Бесплатная техническая библиотека

Бакелит. Простые рецепты и советы

Справочник / Заводские технологии на дому - простые рецепты

 Комментарии к статье

Бакелит - нерастворимая искусственная смола для пластических масс. Свое название он подучил по имени изобретателя Вакелянда (Нью-Йорк). Позже последовало открытие целого ряда новых смол с подобным бакелиту ходом производства. Бакелит получают конденсацией фенола с формалином в присутствии щелочных конденсирующих веществ.

Бакелит представляет собой твердое смоловидное вещество, которое в различных видах имеет вид целлулоида, янтаря, слоновой кости, эбонита, и во многих отношениях превосходит свойства этих продуктов. Это строго определенное химическое соединение со специальными свойствами, из которых наиболее ценятся в технике его нерастворимость, неплавкость и высокая диэлектрическая способность.

• Фенола 50 вес. ч.;
• Формалина (обычной продажной крепости с содержанием 40% формалина) 30-70 вас. ч.;
• Нашатырного спирта (с содержанием 10-18% аммиака) 1-10 вес. ч.

Все составные части помещают в сосуд подходящего размера. При достаточном количестве конденсирующего вещества реакция может начаться при обыкновенной температуре, причем происходит разделение смеси на два слоя: на водянистый слой, состоящий из отделившейся воды и растворенных в воде веществ, и маслянистый слой, содержащий начальные конденсационные продукты. Этот начальный продукт конденсации носит название салиретиновой смолы. На практике процесс ведут при нагревании приблизительно в 50-80 °C.

Во избежание потери летучих составных частей из смеси нагревание производят в закрытом сосуде, снабженном обратно-поставленным холодильником: пары, поднимаясь вверх по охлаждаемой водой трубке, сгущаются в жидкость и стекают обратно в реакционный котел. По мере нагревания вязкость маслянистого слоя увеличивается. Некоторые практикуют отделение воды от начального продукта конденсации, после чего салиретиновую смолу заливают в формы. При нагревании до 120-140 °C в формах происходит превращение салиретиновой смолы в конечный неплавкий и нерастворимый продукт конденсации. Нет необходимости отделять маслянистую жидкость от водянистого слоя - можно подвергнуть все вместе выпариванию, пока масса не достигнет подходящей для определенной цели консистенции.

Интереснейшим и ценнейшим свойством бакелита является то, что он может быть получен в трех различным видах (в зависимости от степени конденсации). Эти виды известны под названием бакелита "А", бакелита "В" и бакелита "С".

Бакелит "А" - начальный продукт конденсации. При обыкновенной температуре сохраняется в жидком легко подвижном, вязком, тестообразном или твердом виде. Твердый бакелит "А" при нормальной температуре хрупок как канифоль. Растворим в алкоголе, ацетоне, глицерине, феноле и в натровом щелоке, причем смешивается с этими веществами во всех пропорциях. Если осторожно (при слабом нагревании) плавить твердый продукт, то он, охлаждаясь, снова превращается в твердый продукт, при этом сохраняя способность растворяться в перечисленных выше растворителях. Бакелит "А" имеет окраску от бесцветной до желтой. Если нагревать бакелит "А" сильнее, то он переходит в бакелит "В", который является промежуточным продуктом для получения неплавкого и нерастворимого продукта.

Бакелит "В" - при обыкновенных условиях тверд и хрупок, но несколько более прочен, чем твердый бакелит "А". Отличается от бакелита "А" тем, что в указанных выше растворителях не растворяется. В ацетоне, феноле и терпенеоле лишь разбухает. При нагревании не плавится, но сильно размягчается, превращаясь в резиноподобную пластическую массу, которая при охлаждении становится снова твердой и хрупкой. В нагретых формах эта масса находится в пластическом состоянии, при дальнейшем нагревании в определенных условиях она снова твердеет, причем достигает конечной степени конденсации, давая неплавкий и нерастворимый продукт - бакелит "С".

Бакелит "С" - конечный продукт конденсации, неплавкий, нерастворимый во всех растворителях. Если первичный продукт конденсации нагреть до 100 °C, то произойдет бурная реакция с выделением газообразных продуктов, и получаемый бакелит "С" будет в виде губчатой или пузырчатой массы и, следовательно, для многих технических целей негоден. Поэтому нагревание нужно производить осторожно. Обыкновенно полученный бакелит "А" в твердом виде растирают в порошок и смешивают с соответствующими наполняющими веществами и формуют в обогреваемых гидравлических прессах.

