Ⅰ 酚醛树脂成型粉[电木粉]
T375电木来是一种人造合成化学物源质,算是一种塑胶产品, 可做灯头、开关、插座、电路板等的材料。特性是不吸水、不导 电、耐高温、强度高,因为多用在电器上,所 以叫做「电木」。电木是用粉状的酚醛树脂,加进锯木屑、石棉或陶土等混合后,在高温下用模子压出成品
酚醛塑料是由酚类和醛类在酸或碱的催化下缩聚而成的酚醛树脂,再加入添加剂而制得的高聚物,应用最多的酚醛树脂是苯酚和甲醛的缩聚物。由于制备条件不同,有热塑性和热固性二类。热固性酚醛树脂常以压塑粉(俗称胶木粉)的形式提供。
其结构式分子链中有可进一步反应的游离羟甲基(-CH2OH),所以不稳定, 加热、加压时,官能团之间发生反应交联成体型结构,所以再加热时也不再软化。
酚醛塑料耐磨性好,绝缘性、耐热性、耐蚀性也都很好。缺点是脆,不耐碱。由于填料不同,这类塑料的性能可以变化很大。酚醛塑料广泛用于制作各种电讯器材和电木制品,如插头、开关、电话机、仪表盒等。在日用工业中可作各种用具,但注意不宜作装食物的器皿。酚醛树脂的硬、脆、高温残留物低等缺点阻碍了它在高性能复合材料中的应用
Ⅱ 酚醛树脂的应用
酚醛树脂主要用于制造各种塑料、涂料、胶粘剂及合成纤维等。
压塑粉
生产模压制品的压塑粉是酚醛树脂的主要用途之一。采用辊压法、螺旋挤出法和乳液法使树脂浸渍填料并与其他助剂混合均匀,再经粉碎过筛即可制得压塑粉。
酚醛胶
热固性酚醛树脂也是胶粘剂的重要原料。单一的酚醛树脂胶性脆,主要用于胶合板和精铸砂型的粘结。以其他高聚物改性的酚醛树脂为基料的胶粘剂,在结构胶中占有重要地位。
酚醛纤维
主要以热塑性线型酚醛树脂为原料,经熔融纺丝后浸于聚甲醛及盐酸的水溶液中作固化处理,得到甲醛交联的体型结构纤维。
防腐蚀材料
热固性酚醛树脂在防腐蚀领域中常用的几种形式:酚醛树脂涂料;酚醛树脂玻璃钢、酚醛-环氧树脂复合玻璃钢;酚醛树脂胶泥、砂浆;酚醛树脂浸渍、压型石墨制品。热固性酚醛树脂的固化形式分为常温固化和热固化两种。常温固化可使用无毒常温固化剂NL,也可使用苯磺酰氯或石油磺酸,但后两种材料的毒性、刺激性较大。建议使用低毒高效的NL固化剂。填料可选择石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸钡粉,不宜采用辉绿岩粉。
隔热保温材料
主要是酚醛树脂的发泡材料,酚醛泡沫产品特点是保温、隔热、防火、质轻,作为绝热、节能、防火的新材料可广泛应用于中央空调系统、轻质保温彩钢板、房屋隔热降能保温、化工管道的保温材料(尤其是深低温的保温)、车船等场所的保温领域。
Ⅲ 酚醛树脂的概念
酚醛树脂 phenolic resin,简称PE.酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离分子而呈微红色,比重1.25~1.30,易溶于醇,不溶于水,对水、弱酸、弱碱溶液稳定。由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。 苯酚-甲醛树脂是最早工业化的合成树脂。 1905~1909年L.H.贝克兰对酚醛树脂及其成型工艺进行了系统的研究,1910年在柏林吕格斯工厂建立通用酚醛树脂公司,实现了工业生产。1911年J.W.艾尔斯沃思提出用六亚甲基四胺固化热塑性酚醛树脂,并制得了性能良好的塑料制品,获得了广泛的应用。1969年,由美国金刚砂公司开发了以苯酚-甲醛树脂为原料制得的纤维,随后由日本基诺尔公司投入生产。现在美国、苏联和中国也有生产。酚醛树脂的生产至今不衰,1984年世界总产量约1946kt,居热固性树脂的首位。中国自40年代开始生产,1984年产量为77.6kt。 生产方法 常用的原料为苯酚、间苯二酚、间甲酚、二甲酚、对叔丁基或对苯基酚和甲醛、糠醛等。生产过程包括缩聚和脱水两步。按配方将原料投入反应器并混合均匀,加入催化剂,搅拌,加热至55~65℃,反应放热使物料自动升温至沸腾。此后,继续加热保持微沸腾(96~98℃)至终点,经减压脱水后即可出料。近年来,开发成功连续缩聚生产酚醛树脂新工艺。影响树脂合成和性能的主要因素为酚与醛的化学结构、摩尔比和反应介质的pH。酚与醛的摩尔比大于或等于1时,初始产物为一羟甲基酚,缩聚时生成线型树脂;小于1时,生成多羟甲基酚衍生物,形成的缩聚树脂可交联固化。