酚醛树脂的合成生产工艺及流程
酚醛树脂是一类非常重要的高分子材料，具有优异的综合性能和广泛的应用领域。它主要由酚和醛的缩聚反应制得，一般以芳香酚和甲醛为主要原料。酚醛树脂的合成生产工艺及流程主要包括以下几个步骤。
1.原料准备：将芳香酚和甲醛按照一定的摩尔比例配制好。一般情况下，酚醛树脂的摩尔比例为1:1.5-2
2.酸碱催化条件的选择：酚醛树脂的合成反应需要在酸性或碱性条件下进行。常用的酸催化剂有盐酸、硫酸等；常用的碱催化剂有氢氧化钠、氢氧化钾等。选择适当的催化条件能够调控酚醛树脂合成的反应速度和产物性能。
3.缩聚反应：将芳香酚和甲醛与催化剂一起放入反应釜中进行加热反应。反应温度一般在60-100℃之间，反应时间根据具体的情况而定。反应过程中，甲醛与酚分子发生缩聚，逐渐形成酚醛树脂的多聚体。
4.控制反应物比例：在酚和醛的摩尔比例中，酚的摩尔比例可以控制酚醛树脂的公式数。当酚的摩尔比例越高，酚醛树脂的酚取代度就越高，性能就越稳定。但如果酚的摩尔比例过高，可能会导致反应物过量起到反应停止的作用。
5.调节pH值：pH值的调节可以控制酚醛树脂形成的程度。一般情况下，pH值在8-10之间可以得到理想的酚醛树脂。
6.水解反应：在缩聚反应后，酚醛树脂中的少量甲醛未反应完全，需要进行水解去除。水解反应一般在60-90℃的温度下进行，通过加入适量的水来水解酚醛树脂中的未反应甲醛。
7.脱水和过滤：将水解反应后的酚醛树脂溶液经过脱水和过滤处理，
去除其中的杂质和溶剂。
8.干燥和成型：将过滤后的酚醛树脂溶液进行干燥，得到酚醛树脂固体。然后将固体进行研磨、粉碎，再加入适当的填料和添加剂，进行成型。
9.固化反应：酚醛树脂在成型后，需要进行固化反应以获得最终的性能。固化反应一般在高温下进行，通过加热或加压加热等方式进行。
10.检测和质量控制：对最终的酚醛树脂成品进行检测和质量控制，
确保产品达到设计要求。
总之，酚醛树脂的合成生产工艺及流程需要根据具体需求进行调整。
以上是一个基本的工艺流程，可以根据实际情况进行改进和调整，以获得
所需的酚醛树脂。
酚醛树脂 (一)简介: 名称:酚醛树脂phenolic resin,简称PF 。 化 学式: 颜色:固体酚醛树脂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 形状:有颗粒、粉末状。 溶解性 :不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中 化学稳定性:耐弱酸与弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。 分类 :因选用催化剂得不同,可分为热固性与热塑性两类 (二)酚醛树脂合成原理: 热固性酚醛树脂得生成原理与制备工艺 热固性酚醛树脂得生成原理 热固性酚醛树脂得生成条件:碱催化,醛过量。 聚合反应过程:加成反应 缩合反应 加成反应机理: 用无机碱或叔胺(没有活性氢)催化时 O +H C O H O CH 2OH OH CH 2OH + OH
O +H C O H O CH 2H O O CH 2OH 在碱性条件下,上述产物组分复杂,为各种羟甲基酚得混合物。 缩合反应机理: 当温度进一步升高时,各种羟甲基酚之间发生缩合反应,生成二酚核与多酚核得低聚物。 O HOCH O H CH 2 OH HOCH 2 O CH 2CH 2OH OH OH OH HOCH 2 O CH 2 OH + H 2O O CH 2 OH + H 2O +CH 2O (1) (2) 随着反应温度升高,反应时间延长,最后将生成高度交联得体型结构。 工业上生产热固性酚醛树脂时,常用氨水做碱性催化剂,此时氨水有两个作用: ① 起催化作用 ② 参与树脂生成反应 OH + CH 2O + NH 3 OH CH 2NH 2 2CH 2O O CH 2CH 2 NH + 65OH CH 2 NH CH 2 OH 22OH CH 2 N CH 2 O CH 2 65OH CH 2 N CH 2OH CH 2 (3) 反应特点: 1、碱性介质中,各种羟甲基酚都稳定,加成反应快,缩合反应慢。 2、放热较少,反应进行较缓与。 3、根据反应程度,一般将反应过程分为三个阶段,各阶段产物性质不同。 A 阶段:产物为液体或固体,含较多得羟甲基,极性较强,能全部或部分溶于水中,有时称水 溶性树脂或可溶性酚醛树脂。
酚醛树脂的合成一. 二.
