Текстолит и его применение в технике и химической технологии

Содержание

Введение        3

1 Получение текстолита        4

2 Маркировки текстолита        7

3 Свойства текстолитов        10

4 Применение текстолитов        12

Заключение        15

Список литературы        16

Введение

Пластические массы – это синтетические вещества с органическим происхождением. В основном это ткань, пропитанная смолой, которая при нагревании отверждается. В зависимости от технологического процесса производства, использованной смолы, толщине листов ткани различают композиционные пластики, литые и слоистые, а по природе смолы – термореактивные и термопластичные. Пластические массы различных типов выпускают в виде заготовок, листов или втулок.

В данной работе будет рассматриваться слоистая пластическая масса, пропитанная термореактивной смолой. А именно текстолит. Прочность текстолита пропорциональна количеству слоев используемой ткани на единицу толщины.

 Текстолиты применяются в различных отраслях промышленности. В зависимости от вида они могут применятся в технике: печатные платы для телевизоров, компьютеров, различной вычислительной техники; в машиностроении и в автомобилестроении: колодки, сцепление, подшипники; в производстве на изготовление различных деталей для оборудования: вкладыши подшипников металлургических станов; и в химической технологии: из него выстилают внутренние части труб и насосов, в которых могут проходить неконцентрированные кислоты. Если за основу взять стекловолокно, то получится стеклотекстолит, используемый в утеплении домов и окон. Даже некоторые рукоятки ножей сделаны из текстолита [1].

Текстолит устойчив к действию неконцентрированных кислот, он легче, чем металлы и экономически выгоден. В зависимости от взятой смолы и толщины листов ткани, от давления и температуры при прессовании текстолит может иметь различных характеристики и свойства.

Данная работа актуальна, ведь текстолит – это неотъемлемая составляющая часть предметов и приборов, окружающих нас.

Текстолиты представляют собой слоистые пластические массы на основе хлопчатобумажных тканей, пропитанных спиртовым раствором крезоло- или фенолоформальдегидных смол, эмульсионными резольными олигомерами. В зависимости от плотности, переплетения и вида ткани получают различные виды текстолитов.  В основном применяются ткани гладкого (полотняного) переплетения нитей основы и утка с максимальным числом перекрытий. В последнее время стали применять ткани с меньшим числом перекрытий, это способствует повышению предела прочности при растяжении. На свойства текстолита влияет и характер переплетения [1].

 По толщине ткани делятся на:

• легкие (150 г/м2);
• средние (до 300 г/м2);
• тяжелые (более 300 г/м2).

1 Получение текстолита

Химический процесс

С химической точки зрения образование текстолита происходит за счет отверждения смолы. Рассмотрим данный процесс на примере отверждения резольной фенолоформальдегидной смолы. Резольные смолы – это термореактивные фенолоальдегидные смолы, имеющие общую формулу:

[pic 1]

где n = 2 – 5, m = 1 – 4.

 Их получают поликонденсацией фенола или его гомологов с альдегидом (формальдегидом) в щелочной среде при температуре 98-100 ℃. Рассмотрим схему поликонденсации фенола и формальдегила:

[pic 2]

[pic 3]

[pic 4]и так далее, до образования фенолоформальдегидной смолы.

Процесс отверждения смолы происходит при высокой температуре при помощи ускорителей отверждения или при нормальной температуре в присутствии отверждающих добавок. В процессе отверждения фенольные ядра связываются между собой метиленовыми группами (или эфирными связями). Различают три стадии, в первой смола сохраняет способность плавиться и растворяться, во второй стадии мола уже практически не плавится, но набухает в некоторых растворителях, в третьем, окончательном, смола уже неплавка и не растворима.  В результате образуется резит с пространственной сетчатой структурой, в его образовании не участвуют гидроксильные группы [2].