25.21. Реакция с формальдегидом. Фенолформальдегидные смолы

К числу старейших синтетических полимеров, все еще имеющих очень важное значение, относятся полимеры, образующиеся при реакции между фенолами и формальдегидом, — фенолформальдегидные смолы (бакелит и родственные ему полимеры). Фенол обрабатывают формальдегидом в присутствии щелочи или кислоты, и образуется высокомолекулярное вещество, в котором большое число фенольных колец связано посредством групп

По-видимому, образование полимеров включает следующие стадии. Фенол реагирует с формальдегидом с образованием о- или -оксиметилфенола. Оксиметилфенол далее реагирует с другой молекулой фенола с отщеплением воды и образованием вещества, в котором два кольца соединены посредством группы — Этот процесс продолжается дальше и приводит к продукту высокого молекулярного веса. Поскольку в каждой молекуле фенола имеются три положения, доступные для атаки, то образующийся в результате продукт содержит множество поперечных связей и имеет жесткую структуру.

Первая стадия реакции может трактоваться и как электрофильное замещение в кольцо под действием электронодефицитного атома углерода формальдегида, и как нуклеофильное присоединение ароматического кольца по карбонильной группе.

Основание катализирует реакцию, превращая фенол в более реакционноспособный (более нуклеофильный) фенолят-ион. Кислота

катализирует реакцию за счет протонирования формальдегида и увеличения электронной плотности на карбонильном углероде.