水溶性树脂的合成原理

电泳原理阳极电泳用水溶性树脂是一种高酸值的羧酸盐，在水中溶解后以分子和离子平衡状态存在于直流电场中，通电后，由于两极的电位差，离子定向移动，阴离子沉积在阳极表面，而阳离子在阴极表面获得电子还原成胺，它是一个电化学反应，包括电泳、电解、电沉积和电渗四个同时进行的过程。

1.电泳：在直流电压作用下，分散在介质中的带电胶体粒子在电场作用下向与其所带电荷相反的电极方面移动，叫电泳。

2.电沉积：阴离子树脂放出电子沉积在阳极表面，形成不溶水的漆膜，此过程叫电沉积。

3.电渗：电泳逆过程，当阴离子树脂在阳极上，吸附在阳极上的介质在内渗力的作用下，从阳极穿过沉积的漆膜进入漆液，称电渗。

4.电解：电流通过漆液时水便发生电解阴极放出氢气，阳极放出氧气，此过程即为电解。

电泳涂料有人说，电泳涂料可划分为三代，第一代为环氧树脂涂料，第二代为丙烯酸树脂涂料，第三代为聚氨酯涂料。

由于环氧涂料主要应用于汽车底盘，第三代主要用于阴极电泳漆，涂覆于首饰表面，故目前主要介绍第二代，即丙烯酸树脂涂料。

此树脂如一团乱麻，羧基藏于里，胺基接于外,其中最先的羧基有70%被胺基取代，因其树脂中存在-COONHR，使树脂成为水溶性。

铝型材表面涂覆的丙烯酸树脂多采用胺基树脂为固化剂进行交联固化，同时，涂料分子均匀性对工艺操作有很大影响，一般说，乳化越好，分子越均匀。

涂装工艺流程1 .除油：如有酸回收装置，推荐采用碱性除油，因碱性除油后，铝型材表面比较光亮，且不会与后面的碱蚀发生副作用，如用碱性除油，其主要成份是Na2 CO3 和NaOH。

2 .水洗：自来水洗去前道工序的酸或碱。

3 .蚀：加入碱蚀剂的碱蚀工序，会降低型材表面光亮度，但效果并不十分明显,主要应注意不可使槽中Al 3 含量过大，温度过高，否则易产生洗不去的花斑，涂漆烘干后呈黄色。

二道水洗：最好有喷淋或加大溢流，以保证清洗彻底。

除灰：用HNO 3 效果较好，但要注意加强水洗（最少二道+喷淋）。

水性树脂1、定义：水性树脂是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型树脂体系。

与水融合，形成溶液，待水挥发后，形成树脂模材料。

水性树脂不是用水性树脂本身，而是需要水挥发后获得的膜材料。

（水性树脂包括三大类:水溶性高分子、高吸水树脂和水性涂料，是自70年代发展起来的高分子学科新领域。

由于其具有一系列独特的无可替代的功能，随着科研生产的不断发展，产品的工业化，现已形成一个独立的行业，属精细化工的范畴。

由于水性树脂具有极其广泛的用途，以极高附加值，多年来一直被列为化工行业发展的重点.）2、用途：取代溶剂型产品在各个领域中的应用。

水性聚氨酯为代表可广泛应用于涂料、胶粘剂、织物涂层与整理剂、皮革涂饰剂、纸张表面处理剂和纤维表面处理剂。

具体应用在水性涂料:（1）建筑装修包括地坪漆、弹性漆、建筑物外墙漆、家具木器漆，水性内墙涂料（产品的同质化情况严重，产品型号及性能类似，同类企业众多。

未来这种低技术型产品会竞相压价。

）（2）工业涂料包括工业漆、车辆漆、防腐漆、水性金属漆、金属表面处理（抛光)；水性塑胶漆（在消费电子产品领域有着广泛的应用）等（目前水性工业涂料技术难度高，国内拥有技术的企业少,多被国际树脂巨头垄断，为巩固垄断地位巨头与国内个别企业联合研发创新.）水溶性高分子：主要应用：石油勘探开发、水处理、造纸、纺织、涂料、食品、日用化工等领域（1）粘合剂：广泛的应用在高档家具、人造板（瓦楞纸板的生产）、木材加工、皮革加工、工艺品加工,装饰装修及非金属等材料粘接等行业。

