Природные смолы область применения

19. Смолы. Природные смолы. Применение.

Смола́ — собирательное название аморфных веществ, относительно твёрдых при нормальных условиях и размягчающихся или теряющих форму при нагревании.

Природные: при низких температурах стеклообразные или аморфные вещества, с повышением температуры становятся пластичными и гибкими. Чаще всего используются непосредственно для изготовления изоляции, лаков, пластмасс, компаундов.

Канифоль – слабополярный диэлектрик, растворяется в спирте, бензине, нефтяных и растительных маслах. Применяется в лаках для загущения масла.

Янтарь – практически ни в чем нерастворим. Температура размягчения 400 градусов. Слабополярный диэлектрик.

Капалы – смесь смол, полученных из растений смолоносов со смолой разложившихся растений-смолоносов. Тугоплавкие, темно-коричневого цвета, труднорастворимые. Применяют в качестве спиртитового раствора при изготовлении лаков и изоляции.

Шеллак – продукт жизнедеятельности тропических насекомых: растворяется в спирте, нерастворим в бензине, температура плавления +180 градусов, слабополярный диэлектрик. При длительном нагревании переходит в неплавкое, нерастворимое состояние.

20. Синтетические смолы. Способы получения, применение. Достоинства и недостатки

Синтетическими смолами называются высокомолекулярные соединения, получаемые в результате реакций полимеризации или поликонденсации.

Полимеризация — это процесс соединения большого количества ненасыщенных элементарных групп (мономеров) в одну сложную молекулу (полимер) без выделения побочных продуктов. Поликонденсация- это реакция образования сложной молекулы органического вещества из более простых с возникновением связей между углеродными и другими атомами с отщеплением молекул Н20, НО и др. В строительстве применяют полимеризационные и поликонденсационные смолы.

По отношению к температурному воздействию синтетические смолы делятся на термопластичные и термореактивные.

К термопластичным относят смолы, сохраняющие при известных температурах постоянную плавкость и пластичность (все пластмассы на основе полимеризационных смол, сложных и простых эфиров, целлюлозы, асфальтобитумные и др.). К термореактивным относят смолы, обладающие плавкостью и пластичностью лишь в ограниченных температурных границах, выше которых, теряя указанные свойства, они переходят в неплавкое и нерастворимое состояния (в основном пластмассы, изготовленные на основе поликонденсационных смол).

На свойства смол большое влияние оказывает структура молекул, величина молекулярного веса, наличие функциональных групп и др.

По виду применяемых для изготовления пластмасс исходных материалов, по способу изготовления и свойствам смолы, применяемые в строительстве, делятся на классы: смолы, получаемые цепной полимеризацией; смолы, получаемые поликонденсацией и ступенчатой полимеризацией; смолы из природных химически модифицированных соединений; смолы, получаемые деструкцией различных органических веществ.

Важнейшие высокомолекулярные соединения, получаемые цепной полимеризацией,- полиэтилен, полиизобутилен, поливинилхло-рид, полистирол, поливинилацетат, полиметилметакрилат, кумарон.

Полиэтилен, или высокомолекулярный парафин- важнейший синтетический продукт группы термопластичных смол. Исходное сырье для его производства — этилен, значительную часть которого получают при термической переработке нефтяных газов (этана, пропана и бутана) и при пиролизе нефтепродуктов. Основными техническими способами получения полиэтилена являются процессы полимеризации при высоком давлении и каталитической полимеризации при низком давлении.

Источник

Смолы. Распространенные виды и применение. Особенности

Смолы – аморфные вещества относительно твердые в нормальных условиях, и размягчающиеся при нагреве. Может быть природным или иметь химическое происхождение. В своем большинстве отличаются ярко выраженным запахом.

Сфера использования

Смола применяется в качестве сырья при производстве различных материалов и предметов обихода. Из нее делают:

• Клей.
• Мастику.
• Шпаклевку.
• Краски.
• Лаки.
• Пластмассы.
• Стекловолокно.
• Абразивные материалы.
• Напольное покрытие.
• Гидроизоляционные материалы.
• Искусственный камень.

