Чем отличаются процессы поликонденсации фенола и формальдегида, протекающие при участии кислоты и щелочи? Укажите, где в основном применяются фенолформальдегидные смолы.
Решение.
Реакция поликонденсации – это процесс образования полимера из мономеров, содержащих две или несколько функциональных групп, сопровождающийся выделением низкомолекулярных веществ (воды, хлороводородной кислоты, аммиака, спирта и др.). Фенолформальдегидные смолы получаются при конденсации фенола (С2Н5ОН) и формальдегида (СН2=О) в присутствии в качестве катализаторов кислот и щелочей. При соотношении фенола и формальдегида 7:6 в присутствии кислого катализатора (HCl, H2SO4 и др.) образуется линейный полимер – новолачная фенолформальдегидная термореактивная смола. При нагревании новолачная смола размягчается, при охлаждении снова затвердевает. Новолаки используют для производства лаков и прессовочных порошков.
Присоединяясь к фенолу, формальдегид вначале бразует метилолпроизводнын (фенолоспирты):
фенолоспирты
Затем следует поликонденсация фенолоспиртов с образованием линейного полимера новолака и выделением воды:
Если в качестве катализатора использовать щелочи (NaOH, NH4OH и др.), получают разветвленные полимеры – резолы:
Или пространственные полимеры – резиты:
Реакция ведется при низкой температуре, так как при нагревании происходит пространственное сшивание полимера и смола переходит в необратимо нерастворимое состояние. Такие смолы называются термопластичными. Резолы находят применение в производстве пластмасс с наполнителями (фенопласты). Из них формуют различные изделия, а также используют для изготовления слоистых пластиков, пропитывая резолом ткани (текстолит) или бумагу (гетинакс). Фенолформальдегидные смолы обладают высокой химической и механической стойкостью. Поэтому они используются для производства некоторых деталей автомашин, электрооборудования, телефонной и телевизионной аппаратуры.
