Полимерные смолы, применяемые в качестве связующих в пластмассах, подразделяются в зависимости от способа получения на полимеризационные, поликонденсационные и получаемые в результате модификации природных полимеров.
Полимеризационные смолы
Полимеризационные смолы получают реакцией полимеризации. Побочных продуктов при этом не образуется. К ним относятся полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полиизобутилен, полистирол, поливинилацетат, полиакрилаты, кумароноинденовые смолы.
Полиэтилен получают полимеризацией этилена СН2 = СН2. Выпускают в виде гранул или порошка. Применяют для изготовления водопроводных, канализационных и газовых труб и пленок.
Полипропилен получают полимеризацией пропилена СН3 – СН = СН2. Применяют для изготовления труб, химической аппаратуры, пленок.
Поливинилхлорид получают полимеризацией винилхлорида СН2 = СНCl. В строительстве применяют для изготовления труб, линолеума, плиток, пленок, плинтусов, поручней, теплоизоляционных материалов.
Полиизобутилен – продукт полимеризации изобутилена СН2 = С(СН3). Представляет собой каучукоподобный эластичный материал. В строительстве применяют в виде гидроизоляционных пленок, для получения кровельных, герметизирующих материалов, в виде клеев и мастик.
Полистирол получают полимеризацией стирола С5Н5 СН = СН2. Из него изготавливают облицовочные плитки для стен, пористые плиты для тепло- и звукоизоляции, краски, эмали.
Поливинилацетат – полимер винилацетата СН2 = СН – ОН. Применяется для производства лаков, в виде эмульсий, для устройства бесшовных полов, для полимербетонов, для изготовления моющихся обоев.
Полиакрилаты представляют собой полимеры производных акриловой СН2 = СН – СООН и метакриловой СН2 = С(СН)3СООН кислот. В строительстве нашел применение полиметилметакрилат (органическое стекло) для остекления зданий, изготовления стеклопластиков.
Кумароноинденовые полимеры. Представляют собой смесь продуктов полимеризации кумарона и индена. Применяют для изготовления плиток, для полов, мастик.
Поликонденсационные смолы
Поликонденсационные смолы получают реакцией поликонденсации и ступенчатой полимеризации. В результате, кроме полимера, образуются побочные низкомолекулярные продукты (вода, хлористый водород и др.). К ним относят фенолоальдегидные, резорцино-формальдегидные мочевиноформальдегидные (карбамидные), меламиноформальдегидные, полиэфирные, эпоксидные, полиуретаны, кремнийорганические полимеры.
Фенолоальдегидными называются смолы, получаемые взаимодействием фенола с альдегидами: формальдегидом, фурфуролом, анилином, лигнином. Наибольшее применение находят фенолоформальдегидные смолы, получаемые в результате взаимодействия фенола С2Н5ОН и формальдегида СН2О. Они применяются для изготовления электротехнических деталей, плиток для полов, труб, слоистых пластиков, древесноволокнистых и древесностружечных плит, стеклопластиков, клеев, лакокрасочных и теплоизоляционных материалов.
Резорциноформальдегидными называют смолы, получаемые конденсацией резорцина С6Н4(ОН)2 – 1,3 (метадиоксибензола) и формальдегида. Их получают также конденсацией резорцина с техническим формалином (водным раствором газа формальдегида). Применяют для изготовления клеев, водных дисперсий, замазок, способных отвердевать без нагревания. Клеями можно склеивать металлические конструкции.
Мочевиноформальдегидными ( карбамидными) называются смолы, получаемые взаимодействием мочевины (карбамида) СО(NH2)2 с формальдегидом СН2О. Их применяют для изготовления древесноволокнистых и древесностружечных плит, слоистых пластиков, клеев, пенопластов.
Меламиноформальдегидными называются смолы, получаемые взаимодействием меламина
NH2
C
N N
H2N–C C–NH2
N
c формальдегидом СН2О.
Их применяют для изготовления клеев, лакокрасочных материалов.
Полиэфирные смолы получают поликонденсацией двухосновных кислот и многоатомных спиртов. Это глифталевая, пентафталевая, полиэфирмалеинатные и полиэфиракрилатные смолы.
Глифталевый полимер получают взаимодействием глицерина С3Н5(ОН)3 и фталевого ангидрида С6Н4(СО2)О. Его применяют для изготовления линолеума и лакокрасочных материалов.
При замене глицерина четырехатомным спиртом – пентаэратритом состава С(СН2ОН)4 получают пентафталевые термореактивные смолы. Их применяют для изготовления лакокрасочных материалов.
Полиэфирмалеинатные смолы получают чаще всего взаимодействием ангидрида малеиновой кислоты
СН2 – СО
О
СН2 – СО
и этиленгликоля СН2ОН – СН2ОН. Применяют для изготовления стеклопластиков, полимербетонов, клеев.
Полиэфиракрилатные смолы получают в результате взаимодействия метакриловой кислоты СН2 = С(СН)3СООН и триэтиленгликоля. Применяют для изготовления стеклопластиков.
Эпоксидные смолы представляют продукты взаимодействия дифени-
СН3
нилол-пропана НОС6Н4 – С – С6Н4ОН и эпихлоргидрина
СН3
О – СН2СН – СН2Сl. Имеют высокую химическую стойкость, адгезионную способность. Применяют для изготовления высококачественных клеев, стеклопластиков, полимербетонов.
Полиуретаны получают в результате взаимодействия диизоцианатов и многоатомных спиртов. Чаще всего применяется гексаметилендиизоцианат ОСN(CH2)6NCO и бутандиол НО(СН2)4ОН. Применяют их для изготовления теплоизоляционных материалов, клеев, лакокрасочных материалов, линолеума.
Кремнийорганические смолы представляют собой высокомолекулярные соединения, в состав которых входят кремний. Для них характерна кремнийкислородная (силоксановая) связь – Si – O – Si – O --. Их получают из низкомолекулярных кремнийорганических соединений – алкид-арилхлорсиланов или акрил- или арилзамещенных эфиров ортокремниевой кислоты.
Важнейшим свойством кремнийорганических полимеров является способность не разрушаться при температуре 400–500 0С.
Применяют их для изготовления лакокрасочных материалов, добавок в бетоны, гидрофобизации строительных материалов.