（2)密封剂:广泛应用到传统密封剂当中，包括汽车、建筑装修等行业。

如:水性混凝土密封剂是一种可以渗透到混凝土当中增强混凝土密封、防尘、耐磨硬化作用，具有无色、无臭、无毒、不燃。

(3）纺织工业：水性树脂用于合成革的生产,生态型半PU箱包革、沙发革;生态型水性发泡沙发革、服装革;生态型水性汽车内饰革、家具内饰革；仿真皮水性超纤革等。

（4）油墨：水性油墨应用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。

电泳的原理
阴极电泳用水溶性树脂是一种阳离子型化合物，用有机酸中和，在水中溶解后，以分子和离子平衡状态存在于直流电场中，两极产生电位差，离子发生定向移动，阳离子向阴极移动，并在阴极表面上得到电子沉积于阴极表面，而阴离子向阳极移动，在阳极上放出电子氧化成酸。

这就是电泳涂装的基本原理。

它是一个非常复杂的电化学反应，其中包括：电解、电泳、电沉积、电渗四个同时进行的过程。

1、电解当电流通过电解电质水溶液时，水便发生电解反应，在阳极放出氢气，阴极放出氧气，所以在涂装过程中应尽量降低电压并防止其它杂质离子混合漆液中，因为电解反应时放出过量气体，会影响漆膜质量。

2、电泳在直流电压作用下，分散在介质中的带电胶体粒子向与它所带电荷相反的电极方向移动称为电泳。

电泳漆液中除带负电荷的树脂粒子可以电泳外，不带电荷的颜料和体质颜料粒子吸附在带电荷的胶体树脂粒子上也随着电泳动。

3、电沉积在电场作用下带电荷的树脂粒子电泳到达阴极，放出电子沉积
在阴极表面，形成不溶于水的漆膜称为电沉积。

它是电泳涂装过程中的主要反应，电沉积首先在电力线密度特别高的部位，如被涂工件的边缘棱角和尖端处进行，而一旦沉积发生时，被涂工件（阴极）就具有一定程度的绝缘性，电场于是随着被涂覆的表面向后移动，直到最后得到完全均匀的涂层。

4、电渗它是电泳的逆过程，当漆液胶体粒子受电场影响，向阴极移动并沉积时，吸附在阴极上的介质（水）在内渗力的作用下，从阴极穿过沉积的漆膜进入漆液中称为电渗。

电渗的作用是将电沉积下来的漆膜进行脱水，通常新沉积的漆膜含水量为5~15%，可直接进入高温烘干，不会发生起泡或流挂等现象。

水性环氧树脂合成工艺姓名：吴世杰学号：S1511W0716环氧树脂因为杰出的机械性能，良好的耐热性和绝缘性被应用于我们生活的方方面面，小到罐用涂料，防腐蚀涂料，工业地坪涂料，水泥添加剂和混凝土封闭底漆，大到核设施，航空工业粘合剂，无不存在着环氧树脂的身影。

环氧最早可追溯至1909年俄国化学家Prileschajew 用过氧化苯甲醚和烯烃反应生成环氧化合物，这是人类第一次合成环氧树脂，环氧树脂的单体中至少有一个含有环氧基团的化合物，环氧化合物的通式可表示如下：本人研究的课题是水性环氧树脂，环氧树脂是一种热固性高分子材料，水性环氧树脂是指环氧树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定分散体系。

环氧树脂具有物理机械、电绝缘、耐化学品和粘结等方面的优异性能，作为涂料、胶粘剂、层压材料等被广泛应用于国民经济的各个领域。

但由于常用的环氧树脂在使用过程中大多必须使用芳香烃及酮类等有机溶剂来溶解，有机溶剂又具有许多不利于储运和施工的缺点，如易燃、易爆、有毒、污染环境等。

随着社会的进步和人们对环境质量要求的不断提高以及各国环保标准、法规的不断完善，不含或少含可挥发性有机物(VOC)与空气有害污染物(HAP)的环境友好绿色化学品及材料受到广泛关注，环保型的水性环氧树脂便应运而生，并且越来越受到人们的重视，得到迅速发展。

