При изготовлении изделий из фенолформальдегидной смолы происходят своеобразные и удивительные химические реакции.
Как актер старинного театра, несколько раз переодеваясь, менял во время спектакля свой облик, так и искусственная смола в процессе переработки трижды меняет свой вид.
Сначала смешивают фенол с формалином — получается прозрачная, как вода, жидкость. Затем эту жидкость кипятят. Между фенолом и формальдегидом происходит химическая реакция. Молекулы фенола энергично соединяются с молекулами формальдегида. При этом отщепляются молекулы воды, т. е. из двух веществ получается не одно новое вещество, как в обычной реакции соединения, а два: одно основное, другое побочное— вода. Такая реакция, при которой два вещества уплотняются в одно и при этом выделяются побочные продукты, называется реакцией конденсации.
В результате конденсации фенола с формальдегидом получается новое вещество. Оно называется резолом, или смолой А. Эта смола собирается на дне котла светложелтой массой, а поверх нее отстаивается вода. Воду откачивают насосом, а резол сушат.
Застывший резол тверд, как канифоль, и так же хрупок. Он хорошо растворяется в спирте и в ацетоне, а на огне плавится. Однако нагревание для резола не проходит бесследно. Под воздействием тепла с ним происходит удивительная метаморфоза. Хрупкая и жесткая масса размягчается, становится гибкой и эластичной. Она начинает тянуться, как резина. Происходит это потому, что от нагревания маленькие молекулы резола соединились в длинные цепочки. Образовались большие линейные молекулы, и резол перестал быть резолом. Новое вещество уже называется резитолом, или смолой В.
Если резитол охладить, он затвердеет, так же как и резол. Но свойства его иные. Напрасно пытаться растворить резитол — он потерял эту способность. Его молекулы настолько длинны, что почти лишились своей подвижности. У молекул растворителей как бы не хватает сил их разъединить. Резитол под действием растворителей только набухает.
Однако и для резитола повторное нагревание не проходит без всяких последствий. В нем совершается новое превращение. Нитевидные молекулы резитола связываются между собой мостиками. Из отдельных молекул образуется сплошное молекулярное сооружение, по своему строению напоминающее решетчатую ферму со множеством продольных, поперечных и косых связей, узлов и креплений. Резитол перестает быть резитолом — он становится резитом, или смолой С.
Однако смолой новое вещество называют только потому, что оно «смоляного» происхождения. Резит уже не имеет свойств, присущих смолам. Он не плавится и не размягчается от тепла. Он не растворяется ни в спирте, ни в ацетоне, ни в других органических растворителях. Он тверд, почти как чугун, не проводит электрического тока, как фарфор, не боится ни кислот, ни щелочей и нечувствителен к атмосферным воздействиям.
Обычно резит называют пластмассой, но и это название досталось ему, так сказать, по наследству от резола и резитола. Резит не обладает пластичностью. Он твердый материал.
Химики создали замечательное вещество, которое вначале податливо и пластично, как воск, растворимо в спирте, как сахар в воде, а потом становится твердым, нерастворимым и стойким.
Раскрыта и тайна волшебных превращений этого вещества — оно изменяет свое строение. Зная это свойство резола-резитола-резита, нетрудно использовать его метаморфозы для нужд промышленности, так же как нетрудно было построить первый паровоз или пароход, после того как изобрели паровую машину.
Способность фенолальдегидной смолы, или, как ее еще для краткости называют, фенопласта, превращаться из растворимого и плавкого резола в нерастворимый и неплавкий резит, позволяет отливать и прессовать из него разные изделия — корпуса телефонных аппаратов, телефонных трубок, штепселей, выключателей и тысячи других предметов.