Фенолформальдегидные
смолы - продукты поликонденсации фенола с
формальдегидом. Реакция проводится в присутствии кислых (соляная, серная,
щавелевая и другие кислоты) или щелочных катализаторов (аммиак, гидроксид
натрия, гидроксид бария). При избытке фенола и кислом катализаторе образуется
линейный полимер – новолак, цепь которого содержит приблизительно 10
фенольных остатков, соединенных между собой метиленовыми мостиками:
Новолаки –
термопластичные полимеры, которые сами по себе не способны переходить в
неплавкое и нерастворимое состояние. Но они могут превращаться в трехмерный
полимер при нагревании их с дополнительной порцией формальдегида в щелочной
среде.
При использовании щелочных катализаторов и избытка альдегида в начальной стадии
поликонденсации получаются линейные цепи резола, которые при
дополнительном нагревании "сшиваются" между собой за счет групп CH2OH,
находящихся в пара-положении фенольного кольца, с образованием
трехмерного полимера – резита:
Таким образом, резолы
являются термореактивными полимерами.
Фенолоформальдегидные
полимеры применяются в виде прессовочных композиций с различными наполнителями,
а также в производстве лаков и клея.
Свойства
Отвержденные
смолы характеризуются высокими тепло-, водо- и кислостойкостью, а в сочетании с
наполнителями и высокой механической прочностью.
Применение
Из
фенолформальдегидного полимера, добавляя различные наполнители, получают
фенолформальдегидные пластмассы, т. н. фенопласты. Их применение очень широко.
Это: шарикоподшипники, шестерни и тормозные накладки для машин; хороший
электроизоляционный материал в радио- и электротехнике. Изготовляют детали
больших размеров, телефонные аппараты, электрические контактные платы. Для склеивания
пенополистирольных плит, применяемых для изготовления моделей в литейном
производстве.
Получение фенолформальдегидной смолы
1. В пробирку помещают 10 капель
жидкого фенола и 8 капель 40% формальдегида. Смесь нагревают на водяной бане до
растворения фенола. Через 3 минуты в пробирку добавляют 5 капель
концентрированной соляной кислоты и помещают ее в стакан с холодной водой.
После образования в сосуде двух четких фаз следует слить воду и вылить полимер
из пробирки. В течение нескольких минут образовавшаяся новолачная смола
затвердевает.
2. В небольшую колбочку помещают 15 г
фенола и 25 мл концентрированного раствора формалина и нагревают (под тягой) на
горелке, периодически встряхивая содержимое колбы. Добавляют 1-2 мл соляной
кислоты и продолжают нагревание. Вначале реакция идет бурно и смесь в колбе
становится однородной. Через некоторое время (около 10 минут) на дне колбы
образуется смолистый осадок. Верхний слой жидкости сливают и быстро извлекают
смолу, которая на воздухе густеет и постепенно затвердевает.
Фенолформальдегидные смолы [-C6H3(OH)-CH2-]n – продукты поликонденсации фенола C6H5OH
с формальдегидом CH2=O.
Взаимодействие фенола с формальдегидом идет по схеме:
Роль реакционноспособных
функциональных групп в этих соединениях играют:
- в
феноле – три С-Н-связи в орто- и пара-положениях (легче идет замещение в
двух орто-положениях);
- в
формальдегиде – двойная связь С=О, способная к присоединению по атомам С и
О.
Это определяет возможность
образования цепных макромолекул по схеме поликонденсации:
Реакция проводится в присутствии кислых (соляная, серная, щавелевая и другие
кислоты) или щелочных катализаторов (аммиак, гидроксид натрия, гидроксид
бария).
См. механизм конденсации в условиях кислотного катализа.
При избытке фенола и кислом
катализаторе образуется линейный полимер – новолак, цепь которого
содержит приблизительно 10 фенольных остатков, соединенных между собой
метиленовыми (-СН2-) мостиками.
Новолаки – термопластичные полимеры, которые сами по себе не способны
переходить в неплавкое и нерастворимое состояние. Но они могут превращаться в
трехмерный полимер при нагревании их с дополнительной порцией формальдегида в
щелочной среде. При использовании щелочных катализаторов и избытка альдегида в
начальной стадии поликонденсации получаются линейные цепи резола:
При дополнительном нагревании эти
цепи "сшиваются" между собой за счет групп -CH2OH,
находящихся в пара-положении фенольного кольца, с образованием трехмерного
полимера – резита:
Таким образом, резолы являются термореактивными полимерами. Полимеры,
которые при повышенной температуре приобретают пространственную (сетчатую)
структуру и становятся неплавкими и нерастворимыми, называются термореактивными.
Фенолоформальдегидные полимеры
применяются в виде прессовочных композиций с различными наполнителями, а также
в производстве лаков и клея.
Механизм конденсации фенола с
формальдегидом в условиях кислотного
катализа
Другие работы по теме:
Что уносит вода?
Сам технологический процесс на атомной станции таков, что всегда сопровождается образованием жидких радиоактивных отходов (ЖРО). Это и понятно — сам теплоноситель представляет собой жидкость, системы охлаждения заполнены жидкостью
Радиоактивные отходы
Для обращения с радиоактивными отходами, образующимися при эксплуатации, на АЭС предусмотрен комплекс установок, систем, технологий и хранилищ, расположенных в местах их образования и спецкорпусе.
Технология получения смолы 135
Рецептура смолы 135, количество и порядок закладки в нее ингредиентов. Стадии технологического процесса изготовления смолы, их характеристика и особенности. Экологическая безопасность производства, использование специального природоохранного оборудования.
Пластмассы 3
ПЛАСТМАССЫ Название CH3 Термопластичен. Обладает свойствами высокой ударной прочности, высокой стойкости к многократным изгибам, низкой паро- и газопроницаемости; хороший диэлектрик, плохо проводит тепло, не растворяется в органических растворителях, устойчив к воздействию кипящей воды и щелочей, но темнеет и разрушается под действием HNO3,
Ионообменные смолы
Ионообменные смолы - высокомолекулярные полимерные соединения трехмерной гелевой и макропористой структуры. Катионообменные, анионообменные и амфотерные ионообменные смолы. Показатели прочности и стабильности. Производство и применение ионообменных смол.
Состав, структура и синтез ионообменных смол
Ионообменные смолы и их применение в цветной металлургии. Их структура и синтез. Приготовление растворов K2Cr2O7 и определение их концентрации. Подготовка смолы АВ-16гс к работе. Динамическая характеристика ионита марки "АВ16-гс" по бихромат-ионам.
Фенолформальдегидные смолы
Предисловие В былые времена,если химики получали в результате своих опытов "смолу", т.е.такой продукт,который не поддавался кристаллизации,они не очень-то радовались.В наши же дни многие химики стремятся изготовить такие смолы: многие из них в результате дальнейшей переработки превращаются в материалы,необходимые для промышленности.
Стеклопластик
Реферат по химии на тему: Санкт-Петербург 2003 г. Что такое стеклопластик Стеклопластик - композиционный материал, состоящий из стеклянного наполнителя и синтетического полимерного связующего. Наполнителем служат в основном стеклянные волокна в виде нитей, жгутов (роввингов), тканей, матов, рубленых волокон; связующим - полиэфирные, феноло-формальдегидные, эпоксидные, кремнийорганические смолы, полиимиды, алифатические полиамиды, поликарбонаты и др.
Медицина и полимеры
Выполнил: Выскварко Денис Ученик 11 «В» класса Школы №69 Санкт – Петербург 2001 Медицинские полимеры Развитие методов синтеза и модификации медицинских полимеров и сополимеров, взаимопроникновение идей и методов химии, биологии и медицины позволяют перейти к решению важнейших задач теоретической и практической медицины, осуществлению самых дерзновенных идей человечества.
Смолы природные и синтетические
Природные (естественные) смолы-продукты жизнедеятельности животных или растений: канифоль, шеллак и копалы. Твердые органические диэлектрики-материалы, в составе которых находится углерод. Полимеризационные и поликонденсационные синтетические полимеры.
"Пассивное" курение
Курение - одна из наиболее опасных привычек, которым подвержен человек. В последние годы оно из явления превратилось в огромную социальную проблему.
по Физики
Действие магнитного поля на электрический ток. С современной точки зрения в природе существует совокупность двух полей — электрического и магнитного — это электромагнитное поле, оно представляет собой особый вид материи, т. е. существует объективно, независимо от нашего сознания. Магнитное поле всегда порождается переменным электрическим, и наоборот, переменное магнитное поле всегда порождает переменное электрическое поле.
