酚醛樹脂的研究背景及概況

Ⅰ 酚醛樹脂是什麼東西

酚類和醛類的縮聚產物通稱為酚醛樹脂，一般常指由苯酚和甲醛經縮聚反應而得的內合成樹脂，容它是最早合成的一類熱固性樹脂。
酚醛樹脂雖然是最老的一類熱固性樹脂，但由於它原料易得，合成方便，以及酚醛樹脂具有良好的機械強度和耐熱性能，尤其具有突出的瞬時耐高溫燒蝕性能，而且樹脂本身又有廣泛改性的餘地，所以目前酚醛樹脂仍廣泛用於製造玻璃纖維增強塑料、碳纖維增強塑料等復合材料。酚醛樹脂復合材料尤其在宇航工業方面（空間飛行器、火箭、導彈等）作為瞬時耐高溫和燒蝕的結構材料有著非常重要的用途。
酚醛樹脂的合成和固化過程完全遵循體型縮聚反應的規律。控制不同的合成條件（如酚和醛的比例，所用催化劑的類型等），可以得到兩類不同的酚醛樹脂：一類稱為熱固性酚醛樹脂，它是一種含有可進一步反應的羥甲基活性基團的樹脂，如果合成瓜不加控制，則會使體型縮聚反應一直進行至形成不熔、不溶的具有三向網路結構的固化樹脂，因此這類樹脂又稱為一階樹脂；另一類稱為熱塑性酚醛樹脂，它是線型樹脂，在合成過程中不會形成三向網路結構，在進一步的固化過程中必須加入固化劑，這類樹脂又稱為二階樹脂。這兩類樹脂的合成和固化原理並不相同，樹脂的分子結構也不同。

Ⅱ 酚醛樹脂的未來發展

新酚醛樹脂抄為高分子化合物，是由苯酚和芳烷基醚通過縮合反應而產生的。新酚醛樹脂具有良好力學性能、耐熱性能，廣泛應用於金剛石製品、砂輪片製造等行業.新酚醛樹脂粘結力強，化學穩定性好，耐熱性高，硬化時收縮小，製品尺寸穩定。粘結強度比酚醛樹脂提高20%以上，耐熱性提高100℃以上。新酚醛樹脂製品可在250℃下長期使用，製品耐濕耐鹼。
新酚醛樹脂可做為金剛石砂輪的結合劑，使用方法為: 新酚醛樹脂與酚醛樹脂按1 ：3混合使用，不僅提高了酚醛樹脂的強度，還提高了耐熱性和磨削比。如單獨使用新酚醛樹脂，砂輪的壽命是酚醛樹脂8倍，在生產工藝上比酚醛樹脂製品強度高出約30%，磨削效果也有提高。

Ⅲ 酚醛樹脂是什麼有什麼作用

酚醛樹脂，來是由由烷源基苯酚和甲醛酚在酸鹼催化作用下縮聚而成的合成樹脂的統稱。酚醛樹脂的外觀通常是無色或黃色至棕紅色透明塊狀固體。可溶於水。溶於丙酮、酒精等有機溶劑。酚醛樹脂耐弱酸和弱鹼，在強酸中易分解，在強鹼中發生腐蝕。酚醛樹脂具有優良的耐熱性、耐磨性、耐水性和耐老化性，並具有剛性好，尺寸穩定性，電性能好的特點。廣泛被用於製造特殊用途塑料、塗料、粘合劑和耐酸膠泥等。

