Они установили, как объем и концентрация щелочи влияют на свойства смолы
Специалисты двух кафедр Самарского политеха – «Технология органического и нефтехимического синтеза», «Химические технологии полимерных и композиционных материалов» – изучили влияние отвердителя NaOH (щелочь) на структуру и физико-механические свойства ацетоноформальдегидных смол. Ученые выяснили, как количество этой щелочи влияет на внутреннюю структуру и свойства конечного материала. Результаты последних исследований описаны в статье, опубликованной в журнале «Пластические массы» (DOI: 10.35164/0554-2901-2026-03-21-24).
Ацетоноформальдегидные смолы широко используются в промышленности, например, для создания особо прочных покрытий, в качестве связующих агентов в производстве древесностружечных плит и фанеры, применяются в электротехнических изделиях и изоляционных материалах, используются для создания тампонажных композиций и проведения ремонтно-изоляционных работ в нефтедобыче. Чтобы эти жидкие смолы превратились в твердый полимер, нужен специальный реагент-отвердитель. В данном случае в роли такого «активатора» выступает NaOH.
Как показали исследования, количество и концентрация раствора щелочи, в значительной степени влияет не только на время отверждения смолы, но и на количество выделяющегося тепла и на физико-механические свойства отвержденной смолы.
Ученые провели серию экспериментов, добавляя к смоле разные дозы 45-процентного раствора NaOH. Оказалось, при меньшем количестве отвердителя (4%) происходит альдольная конденсация (реакция, при которой две молекулы соединяются черезодинарную связьс образованием гидроксильного соединения – альдоля, а при увеличении его концентрации до 8% – кротоновая конденсация (реакция, при которой из промежуточного продукта отщепляется вода, и молекулы соединяются через двойную связь, что приводит к образованию дополнительных поперечных связей). В первом случае материал будет более эластичным, во втором – более жестким и твердым.
Эти различия на молекулярном уровне привели и к разнице в физических свойствах. Полученные образцы пластика проверили на прочность: их сжимали, изгибали и растягивали.
– Наиболее оптимальное количество щелочи для отверждения – 6%. При этом отвержденная смола обладает наибольшим значением максимального напряжения при сжатии, то есть нагрузки до момента разрушения, и достаточно высоким значением изгибающего напряжения – нагрузки, когда пластина ломается при изгибе, – отмечает завкафедрой «Технология органического и нефтехимического синтеза» Евгений Красных.
_logo.webp){kind=logo}