水性环氧树脂可分为水乳型环氧树脂胶液（环氧树脂水乳液）和水溶型环氧树脂胶液（环氧树脂水溶液）两大类。

水乳型环氧树脂胶液包含两层意思，一是将本身不溶于水的环氧树脂在乳化剂作用下，借助于高速搅拌等机械手段使环氧树脂以微粒形式分散在水中，形成稳定的水乳液；二是在环氧树脂的分子结构中引入各种强亲水性基团，使之具有水溶性或自乳化功能。

水溶型环氧树脂胶液是使新制备的环氧树脂自身具有水溶性。

水性环氧树脂不仅具有一般溶剂型环氧树脂的优点，如极高的附着力、固化涂膜的耐腐蚀性、耐化学药品性能、涂膜收缩率小、硬度高、耐磨性好、电气绝缘性能优异等，而且不含有机溶剂或挥发性有机化合物含量较低，不会造成空气污染，能很好地满足人们对环境保护及安全生产的迫切要求。

水溶性丙烯酸树脂The document was prepared on January 2, 2021水溶性丙烯酸树脂——酒瓶漆丙烯酸树脂是由丙烯酸及丙烯酸酯类单,在一定条件下共聚而成的线性高分子树脂.水溶性丙烯酸树脂之所以具有水溶性,是因为在树脂合成过程中,引进了亲水性基团—羧基、羟基、氨基、酰胺基等.为了进一步增加树脂的水溶性,加胺中和成盐而获得水溶性,然后加水稀释得到水溶性丙烯酸树脂.与传统的溶剂型涂料相比,水溶性涂料具有价格低、使用安全,节省资源和能源,减少环境污染和公害等优点,因而已成为当前发展涂料工业的主要方向.水溶性丙烯酸烯树脂涂料是水性涂料中发展最快、品种最多的无污染型涂料.水溶性丙烯酸树脂是制备环保型水溶性丙烯酸酯涂料、水性油墨、水性胶黏剂等的基础树脂材料,可作为成膜连接料,可广泛用于水性涂料、纸张、纺织品天然和人工合成表面处理剂、皮革上光剂、胶黏剂等配置的主要原料.在施工过程中,可采用喷涂、辊涂、刷涂等方式涂装.1聚合反应：丙烯酸及其酯在引发剂作用下聚合成嵌段丙烯酸树脂共聚物.2成盐反应：嵌段丙烯酸树脂共聚物用氨水或有机胺中和,生产嵌段丙烯酸树脂的铵盐3聚合物玻璃化温度：无定形或半结晶聚合物从黏流态或高弹态橡胶态向玻璃态转变或相反的转变称玻璃化转变.发生玻璃化转变温度范围近似中点称为玻璃化温度.对于涂料用丙烯酸树脂,其玻璃化温度的设计是非常重要的.因为其玻璃化温度直接影响涂料的最终性能.一般而言,玻璃化温度高的硬度和光泽就高,但往往也比较脆. 为了使聚合物有较好的的施工和涂膜性能,需要对聚合物的配方进行设计.一个由不同单体构成的聚合物,其玻璃化温度可以由其多组分的玻璃化温度加和而成.通过设涂料树脂的玻璃化温度,就可以确定软硬单体的配比.酒瓶漆是近年来发展较快的涂料品种,其要求耐醇、耐碱、耐水煮、硬度高、装饰性好,目前国内常用酒瓶漆树脂为环氧树脂和羟基丙烯酸树脂,基本属于溶剂型,不仅污染环境,也会影响操作人员健康.随着环保法规的不断强化,促使涂料向“4E”方向发展,尤其是以水为分散介质和稀释剂的水性涂料是涂料发展的一个重要方向.羟基丙烯酸树脂固化后具有硬度高、漆膜丰满、附着力好、耐性突出的特点,是一种性能优良,用途广泛的保护和装饰性涂料,特别是在金属、木器、塑料、玻璃等领域.少部分以水为溶剂的羟基丙烯酸树脂存在固含低、耐性差、漆膜装饰性不好等问题,不能够大量替代溶剂型羟丙树脂,因此提高水性羟基丙烯酸树脂的耐性和固含量以及装饰性是目前亟待解决的问题.本文先采用溶剂聚合的方式、以叔碳酸缩水甘油酯E－10P调节粘度、以环氧树脂改善其性能,通过后期加水合成了高固含量的水性羟基丙烯酸树脂,并在水性酒瓶漆领域获得了良好的应用.1 实验部分原材料甲基丙烯酸甲酯MMA、苯乙烯St、甲基丙烯酸羟乙酯HEMA、丙烯酸丁酯BA、丙烯酸AA、巯基乙醇、二丙二醇甲醚、N,N’－二甲基乙醇胺均为化学纯,国药集团化学试剂有限公司,叔碳酸缩水甘油酯E－10P,工业级,迈图高新材料集团;环氧树脂E－20,环氧值eq/100g为～,工业级,无锡树脂厂;氨基树脂Cymel－325,甲醚化氨基树脂,固体质量分数80%,美国氰特公司;二叔丁基过氧化物DTAP,化学纯,上海比尤化工有限公司,分散剂Tego745、润湿剂Tego245、消泡剂Tego810均为工业品,德国盈创工业集团.实验仪器IKA欧洲之星电子搅拌器,江西鼎技科学仪器有限公司;DiamondDSC,美国Perkin-Elmer公司;NDJ－3旋转粘度计,广州标格达实验仪器公司;GPC测定仪,Waters公司;光泽仪A－4528,毕克公司.水性羟丙烯酸树脂的制备在装有搅拌器、温度计和回流冷凝管的四口烧瓶中加入一定量的二丙二醇甲醚、正丁醇、环氧树脂E－20,升温至140℃,然后在4h内滴加混合单体和引发剂,滴加完毕后保温1h,然后补加少量引发剂,保温1h,降温,中和,加水过滤出料.漆膜的配制将合成的水性羟基丙烯酸树脂与氨基树脂按一定比例混合,加入钛白和其他助剂砂磨2h,在玻璃板上用100μm的涂布器涂布,先在80℃的烘箱中预烘5min,然后升至170℃烘20min,得到的漆膜进行下一步测试.性能检测1树脂粘度测试在25℃下使用NDJ－3旋转粘度计测定.2树脂分子质量检测采用Waters公司的GPC测定仪测定,四氢呋喃做淋洗液,标准聚苯乙烯做校正曲线,柱温25℃,流速min.3漆膜性能检测漆膜性能按照国家相关标准测试.2·结果与讨论引发剂用量对树脂的影响引发剂用量不仅影响树脂的水溶性,而且对合成树脂的分子质量和分子质量分布具有很大影响,本实验选择对分子质量分布控制较好的DTAP为本次实验的引发剂.从表1可以看出,提高引发剂用量会降低树脂的粘度和树脂分子质量,分子质量分布变宽,同时也会提高树脂的水溶性;但是引发剂过多,不仅会造成树脂分子质量分布变宽,影响树脂的最终性能,而且生产过程放热剧烈,影响聚合过程稳定性,此外制备的树脂气味大,生产成本过高.在保证树脂水溶性的前提下,引发剂的质量分数在%左右比较合适.表1 引发剂用量对水性羟丙树脂性能的影响E－10P对树脂粘度的影响E－10P在高温下可以和丙烯酸发生酯化反应,从而形成一个庞大而疏水的叔碳酸酯结构,该结构能对交联提供位阻保护效应,从而防止水解,赋予聚合物优异的性能,如低粘度、耐酸碱、高光泽、漆膜韧性和饱满度等.从图1中可以看出,随着E－10P用量的增加,树脂的粘度不断下降,考虑到价格的因素,E－10P质量分数在15%较合适.图1 E－10P 对树脂水性羟丙树脂粘度的影响环氧树脂用量对树脂性能的影响环氧树脂的引入不仅能够提高树脂的附着力,而且会大幅度提高树脂的各种耐性,考虑到树脂的水溶性和耐性的平衡关系,本实验选择环氧树脂E－20来改性羟丙树脂.从表2可以看出,随着环氧树脂E－20用量的增加,水性树脂的粘度在不断增加,树脂涂膜对玻璃的附着力和硬度也在不断增加,但水溶性降低,且用量过大时,漆膜在高温烘烤时黄变严重,这是因为环氧树脂E－20分子质量较大,可形成的接枝反应点相对较多,用量过多,接枝不完全,会发生树脂的相分离,产生不透明现象,另外E－20用量过大,和氨基树脂交联密度过大,交联过度,会造成涂膜变脆,因此综合考虑,环氧树脂E－20的质量分数在10%时所制备的涂膜性能较好.表2 E-20用量对水性羟基丙烯酸树脂性能的影响链转移试剂巯基乙醇对树脂性能的影响链转移试剂通过链自由基的转移和终止来降低聚合度,不仅降低分子质量及其分布,而且能够提高树脂的水溶性.图2是引发剂质量分数相同%的条件下链转移试剂ME用量对水性羟丙树脂粘度的影响.图2 巯基乙醇对水性羟基丙烯酸树脂的影响从图2可以看出,随着ME用量的增加,树脂的粘度不断降低,当其质量解不超过%时,粘度下降幅度减缓,同时ME用量的增加会导致树脂味道过大,同时链转移碎片增加,固化不完全,将导致漆膜性能下降,耐性降低.综合考虑,ME质量分数为%较好.水性羟基丙烯酸树脂的技术指标及水性酒瓶玻璃漆的制备按照以上要求制备的水溶性羟基丙烯酸树脂的技术参数见表3.表3 水性羟基丙烯酸树脂的技术指标将制备的树脂和固化剂氨基树脂配合,按照参考配方制备水性酒瓶玻璃漆.水性玻璃漆的参考配方:水性树脂,55g;二丙二醇丁醚,6g;分散剂Tego745,;钛白粉,25g;氰特Cymel－325,9g;润湿剂Tego245,;消泡剂Tego810,;水,;总计,100g.水性羟基丙烯酸酒瓶漆烘烤涂料的性能将制备的水性玻璃漆用100μm的涂布器在玻璃板上涂布,玻璃板事先除尘出油.先在80℃的烘箱中预烘5min,然后升至170℃烘20min,对得到的漆膜进行性能测试,测试结果见表4.表4 水性玻璃漆涂层性能检测从表4可以看出,用制备的水性树脂配制的水性酒瓶漆各种耐性好、光泽高、附着力优异、耐水煮,完全达到玻璃酒瓶漆的应用要求.3·结论1确定了制备环氧改性羟基丙烯酸水分散体的工艺配方,即引发剂质量分数%,链转移试剂%,E－10P质量分数15%,E－20质量分数10%.2通过引入E－10P和环氧树脂改性羟基丙烯酸树脂,不仅能够控制树脂的粘度,而且能够得到性能优越的水性树脂,所配制的水性玻璃酒瓶漆具有优异的性能,完全可以替代目前大范围使用的溶剂型玻璃涂料.。