反应介质的pH小于7时,生成的羟甲基酚很不稳定,易缩聚成线型树脂;大于7时,缩聚缓慢,有利于多羟甲基酚衍生物的生成。生产热塑性酚醛树脂常用盐酸、磷酸、草酸作催化剂(见酸碱催化剂)使介质pH为0.5~1.5。为避免剧烈沸腾,催化剂可分次加入。沸腾反应时间一般为3~6h。脱水可在常压或减压下进行,最终脱水温度为140~160℃。树脂分子量为500~900。生产热固性酚醛树脂可用氢氧化钠、氢氧化钡、氨水和氧化锌作催化剂,沸腾反应时间1~3h,脱水温度一般不超过90℃,树脂分子量为500~1000。强碱催化剂有利于增大树脂的羟甲基含量和与水的相溶性。氨催化剂能直接参加树脂化反应,相同配方制得的树脂分子量较高,水溶性差。氧化锌催化剂能制得贮存稳定性好的高邻位结构酚醛树脂。应用 酚醛树脂主要用于制造各种塑料、涂料、胶粘剂及合成纤维等。压塑粉 生产模压制品的压塑粉是酚醛树脂的主要用途之一。采用辊压法、螺旋挤出法和乳液法使树脂浸渍填料并与其他助剂混合均匀,再经粉碎过筛即可制得压塑粉。常用木粉作填料,为制造某些高电绝缘性和耐热性制件,也用云母粉、石棉粉、石英粉等无机填料。压塑粉可用模压、传递模塑和注射成型法制成各种塑料制品。热塑性酚醛树脂压塑粉主要用于制造开关、插座、插头等电气零件,日用品及其他工业制品。热固性酚醛树脂压塑粉主要用于制造高电绝缘制件。增强酚醛塑料 以酚醛树脂(主要是热固性酚醛树脂)溶液或乳液浸渍各种纤维及其织物,经干燥、压制成型的各种增强塑料是重要的工业材料。它不仅机械强度高、综合性能好,而且可进行机械加工。以玻璃纤维、石英纤维及其织物增强的酚醛塑料主要用于制造各种制动器摩擦片和化工防腐蚀塑料;高硅氧玻璃纤维和碳纤维增强的酚醛塑料是航天工业的重要耐烧蚀材料。酚醛涂料 以松香改性的酚醛树脂、丁醇醚化的酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂、对苯基酚醛树脂均与桐油、亚麻子油有良好的混溶性,是涂料工业的重要原料。前两者用于配制低、中级油漆,后两者用于配制高级油漆。 酚醛胶 热固性酚醛树脂也是胶粘剂的重要原料。单一的酚醛树脂胶性脆,主要用于胶合板和精铸砂型的粘结。以其他高聚物改性的酚醛树脂为基料的胶粘剂,在结构胶中占有重要地位。其中酚醛-丁腈、酚醛-缩醛、酚醛-环氧、酚醛-环氧-缩醛、酚醛-尼龙等胶粘剂具有耐热性好、粘结强度高的特点。酚醛-丁腈和酚醛-缩醛胶粘剂还具有抗张、抗冲击、耐湿热老化等优异性能,是结构胶粘剂的优良品种。酚醛纤维 主要以热塑性线型酚醛树脂为原料,经熔融纺丝后浸于聚甲醛及盐酸的水溶液中作固化处理,得到甲醛交联的体型结构纤维。为提高纤维强度和模量,可与 5%~10%聚酰胺熔混后纺丝。这类纤维为金黄或黄棕色纤维,强度为11.5~15.9cN/dtex,抗燃性能突出,极限氧指数为34,瞬间接触近7500℃的氧-乙炔火焰,不熔融也不延燃,具有自熄性,还能耐浓盐酸和氢氟酸,但耐硫酸、硝酸和强碱的性能较差。主要用作防护服及耐燃织物或室内装饰品,也可用作绝缘、隔热与绝热、过滤材料等,还可加工成低强度、低模量碳纤维、活性炭纤维和离子交换纤维等 热固性酚醛树脂在防腐蚀领域中常用的几种形式:酚醛树脂涂料;酚醛树脂玻璃钢、酚醛-环氧树脂复合玻璃钢;酚醛树脂胶泥、砂浆;酚醛树脂浸渍、压型石墨制品。热固性酚醛树脂的固化形式分为常温固化和热固化两种。常温固化可使用无毒常温固化剂NL,也可使用苯磺酰氯或石油磺酸,但后两种材料的毒性、刺激性较大。建议使用低毒高效的NL固化剂。填料可选择石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸钡粉,不宜采用辉绿岩粉。
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Ⅳ 酚醛树脂成分及用途
酚+甲醛===酚醛树脂(C.H.O催化剂只会也影响酚醛树脂的形状),酚醛树脂是高分子化合物,原理如下:苯酚上的酚OH会影响苯环上邻位上的氢,使邻位上H变的更活泼,更容易反应,所以反应时相当于苯环是还有俩个半键,而甲醛中的碳氧双键同时断开,与苯环是的俩个半键结合,有多个这样的单体的聚合体就形成了酚醛树脂.
