ФЕНОПЛАСТЫ

СМОЛЫ

В производстве слоистых пластиков с основой из бумаги или хлопчатобумажной ткани в качестве связующего применяют в основном крезольные смолы, так как они обладают лучшими электрическими свойствами по сравнению с фенольными. Почти все применяемые смолы относятся к смолам резольного типа [1, 2]. Бумагу или ткани пропитывают раствором смолы или жидкой смолой. Растворы готовят, растворяя смолы в спиртах, в частности в метаноле, этаноле или изопропаноле. Можно приготавливать спиртовые растворы смол самой различной концентрации. Одйако содержание смол в растворах не должно быть слишком высоким, поскольку повышенная вязкость раствора ухудшает пропитку.

Жидкие смолы представляют собой водные эмульсии смол. Они получаются в том случае, когда в процессе смолообразования конденсационную воду из реактора не отгоняют. Такие эмульсии содержат повышенное количество свободного фенола, что препят­ствует коагуляции частиц смолы. Стабильность эмульсии можно повысить, используя смесь катализаторов (в частности гидроокиси бария и аммиака).

Наряду с индивидуальными изомерами крезола и фенолом в производстве смол, идущих на изготовление слоистых пластиков, применяют также смеси крезолов. Свойства крезольных смол в зна­чительной степени зависят от состава смеси крезолов. Если коли­чество ле-крезола в смеси слишком мало или если количество

О - и /г-крезолов слишком велико, то при отверждении помимо

Продуктов, имеющих трехмерную структуру, образуются также линейные продукты, которые еще частично растворяются или набухают и могут размягчаться при высоких температурах. В смолах для слоистых пластиков содержание ле-крезола должно быть не менее 40%, а содержание о-крезола не должно превышать 10%. Более высокое содержание о-крезола замедляет отверждение смолы, но зато способствует лучшему склеиванию отдельных полотен материала основы. Кроме того, о-крезол играет роль пластификатора. Содержание и-крезола меньше влияет на теку­честь смолы и качество склеивания.

Для того чтобы смолу можно было быстро и легко растворить в спирте, ее необходимо предварительно измельчить. Содержание воды в смоле, подлежащей растворению в спирте, должно быть менее 2%, так как вода ухудшает электрические свойства Слоистых пластиков. По этой же причине спирт должен содержать мини­мальное количество воды (спирт следует использовать по крайней мере 95%-ный). Растворимость крезольной смолы в спирте соста­вляет от 1 : 3 до 1 : 10. Технические требования к смолам, при­меняемым в слоистых пластиках (в соответствии с Государствен1- ным Стандартом ГДР ТОЬ 4259, лист 2), приведецы в табл. 6,1.

Смолы НЭЫ, НЭЬ2, НЭЬЗ, НБЬ4 по заказам переработчика поставляются с содержанием сухого остатка — 35,,50, 55 и 60% соответственно [3]. Смолы транспортируют в железнодорожных цистернах, металлических бочках или автоцистернах.

Резольные смолы, пригодные для изготовления гетинакса и текстолита, применяются также в качестве связующих для стеклопластиков [4].

Смолы должны иметь высокую степень поликонденсации, чтобы отверждение при прессовании сопровождалось минималь­ным выделением летучих компонентов. С целью успешной пере­работки смол при относительно низких давлениях к ним можно добавлять реакционноспособные многоатомные фенолы, в ча­стности резорцин.

В производстве слоистых пластиков с улучшенными электро­изоляционными свойствами* и высокой электрической прочностью применяют совместимые с маслами или растворимые в углеводо­родах резолы, которые получают этерификацией части метилоль - ных групп резола спиртами. Растворимые в углеводородах резолы гораздо лучше совмещаются с пластификаторами, чем спирто­растворимые резолы. Наличие двойных связей или функциональ­ных групп в пластификаторах способствует возникновению хими­ческих связей между фенольной смолой и пластификатором. В качестве пластификатора может применяться тунговое масло и родственные ему продукты.

В работе [5] сообщается о результатах исследований, связан­ных с модификацией резольных смол (феноло-, крезоло - и крезо - лоанилиноформальдегидных) различными соединениями, пере­численными ниже:

При изготовлении плит из гетинакса в качестве связующего применяют модифицированные смолы. Способность к штампова­нию таких плит при комнатной температуре улучшается на 20— 44 %. Сопоставление диэлектрических свойств гетинакса на оснрво модифицированных смол и слоистых пластиков на немодифици - рованных смолах приведено в табл. 6.2 и 6.3.

Модификаторы в большинстве случаев ухудшают диэлектрик ческие свойства и не повышают водопоглощение материалов, Диоктилфталат и диоктиладипицат улучшают способность сло­истых пластиков к штампованию, однако ухудшают их диэлектри­ческие свойства.

Поливинилбутираль, действуя как структурный пластифика7 тор, улучшает эластичность слоистых пластиков* Оц может вза­имодействовать с резольными смолами с образованием соединений, имеющих следующую структуру:

------ СН2—СН-СН2—СН-СН2-СН---------------

О—СН О

Где И — остаток резольной смолы.

Высокая эластичность гетинакса на основе модифицирован­ной бутадиен-нитрильным каучуком фенольной смолы, по-види­мому, также объясняется структурной пластификацией.