Клей на основе смолы отличается вне зависимости от ее состава достаточно медленным схватыванием, но высокой прочностью соединения. Он не боится влаги, проклеенные им стыки не пропускают воду. Клеи на смолах имеют ярко выраженный запах. В зависимости от состава могут быть токсичными. Смоляной клей используется для склеивания опилок, стружки и шпона. Его применяют при изготовлении ДВП, ДСП, фанеры и прочих подобных материалов. На смоляной клей приклеивают абразивную крошку при производстве наждачной бумаги, лепестковых шлифовальных кругов. Он входит в состав стеклопластиковой арматуры, текстолита и т.д.

Смола применяется для изготовления мастики. Последняя, используется для выполнения гидроизоляции кровельных материалов, панелей. Также на ее основе производят износоустойчивые лаки и краски. Широкое распространение получили пластики содержащие смолу. В своем большинстве они безопасны, поэтому из них делают бытовые вещи и аксессуары, к примеру, дверные ручки, украшения, рукояти для ручного инструмента.

Какие бывают смолы

Различают природные и синтетические смолы. Природные преимущественно имеют растительное происхождение. По сути это застывший сок определенных растений. Синтетическая смола является продуктом химического производства. Она имеет очень широкое распространение, так как производится в большем количестве. Объемы выпуска природных смол существенно ограничены, поэтому они не могут покрыть весь спрос на данные материалы.

Природная смола

Перечень природных смол весьма обширен. Но большинство из них производятся в небольших количествах, поэтому применяются редко. Самыми распространенными видами являются:

• Акароид.
• Даммара.
• Канифоль.
• Копалы.
• Шеллак.
• Янтарь.
• Мастикс.
• Сандарак.

Акароид – это достаточно редкая, но популярная разновидность природной смолы. В продаже встречается в виде мелкого порошка. Является продуктом переработки сока австралийского дерева Xanthorrhoea. В зависимости от сезона сбора и тонкостей переработки имеет красный или оранжевый ближе к желтому цвет. В основном применяется для производства дорогих лаков, в частности используемых для покрытия палуб яхт и музыкальных инструментов.

Даммара достаточно известная в узких профессиональных кругах смола, так как применяется для изготовления лаков для живописи. Является застывшим соком дерева с одноименным названием. Внешне похожа на белесые желейные комки. В естественном виде прозрачно-белая. После очистки из нее получается чистый прозрачный лак, не искажающий свет.

Канифоль крайне распространенная природная смола. Она получается в результате перегонки сока хвойных деревьев, таких как ель, сосна. При нормальной температуре имеет вид хрупких похожих на янтарное стекло кристаллов. Используется в промышленности для изготовления пластмасс, клея для бумаги. Широко известна среди радиолюбителей и электриков, так как применяется при пайке проводов, микросхем. Ее использование в отличие от паяльной кислоты исключает дальнейшее окисление спаянных припоем контактов.

Копал – это смола, из которой делают копаловый лак. Отличается от прочих разновидностей природных аналогов более высокой температурой плавления, порядка 360°С. Добывается из земли. Является продуктом созревания сока древних тропических бобовых деревьев. Смола достаточно твердая, может быть прозрачной, янтарной или коричневой. Внешне похожа на янтарь, но имеет намного меньший возраст. Также используется для изготовления украшений и благовоний при проведении религиозных церемоний. Материал легко обрабатывается, шлифуется.

Шеллак – это термоплавкая природная смола, отличающаяся тем, то имеет животное, а не растительное происхождение. Ее вырабатывают паразитирующие на деревьях насекомые. Хорошо растворяется в спиртах, в нормальном состоянии очень твердая. Добыча шеллака осуществляется путем сбора коры деревьев, на которых проживают насекомые. После этого смола плавится паром и стекает вниз в резервуар. В зависимости от сезона сбора и растения, на котором паразитируют насекомые, может быть темной, оранжевой, серой. Шеллак используется для изготовления лаков, и ремонтного клея для заполнения трещин и сколов. После застывания отличается высокой твердостью и стойкостью к истиранию.