酚醛树脂主要用于制造各种塑料、涂料、胶粘剂及合成纤维等。压塑粉 生产模压制品的压塑粉是酚醛树脂的主要用途之一。采用辊压法、螺旋挤出法和乳液法使树脂浸渍填料并与其他助剂混合均匀,再经粉碎过筛即可制得压塑粉。常用木粉作填料,为制造某些高电绝缘性和耐热性制件,也用云母粉、石棉粉、石英粉等无机填料。压塑粉可用模压、传递模塑和注射成型法制成各种塑料制品。热塑性酚醛树脂压塑粉主要用于制造开关、插座、插头等电气零件,日用品及其他工业制品。热固性酚醛树脂压塑粉主要用于制造高电绝缘制件。增强酚醛塑料 以酚醛树脂(主要是热固性酚醛树脂)溶液或乳液浸渍各种纤维及其织物,经干燥、压制成型的各种增强塑料是重要的工业材料。它不仅机械强度高、综合性能好,而且可进行机械加工。以玻璃纤维、石英纤维及其织物增强的酚醛塑料主要用于制造各种制动器摩擦片和化工防腐蚀塑料;高硅氧玻璃纤维和碳纤维增强的酚醛塑料是航天工业的重要耐烧蚀材料。酚醛涂料 以松香改性的酚醛树脂、丁醇醚化的酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂、对苯基酚醛树脂均与桐油、亚麻子油有良好的混溶性,是涂料工业的重要原料。前两者用于配制低、中级油漆,后两者用于配制高级油漆。
Ⅳ 什么是醛的分类、命名、性质和应用
醛(aldehyde):有机化合物的一类,是醛基和烃基(或氢原子)连接而成的化合物。
醛的通式为R—CHO,—CHO为醛基。醛基是羰基和1个氢连接而成的基团。
醛有3种分类标准。按照烃基的不同,醛可分为脂肪醛和芳香醛。芳香醛的醛基直接连在芳香环上。按照醛基的数目,醛可以分为一元醛、二元醛和多元醛。按烃基是否饱和,可以分为饱和醛、不饱和醛。
酚醛树脂
醛的命名标也有不同标准。通常采用的标准有以下几类。简单的醛常用普通命名法。芳香醛中芳基可作为取代基来命名。多元醛命名时,应选取含醛基尽可能多的碳链作主链,并标明醛基的位置和醛基的数目。不饱和醛的命名除醛基的编号应尽可能小以外,还要表示出不饱和键所在的位置。许多天然醛都有俗名,例如,肉桂醛、茴香醛、视黄醛等(注:饱和一元脂肪醛的通式为,分子式相同的醛、酮、烯醇互为异构体)。
酚醛硬质泡沫塑料
甲醛与苯酚反应生成酚醛树脂。在氧化还原反应中,醛类被氧化则生成酸,被还原则生成醇。酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。原为无色或黄褐色透明物,市场销售的往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶黏剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。主要用于生产压塑粉、层压塑料;制造清漆或绝缘、耐腐蚀涂料;制造日用品、装饰品;制造隔音、隔热材料;常见的高压电插座、家具塑料把手等。与其他树脂系统相比,酚醛树脂系统具有低烟低毒的优势。在燃烧的情况下,用科学配方生产出的酚醛树脂系统,将会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气和碳氧化物。分解过程中所产生的烟相对少,毒性也相对低。这些特点使酚醛树脂适用于公共运输和对安全要求非常严格的领域,如矿山、防护栏和建筑业等。
酚醛树脂泡沫塑料
在热固性塑料中,酚醛塑料是最古老的品种。它从1907年就开始生产,到现在已经有100多年的历史了。由于原料来源丰富,合成工艺简单,价格低廉,产品又具有优良的绝缘性能和耐酸能力,数十年来,产量仍能保持稳步上升。酚醛塑料常用于制造电器材料,如开关、灯头、耳机等,因此有“电木”之称。它还可以制造耐酸设备、纽扣、瓶盖、墨盒等。
在酚醛塑料中加入一定量的石棉,它就变成了另一种新的塑料,叫做石棉酚醛塑料。石棉酚醛塑料具有良好的耐火、耐磨性能,可以代替不锈钢、紫铜、铝等金属,作为耐化学腐蚀的结构材料;特别是在化学工业方面用途更广,可以制作化工设备和零件,如反应器、塔、管等。
