مروری اجمالی بر بازار و کاربرد رزین های فنولیک
معرفی
رزین فنولیک یا فنول فرمالدئید، رزینی است که از واکنش فنول یا مشتقات آن با یک آلدئید به دست می آید که عموماً آلدئید مصرفی فرمالدئید می باشد. واکنش فنول و آلدئید در حضور کاتالیزور اسیدی یا بازی صورت می گیرد که با توجه به نسبت مولی فنول و فرمالدئید و نوع کاتالیزور مصرفی، این رزین ها به دو دسته رزول ( Resole ) و نوالاک ( Novolac ) تقسیم می شوند که خواص و کاربرد های مختلفی دارند. رزول ها به طور ذاتی گرما سخت می باشند و برای پیشرفت واکنش و شبکه ای شدن نیازی به عامل پخت ندارند، در حالیکه نوالاک ها به طور ذاتی گرمانرم می باشند و لازم است که به آن ها عامل پخت اضافه گردد که عموماً هگزا متیلن تترآمین افزوده می شود به همین جهت رزین های نوالاک را رزین های دو مرحله ای گویند.
کاربرد رزین های فنولیک
زمانی که صحبت از قطعه با مقاومت حرارتی بالا می شود، یکی از مقرون به صرفه ترین رزین ها فنولیک است. به عنوان مثال از رزین فنولیک در صنعت تولید لنت ترمز خودرو ها، قطار و هواپیما، تولید سنگ های برش و ساب، تولید عایق های پشم سنگ، تهیه باکالیت برای تولید قطعات مقاوم حرارتی و الکتریکی و همچنین تهیه باکالیت برای تولید قطعات ضد سایش (کنتورگاز)، به عنوان پوشش در صنعت پد سلولوزی، پوشش قوطی های کنسرو و…… استفاده می شود. در جدول ذیل کاربرد های مهم کامپوزیت های فنولیک در صنایع مختلف به همراه روش فرآیند آنها نشان داده شده است.
جدول 1.کاربرد کامپوزیت های فنولیک در صنایع مختلف
معایب و مزایا رزین های فنولیک
رزین های فنولیک با توجه به ساختار و مواد تشکیل دهنده، دارای مزایا و معایب متعددی هستند. از مزایای این رزین ها میتوان به مقاومت حرارتی عالی، مقاومت شیمیایی خوب، عایق الکتریکی عالی، خواص مکانیکی مطلوب و مقرون به صرفه بودن اشاره کرد. از عمده معایب این رزین ها می توان به شکنندگی رزین خالص ( مقاومت ضربه کم )، نیاز به فشار و دما جهت پخت، جمع شدگی زیاد به هنگام پخت و رنگ تیره محصولات فنولی اشاره کرد.
بازار رزین های فنولیک
رزین های فنولیک از قدیمی ترین رزین های پلیمری ساخته بشر است. اما با وجود محصولات متنوع ساخته شده از آن ها ،در مقایسه با رزین های پلی استر و اپوکسی ، سهم کمتری از ماتریس کامپوزیت های ساخته شده را دارند. به نحوی که اگر پلی استر، 80% بازار را شامل شود، اپوکسی و وینیل استر 10% و رزین های فنولیک تنها 2% از بازار را در اختیار دارند. عمده مصرف رزین های فنولیک زمانی است که خواص ویژه مقاومت حرارتی و الکتریکی نیاز باشد، به همین سبب کاربرد این رزین ها نسبت به موارد دیگر محدودتر است. نکته دیگر آنکه رزین های فنولیک تا 200 مقاومت حرارتی نشان می دهند و به دلیل همین خاصیت مقاومت حرارتی ذاتی ، حدود 5% از بازار رزین های مقاوم به شعله را تامین می کنند. عمده بازار کامپوزیت های فنولیک در جهان را قطعات داخلی هواپیما و تجهیزات حمل و نقل عمومی ( اتوبوس و قطار ) تشکیل می دهند، اما در کشور ما عایق های حرارتی و الکتریکی رواج بیشتری دارند.
در رابطه با رزین های فنولیک، شرکت های ذیل از برترین تولیدکنندگان این رزین ها در جهان می باشند:
