みなさんはじめまして。シマゲンと申します
本日は高分子科学における内容をまとめます。第二回目です。
熱硬化性樹脂にはフェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラニン樹脂などがある。
付加反応と重合反応を繰り返して高分子化する反応を「付加縮合」と呼ぶ。
実際の反応例としてノボラックが代表的です。フェノールとホルムアルデヒドの間の反応で得られる。酸あるいは塩基触媒の存在下で反応させる。
縮合反応で得られたベークライトは分子内にフェノール部分を持っているので、ホルムアルデヒドとの反応で付加反応を得ることができる。
ここではフェノールとホルムアルデヒドの特別な反応性が大きく貢献している。すなわちフェノールのo-位は付加反応と縮合反応の両方を行うことができる。ノボラック樹脂は酸性触媒を使用すると得られる。塩基触媒を使用するとレゾール樹脂が得られる。ノボラックは固体、レゾールは液状である。
ノボラックはヒドロキシメチル基が少ないため加熱だけでは硬化しない。通常、ヘキサメチレンテトラミンのような塩基性の硬化剤を加える。
一方、アミノ基を含む尿素(ウレア)やメラミンの付加縮合重合からはウレア樹脂やメラミン樹脂などを生成する。
尿素樹脂については塩基性条件下でヒドロキシメチル尿素。酸性条件下でポリメチレン尿素が得られる。
メラミンも生成機構は尿素樹脂と同様に進行する。
反応性のモノマーは硬化剤と共に型に入れて加熱することで3次元架橋反応が進行し、硬化物となる。
今回のテーマは以上となります。この作業が私のアウトプットになればいいなと思います。それでは失礼します。