增强酚醛塑料是以酚醛树脂(主要是热固性酚醛树脂)溶液或乳液浸渍各种纤维及其织物,经干燥、压制成型的各种增强塑料,是重要的工业材料。它不仅机械强度高、综合性能好,而且可进行机械加工。用玻璃纤维、石英纤维及其织物增强的酚醛塑料主要用于制造各种制动器摩擦片和化工防腐蚀塑料;高硅氧玻璃纤维和碳纤维增强的酚醛塑料是航天工业的重要耐烧蚀材料。酚醛涂料是以松香改性的酚醛树脂、丁醇醚化的酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂、对苯基酚醛树脂,均与桐油、亚麻子油有良好的混溶性,是涂料工业的重要原料。前两者用于配制低、中级油漆,后两者用于配制高级油漆。
酚醛树脂的生产和使用会给环境带来一定程度的污染,影响整个生态环境,然而若注意或加强治理污染,包括废水处理和废旧酚醛树脂产品及其复合材料的循环利用,可使酚醛树脂健康而快速发展。
新酚树脂为高分子化合物,是由苯酚和芳烷基醚通过缩合反应而产生的。新酚树脂具有良好的力学性能、耐热性能,广泛应用于金刚石制品、砂轮片制造等行业。新酚树脂黏结力强,化学稳定性好,耐热性高,硬化时收缩小,制品尺寸稳定,黏结强度比酚醛树脂提高20%以上,耐热性提高100℃以上。新酚树脂制品可在250℃下长期使用,制品耐湿、耐碱。
金刚石砂
新酚树脂可作为金刚石砂轮的结合剂,使用方法为:将新酚树脂与酚醛树脂按1∶3混合使用,不仅提高了酚醛树脂的强度,还提高了耐热性和磨削比。如单独使用新酚树脂,砂轮的寿命是使用酚醛树脂时的8倍,在生产工艺上比酚醛树脂制品强度高出约30%,磨削效果也有提高。
Ⅵ 酚醛树脂 比重 是多少
上面那位兄弟 你弄错了吧!!PE是聚苯乙烯。别乱虎人。不好。
酚醛树脂的比重和它的聚合度有关系。只能是相对的。
我大学的时候做过水溶性酚醛树脂和固态树脂这两种比重都不同。我不好回答你的。
酚醛树脂
phenolic resin
酚与醛经聚合制得的合成树脂统称,其中以苯酚-甲
醛树脂最重要。酚醛树脂有热塑性和热固性两类。热塑
性酚醛树脂(或称两步法酚醛树脂),为浅色至暗褐色
脆性固体,溶于乙醇、丙酮等溶剂中,长期具有可溶可
熔性,仅在六亚甲基四胺或聚甲醛等交联剂存在下,才
固化(加热时可快速固化)。主要用于制造压塑粉,也用
于制造层压塑料、清漆和胶粘剂。热固性酚醛树脂(或
称一步法酚醛树脂),可根据需要制成固体、液体和乳
液,都可在热或(和)酸作用下不用交联剂即可交联固
化。为指导树脂合成和成型加工,常将其固化过程分为
A、B、C三个阶段。具有可溶可熔性的预聚体称作A阶酚
醛树脂;交联固化为不溶不熔的最终状态称C阶酚醛树脂;
在溶剂中溶胀但又不完全溶解,受热软化但不熔化的中
间状态称B阶酚醛树脂,热固性酚醛树脂存放过程中粘度
逐渐增大,最后可变成不溶不熔的C阶树脂。因此,其存
放期一般不超过3~6个月。热固性酚醛树脂可用于制造
各种层压塑料、压塑粉、清漆、耐腐蚀塑料、胶粘剂和
改性其他高聚物。
沿革 苯酚-甲醛树脂是最早工业化的合成树脂。
1905~1909年L.H.贝克兰对酚醛树脂及其成型工艺进行
了系统的研究,1910年在柏林吕格斯工厂建立通用酚醛
树脂公司,实现了工业生产。1911年J.W.艾尔斯沃思提
出用六亚甲基四胺固化热塑性酚醛树脂,并制得了性能
良好的塑料制品,获得了广泛的应用。1969年,由美国
金刚砂公司开发了以苯酚-甲醛树脂为原料制得的纤维,
随后由日本基诺尔公司投入生产。现在美国、苏联和中
国也有生产。酚醛树脂的生产至今不衰,1984年世界总
产量约1946kt,居热固性树脂的首位。中国自40年代开
始生产,1984年产量为77.6kt。
生产方法 常用的原料为苯酚、间苯二酚、间甲酚、
二甲酚、对叔丁基或对苯基酚和甲醛、糠醛等。生产过
程包括缩聚和脱水两步。按配方将原料投入反应器并混
合均匀,加入催化剂,搅拌,加热至55~65℃,反应放
热使物料自动升温至沸腾。此后,继续加热保持微沸腾
(96~98℃)至终点,经减压脱水后即可出料。近年来,
开发成功连续缩聚生产酚醛树脂新工艺。
影响树脂合成和性能的主要因素为酚与醛的化学结
构、摩尔比和反应介质的pH。酚与醛的摩尔比大于或等
于1时,初始产物为一羟甲基酚,缩聚时生成线型树脂;小