( 一)合成反应 酚醛树脂的合成反应分为两步，首先是苯酚与甲醛的加成反应，随后是缩合及缩聚反应。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。 （二）、影响因素 1、原料的化学结构 根据高分子化合物合成的基本原理，只有原料的反应官能度为2时才能形成线型大分子，而若要形成支链以及体型(网状)结构高分子，原料的官能团必须大于2。 酚醛树脂的合成原料是酚与醛。由于醛类的反应官能度为2，所以酚的官能度就起了决定性作用。 苯酚的反应官能度为3，即羟基的邻、对位，其他常用酚的官能度数目及它们的活化点(以*记)表示如下： 显然，以上各种酚中，只有反应官能度为3的苯酚、间位取代酚才能与醛类反应获得交联网状结构。如果采用混甲酚为原料，其中间位甲酚所占比例应高于40%，否则难以形成足够交联密度的网状结构，致使树脂性能不佳。 酚上取代基不同，其与醛的反应速率差异显著，如以苯酚的反应速率为基准，设为1，其他酚的相对反应
速率分别为： 3，5-二甲酚间甲酚苯酚对甲酚邻甲酚 7.75 2.88 1 0.35 O.26 醛类中，甲醛具有很高的反应活性，其在酸或碱的水溶液中极易形成甲二醇，并很快达到如下平衡：CH20+H20←HOCH20H 甲二醇是实际的活性双官能团单体。另外一种常用的醛是糠醛，由于其取代基远大于甲醛的-CH2，所以与酚的反应速率较甲醛慢。但糠醛的呋喃基中含有双键，具有多种反应活性，其所制酚醛树脂仍具有很好的交联固化特性。 2、酚与醛的摩尔比 酚醛树脂是酚类与醛类反应合成的产物，所以两者必须有适当的摩尔比，任何一种原料极大的过量，都不可能生成酚醛树脂。 当反应采取酚与醛的摩尔比为1：1时，理想状态下，应可生成线型结构的酚醛树脂，但因没有更多的甲醛分子，苯酚的三个反应活化点并没有充分起作用，故而不能形成交联网状结构的酚醛树脂。 若反应采取酚稍过量，例如醛与酚的摩尔比为2：3，则不能产生足够的羟甲基，缩聚反应达到一定阶段就会停止，只能得到较低分子量的线型结构酚醛树脂： 与上相反，若反应采取醛过量，即两者摩尔比大于1，则反应初期的加成反应，易于形成二元及多元羟甲基酚： 只有醛过量达到一定水平，能够保证生成较多量的三羟甲基苯酚的情况下，反应初期才能有一定支链结构的大分子，也才有可能继续进行交联反应最终形成网状结构。 3、反应介质的酸、碱性 实践得知，当甲醛水溶液(37%～40%)与等体积的苯酚混合后，其体系pH为3.O～3.1，即使加热至沸腾，亦难以发生反应。若在上述混合物系内另加入酸或碱，使pH小于3或大于3.1，则在稍加热的条件下，就可发生一定的反应。 人们根据研究和多年实践，普遍认为酚醛树脂合成的介质pH有两个比较适用的范围，即pH<3和pH=7～11。当pH<3，反应介质呈强酸性，这时酚醛树脂合成的第二步缩合反应速率远高于其第一步加成反应速率，因而更有利于形成线型结构大分子；当pH=7～11，反应介质呈强碱性，与前述情况相反，酚醛树脂合成的第一步产物(一元羟甲基苯酚)继续进行加成反应二元及多元羟甲基苯酚的速率都远比一元羟甲基苯酚生成的速率快，也比一元羟甲基苯酚继续反应速率快，所以更有利于生成二元及多元羟甲基苯酚，它们经缩聚反应就会形成带支链的树脂分子，不加控制情况下甚至会深度反应，形成交联的网状结构，并失去熔融流动性和可加工性。 4、生产操作方法 生产预定结构和性能的酚醛树脂，还应注意生产操作方法的影响，诸如原料和催化剂投入反应釜的时间差；各反应阶段温度、时间控制的调配；脱水干燥的方法、速度等都会影响酚醛树脂产品的相对分子质量及其分布。当然也就影响到树脂的稳定性(保存期)和工艺性能。 以上四方面影响因素就使得酚醛树脂的生产可以按两条具有显著差异的工艺路线来生产，即通称为热塑性树脂(又称二步法树脂、线型树脂、Novolak树脂)路线和热固性树脂(又称一步法树脂、甲阶或A阶树脂、Resole树脂)路线，现将该两条工艺路线汇总示意于图2-1中。
