二酚樹脂
① 酚醛樹脂的用途有哪些
以酚醛樹脂或改性酚醛樹脂為主要成膜物質製成的一類塗料稱酚醛漆類。 酚醛樹脂是最早發展的合成樹脂之一,被應用於製造塗料已有將近70年歷史。雖然目前合成樹脂已相當發達,但由於它成本低,並賦予塗料以一定硬度、光澤、快千、耐水、耐酸鹼及絕緣等性能,因此在塗料工業中仍佔有較大的比重,廣泛應用於木器、建築、船舶、機械、電氣及防化學腐蝕塗料等方面。 酚醛樹脂是由酚與醛經縮聚反應製得的樹脂,主要原料是苯酚及甲醛。此外,也可以用其他的酚類,如甲酚、二甲酚、問苯二酚及其他的醛如糠醛,有時也有用苯胺、苯酚與甲醛縮聚。生成酚醛縮合物的常用反應是甲醛與酚生成羥甲基酚,然後再進一步縮合,去除水分,產生縮合物而成亞甲基橋,反應式如下: 按照所用原料的化學結構,酚與醛的克分子比以及催化劑的性質不同,所製成的酚醛樹脂具有不同的性質。下面討論塗料用酚醛樹脂類型、酚醛樹脂塗料及其應用。 1.塗料用酚醛樹脂的類型 塗料用酚醛樹脂有三類:醇溶性酚醛樹脂、改性酚醛樹脂和油溶性酚醛樹脂。 這三種樹脂中,100%油溶性純酚醛樹脂與桐油煉制的油漆性能最好,但樹脂來源較缺、成本也高,未大量使用;松香改性酚醛樹脂來源廣泛、成本低廉、煉制時易於操作,與桐油煉制的漆仍部分地保留酚醛樹脂的抗化學葯品性、耐候性、耐水性、絕緣性,漆膜光亮堅硬,可白乾或烘乾,在酚醛樹脂漆中佔有很大比重;醇溶性酚醛的使用范圍不太廣。 2.酚醛樹脂漆用途 1)醇溶性酚醛樹脂漆 這類漆是由醇溶性酚醛樹脂溶於醇類溶劑中製得的,一般多屬於熱固性酚醛清漆,它們是不用油脂的一類漆,經烘烤乾燥後漆膜堅韌,附著力好,具有良好的耐油、耐水、耐熱、耐酸鹼和溶劑等性能,而且還有良好的絕緣性和一定的粘結強度,多供粘合層壓製品、電絕緣零件表面處理和罐頭內部及底蓋部塗裝用。例如F01 6酚醛酵溶清漆具有良好的防潮性和絕緣性,用於粘合層製品及絕緣零件。 2)改性酚醛樹脂 未改性的酚醛樹脂與油類及其他一些樹脂互不混溶,若單獨造漆,則漆膜較脆,因此應用較少。在酚醛漆類中,應用的酚醛樹脂大部分是改性酚醛樹脂,酚醛樹脂經改性之後改善了油溶性及其他一些樹脂的混溶性,在酚醛漆類及其他一些漆類中得到了廣泛的應用。酚醛樹脂的改性一般有松香改性和丁醇改性兩種方法。 ①松香改性酚醛樹脂漆:這類漆是松香改性酚醛樹脂與乾性油等熬煉製成的各種油度的漆料,再加入催干劑、溶劑、顏料等經研磨調制而成的,產品有各種清漆、磁漆、底漆和膩子。 松香改性酚醛樹脂漆的漆膜堅硬耐久、乾性良好,有一定的耐水、耐酸鹼和絕緣性能,並且價格低廉、品種較多,在酚醛漆類中佔有重要地位,缺點是漆膜易泛黃。該類漆廣泛用於木器傢具、建築、一般機械產品以及船舶、絕緣漆等。 ②丁醇改性酚醛樹脂漆:這類漆是丁醇改性酚醛樹脂溶於苯類溶劑中作主要成膜物質製成的,其漆膜耐水、耐酸性較好,但較脆,需高溫烘烤乾燥。因此,一般將其與油或其他樹脂合用,這種制出的漆膜耐腐蝕性好、漆膜柔韌,如F23-2酚醛罐頭漆,F52 1酚醛防腐烘漆等均屬這類漆。 3)油溶性純酚醛樹脂漆 這類漆是用油溶性酚醛樹脂和乾性油熱煉產物做漆料製成的。 根據純酚醛樹脂與油的比例不同,也可分短、中、長油度三種類型漆,可製成底漆、磁漆和清漆等品種。 純酚醛樹脂具有很好的耐水性、耐酸性、耐溶劑性和電絕緣性能,與乾性油熱煉,尤其是與桐油熱煉後所製成的塗料漆膜堅硬而有韌性、乾燥快、附著力好、耐候性稍次於醇酸樹脂漆,但耐水、耐化學腐蝕性比醇酸漆好,因此純酚醛樹脂漆適宜於水下、室外作防腐塗層用,它在船舶、化工設備、電氣絕緣使用的塗料中有比較顯著的地位,可與各種面漆配套。它與環氧底漆一樣,均為金屬底漆的重要品種,得到了廣泛應用。 但是,各類酚醛漆均有不同程度的泛黃性,因此酚醛漆類中,一般沒有白色磁漆品種。 3.酚醛樹脂漆施工要點 酚醛樹脂漆施工要注意下面幾點: ①醇溶性酚醛樹脂漆用乙醇作稀釋劑。改性酚醛樹脂漆用2OO號溶劑汽油或松節油作稀釋劑,油溶性純酚醛短油度漆以二甲苯作稀釋劑,中油度漆用二甲苯與2∞號溶劑汽油 各50%的混合液作稀釋劑,長油度漆的稀釋劑為200號溶劑汽油或松節油。 ②此類漆刷塗、噴塗均可以。工作黏度:噴塗用20s~30s,刷塗用70s~110s。 ③乾燥條件:常溫F實干需要18h。 ④烘乾型的漆一定要按技術要求進行烘烤。
