㈠ 合成酚醛樹脂的化學方程式是什麼
合成酚醛樹脂的化學方程式是 nHCHO+nR-OH = -(-R-CH2-)n-OH
R為苯,生成的高聚物CH2和OH是鄰位,另一條鍵專與CH2分別在OH兩邊的C上。
酚醛樹屬脂是1907年世界上第一個合成的高分子材料。
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1.7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。
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。
㈡ 酚醛樹脂的合成原理
1 加成反應
在適當條件下,一元羥甲基苯酚繼續進行加成反應,就可生成二元及多元羥甲基苯酚:
2 縮合及縮聚反應
縮合及縮聚反應,隨反應條件的不同可以發生在羥甲基苯酚與苯酚分子之間,也可發生在各個羥甲基苯酚分子之間。包括:
等等
縮合反應不斷進行的結果是縮聚形成一定分子量的酚醛樹脂,由於縮聚反應具有逐步的特點,中間產物相當穩定因而能夠分離而加以研究。
多年來研究分析通常認為,影響酚醛樹脂的合成、結構及特性的主要因素為如下四點:
(1)原料的化學結構;
(2)酚與醛的摩爾比;
(3)反應介質的酸、鹼性;
(4)生產操作方法。
怎樣認識加聚反應和縮聚反應
加聚反應和縮聚反應是合成有機高分子的兩種基本反應。這兩種反應雖然都由單體(小分子)產生高聚物(大分子)的反應,但它們還是有著本質的區別。
加聚反應是加成聚合反應的簡稱,是指以不飽和烴或含不飽和鍵的物質為單體,通過不飽和鍵的加成,聚合成高聚物的反應。例如,乙烯加聚成聚乙烯,是在適當的溫度、壓強和催化劑存在的條件下,乙烯分子中的雙鍵會斷裂其中的一個鍵,發生加成反應,使乙烯分子里的碳原子結合成為很長的鍵。
反應的產物是聚乙烯,它是一種相對分子質量很大的化合物,其分子組成可以表示為(C2H4)n。
加聚反應根據參加反應的單體種類,又分為均聚反應和共聚反應。僅由一種單體發生的加聚反應叫做均聚反應,合成聚乙烯的反應就是均聚反應。由兩種以上單體共同參加的聚合反應叫共聚反應。例如,合成丁苯橡膠的反應即為共聚反應。
加聚反應的特點是:
(1)單體必須是含有雙鍵等不飽和鍵的化合物。例如,氯乙烯、丙烯腈等含不飽和鍵的物質,在一定條件下,都可以發生加聚反應。
(2)加聚反應發生在不飽和鍵上。
(3)發生加聚反應的過程中,沒有副產物產生,得高聚物的化學組成跟單體的化學組成相同。
(4)加聚反應生成的高聚物相對分子質量為單體相對分子質量的整數倍。
縮聚反應是縮合聚合反應的簡稱,是指單體之間相互作用生成高分子,同時還生成小分子(如水、氨、鹵化氫等)的聚合反應。例如合成酚醛樹脂的反應就是縮聚反應。合成酚醛樹脂通常是以苯酚和甲醛為原料,在催化劑作用下,經縮聚反應而得到。
縮聚反應根據參加反應的單體種數又分為共縮聚和均縮聚,由不同種單體參加的縮聚反應稱為共縮聚。如酚醛樹脂的合成反應就是共縮聚,它是由苯酚和甲醛兩種物質為單體的。由同種單體進行的縮聚反應稱為均縮聚。如氨基酸聚合成多肽的縮聚反應就屬均縮聚。
縮聚反應的特點是:
(1)單體不一定含有不飽和鍵,但必須含有兩個或兩個以上的反應基團(如—OH、—COOH、—NH2、—X等)。
(2)縮聚反應的結果,不僅生成高聚物,而且還有副產物(小分子)生成。
(3)所得高分子化合物的化學組成跟單體的化學組成不同。
由上可見,加聚反應和縮聚反應的單體結構、反應機理、產物的化學組成都是截然不同的。
㈢ 酚醛樹脂成分及用途
酚+甲醛===酚醛樹脂(C.H.O催化劑只會也影響酚醛樹脂的形狀),酚醛樹脂是高分子化合物,原理如下:苯酚上的酚OH會影響苯環上鄰位上的氫,使鄰位上H變的更活潑,更容易反應,所以反應時相當於苯環是還有倆個半鍵,而甲醛中的碳氧雙鍵同時斷開,與苯環是的倆個半鍵結合,有多個這樣的單體的聚合體就形成了酚醛樹脂.
