Caractéristiques
Propriétés physico-chimiques
Solubilité
La solubilité dans les alcools, les cétones et les hydrocarbures dépendra fortement de la masse molaire de la résine.
Stabilité
Stabilité chimique: Les phénoplastes résistent à la plupart des agents chimiques (solvants, acides et bases). Les acides forts et surtout les bases fortes attaquent les phénoplastes.
Stabilité thermique: Elles offrent une excellente tenue thermique de 170°C à 200°C.
Additifs
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Charges :
- Farine de bois
- Mica
- Coton
- Fibres de verre
- Graphites
- Oxydes métalliques
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Colorants :
- Sels de manganèse
- Sels de cobalt
- Dioxide de titane
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Durcisseurs :
- Acide chlorhydrique
- Hexaméthylènetétramine
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Divers :
- Cire naturelle (lubrifiant)
- Paraffines
Mise en œuvre
Utilisation des polymères
Parmi les nombreuses applications des résines formophénoliques, on peut citer par exemple :
— La fonderie pour agglomérer le sable de fonderie utilisé dans la fabrication de moules
— L'industrie du bois pour le collage des feuilles pour le contreplaqué
— L'industrie du papier pour l'imprégnation des feuilles de stratifié
— L'isolation thermique et acoustique en ce qui concerne les mousses
— L'utilisation comme liant pour les grains des revêtements abrasifs
— Les colles, peintures et vernis
— Les encres d’imprimerie.
- L'utilisation dans les matériaux de friction
Solvants intervenant dans les procédés
Ce sont des alcools et des cétones utilisés pour les mises en solution des résines.
Procédés mis en oeuvre
| Procédé | Gamme de température (°C) | Informations complémentaires |
|---|---|---|
| Assemblage | On emploie des colles à base de résines phénol-formaldéhyde ou résorcine-formaldéhyde en solution alcoolique ou aqueuse. À chaud, on peut également réaliser un joint entre deux pièces à partir de résine solide en poudre. | |
| Usinage | On peut effectuer les opérations de découpage, sciage, perçage, poinçonnage, taraudage, tournage, fraisage, polissage sans difficultés particulières. | |
| Coulée | 80-170 | Les « résols », résines liquides peu condensées, additionnées de charges et de catalyseurs, peuvent être coulées en moules, à chaud ou à froid. La cuisson est effectuée sous pression atmosphérique entre 80 et 170°C. |
| Stratification | 140 | Les stratifiés sont obtenus à partir de résines condensées avec un excès de formaldéhyde et des catalyseurs appropriés par imprégnation de strates (feuilles de tissu, papier, bois, carton, etc.) que l’on presse ensuite à chaud à des températures de l’ordre de 140°C et de 2 à 3 MPa de pression. Les agglomérés sont fabriqués à partir de résidus cellulosiques, de bois, ou de poudres spéciales : le marbre et la silice notamment. Après broyage et malaxage avec une résine en solution, le mélange est pressé à chaud. |
| Compression moulage | 160-175 | La matière sous forme de pastilles, est préchauffée notamment par haute fréquence. C’est le mode de moulage traditionnel des phénoplastes, encore très utilisé avec des presses automatiques à dosage volumétrique. Les températures sont de l’ordre de 160-175°C et pressions de 20 à 40 MPa. Les durées de cuisson, c’est-à-dire le temps nécessaire à l’achèvement de la polymérisation jusqu’à l’état thermodurcissable, sont assez longues, suivant la nature de la matière à mouler, et suivant l’utilisation ou non d’un préchauffage haute fréquence de la matière. |
| Compression transfert | 160-180 | La matière est comprimée dans une chambre, puis, sous l’action d’un piston, fluidifiée et transférée dans les empreintes. Cette technique de moulage permet des temps de cycles plus courts mais provoque une usure plus rapide des moules et une anisotropie des propriétés du produit. Les températures sont de l’ordre de 160-180°C et les pressions de 60 à 100 MPa. |
| Injection-moulage | 160-180 | Cette technique plus récente a encore permis de réduire les temps de cuisson, de réaliser des cycles entièrement automatiques et d’obtenir des pièces de meilleure qualité (meilleures propriétés mécaniques). |
| Imprégnation | 190 | On utilise les mêmes résines que pour la fabrication des stratifiés, mais aussi des résines formophénoliques modifiées par des huiles, de la colophane. Les températures sont de l’ordre de 190°C et 14 MPa de pression. |