آنچه در مقاله “رزین فنولی” می خوانید:

• ساختار رزین فنولی، خواص و انواع آن
• سیستم پخت رزین های فنولی
• کاربرد رزین های فنولی
• معرفی خواص و شرایط مصرف رزین فنولی تولیدی شرکت ایران کامپوزیت کاویان

رزین فنولی

رزین های فنولی در همان آغاز عصر پلیمرها، توسط دکتر لئو باکلند در سال 1907 اختراع شد. . این ماده در ابتدا باکلیت نام داشت و در واقع اولین پلاستیکی بود که به صورت تجاری فروخته شد.

رزین های فنولیک اغلب به رنگ زرد تیره تا قرمز تیره هستند و از واکنش فِنُل یا مشتقات آن، با یک آلدئید (معمولا فرمالدئید) حاصل می شوند. به طور کلی این رزین بسته به نسبت این دو ماده (فنل/آلدئید) به دو نوع نوولاک و رزول تقسیم خواهد شد:

نوولاک ها رزین های فنل فرمالدئیدی هستند که به هنگام سنتز، نسبت مولی فرمالدئید به فنل کمتر از یک باشد.

سنتز رزین های نووالاک طی فرآیند پلیمریزاسیون تراکمی با استفاده از کاتالیز اسیدی مانند اسید اگزالیک، اسید هیدروکلراید یا اسید سولفونات به پایان می رسد و به عنوان رزین مقاوم به نور و به شکل پودری استفاده می‌شود.

در مقایسه اسید کلریک و اگزالیک اسید:

اسید کلریک یکی از پرمصرفترین اسیدها است اما باید در نظر داشت استفاده از این ماده احتمال تشکیل اتوکسی کلرومتیل اتر را به عنوان محصول فرعی همراه دارد. اگزالیک اسید برای تهیه رزین های مصرفی در کاربرد های الکتریکی استفاده می شود و در دمای بالای فرآیند به محصولات فرعی فرار تجزیه می شود. البته برای یک وزن ثابت میزان اگزالیک اسید مصرفی به مراتب بیشتر از اسید سولفوریک است.

رزین های فنل فرمالدئید نوع رزول با نسبت فرمالدئید به فنل بیشتر از یک (معمولاً در حدود 1.5) به شکل مایع سنتز می‌شوند.

نووالاک ها و رزول ها محصولاتی قابل حل، ذوب و دارای وزن مولکولی پایین هستند. هر دو نوع رزین پس از پخت شد، پایداری دمایی بالا تا حدود 300 درجه سانتیگراد دارند، به عنوان یک عایق الکتریکی عالی عمل می کنند و در برابر آب و مواد شیمیایی پایداری بالایی نشان می دهند. اما باید در نظر داشت که رزین فنولی پخت شده مقاومت ضربه کمی دارد، شکننده رفتار می کند و به هنگام پخت دچار جمع شدگی (Shrinkage)نسبتا بالایی می شود.

پخت:

فرآیند پخت از اتصال گروه های متیلن یا اتر منشعب از واحد های فنولی حاصل می شود. رزین نوالاک  ذاتا ترموپلاست (گرمانرم) است و هیچ نوع گروه متیلنی ندارد. به همین دلیل برای پخت به آنها عامل پختی بنام هگزامتیلن تترامین (HMTA) به میزان 8 تا 12% وزنی اضافه می گردد.

در مقابل نوع رزول ترموست (گرماسخت) بوده و خود به خود با حرارت پخت می‌شود. البته می‌توان رزول‌ها را با کاتالیست‌های اسیدی مانند پاراتولوئن سولفونیک اسید به میزان 4 تا 8% محلول اشباع 80% در آب، در دمای محیط پخت کرد. اگرچه نتیجه، استحکام و مقاومت دمایی-شیمیایی پایین‌تر خواهد بود.

کاربرد:

ورق‌های فنلی با آغشته کردن یک یا چند لایه از تقویت کننده تحت حرارت و فشار ساخته می‌شوند. این تقویت کننده ها می توانند کاغذ کرافت، پارچه کتان و الیاف شیشه یا کربن باشند. رزین  در این محصولات به ترتیب، فیبر استخوانی، فیبر نخ‌دار و فنل فایبر نیز نامیده می‌شود.

پرواضح است که انتخاب مواد پایه به کاربرد مورد نظر محصول نهایی بستگی دارد.

خصوصیت پایداری حرارتی بالای رزین های فنولی قابلیت استفاده از این ماده در ساخت سپر های حرارتی را ایجاد می کند.

توپ های اسنوکر و همچنین توپ های بسیاری از بازی های توپ روی میز نیز محصولی از رزین فنل فرمالدئید است.

عامل اتصال در لنت ترمز معمولی (ارگانیک)، کفشک ترمز و دیسک های کلاچ نیز از جنس رزین فنولیک است. همچنین از رزین‌های فنولی نوع رزول به عنوان چسب در ساخت تخته سه لا و برخی دیگر از انواع چوب‌های مصنوعی استفاده می‌شود.

برای آشنایی بیشتر شما با خواص و شرایط استفاده از رزین های فنولیک تولیدی در شرکت ایران کامپوزیت کاویان ویدیو زیر را برای شما ضبط نموده ایم: