Синтетические смолы

Синтетические смолы

Синтетическими смолами называются высокомолекулярные соединения, получаемые в результате реакций полимеризации или поликонденсации.

Полимеризация - это процесс соединения большого количества ненасыщенных элементарных групп (мономеров) в одну сложную молекулу (полимер) без выделения побочных продуктов.

Поликонденсация - это реакция образования сложной молекулы органического вещества из более простых с возникновением связей между углеродными и другими атомами с отщеплением молекул Н20, НО и др. В композитной промышленности применяют полимеризационные и поликонденсационные смолы.

По отношению к температурному воздействию синтетические смолы делятся на термопластичные и термореактивные.

К термопластичным относят смолы, сохраняющие при известных температурах постоянную плавкость и пластичность (все пластмассы на основе полимеризационных смол, сложных и простых эфиров, целлюлозы, асфальтобитумные и др.).

К термореактивным относят смолы, обладающие плавкостью и пластичностью лишь в ограниченных температурных границах, выше которых, теряя указанные свойства, они переходят в неплавкое и нерастворимое состояния (в основном пластмассы, изготовленные на основе поликонденсационных смол.

На свойства смол большое влияние оказывает:

структура молекул,
величина молекулярного веса,
наличие функциональных групп и др.

По виду применяемых для изготовления пластмасс исходных материалов, по способу изготовления и свойствам смолы делятся на классы:

смолы, получаемые цепной полимеризацией;
смолы, получаемые поликонденсацией и ступенчатой полимеризацией;
смолы из природных химически модифицированных соединений;
смолы, получаемые деструкцией различных органических веществ.

В зависимости от назначения, вида исходного сырья, способа изготовления смолы бывают в виде:

вязких масс,
порошков,
гранул,
листов,
блоков,
эмульсий.

Важнейшие высокомолекулярные соединения, получаемые цепной полимеризацией:

полиэтилен,
полиизобутилен,
поливинилхлорид,
полистирол,
поливинилацетат,
полиметилметакрилат,
кумарон.

К числу важнейших высокомолекулярных соединений, получаемых поликонденсацией и ступенчатой полимеризацией, относят:

фенол-формальдегидные,
карбамидные,
полиамидные,
полиэфирные смолы,
полиуретан,
кремнийорганические соединения,
эпоксидные
фурановые смолы.

Эпоксидные смолы. Их получают конденсацией эпихлоргидрина с диолами в присутствии щелочей. С добавкой отвердителей эпоксидные смолы способны переходить в неплавкое и нерастворимое соединения. Отвержденные эпоксидные смолы стойки к разбавленным кислотам, щелочам, спиртам, бензину, а также к радиоактивным излучениям. Они обладают высокой адгезией к стали, являются лучшим склеивающим веществом. Применяют эпоксидные смолы для изготовления клеев, замазок, антикоррозионных лаков, слоистых пластиков, для изготовления штампов, форм и др.

Фенолформальдегидные смолы. Их получают поликонденсацией фенолов, крезолов, ксиленолов с формальдегидом в присутствии кислотных или щелочных катализаторов. В присутствии кислого катализатора при избытке фенола и недостатке формальдегида получают термопластичные, или новолачные, смолы, которые при добавлении к ним уротропина и нагревании превращаются в резольные смолы.

Полиэфирные (или амидные) смолы получают поликонденсацией многоосновных кислот (фталевой, малеиновой и др.) с многоатомными спиртами (глицерином, гликолями и др.). Большое значение имеет глифталевая смола, получаемая поликонденсацией фталевого ангидрида и глицерина. Полиэфирные смолы применяют для изготовления стеклопластиков, лаков и др.

Полиуретаны. При полимеризации диизоцианатов с многоатомными спиртами получают полиуретаны. Исходным сырьем для их получения являются гексаметилендиизоцианат и бутандиол. Применяют полиуретаны для изготовления пленок, пенопласта, клеев, текстолита, стеклотекстолита и др. Особый интерес для строительства представляет пористый материал, называемый пенополиуретаном.

Полиамидные смолы - это продукты поликонденсации аминокислот или двухосновных карбоновых кислот с диаминами, а также продукты полимеризации лактамов аминокислот. Их применяют в строительстве для изготовления прозрачных листов, пропускающих ультрафиолетовые лучи, воздухонаполненных тканей и др.

Наверх