酚醛树脂 1）合成方法 酚醛树脂是由酚类，醛类，催化剂合成的。 酚醛树脂分热固性和热固性两种，其合成方法是不一样的。 1.热塑性酚醛树脂的合成： A热塑性酚醛树脂通常情况先是用苯酚与甲醛以摩尔比大于1的用量在较强酸性（pH<3）催化剂如盐酸、苯磺酸存在下缩聚反应制得的。 热塑性酚醛树脂是在酸性介质中，由甲醛于三官能度的酚，如苯酚，间甲酚，间苯二甲酚等，或与双官能度酚，如邻甲酚，对甲酚，2,3-二甲酚等缩聚而成。采用三管管能度的酚，则酚必须过量，若酚的量少，则也会生产热固性树脂，酚量增加则会使树脂分子量降低。在酸性介质中，羟甲基与羟甲基或羟甲基与酚环上的氢原子的反应速度，相比醛与酚的加成反应速度略快，热塑性酚醛树脂的生成过程是通过羟甲基衍生物阶段而进行的，同时羟甲基彼此间的反应速度总小于羟甲基与苯酚邻位或对位上氢原子的反应速度。所以热塑性酚醛树脂主要是由于苯酚多于甲醛，反应生成双羟基苯甲烷（二羟基二苯基甲烷）的中间体，其反应方程式如下 热塑性酚醛树脂由于在缩聚过程中甲醛量不足，树脂分子量只能增长到一定程度 <1>反应历程在强酸的条件下，甲醛形成正碳离子，攻击苯酚中的电子云密度较高的对位和邻位，生成羟甲基酚，然后与苯酚缩合，形成羟基苯甲烷。由于缩聚反应速度大于副反应速度，故形成线性树脂，随分子量增大，反应速度减小，达到可逆平衡。 <2>热塑性酚醛树脂的分子结构热塑性酚醛树脂的分子结构与合成方法有关，通常在强酸的条件下，缩聚反应主要是通过酚羟基的对位来实现，因为对位较活泼。因此，热塑性酚醛树脂分子上的酚环主要是通过对位相连。 <3>反应介质pH值大小的影响副反应和缩聚反应都容易在对位上发生。pH越小，在邻位上反应性就越大。邻对位的反应性直接影响到树脂的固化速度。固化速度的快慢，在工业生产上有很重要的意思，它直接影响到酚醛树脂制品的成型和制品的加工效率。 <4>反应催化剂的种类与用量的影响酸量越多或酸性越强越容易产生正碳离子，则反应速度越大，树脂的平均分子量越高。各种常用算的催化能力：对氯磺酸>盐酸>高氯酸>草酸。 <5>苯酚与甲醛配比的影响在以盐酸为催化剂的反应中。当苯酚与甲醛的摩尔比浓度都大于1时，反应速度随苯酚和甲醛浓度的增加而加快，甲醛配比增打则树脂的平均分子量增大，沸点升高。 <6>反应温度，时间的影响苯酚与甲醛随反应温度的上升，反应时间的延长，则反应速度的加快，树脂的平均分子量增加。 B高邻位热塑性酚醛树脂的合成如果采用某些特殊的金属盐作催化剂，pH4~7内，可合成主要通过邻位连接起来的高邻位热塑性酚醛树脂。由于高邻位热塑性酚醛树脂的固化速度比一般热塑性酚醛树脂快2~3倍，因此十分适合制造快读固化酚醛模塑料，可以显著的提高生产率，而且制品热刚性良好。
酚醛树脂的合成生产工艺及流程 酚醛树脂是一类非常重要的高分子材料，具有优异的综合性能和广泛的应用领域。它主要由酚和醛的缩聚反应制得，一般以芳香酚和甲醛为主要原料。酚醛树脂的合成生产工艺及流程主要包括以下几个步骤。 1.原料准备：将芳香酚和甲醛按照一定的摩尔比例配制好。一般情况下，酚醛树脂的摩尔比例为1:1.5-2 2.酸碱催化条件的选择：酚醛树脂的合成反应需要在酸性或碱性条件下进行。常用的酸催化剂有盐酸、硫酸等；常用的碱催化剂有氢氧化钠、氢氧化钾等。选择适当的催化条件能够调控酚醛树脂合成的反应速度和产物性能。 3.缩聚反应：将芳香酚和甲醛与催化剂一起放入反应釜中进行加热反应。反应温度一般在60-100℃之间，反应时间根据具体的情况而定。反应过程中，甲醛与酚分子发生缩聚，逐渐形成酚醛树脂的多聚体。 4.控制反应物比例：在酚和醛的摩尔比例中，酚的摩尔比例可以控制酚醛树脂的公式数。当酚的摩尔比例越高，酚醛树脂的酚取代度就越高，性能就越稳定。但如果酚的摩尔比例过高，可能会导致反应物过量起到反应停止的作用。 5.调节pH值：pH值的调节可以控制酚醛树脂形成的程度。一般情况下，pH值在8-10之间可以得到理想的酚醛树脂。 6.水解反应：在缩聚反应后，酚醛树脂中的少量甲醛未反应完全，需要进行水解去除。水解反应一般在60-90℃的温度下进行，通过加入适量的水来水解酚醛树脂中的未反应甲醛。