于1时,生成多羟甲基酚衍生物,形成的缩聚树脂可交联
固化。反应介质的pH小于7时,生成的羟甲基酚很不稳定,
易缩聚成线型树脂;大于7时,缩聚缓慢,有利于多羟甲
基酚衍生物的生成。
生产热塑性酚醛树脂常用盐酸、磷酸、草酸作催化
剂(见酸碱催化剂)使介质pH为0.5~1.5。为避免剧烈沸
腾,催化剂可分次加入。沸腾反应时间一般为3~6h。脱
水可在常压或减压下进行,最终脱水温度为140~160℃。
树脂分子量为500~900。生产热固性酚醛树脂可用氢氧
化钠、氢氧化钡、氨水和氧化锌作催化剂,沸腾反应时
间1~3h,脱水温度一般不超过90℃,树脂分子量为500
~1000。强碱催化剂有利于增大树脂的羟甲基含量和与
水的相溶性。氨催化剂能直接参加树脂化反应,相同配
方制得的树脂分子量较高,水溶性差。氧化锌催化剂能
制得贮存稳定性好的高邻位结构酚醛树脂。
应用 酚醛树脂主要用于制造各种塑料、涂料、胶
粘剂及合成纤维等。
压塑粉 生产模压制品的压塑粉是酚醛树脂的主要
用途之一。采用辊压法、螺旋挤出法和乳液法使树脂浸
渍填料并与其他助剂混合均匀,再经粉碎过筛即可制得
压塑粉。常用木粉作填料,为制造某些高电绝缘性和耐
热性制件,也用云母粉、石棉粉、石英粉等无机填料。
压塑粉可用模压、传递模塑和注射成型法制成各种塑料
制品。热塑性酚醛树脂压塑粉主要用于制造开关、插座、
插头等电气零件,日用品及其他工业制品。热固性酚醛
树脂压塑粉主要用于制造高电绝缘制件。
增强酚醛塑料 以酚醛树脂(主要是热固性酚醛树
脂)溶液或乳液浸渍各种纤维及其织物,经干燥、压制
成型的各种增强塑料是重要的工业材料。它不仅机械强
度高、综合性能好,而且可进行机械加工。以玻璃纤维、
石英纤维及其织物增强的酚醛塑料主要用于制造各种制
动器摩擦片和化工防腐蚀塑料;高硅氧玻璃纤维和碳纤
维增强的酚醛塑料是航天工业的重要耐烧蚀材料。
酚醛涂料 以松香改性的酚醛树脂、丁醇醚化的酚
醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂、对苯基酚醛树脂均与桐
油、亚麻子油有良好的混溶性,是涂料工业的重要原料。
前两者用于配制低、中级油漆,后两者用于配制高级油
漆。
酚醛胶 热固性酚醛树脂也是胶粘剂的重要原料。
单一的酚醛树脂胶性脆,主要用于胶合板和精铸砂型的
粘结。以其他高聚物改性的酚醛树脂为基料的胶粘剂,
在结构胶中占有重要地位。其中酚醛-丁腈、酚醛-缩醛、
酚醛-环氧、酚醛-环氧-缩醛、酚醛-尼龙等胶粘剂具有
耐热性好、粘结强度高的特点。酚醛-丁腈和酚醛-缩醛
胶粘剂还具有抗张、抗冲击、耐湿热老化等优异性能,
是结构胶粘剂的优良品种。
酚醛纤维 主要以热塑性线型酚醛树脂为原料,经
熔融纺丝后浸于聚甲醛及盐酸的水溶液中作固化处理,
得到甲醛交联的体型结构纤维。为提高纤维强度和模量,
可与 5%~10%聚酰胺熔混后纺丝。这类纤维为金黄或
黄棕色纤维,强度为11.5~15.9cN/dtex,抗燃性能突出,
极限氧指数为34,瞬间接触近7500℃的氧-乙炔火焰,不
熔融也不延燃,具有自熄性,还能耐浓盐酸和氢氟酸,但
耐硫酸、硝酸和强碱的性能较差。主要用作防护服及耐
燃织物或室内装饰品,也可用作绝缘、隔热与绝热、过
滤材料等,还可加工成低强度、低模量碳纤维、活性炭
纤维和离子交换纤维等。
Ⅶ 双酚A甲醛环氧树脂的目录
英文术语:bisANER epoxy Resin
苯甲醛和对羟基苯甲醛分别与双酚A 反应,得到侧链含刚性苯环的酚醛树脂,然后环氧化,制备了侧链含刚性苯环的多官能度酚醛环氧树脂。以FT2IR、1H2NMR 及GPC 表征了环氧树脂的分子结构。以4,4′2 二氨基二苯砜为固化剂,对环氧树脂固化物的热力学性能及热降解性能进行了研究,结果表明:由对羟基苯甲醛与双酚A 反应制备的多官能度酚醛环氧树脂固化物的玻璃化转变温度、力学及耐热降解性能均比苯甲醛制备的酚醛环氧树脂固化物高,环氧树脂官能度的增加能提高环氧树脂固化物的综
