Основные направления использования новолачных смол и пульвербакелита – производство абразивных материалов, формованных огнеупоров, фрикционных материалов и форм для сталелитейной промышленности. Наибольшую долю в потреблении пульвербакелита и новолачных смол занимает производство формованных огнеупоров, таких как огнеупорный кирпич, прессованные огнеупоры, леточная масса, плавильный тигель, фасонные огнеупорные изделия и монолитные огнеупоры. Огнеупоры применяются для кладки промышленных печей, топок и других теплотехнических агрегатов. Новолачные смолы используются в производстве формованных огнеупоров, таких как периклазоуглеродистые, корундовые, доломитовые, силикатные и другие кирпичи. В Европе, равно как и в Индии и Бразилии пульвербакелит находит применение в качестве связующего для производства абразивов. Абразивы на связующем включают в себя широкий спектр продукции – обдирочные шлифовальные круги, круги для отделочного шлифования. Для производства вышеуказанных материалов используется смесь новолачных смол и резольных смол в различных соотношениях – от 2:1 до 3:1. Основные виды абразивных инструментов и составов: • Отрезные круги различных диаметров (до 3500 мм), ширины, высоты и форм (профилей) рабочего (абразивного) слоя и способов закрепления его на корпусе круга. • Шлифовальные круги: Различные абразивные материалы в виде кругов, дисков, конусов разных профилей и диаметров. • Бруски: Абразивные и металлоабразивные разных размеров и профилей для хонингования, притирки, суперфиниширования. • Лента: Синтетическая или растительнотканная лента разной ширины с приклеенными на ее одной или двух сторонах зернами абразивных материалов. • Пасты: Абразивные притирочные и полировальные абразивы равномерно распределенные в связующем (парафин, церезин, олеиновая кислота, стеарин, масла, керосин и др). • Свободное зерно: Сухие абразивные зерна для гидроабразивной, ультразвуковой и пескоструйной обработки.
Существуют абразивные материалы на бакелитовой и керамических связках. Керамическая связка используется преимущественно в производстве материалов на основе глины, талька, шпата и т.д. К основным преимуществам использования фенольных связующих в производстве синтетических абразивных материалов относятся получение более активного покрытия, хороший съем припуска обработки, препятствие перегреву абразива, высокий срок службы абразива. Наиболее широко используемыми в производстве абразивных материалов являются высококонденсированные новолаки с низким содержанием свободного фенола, имеющие высокую температуру размягчения, текучесть от средней до низкой и высокую вязкость расплава. Смолы смешивают с уротропином (6—14%, предпочтительнее 9%), и затем всю композицию измельчают. Низкое содержание ГМТА приводит к образованию менее плотной сетки, тогда как его высокое содержание приводит к повышению плотности сшивания и, следовательно, к увеличению твердости и теплостойкости абразивного круга. Эластичность и ударную прочность фенольного связующего можно повысить добавлением различных модификаторов, в частности эпоксидной смолы, поливинилбутадиенового каучука и пр. Новолачные смолы и пульвербакелит также востребованы в производстве фрикционных материалов. Фрикционные материалы – материалы, способные сохранять высокий коэффициент трения и минимальный уровень износа в условия большого диапазона скоростей скольжения, нагрузок и температур. Выделяются асбестовые, безасбестовые и органические (на основе органических волокон) компоненты. Безасбестовые представляют собой фрикционный материал, в котором роль армирующего компонента выполняют иные составляющие. Это может быть стальная вата, медная, латунная стружка, различные полимерные композиции и т. д. Самые современные на данный момент фрикционные материалы выполняют на основе органических волокон. Различные тормозные колодки, накладки, ленты используются в автомобилях, железнодорожном транспорте, промышленных агрегатах и др. В качестве связующих используют фенольные смолы и каучуки, а также их комбинации. Возможные композиции фрикционных смесей | Материал | Содержание, % масс. | | 1. Волокна а) неорганические (базальт, керамика, др.) б) органические (углерод, арамид) в) металлические | 0-60 | | 2. Наполнители а) Неорганические (оксиды металлов, шпат, др.) б) Органические (графит, черная сажа, др.) | 5-30 | | 3. Металлы Медные, железные и др. порошки | 5-70 | | 4. Смягчители, смазки | 0-5 | | 5. Связующие а) фенольные смолы (порошковые, твердые, жидкие, растворы) б) Каучуки (бутадиенстирольный, хлоропреновый и др.) | 5-35 | Фенольные смолы находят применение и в литейных процессах при производстве оболочковых форм, стержней и скорлуп: cold-box, hot-box, worm-box, термошок, no bake, CO2. В зависимости от литейного процесса используются различные типы связующих. Например, карбамидофурановые и фенолофурановые смолы применяются в качестве связующего для изготовления стержней по hot-box, worm-box и термошок процессам для отливок из алюминиевых сплавов и тонкостенных отливок из серого чугуна. Жидкие резолы используются в no bake, hot-box CO2 процессах. Фенольные новолачные смолы используются лишь для плакирования песка и производства форм и стержней по Croning/Shell процессу. Новолачные смолы и пульвербакелит находят широкое применения и в других областях промышленности. В частности, пульвербакелит широко используется для производства волоконных материалов для автомобильной промышленности (фетра). Такие материалы содержат от 15 до 35% фенольного связующего. Кроме того, новолачные смолы и пульвербакелит используются в качестве активных наполнителей в шинной промышленности, в производстве клеев, в электротехнической промышленности, в производстве звукоизоляционных материалов, фенопластов, поропластов, покрытий, производстве типографских матриц и в других областях. C текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка ризольных и неризольных фенолоформальдегидных смол можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок фенолоформальдегидных смол в России». www.newchemistry.ru |