7.脱水和过滤：将水解反应后的酚醛树脂溶液经过脱水和过滤处理， 去除其中的杂质和溶剂。 8.干燥和成型：将过滤后的酚醛树脂溶液进行干燥，得到酚醛树脂固体。然后将固体进行研磨、粉碎，再加入适当的填料和添加剂，进行成型。 9.固化反应：酚醛树脂在成型后，需要进行固化反应以获得最终的性能。固化反应一般在高温下进行，通过加热或加压加热等方式进行。 10.检测和质量控制：对最终的酚醛树脂成品进行检测和质量控制， 确保产品达到设计要求。 总之，酚醛树脂的合成生产工艺及流程需要根据具体需求进行调整。 以上是一个基本的工艺流程，可以根据实际情况进行改进和调整，以获得 所需的酚醛树脂。
酚醛树脂合成工艺 前言：本文简要介绍了酚醛树脂的固化、改性及其优缺点，重点介绍了热塑性酚醛树脂的合成原料、工艺流程及其工艺条件的控制。 关键词：热塑性酚醛树脂，固化，优缺点，改性 一．产品简介 酚醛树脂也叫电木，又称电木粉是一种以酚类化合物和醛类化合物经缩聚而制得的一大类合成树脂。所用酚类主要是苯酚，其他还可用甲酚、双酚A或几种酚的混合物等；所用醛类化合物主要是甲醛，其他还可用多聚甲醛、糠醛、乙醛或几种醛的混合物。苯酚-甲醛树脂是酚醛树脂中最典型和最重要的一种。 生产酚醛树脂，根据所采用原料反应官能度、酚与醛的摩尔比以及合成反应催化剂，反应物系PH值不同又分为热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂两大产品，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。热固性酚醛树脂可用于制造各种层压塑料、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。 二、原料 （一）醛类 醛类单体中以甲醛最为重要，甲醛常温下为无色气体且具有强刺激性气味，-19℃液化，-118℃凝固（结晶）。低温或常温易聚合，>100℃不聚合。实验室甲醛可通过分解聚甲醛来获得甲醛气体。甲醛易溶于水、醇等，不溶于丙酮、氯仿和苯，市场上甲醛一般以水溶液形式出现，它是无色或乳白色的液体，甲醛溶液具有腐蚀性。 (二）酚类 酚类单体中以苯酚最为主要，它是低熔点（40.9℃）固体具有腐蚀性，可严重灼伤皮肤，可溶于乙醇及一定量水中，但不溶于脂肪烃溶剂。使用时应加热至
酚醛树脂的制备工艺 酚醛树脂是一种重要的合成树脂，在工业生产中广泛应用于制备塑料、涂料、胶粘剂等材料。下面将介绍酚醛树脂的制备工艺。 酚醛树脂的制备主要分为两个步骤：酚和醛的缩聚反应，以及树脂的固化反应。 在酚和醛的缩聚反应中，常用的原料有酚类化合物和醛类化合物。酚类化合物可以选择苯酚、甲酚等。醛类化合物通常选择甲醛、乙醛等。这些化合物在适当的条件下进行缩聚反应，生成酚醛树脂的前体。 缩聚反应的条件包括温度、压力和催化剂等。一般情况下，反应温度在50-100摄氏度之间，反应压力在常压或者略高于常压下进行。催化剂常用的有酸性催化剂，如盐酸、硫酸等，也可以使用碱性催化剂，如氢氧化钠、氢氧化钾等。催化剂的选择和使用量对反应的速率和产物的性质有重要影响。 在树脂的固化反应中，酚醛树脂的前体和固化剂反应生成具有交联结构的酚醛树脂。常用的固化剂有酚醛树脂固化剂、酚醛树脂硬化剂等。这些固化剂的选择和使用量也会对反应的速率和产物的性质产生重要影响。 固化反应的条件包括温度、时间和压力等。一般情况下，反应温度
在室温到150摄氏度之间，反应时间在几分钟到几小时不等。压力可以根据需要选择，常用的是常压或者略高于常压。 酚醛树脂的制备工艺还包括一些辅助工艺，如溶剂的选择、反应容器的选择和反应条件的优化等。溶剂的选择应考虑到其对反应的影响和后续工艺的要求。反应容器的选择应具备耐酸碱、耐高温和耐压的特性。反应条件的优化则需要根据具体情况进行调整，以提高产品质量和产率。 总的来说，酚醛树脂的制备工艺涉及到酚和醛的缩聚反应以及树脂的固化反应。在这个过程中，需要选择合适的原料、催化剂和固化剂，并优化反应条件，以获得高质量的酚醛树脂产品。酚醛树脂的制备工艺对于提高产品的性能和降低生产成本具有重要意义，因此在实际应用中需要持续改进和优化。
