Штучні смоли та штучний шелак. Прості рецепти

Безкоштовна технічна бібліотека

ЗАВОДСЬКІ ТЕХНОЛОГІЇ НА ДОМУ - ПРОСТІ РЕЦЕПТИ
Безкоштовна бібліотека / Довідник / Заводські технології вдома - прості рецепти

Штучні смоли та штучний шелак. Прості рецепти та поради

Заводські технології - прості рецепти

Довідник / Заводські технології вдома - прості рецепти

Коментарі до статті

Різні природні смоли мають широке застосування у лаковарочній промисловості. Оскільки джерело їх отримання поступово зменшується, вони стають технічно малодоступними продуктами. Ця обставина спричинила появу в хімічній промисловості нової галузі, а саме виробництва синтетичних смол.

До виробництва останніх належить отримання штучних шелаків чи новолаків, як їх ще називають. Одержання цих продуктів засноване головним чином на конденсації фенолу та його похідних із формальдегідом або з іншими альдегідами.

Продукти реакції фенолу з формальдегідом

Вже давно було відомо, що при взаємодії (конденсації) формальдегіду з фенолами виходять різні смолоподібні сполуки. Ці смоли в залежності від умов реакції, кількісного співвідношення взятих продуктів, а також складу конденсуючої речовини (каталізатора) мають різні фізичні та хімічні властивості. Деякі з них легкоплавки і легко розчиняються в спирті, ацетоні, водному розчині їдкого натру і т. д. і застосовуються як новолаки або штучні шелаки. Інші нерозчинні, неплавкі та служать як виробний матеріал для різних цілей (бакеліт, гуміт тощо).

Основні вихідні матеріали

Фенол або карболова кислота, що міститься в кам'яновугільному дьогті, є бурою олією з дуже різким запахом. Чистий фенол є кристалічною масою з температурою плавлення 45,5 °C і температурою кипіння 182,9 °C. Штучна смола

Крезол - метилфеноли С6Н4СН3ОН - міститься в кам'яновугільній та буровугільній смолі. Розрізняють три ізомерні форми крезолів: ортокрезол, паракрезол та метакрезол.

Ортокрезол утворює безбарвні кристали, має запах фенолу. Температура плавлення – 31 °C; температура кипіння – 188 °C.

Формальдегід – безбарвний їдкий розчинний у воді газ, що утворюється при окисленні метилового спирту. У продажу зустрічається у вигляді формаліну, який є розчином формальдегіду у воді і зазвичай містить 40% останнього. Останні дослідження показали, що замість фенолу та крезолів можна брати також і похідні цих речовин. Замість формальдегіду – інші альдегіди, а також кетони.

Конденсуючі агенти або каталізатори

Конденсуючі агенти діють як каталізатори, тобто. беруть лише тимчасову участь у реакції. Після закінчення реакції ці речовини іноді видаляються з одержаного продукту. Розрізняють кислі та основні каталізатори. До кислих агентів належать кислоти, кислі солі та взагалі будь-які солі, які можуть при гідролізі виробляти кислу реакцію. Хлористий амоній (нашатир) відноситься до кислих каталізаторів, так як при дії на нього формальдегід виділяється соляна кислота.

До лужних агентів належать луги та лужно-реагуючі солі, а також солі, які при гідролізі розщеплюються на слабку кислоту та сильну основу. За дослідженням Бакелянда кислі каталізатори сприяють утворенню шелаків, тим часом як луги дають переважно смоли типу бакеліту.

Процес отримання шелаку

Для отримання шелакової смоли беруть:

Фенолу 50 вагу. ч.;
Формальдегіду від 40 до 60 вагу. ч.;
Соляної кислоти від 1 до 5 вагу. год.

Усі складові поміщають у посудину відповідного розміру. При достатній кількості конденсуючих речовин реакція може початися при звичайній температурі, причому відбувається поділ рідкої суміші на два шари: один водянистий, що складається з води, що відокремилася, і розчинних у воді речовин, і маслянистий шар, що містить початкові продукти конденсації. Насправді для прискорення реакції суміш слабко нагрівають.

Щоб уникнути втрати летючих складових частин із суміші нагрівання проводять у закритому посудині, забезпеченому назад поставленим холодильником, тобто пари, піднімаючись вгору по трубці, охолоджуються водою і, згущуючи в рідину, стікають назад в реакційний котел.

У міру нагрівання в'язкість маслянистого шару збільшується. Нагрів припиняють, коли досягається густа консистенція. Можна маслянисту масу відокремити від водного шару або можна піддати все разом випаровування до тих пір, поки маса при звичайній температурі не буде твердою, і, отже, обійтися без поділу шарів. Отримана таким чином маса безбарвна або забарвлена в жовтий колір, плавиться, легко колеться і розчиняється в алкоголі, ацетоні, фенолі та розчині їдкого натру.

