Фенопласты, содержащие фенолформальдегидные смолы Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

Решетневскуе чтения. 2018

УДК 678.6

ФЕНОПЛАСТЫ, СОДЕРЖАЩИЕ ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМОЛЫ

Т. С. Зайцева

АО «Красноярский машиностроительный завод» Российская Федерация, 660123, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 29

*E-mail: zaytseva0508@gmail.com

Представлены основные принципы получения фенопластов из феноло-формальдегидной смолы и изготовление деталей на их основе.

Ключевые слова: фенолформальдегидные смолы, фенопласты.

PHENOLIC PLASTICS CONTAINING PHENOL-FORMALDEHYDE RESIN

T. S. Zaitseva

JSC „Krasnoyarsk Machine Building Plant" 29, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660123, Russian Federation *E-mail: zaytseva0508@gmail.com

The paper presents the basic principles of obtaining phenolic plastics from phenol-formaldehyde resin and manufacturing parts based on them.

Keywords: phenol-formaldehyde resins, phenolic plastics.

При создании широкого спектра изделий общего и специального назначения в качестве связующих используют термореактивные материалы [1-4] фенолформальдегидные смолы (фенопласты) в которых формальдегид взят хотя бы в небольшом избытке. Получаемые смолы резольного типа обладают способностью плавиться и растворяются в органических растворителях, с последующим переходом при нагревании в неплавкое и нерастворимое состояние за счет образования пространственной структуры при участии реакционноспособных атомов водорода фенола и избытка метилольных групп [2].

Применение фенолов различной структуры в процессе синтеза фенолформальдегидных смол является основой для проведения работ по созданию модифицированных смол, обладающих повышенными эксплуатационными характеристиками, требуемым уровнем реологических свойств, прочностью и эи-электрическими показателями.

В зависимости от требуемого комплекса свойств в качестве основного сырья для получения продуктов конденсации с формальдегидом могут быть использованы следующие одноатомные фенолы (фенол, орто-, мета- и пара-крезолы, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- и 3,5-ксиленолы), многоатомные фенолы (диоксибензолы, триоксибензол, орто-оксидифенил, пара-оксиди-фенил), фенольные соединения с гетероатомами (диоксидифенилсульфоны, хлорфенолы, нафтол-сульфокислоты) и другие.

Высшие ароматические фенолы могут быть использованы в синтезе термостойких полимеров. Полициклические соединения - пирен, нафталин, антра-

цен, карбазол, фенантрен, аценафтен и другие в комбинации с фенолом также применяют для получения модифицированных фенольных смол. Эти смолы обладают высокой термостойкостью (до +400 °С), которая возрастает с увеличением числа ароматических циклов в молекулярной цепи.

В процессе создания фенопластов производится смешение резольных смол с другими функциональными компонентами (такими как наполнители, пластификаторы, антистатики, красители и др.) с получением пресс-порошков, которые для удобства последующей переработки компактируют в таблетки. При этом основным методом переработки пресс-материалов является метод горячего прессования.

В процессе прессования, в котором материал, находящийся под давлением в нагретой форме, расплавляется, заполняет все формующее пространство и выдерживается до полного отверждения при температуре до +170 °С и повышенном давлении. Происходящая в олигомерной фазе химическая реакция образования пространственной структуры обеспечивает переход пресс-материала в неплавкое состояние и формование изделия. При этом процесс прессования характеризуется тремя основными показателями температурой, давлением и временем выдержки.

Изменение этих технологических параметров сказывается не только на длительности технологического цикла прессования, но и на качестве готовых изделий [5].

Основными направлениями использования фе-нолформальдегидных пресс-порошков являются создание специальных изделий электротехнического

Крупногабаритные трансформируемые конструкции космических аппаратов

назначения (выключатели, патроны, штепсельные розетки, вилки), детали для теле- и радиоапаратуры, в автомобилестроении, в авиационной и космической технике [1; 2].

Библиографические ссылки

1. Торлова А. С., Виткалова И. А., Пикалов Е. С. Технологии производства, свойства и области применения композиций на основе фенолформальдегидных смол // Научное обозрение. Технические науки. 2017. № 2. С. 96-114.

2. Бахман А., Мюллер К. Фенопласты. М. : Химия, 1978. 288 с.

3. Петов Н. А. Производство пресс-материалов в России // Полимерные материалы. 2008. № 10. С. 4-9.

4. ГОСТ 28804-90. Массы формовочные феноль-ные. Общие технические условия. М. : Стандартин-форм, 2007. 12 с.

5. Полимерные композиционные материалы. Свойства. Структура. Технологии. / под ред. А. А. Берлина. СПб. : Профессия, 2009. 560 с.

References

1. Torlova A. S., Vitkalova I. A., Pikalov E. S. Texnologii proizvodstva, svojstva i oblasti primeneniya kompozicij na osnove fenolformaldegidnyx smol [Production technologies, properties and applications of compositions based on phenol-formaldehyde resins] // Nauch-noe obozrenie. Texnicheskie nauki. 2017. № 2. Р. 96-114 (In Russ.)

2. Baxman A., Myuller K. Fenoplasty. M. : Ximiya, 1978. 288 р.

3. Petov N. A. Proizvodstvo press-materialov v Ros-sii [Production of press materials in Russia] // Polimerny e materialy. 2008. № 10. Р. 4-9 (In Russ.)

4. GOST 28804-90. Massy formovochny'e fenol'ny'e. Obshhie texnicheskie usloviya. M. : Stan-dartinform, 2007. 12 р.

5. Polimerny e kompozicionny e materialy. Svojstva. Struktura. Texnologii. / Pod red. A. A. Berlina. SPb. : Professiya, 2009. 560 р.

© Зайцева Т. С., 2018