Горючие сланцы как местный вид топлива
Рассмотрение горючего сланца как топливно-энергетического и химического сырья, являющегося нетрадиционным источником топлива, его состав, типы. Разработка месторождений в Беларуси. Технология получения сланцевой нефти методом термохимической переработки.
Битумные и дегтевые вяжущие и материалы на их основе
Битумные и дегтевые вяжущие вещества наряду с полимерами и органическими клеями образуют группу органических вяжущих веществ. На основе этих вяжущих производят большое количество материалов и изделий для строительства: асфальтовые бетоны и растворы, рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы, мастики, пасты, эмульсии и некоторые лаки.
Органические вяжущие вещества
Битумы, дегти и материалы на их основе. Термопластичные и термореактивные полимеры. Технология производства асфальтобетона. Схема коллоидно-дисперсного строения битума. Классификация органических вяжущих веществ. Основные недостатки битумов и дегтей.
Литейное производство 3
Литейное производство 1. СУЩНОСТЬ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА Сущность литейного производства состоит в получении отливок - литых металлических изделий - путем заливки расплавленного металла или сплава в литейную форму.
Ель обыкновенная (ель европейская)
Высокое дерево (20—50 м) с остроконусовидной кроной. Кора красно-бурая или серая, шелушащаяся тонкими чешуями; молодые ветви бурые или рыжеватые, голые или слегка опушенные с сильно выступающими листовыми следами.
Прополис
Действие пропописа: бактериостатическое (замедляет рост ряда бактерий), бактерицидное (убивает некоторые бактерии), фунгицидное (губительно действует на некоторые грибки), анестезирующее, противовоспалительное.
Аир
Лекарственным сырьем являются корневища аира, в которых содержатся эфирное масло довольно сложного состава, горький гликозид акорин, алкалоид каламин, аскорбиновая кислота, дубильные вещества и смолы.
История Сомали
Введение 1 Средние века 2 XIX век 3 XX век Список литературы Введение Начиная с середины 3-го тысячелетия до н. э. к берегам северного Сомали (названным ими «страной Пунт») совершали плавания египтяне, вывозившие оттуда золото, благовонные смолы, древесину. Пытаясь установить здесь своё господство, правители Египта воспитывали при своём дворе детей местной знати.
Органические вяжущие вещества (Битум)
Битумы применялись в качестве строительного материала еще в глубокой древности. За 3000 лет до нашей эры в Вавилоне и Ассирии, расположенных в междуречье Тигра и Евфрата, природный битум использовали в качестве цементирующего и водоизолирующего материала.
Характеристика сточных вод
В процессе коксования угольных шихт наряду с другими летучими продуктами образуются фенолы. Простейшим из фенолов, гидроксильное производное бензола, является фенол С6Н6О.
Янтарь
Главным природным богатством нынешней Калининградской области был и остается янтарь. В Пруссии его добывали с незапамятных времен. Первыми, кто оценил красоту этого камня, были римляне, которые проложили в древнюю Самбию Янтарный путь.
Древесная смола
Древесная смола, сложная смесь орг. соединений (мол. м. 60-8000), образующаяся при пиролизе древесины.
Определение полициклических углеводородов в сланцевой смоле
Сланцевые смолы имеют весьма сложный состав, который слабо изучен. Они содержат множество полициклических ароматических углеводородов (полиаренов), суммарно - до 10% [1]. Известно, что некоторые полиарены являются сильнейшими канцерогенами.
Бальзамы
Бальзамы (от греч. balsamon - ароматическая смола), растворы природных смол в сопутствующих им эфирных маслах. Бальзамы накапливаются в растениях, гл. обр. в особых межклеточных вместилищах или ходах коры.
Шлемник байкальский
Родовое название от латинского scutellum — щиток, уменьшенное от scutum — щит, по форме придатка чашечки. Латинское baicalensus — байкальский.
Чистец лесной
Родовое название от греческого “stachys” — колос. Многолетнее травянистое растение с ползучим корневищем. Стебли четырехгранные, высотой 30—120 см, с неприятным запахом.
Общие сведения о полимерах и их классификация. Синтез полимеров.
С.Ю. Елисеев Общие сведения о полимерах и материалах на их основе. Использование полимеров и их пожарная опасность. Классификация полимеров (по составу основной цепи макромолекул, по структуре макромолекул, по поведению при нагревании, по горючести, по способу получения).