12.5.1. Властивості резольних олигомеров і полімерів
Феноло-формальдегидные резольні олигомеры і полімери є твердими або рідкими термореактивные продуктами, забарвлення яких міняється залежно від використовуваного каталізатора. Олігомери, отримані у присутності аміачної води і органічних амінів, мають жовтий колір, їдких щелочей— червонуватий, гідроокиси барію — ясно-жовтий. Олігомери добре розчиняються в спирті і ацетоні. Полімери повністю втрачають розчинність.
На відміну від новолаков резоли (особливо рідкі) містять більшу кількість вільного фенолу, що призводить до зниження їх температури плавлення. При зберіганні резольні олигомеры навіть при кімнатній температурі переходять в неплавкий, нерозчинний стан. Цей процес різко прискорюється при нагріванні, і час отверждения сухих резолів складає близько 50 сік при 150 °С.
Залежно від методу набуття властивості резолів міняються в досить широких межах, тоді як властивості новолаков різних марок мало розрізняються між собою. Резольні полімери (отвержденные олигомеры) володіють вищими діелектричними показниками, водостійкістю і хімічною стійкістю, чим новолачные полімери після отверждения уротропіном.
12.6. Полімери на основі гомологов фенолу і формальдегіду
Разом з фенолом широке застосування у виробництві новолачных і резольних олигомеров отримали гомологи фенолу — крезоли і ксиленолы. Для отримання олигомеров зазвичай застосовують технічні продукти, що є сумішшю ізомерів. З трьох ізомерів, що містяться в крезолі, і шести ізомерів, наявних в технічному ксиленоле, трифункциональными є тільки л-крезол і 3,5-ксиленол. Вони володіють вищою реакційною здатністю в порівнянні з фенолом і іншими крезолами і ксиленолами, тому при взаємодії з формальдегідом насамперед вступають в реакцію поликонденсации. Якщо швидкість реакції фенолу з формальдегідом прийняти за одиницю, то швидкість поликонденсации інших гомологов фенолу з формальдегідом виражатиметься наступними цифрами:
В цілому процес поликонденсации крезолів і ксиленолов з формальдегідом минає з меншою швидкістю, чим поликонденсация фенолу.
Ксиленоло-формальдегидные олигомеры отверждаются повільніше, ніж крезоло-формальдегидные. Для усунення цього недоліку на практиці отримують не чисті ксиленоло-формальдегидные олигомеры, а продукти спільної поликонденсации фенолу і ксиленола (мається на увазі суміш ізомерів) з формальдегідом, причому в рецептурах полімерів феноло-формальдегидных звичайний не більше 40% фенолу замінюють на ксиленол. Такі суміші використовують для отримання новолачных олигомеров.
Термореактівность (тобто здатність отверждаться) крезоло- і феноло-ксиленоло-формальдегидных олигомеров залежить від вмісту в початковій сировині відповідно л-крезолу і 3,5-ксиле-нола. Олігомери, отримані з суміші тільки двох ізомерів, — м- і n-крезолов, за швидкістю отверждения не поступаються феноло-формальдегидным, а л-крезоло-формальдегидные олигомеры по цьому показнику навіть перевершують феноло-формальдегидные. Присутність о-крезола в суміші крезолів різко знижує швидкість отверждения крезоло-формальдегидных олигомеров.
Для отримання олигомеров, що володіють високою швидкістю отверждения, конденсацію крезолу з формальдегідом можна проводити так, щоб до реакції увійшов тільки один л- крезол, а останні, крезоли, що не увійшли до реакції, могли бути отогнаны. Проте таким прийомом не користуються унаслідок складності процесу і неминучих втрат сировини. Крім того, деякі властивості резольних полімерів крезоло-формальдегидных, насамперед механічні і електричні, поліпшуються, якщо в полімері залишаються менш полярні і термопластичные компоненти (на основі «-крезола), що діють як пластифікатори при отверждении. Цим пояснюється велика еластичність і кращі діелектричні властивості плівок крезольных полімерів в порівнянні з феноловими.
Промисловість випускає полімери крезоло-формальдегидные і феноло-крезоло-формальдегидные як новолачного, так і резольного типів. В цілому технологічні процеси отримання крезоло-, полімерів феноло-крезоло- і феноло-ксиленоло-формальдегидных не відрізняються від технології виробництва полімерів феноло-формальдегидных. Необхідно лише відзначити, що унаслідок вищої реакційної здатності л-крезолу і 3,5-ксиленола стадія нагріву до кипіння повинна проводитися з урахуванням їх вмісту в початковій суміші компонентів.