Наполняющими веществами могут служить древесные опилки, слюда, графит, песок, асбест и вообще разные волокнистые материалы, а также ламповая сажа, пигменты, краски, минеральные материалы, пемза и т. п. Наполнители уменьшат усадку бакелита и возможность появления трещин. Особенно ценные свойства приобретают бакелитовые композиции с волокнистыми материалами. Кроме того, волокнистые материалы можно пропитывать жидким бакелитом "А", причем бакелит связывается с ним, а не остается на поверхности их, как это бывает с резиной или целлулоидом, вследствие чего получаются композиции более прочные. Композиции с порошковатыми наполнителями гораздо труднее пропитываются жидким бакелитом и поэтому более хрупки. Наполняющие вещества могут быть прибавлены в количестве от 60 до 80°.

Прессовка происходит в железных формах под гидравлическим прессом, причем температуру форм повышают до 160-180 °C. Бакелит "А" при тщательном заполнении формы совершенно сцепляется с наполняющими веществами и под действием тепла переходит в бакелит "В". Этот продукт хорошо заполняет форму и перестает быть плавким. Отформованные куски бакелита "В" под действием теплоты можно перевести в бакелит "С". Переход производится без форм. Если нагревание производить в обычных условиях, то в бакелите образуется множество пузырьков. Во избежание образования пузырей, отформованные куски помещают в особый прибор, называемый "бакелизатором", т. е. в автоклав, в котором создается повышенное давление подведением сжатого воздуха или углекислоты. Можно также нагревать бакелитовую массу в герметически закрытом сосуде, в котором давление образуется само собой. Нужно отметить, что не всегда нужен бакелизатор: некоторые сорта бакелита получают при нагревании под атмосферным давлением.

Бакелизируют обычно в течение 2-3 часов при температуре около 160 °C и давлении около 8 атмосфер. Готовый бакелит в чистом виде (без наполнителей) представляет собой твердую массу (уд. в. 1,25) без запаха, от бесцветного до золотисто-желтого цвета. Смотря по чистоте, т. е. в зависимости от количества и вида наполняющих веществ, бакелит может быть прозрачным белым, цвета слоновой кости и вообще может быть изготовлен любого цвета.

Ноготь на бакелите черты не оставляет. Бакелит плохой проводник тепла, хорошо сопротивляется давлению, трению, толчкам и ударам. По эластичности приближается к целлулоиду. Поддается хорошо обработке на токарном станке. Хороший изолятор, его диэлектрическая постоянная - от 5,6 до 8,85, т. е. выше, чем у гуттаперчи, и так же велика, как у слюды. Вода, разведенные щелочи и кислоты на бакелит не действуют, лишь горячие концентрированные азотная и серная кислоты его разлагают. Бакелит устойчив до 300 °C, при более высокой температуре происходит обугливание, полного сгорания не происходит.

Бакелит имеет широкое применение в технике для производства пуговиц, мундштуков, биллиардных шаров, рукояток, набалдашников, в электротехнике: как имитация янтаря, слоновой кости и т. п. Бакелит пропитывает дерево, картон; он настолько тверд, что на нем можно гравировать и т. д. Им можно закреплять щетину в кисточках для бритья, зубных щетках и т. д. Растворимые виды бакелита имеют применение для производства лаков.

Автор: Королев В.А.

Рекомендуем интересные статьи раздела Заводские технологии на дому - простые рецепты:

▪ Мастика для ремонта резиновых изделий

▪ Фильтровальная замша

▪ Сорельский цемент

Смотрите другие статьи раздела Заводские технологии на дому - простые рецепты.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Атомный секрет вечного блеска золота 20.06.2026

Золото издавна считается символом вечности и благородства не только из-за своей редкости, но и благодаря удивительной химической стойкости. В отличие от большинства металлов, оно не окисляется на воздухе, не тускнеет и не покрывается ржавчиной даже спустя тысячелетия. Эта уникальная инертность позволила золотым артефактам сохранять первозданный блеск с древних времен. Однако точный механизм такой защиты долго оставался загадкой для ученых. Недавнее исследование американских химиков-вычислителей раскрыло, что дело не просто в слабом взаимодействии с кислородом, а в особой атомной структуре поверхности металла. Сотрудники Тулейнского университета Санту Бисвас и Мэтью М. Монтемор провели детальное компьютерное моделирование, чтобы понять, как молекулы кислорода взаимодействуют с поверхностью золота. Ученые сравнили два основных типа атомных структур: "реконструированные" и "нереконструированные" поверхности. Было доказано, что природная способность золота к перестройке атомов играет кл ...>>

Смарфон Realme 16T 5G 20.06.2026

В сегменте доступных смартфонов с акцентом на длительную работу без подзарядки компания Realme представила интересную новинку - модель Realme 16T 5G. Главным преимуществом устройства стала по-настоящему впечатляющая батарея емкостью 8000 мАч, которая способна обеспечить до трех дней автономной работы при умеренном использовании. При этом инженерам удалось сохранить относительно компактный корпус толщиной менее 9 мм и вес всего 224 грамма, что делает смартфон удобным для повседневного ношения несмотря на внушительный аккумулятор. Смартфон оснащен большим 6,8-дюймовым LCD-дисплеем с высокой частотой обновления 144 Гц и пиковой яркостью до 1200 нит. Такое сочетание обеспечивает плавную картинку в динамичных сценах и комфортное восприятие контента даже под прямыми солнечными лучами. За производительность отвечает энергоэффективный процессор MediaTek Dimensity 6300, дополненный оперативной памятью LPDDR4X и накопителем UFS 2.2. Для эффективного отвода тепла во время продолжительных нагру ...>>