合性能。 向500mL 装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的四口圆底烧瓶加入计量酚醛树脂、环氧氯丙烷和相转移剂异丙醇,通入N2 排除反应体系中的空气,搅拌下将温度升高到85 ℃醚化2h 。接着将温度维持在70 ℃,用恒压滴液漏
斗向四口烧瓶缓慢滴加计量的20% (质量分数) NaOH 溶液,滴加时间控制在1h, 然后继续反应3h 。用虹吸法将烧瓶底部生成的盐除去,加入计量的20%NaOH 溶液,继续反应1h 后,经水洗、减压脱去未反应的环氧氯丙烷和异丙
醇,即得浅棕色的固体树脂产物。 覆铜板、耐温复合材料等
Ⅷ 酚醛树脂在摩擦材料中的作用
酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。原为无色或黄褐色透明物,市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。苯酚与甲醛缩聚而得。它包括:线型酚醛树脂、热固性酚醛树脂和油溶性酚醛树脂。主要用于生产压塑粉、层压塑料;制造清漆或绝缘、耐腐蚀涂料;制造日用品、装饰品;制造隔音、隔热材料等。 常见的高压电插座、家具塑料把手等等 酚醛树脂
phenolic resin,简称PF.酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离分子而呈微红色,比重1.25~1.30,易溶于醇,不溶于水,对水、弱酸、弱碱溶液稳定。由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。
[编辑本段]4.酚醛树脂的应用领域1905~1909年L.H.贝克兰对酚醛树脂及其成型工艺进行了系统的研究,1910年在柏林吕格斯工厂建立通用酚醛树脂公司,实现了工业生产。1911年J.W.艾尔斯沃思提出用六亚甲基四胺固化热塑性酚醛树脂,并制得了性能良好的塑料制品,获得了广泛的应用。1969年,由美国金刚砂公司开发了以苯酚-甲醛树脂为原料制得的纤维,随后由日本基诺尔公司投入生产。现在美国、苏联和中国也有生产。酚醛树脂的生产至今不衰,1984年世界总产量约1946kt,居热固性树脂的首位。中国自40年代开始生产,1984年产量为77.6kt。 生产方法 常用的原料为苯酚、间苯二酚、间甲酚、二甲酚、对叔丁基或对苯基酚和甲醛、糠醛等。生产过程包括缩聚和脱水两步。按配方将原料投入反应器并混合均匀,加入催化剂,搅拌,加热至55~65℃,反应放热使物料自动升温至沸腾。此后,继续加热保持微沸腾(96~98℃)至终点,经减压脱水后即可出料。近年来,开发成功连续缩聚生产酚醛树脂新工艺。影响树脂合成和性能的主要因素为酚与醛的化学结构、摩尔比和反应介质的pH。酚与醛的摩尔比大于或等于1时,初始产物为一羟甲基酚,缩聚时生成线型树脂;小于1时,生成多羟甲基酚衍生物,形成的缩聚树脂可交联固化。反应介质的pH小于7时,生成的羟甲基酚很不稳定,易缩聚成线型树脂;大于7时,缩聚缓慢,有利于多羟甲基酚衍生物的生成。生产热塑性酚醛树脂常用盐酸、磷酸、草酸作催化剂(见酸碱催化剂)使介质pH为0.5~1.5。为避免剧烈沸腾,催化剂可分次加入。沸腾反应时间一般为3~6h。脱水可在常压或减压下进行,最终脱水温度为140~160℃。树脂分子量为500~900。生产热固性酚醛树脂可用氢氧化钠、氢氧化钡、氨水和氧化锌作催化剂,沸腾反应时间1~3h,脱水温度一般不超过90℃,树脂分子量为500~1000。强碱催化剂有利于增大树脂的羟甲基含量和与水的相溶性。氨催化剂能直接参加树脂化反应,相同配方制得的树脂分子量较高,水溶性差。氧化锌催化剂能制得贮存稳定性好的高邻位结构酚醛树脂。应用 酚醛树脂主要用于制造各种塑料、涂料、胶粘剂及合成纤维等。压塑粉 生产模压制品的压塑粉是酚醛树脂的主要用途之一。采用辊压法、螺旋挤出法和乳液法使树脂浸渍填料并与其他助剂混合均匀,再经粉碎过筛即可制得压塑粉。常用木粉作填料,为制造某些高电绝缘性和耐热性制件,也用云母粉、石棉粉、石英粉等无机填料。压塑粉可用模压、传递模塑和注射成型法制成各种塑料制品。热塑性酚醛树脂压塑粉主要用于制造开关、插座、插头等电气零件,日用品及其他工业制品。