酚醛树脂制备 酚醛树脂制备是一种常用的树脂制备方法，它以酚醛为主要原料，将其与不同的有机酸、酯类和其他醚酮类物质进行反应，在加热条件下制备而成。酚醛树脂通常由一些活性氢基团（如羧基、醛基、酰基和酯基）和环状结构（如聚酰胺和芳香族双环）构成，具有优异的耐热性、耐化学性和耐磨性等特性，是一种重要的工程材料。 酚醛树脂的制备方法主要有三种：固相聚合法、溶剂聚合法和离子交换法。其中，固相聚合法是最常用的，它采用液化气体作为催化剂，将原料和催化剂混合放入反应釜中，在加热和搅拌条件下，持续反应至所需的粘度，然后放凉即可成型。此外，溶剂聚合法也可用于制备酚醛树脂，但这种方法的效率较低，并且存在污染的风险。最后，离子交换法是一种非常有效的制备酚醛树脂的方法，它通过添加催化剂，以交换的方式使原料形成新的结构，从而实现有效的反应。 酚醛树脂的制备中，原料是至关重要的，一般包括酚醛、有机酸、酯类和其他醚酮类物质。其中，酚醛是所需物质最多的，它是一种由醛和芳香族胺基酸组成的有机化合物，具有适度的高温稳定性，可以抗腐蚀，可以与其他物质容易反应，具有优异的加工性能。有机酸是另一种重
要的原料，它可以与酚醛发生反应，并且可以与其他物质形成缩合物，从而使酚醛树脂具有更好的性能。酯类和醚酮类物质也是制备酚醛树脂的重要原料，它们可以与酚醛和有机酸发生反应，从而增加树脂的粘度。 另外，催化剂也是必不可少的，它可以促进反应，提高反应速度，减少常温下反应时间，并且可以降低反应温度，从而节省能源。常用的催化剂有液氨、甲醛、磷酸酯和溴化物等，它们对不同的原料具有不同的催化作用。 除此之外，反应温度也是影响酚醛树脂制备的重要因素，一般情况下，反应温度越高，反应速度越快，但太高的温度也会使反应产物失去稳定性，从而影响树脂的性能。因此，在实际制备中，需要根据不同原料及其反应温度选择合适的温度，以达到理想的效果。 最后，反应时间也是酚醛树脂制备过程中需要考虑的因素，一般情况下，较高的反应温度可以节省反应时间，但过长的反应时间会使反应产物失去稳定性，从而影响树脂的性能。因此，在实际制备中，必须根据反应的不同阶段，确定合适的反应时间，以达到理想的效果。 总之，酚醛树脂制备是一种常用的树脂制备方法，它以酚醛为主要原料，将其与不同的有机酸、酯类和其他醚酮类物质进行反应，在加热条件下制备而成。它是一种重要的工程材料，具有优异的耐热性、耐化学性和耐磨性等
酚醛树脂合成工艺 酚醛树脂是一种广泛应用于塑料、涂料等领域的重要合成树脂。其合成工艺主要分为酚与醛的缩合反应和树脂的后处理两个部分。下面将详细介绍酚醛树脂的合成工艺。 首先，酚醛树脂的合成过程是通过酚类化合物与醛类化合物的缩合反应来进行的。常用的酚类化合物有苯酚、间甲酚等，常用的醛类化合物有甲醛、丁醛等。在合成过程中，酚和醛按一定的摩尔比例加入反应釜中，并在一定的温度和pH值下进行反应。 合成过程中，首先将酚和醛两种原料加入反应釜中，控制温度在 60~70℃，pH值在酸性区域（pH=1-3）进行搅拌反应。在反应过程中，酚和醛发生缩合反应生成缩聚物。缩聚物的形态有两种，一种是直链型缩聚物，另一种是环状型缩聚物。反应时间一般为2~3小时，待反应结束后，通过冷却降温来停止反应。 在缩合反应结束后，得到的产物是一种无定形的胶状物质，需要经过后处理来得到固态的酚醛树脂。后处理的目的是去除无用的杂质，提高产品的品质。后处理工艺主要有湿法固化和干法固化两种方法。 湿法固化是将酚醛树脂加入到水中进行凝固。首先将酚醛树脂溶解在酸性水溶液中，然后将溶液中的酚醛树脂通过一定的方式加热蒸发水分，使其逐渐形成固态。整个固化过程要控制温度和时间，以确保固化产物的质量。 干法固化是将酚醛树脂放置在空气中进行固化。这种方法主要适用于小规模生产或实验室研究中。将酚醛树脂放置在通风良好的地方，利用自
然干燥的方式进行固化。固化过程中需要注意控制温度和湿度，以保证产 品的质量。 最后，通过上述工艺，我们就可以得到固态的酚醛树脂。这种树脂具 有高硬度、耐磨、耐热等优点，在各个领域有广泛的应用。当然，具体的 合成工艺还需要根据实际情况进行调整和改进，以提高产品的品质和产能。