Янтарь – это по сути древняя канифоль, изменившая свою молекулярную структуру за многомиллионный период нахождения под землей. Добывается на копях, преимущественно методом вымывания из грунта. Обычно имеет размер не больше сливы, но встречаются смоляные карманы рекордного размера до 10 кг. Янтарь перерабатывается путем перегонки для получения лаков. Чистые незамутненные куски используются для изготовления ювелирных украшений. Особенно ценятся куски с застывшими внутри миллионы лет назад насекомыми. Отлично поддается обработке и полировке.

Мастикс – это также разновидность смолы получаемой из древесного сока, в частности мастикового дерева. Имеет ярко выраженный запах. При нормальной температуре имеет вид твердых комков каплевидной формы. Помимо использования при производстве лаков, также применяется в составе жидкостей для ополаскивания рта и производства оболочек таблеток и пилюль. Безопасна при попадании в ЖКТ человека.

Сандарак – смола поученная из сока кипариса и сандалового дерева. За счет этого имеет ярко выраженный запах, обладающий антисептическими качествами. Применяется для изготовления бесцветного спиртового лака для пропитки картин. Также из сандарака делают безопасный стоматологический клей. В застывшем состоянии не растворяется водой.

Синтетическая смола

Самыми распространенными синтетическими смолами являются:

• Эпоксидная.
• Композитная.
• Ионообменная.
• Полиэфирная.
• Акриловая.
• Алкидная.
• Нефтеполимерная.

Эпоксидная смола стала одной из самых распространенных. Ее главным отличием является свойство застывать при добавлении отвердителя. В нормальном состоянии она жидкая, напоминает по консистенции лак. Обычно прозрачная. Может подкрашиваться пигментами. Используется для отливки столешниц, аксессуаров, пропитки стекловолокна, получения текстолита. На ее основе делаются высокоэффективный клей. Эпоксидная смола после застывания становится очень твердой, внешне похожей на стекло. Практически не уступает ему в прозрачности. Может шлифоваться и полироваться.

Креативный стол из эпоксидной смолы своими руками

Композитная – это полиэфирная смола, застывающая при добавлении отвердителя. В основном применяется при изготовлении стеклопластиковой арматуры. Имеет уникальные качества, так как в твердом состоянии сохраняет отличную гибкость, имеет высокую ударопрочность и стойкость к сжатию.

Ионообменная в отличие от прочих синтетических разновидностей не является жидкостью. Представляет собой мелкие крупинки в гелевой пленке. Ее гранулы разбухают и затвердевают при попадании в электролитные растворы. Имеет нестандартное применение в сравнении с прочими смолами. Ее используют для очистки сточных вод, отходов химической промышленности. Она поглощает различные химические примеси, в результате оставляя чистую воду.

Полиэфирные смолы являются продуктом реакции полимерных и мономерных компонентов. Имеют вид прозрачной иногда желтоватой густой жидкости с резким запахом. Отвердевание полиэфирной смолы происходит при добавлении перекисного инициаторного вещества. После застывания отличаются твердостью и отличной адгезией. В связи с этим используются при производстве автомобильных шпаклевок.

Акриловая смола также весьма распространенная. Как и большинство аналогов синтетического происхождения в основном используется для изготовления лакокрасочных материалов. Из нее делают так называемый наливной акрил – вещество для реставрации ванн. Из акриловой смолы изготовляют наливные полимерные полы, искусственный камень, столешницы, фигурки и скульптуры, литьевой мрамор. Отличается от полиэфирной или эпоксидной меньшей токсичностью и менее выраженным едким запахом. За счет этого лакокрасочные материалы на ее основе можно использовать в жилых помещениях. Кроме слабого запаха, они также отличаются быстрым высыханием.

Алкидную смолу получают в результате реакции многоатомных спиртов и жирных кислот. В связи с этим она отличается очень выраженным едким запахом. Это токсичное вещество. Используется для изготовления атмосферостойких бюджетных красок. Не нуждаются в отвердителе. Твердеют за счет испарения растворителя. В качестве последнего преимущественно используется уайт-спирит. Чистая алкидная смола имеет коричневый или светло-желтый цвет.

Нефтеполимерная получается в результате пиролиза нефти. Это очень распространенное вещество, используемое в разных направлениях промышленности. Его включают в состав резины. Также нефтеполимерная смола применяется для изготовления лаков, красок, из нее делают клей, герметики, мастики.

Похожие темы:

Источник