热固性酚醛树脂压塑粉主要用于制造高电绝缘制件。增强酚醛塑料 以酚醛树脂(主要是热固性酚醛树脂)溶液或乳液浸渍各种纤维及其织物,经干燥、压制成型的各种增强塑料是重要的工业材料。它不仅机械强度高、综合性能好,而且可进行机械加工。以玻璃纤维、石英纤维及其织物增强的酚醛塑料主要用于制造各种制动器摩擦片和化工防腐蚀塑料;高硅氧玻璃纤维和碳纤维增强的酚醛塑料是航天工业的重要耐烧蚀材料。酚醛涂料 以松香改性的酚醛树脂、丁醇醚化的酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂、对苯基酚醛树脂均与桐油、亚麻子油有良好的混溶性,是涂料工业的重要原料。前两者用于配制低、中级油漆,后两者用于配制高级油漆。
酚醛胶 热固性酚醛树脂也是胶粘剂的重要原料。单一的酚醛树脂胶性脆,主要用于胶合板和精铸砂型的粘结。以其他高聚物改性的酚醛树脂为基料的胶粘剂,在结构胶中占有重要地位。其中酚醛-丁腈、酚醛-缩醛、酚醛-环氧、酚醛-环氧-缩醛、酚醛-尼龙等胶粘剂具有耐热性好、粘结强度高的特点。酚醛-丁腈和酚醛-缩醛胶粘剂还具有抗张、抗冲击、耐湿热老化等优异性能,是结构胶粘剂的优良品种。酚醛纤维 主要以热塑性线型酚醛树脂为原料,经熔融纺丝后浸于聚甲醛及盐酸的水溶液中作固化处理,得到甲醛交联的体型结构纤维。为提高纤维强度和模量,可与 5%~10%聚酰胺熔混后纺丝。这类纤维为金黄或黄棕色纤维,强度为11.5~15.9cN/dtex,抗燃性能突出,极限氧指数为34,瞬间接触近7500℃的氧-乙炔火焰,不熔融也不延燃,具有自熄性,还能耐浓盐酸和氢氟酸,但耐硫酸、硝酸和强碱的性能较差。主要用作防护服及耐燃织物或室内装饰品,也可用作绝缘、隔热与绝热、过滤材料等,还可加工成低强度、低模量碳纤维、活性炭纤维和离子交换纤维等
热固性酚醛树脂在防腐蚀领域中常用的几种形式:酚醛树脂涂料;酚醛树脂玻璃钢、酚醛-环氧树脂复合玻璃钢;酚醛树脂胶泥、砂浆;酚醛树脂浸渍、压型石墨制品。热固性酚醛树脂的固化形式分为常温固化和热固化两种。常温固化可使用无毒常温固化剂NL,也可使用苯磺酰氯或石油磺酸,但后两种材料的毒性、刺激性较大。建议使用低毒高效的NL固化剂。填料可选择石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸钡粉,不宜采用辉绿岩粉。
Ⅸ 酚醛树脂的工业产品种类及用途,寻求一种
机床导轨及其它摩擦副,在长期的使用过程中,由于两个接触面存在不同程度的摩擦,使摩擦副表面产生不同程度的磨损,严重时影响机床的加工精度和生产效率。对机床和其它磨损部位的修复,通常采用金属板和高分子材料镶贴或更换等方法,不仅需要进行大量精确的加工制造,而且常需要对加工面进行人工刮研,修复工作工序多,工期长。近年来,在对龙门铣床导轨的修复中,洛铜对耐磨涂料进行了探讨和实验,获得了成功。 一、耐磨涂料的概念 耐磨涂料在摩擦副中的作用是有效地保护另一面不被磨损或减少磨损。 而机床导轨耐磨涂料是一种自身具有良好润滑条件和相应抗机械作用力的固体涂料,它既能弥补两接触面由于摩擦而造成的磨损缺陷,又能使两个相对运动面具有良好的润滑减磨作用。同时,耐磨涂料对进入摩擦副两接触面间的金属杂物还应当具有一定的预埋性。 二、耐磨涂料的组成 1、粘结剂粘结剂是组成耐磨涂料的重要成分,其作用是将涂料中其它组分牢固地粘结在一起,并与基体产生良好的粘结力,使之在基体表面形成牢固的涂层。为便于施工,粘结剂应具有较好的流动性和室温固化性能。耐磨涂料用的粘结剂,一般采用典型的结构粘结剂,如环氧树脂、酚醛树脂、聚酯树脂等。 2、润滑剂润滑剂是提高耐磨涂料润滑减磨性能的主要组分,使涂料具有较小的摩擦系数和自润滑特性。用于耐磨涂料的固体润滑材料有胶体二硫化钼、胶状石墨粉和一些粉状高分子聚合物等。 3、增强剂增强剂一般采用还原铁粉、氧化铜粉、石英粉和一些其它金属粉末,可在一定程度上提高涂料的机械强度和表面硬度,改善涂料的抗磨性能。 三、耐磨涂料的反应机理 1、粘结剂的反应机理在组成涂料的所有成分中,最主要的活性成分材料是粘结剂,其它材料都是非活性填充材料,故耐磨涂料的固化反应机理主要在于粘结剂。