Charakter chemiczny smoły

We frakcjach najwyżej wrzących, tj. w granicach temperatur 270-360cC, z węglowodorów aromatycznych najlepiej zbadane są antracen i fenantren - izomery złożone z 3 pierścieni benzenowych o wzorze C14H10. Są to węglowodory stałe, łatwo krystalizujące, o temperaturze wrzenia 340H-342°C. Poza tym frakcje te zawierają substancje oleiste, ciemniejące i żywieżejące dość szybko na powietrzu. Obok węglowodorów frakcje te zawierają również wyższe fenole o nieznanej budowie (program uprawnienia budowlane na komputer).
Związki azotowe i siarkowe zawarte w smole nie mają widocznego wpływu na własności i charakter chemiczny smoły.

Smoły zawierające niewiele antracenu są często poddawane skróconej destylacji, bez odbierania frakcji najwyższych, tj. oleju antracenowego i części oleju ciężkiego. Destylację przerywa się przy tym sposobie z chwilą otrzymania w kotle paku miękkiego o temperaturze mięknienia według K. S. 20-45°C, który następnie ewentualnie rozcieńcza się dodatkiem oleju średniego. W ten sposób otrzymane smoły mają nazwę smół destylowanych (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
W przemyśle izolacyjnym smoły destylowane używane są jako smoły dachowe, rzadziej stosuje się je do zapraw do impregnacji papy.

Po oddestylowaniu olejów pozostaje tzw. pak - bezpostaciowa masa szklista, czarna i krucha o przełamie muszlowym. Ogrzana przechodzi szybko w stan płynny. Zawiera ona, obok wysokocząsteczkowych węglowodorów krystalicznych o budowie aromatycznej, wolny węgiel.
W zależności od temperatury, do jakiej zostały oddestylowane składniki olejowe, otrzymuje się paki o różnej twardości i różnej temperaturze mięknienia (według metody Kraemera-Sarnowa) od 40 do 150°C (uprawnienia budowlane).

Dla otrzymania smół preparowanych i mas impregnacyjnych do papy i smół drogowych stapia się paki z odpowiednio dobraną ilością olejów, najczęściej antracenowego lub kreozotowego.
Pak ma szereg zastosowań, przy czym największe ilości paku są zużywane do wyrobu brykietów.
Jednym ze sposobów dalszej przeróbki paku jest jego koksowanie, polegające na ogrzewaniu do wysokich temperatur. Otrzymuje się przy tym olej ciężki oraz koks prawie nie zawierający popiołu, stosowany do wyrobu elektrod (program egzamin ustny).

Wolny węgiel

Olej otrzymywany przy koksowaniu paku jest wysokowrzącym produktem o bardziej nienasyconym charakterze niż olej antracenowy. Jest on używany, łącznie z tym ostatnim jako dodatek do smoły. Nienasycony charakter tego oleju pozwala przypuszczać, że jest on rozpuszczalnikiem dla asfaltów, dla których może być również dobrym plastyfikatorem.
Bardzo charakterystycznym składnikiem smół powęglowych wysoko temperaturowych jest tzw. wolny węgiel, znajdujący się zawsze w smole i w paku. Są to węglowodory o dużej zawartości węgla, a małej wodoru, zbliżone do koksu względnie sadzy (opinie o programie).

Wolny węgiel znajduje się w smole w stanie koloidalnej, grubo dyspersyjnej zawiesiny, którą można obserwować pod mikroskopem już w 2004-300-krotnym powiększeniu.
Wolny węgiel jest ważnym czynnikiem w budowie koloidalnej smoły i przypuszczalnie stanowi ośrodek miceli.
Wolny węgiel pod wpływem czynników zakłócających koloidalną równowagę smoły ulega koagulacji, dającej się również łatwo zaobserwować pod mikroskopem.

Zawartość wolnego węgla w smołach dobrej jakości wynosi 15-^20%. Od zawartości tej zależą również zdolności lepiące i wiążące smoły (segregator aktów prawnych).
Zbyt mała zawartość wolnego węgla czyni smołę rzadką, o małej zdolności wiążącej; smoła o zbyt dużej zawartości wolnego węgla jest wprawdzie dobrym i szybko wiążącym lepiszczem, kruszeje jednak szybko.

Podobnie jak przy asfaltach, badania cech fizycznych i niektóre oznaczenia chemiczne, które wprowadzone zostały do analizy normowej smoły, nie wystarczają do wyjaśnienia wszystkich jej własności. Aby tę lukę wypełnić, wprowadzono metody „analizy grupowej smół“, za pomocą których zostały wydzielone ze smoły typowe grupy składników, a ponadto określono ich wzajemny stosunek. Metody te zostały opracowane zarówno dla paków, jak i dla smół ,35, 21 (promocja 3 w 1).