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酚醛樹脂膠黏劑基料

發布時間:2022-05-06 16:17:22

⑴ 酚醛樹脂在摩擦材料中的作用

酚醛樹脂也叫電木,又稱電木粉。原為無色或黃褐色透明物,市場銷售往往加著色劑而呈紅、黃、黑、綠、棕、藍等顏色,有顆粒、粉末狀。耐弱酸和弱鹼,遇強酸發生分解,遇強鹼發生腐蝕。不溶於水,溶於丙酮、酒精等有機溶劑中。苯酚與甲醛縮聚而得。它包括:線型酚醛樹脂、熱固性酚醛樹脂和油溶性酚醛樹脂。主要用於生產壓塑粉、層壓塑料;製造清漆或絕緣、耐腐蝕塗料;製造日用品、裝飾品;製造隔音、隔熱材料等。 常見的高壓電插座、傢具塑料把手等等 酚醛樹脂
phenolic resin,簡稱PF.酚醛樹脂為黃色、透明、無定形塊狀物質,因含有游離分子而呈微紅色,比重1.25~1.30,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、阻燃材料、砂輪片製造等行業。
[編輯本段]4.酚醛樹脂的應用領域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。
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
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。建議使用低毒高效的NL固化劑。填料可選擇石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸鋇粉,不宜採用輝綠岩粉。

⑵ 酚醛樹脂成型粉[電木粉]

T375電木來是一種人造合成化學物源質,算是一種塑膠產品, 可做燈頭、開關、插座、電路板等的材料。特性是不吸水、不導 電、耐高溫、強度高,因為多用在電器上,所 以叫做「電木」。電木是用粉狀的酚醛樹脂,加進鋸木屑、石棉或陶土等混合後,在高溫下用模子壓出成品

酚醛塑料是由酚類和醛類在酸或鹼的催化下縮聚而成的酚醛樹脂,再加入添加劑而製得的高聚物,應用最多的酚醛樹脂是苯酚和甲醛的縮聚物。由於制備條件不同,有熱塑性和熱固性二類。熱固性酚醛樹脂常以壓塑粉(俗稱膠木粉)的形式提供。
其結構式分子鏈中有可進一步反應的游離羥甲基(-CH2OH),所以不穩定, 加熱、加壓時,官能團之間發生反應交聯成體型結構,所以再加熱時也不再軟化。
酚醛塑料耐磨性好,絕緣性、耐熱性、耐蝕性也都很好。缺點是脆,不耐鹼。由於填料不同,這類塑料的性能可以變化很大。酚醛塑料廣泛用於製作各種電訊器材和電木製品,如插頭、開關、電話機、儀表盒等。在日用工業中可作各種用具,但注意不宜作裝食物的器皿。酚醛樹脂的硬、脆、高溫殘留物低等缺點阻礙了它在高性能復合材料中的應用

⑶ 酚醛樹脂的用途,都有那些產品需要它作原料

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。
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。
防腐蝕材料
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。建議使用低毒高效的NL固化劑。填料可選擇石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸鋇粉,不宜採用輝綠岩粉。
隔熱保溫材料
主要是酚醛樹脂的發泡材料,酚醛泡沫產品特點是保溫、隔熱、防火、質輕,作為絕熱、節能、防火的新材料可廣泛應用於中央空調系統、輕質保溫彩鋼板、房屋隔熱降能保溫、化工管道的保溫材料(尤其是深低溫的保溫)、車船等場所的保溫領域。酚醛泡沫因其導熱系數低,保溫性能好,被譽為保溫之王。酚醛泡沫不僅導熱系數低、保溫性能好,還具有難燃、熱穩定性好、質輕、低煙、低毒、耐熱、力學強度高、隔音、抗化學腐蝕能力強、耐侯型好等多項優點,酚醛泡沫塑料原料來源豐富,價格低廉,而且生產加工簡單,產品用途廣泛。

⑷ 求酚醛樹脂、脲醛樹脂配方,脲醛樹脂甲醛氣味太大,如何除去游離甲醛

樓主你好;如果您想在製作脲醛樹脂的工藝上來降低甲醛氣味,我可以很負責任的對你說,用氨水,氨水量越大,製作出來的脲醛樹脂的甲醛氣味就越小,但是不能加過量,如果過量,會導致脲醛樹脂不耐水煮,冷壓或者熱壓開膠,嚴重的會發生一些經過小雨淋後開膠的現象,從而引起一些不必要的麻煩。
那麼,什麼是氨水呢。其實,氨水是氨在稀釋後產生的一種液體,在我們這邊稱【稀釋氨液】價格在每噸400RMB~550RMB左右,一般氨水分為兩種,分別是含氮和無氮,建議樓主最好使用無氮,用起來比較安全,含氮的那一種在向反應釜里加入的時候,會產生大量氣體,嚴重的會溢鍋,無氮的則不會,加入速度快了,也就是中間有一圈泡沫,但是高溫的時候還是要加入慢一點,一般情況下是沒有危險的。還有就是氨水的滴凈,一般使用的氨水滴凈在200~230左右。
那麼怎樣才能在保證質量的情況下降低甲醛味道呢,我現在給樓主做一個比例,您可以按照比例來計算您現在製作的脲醛樹脂需要加入多少氨水。
比例;甲醛1000公斤(1噸)=氨水150公斤,如果樓主的反應釜里使用的甲醛是1500公斤,那麼計算的方法是1500除以1000等於1.5,然後1.5乘以150等於225,這樣就算出來樓主一共需要加入多少的氨水量了,當然,氨水是分次加入的,我們的加入方法是第一次100,第二次25,第三次25.按照剛才所算出來的數字來進行分次加入的話,那麼第一次應該加入150,第二次應該加入37.5,第三次應該加入37.5。
以上的演算法,我只是舉個例子,其目的是讓你知道計算的方式,可不是讓你按照我現在計算出來的數量來加的哦,呵呵。至於在什麼時候,或者說溫度在多少的時候加入,這就牽扯到工藝方面了,不能透露的。。。。。。不好意思了,樓主!
覺得可用,就是先試試,不勉強的哦,成功了,再來給我最佳答案吧!

⑸ 水溶性酚醛樹脂膠黏劑的制備方法

①將針狀無色苯酚晶體加熱到43℃,熔化後將它加入到三口瓶中,攪拌,加入氫氧化內鈉水溶液和水,溶容液呈粉紅色,並出現少許顆粒,升溫至45℃並保溫25min;
②加入甲醛總量的80%。溶液呈現棕紅色,固體顆粒減少,約3min後,溶液為深棕色透明液體,並於45~50℃保溫30min,在80min內由50℃升至87℃,再在25min內由87℃升至95℃,住此溫度保溫25min;
③在30min內由95℃冷卻至82℃,加入剩下的甲醛,溶液少許渾濁隨後又馬上消失,於82℃保溫15min;
④在30min內把溫度從82℃升至92℃,溶液在約6min後呈現膠狀,顏色為深棕色,於92~96℃之間保溫20min後,取樣測定黏度為(100~200)×10-5m2/s時,立即通冷卻水,溫度降至40℃時,出料。產品為深棕色黏稠狀液體。

⑹ 酚醛樹脂的概念

酚醛樹脂 phenolic resin,簡稱PE.酚醛樹脂為黃色、透明、無定形塊狀物質,因含有游離分子而呈微紅色,比重1.25~1.30,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、阻燃材料、砂輪片製造等行業。 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。 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 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。建議使用低毒高效的NL固化劑。填料可選擇石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸鋇粉,不宜採用輝綠岩粉。
麻煩採納,謝謝!

⑺ 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。

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