酚醛树脂的合成 一酚醛树脂（Phenol Formaldehyde，简称PF），也叫电木，又称电木粉， 无色或黄褐色透明固体，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。酚醛树脂是塑料中第一个投入工业生产的品种，它 具有较高的机械强度、良好的绝缘性，耐热、耐腐蚀，因此常用于制造电器材料，如开关、灯头、耳机、电话机壳、仪表壳等，“电木”由此而得名。酚醛树 脂耐弱酸和弱碱，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特点(固化物特点)：含碳量高，可作耐烧蚀材料；耐热性好；耐腐蚀性好；耐水性好；尺寸稳定性好，模具制 件有固定形状，不开裂等。 二（一）酚醛树脂合成条件：酚醛树脂的合成及固化符合体型缩聚规律。 体型缩聚：某一2官能度单体和另一个2以上官能度单体缩聚，将交联成体型高聚物。 酚醛树脂所用的原料有：醛类(2官能度单体) ：常用甲醛；酚类(多官能 度单体)：如苯。 （二）影响缩聚的因素： 1．醛:酚>1(摩尔比) 碱催化：可以人为控制缩聚反应程度。如可控制在可溶，可熔阶段的热固性酚醛树脂或一阶酚醛树脂。进一步加热可使其进一步缩聚，固化，(无规予聚物)。 酸催化：反应难以控制，无实用价值。 2．醛:酚<1 酸催化：合成热塑性酚醛树脂(线型结构，又称为二阶酚醛树脂)。 碱催化：反应初期得到的是一阶树脂在酚中的溶液，如保持酚存在，进一步加热可得二阶酚醛树脂。 酚、醛反应存在一个中性点，即PH=3.0～3.1时，酚、醛不反应。 三（一）热固性一阶酚醛树脂的合成 1．合成原理 合成条件：醛:酚>1，一般控制在1～1.5之间；碱催化，如NaOH、Ba(OH) 2 、 NH 3·H 2 O等。 (1) 苯酚、甲醛的加成反应：缩聚反应起始阶段发生酚醛树脂的合成 (2) 羟甲基酚的缩聚反应 缩聚反应包括如下两种反应：a 羟甲基酚之间；b 苯酚与羟甲基酚之间羟甲基酚可进一步进行缩聚反应，有下列两种可能的反应：
酚醛树脂的合成 简介 酚醛树脂是一种广泛应用于胶粘剂、涂料、塑料等领域的合成树脂。它是由酚类和醛类化合物经过缩聚反应得到的聚合物。酚醛树脂具有优良的热稳定性、耐化学腐蚀性和机械强度，因此被广泛用作工业材料。本文将介绍酚醛树脂的合成方法及其工艺流程。 合成方法 酚和醛的选择 在酚醛树脂的合成中，常用的酚类化合物有苯酚、间甲酚等，而醛类化合物则常用的有甲醛、乙醛等。 缩聚反应 酚醛树脂的合成是通过酚和醛之间的缩聚反应进行的。缩聚反应通常在碱性条件下进行，常用的催化剂有氢氧化钠（NaOH）或者氢氧化钾（KOH）。 工艺流程 酚醛树脂的合成一般包括以下几个步骤： 1.酚和醛的预处理：酚和醛分别先经过预处理，去除其中的杂质，以提 高反应的纯度和效率。 2.酚醛混合：经过预处理的酚和醛混合，按照一定的摩尔比加入反应容 器中。 3.催化剂添加：将适量的碱性催化剂（如NaOH或KOH）加入反应容 器中，以促进缩聚反应的进行。 4.反应条件控制：对反应容器进行加热，控制反应温度和时间，以实现 酚和醛的缩聚。 5.树脂形成：经过缩聚反应，酚和醛发生聚合反应，形成酚醛树脂。 6.树脂后处理：对合成的酚醛树脂进行后处理，包括过滤、洗涤、干燥 等步骤，以去除副产物和催化剂等。
应用领域 酚醛树脂由于其优异的性能，在工业生产中具有广泛的应用。主要应用领域包括： 1.胶粘剂：酚醛树脂可用作胶粘剂的主要成分，具有良好的粘接强度和 耐高温性能。 2.涂料：酚醛树脂可用作涂料中的固化剂，可以提供涂料的硬度和耐磨 性。 3.塑料：酚醛树脂是一种优良的塑料基料，可用于制作电器零件、机械 零件等。 4.电子材料：酚醛树脂具有优异的绝缘性能和耐高温性能，适合用于制 作电子元件。 总结 本文介绍了酚醛树脂的合成方法及其工艺流程。酚醛树脂作为一种重要的合成 树脂，在胶粘剂、涂料、塑料等行业有着广泛的应用。通过合适的酚和醛的选择，以及控制合成反应的条件，可以获得具有优异性能的酚醛树脂。在未来的研究中，可以进一步改进合成方法，提高酚醛树脂的性能，并寻找更多新的应用领域。 更多关于酚醛树脂的合成和应用信息，可以进行进一步的学术研究和实验探索。