水溶性酚醛树脂胶黏剂、热固性酚醛树脂胶黏剂生产原理中文别号：水溶性酚醛树脂胶黏剂英文名称：water-soluble phenolic resin adbesive 主要成分：水溶性酚醛树脂 (1)性能指标 (2)生产原料与用量 (3)生产原理水溶性酚醛树脂是由与在催化剂作用下缩聚而成。

苯酚与NaOH在平衡反应时形成负离子的形式：离子形式的和起加成反应： (4)生产工艺流程(参见图3-6) ①在反应釜D101中加入100份的苯酚，26. 5份的40%水溶液，开动搅拌器、加热至40～50℃，保持20～30min。

②然后在半小时内，于42～45℃下将107.6份的37％缓慢加入反应釜，反应物温度上升，在1. 5h内升高到87℃，继续在20～25min内使反应物温度由87℃升至94℃，在此温度下保持18min，降温至82℃，保持13min。

③再加入21. 6份的甲醛，19份的去离子水，升温至90～92℃，反应至黏度符合要求为止。

图3-6 水溶性酚醛树脂胶黏剂生产工艺流程 (5)产品用途用于创造耐水胶合板、纤维板、层压板、家具等。

2.热固性酚醛树脂胶黏剂中文别号：树脂砂英文名称：thermosetting phenolic resin adhesive 主要成分：热固性酚醛树脂 (1)性能指标 (2)生产原料与用量 (3)生产原理该树脂是由与甲醛在少量催化剂作用下举行缩聚反应，经减压脱水，用稀释而得的红棕色黏稠液体。

