, оскільки покриваюча маса більше не тече після нанесення. Можливими органічними стабілізуючими засобами є, наприклад, набухаючі полімери, такі як карбоксиметил-, метил-, етил-, гідроксіетил- та гідроксипропілцелюлоза, рослинні клеї, полівінілспирти, полівінілпіролідон, пектин, желатини, агар-агар, поліпептиди та альгінати. Покриваюча маса за даним винаходом може містити додаткові компоненти, які є звичайними при нанесенні обмазки, наприклад, консерванти, протиспінювачі, зшиваючі засоби та диспергуючі засоби. Як суспендуючі засои можна застосовувати, наприклад, целюлозний ефір, альгінати, рослинні клеї та/або пектини. Прикладами придатних зшиваючих засобів та диспергуючих засобів є іонні та неіонні, переважно неіонні поверхнево-активні речовини. Частку цих додаткових компонентів в готовій до застосування покриваючій масі переважно вибирають такою, щоб була меншою ніж 1 мас. %. Відповідно до переважного варіанта здійснення покриваючу масу виготовляють у формі, в якій її наносять на пористий опорний каркас. Придатні матеріали для опори вже описані, крім того, вище. Покриваючу масу, нанесену на пористий опорний каркас, можна виготовити так, щоб виготовляти відповідні мати, що вже містять покриваючу масу. Їх потім можна вирізати, щоб надати форму відповідно до розмірів газовідвідних поверхонь ливарної форми, які слід покрити, наприклад, верхньої сторони ливарної форми, та розташувати на них. В цьому варіанті здійснення покриваючу масу переважно виготовляють у все ще вологому стані. Вміст води покриваючої маси переважно вибирають у діапазоні 5-30 мас. %, переважно у діапазоні 10-20 мас. % відносно покриваючої маси. Ще один об'єкт даного винаходу належить до способу виготовлення ливарної форми, як описано вище. В способі за даним винаходом: - виготовляють суміш формувальних матеріалів, що містить, щонайменше, один вогнестійкий формувальний матеріал та, щонайменше, одну зв'язувальну речовину; 8 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 - суміш формувальних матеріалів формують у ливарну форму, та - покривають шаром, що містить матеріал, який абсорбує шкідливі речовини, газовідвідні поверхні ливарної форми, принаймні, ділянками. Спочатку ливарну форму виготовляють по суті відомим способом із суміші формувальних матеріалів. Для того, щоб виготовити суміш формувальних матеріалів, вогнестійкий формувальний матеріал змішують із зв'язувальною речовиною та потім формують у ливарну форму або окрему деталь ливарної форми. По суті, всі вогнестійкі матеріали, звичайні для виробництва формованого виробу для ливарної промисловості, можна застосовувати в як вогнестійкий матеріал. Прикладами придатних вогнестійких формувальних матеріалів є кварцовий пісок, цирконовий пісок, олівіновий пісок, алюмосилікатний пісок та хромітовий пісок або їх суміші. Переважно застосовують кварцовий пісок. Вогнестійкий формувальний матеріал повинен мати достатній розмір частинок, такий, щоб формовані вироби, виготовлені із суміші формувальних матеріалів, мали достатньо високу пористість, щоб дозволяти виходити летким сполукам під час процесу виливання. Переважно щонайменше 70 мас. %, зокрема, переважно щонайменше 80 мас. % вогнестійкого формувального матеріалу має розмір частинок ≤ 290 мкм. Середній розмір частинок вогнестійкого матеріалу повинен, переважно складати від 100 до 350 мкм. Розмір частинок можна визначити, наприклад, ситовим аналізом. Вогнестійкий формувальний матеріалповинен бути присутнім в формі, що виливається, так, щоб зв'язувальну речовину або рідкий каталізатор можна було б ефективно нанести на зерна вогнестійкого формувального матеріалу, наприклад, в змішувачі. Відповідно до одного варіанта здійснення регенеровані застосовані формувальні суміші можна застосовувати як вогнестійкий формувальний матеріал. Більші агрегати вилучаються із застосованої формувальної суміші, та застосовану формувальну суміш, факультативно розділяють на зерна. Після механічної або термічної обробки видаляють пил із застосованої формувальної суміші та потім її можна повторно застосовувати. Перед повторним застосуванням переважно перевіряють кислотний баланс регенерованої застосованої формувальної суміші. Зокрема, під час термічної регенерації побічні продукти, такі як карбонати, що містяться в формувальній суміші, можна перетворити на відповідний оксид, який потім реагує лужним способом. Якщо застосовуються зв'язувальні речовини, які тверднуть при каталізі кислотою, кислоту, яку додають як каталізатор, в даному випадку можна нейтралізувати лужними компонентами регенерованої застосованої формувальної суміші. Також під час механічної регенерації застосованої формувальної суміші кислота може залишатися в застосованій формувальній суміші, що потрібно прийняти до уваги при виготовленні зв'язувальної речовини, оскільки у противному випадку час обробки суміші формувальних матеріалів може бути скорочено. Вогнестійкий