酚醛树脂的制备 酚醛树脂的制备受很多因素影响，其中原料摩尔比、催化剂种类和用量、反应温度和投料方式等，对酚醛树脂的反应速度、产物结构和质量都有很大影响。 一、苯酚与甲醛摩尔比的影响 苯酚与甲醛的摩尔比影响历程反应和分子结构，在酸性催化反应中，当甲醛的摩尔比小于苯酚时，不能形成足够的羟甲基，使缩合反应进行到一定程度便停止。在碱性催化反应中，当甲醛摩尔数小于苯酚时，又有部分苯酚以游离状态存在于树脂中，反应不完全。从酚醛树脂较理想的结构考虑，作为热固性树脂苯酚的麻尔数应略小于甲醛的摩尔数。 苯酚与甲醛的摩尔比反应，主要是生成邻甲基酚和对羟甲基酚，其中对羟甲基酚含量居多。苯酚与甲醛的摩尔比为1：2以上时以生成二羟基酚和三羟基酚为主。 苯酚与甲醛的摩尔比不同树脂平均相对分子质量也不相同，摩尔比越大树脂平均相对分子质量越大， 苯酚与甲醛摩尔比同树脂平均相对分子质量的关系 苯酚与甲醛摩尔比
1:1.1 1:1.2 1:1.3 1:1.4 1:1.5 1:1.6 1:1.7 树脂平均分子量228 256 291
334 371 437 638 对于不同用途的酚醛树脂,应控制苯酚与甲醛的不同摩尔比,胶合板用的树脂最好是1:(1.4~1.5)，收率高游离酚少；浸渍用的酚醛树脂，摩尔比应为1：(1.1~1.3),树脂平均相对分子质量秒渗透性好作为耐水增强的酚醛树脂要示平均相对分子质量大一些游离酚尽量减少摩尔比一般为1：2.0左右。 苯酚与甲醛的摩尔比亦影响树脂的反应速度和固化时间摩尔比越大即甲醛用量增大树脂反应速度越快固化时间缩短而粘度下降储存稳定性变差。苯酚与甲醛摩托车尔比对树脂物化性质的影响如表。 苯酚与甲醛摩尔比 固体含量/%
酚醛树脂的合成生产工艺及流程
酚醛树脂的合成生产工艺及流程 一、酚醛树脂 酚醛树脂是由苯酚和甲醛在酸、碱触媒作用下合成的。由于工艺不同可以制成液体酚醛树脂和粉状酚醛树脂两种。 1、制造酚醛树脂的原材料 （1）苯酚 苯酚又称石炭酸，纯白无色针状晶体，在空 气中可氧化成浅粉色。 分子式C6H5OH分子量94.11比重 1.0545g/cm3熔点40.8℃沸点182℃ 苯酚能溶于热水，溶于酒精，碱等。有弱酸性，易渗入皮肤，引起过敏现象。将2%左右的苯酚肥皂水溶液用于消毒，医用名称“来苏儿”。表1 制造酚醛树脂用的苯酚的技术条件 名称苯酚（又名石炭酸） 分子式C6H5OH 外观有特殊气味的无色结晶，在空气中显粉红色 酸碱性呈弱酸性 含量要求苯酚含量96% （2）甲醛
甲醛为无色气体，用于制造酚醛树脂的是甲醛的水溶液。 甲醛分子式HCHO分子量30.03气体比重1.067 即比空气略重液体比重（-20℃）0.815熔点-92℃沸点-21℃ 甲醛溶于水和酒精，40%的水溶液医学上称“福尔马林”，做防腐剂使用。长期存放的甲醛易聚合沉淀出白色块状物，加入8-12%的甲醇（CH3OH）可防聚合。甲醛具有强烈的刺激性气味，能刺激眼睛和呼吸道粘膜，并引起皮肤过敏现象。甲醛的技术条件见表2 表2 甲醛的技术条件 名称甲醛（水溶液） 分子式HCHO 分子量30.03 溶解性能溶于水，最大浓度可达50% 使用要求甲醛含量>34%，沉淀物<1% （3）催化剂 ①碱性催化剂氢氧化钠、氢氧化钡、氢氧化铵等都可以做合成酚醛树脂的催化剂生成液体酚醛树脂。 磨料磨具行业用的液体酚醛树脂通常是用