苯酚与NaOH在平衡反应时形成负离子的形式：离子形式的和起加成反应：固化反应与温度有关，在低于170℃时主要是分子链的增长，此时的主要反应有两类：①酚核上的羟甲基与其他酚核上的邻位或对位的活泼氢反应，失去一分子水，生成亚甲基键：据报道，生成亚甲基键的活化能约为57. 4kJ/mol。

②两个酚核上的羟甲基互相反应，失去一分子水，生成二苄基醚： (4）生产工艺流程(参见图3-7) 图3-7 热固性酚醛树脂胶黏剂生产工艺流程①将苯酚加入反应釜D101中，开动搅拌，打开冷却水，在40～45℃下加入，保持10min。

水溶性和醇溶性酚醛树脂胶黏剂1.水溶性酚醛树脂胶黏剂水溶性的合成办法繁多，下面主要介绍一种木材工业中常用的Rseol型树脂的合成工艺。

(1)原料配比苯酚：：：水＝1:1.5:0.25:7.5摩尔比）；分两次加入：第一次加总量的80％，其次次加总量的20％；实际用水量＝按配方计算的水量-（甲醛含水量+碱含水量）。

(2)合成原理水溶性酚醛树脂是由与在催化剂作用下缩聚而成。

苯酚与NaOH在平衡反应时形成负离子的形式：离子形式的酚钠和起加成反应： (3)工艺流程（参见图6-7)与步骤将己熔化的苯酚加入反应釜101，搅拌下加入NaOH溶液及水，升温至42～45℃，保温25min。

然后加入第一批甲醛，温度在45～50℃保温30min，继续在70～80min内由50℃升至87℃，再在24min内由87℃升至95℃，并在温度为95～96℃之间保温反应18～20min。

保温后，在24min内冷却至82℃，加其次批，在82℃保温13min后，在30min内升温至92℃，并在92～96℃下继续反应20～60min（视黏度而定）。

黏度达到要求后，立刻向夹套通入冷却水降温至40℃以下出料。

2.醇溶性酚醛树脂胶黏剂醇溶性胶黏剂是苯酚与在或有机胺催化剂作用下举行缩聚反应，之后，经过减压脱水，再用适量的溶解而制成的。

外观为棕色透亮液体，不溶于水，遇水则浑浊并浮现分层现象，固含量为50％～55％醇溶性也可以用酸催化剂室温固化，性能与钡酚树脂相同，但游离酚含量在5％以下，主要用于纸张或单板的浸渍，以及生产高级耐水胶合板、船舶板等。

基本生产工艺（工艺流程参见图6-7)举例解释如下：(1)取熔化了的128份苯酚、81份和8.7份25℃加入反应釜内，开动搅拌机，在20min内升温至65℃±1℃，并保持20min。

(2)以每分钟升温1℃的速度升温至90～95℃，保持此温度直至浮现混浊。

(3）反应液混浊后，在88～90℃保温60min后，加入34份苯酚、73份甲醛和2.72份。

水溶性酚醛树脂
一、性能概述
本品为棕色透明液体游离酚含量较低，大概都在6%以下，水溶性酚醛树脂雨水有较好的互溶性，也可以配制成较低粘度的树脂液体，具有较好的操作性能。

本屏采用水为溶剂没避免了环境污染，清除了事故隐患，节约了酒精这一工业原料。

二、主要用途
本品可广泛的用做印刷、化学纤维及房屋内的表面涂层。

三、生产原理
本品是由苯酚和甲醛在一定催化剂条件下。

经过一定时间的反应制备而成，并放入一定量的改性剂以减少游离酚的含量。

四、生产工艺
（苯酚，甲醛，烧碱）→反应→调节PH→过滤→加入三聚氰胺→改性→成品
3.操作工艺
按配比投入原料至夹套反应釜，升温到85-90，在该温度线反应1.5小时候，测溶水比和格时，可降温出料。

测定PH值用草酸调整PH至5左右，即成为成品。

（注：以上温度单位均为华氏温度℃）.。

水溶性酚醛树脂的合成与水化特性1水溶性酚醛树脂的合成水溶性酚醛树脂是一种多功能的结构材料，广泛应用于各种工业和非工业领域，包括建筑，工程，涂料，胶粘剂，模塑，纤维，电子和医药行业。

它们是通过将多种活性单体（包括实现高转移率和结构性能所需的异酸/异交联芳香族醛）与芳香醛/芳香醛树脂和环氧树脂聚合形成的。

水溶性酚醛树脂中所含的活性单体种类不同，可以生成具有不同性质的产品，从而满足多种需求。

水溶性酚醛树脂的合成通常包括酰胺反应或羟胺反应。

在酰胺反应中，非核型甲醛反应与酰胺或酰胺衍生物，如氨基苯甲酸异氰酸酯，生成氯化酯或缩醛产物。

在羟胺反应中，芳香醛参与冠醚反应，产生交联剂。

合成的水溶性酚醛树脂含有非常高的有机碱活性，能够减少不必要的添加剂，并可以有效地改善水上的性能，延长水的溶解时间，增加悬浮物的流动性，防止粘合及脆化等。

2水溶性酚醛树脂的水化特性水溶性酚醛树脂的水化特性取决于其相关的物理性质，表观粘度，VOC，pH值，可固定量和固定量/可固定量之比等。

耐水性是衡量酚醛树脂水化特性最重要的指标。

它是描述水化反应返回模量，粘度和分散特性的值。

水溶性酚醛树脂具有良好的耐水性，能够有效地抗水分解，并能在不加任何添加剂的情况下实现良好的再分散行为和流动性。

此外，水溶性酚醛树脂还具有优异的防腐性能，广泛用于制造日用品，如睡衣，室内装饰，清洁用品，食品包装材料等。

它们包括电容片，涂料，聚碳酸酯，聚氨酯等，具有良好的结晶行为，低VOC和高耐水性。

总之，水溶性酚醛树脂是一种优良的热固性树脂，具有优异的加工性能，对涂料，胶粘剂和塑料应用尤其有效。

它们具有良好的水化性能，抗水分解性能，防腐性和抗紫外线性，给客户带来更多的服务。

水性环氧树脂合成工艺姓名：吴世杰学号：S1511W0716环氧树脂因为杰出的机械性能，良好的耐热性和绝缘性被应用于我们生活的方方面面，小到罐用涂料，防腐蚀涂料，工业地坪涂料，水泥添加剂和混凝土封闭底漆，大到核设施，航空工业粘合剂，无不存在着环氧树脂的身影。

环氧最早可追溯至1909年俄国化学家Prileschajew 用过氧化苯甲醚和烯烃反应生成环氧化合物，这是人类第一次合成环氧树脂，环氧树脂的单体中至少有一个含有环氧基团的化合物，环氧化合物的通式可表示如下：本人研究的课题是水性环氧树脂，环氧树脂是一种热固性高分子材料，水性环氧树脂是指环氧树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定分散体系。

环氧树脂具有物理机械、电绝缘、耐化学品和粘结等方面的优异性能，作为涂料、胶粘剂、层压材料等被广泛应用于国民经济的各个领域。

但由于常用的环氧树脂在使用过程中大多必须使用芳香烃及酮类等有机溶剂来溶解，有机溶剂又具有许多不利于储运和施工的缺点，如易燃、易爆、有毒、污染环境等。

随着社会的进步和人们对环境质量要求的不断提高以及各国环保标准、法规的不断完善，不含或少含可挥发性有机物(VOC)与空气有害污染物(HAP)的环境友好绿色化学品及材料受到广泛关注，环保型的水性环氧树脂便应运而生，并且越来越受到人们的重视，得到迅速发展。

水性环氧树脂可分为水乳型环氧树脂胶液（环氧树脂水乳液）和水溶型环氧树脂胶液（环氧树脂水溶液）两大类。

水乳型环氧树脂胶液包含两层意思，一是将本身不溶于水的环氧树脂在乳化剂作用下，借助于高速搅拌等机械手段使环氧树脂以微粒形式分散在水中，形成稳定的水乳液；二是在环氧树脂的分子结构中引入各种强亲水性基团，使之具有水溶性或自乳化功能。