实践中,我们选用的粘结剂为双酚A型低分子量环氧树脂。 环氧树脂固化后的技术性能与采用的固化剂品种和固化用量有关,不同的固化剂与环氧树脂的反应机理不同。最常用的固化剂为多元胺类固化剂。当环氧树脂与脂肪族多元胺类固化剂反应时,其反应类型如下。 当伯胺与环氧树脂反应时,使树脂的环氧基破坏生成仲胺;仲胺继续与环氧基反应生成叔胺;仲胺与叔胺分子中的羟基与环氧基起醚化反应;最后生成巨大的网状结构,使环氧树脂不熔,具有优良性能的环氧塑料。 2、润滑原理耐磨涂料中的固体润滑材料通常选用二硫化钼和石墨。二硫化钼是一种金属硫化物,一般用作润滑材料的二硫化钼颗粒很细,其直径约在10μm以下,属于分散系中的胶体物质,也叫胶体二硫化钼。二硫化钼具有优良的润滑性能,呈六角形晶体层状结构,其分子排列的规律为外层是硫原子,中间是钼原子。当胶体二硫化钼分子分布于一对摩擦副的接触面时,即在表面形成分子层。 由于MoS2颗粒很细,与基体有良好的吸附能力,而Mo原子和S原子的结合是化学键结合,因此非常牢固。但分子层之间的S原子自身间的结合能力极弱,从而产生了界面分子极易移动的良好润滑条件。其实,二界面之间基体表面各吸附一层分子层。从微观角度讲,虽然只是极薄的一层,亦形成了极易滑动的界面。实际应用中,MoS2层要厚得多,存在n个分子层,这样,就有(n-1)个极易滑动的界面,从而使二摩擦面具有十分良好的润滑条件。 3、填料作用耐磨涂料中加入适量的增强剂(主要成分是铁粉和石英粉)和稀料,可增强涂料的机械强度和耐磨性,以及改善涂料的耐冲击韧性和不均匀剥离性能。施工中,如果填料的用量不当,会引起涂料的粘结能力和机械强度的降低。 四、耐磨涂料在龙门铣床导轨修复中的应用 洛铜龙门铣床是"一五"期间前苏联制造的设备,导轨总长8.5m。传动原理见图1。 1、耐磨涂层厚度的确定测量磨损厚度,以确定修复的加工量及所需耐磨涂料的厚度。导轨的截面形状见图2。 耐磨涂料层的厚度:H=H1-H2(mm) 通过认真测绘,考虑蜗杆、蜗轮的正常啮合条件,确定耐磨涂料层的厚度为(9.9±0.1)mm。施工时,为了精确控制耐磨涂料层的厚度,制作了厚度为(9.7±0.05)mm的压条,预先粘贴在床身上。 先将压条贴在床身导轨面上,将配好且搅拌均匀的耐磨涂料均匀地涂复在导轨面上,压上压板,用手锤不停地沿箭头方面敲击压板,使多余涂料从外侧溢出。 2、床身(基体)表面脱油清洗脱油清洗是保证耐磨涂料层与基体牢固粘合的重要一环。在旧设备上施工时,一般先用汽油进行粗洗,对基体表面的浮油脏物进行一般的清洗,然后再用NaOH、Na3PO4、Na2CO3和水配制的清洗液(加热至60℃~80℃)进行碱洗脱油,直至全部去油,再用热水冲洗两遍擦干,最后用四氯化碳和丙酮擦试1~2遍。 3、涂复隔离剂涂料固化后,为了便于起模,施工前应在压板的工作面上涂抹隔离剂。隔离剂一般由有机玻璃屑和氯仿或过氯乙烯树脂和丙酮配制而成。 4、配制、涂复耐磨涂料按比例将各种成分配合搅拌均匀,涂复在修复面处,用压板压实,固化后(一般为24h~36h)起模。 5、修复起模后,修复存在的缺陷部分,确保涂层表面光洁平整,色泽一致,质量均匀,无大的气孔等缺陷。 为了改善耐磨涂料的润滑条件,根据原设备的润滑原理,在涂层表面设计了一次成型的润滑油槽,减少了机加工程序。 润滑原理:床身在导轨上往复运动时,耐磨涂料层将喷油钢球压下,润滑油喷出,充溢喷油槽4,随着床身的滑动,润滑油充满润滑油槽1,润滑整个摩擦面。施工时,制作了油槽模型,粘在压板的工作面上,直接成型。为了起模后易于取出油槽模型,将油槽模型制作成梯形(油槽截面),并且在模型的四周涂擦隔离剂。 洛铜于1993年、2004年两次利用耐磨涂料修复法对龙门铣床导轨面进行修复,第一次修复后使用了10年。另还对C630车床、G607锯床、C616车床的导轨面进行了修复,一般使用寿命为5~6年。实践证明,使用耐磨涂料修复法,不仅工艺简单,维修方便,节省时间,而且施工不受温度、湿度等外界环境条件限制。并且达到了设备的加工精度,可用于快速修复在用的磨损件,具有推广价值。