Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Мухленов И.П. -> "Общая химическая технология. В 2-х частях. Ч. II. Важнейшие химические производства. Изд. 3-е, перераб. и доп." -> 108

Общая химическая технология. В 2-х частях. Ч. II. Важнейшие химические производства. Изд. 3-е, перераб. и доп. - Мухленов И.П.

Мухленов И.П., Авербух А.Я., Кузнецов Д.А., Амелин А.Г., Тумаркина Е.С., Фурмер И.Э. Общая химическая технология. В 2-х частях. Ч. II. Важнейшие химические производства. Изд. 3-е, перераб. и доп.: Учебник для вузов. Под редакцией И.П. Мухленова — M., «Высш. школа», 1977. — 288 c.
Скачать (прямая ссылка): genapplchem2.djv
Предыдущая << 1 .. 102 103 104 105 106 107 < 108 > 109 110 111 112 113 114 .. 127 >> Следующая


К поликонденсационным смолам относятся феноло-альдегидные, амино-формальдегидные, полиэфирные, эпоксидные, полиамидные, кремнийорганические и др. Часть из них термопластична, но большая часть термореактивна. Изделия на основе этих смол после отверждения могут эксплуатироваться длительное время в более широком интервале температур и при повышении температуры они меньше меняют свои физико-механические свойства, чем изделия из большинства полимеризационных смол. В то же время смолы этого класса более хрупки, чем поли-меризационные.

Феноло-альдегидные смолы — получаются в результате реакции поликонденсации фенолов или родственных соединений: крезолов, ксиленолов с альдегидами (формальдегид,

и C2H4

Рис. 110. Реактор для полимеризации этилена под высоким давлением с мешалкой:

/

мешалка; 2 — рубашка

ацетальдегид, фурфурол и т. п.) в присутствии катализаторов (кислых или щелочных). В ходе реакции получаются промежуточные продукты, способные к дальнейшему взаимодействию, с образованием более сложных продуктов конденсации. Это разнообразие объясняется тем, что в ядре фенола имеются три подвижных атома водорода, способных к реакциям замещения.

В результате поликонденсации фенола с альдегидами получаются смолы двух типов: термопластичные и термореактивные. Термопластичные смолы, известные под названием ново-лачных, образуются при избытке фенола в исходной смеси (на 7 молей фенола 6 молей формальдегида) и применении кислых катализаторов (например, соляной кислоты). Реакцию образования ново-лачной смолы можно представить в общем виде:

«CH2O + (п +1 )С6Н5ОН + H[C6H3(OH)CH2JnC11H4OH + «Нг0

4—8. Константа равновесия реакции достигает большого

значения (К — 10 ООО), т. е. практически реакция идет в сторону образования смолы. Выделяющаяся в ходе процесса вода на равновесие и скорость процесса оказывает небольшое влияние и основными факторами, определяющими направление реакции и ее кинетику, являются температура, время реакции, природа и концентрация применяемого катализатора. Скорость процесса увеличивается при повышении содержания в исходной смеси катализатора и формальдегида (рис. 111). Таким образом, получение феноло-формальдегидной смолы — это процесс гомогенного катализа (исходные вещества и катализатор в жидкой фазе), но в итоге процесса образуется гетерогенная система -Ж двух несмешивающихся жидкостей. Структурная форму-смолы, имеющей линейное строение,

где п =

50 ъ 45

I 40 §-§ 35

%Ц20 S ^ 15

2 4 в 8 10 Количестбо катализатора (NH4OH), %

Рис. 111. Зависимость скорости конденсации формальдегида с фенолом от концентрации катализатора:

/ — 35,6% формальдегида; 2 — 33,2% формальдегида

Ж

ла

ОН
I
- он
он

г
1-CH2-
I
-A-CH2-
I

I I



- \/


Чем меньше молярное отношение фенола к формальдегиду, тем больше молекулярная масса полученной смолы. Увеличение времени поликонденсации способствует более полному связыванию фенола с формальдегидом и повышению среднего молекулярного веса

конечных продуктов. Для перевода новолачной смолы в твердое неплавкое и нерастворимое состояние ее необходимо при нагревании дополнительно обработать параформальдегидом или гекса-метилентетрамином (уротропином).

Термореактив и ые феноло-формальдегидные смолы, называемые резольными, получаются при избытке формальдегида (на 6 молей фенола 7 молей и больше формальдегида) и обычно в присутствии щелочного катализатора. Резольные смолы при нагревании переходят в неплавкое и нерастворимое состояние. В зависимости от степени отверждения различают три состояния резольных смол: а) резол (или бакелит А) —смесь низкомолекулярных продуктов, плавящаяся при нагревании и растворимая в спирте или ацетоне, имеющая линейную структуру; б) р е з и-то л—вторая стадия (или бакелит В), в которую переходит резол при нагревании или при длительном хранении; резитол, имеющий разветвленную структуру, уже только частично растворяется в спирте или ацетоне, значительно при этом набухая; при нагревании не плавится, а размягчается, переходя в эластичное состояние; в) резит (или бакелит С) получается в последней стадии поликонденсации при производстве готовых изделий (при более высокой температуре и давлении). Резит характеризуется неплавкостью и нерастворимостью. Резит при нагревании даже не размягчается и в растворителях не набухает. Этот процесс отверждения заключается в связывании длинных линейных цепей поперечными связями:

ОН
I
он

/\

OH
I

А_
j
-сн2~р
,-CH2-
-
Ч/
—CH2-
-р|-сн2-

\)
\/

!
он
\/
I

I
CH3
I
CH2



CH2

А
л


он
I
j
п

i
-CH2—^
i
-CH2-

-CH2-
-^/—CH2-

он
он
%/

I
он

Молекулярный вес резолов колеблется от 400 до 1000.

Наша промышленность выпускает новолачные и резольные смолы в сухом и жидком состоянии, а также в виде эмульсий и лаков. Технологический процесс состоит из основных операций:

1) подготовка сырья (плавка фенола, подготовка формалина);
Предыдущая << 1 .. 102 103 104 105 106 107 < 108 > 109 110 111 112 113 114 .. 127 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed