Фенолформальдегидная смола

Фенолформальдегидные смолы (феноло-формальдегидные[1], Ph, от англ. Phenol formaldehyde resin) — синтетические смолы из группы феноло-альдегидных смол[1] со свойствами реактопластов или термореактопластов. Являются жидкими или твёрдыми олигомерными продуктами поликонденсации фенола с формальдегидом в кислой или щелочной среде (новолачные и резольные смолы (бакелиты)), что соответственно влияет на их свойства. Химическая формула: (-Ph(OH)-CH₂-)n

Молекулярная структура бакелита

Фенопласты — пластмассы, получаемые при отверждении при повышенных температурах фенолформальдегидных смол в комбинации с наполнителями. В зависимости от типа смолы фенопласты делятся на новолачные и резольные.

Свойства
  • механическая устойчивость, прочность
  • коррозионная устойчивость
  • высокие электроизоляционные свойства
  • отличная растворимость в алифатических и ароматических углеводородах, хлорсодержащих растворителях и кетонах. Растворимы в водных растворах щелочей и полярных растворителях, после отверждения превращаются в густосшитые полимеры аморфной микрогетерогенной структуры.

Применение
Детали, изготовленные с применением фенолформальдегидных полимеров

Применяются для получения пластических масс (отвержденные смолы называют резитами, отвержденные в присутствии нефтяных сульфокислот — карболитами, молочной кислоты — неолейкоритами), синтетических клеев, лаков, герметиков, выключателей, тормозных накладок, подшипников, также широко используется в изготовлении шаров для бильярда. Из карболита изготавливались корпуса советских мультиметров различных моделей.

Используются для получения в качестве связующего компонента в производстве наполненных пресс-композиций с различными наполнителями (целлюлоза, стекловолокно, древесная мука), древесно-волокнистых и древесно-стружечных плит, пропиточных и заливочных композиций (для фанеры, тканых и наполненных волокном материалов).

По целому ряду свойств пластмассы на основе фенолоформальдегидных смол и сейчас остаются непревзойдённым материалом. С их применением изготавливают:

  • Детали для широкой гаммы продукции машиностроения, ступени для эскалаторов в метро, ручки для инструментов и т. д.
  • Абразивные инструменты, тормозные колодки для вагонов метрополитена.
  • Электротехнические изделия — вилки, розетки, выключатели, электросчетчики, электроутюги, корпуса электродвигателей, реле и магнитные пускатели, клеммные коробки и т. д.
  • Корпусы различных аппаратов — телефонов, радиоприемников, фотоаппаратов; детали элементов электронной аппаратуры — радиоламп, электронно-лучевых трубок, конденсаторов и т. д.
  • Детали оружия и военной техники.
  • Элементы кухонных принадлежностей: ручки для ножей, сковородок, кастрюль и чайников, газовых плит.
  • Фанеру и древесно-стружечные плиты (связующий материал). Детали мебели, и мебельную фурнитуру.
  • Гетинакс — материал для изготовления печатных плат.
  • Текстолит — материал для изготовления печатных плат и конструкционный материал.
  • Шашки, шахматы, домино и прочие недорогие элементы настольных игр.
  • Сувениры, канцтовары, бижутерию, часы.
  • Клеи и лаки, — например, клей БФ.
  • Абляционная защита спускаемых космических аппаратов.

Экологические аспекты

В производстве применяются токсичные материалы. И фенол, и формальдегид ядовиты и огнеопасны.[2] Формальдегид обладает канцерогенным, а также угнетающим воздействием на нервную систему.

Фенолформальдегидные смолы могут оказывать вредное воздействие на кожу, они могут вызывать дерматиты и экземы.[2] Неотверждённая фенолформальдегидная смола может содержать до 11 % свободного фенола.[3]

При отвержении фенолформальдегидных смол в пластмассе (фенопласты) происходит сшивка олигомерных фрагментов смолы с участием содержащегося в ней свободного фенола, при этом содержание фенола, инкорпорированного в фенопласте, снижается до следовых количеств; санитарными нормативами РФ регламентируются допустимые количества миграции фенола и формальдегида для изделий из фенопластов; в частности, для изделий, контактирующих с пищевыми продуктами для фенола — 0,05 мг/л, для формальдегида — 0,1 мг/л[4].

Большой проблемой является сложность утилизации или повторного использования изделий из фенолформальдегида.

Примечания
  1. Феноло-альдегидные смолы // Российский энциклопедический словарь / глав. ред. А. М. Прохоров. — М.: «Большая российская энциклопедия», 2000. — Книга 2. — С. 1663.
  2. Техника безопасности при производстве смол. (недоступная ссылка). Дата обращения: 27 февраля 2010. Архивировано 16 марта 2007 года.
  3. ГОСТ 18694-80 от 1995 г. также нормирует содержание в фенолоформальдегидной смоле свободных (остаточных) анилина, крезола, ксиленола.
  4. Гигиенические нормативы ГН 2.3.3.972-00 «2.3.3. Гигиена питания. Тара, посуда, упаковка, оборудование и другие виды продукции, контактирующие с пищевыми продуктами. Предельно допустимые количества химических веществ, выделяющихся из материалов, контактирующих с пищевыми продуктами»
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.