水溶型环氧树脂胶液是使新制备的环氧树脂自身具有水溶性。

水性环氧树脂不仅具有一般溶剂型环氧树脂的优点，如极高的附着力、固化涂膜的耐腐蚀性、耐化学药品性能、涂膜收缩率小、硬度高、耐磨性好、电气绝缘性能优异等，而且不含有机溶剂或挥发性有机化合物含量较低，不会造成空气污染，能很好地满足人们对环境保护及安全生产的迫切要求。

水溶性环氧树脂的研究进展
1.水溶性环氧树脂的合成方法：
2.水溶性环氧树脂的性能改性：
为了增强水溶性环氧树脂的性能，研究人员采用了各种方法进行改性。

一种常用的方法是引入亲水基团，如羧酸基、羟基等，使得环氧树脂在水
中具有更好的溶解性。

此外，还可以通过交联改性、共聚改性、链延长改
性等方法来改善水溶性环氧树脂的性能。

3.水溶性环氧树脂的应用领域：
水溶性环氧树脂在许多领域都有广泛的应用。

在涂料方面，水溶性环
氧树脂可以作为一种环保型的涂料基材料，用于室内涂料、汽车涂料等领域。

此外，水溶性环氧树脂还可以用于粘合剂、防腐剂、纤维增强材料、
电子材料等领域。

4.水溶性环氧树脂的缺点与挑战：
综上所述，水溶性环氧树脂具有许多优点，并在各个领域都有广泛的
应用。

目前的研究主要集中在改进水溶性环氧树脂的性能和制备工艺，以
进一步提高其性能和应用范围。

随着技术的不断发展，相信水溶性环氧树
脂将会有更广阔的发展前景。

水溶性酚醛树脂胶实验仪器药品准备单表1备注：实验分二次进行表2备注：实验分二次进行实验一 水溶性酚醛树脂胶的制备一、目的要求了解酚醛树脂胶黏剂的合成原理，掌握水溶性酚醛树脂胶的制备方法二、实验原理酚醛树脂是最早用于胶黏剂工业的合成树脂品种之一，它是由苯酚(或甲酚、二甲酚、间苯二酚)与甲醛在酸性或碱性催化剂存在下缩聚而成。

随着苯酚，甲醛用量配比和催化剂的不同，可生成热固性酚醛树脂和热塑性酚醛树脂两类。

热固性酚醛树脂是用苯酚与甲醛以小于1摩尔比用量在碱性催化剂存在下(氨水、氢氧化钠)反应制成，它一般能溶于酒精和丙酮中．为了降低价格减少污染，可配制成水溶性酚醛树脂。

热固性酚醛树脂经加热可进一步交联固化成不熔不溶物。

热塑性酚醛树脂（又称线性酚醛树脂）是用苯酚与甲醛以1个摩尔比用量，在酸性 催化剂（如盐酸）存在下反应制得，可溶于酒精和丙酮中。

由于它是线形结构，所以虽经加热也不固化，使用时必须加入环六次甲基四胺等固化剂，才能使之发生交联变为不溶不熔物。

热固性酚醛树脂和热塑性酚醛树脂结构式分别示意如下：OHCH 2OHCH 2CH 2OHCH 2OHOHCH 2OH nOHCH 2CH 2OHOHn热固性酚醛树脂 热塑性酚醛树脂在实际使用时，一般情况下，往往首选热固性酚醛树脂胶黏剂，而热塑性酚醛树脂应用量要比热固性树脂少得多。

末改性的热固性酚醛树脂胶黏剂的品种很多，现在国内通用的有三种，钡酚醛树脂胶是用氢氧化钡为催化剂制取的甲阶酚醛树脂，可以在石油磺酸的强酸作用下于室温固化，缺点是游离酚含量高达20％左右，对操作者身体有害。

同时由于含有酸性催化剂，粘结木材时会使木材纤维素水解，胶接强度随时间增长而下降。

醇溶性酚醛树脂胶是用氢氧化钠为催化剂制取的甲阶酚醛树脂，也可用酸催化剂室温固化，性能与钡酚树脂胶相同但游离酚含量在5％以下，水溶性酚醛树脂胶在这三种中是最重要的，因取游离酚含量低2.5％，对人体危害较小，同时，以水为溶剂可节约大量有机溶剂，目前，国产的酚醛树脂胶黏剂的性能已经以在石油磺酸的强酸作用下于室温固化，缺点是游离酚含量高达20％左右，对操作者身体有害。