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。
㈣ 誰懂酚醛樹脂啊~~急
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版得的合成樹脂,它是最早合成的一權類熱固性樹脂。
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。
㈤ 酚醛樹脂的制備及性質
苯酚+甲醛復===酚醛樹脂(催化劑只會也影響制酚醛樹脂的形狀),酚醛樹脂是高分子化合物,原理如下:苯酚上的酚OH會影響苯環上鄰位上的氫,使鄰位上H變的更活潑,更容易反應,所以反應時相當於苯環是還有倆個半鍵,而甲醛中的碳氧雙鍵同時斷開,與苯環是的倆個半鍵結合,有多個這樣的單體的聚合體就形成了酚醛樹脂.
㈥ 求酚醛樹脂合成反應方程式
酚醛樹脂合抄成反應方程式為nHCHO+nR-OH = -(-R-CH₂-)n-OH。
在適當條件下,一元羥甲基苯酚繼續進行加成反應,就可生成二元及多元羥甲基苯酚;縮合及縮聚反應,隨反應條件的不同可以發生在羥甲基苯酚與苯酚分子之間,也可發生在各個羥甲基苯酚分子之間。
縮合反應不斷進行的結果是縮聚形成一定分子量的酚醛樹脂,由於縮聚反應具有逐步的特點,中間產物相當穩定因而能夠分離而加以研究。
(6)酚醛樹脂成碳量擴展閱讀:
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;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。
㈦ 怎樣提高酚醛樹脂的殘碳率
加正硅酸乙酯
㈧ 酚醛樹脂經過高溫加工後變成碳嗎
酚醛樹脂經過高溫加工後變成碳嗎
應該是碳,做C/C復合材料,
多孔碳等就是用酚醛樹脂,
㈨ 【求助】怎樣提高酚醛樹脂的固含量和含碳量
請給出些建議好嗎?謝謝!遠走迦南(站內聯系TA)你都還沒有入門呢,固含量是可以算出來的,在你 決定mol比的時候固含大概就已經確定了,反應程度越深固含相應的會低點,但是大致的放向是不會錯的chenxue123(站內聯系TA)我是參考文獻上的摩爾比做的,人家的固含量和殘炭率就比我的高的多啊,請問市我的反應時間太短嗎 ?還是……?請賜教!遠走迦南(站內聯系TA)記住相同摩爾比的情況下,反應溫度越高,反應時間越長,固含量越低的,道理很簡單的,時間越長,溫度越高說明反應程度越深,反應速率越快,也就是縮合的程度越大,縮合生成的是什麼?是水.固含自然就低了.以甲醛比苯酚計,越低的配比,越有利於獲得高的固含量,殘碳量.固含量還有一個重要的因素是你測試的溫度.chenxue123(站內聯系TA)謝謝,那也就是說反應程度越深殘碳量就越高吧?因為反應程度深,生成的酚醛樹脂的分子量就越大,游離的小分子就越小,所以慘碳量就越低吧?chenxue123(站內聯系TA)請問怎麼提高殘碳量啊?是加深反應嗎,通過增大F/P的摩爾比和延長反應時間可以嗎?遠走迦南(站內聯系TA)提高殘碳量要通過降低配比,因為成碳主要是酚,酚環上有六個碳對吧,但是配比降到一定的程度影響因子就變了,我不確定你說的硼改性的酚醛樹脂的殘碳量是什麼樣的一個體系,我知道的是殘碳量最大的條件是1.35~1.37,f/p.另外.殘碳還要看你水分含量,溶劑含量,高的游離酚對提高殘碳是有利的,如果你不脫水或者水分很高的話殘碳20%是正常的,高的黏度,底水分,溶劑含量,適當的配比是獲得高的殘碳的基礎.我對硼改性不了解,但是這些基本的是正確的,你做的是應用在那方面的?至於你說的小分子,我覺得那不會影響到殘碳,影響也是因為你測的方法不對,標準的方法是定碳儀,或者用一大一小兩個坩堝,兩個坩堝之間放上碳酸鈣,小的坩堝里放上樣品,原理是形成一個惰性氛圍,否則碳不是都燒了?呵呵chenxue123(站內聯系TA)嗯,謝謝賜教!
我的硼改性酚醛樹脂是利用硼的缺電子空軌道和酚羥基或水楊醇的氧原子上的孤對電子配位原理而結合的,這樣就增強了結合力,增大剛性平面,提高了含碳量和殘炭率。我是想一方面你說的很正確,F/P比太大游離的甲醛就會多,固含量和殘炭率就會低;另一方面如果和硼酸反應的酚羥基或水楊醇多了,就會提高酚的轉化率,也會提高含碳量吧?
謝謝你的關注和幫忙!遠走迦南(站內聯系TA)哦你說的我不 太知道,只是看過一些文獻上說有硼改性的,沒有見過類似的產品,也沒有接觸過相關的應用,抱歉,目前酚醛的反應機理還沒有一個確切的說法吧,不 過一般情況下確定的是酚羥基是不參與反應的。但是有的文獻上說硼改性的是酚羥基參加反應的,你是酚先和硼酸反應然後投入甲醛呢?還是酚,醛,硼酸一起投入呢,不好意思啊,我確實不了解,不過比較感興趣,呵呵chenxue123(站內聯系TA)我是一起放進去的,呵呵,前天又看了一篇文獻,說是酚羥基參加反映的幾率很小,十羥甲基參加反應,但是與硼酸反應時轉化率很低。
㈩ 酚醛樹脂 比重 是多少
上面那位兄弟 你弄錯了吧!!PE是聚苯乙烯。別亂虎人。不好。
酚醛樹脂的比重和它的聚合度有關系。只能是相對的。
我大學的時候做過水溶性酚醛樹脂和固態樹脂這兩種比重都不同。我不好回答你的。
酚醛樹脂
phenolic resin
酚與醛經聚合製得的合成樹脂統稱,其中以苯酚-甲
醛樹脂最重要。酚醛樹脂有熱塑性和熱固性兩類。熱塑
性酚醛樹脂(或稱兩步法酚醛樹脂),為淺色至暗褐色
脆性固體,溶於乙醇、丙酮等溶劑中,長期具有可溶可
熔性,僅在六亞甲基四胺或聚甲醛等交聯劑存在下,才
固化(加熱時可快速固化)。主要用於製造壓塑粉,也用
於製造層壓塑料、清漆和膠粘劑。熱固性酚醛樹脂(或
稱一步法酚醛樹脂),可根據需要製成固體、液體和乳
液,都可在熱或(和)酸作用下不用交聯劑即可交聯固
化。為指導樹脂合成和成型加工,常將其固化過程分為
A、B、C三個階段。具有可溶可熔性的預聚體稱作A階酚
醛樹脂;交聯固化為不溶不熔的最終狀態稱C階酚醛樹脂;
在溶劑中溶脹但又不完全溶解,受熱軟化但不熔化的中
間狀態稱B階酚醛樹脂,熱固性酚醛樹脂存放過程中粘度
逐漸增大,最後可變成不溶不熔的C階樹脂。因此,其存
放期一般不超過3~6個月。熱固性酚醛樹脂可用於製造
各種層壓塑料、壓塑粉、清漆、耐腐蝕塑料、膠粘劑和
改性其他高聚物。
沿革 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、壓制
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。