¿Qué es la Baquelita?
La baquelita es la resina termoendurecible más producida y la primera resina sintética fabricada por el hombre.
Otros nombres son resina de fenol y resina de fenol-formaldehído. La baquelita fue descubierta por primera vez por Bayer en Alemania en 1872 en una reacción entre fenol y formaldehído.
Posteriormente, Bakeland la industrializó en 1907 y se extendió por todo el mundo.
Usos de la Baquelita
La baquelita tiene una gran resistencia al calor, los ácidos y los aceites, y se utiliza en una gran variedad de aplicaciones. Las aplicaciones específicas son las siguientes
1. Materiales de Moldeo
Los materiales de moldeo se utilizan sobre todo para piezas de equipos eléctricos, siendo las principales aplicaciones los artículos de uso diario, las piezas de automoción y las piezas de equipos de telecomunicaciones.
2. Productos Laminados
La mayoría de las aplicaciones de productos laminados son para circuitos impresos utilizados en electrodomésticos y equipos electrónicos.
3. Moldeo en Coquilla
El moldeo en coquilla es un proceso de fundición de metales, utilizado principalmente en la fundición de piezas de automoción. La materia prima de los moldes utilizados en este proceso es una mezcla de arena de sílice y Baquelita llamada arena de resina.
4. Adhesivos para Trabajar la Madera
Los adhesivos para la transformación de la madera se utilizan a menudo en la fabricación de madera contrachapada, tableros duros y tableros de partículas. Otras aplicaciones incluyen muelas abrasivas, abrasivos, forros de freno, barnices aislantes y pinturas.
Las pinturas fabricadas con baquelita pueden soportar entornos duros, ya que son resistentes a los productos químicos y a la oxidación. Además, cuando se utiliza como aglutinante para moldes de arena para impresoras 3D, se pueden fabricar moldes de arena más resistentes, lo que permite imprimir dimensiones más precisas.
Características de la Baquelita
Los plásticos pueden dividirse en resinas termoplásticas y termoestables, y la baquelita pertenece a esta última categoría. Las resinas termoendurecibles se forman mediante el curado por reacción de materias primas líquidas por calentamiento.
Una vez moldeadas, no vuelven al estado líquido cuando se recalientan, lo que permite fabricar productos moldeados muy resistentes al calor. Desde finales de la década de 2000, la baquelita ocupa sistemáticamente el primer puesto en volumen de producción nacional entre las resinas termoestables.
Entre las ventajas de la baquelita figuran el aislamiento eléctrico, la resistencia al calor, la resistencia a la llama, la adherencia, la resistencia química, la resistencia a los ácidos y el aislamiento térmico. En particular, su gran resistencia al calor es su mayor característica, por lo que muchos productos se fabrican aplicando este rendimiento.
Por otro lado, sus desventajas son su susceptibilidad a los álcalis y su baja resistencia al impacto. Por ello, la resistencia al impacto puede mejorarse añadiendo un agente reforzante.
Más Información sobre la Baquelita
Cómo se Fabrica la Baquelita
La baquelita se fabrica polimerizando fenol y formaldehído. Dependiendo del catalizador utilizado, se sintetizan dos tipos de precursores de Baquelita: novolac y resol.
A partir de estos precursores, la baquelita se fabrica añadiendo un agente reticulante para hacer progresar la reacción.
1. Novolac
Se hace reaccionar una mezcla de fenol y formaldehído en el punto de ebullición o por encima de éste durante 1,5-3 horas utilizando ácido clorhídrico o ácido oxálico como catalizador ácido. De este modo se repiten las reacciones de adición y condensación, produciendo un polímero lineal en el que el fenol se une con grupos CH2.
Tras la reacción, se elimina el agua y el fenol sin reaccionar producidos, se saca el producto del tanque de reacción, se enfría y solidifica, y se tritura para obtener novolac. Al reaccionar éste con el agente de curado hexametilentetetramina, la reticulación intermolecular del novolac da lugar a una Baquelita termoendurecible insoluble e insoluble.
2. Resolver
Reaccione a 80-100°C durante 1,5-3 horas con un exceso de formaldehído sobre fenol, utilizando un catalizador alcalino. Esto produce una mezcla de monometilfenol, dimetilfenol y trimetilfenol, que se condensan para formar resol.
La reacción posterior bajo calor y presión da lugar a la reticulación de las partes de dimetilfenol y trimetilfenol para formar baquelita insoluble e insoluble termoendurecible. La reacción de los resoles con un catalizador alcalino, fenol y resoles de formaldehído tiene lugar generalmente durante el procesado de productos moldeados de baquelita.