Фенол-формальдегидные смолы

Категория:
Производство древесных пластиков


Фенол-формальдегидные смолы

При производстве древесных пластиков одним из основных компонентов являются фенол-формальдегидные смолы.

Фенол-формальдегидными смолами называются сложные, высокомолекулярные органические соединения, полученные путем синтеза их из фенола или его производных с формальдегидом.

Синтезирование ведется в присутствии катализатора, который, помимо влияния на скорость течения химической реакции, влияет также на ее направление.

В зависимости от природы катализатора смолы бывают различного строения и с разными химическими свойствами. В присутствии кислых катализаторов получаются смолы в твердом и жидком виде, плавящиеся при нагревании и вновь затвердевающие при охлаждении.

Такие смолы получили название «новолачных» или «термоплавких».

При конденсации фенола с формальдегидом в присутствии щелочного катализатора получаются смолы резольного типа, так как они после процесса расплавления под влиянием температуры отверждаются и переходят в свое конечное необратимое состояние. В этом состоянии смолы обладают высокими механическими свойствами и нерастворимостью в воде, что позволило применять резольные смолы в качестве склеивающего материала.

Работами различных ученых было установлено, что все фенол-формальдегидные смолы могут существовать в трех различных стадиях: А, Б и С.

По своим физико-химическим свойствам эти три стадии фе-нол-формальдегидных смол отличаются друг от друга.

Фенол-формальдегидная смола в стадии А, или резол, существует в твердом и жидком состоянии.

Помимо твердого и жидкого продукта стадии А, имеются два промежуточных продукта, представляющие собой пастообразные и вязкие продукты. Все эти продукты хорошо растворимы в спирте, ацетоне и некоторых других органических растворителях, а также в водных растворах щелочей.

При нагревании продукт стадии А плавится и постепенно переходит во вторую стадию Б, или резитол.

В стадии Б продукт является уже твердым, размягчающимся при нагревании и частично набухающим в некоторых органических растворителях и растворах едких щелочей.

Продукт стадии Б хорошо набухает в феноле и при нагревании растворяется. При дальнейшем нагревании он превращается в продукт стадии С, или резит.

Резит — это твердый продукт с большим молекулярным весом и наличием высокополимерных молекул, не набухающий и не плавящийся при нагревании до 300° и нерастворимый в органических растворителях.

Резит стоек по отношению к щелочам и кислотам и при температуре выше 300° частично обугливается, не загораясь и не плавясь.

Появление фенол-формальдегидных клеящих смол, не растворяющихся в воде после их отверждения и полностью антисептических, создало предпосылки к дальнейшему развитию и выпуску различных видов высококачественных .слоистых изделий.

В фанерной промышленности применяется несколько марок фенол-формальдегидных смол резольного типа и для каждого вида склеиваемой продукции употребляется смола соответствующей марки.

Для склеивания фанеры требуется смола, удерживающаяся при плавлении на поверхности шпона и создающая клеевую прослойку, посредством которой происходит склеивание двух смежных слоев.

При производстве древеснослоистых пластиков требуются смолы, обладающие способностью впитываться древесиной и тем самым создающие равномерную пропитку листа шпона, а следовательно, и равномерное распределение смолы в готовом материале.

Одним из характерных показателей состояния смолы является ее вязкость. При большом количестве низкомолекулярных соединений смола менее вязка, по мере увеличения высокомолекулярных соединений вязкость увеличивается и, наконец, наступает такой момент, когда смола превращается в гель. Смола в состоянии геля является уже непригодной как клеящее вещество.

На скорость процесса конденсации и полимеризации смолы резко влияет температура.

При снижении температуры от 155 до 130° замедление реакции конденсации и полимеризации смолы идет довольно равномерно, дальнейшее снижение температуры дает резкое замедление хода реакции.

Для производства древеснослоистых пластиков применяют спирторастворимые и водорастворимые фенол- или крезол-формальдегидные смолы главным образом следующих марок: СБС-1—фенол-формальдегидная смола спирторастворимая; СКС-1 — крезол-формальдегидная смола спирторастворимая; СП-1 и ФК-40 — фенол-формальдегидные водорастворимые смолы.

Растворы спирторастворимых или водорастворимых смол обладают низкой вязкостью и хорошо впитываются древесиной (шпоном).


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум