Phenolharz ist ein wärmegehärteter Kunststoff, der aus einer Reaktion eines auf Kohlenstoff basierenden Alkohols und einer Chemikalie namens Aldehyd entsteht. Formaldehyd ist ein üblicher Rohstoff für diese Art von Harz, es können jedoch auch andere verwandte Chemikalien verwendet werden. Das Harz ist hart, hitzebeständig und kann mit einer Vielzahl von Materialien für Industrie- und Wohnzwecke gemischt werden.
Ein Phenol ist ein aromatischer Kohlenwasserstoff, was bedeutet, dass es eine Gruppe von sechs Kohlenstoffen enthält, die in einer kreisförmigen Anordnung verbunden sind. Diese Molekülform ermöglicht es dem Molekül, sich an ausgewählten Stellen um den Ring herum mit anderen Molekülen zu verbinden. Ein Aldehyd stellt ein verbindendes Molekül bereit, das ein regelmäßiges Muster oder Gitter von Phenolgruppen erzeugt. Die Reaktion erfolgt mit Hitze und erzeugt ein sehr starkes, stabiles Polymer, das als Duroplast bezeichnet wird. Hydroxybenzol oder C6H6O wird oft als Phenol bezeichnet und ist ein üblicher Rohstoff. Andere Phenolchemikalien können verwendet werden, einschließlich Material, das von Cashewnussschalen abgetrennt wurde.
Es gibt eine Reihe von Anwendungen für Phenolharz in gewerblichen und privaten Anwendungen. Es kann um einen Segeltuch- oder Faserkern herum gehärtet werden, um starre Teile zu schaffen, die für Pumpenlaufräder, Zahnräder oder andere hitzebeständige Anwendungen verwendet werden. Wird Papier mit diesem Harz getränkt, entsteht ein beliebtes Laminat für Küche und Bad. Anfang des 20. Jahrhunderts wurde das Harz mit Holzfasern vermischt, um Bakelit® herzustellen, ein beliebtes Material für Ofengriffe, Kochutensilien und dekorative Tür- und Schrankteile.
Phenolharzplatten werden bis ins 21. Jahrhundert häufig für elektronische Leiterplatten verwendet. Das ausgehärtete Harz wird oft mit kleinen Mengen natürlicher oder synthetischer Fasern vermischt, um ein Brechen zu verhindern, da das Harz beim Aushärten spröde werden kann. Die Platinen leiten keinen Strom und widerstehen der von elektronischen Geräten erzeugten Hitze.
Kompressoren und Pumpen können aufgrund ihrer Chemikalien- und Hitzebeständigkeit phenolische Teile verwenden. Das ungehärtete Harz ist flüssig, sodass kundenspezifische Teileformen geformt werden können, um spezifische Anforderungen zu erfüllen. Teile sind leicht und können Metall in Luftfahrt- oder Schiffsanwendungen ersetzen, bei denen Gewichtseinsparungen erforderlich sind.
Die Feuerbeständigkeit ist ein entscheidender Vorteil von Phenolharz, da das Material eher verkohlt als verbrennt. Kohle ist eine Reaktion, bei der die Moleküle in eine Kohlenstoffstruktur umgewandelt werden, anstatt als Asche zu verbrennen. Harze, die extremer Hitze ausgesetzt sind, geben nur sehr wenige giftige Dämpfe ab, was sie in Flugzeug- und Automobilteilen nützlich macht. In Raumfahrzeugen können Hitzeschilde und Raketendüsen aus Phenolharzen hergestellt werden, die ein Material bieten, das sich abnutzt und brennt.
Die kreisförmige Kohlenstoffform von Phenolen macht die Harze als Klebstoffe nützlich. Sie gehen eine gute chemische Verbindung mit einer Vielzahl von Materialien ein und bilden nach dem Aushärten eine sehr stabile Klebeverbindung. Diese Klebstoffe werden häufig für laminierte oder geschichtete Bauplatten, dekorative Wandplatten und Innenflächen in Transportgeräten verwendet.