Ⅳ 酚醛樹脂的概念

酚醛樹脂 phenolic resin,簡稱PE.酚醛樹脂為黃色、透明、無定形塊狀物質，因含有游離分子而呈微紅色，比重1.25~1.30，易溶於醇，不溶於水，對水、弱酸、弱鹼溶液穩定。由苯酚和甲醛在催化劑條件下縮聚、經中和、水洗而製成的樹脂。因選用催化劑的不同，可分為熱固性和熱塑性兩類。酚醛樹脂具有良好的耐酸性能、力學性能、耐熱性能，廣泛應用於防腐蝕工程、膠粘劑、阻燃材料、砂輪片製造等行業。 苯酚－甲醛樹脂是最早工業化的合成樹脂。 1905～1909年L.H.貝克蘭對酚醛樹脂及其成型工藝進行了系統的研究，1910年在柏林呂格斯工廠建立通用酚醛樹脂公司，實現了工業生產。1911年J.W.艾爾斯沃思提出用六亞甲基四胺固化熱塑性酚醛樹脂，並製得了性能良好的塑料製品，獲得了廣泛的應用。1969年，由美國金剛砂公司開發了以苯酚－甲醛樹脂為原料製得的纖維，隨後由日本基諾爾公司投入生產。現在美國、蘇聯和中國也有生產。酚醛樹脂的生產至今不衰，1984年世界總產量約1946kt，居熱固性樹脂的首位。中國自40年代開始生產，1984年產量為77.6kt。 生產方法 常用的原料為苯酚、間苯二酚、間甲酚、二甲酚、對叔丁基或對苯基酚和甲醛、糠醛等。生產過程包括縮聚和脫水兩步。按配方將原料投入反應器並混合均勻，加入催化劑，攪拌，加熱至55～65℃，反應放熱使物料自動升溫至沸騰。此後，繼續加熱保持微沸騰（96～98℃）至終點，經減壓脫水後即可出料。近年來，開發成功連續縮聚生產酚醛樹脂新工藝。影響樹脂合成和性能的主要因素為酚與醛的化學結構、摩爾比和反應介質的pH。酚與醛的摩爾比大於或等於1時,初始產物為一羥甲基酚,縮聚時生成線型樹脂;小於1時，生成多羥甲基酚衍生物,形成的縮聚樹脂可交聯固化。反應介質的pH小於7時,生成的羥甲基酚很不穩定，易縮聚成線型樹脂；大於7時,縮聚緩慢，有利於多羥甲基酚衍生物的生成。生產熱塑性酚醛樹脂常用鹽酸、磷酸、草酸作催化劑(見酸鹼催化劑)使介質pH為0.5～1.5。為避免劇烈沸騰,催化劑可分次加入。沸騰反應時間一般為3～6h。脫水可在常壓或減壓下進行，最終脫水溫度為140～160℃。樹脂分子量為500～900。生產熱固性酚醛樹脂可用氫氧化鈉、氫氧化鋇、氨水和氧化鋅作催化劑，沸騰反應時間1～3h，脫水溫度一般不超過90℃，樹脂分子量為500～1000。強鹼催化劑有利於增大樹脂的羥甲基含量和與水的相溶性。氨催化劑能直接參加樹脂化反應，相同配方製得的樹脂分子量較高，水溶性差。氧化鋅催化劑能製得貯存穩定性好的高鄰位結構酚醛樹脂。應用 酚醛樹脂主要用於製造各種塑料、塗料、膠粘劑及合成纖維等。壓塑粉 生產模壓製品的壓塑粉是酚醛樹脂的主要用途之一。採用輥壓法、螺旋擠出法和乳液法使樹脂浸漬填料並與其他助劑混合均勻，再經粉碎過篩即可製得壓塑粉。常用木粉作填料，為製造某些高電絕緣性和耐熱性製件，也用雲母粉、石棉粉、石英粉等無機填料。壓塑粉可用模壓、傳遞模塑和注射成型法製成各種塑料製品。熱塑性酚醛樹脂壓塑粉主要用於製造開關、插座、插頭等電氣零件，日用品及其他工業製品。熱固性酚醛樹脂壓塑粉主要用於製造高電絕緣製件。增強酚醛塑料 以酚醛樹脂（主要是熱固性酚醛樹脂）溶液或乳液浸漬各種纖維及其織物，經乾燥、壓製成型的各種增強塑料是重要的工業材料。它不僅機械強度高、綜合性能好，而且可進行機械加工。以玻璃纖維、石英纖維及其織物增強的酚醛塑料主要用於製造各種制動器摩擦片和化工防腐蝕塑料；高硅氧玻璃纖維和碳纖維增強的酚醛塑料是航天工業的重要耐燒蝕材料。酚醛塗料 以松香改性的酚醛樹脂、丁醇醚化的酚醛樹脂以及對叔丁基酚醛樹脂、對苯基酚醛樹脂均與桐油、亞麻子油有良好的混溶性，是塗料工業的重要原料。前兩者用於配製低、中級油漆，後兩者用於配製高級油漆。 酚醛膠 熱固性酚醛樹脂也是膠粘劑的重要原料。單一的酚醛樹脂膠性脆，主要用於膠合板和精鑄砂型的粘結。以其他高聚物改性的酚醛樹脂為基料的膠粘劑，在結構膠中佔有重要地位。其中酚醛-丁腈、酚醛-縮醛、酚醛-環氧、酚醛-環氧-縮醛、酚醛-尼龍等膠粘劑具有耐熱性好、粘結強度高的特點。酚醛-丁腈和酚醛-縮醛膠粘劑還具有抗張、抗沖擊、耐濕熱老化等優異性能，是結構膠粘劑的優良品種。酚醛纖維 主要以熱塑性線型酚醛樹脂為原料，經熔融紡絲後浸於聚甲醛及鹽酸的水溶液中作固化處理，得到甲醛交聯的體型結構纖維。為提高纖維強度和模量，可與 5％～10％聚醯胺熔混後紡絲。這類纖維為金黃或黃棕色纖維,強度為11.5～15.9cN/dtex，抗燃性能突出，極限氧指數為34,瞬間接觸近7500℃的氧-乙炔火焰，不熔融也不延燃,具有自熄性，還能耐濃鹽酸和氫氟酸,但耐硫酸、硝酸和強鹼的性能較差。主要用作防護服及耐燃織物或室內裝飾品，也可用作絕緣、隔熱與絕熱、過濾材料等，還可加工成低強度、低模量碳纖維、活性炭纖維和離子交換纖維等 熱固性酚醛樹脂在防腐蝕領域中常用的幾種形式：酚醛樹脂塗料；酚醛樹脂玻璃鋼、酚醛-環氧樹脂復合玻璃鋼；酚醛樹脂膠泥、砂漿；酚醛樹脂浸漬、壓型石墨製品。熱固性酚醛樹脂的固化形式分為常溫固化和熱固化兩種。常溫固化可使用無毒常溫固化劑NL，也可使用苯磺醯氯或石油磺酸，但後兩種材料的毒性、刺激性較大。建議使用低毒高效的NL固化劑。填料可選擇石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸鋇粉，不宜採用輝綠岩粉。
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Ⅳ 酚醛樹脂的用途及優點介紹

如果仔細觀察很多日用品、裝飾品的製作材料就會發現，很多用品裡面都有酚醛樹脂。那麼，酚醛樹脂是什麼呢?有什麼用途?下面，土巴兔小編將為大家簡要介紹酚醛樹脂，還有它的用途、優點及應用，幫助大家了解這種材料。

酚醛樹脂

酚醛樹脂，是一種合成塑料，通常呈無色或黃褐色，有液態狀態的也有固體的。由於它常常用在一些電氣設備中，因此，還可以稱為「電木」。就分類來說，酚醛樹脂通常可以分為熱塑性和熱固性兩種不同的樹脂，但是它的儲存方式要值得注意，通常情況下，適宜放在陰涼、乾燥、通風的地方，不宜在過熱的環境下，另外，最好配備消防器材。

酚醛樹脂的優點

酚醛樹脂的優點是對高溫、水有很好的抵抗性，還不易燃燒，耐酸性也較好，但是耐鹼性差。同時，酚醛樹脂容易切割，常常應用於電氣設備中，因此，機械和電氣性能良好。還有，酚醛樹脂不易降解，保存時間長。

其中，如果嫌棄酚醛樹脂的耐鹼性差，可以對酚醛樹脂加入一些成分進行改良，使酚醛樹脂獲得一些特殊的性能，如耐鹼性、耐磨性等等。

酚醛樹脂的用途

由於酚醛樹脂的耐高溫性，它能夠在高溫環境下保持物體的結構不變，也就是穩定性，因此，酚醛樹脂可以用在一些高溫領域，如一些防火板等耐火材料，還有一些鑄造、隔熱材料等等。還有酚醛樹脂的耐水性不錯，因此，它可以製成粘結劑用於木材等的粘結。

另外，酚醛樹脂的易於切割、機械性能優良和耐酸性不錯，還有可以加入一些成分進行改良，這些特性使得它可以製成各種壓塑粉、塑料以及一些絕緣或者是耐腐蝕的塗料等等。由於酚醛樹脂的不易降解以及穩定性好，使得酚醛樹脂可以製成多種日用品或者是裝飾用品，廣泛應用於人們的生活中。

以上就是小編在本文中所介紹的酚醛樹脂，還有它的優點及用途的具體內容，相信人們通讀本篇文章後對於酚醛樹脂，特別是其用途應該有所了解了。如果想要深入了解，建議大家找一些酚醛樹脂製成的產品，然後對這些產品的說明書，特別是原料部分進行一一認識、研究。

Ⅵ 酚醛樹脂機理

酚醛樹脂（PF）是由苯酚或取代苯酚與甲醛反應得到的合成聚合物。作為電木的基礎原料，酚醛樹脂是第一批商業合成樹脂(塑料)。它們已被廣泛用於生產模製產品，包括檯球、實驗室檯面以及塗料和粘合劑。它們曾經是生產電路板的主要材料，但現在已經被環氧樹脂和玻璃纖維布取代，如耐火的FR-4電路板材料。
酚醛樹脂主要有兩種生產方法。一種是苯酚和甲醛直接反應生成熱固性網狀聚合物，而另一種是將甲醛限制在生成一種叫做酚醛清漆的預聚物，該預聚物可以被模製，然後通過添加更多的甲醛和提供額外的熱量而固化。用於生產各種特殊用途樹脂的生產材料和原材料有許多不同。

Ⅶ 酚醛樹脂的發展歷史

1872年，德國化學家拜耳（A. Baeyer）首先發現酚和醛在酸的存在下可以縮合得到無定形棕紅色的不可處理的樹枝狀產物，但未開展研究。
1902年，布盧默（L. Blumer）用酒石酸135份作催化劑，得到了第一個商業化酚醛樹脂，命名為Laccain，但沒有形成工業化規模。
1905~1907年，酚醛樹脂創始人美國科學家巴克蘭（Baekeland）對酚醛樹脂進行了系統而廣泛的研究，於1909年提出了關於酚醛樹脂「加壓、加熱」固化的專利，實現了酚醛樹脂的實用化，有人提議將此年定為酚醛樹脂元年（或合成高分子元年）。
1907年，巴克蘭申請了關於酚醛樹脂「加壓、加熱」』固化的專利。並於1910年10月10日成立Bakelite公司，分布在許多國家[1939年附屬於聯碳(UC)公司]，他們先後申請了400多個專利，預見到除酚醛樹脂作燒蝕材料以外的主要應用，解決了酚醛樹脂應用的關鍵問題。巴克蘭還成功地獲得了施加高壓使酚醛預聚物固化的技術，他明確指出，酚醛樹脂是否具有熱塑性取決於苯酚與甲醛的用量比和所用催化劑類型，在鹼性催化劑存在下即使苯酚過量一些，生成物也是熱固性樹脂，受熱後能夠轉變為不溶不熔樹脂。
1911年，艾爾斯沃思(Aylesworth)發現用六次甲基四胺可以使酚醛樹脂固化，轉變為不溶不熔狀態，使其具有較高電絕緣性等應用特性。酚醛樹脂因此開始用於電絕緣製品。
1912～1913年，俄國科學家彼得洛夫、塔拉索夫等研究了在石油磺酸和芳香族磺酸存在下的酚與醛的反應，並發明了將其注塑成型製取酚醛樹脂注塑製品的方法。
1913年，德國科學家阿爾貝特發明了松香改性酚醛樹脂，這種樹脂適合製作油漆塗料，這一發明為酚醛樹脂在塗料領域的應用鋪展了成功之路。
1914年，日本引進巴克蘭技術在東京開始生產酚醛樹脂，開創了亞洲先河。
1923年，美國投產苯酚糠醛模塑粉。
1930年，酚醛泡沫塑料在美國投產。
1937年，開發了增塑的醚化的酚醛樹脂並用於油漆塗料。
1945年，高鄰位酚醛樹脂及其快速成型模壓粉在美國工業化生產。
1946年，美國投產丁腈橡膠改性酚醛樹脂及其模塑粉。
1949年，苯胺改性酚醛模塑粉商品面市。

Ⅷ 酚醛樹脂的現狀與進展

酚醛樹脂也叫電木，又稱電木粉。原為無色或黃褐色透明物，市場銷售往往加著色劑而呈紅、黃、黑、綠、棕、藍等顏色，有顆粒、粉末狀。耐弱酸和弱鹼，遇強酸發生分解，遇強鹼發生腐蝕。不溶於水，溶於丙酮、酒精等有機溶劑中。苯酚與甲醛縮聚而得。

目錄

1.簡介分類及用途
2.酚醛樹脂的合成原理
3.酚醛樹脂的重要性能高溫性能
粘結強度
高殘碳率
低煙低毒
抗化學性
熱處理
4.酚醛樹脂的生產技術
5.酚醛樹脂的應用壓塑粉
酚醛膠
酚醛纖維
防腐蝕材料
隔熱保溫材料
5.酚醛樹脂的未來發展綠色酚醛樹脂的研究
酚醛樹脂的最新發展及展望
不含甲醛的環保型新酚醛樹脂
實驗室製取酚醛樹脂1.簡介 分類及用途
2.酚醛樹脂的合成原理
3.酚醛樹脂的重要性能 高溫性能
粘結強度
高殘碳率
低煙低毒
抗化學性
熱處理
4.酚醛樹脂的生產技術
5.酚醛樹脂的應用 壓塑粉
酚醛膠
酚醛纖維
防腐蝕材料
隔熱保溫材料
5.酚醛樹脂的未來發展 綠色酚醛樹脂的研究
酚醛樹脂的最新發展及展望
不含甲醛的環保型新酚醛樹脂
實驗室製取酚醛樹脂
展開 編輯本段1.簡介
分類及用途
1872年德國化學家拜爾首先合成了酚醛樹脂，1907年比利時裔美國人貝克蘭提出酚醛樹脂加熱固化法，使酚醛樹脂實現工業化生產，1910年德國柏林建成世界第一家合成酚醛樹脂的工廠，開創了人類合成高分子化合物的紀元。由於採用酚、醛的種類、催化劑類別、酚與醛的摩爾比的不同可生產出多種多樣的酚醛樹脂，它包括：線型酚醛樹脂、熱固性酚醛樹脂和油溶性酚醛樹脂、水溶性酚醛樹脂。主要用於生產壓塑粉、層壓塑料；製造清漆或絕緣、耐腐蝕塗料；製造日用品、裝飾品；製造隔音、隔熱材料、人造板、鑄造、耐火材料等。 外觀 直線型酚醛樹脂結構圖
[1]phenolic resin,簡稱PF.酚醛樹脂，固體酚醛樹脂為黃色、透明、無定形塊狀物質，因含有游離酚而呈微紅色，比重1.25~1.30，易溶於醇，不溶於水，對水、弱酸、弱鹼溶液穩定。由苯酚和甲醛在催化劑條件下縮聚、經中和、水洗而製成的樹脂。因選用催化劑的不同，可分為熱固性和熱塑性兩類。酚醛樹脂具有良好的耐酸性能、力學性能、耐熱性能，廣泛應用於防腐蝕工程、膠粘劑、阻燃材料、砂輪片製造等行業。 液體酚醛樹脂為黃色、深棕色液體，如：鹼性酚醛樹脂主要做鑄造黏結劑。
編輯本段2.酚醛樹脂的合成原理
固體酚醛樹脂為無色或黃褐色透明物，市場銷售往往加著色劑而呈紅、黃、黑、綠、棕、藍等顏色，有顆粒、粉末狀。耐弱酸和弱鹼，遇強酸發生分解，遇強鹼發生腐蝕。不溶於水，溶於丙酮、酒精等有機溶劑中。苯酚與甲醛縮聚而得。它包括：線型酚醛樹脂、熱固性酚醛樹脂和油溶性酚醛樹脂。主要用於生產壓塑粉、層壓塑料；製造清漆或絕緣、耐腐蝕塗料；製造日用品、裝飾品；製造隔音、隔熱材料等。 常見的低壓電器插座、傢具塑料把手等等 酚醛樹脂層壓板
phenolic resin,簡稱PF，酚醛樹脂.為黃色、透明、無定形塊狀物質，因含有游離酚而呈微紅色，比重1.25~1.30，易溶於醇，不溶於水，對水、弱酸、弱鹼溶液穩定。由苯酚和甲醛在催化劑條件下縮聚、經中和、水洗而製成的樹脂。因酚與醛的摩爾比、選用催化劑的不同，可分為熱固性和熱塑性兩類：醛與酚的摩爾比大於一，用鹼類物質作催化劑，生成熱固性酚醛樹脂，醛與酚的摩爾比小於一，用酸類物質作催化劑，生成熱塑性酚醛樹脂。酚醛樹脂具有良好的耐酸性能、力學性能、耐熱性能，廣泛應用於防腐蝕工程、膠粘劑、阻燃材料、砂輪片製造等行業。 酚醛樹脂是最早工業化的合成樹脂。
編輯本段3.酚醛樹脂的重要性能
高溫性能
酚醛樹脂最重要的特徵就是耐高溫性，即使在非常高的溫度下，也能保持其結構的整體性和尺寸的穩定性。正因為這個原因，酚醛樹脂才被應用於一些高溫領域，例如耐火材料，摩擦材料，粘結劑和鑄造行業。 酚醛樹脂耐火材料
粘結強度
酚醛樹脂一個重要的應用就是作為粘結劑。酚醛樹脂是一種多功能，與各種各樣的有機和無機填料都能相容的物質。設計正確的酚醛樹脂，潤濕速度特別快。並且在交聯後可以為磨具、耐火材料，摩擦材料以及電木粉提供所需要的機械強度，耐熱性能和電性能。 水溶性酚醛樹脂或醇溶性酚醛樹脂被用來浸漬紙、棉布、玻璃、石棉和其它類似的物質為它們提供機械強度，電性能等。典型的例子包括電絕緣和機械層壓製造，離合器片和汽車濾清器用濾紙。
高殘碳率
在溫度大約為1000℃ 的惰性氣體條件下，酚醛樹脂會產生很高的殘碳，這有利於維持酚醛樹脂的結構穩定性。酚醛樹脂的這種特性，也是它能用於耐火材料領域的一個重要原因。
低煙低毒
與其他樹脂系統相比，酚醛樹脂系統具有低煙低毒的優勢。在燃燒的情況下，用科學配方生產出的酚醛樹脂系統，將會緩慢分解產生氫氣、碳氫化合物、水蒸氣和碳氧化物。分解過程中所產生的煙相對少，毒性也相對低。這些特點使酚醛樹脂適用於公共運輸和安全要求非常嚴格的領域，如礦山，防護欄和建築業等。
抗化學性
交聯後的酚醛樹脂可以抵制任何化學物質的分解。例如汽油，石油，醇，乙二醇和各種碳氫化合物。
熱處理
熱處理會提高固化樹脂的玻璃化溫度，可以進一步改善樹脂的各項性能。玻璃化溫度與結晶固體如聚丙烯的熔化狀態相似。酚醛樹脂最初的玻璃化溫度與在最初固化階段所用的固化溫度有關。熱處理過程可以提高交聯樹脂的流動性促使反應進一步發生，同時也可以除去殘留的揮發酚，降低收縮、增強尺寸穩定性、硬度和高溫強度。同時，樹脂也趨向於收縮和變脆。樹脂後處理升溫曲線將取決於樹脂最初的固化條件和樹脂系統。
編輯本段4.酚醛樹脂的生產技術
1905～1909年L.H.貝克蘭對酚醛樹脂及其成型工藝進行了系統的研究，1910年在柏林呂格斯工廠建立通用酚醛樹脂公司，實現了工業生產。1911年J.W.艾爾斯沃思提出用六亞甲基四胺固化熱塑性酚醛樹脂，並製得了性能良好的塑料製品，獲得了廣泛的應用。1969年，由美國金剛砂公司開發了以苯酚－甲醛樹脂為原料製得的纖維，隨後由日本基諾爾公司投入生產。現在美國、蘇聯和中國也有生產。酚醛樹脂的生產至今不衰，1984年世界總產量約1946kt，居熱固性樹脂的首位。中國自40年代開始生產，1984年產量為77.6kt。 生產方法 常用的原料為苯酚、間苯二酚、間甲酚、二甲酚、對叔丁基或對苯基酚和甲醛、糠醛等。生產過程包括縮聚和脫水兩步。按配方將原料投入反應器並混合均勻，加入催化劑，攪拌，加熱至55～65℃，反應放熱使物料自動升溫至沸騰。此後，繼續加熱保持微沸騰（96～98℃）至終點，經減壓脫水後即可出料。近年來，開發成功連續縮聚生產酚醛樹脂新工藝。影響樹脂合成和性能的主要因素為酚與醛的化學結構、摩爾比和反應介質的pH。酚與醛的摩爾比大於或等於1時,初始產物為一羥甲基酚,縮聚時生成線型樹脂;小於1時，生成多羥甲基酚衍生物,形成的縮聚樹脂可交聯固化。反應介質的pH小於7時,生成的羥甲基酚很不穩定，易縮聚成線型樹脂；大於7時,縮聚緩慢，有利於多羥甲基酚衍生物的生成。生產熱塑性酚醛樹脂常用鹽酸、磷酸、草酸作催化劑(見酸鹼催化劑)使介質pH為0.5～1.5。為避免劇烈沸騰,催化劑可分次加入。沸騰反應時間一般為3～6h。脫水可在常壓或減壓下進行，最終脫水溫度為140～160℃。樹脂分子量為500～900。生產熱固性酚醛樹脂可用氫氧化鈉、氫氧化鋇、氨水和氧化鋅作催化劑，沸騰反應時間1～3h，脫水溫度一般不超過90℃，樹脂分子量為500～1000。強鹼催化劑有利於增大樹脂的羥甲基含量和與水的相溶性。氨催化劑能直接參加樹脂化反應，相同配方製得的樹脂分子量較高，水溶性差。氧化鋅催化劑能製得貯存穩定性好的高鄰位結構酚醛樹脂。
編輯本段5.酚醛樹脂的應用
酚醛樹脂主要用於製造各種塑料、塗料、膠粘劑及合成纖維等。
壓塑粉
生產模壓製品的壓塑粉是酚醛樹脂的主要用途之一。採用輥壓法、螺旋擠出法和乳液法使樹脂浸漬填料並與其他助劑混合均勻，再經粉碎過篩即可製得壓塑粉。常用木粉作填料，為製造某些高電絕緣性和耐熱性製件，也用雲母粉、石棉粉、石英粉等無機填料。壓塑粉可用模壓、傳遞模塑和注射成型法製成各種塑料製品。熱塑性酚醛樹脂壓塑粉主要用於製造開關、插座、插頭等電氣零件，日用品及其他工業製品。熱固性酚醛樹脂壓塑粉主要用於製造高電絕緣製件。增強酚醛塑料 以酚醛樹脂（主要是熱固性酚醛樹脂）溶液或乳液浸漬各種纖維及其織物，經乾燥、壓製成型的各種增強塑料是重要的工業材料。它不僅機械強度高、綜合性能好，而且可進行機械加工。以玻璃纖維、石英纖維及其織物增強的酚醛塑料主要用於製造各種制動器摩擦片和化工防腐蝕塑料；高硅氧玻璃纖維和碳纖維增強的酚醛塑料是航天工業的重要耐燒蝕材料。 酚醛塗料 以松香改性的酚醛樹脂、丁醇醚化的酚醛樹脂以及對叔丁基酚醛樹脂、對苯基酚醛樹脂均與桐油、亞麻子油有良好的混溶性，是塗料工業的重要原料。前兩者用於配製低、中級油漆，後兩者用於配製高級油漆。
酚醛膠
熱固性酚醛樹脂也是膠粘劑的重要原料。單一的酚醛樹脂膠性脆，主要用於膠合板和精鑄砂型的粘結。以其他高聚物改性的酚醛樹脂為基料的膠粘劑，在結構膠中佔有重要地位。其中酚醛-丁腈、酚醛-縮醛、酚醛-環氧、酚醛-環氧-縮醛、酚醛-尼龍等膠粘劑具有耐熱性好、粘結強度高的特點。酚醛-丁腈和酚醛-縮醛膠粘劑還具有抗張、抗沖擊、耐濕熱老化等優異性能，是結構膠粘劑的優良品種。
酚醛纖維
主要以熱塑性線型酚醛樹脂為原料，經熔融紡絲後浸於聚甲醛及鹽酸的水溶液中作固化處理，得到甲醛交聯的體型結構纖維。為提高纖維強度和模量，可與 5％～10％聚醯胺熔混後紡絲。這類纖維為金黃或黃棕色纖維,強度為11.5～15.9cN/dtex，抗燃性能突出，極限氧指數為34,瞬間接觸近7500℃的氧-乙炔火焰，不熔融也不延燃,具有自熄性，還能耐濃鹽酸和氫氟酸,但耐硫酸、硝酸和強鹼的性能較差。主要用作防護服及耐燃織物或室內裝飾品，也可用作絕緣、隔熱與絕熱、過濾材料等，還可加工成低強度、低模量碳纖維、活性炭纖維和離子交換纖維等。
防腐蝕材料
熱固性酚醛樹脂在防腐蝕領域中常用的幾種形式：酚醛樹脂塗料；酚醛樹脂玻璃鋼、酚醛-環氧樹脂復合玻璃鋼；酚醛樹脂膠泥、砂漿；酚醛樹脂浸漬、壓型石墨製品。熱固性酚醛樹脂的固化形式分為常溫固化和熱固化兩種。常溫固化可使用無毒常溫固化劑NL，也可使用苯磺醯氯或石油磺酸，但後兩種材料的毒性、刺激性較大。建議使用低毒高效的NL固化劑。填料可選擇石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸鋇粉，不宜採用輝綠岩粉。
隔熱保溫材料
主要是酚醛樹脂的發泡材料，酚醛泡沫產品特點是保溫、隔熱、防火、質輕，作為絕熱、節能、防火的新材料可廣泛應用於中央空調系統、輕質保溫彩鋼板、房屋隔熱降能保溫、化工管道的保溫材料（尤其是深低溫的保溫）、車船等場所的保溫領域。酚醛泡沫因其導熱系數低，保溫性能好，被譽為保溫之王。酚醛泡沫不僅導熱系數低、保溫性能好，還具有難燃、熱穩定性好、質輕、低煙、低毒、耐熱、力學強度高、隔音、抗化學腐蝕能力強、耐侯型好等多項優點，酚醛泡沫塑料原料來源豐富，價格低廉，而且生產加工簡單，產品用途廣泛。
編輯本段5.酚醛樹脂的未來發展
綠色酚醛樹脂的研究
酚醛樹脂的生產和使用會給環境帶來一定程度的污染，影響整個生態環境，然而注意或加強治理污染，包括廢水處理和廢舊酚醛樹脂產品及其復合材料的循環利用，可使酚醛樹脂健康而快速發展。
酚醛樹脂的最新發展及展望
有關酚醛樹脂的開發和研究工作，主要圍繞著增強、阻燃、低煙以及成型適用性方面開展，向功能化、精細化發展，各國科學家部以高附加值的酚醛樹脂材料為研究開發對象。
不含甲醛的環保型新酚醛樹脂
新酚醛樹脂(xylok)為高分子化合物，是由苯酚和芳烷基醚通過縮合反應而產生的,新酚醛樹脂具有良好力學性能、耐熱性能，廣泛應用於金剛石製品、砂輪片製造等行業.新酚醛樹脂粘結力強，化學穩定性好，耐熱性高，硬化時收縮小，製品尺寸穩定。粘結強度比酚醛樹脂提高20%以上，耐熱性提高100℃以上。新酚醛樹脂製品可在250℃下長期使用，製品耐濕耐鹼。 新酚醛樹脂可做為金剛石砂輪的結合劑,使用方法為: 新酚醛樹脂與酚醛樹脂按1 ：3混合使用，不僅提高了酚醛樹脂的強度，還提高了耐熱性和磨削比。如單獨使用新酚醛樹脂，砂輪的壽命是酚醛樹脂8倍，在生產工藝上比酚醛樹脂製品強度高出約30%，磨削效果也有提高.
編輯本段實驗室製取酚醛樹脂
【原理】苯酚和甲醛在酸性或鹼性的催化劑作用下，通過縮聚反應生成酚醛樹脂。在酸性催化劑作用下，苯酚過量時生成線型熱塑性樹脂；在鹼性催化劑作用下，甲醛過量時生成體型熱固性樹脂。 【操作】 （1）在25×200mm的試管中加入 4g化學純苯酚和2.5mL化學純甲醛溶液（密度約1.1g/cm3、濃度為36～38％），再加入1mL化學純的濃鹽酸，振盪均勻後塞上帶有直玻璃管（長300mm）的橡皮塞。把上述試管固定在鐵架台上，放在80～90℃的水浴中加熱（如左圖）。片刻後，試管中發生劇烈反應，反應後還要繼續加熱，直到生成粉紅的固體樹脂為止。取出固體樹脂（用鐵絲鉤出），用水沖洗後得到熱塑性樹脂。 （2）在25×200mm的試管中加入2.5g化學純苯酚和3mL化學純甲醛溶液（濃度同前），再加入1mL化學純濃氨水（濃度為25～28％），振盪均勻後塞上帶有直玻璃管（長300mm）的橡皮塞。把上述試管固定在鐵架台上，用沸水浴加熱，直到混合物分成兩層。當底層的樹脂粘度增大時，取下試管用水冷卻，等樹脂固化後倒出，用水沖洗，得到黃色的熱固性樹脂。 【說明】 （1）苯酚和甲醛在鹼性條件下反應，要比在酸性條件下反應慢。要使生成的樹脂冷卻後呈固體，必須加熱半小時以上。 （2）苯酚和甲醛在鹼性條件下是逐漸生成體型樹脂的。開始生成的液態物是可溶於酒精、丙酮和鹼性水溶液的樹脂，叫做甲階樹脂。繼續加熱後，生成粘稠狀的液體，冷卻後成為脆性固體，能部分溶於酒精、丙酮，但不溶於鹼性水溶液。它叫乙階樹脂（固體受熱能軟化）。再繼續加熱，才生成不溶不熔的體型樹脂，叫做丙階樹脂。在課堂教學實驗中制備，由於加熱的時間不夠，一般生成乙階樹脂。 （3）苯酚有毒，它的濃溶液對皮膚有強烈的腐蝕性，使用時要小心。如沾到皮膚上，要立即用酒精擦洗干凈。 （4）苯酚在常溫下是無色晶體，不易從瓶中取出。取用時先把裝有苯酚的瓶子放在60～70℃的熱水中，使晶體液化，再用長滴管吸出，滴入小燒杯中稱量。