формувальний матеріал повинен бути сухим. Вогнестійкий формувальний матеріал повинен переважно містити менш ніж 1 мас. % води. Для того, щоб попередити передчасне тверднення зв'язувальної речовини під дією тепла, вогнестійкий формувальний матеріал не потрібно занадто розігрівати. Вогнестійкий формувальний матеріал повинен переважно мати температуру у діапазоні 20-35 °C. Факультативно вогнестійкий формувальний матеріал можна охолодити або нагріти. По суті, всі зв'язувальні речовини, такі як звичайні для виробництва ливарних форм для металевого лиття, можна застосовувати як зв'язувальні речовини. Можна застосовувати як неорганічні, так і органічні зв'язувальні речовини. Рідке скло, наприклад, можна застосовувати як неорганічні зв'язувальну речовину, яку можна піддати твердненню термічно або введенням діоксиду вуглецю. Прикладами органічних зв'язувальних речовин є поліуретанові зв'язувальні речовини холодного тверднення та такі, що застосовуються у способах виготовлення в холодних ящиках, зв'язувальні речовини на основі фуранових смол або фенольних смол або епоксиакрилатні зв'язувальні речовини. Зв'язувальні речовини на основі поліуретанів в основному зроблені з двох компонентів, причому перший компонент містить фенольну смолу, та другий компонент містить поліізоціанат. Ці обидва компоненти змішують з вогнестійким формувальним матеріалом та суміш формувальних матеріалів приводять до форми трамбуванням, дуттям, торкретуванням або іншим способом, ущільнюють та потім піддають твердненню. В залежності від способу, яким каталізатор вводять у суміш формувальних матеріалів, роблять різницю між "поліуретановим способом холодного тверднення" та "поліуретановим способом виготовлення в холодних ящиках". В способі холодного тверднення рідкий каталізатор, в основному рідкий третинний амін, вводять в суміш формувальних матеріалів перед тим, як її приводять до форми та піддають 9 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 твердненню. Для виготовлення суміші формувальних матеріалів фенольну смолу, поліізоціанат та каталізатор тверднення змішують з вогнестійким формувальним матеріалом. При цьому можливо вчинити, наприклад, так, що спочатку вогнестійкий формувальний матеріал покривають одним компонентом зв'язувальної речовини, а потім додають інший компонент. Каталізатор тверднення додають при цьому до одного з компонентів. Готова до вживання суміш формувальних матеріалів повинна мати достатньо довгий час обробки, так щоб суміш формувальних матеріалів могла пластично деформуватись протягом достатньо тривалого часу та її можна було б переробити в формований виріб. Для цього полімеризація повинна відбуватися, відповідно, повільно, так щоб тверднення суміші формувальних матеріалів вже не відбувалося б в резервних ємностях або лініях живлення. З іншого боку, тверднення не повинно відбуватися надто повільно, щоб отримати достатньо високу продуктивність під час виробництва ливарних форм. На час обробки можна впливати, наприклад, додаванням сповільнювачів, які уповільнюють тверднення суміші формувальних матеріалів. Придатним сповільнювачем є, наприклад, оксихлорид фосфору. В способі виготовлення в холодних ящиках суміш формувальних матеріалів спочатку приводять до форми без каталізатора. Газоподібний третинний амін потім пропускають через суміш формувальних матеріалів, яку, факультативно, можуть змішати з інертним газом-носієм. При контакті з газоподібним каталізатором зв'язувальна речовина зв'язує дуже швидко, так що досягається висока продуктивність у виробництві ливарних форм. Системи зв'язувальної речовини на основі поліуретанів містять поліольний компонент та поліізоціанатний компонент, причому тут, по суті, можна застосовувати відомі з рівня техніки компоненти. Поліізоціанатний компонент системи зв'язувальної речовини може містити аліфатичний, циклоаліфатичний або ароматичний ізоціанат. Поліізоціанат переважно містить щонайменше дві ізоціанатні групи, переважно від двух до п'яти ізоціанатних груп на молекулу. В залежності від бажаних властивостей можна також застосовувати суміші ізоціанатів. Застосовувані ізоціанати можуть містити суміші мономерів, олігомерів та полімерів та, отже, позначаються надалі як поліізоціанати. По суті, любий поліізоціанат, який є звичайним в поліуретанових зв'язувальних речовинах для сумішей формувальних матеріалів для ливарної промисловості можуть бути застосовуваними як поліізоціанати. Придатні поліізоціанати містять аліфатичні поліізоціанати, наприклад, гексаметилендіізоціанат, аліциклічні поліізоціанати, такі як, наприклад, 4,4’дициклогексилметандіізоціанат та його диметилові похідні. Прикладами придатних ароматичних поліізоціанатів є толуол-2,4-діізоціанат, толуол-2,6-діізоціанат, 1,5-нафталін діізоціанат, ксилілендіізоціанат та його метилові похідні, дифенілметан-4,4’-діізоціанат та поліметиленполіфенілполіізоціанат. Хоча, в принципі, всі