壹些樹幹分泌出的黃色半透明粘性物質是樹脂。印度產的壹種紫膠蟲分泌的紫色粘稠物質也是樹脂,是壹種動物源性樹脂。都是天然樹脂。
將樹脂溶解在溶劑中形成油漆或塗層。松脂和蟲膠自古以來就被用作塗料。把樹脂放在滾筒裏,卷成薄片。如果是透明的,那就是玻璃紙。樹脂溶液或熔體通過細孔擠出,幹燥並冷卻形成纖維。將樹脂放入模具後,加熱並壓制成塑料產品。天然樹脂轉移到地下幾年,在壹定條件下就變成了琥珀。這是壹種天然的塑料制品,早就被中國古代的官員和商人制成裝飾品和煙嘴。現在世界各個市場的琥珀主要產自歐洲波羅的海地區。但近年來,珠寶商逐漸將目光轉向墨西哥。墨西哥的古瑪雅人稱琥珀為“太陽之石”。只是墨西哥琥珀藏在懸崖邊的隧道裏,挖掘者必須在黑暗的隧道裏彎下腰,借著微弱的光線努力工作。其中有年僅六七歲的孩子。
從化學上講,樹脂是壹種高分子化合物。硝化纖維素是壹種高分子化合物。在1844中,硝化纖維素溶液被擠壓成絲。1847年,某醫學院學生美拉德將硝化纖維素溶解在乙醇和乙醚的混合溶液中,稱之為“科羅酊”,用於塗抹傷口。溶劑蒸發後,留下壹層薄膜來保護傷口。1851年,英國攝影師阿徹用它來拍電影。其他人用它來制作小衣服和發飾。這開始了塑料制造的初期。
英國伯明翰的金屬藝術品經銷商Pass在1855~1862做了很多實驗。在科羅酊中加入樟腦和少量蓖麻油後,溶劑蒸發後形成堅硬的物質,加熱時變軟,加入各種顏料後,塑造成各種物體。它最初叫西龍格裏特(Xilongrit),來源於希臘語“木”,後來以他的姓氏稱為“帕克”。1866年組建Paxsing公司生產。由於配料不準等原因,兩年後公司破產。另壹位經營防水布的英國商人施佩爾接管了該公司,並更名為斯隆·裏特公司繼續生產,其產量在20世紀20年代達到頂峰。
與此同時,美國新澤西州的印刷商J. Hai Ete正在試用假象牙。當時,由於美國缺乏象牙和制作臺球的原料,兩家臺球經銷商開出65438美元+0,000美元的懸賞,征集制作臺球的替代原料。海俄特得知後,和哥哥海俄特合作開發。起初,他們用膠水粘鋸末和碎紙,但質量很差。有壹次我的手指不小心割破了,傷口上塗了柯羅酊。我發現柯羅酊劑非常粘稠,而且我了解到英國人用它來制造帕羅西汀,所以我試用了壹下。他們只在硝化纖維素的乙醇和乙醚溶液中加入樟腦,而不是蓖麻油,並試圖防止產品在成型過程中因溶劑揮發而起皺。最後他們做出了人造臺球,於1871年4月6日以商品名稱“賽璐珞”獲得專利,賽璐珞公司成立於1872年。他們不僅用賽璐珞制作臺球,還用它制作攝影膠片、梳子、防水袖口、護腕、護胸等。,甚至賣到亞洲各地,中國,日本。1898年,英國人吉布發明了賽璐珞乒乓球。
賽璐珞取得了商業上的成功,超過了帕克森和斯隆·裏特。海俄特兄弟沒有拿到獎金,成了富商。然而,由於硝化纖維素的易燃性,其在工業生產中的應用受到限制。
酚醛樹脂彌補了這個缺點。酚醛樹脂是苯酚和甲醛反應的產物,由比利時出生的美國化學家貝克蘭德創造。
貝克蘭德在根特大學獲得自然科學博士學位,在那裏他是化學助理教授,然後移居美國。他曾經發明了壹種對光敏感的印刷紙,獲得了壹筆壟斷資金,開始經濟上富裕起來,在自己家裏建立了壹個實驗室,從事制造業研究。
他最初試圖制造印度蟲膠的替代品。紫膠廣泛用於塗料、造紙、印刷和醫藥。美國每年需要從印度進口大量。他看了德國化學家拜爾在1872發表的壹篇關於苯酚和甲醛反應的論文,這種反應產生了壹種黑色粘稠的物體,很難從容器中除去。因為它不溶於水和其他溶劑,所以必須與容器壹起丟棄。
經過兩年的實驗研究,貝克蘭德設計並建造了壹個固體反應容器,在提高壓力和溫度以及選擇催化劑的條件下獲得成功。
貝克蘭德在酚醛樹脂中加入鋸末,加壓加熱制成各種產品。1909年,他創辦了壹家以自己姓氏命名的公司,並以自己的姓氏將產品命名為貝克裏特。我們叫它膠木,很合適。由於它具有良好的電絕緣性、較高的機械強度、耐熱性和耐水性,所以在電氣工業的生產中被廣泛用於制造電氣插座和燈座。特別是第壹次世界大戰後,收音機、無線電和其他電器工業的迅速發展,增加了對它的需求。壹直沿用至今。
然而,它是壹種熱固性塑料,而不是熱塑性塑料。這不能說是它的缺點,只是它的性能。熱固性塑料在初始加熱時會軟化,可以成型為壹定的形狀,但加熱壹定時間或加入添加劑後會硬化凝固,再加熱後不會軟化,也不溶於溶劑。它的分子大多是網狀的。熱塑性塑料加熱時變軟,可以成型為壹定的形狀,冷卻後變硬,再加熱後變軟,冷卻後變硬。它們的分子大部分是線性的。
與此同時,1897年,德國漢諾威的印刷工克裏希和巴伐利亞的化學家斯皮勒用酪蛋白與甲醛反應生成壹種樹脂,制成壹種類似骨硬度的塑料,以Galaritz、Elilud等商標在市場上銷售,用於制作學校教室的白色黑板。拉脫維亞化學家蘇特茲也在1909獲得了該產品的專利,1913在英國生產。牛奶、大豆、花生都可以提取酪蛋白,所以這些物質也成為了制造塑料的原料。這種塑料仍被用於生產紐扣和壹些手工藝品。
1918年,捷克斯洛伐克化學家H·約翰獲得了用尿素和甲醛反應制備樹脂的專利。這種尿素(脲)甲醛樹脂無色,耐光,硬度高,強度大,不易燃,能透光。經過幾年的研究,奧地利化學家波拉克認為這是壹種很好的玻璃替代品。他制作玻璃窗,組裝壹所大學的門窗。但是很快玻璃就碎了。原來脲醛樹脂在潮濕的情況下容易吸收空氣中的水分,但幹燥後容易釋放水分。這樣,玻璃受到內部張力而破裂。為了克服這壹缺點,當時使用了賽璐珞填料,但它失去了透明性。盡管如此,這種樹脂仍然被用來制作服裝產品。如今,這種樹脂被廣泛用於膠合和浸漬木材,以及處理織物和紙張。
20世紀20年代,糠醛C4H3OCHO被用來代替甲醛制造樹脂。糠醛又稱糠醛,來源於米糠、棉皮、玉米芯等農副產品,降低了產品的價格。三聚氰胺甲醛樹脂在20世紀30年代再次出現。三聚氰胺C3H6N6由電石制成。三聚氰胺甲醛樹脂制成的塑料具有防火、防水、耐油的特性,可用於制作耐電弧材料。