Проблема набора веса после 40 19.06.2026

С возрастом многие люди замечают, что поддерживать привычный вес становится все сложнее, даже если рацион и уровень активности существенно не меняются. Ученые из Каролинского института в Швеции раскрыли одну из ключевых биологических причин этого явления. Они показали, что с годами в жировой ткани замедляется процесс обновления липидов, из-за чего организм постепенно накапливает жир. Это естественное возрастное изменение объясняет, почему после 40 лет тело начинает "работать" иначе, способствуя набору веса. В долгосрочном исследовании специалисты наблюдали за жировой тканью 54 мужчин и женщин на протяжении в среднем 13 лет. Независимо от того, набирали участники вес или, наоборот, худели, у всех без исключения скорость липидного обмена в жировых клетках заметно снижалась. Жир в клетках обновляется все медленнее, и этот процесс происходит автоматически с течением времени. Те, кто не компенсировал замедление уменьшением калорийности питания, в среднем набирали около 20% от исходного в ...>>

Случайная новость из Архива Термостойкая солнечная панель с высоким КПД 28.10.2013 Ученые из Стэнфордского университета, Университета Иллинойса-Урбана Шампейн и Университета штата Северная Каролина создали термостойкий термоэмиттер, способный существенно повысить эффективность солнечных панелей - теоретически до 80%. Новый компонент солнечной ячейки предназначен для преобразования солнечного тепла в инфракрасное излучение, которое поглощается солнечной ячейкой и повышает ее мощность. Обычный солнечный элемент имеет в основе полупроводниковый кремний, который поглощает энергию солнечного света и преобразует ее в электрическую. Но кремниевые полупроводники перерабатывают только инфракрасный свет, а другие волны, в том числе большая часть видимого спектра, тратятся впустую: рассеиваются в виде тепла. Поэтому в теории обычные кремниевые панели могут достигать эффективности около 34%, но на практике не достигают и этого, поскольку просто отражают и рассеивают энергию солнечного света. Новая термофотоэлектрическая панель решает эту проблему. Вместо передачи солнечного света непосредственно на солнечный элемент, термофотоэлектрическая ячейка имеет промежуточный компонент, который состоит из двух частей: абсорбер (нагревается при воздействии солнечного света) и эмиттер (преобразует тепло в ИК-излучение). Проще говоря, новая ячейка "перекодирует" солнечный свет в излучение с более короткими длинами волн, которые идеально подходят для поглощения солнечной ячейкой. Это позволяет повысить теоретическую эффективность ячейки до 80%. К сожалению, до сих пор прототипу термофотоэлектрической солнечной панели было далеко до такой эффективности: в лаборатории она демонстрирует эффективность около 8%. Низкая производительность в значительной степени связана с недостаточной термостойкостью преобразователя тепла. Эмиттер представляет собой сложную, трехмерную вольфрамовую наноструктуру, которая должна работать при температуре выше 1000 градусов по Цельсию. Однако, в предыдущих экспериментах при данной температуре эмиттер разрушался. Для решения этой проблемы ученые покрыли эмиттер нанослоем вольфрама и керамическим материалом - диоксидом гафния. В отличие от предыдущих прототипов, которые полностью разрушались при температуре ниже 1200 градусов по Цельсию, новый термоэмиттер по меньшей мере 1 час остается стабильным при температуре до 1400 градусов по Цельсию. Новый термоэмиттер идеально подходит для создания высокоэффективных солнечных панелей, способных перерабатывать в электроэнергию значительную часть поглощенного солнечного света. При этом гафний и вольфрам можно производить в количествах, достаточных для массового выпуска новых солнечных панелей, с эффективностью в минимум 2 раза большей, чем у современных коммерческих солнечных панелей.

Другие интересные новости:

▪ Автомобильный проектор понимает жесты и человеческую речь

▪ Человеческое тело для беспроводной связи

▪ Tesla Rodster занесет на Марс земные бактерии

▪ Новые МОП-транзисторы для автомобильных устройств от Toshiba

▪ Показатель IQ не связан с уровнем интеллекта человека

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Устройства защитного отключения. Подборка статей

▪ статья Борзыми щенками брать. Крылатое выражение

▪ статья Какие приметы наступления хорошей погоды? Подробный ответ

▪ статья Круповейщик. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Паяльник из шприца. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Превращение бутылки в букет цветов. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026