традиційні поліізоціанати реагують з фенольною смолою з утворенням зшитої полімерної структури, застосовуються переважно ароматичні поліізоціанати, зокрема переважно поліметилен-поліфенілполіізоціанат, такий як, наприклад, комерційно доступні суміші дифенілметан-4,4’-діізоціаната, його ізомерів та вищих гомологів. Поліізоціанати можуть бути застосовуваними як в речовинах, так і розчинені в інертному або реакційноздатному розчиннику. Реакційноздатний розчинник у даному випадку розуміють як розчинник, який містить реакційноздатну групу так, щоб він включався в каркас зв'язувальної речовини під час тверднення зв'язувальної речовини. Поліізоціанати переважно застосовуються в розведеній формі для того, щоб бути здатними краще покривати зерна вогнестійкого формувального матеріалу тонкою плівкою зв'язувальної речовини внаслідок більш низької в'язкості розчину. Поліізоціанати або їх розчини в органічних розчинниках застосовуються в достатній концентрації для здійснення тверднення поліольного компонента, зазвичай в діапазоні 10-500 мас. % відносно ваги поліольного компонента. Переважно застосовують 20-300 мас. % відносно однакової основи. Можна застосовувати рідкі поліізоціанати у нерозведеній формі, в той час як тверді або в'язкі поліізоціанати розчиняють в органічних розчинниках. До 80 мас. %, переважно до 60 мас. %, зокрема переважно до 40 мас. % ізоціанатного компонента може складатися з розчинників. Поліізоціанат переважно застосовують в такій кількості, щоб число ізоціанатних груп складало 80-120 % відносно числа вільних гідроксильних груп поліольного компонента. По суті, всі поліоли, що застосовувані в поліуретанових зв'язувальних речовинах, можуть бути застосовуваними як поліольний компонент. Поліольний компонент містить щонайменше дві гідроксильні групи, які можуть реагувати з ізоціанатними групами поліізоціанатного компонента для того, щоб досягти зшивання зв'язувальної речовини під час тверднення та, 10 UA 100563 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 таким чином, кращої міцності затверділого формованого виробу. Переважно застосовуваними як поліоли є фенольні смоли, отримані конденсацією фенолів з альдегідами, переважно формальдегідом, в рідкій фазі при температурі до близько 180 °C в присутності каталітичних кількостей металу. Способи виробництва таких фенольних смол, по суті, відомі. Поліольний компонент переважно застосовують в рідкій формі або розчиняють в органічних розчинниках для того, щоб зробити можливим гомогенний розподіл зв'язувальної речовини на вогнестійкому формувальному матеріалі. Поліольний компонент переважно застосовують в безводній формі, тому що реакція ізоціанатного компонента з водою є небажаною побічною реакцією. Припускається, що неводний або безводний означає в даному контексті вміст води поліольного компонента, переважно менший ніж 5 мас. %, переважно менший ніж 2 мас. %. "Фенольна смола" розуміється як продукт реакції фенола, фенольних похідних, бісфенолів та вищих фенольних продуктів конденсації з альдегідом. Склад фенольної смоли залежить від конкретно вибраних вихідних речовин, співвідношення вихідних речовин та умов реакції. Таким чином, наприклад, тип каталізатора, час та температура реакції відіграє важливу роль так само, як і присутність розчинників та інших речовин. Фенольна смола типово присутня як суміш різних сполук та може містити в різних співвідношеннях продукти приєднання, продукти конденсації та неперетворені вихідні сполуки, такі як феноли, бісфенол та/або альдегід. "Продукт приєднання" розуміється як продукти реакції, в яких органічний компонент заміщує, щонайменше, один водень у попередньо незаміщеному фенолі або продукті конденсації. "Продукт конденсації" розуміється як продукти реакції, що мають два або більше фенольних кілець. Реакції конденсації фенолів з альдегідами дають в результаті фенольні смоли, які, в залежності від кількісних співвідношень виділених речовин, умов реакції та застосовуваних каталізаторів, поділяються на два класи продуктів, новолаки та резоли: Новолаки є розчинними, плавкими, такими, що не тверднуть самі по собі, та стабільними при зберіганні олігомерами, що мають молекулярну вагу у діапазоні близько 500-5000 г/моль. Вони накопичуються під час конденсації альдегідів та фенолів в молярному співвідношенні 1: >1 в присутності кислотних каталізаторів. Новолаки являють собою фенольні смоли, що не містять метилольних груп, в яких фенільні центри зв'язані за допомогою метиленових містків. Їх можна піддати твердненню наступним додаванням засобів для тверднення, таких як формальдегідвіддаваючі засоби, переважно гексаметилентетрамін, при підвищеній температурі за допомогою зшивання. Резоли являють собою суміші гідроксиметилфенолів, які зв'язані за допомогою метиленових та метиленефірних містків, та можуть бути отримані реакцією альдегідів та фенолів в молярному співвідношенні 1: