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:

▪ Водонепроницаемый клей

▪ Курительные свечки

▪ Зеркала

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:

Определена масса света 09.09.2024

Вопрос о том, имеет ли свет массу, давно занимает умы ученых. Если бы оказалось, что фотон, частица света, действительно обладает ненулевой массой, это перевернуло бы наше понимание Вселенной и основополагающих законов физики. Недавнее исследование, проведенное командой ученых из Сычуаньского университета науки и техники, Китайской академии наук и Нанкинского университета, сделало значительный шаг в этом направлении, установив новый предел для возможной массы фотона. Исследование основывалось на анализе данных, собранных с помощью массива синхронизации пульсаров Паркса, а также на наблюдениях быстрых радиовсплесков - загадочных и мощных сигналов, исходящих из далеких галактик. Пульсары, являющиеся нейтронными звездами, испускающими регулярные пульсирующие лучи радиоволн, и радиовсплески, наблюдаемые в межгалактическом пространстве, предоставляют уникальные возможности для исследования природы света. Основное внимание в исследовании было уделено так называемой мере дисперсии - хар ...>>

Плазма способна изменять магнитные поля 09.09.2024

Взаимодействие плазмы с магнитными полями остается одной из ключевых загадок как в астрофизике, так и в разработке термоядерных реакторов. Плазма, состоящая из заряженных частиц, играет важную роль во многих космических и лабораторных процессах. От взаимодействия плазмы с магнитными полями зависит многое - от поведения звезд до перспектив создания устойчивой термоядерной энергии на Земле. Новое открытие ученых из Принстонской лаборатории физики плазмы в США обещает изменить наше понимание этих сложных процессов. Исследователи разработали инновационный метод, позволяющий с беспрецедентной точностью зафиксировать, как плазма взаимодействует с магнитными полями. С помощью протонной радиографии они смогли визуализировать эти взаимодействия, что ранее было недоступно. Процесс начинается с создания плазмы, которую получают, направляя мощный лазер на небольшой пластиковый диск. Одновременно создаются протоны - частицы, которые физики использовали в качестве диагностического инструмента. ...>>

Мужчины вредят природе больше женщин 08.09.2024

Вопрос о том, кто больше вредит окружающей среде - мужчины или женщины, оказался в центре внимания после публикации нового исследования шведских ученых. Результаты исследования показывают, что мужчины, по сравнению с женщинами, способствуют большему выбросу вредных веществ в атмосферу. Причем это связано не с профессиональной деятельностью или владением предприятиями, а с различиями в потребительском поведении. Исследование выявило, что мужчины тратят на 16% больше средств на товары и услуги, которые оказывают значительное негативное воздействие на окружающую среду. В первую очередь речь идет о продуктах, производство и использование которых сопровождается повышенным уровнем выбросов парниковых газов, способствующих глобальному потеплению. Хотя женщины расходуют сопоставимое количество денег, они выбирают товары и услуги, менее вредные для экологии. Наиболее заметная разница была обнаружена в расходах на автомобильное топливо. Мужчины значительно чаще покупают бензин и дизельное ...>>

Случайная новость из Архива Теплозащитный экран для гиперзвуковых самолетов 05.02.2024 Китайские ученые из Университета Гуанчжоу представили инновационную керамику 9PHEB, предназначенную для использования в гиперзвуковых самолетах. Этот материал с уникальной структурой обладает выдающейся прочностью и теплоизоляционными свойствами, открывая новые перспективы в аэрокосмической индустрии. Ученые решают долгосрочную проблему поиска баланса между прочностью и теплоизоляцией в пористых керамических материалах. 9PHEB предлагает многомасштабный структурный дизайн, включающий ультрадисперсные поры, высококачественные интерфейсы на наноуровне и искажение кристаллической решетки на атомном уровне, что делает его идеальным выбором для гиперзвуковых технологий. Керамика обладает поразительной прочностью на сжатие, превосходящей показатели других пористых материалов, и демонстрирует высокую термическую стабильность. Проходя испытания на изоляцию и термостойкость, 9PHEB сохраняет свою прочность даже при экстремальных температурах, делая его весьма перспективным материалом для гиперзвуковых самолетов. Внедрение 9PHEB в различные области, такие как аэрокосмос, энергетика и химия, открывает новые возможности для использования его в следующем поколении гиперзвуковых технологий.

Другие интересные новости:

▪ Уничтожение микросхем памяти по команде

▪ Лазерный глюкометр

▪ Статическое электричество усиливает песчаные бури

▪ Инсектицид из гинкго

▪ Керамика мокнет медленно

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. Подборка статей

▪ статья Резиномоторные авиамодель. Советы моделисту

▪ статья Сколько существует видов гвоздей? Подробный ответ

▪ статья Глазуровщик изделий строительной керамики. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Электрически малые антенны: возможности и заблуждения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Источник питания для измерительных приборов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024