第一章酚醛树脂合成 一：酚醛树脂配方 苯酚：200 kg 甲醛：350kg 液碱：7kg 甲酸：2.2g 液碱配方：片碱：20g 水:<不含酸碱与其它成分>：49.5g 二：上料前应注意以下问题 〔1〕苯酚是否结晶。 〔2〕甲醛是否有聚合物。 三：上料步骤 将甲醛一部分甲醛吸入反应釜中,打开搅拌机,将苯酚吸入反应釜,按照比例再将甲醛吸入,搅拌约20分钟,搅拌均匀即可。 四：生产前应注意 （1）检查供电是否正常。 （2）检查冷水供应是否正常。 （3）检查锅炉供气是否正常。 （4）检查各阀门是否正常。 （5）正常与否都要做好记录。 五：操作步骤 〔1〕开蒸汽〔流程图①〕将釜中原料加温至28℃,再加液碱,釜中温度计〔流程图③〕显示30℃时开始,将温度的提升速度控制在大约每分钟1℃,升温的速度要稳定,升至60℃的时间控制在35 --- 45分钟为佳。 〔2〕60℃升温至70℃的速度要控制在大约每三分钟1℃,升温的速度要稳定,自60℃升至70℃的时间要控制在35 --- 45分钟；温度达到70℃时,将蒸汽关闭。 〔3〕温度升至72.-73℃时定温,可以通过往釜层中加水的方式进行定温,使温度保持在
72-73℃之间。 〔4〕自温度升至60℃的时间起,再过210分钟左右,进行中间化验。〔化验过程：见第二页七条〕 〔5〕甲醛和苯酚反应充分时,开始加甲酸。加完甲酸7分钟后,放完釜层中的水打开蒸汽,开始抽真空。抽真空的操作步骤如下：开启真空泵〔流程图15〕,,观察缓冲器〔流程图13〕的真空表〔流程图21〕,当真空表显示的负压达到0.08以上时,再缓慢开启〔流程图24〕阀门,开启的速度要保证缓冲器的负压不低与0.07〔流程图21〕,一直到全部打开,正常工作。 〔6〕抽真空时注意观察视镜〔流程图⑨〕,自视镜出水开始,将温度下降的速度每8分钟降11℃为正常,直至降到55-58℃时,抽真空时间一般在50-60分钟,随后温度自然上升,上升至63.5℃时关闭蒸汽阀门〔流程图①〕。打开排气阀〔流程图⑤〕,再在釜层中加凉水降温,温度反弹到67-68℃,待温度降至63度以下时,停机放料,抽空整个过程大约2小时-2小时15分钟左右.〔流程图20〕。 六：树脂生产过程中的注意事项 （1）抽真空前20分钟,打开冷凝器循环水。 （2）温度定在72-73℃之间时,温度切不可上下浮动。 〔3〕抽真空时,釜层蒸汽压力不低于1.5公斤。 七、中间化验和终端化验 （1）中间化验设备与中间化验程序。 * 化验设备：200克天平、50克量杯1个、吸管3个、50℃精密温度计1支、烧杯2个、12℃以下的纯净水。 * 加甲酸前的一个化验过程, 从反应釜中取10克样倒入量杯中,用吸管滴3滴甲酸, 用温度计搅拌几次,再用吸管将准备好的凉水加入量杯中来降温,边加边搅拌,使量杯
题目酚醛树脂 姓名杨建 所在学院常州工程职业技术学院专业班级高化0911 学号 2009118135 酚醛树脂的生产，发展与应用
摘要：本文介绍了酚醛树脂的生产工艺，以及其产品的发展和应用领域的开拓。 关键词：酚醛树脂；发展趋势；应用 1 酚醛树脂简介 简要流程 酚醛树脂也叫电木，又称电木粉。phenolic resin,简称PF，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。由苯酚与甲醛缩聚而得。
酚醛线性结构 2 合成酚醛树脂的原料 2.1苯酚(Phenol) 2.1.1 苯酚物理性能 分子式：C6H50H，相对分子质量94．1l，凝固点40．9℃，沸点182．2℃，闪点79℃，着火点605℃，相对密度d；5 1．055，爆炸极限2％～10％(体积)。 苯酚又称石炭酸。纯苯酚为无色针状晶体，具有特殊的气味，在空气中受光的作用逐渐变为浅红色，有少量氨、铜、铁存在时则会加速变色过程，因此苯酚与含铁含铜的容器或反应器接触，往往变色。苯酚易于潮解，苯酚含有水分时，则其熔点急剧下降，一般每增加0．1％水，将降低0．4℃左右，如表2—1所示。 苯酚相当容易溶解于极性有机溶剂，能溶于乙醇、乙醚、氯仿、丙三醇、冰醋酸、脂肪油、松节油、甲醛水溶液及碱的水溶液。但不溶于脂肪烃溶剂。 苯酚具有酸性，能溶解于氢氧化钠的溶液而生成盐： C6H5OH+NaOH—C6H s ONa+H2O 但不溶于碳酸钠溶液，且酚盐与碳酸作用则分解为苯酚与碳酸氢钠： C6H5ONa+H2C03—一C6H5OH+NaHC03 苯酚与卤代烷烃作用生成醚，与酰氯或酸酐作用生成酯，在涂料工业中利用这个反应制得改