Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 10. 8 mars 1947 - Det kemiska förloppet vid bakelitkondensationen, av Bengt Oom
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 mars 1947
241
mer eller mindre komplicerad natur. En viss
vidarekondensation äger nämligen trots alkalits
skyddande verkningar rum.
Vidarekondensatio-nen kan ske på två sätt
genom reaktion mellan metylolgrupper och
kärnbundna väteatomer i o- eller p-ställning,
varvid direkt bildas metylenbryggor mellan
fenolmolekylerna
oh
hoh2c/\ch2oh
oh
/\
+
oh oh
hoh2c/\- ch2
M
+ h2o
genom reaktion mellan två metylolgrupper
under bildning av eterbryggor sålunda
oh
I
hoh2c-/\-ch2oh
oh
oh
I
, hoh2c/xch2oh
~r
oh
hoh2cAch2-o-ch2
J
ch2oh
+ h2o
Fortfarande sker reaktionen företrädesvis i
o-ställning, men då molförhållandet
formaldehyd : fenol är > 1 vid resoltillverkningen finns
även en del metylolgrupper i p-ställning, vilka
reagerar. Följden blir alltså, att förgrenade kedjor
och slutligen tvärförbindningar mellan kedjorna
uppstår, varför resolens löslighet avtar allt mer.
Redan vid en molekylvikt av 300—400 är
resolen olöslig, ty då har tredimensionella
kulmolekyler utbildats2. Vid den praktiska tillverkningen
av resolhartser avbrytes kondensationen, medan
hartset fortfarande är lösligt och smältbart, dvs.
medan molekylvikten ännu är låg. Konstitutionen
hos en resol kan schematiskt anges sålunda
oh oh oh
hoh2c-//\-ch2-^-ch2 • o • ch2-/\-ch2oh
ch2
— oh
hoh2c
En molekylvikt av 300—400 motsvarar tre
fenol-alkoholer sammanbundna medelst metylen- eller
eterbryggor.
Sammanfattningsvis kan sägas, att en resol
består av kulmolekyler av tämligen lågpolymera
metylolföreningar.
Sura katalysatorer katalyserar däremot även
me-tylolföreningarnas vidarekondensation. Liksom
vid basiska katalysatorer kan denna
kondensation ske på två sätt sålunda
oh oh oh oh
I III
A- ch2oh + A _ /V CH2 -/Xs + h2o
eller sålunda
oh
oh
I
-ch2oh + hoh2c/x
/ \y
oh oh
a- ch2 • o • ch2 /x
Sv
+ h20
De bildade dioxidifenylmetan- resp.
dioxidi-bensyletermolekylerna reagerar sedan med en ny
molekyl formaldehyd, varvid t.ex. bildas
oh oh
ch2 ch2oh
Denna förening reagerar i sin tur vidare enligt
något av de båda alternativen ovan. Vid sura
katalysatorer går metylolföreningarnas
vidarekondensation snabbare än bildningen av
metylolföreningar. Därför innehåller novolaker inga
metylolgrupper.
Då molförhållandet mellan formaldehyd och
fenol hålles under 1 vid tillverkningen av
novolaker, och o-ställningarna är mest
reaktionsbenägna, bildas på detta sätt kedjemolekyler av
typen
oh
oh
/\_ ch2 - ch2 - /\-
U V U
oh oh
ch2-0-ch2-A_ch2
\/
oh
Tack vare att inga tvärförbindningar finns, blir
novolaker olösliga först vid en molekylvikt av
15002, vilket motsvarar ca 12 fenolmolekyler
sammanbundna medelst metylen- eller eterbryggor.
Sammanfattningsvis kan alltså sägas, att en
novolak består av trådmolekyler av tämligen
hög-polymera dioxidifenylmetan- och
dioxidibensyl-eterföreningar. Novolakmolekylerna innehåller i
motsats till resolmolekylerna inga
metylolgrupper.
Metylolföreningarnas vidarekondensation enligt
ovan äger rum vid temperaturer upp till 160°C4.
En konsekvens av vad som ovan sagts angående
basiska resp. sura katalysatorers inflytande på
metylolföreningarnas vidarekondensation är, att
vid samma förhållande mellan mängden
formaldehyd och fenol går hartsbildningen 3—3,5
gånger fortare med sur katalysator än med basisk2.
Härdningens förlopp
De enligt ovan erhållna resol- resp.
novolak-hartserna kan t.ex. användas för framställning
av pressmassor. Vid pressningen sker då det sista
steget av deras kondensation, den s.k. härdning-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
