Фенолформальдегідні смоли

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Фенолформальдегідні смоли - продукти поліконденсації фенолу з формальдегідом. Реакція проводиться в присутності кислих (соляна, сірчана, щавлева і інші кислоти) або лужних каталізаторів (аміак, гідроксид натрію, гідроксид барію). При надлишку фенолу і кислому каталізаторі утворюється лінійний полімер - новолак, ланцюг якого містить приблизно 10 фенольних залишків, з'єднаних між собою метиленовими містками:

Новолакі - термопластичні полімери, які самі по собі не здатні переходити в неплавкое і нерозчинний стан. Але вони можуть перетворюватися в тривимірний полімер при нагріванні їх з додатковою порцією формальдегіду в лужному середовищі.
При використанні лужних каталізаторів і надлишку альдегіду в початковій стадії поліконденсації виходять лінійні ланцюги резол, які при додатковому нагріванні "зшиваються" між собою за рахунок груп CH 2 OH, що знаходяться в пара-положенні фенольного кільця, з утворенням тривимірного полімеру - резита:

Таким чином, резолюцію є термореактивними полімерами.
Фенолоформальдегідні полімери застосовуються у вигляді пресувальних композицій з різними наповнювачами, а також у виробництві лаків і клею.
Властивості
Затверділі смоли характеризуються високими тепло-, водо-і кіслостойкой, а в поєднанні з наповнювачами та високу механічну міцність.
Застосування
З фенолформальдегидном полімеру, додаючи різні наповнювачі, отримують фенолформальдегідні пластмаси, т. зв. Фенопласти. Їх застосування дуже широко. Це: шарикопідшипники, шестерні і гальмівні накладки для машин; хороший електроізоляційний матеріал в радіо-і електротехніці. Виготовляють деталі великих розмірів, телефонні апарати, електричні контактні плати. Для склеювання пінополістирольних плит, застосовуваних для виготовлення моделей у ливарному виробництві.
Отримання фенолформальдегидной смоли
1. У пробірку поміщають 10 крапель рідкого фенолу і 8 крапель 40% формальдегіду. Суміш нагрівають на водяній бані до розчинення фенолу. Через 3 хвилин в пробірку додають 5 крапель концентрованої соляної кислоти і поміщають її у склянку з холодною водою. Після утворення в посудині двох чітких фаз слід злити воду і вилити полімер з пробірки. Протягом декількох хвилин утворилася новолачная смола твердне.
2. У невелику колбу поміщають 15 г фенолу і 25 мл концентрованого розчину формаліну і нагрівають (під тягою) на пальнику, періодично струшуючи вміст колби. Додають 1-2 мл соляної кислоти і продовжують нагрівання. Спочатку реакція йде бурхливо і суміш в колбі стає однорідною. Через деякий час (близько 10 хвилин) на дні колби утворюється смолистий осад. Верхній шар рідини зливають й швидко витягують смолу, яка на повітрі густіє і поступово твердне.
Фенолформальдегідні смоли [-C 6 H 3 (OH)-CH 2 -] n - продукти поліконденсації фенолу C 6 H 5 OH з формальдегідом CH 2 = O.
Взаємодія фенолу з формальдегідом йде за схемою:

Реакція фенолу з формальдегідом (4881 байт)
Роль реакційноздатних функціональних груп в цих з'єднаннях грають:
  • в фенолу - три С-Н-зв'язку в орто-і пара-положеннях (легше йде заміщення в двох орто-положеннях);
  • у формальдегіді - подвійна зв'язок С = О, здатна до приєднання по атомам С і О.
Це визначає можливість утворення ланцюгових макромолекул за схемою поліконденсації:
Схема поліконденсації (1402 байт)

Реакція проводиться в присутності кислих (соляна, сірчана, щавлева і інші кислоти) або лужних каталізаторів (аміак, гідроксид натрію, гідроксид барію).
Див механізм конденсації в умовах кислотного каталізу.
При надлишку фенолу і кислому каталізаторі утворюється лінійний полімер - новолак, ланцюг якого містить приблизно 10 фенольних залишків, з'єднаних між собою метиленовими (-СН 2 -) містками.
Новолакі - термопластичні полімери, які самі по собі не здатні переходити в неплавкое і нерозчинний стан. Але вони можуть перетворюватися в тривимірний полімер при нагріванні їх з додатковою порцією формальдегіду в лужному середовищі. При використанні лужних каталізаторів і надлишку альдегіду в початковій стадії поліконденсації виходять лінійні ланцюги резол:
Резол (727 байт)
При додатковому нагріванні ці ланцюги "зшиваються" між собою за рахунок груп-CH 2 OH, що знаходяться в пара-положенні фенольного кільця, з утворенням тривимірного полімеру - резита:
Резит (1324 байт)
Таким чином, резолюцію є термореактивними полімерами. Полімери, які при підвищеній температурі набувають просторову (сітчасту) структуру і стають неплавких і нерозчинними, називаються термореактивними.
Фенолоформальдегідні полімери застосовуються у вигляді пресувальних композицій з різними наповнювачами, а також у виробництві лаків і клею.
Механізм конденсації фенолу з формальдегідом в умовах кислотного
каталізу
Механізм конденсації (6233 байт)
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Хімія | Доповідь
10.2кб. | скачати


Схожі роботи:
Іонообмінні смоли
Смоли природні та синтетичні
Технологія отримання смоли 135
Пластичні маси і синтетичні смоли
© Усі права захищені
написати до нас