Ⅸ 酚醛樹脂的性質

固體酚醛樹脂為黃色、透明、無定形塊狀物質，因含有游離酚而呈微紅色，實體的比重平均.7左右，易溶於醇，不溶於水，對水、弱酸、弱鹼溶液穩定。由苯酚和甲醛在催化劑條件下縮聚、經中和、水洗而製成的樹脂。因選用催化劑的不同，可分為熱固性和熱塑性兩類。酚醛樹脂具有良好的耐酸性能、力學性能、耐熱性能，廣泛應用於防腐蝕工程、膠粘劑、阻燃材料、砂輪片製造等行業。
液體酚醛樹脂為黃色、深棕色液體，如：鹼性酚醛樹脂主要做鑄造黏結劑。 酚醛樹脂一個重要的應用就是作為粘結劑。酚醛樹脂是一種多功能，與各種各樣的有機和無機填料都能相容的物質。設計正確的酚醛樹脂，潤濕速度特別快。並且在交聯後可以為磨具、耐火材料，摩擦材料以及電木粉提供所需要的機械強度，耐熱性能和電性能。
水溶性酚醛樹脂或醇溶性酚醛樹脂被用來浸漬紙、棉布、玻璃、石棉和其它類似的物質為它們提供機械強度，電性能等。典型的例子包括電絕緣和機械層壓製造，離合器片和汽車濾清器用濾紙。 酚醛泡沫是由酚醛樹脂通過發泡而得到的一種泡沫塑料。與早期占市場主導地位的聚苯乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等材料相比，在阻燃方面它具有特殊的優良性能。其重量輕，剛性大，尺寸穩定性好，耐化學腐蝕，耐熱性好，難燃，自熄，低煙霧，耐火焰穿透，遇火無灑落物，價格低廉，是電器、儀表、建築、石油化工等行業較為理想的絕緣隔熱保溫材料，因而受到人們的廣泛重視。
酚醛泡沫已成為泡沫塑料中發展最快的品種之一。消費量不斷增長，應用范圍不斷擴大，國內外研究和開發都相當活躍。然而，酚醛泡沫最大的弱點是脆性大，開孔率高，因此提高它的韌性是改善酚醛泡沫性能的關鍵技術。

Ⅹ 什麼是酚醛樹脂，它有哪些特點和分類

酚醛樹脂是酚類和醛類在催化劑作用下形成樹脂的統稱。酚醛樹脂具有熱固性和熱塑性兩種特性，主要有油溶性純酚醛樹脂、松香改性酚醛樹脂和醇溶性純酚醛樹脂三種