A. 酚醛树脂合成反应方程式(要化学方程式)
( 一)合成反应复
酚醛树脂的合成反制应分为两步,首先是苯酚与甲醛的加成反应,随后是缩合及缩聚反应。即:
1、加成反应
在适当条件下,一元羟甲基苯酚继续进行加成反应,就可生成二元及多元羟甲基苯酚:
(2)缩合及缩聚反应
缩合及缩聚反应,随反应条件的不同可以发生在羟甲基苯酚与苯酚分子之间,也可发生在各个羟甲基苯酚分子之间,包括:
等等。
缩合反应不断进行的结果,将缩聚形成一定分子量的酚醛树脂,由于缩聚反应具有逐步的特点,中间产物相当稳定因而能够分离而加以研究。多年来研究分析通常认为,影响酚醛树脂的合成、结构及特性的主要因素为如下四点:
(1)原料的化学结构;
(2)酚与醛的摩尔比;
(3)反应介质的酸、碱性;
(4)生产操作方法。
B. 高中化学实验8——酚醛树脂的制备
一、背景介绍
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。苯酚醛或其衍生物缩聚而得。
酚醛树脂是世界最早人工合成和工业化生产的一类合成树脂,其原料易得,生产工艺简单,综合性能优良,应用非常广泛,因此研究酚醛树脂的制备方法,具有很高的社会意义和经济价值。酚醛树脂合成反应分为两步,首先是苯酚与甲醛的加成反应,随后是缩合及缩聚反应。
缩聚反应是指具有两个或两个以上官能团的单体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有小分子(如 H2O、HX、醇等)的化学反应。酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚而成。反应机理是苯酚羟基邻位上的两个氢原子比较活泼,与甲醛基上的氧原子结合为水分子,其余部分连接起来成为高分子化合物——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
二、实验仪器
试管,烧杯,胶头滴管,酒精灯,石棉网,三脚架,药匙,玻璃棒,天平,量筒
三、实验试剂
苯酚,40%甲醛溶液,浓盐酸,乙醇
四、实验原理
苯酚和甲醛在酸性或碱性的催化剂作用下,通过缩聚反应生成酚醛树脂。
在酸性催化剂作用下,苯酚过量时生成线型热塑性树脂。
在碱性催化剂作用下,甲醛过量时生成体型热固性树脂。
五、实验装置
六、实验步骤及现象
1、往试管中加入2g苯酚和3mL甲醛溶液,再用胶头滴管加入3滴浓盐酸,放在沸水浴中加热。
2、当试管中反应物渐渐沸腾时,从沸水中取出试管,并用玻璃棒不断搅拌试管中的溶液,可以观察到有白色固体生成。
3、待试管冷却至室温,往试管中加入无水乙醇,发现固体不溶解。
4、再将试管放在沸水浴中加热,白色固体也不溶解。说明制得了酚醛树脂。
七、 缩聚反应的特点是:
(1)单体不一定含有不饱和键,但必须含有两个或两个以上的反应基团(如—OH、—COOH、—NH2、—X等)。
(2)缩聚反应的结果,不仅生成高聚物,而且还有副产物(小分子)生成。
(3)所得高分子化合物的化学组成跟单体的化学组成不同。
C. 压敏胶用的热反应型酚醛树脂种类
涂料中常用的酚醛树脂有:醇溶性酚醛树脂、油溶性酚醛树脂、改性酚醛树脂;
醇溶性酚醛树脂有热塑性和热固性树脂;
醇溶热固性酚醛树脂。甲酚、甲醛熔融反应时,若以碱类物质如氢氧化钠、碳酸钠、氨水等,则可以得到热固性树脂。它们需要加热或以酸性物质催化固化。涂膜坚硬、光亮、耐水性、耐酸性好并具有绝缘性。但颜色较深,涂膜容易变黄,多用于罐头内壁涂料和电绝缘涂料。
热塑性酚醛树脂 甲酚、甲醛熔融反应时,若以酸性物质如盐酸、草酸等为催化剂,则可以得到热塑性树脂。它们常常使用固化剂如六次甲基四胺使之固化。可以用于制造酚醛防腐漆或胶泥,也长做电木、砂轮的粘结剂。
油溶性酚醛树脂;若用烷基取代酚醛对丁基苯酚、苯基苯酚、二酚基丙烷等代替低级酚制备酚醛树脂,则可以得到油溶性酚醛树脂,可称为纯酚醛树脂。此类树脂酚醛树脂中性能比较不错的品种,它们可以与干性油混溶,也可以溶于酯类、松节油、苯类、200号溶剂油等有机溶剂。如叔丁基苯酚甲醛树脂和苯基酚甲醛树脂。这些溶剂可以直接配制成烘烤固化型酚醛涂料。也可以与干性油或其他树脂配合使用。涂膜附着力好、硬度高、光泽高、耐水、耐酸碱。多用作防腐蚀涂料。
D. 酚醛树脂反应方程式
--------- NaOHPh-OH+CH2O——————HO-Ph-CH2OH邻位 + OH-Ph-(CH2OH)2这儿的两个CH2OH分别在羟 OH OH OH 基的邻对...
E. 酚醛树脂稀释是什么
是指液体树脂吧,液体树脂生产出来粘度很大,需要根据情况用乙醇稀释,方便过滤和使用
F. 请教酚醛树脂以乌洛托品为固化剂的固化机理
用乌洛托品为固化来剂的酚醛树脂自为线型酚醛树脂,线型酚醛树脂属热塑性树脂,软化点为85~95,其分子量分布比较宽。在碱性介质下,加入乌洛托品(六次甲基四氨)并加热,乌洛托品受热分解出的甲醛与未反应的邻、对位活性点反应,同时失水形成次甲基键桥,使树脂由热塑性转变为热固性树脂,进一步缩聚得到不溶不熔的体型结构固化产物。