Бакелит

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Телефонный аппарат в корпусе из бакелита (1931)
Пространственная структура бакелита

Бакелит (по имени бельгийского химика и изобретателя Лео Бакеланда[1]), полиоксибензилметиленгликольангидрид — продукт поликонденсации фенола с формальдегидом в присутствии щелочного катализатора, резол (из группы фенолформальдегидных смол), термореактопласт. Образуется на начальном этапе синтеза фенолформальдегидной смолы. Вязкая жидкость или твёрдый растворимый легкоплавкий продукт от светло-жёлтого до чёрного цвета[2].

Используется в качестве связующего в производстве абразивных изделий холодного и горячего прессования и вальцевания, а также для других технических целей. Бакелит растворим в спирте, при длительном нагревании переходит в нерастворимую и неплавкую форму. Это свойство бакелита используется при изготовлении пластических масс. Спиртовые растворы бакелита применяют как лаки.

Ноготь на бакелите черты не оставляет. Бакелит плохой проводник тепла, хорошо сопротивляется давлению, трению, толчкам и ударам. По эластичности приближается к целлулоиду. Хорошо поддается обработке на токарном станке. Хороший изолятор, его диэлектрическая проницаемость — от 5,6 до 8,85, то есть выше, чем у гуттаперчи, и так же велика, как у слюды. Вода, разведённые 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, но полного сгорания не происходит.

История[править | править вики-текст]

Изначально бакелит создавался в качестве замены шеллаку — природной смоле, вырабатываемой тропическими насекомыми — лаковыми червецами. Произведя реакцию поликонденсации фенола и формальдегида, Лео Бакеланд сначала получил термопластичную фенолоформальдегидную смолу, которая отверждалась только в присутствии отвердителей. Данный полимер Лео Бакеланд назвал «Novolak», однако успеха на рынке он не имел. Продолжая исследования в области реакции между фенолом и формальдегидом, а также подбирая различные наполнители (асбестовый порошок и др.), Лео Бакеланд получил полимер, не требующий отвердителей[2], для которого не смог найти растворителя. Это навело его на мысль, что такой практически нерастворимый и не проводящий электричества полимер может оказаться очень ценным. В 1909 году Лео Бакеланд сообщил о полученном им материале, который он назвал «бакелитом». Данный материал был первым синтетическим реактопластом — пластиком, который не размягчался при высокой температуре. В 1909 году Лео Бакеланд получил патент на свой материал — U. S. Patent 0.942.809 Condensation product and method of making same. А в следующем 1910 году Лео Бакеланд основал компанию, которую назвал Bakelite Corporation.

Бакелит в России[править | править вики-текст]

Настольная лампа из карболита производства завода «Карболит» (Орехово-Зуево)

В России также велись работы по созданию пластических масс на основе фенола и формальдегида, в частности работы велись в лаборатории на шелкоткацкой фабрике в деревне Дубровка, в окрестностях г. Орехово-Зуево. В 1914 году группа химиков: В. И. Лисев, Г. С. Петров и К. И. Тарасов — синтезировала карболит, российский аналог бакелита. Своё название карболит получил от карболовой кислоты, другого названия фенола. Для продвижения нового изобретения в России и за границей 6 октября 1915 года был основан торговый дом «Васильев и Ко». 26 октября 1916 года Московское Губернское правление выдало торговому дому свидетельство о том, что ему разрешается содержание завода для выработки диэлектрического материала под названием «карболит». Был учрежден завод в Московской губернии, Богородском уезде, 3-м стане Зуевской волости при селе Крестовоздвиженском. Завод получил название «Карболит», он существует и поныне. В 1919 году завод был национализирован, а в 1931 году включен в объединение «Союзхимпластмасс». В настоящее время фенолформальдегидные смолы и пластмассы на их основе выпускаются на многих отечественных химических заводах.

Применение[править | править вики-текст]

По целому ряду свойств пластмассы на основе фенолоформальдегидной смолы и сейчас остаются непревзойдённым материалом. Группы материалов, которые могут изготавливать в т.ч. с использованием резола см. в статье фенолформальдегидная смола#Применение. Для придания изделиям формы в резольную смолу добавляют (или добавляли ранее) различные наполнители, такие как древесная мука[3], целлюлоза, стекловолокно, порошок горных пород или металлов, текстильные волокна и т.п.[4]

Также, в советском мотопроме бакелитовым лаком герметизировали стык центральных половин моторов.[источник не указан 217 дней]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Бакелит // Российский энциклопедический словарь / глав. ред. А. М. Прохоров. — М.: «Большая российская энциклопедия», 2000. — Книга 1. — С. 116.
  2. 1 2 Резол // Российский энциклопедический словарь / глав. ред. А. М. Прохоров. — М.: «Большая российская энциклопедия», 2000. — Книга 2. — С. 1313.
  3. Clegg, Brian Chemistry in its element – bakelite. Проверено 4 мая 2014.
  4. Hans-Dieter Jakubke, Ruth Karcher (Hrsg.): Lexikon der Chemie, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 2001.  (нем.)

Ссылки[править | править вики-текст]