Виробничий спосіб

За цим способом штучний шелак готується так:

Змішують 10 вагу. ч. ортокрезолу, 7 вага. ч. продажного формаліну (містить 40% формальдегіду), 10 вагу. ч. води та додають 0,4 вагу. ч. міцної соляної кислоти. Отриману суміш нагрівають протягом декількох годин при постійному помішуванні. Отриманий смолоподібний продукт відокремлюють від водянистої частини і промивають гарячою водою або тривалою дією водяної пари.

Отримана таким чином смола забарвлена від жовтого до світло-коричневого кольору, легко розчиняється в метиловому спирті, ацетоні, сірковуглецю, ефірі, хлороформі тощо; розчинна в розведених лугах, складніше розчиняється в бензолі та терпинеолі; нерозчинна в скипидарі, жирних кислотах та оліях. Лаки, приготовані на штучному шелаку, дають швидковисихаючу, дуже блискучу поверхню.

Наступний спосіб має на меті отримання продуктів конденсації фенолу або його гомологів з альдегідами та застосування цих продуктів для виготовлення лаків.

При конденсації крезолів з формальдегідом у присутності лугів виходять продукти, розчинні лише в спирті і тому не піддаються змішуванню, наприклад, зі смолами, нерозчинними в спирті. Спиртові розчини їх можуть служити лаками для покриття металів при нагріванні, але вони не придатні для покриття еластичних предметів, наприклад фібри, тонкого заліза, брезента, картону і т. п. Якщо конденсацію вести в присутності оцтовосвинцевої солі, виходить продукт, розчинний і в спирту і в бензолі, що змішується з звичайними смолами і дає при нагріванні тверді, еластичні покриви.

Приклад:

Крезолової кислоти 100 вага. ч.;
Формаліну 40% 130 вагу. ч.;
Оцтово-свинцевої солі 15 вагу. год.

Усі нагрівають до кипіння в посудині з холодильником; після того як настане момент конденсації (густа маса, що твердне), нагрівання припиняють, лак відокремлюють від водного шару і уварюють до бажаної густоти.

Автор: Корольов В.А.

Рекомендуємо цікаві статті розділу Заводські технології вдома - прості рецепти:

▪ Чорна протрава для заліза та сталі

▪ Робочі креслення, що миються

▪ Шипучі фруктові порошки

Дивіться інші статті розділу Заводські технології вдома - прості рецепти.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Діри у світлі, зав'язаному у вузли 19.08.2018

Група вчених з університетів Брістоля та Бірмінгема, що займається питаннями теоретичної фізики, знайшла новий спосіб вивчення поширення світла у просторі, "зав'язуючи" з цього світла свого роду тривимірні вузли.

Лазерне світло тільки на вигляд здається одним сильно сфокусованим променем, але фактично це високочастотне електромагнітне поле, що коливається в кожній точці простору на шляху його поширення.

Вчені змогли зав'язати вузли з поляризованого лазерного світла за допомогою традиційних голографічних технологій. "Ми всі досить добре знайомі з вузлами в навколишньому матеріальному світі" - розповідає професор Марк Денис, який очолював теоретичну частину досліджень, - "Розділ математики, званий "Теорією вузлів", описує звичні нам вузли, використовуючи поняття петель, перетинів тощо. п."

"Однак, світлові вузли є набагато складнішими утвореннями. Світловий вузол - це не тільки скручена "нитка" променя світла, до нього входять геометричні та просторові властивості прилеглої до променя області простору".

Щоб вивчити топологію світлового вузла, дослідники використовували голографічні технології до створення про сингулярностей поляризації (polarisation singularities). Ці сингулярності були виявлені професором Джоном Ньє (John Nye) у Брістолі понад 35 років тому, вони виникають у точках простору, де спочатку еліптична форма коливань поляризованого світла перетворюється на ідеальне коло. У тривимірному просторі ці сингулярності розташовуються на прямий розповсюдження світла, створюючи в цих точках світлові вузли.

В останніх експериментах ученим вдалося створити світлові вузли набагато більшої складності, ніж це вдавалося раніше, і зробити їхній аналіз з більшим рівнем деталізації.

Інші цікаві новини:

▪ Створено найменшу рухливу форму життя

▪ Мікросхема ZL33020 для використання у мережі Ethernet

▪ Дискові масиви Winchester Systems FlashDisk FX

▪ 1 Гбіт/с інфрачервоним каналом

▪ Процесор на надпровідниках

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Історія техніки, технології, предметів навколо нас. Добірка статей

▪ стаття Промислова вентиляція та кондиціювання. Основи безпечної життєдіяльності

▪ стаття Яка країна протестувала проти прапора Індонезії? Детальна відповідь

▪ стаття Різноробочий. Посадова інструкція

▪ стаття Годинник на світлодіодних індикаторах КЛЦ202А Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття По годинах. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт