5,13 - рідинні лічильники; 6,7,14 - конденсатори; 8 - реактор; 9 - ділильна емкість; 10,12 - приймальники; 11 - апарат для відгонки розчинника; 15 - вагон-холодильник; 16 - горизонтальний змішувач; 17,19 - помпи; 18 - тарілчастий фільтр; 20 - бункер.
3. УМОВИ ТА МЕХАНІЗМ ПЛІВКОТВОРЕННЯ ОЛІГОМЕРУ
. При твердненні резольних смол розрізняють три стадії: А (початкова), В (проміжна), С (кінцева). На стадії А смола (резол) по фізичних властивостях аналогічна новолакам, оскільки розчиняється і плавиться, на стадії В смола (резитол) здатна розм'якшуватися при нагріванні і набухати в розчинниках, на стадії С смола (резит) не плавиться і не розчиняється.
Резоли, отримані з використанням трьохфункціональних фенолів, - термореактивні олігомери, здатні переходити при нагріванні у тривимірні структури (тверднення) за рахунок подальшого поглиблення реакції поліконденсації. Основні реакції при твердненні - гомоконденсація метилольних груп, а також взаємодія метилольних груп по орто- і пара-положеннях ароматичних ядер, що залишилися вільними при синтезі резольних олігомерів. Тверднення з достатньою швидкістю протікає при температурах вище 100°С. Слід мати на увазі, що при температурі тверднення вище 180 °С покриття темніють і їх механічні властивості погіршуються за рахунок протікання вторинних реакцій, пов'язаних з утворенням хінонметидних структур.
Тверднення резолів можна проводити і при нижчій температурі (навіть при кімнатній) у присутності кислих каталізаторів, що підвищують реакційну здатність метилольних груп. Як каталізатори використовують соляну, сірчану, фосфорну, щавлеву і п-толуолсульфокислоти. Кислоти додають при pH≤4, незадовго до нанесення лаку щоб уникнути передчасного тверднення. Найбільш активними каталізаторами є сірчана і соляна кислоти, але вводити їх можна лише в композиції, призначені для покриттів по дереву; у покриттях по металу ці кислоти викликають корозію. Слід мати на увазі, що резольні олігомери з високореакційноздатними вільними пара-положеннями ароматичних ядер (наприклад, отримані з орто-орієнтуючими каталізаторами) тверднуть швидше, особливо у присутності кислих каталізаторів.
4. ОБГРУНТУВАННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ ОЛІГОМЕРІВ (ВЗАЄМОЗВ`ЯЗОК У РЯДІ СКЛАД-ТЕХНОЛОГІЯ ОДЕРЖАННЯ-УМОВИ ТВЕРДНЕННЯ-ВЛАСТИВОСТІ ПОКРИТЬ), ГАЛУЗІ ВИКОРИСТАННЯ
Резольні фенолформальдегідні олігомери – тверді або в`язкі продукти, здатні під час нагрівання чи за кімнатної температури у присутності кислот переходити в полімери зшитої будови. Густина твердих олігомерів становить 1250-1270 кг/м3.
Властивості виробів на основі ре зольних олігомерів залежать від мольних співвідношення фенолу і формальдегіду, а також від природи використовуваного каталізатора. Найкращі фізико-механічні показники, підвищену пластичність отримують, використовуючи для реакції поліконденсації кристалічний фенол. Резольним олігомерам притаманні підвищені діелектричні показники та висока хімічна стабільність.
Продукти, що утворюються внаслідок переходу резолу у зшитий стан (резити), можна тривалий час експлуатувати при температурі понад 250 °С. Термооброблення резитів при температурі понад 250и °С спричиняє їхню деструкцію і перехід полімеру у високотермічний і механічно стійкий вуглецевий залишок (кокс).
Фенолформальдегідні олігомери, що водорозбавляються, зазвичай використовуються у поєднанні з олігомерами інших типів (алкіди, малеінізовані олії), що водорозбавляються, оскільки при їх самостійних використаннях утворюються крихкі покриття.
Вміст фенолформальдегідного олігомеру в цих композиціях складає до 20% (в разі алкідів) і 40% (в разі малеінізованих олій). При твердненні таких матеріалів протікають процеси гомоконденсації метилольних груп з утворенням дибензилефірних і метиленових зв'язків, конденсації метилольних груп з гідроксильними групами алкідного олігомеру, а також взаємодія метилольних груп із зв'язаними подвійними зв'язками кислотних залишків олій з утворенням хроманових кілець. Всі ці процеси протікають при підвищених температурах і приводять до утворення забарвлених покриттів. У ряді випадків у присутності сикативів температура тверднення таких композицій може бути знижена до 140 °С.
На основі згаданих вище композицій готують емалі, що водорозбавляються, і грунтовки темних тонів.
Резоли характеризуються відносно хорошою термостійкістю і можуть тривалий час експлуатуватися при температурах 160-170 °С, проте атмосферостійкість покриттів невисока. Під дією сонячного світла, так само як і при дії високих температур, покриття темніють і робляться крихкішими. Основні сфери застосування резольних олігомерів - антикорозійний захист чорних металів і електроізоляційні покриття.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. М. Ф. Сорокин, З. А. Кочнова, Л. Г. Шодэ «Химия и технология пленкообразующих веществ».
2. Ю. П. Гетьманчук, М. М. Братичак «Хімія і технологія полімерів»
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.