② 酚醛樹脂怎樣縮聚的要什麼條件
酚類和醛類的縮聚抄產物通稱襲為酚醛樹脂,一般常指由苯酚和甲醛經縮聚反應而得的合成樹脂,它是最早合成的一類熱固性樹脂。
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。
③ 間苯二酚樹脂膠粘劑是什麼
以間苯二酚或間苯二酚和苯酚與甲醛反應而成的聚合物為主體材料的膠粘劑。
1897年,斯派歐(A.Speier)從間苯二酚與甲醛的反應中得到不溶物。1921年,間苯二酚被用來製造樹脂。1930年有了專利。1943年,間苯二酚樹脂膠粘劑出現。同苯酚相比,間苯二酚的苯環上引入了第二個羥基,反應活性大大增加。皮茲(A.Pizzi)等對比了反應條件相同的間苯二酚—甲醛體系和苯酚一甲醛體系(摩爾比、濃度等均一致),發現前者的反應速度是後者的10~15倍。間苯二酚樹脂既可在鹼性條件下固化,也可在中性條件下室溫固化。它的膠接強度高,抗老化性好,在荷重狀態下不發生蠕變,所以,主要用作結構膠粘劑,也用於室外快速膠接和含水量偏高木材的膠接,如濕材(含水量≤30%)指接。不足之處是價格高和顏色深。
間苯二酚與甲醛的反應速度,取決於兩者之間的摩爾比、反應濃度、反應溫度和pH值等因素。
純間苯二酚樹脂合適的摩爾比是間苯二酚/甲醛=1/0.5~0.7。為了便於控制,甲醛可以分批逐步加入,如2500份(以重量計)的間苯二酚,以5份草酸作催化劑,第一批加入37%的甲醛液500份,第二批的750份甲醛要逐步加入,防止暴沸。若用苛性鈉代替草酸有時更為方便,因為弱鹼性有利於樹脂固化。純間苯二酚樹脂生產時反應強烈,且成本高,所以多用帶有苯酚的共聚物。
苯酚—間苯二酚—甲醛樹脂
這是間苯二酚樹脂中用得最多的一類,無論是苯酚、間苯二酚與甲醛共聚,還是分別製成苯酚—甲醛樹脂和間苯二酚—甲醛樹脂再混合,效果一樣。苯酚對間苯二酚之比常為50/50,多的可達80/20。但是,隨著間苯二酚用量的減少,樹脂的性能也相應降低。根據要求,變化摩爾比、反應條件等,可得到多種性能的樹脂。其反應示意如左下。
單寧—間苯二酚—苯酚—甲醛樹脂
單寧是多酚化合物,易與甲醛反應,而且價格比間苯二酚便宜得多,常常是部分代替間苯二酚。這類樹脂在南非和澳大利亞已作為膠合板和指接用膠,多數選用黑荊樹單寧和130100木單寧。
因為間苯二酚樹脂是線性樹脂,需加入固化劑才能固化,其加入量使總甲醛含量與間苯二酚的摩爾比為1~2∶1,才能達到室溫固化,常用多聚甲醛。另外,為了減少固化後的收縮,改善其填隙性,降低成本,提高固含量,一般都加入填料,常用的是椰殼粉、核桃殼粉等。加入固化劑後,膠的適用期不長,要用時現配。
④ 酚醛樹脂有多少種類,酚醛樹脂有毒嗎
酚醛樹脂有多少種類以及酚醛樹脂是否有毒,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。苯酚醛或其衍生物縮聚而得。
酚醛樹脂
酚醛樹脂有多少種類
酚醛樹脂是由酚(苯酚、甲酚、二甲酚、問苯二酚等)與醛(甲醛、乙醛、糠醛等)在酸性或鹼性催化劑存在下作用所生成的縮聚物。酚醛樹脂除用於膠黏劑外,尚有許多重要用途。用不同的酚和甲醛及兩者不同配比、催化劑,可製得不同性質和用途的酚醛樹脂產品。
就酚醛樹脂而言,通過控制酚與醛的摩爾比及酚的官能度,以及催化劑的類型(酸性或鹼性),可製得熱塑性和熱固性酚醛樹脂。熱固性酚醛樹脂又稱可溶酚醛樹脂或稱一階酚醛樹脂、Resol酚醛樹脂或甲階樹脂,它是一種含有可進一步反應的羥甲基活性基團的樹脂,該樹脂在加熱或在酸性條件下就可交聯固化。如果合成反應不加控制,則會使縮聚反應一直進行至形成不溶不熔的具有三向網路結構的樹脂。用於膠黏劑的主要是熱固性酚醛樹脂。另一類稱為熱塑性酚醛樹脂,又稱線型酚醛樹脂、二階酚醛樹脂、Novolac樹脂或乙階樹脂,該樹脂要加入固化劑如六亞甲基四胺後才可反應形成具有三向網路結構的固化樹脂。
膠黏劑用酚醛樹脂的相對分子質量在700~1000左右。它分為線型酚醛樹脂和甲階酚醛樹脂。線型酚醛樹脂是在酸性催化劑作用下制備的,使用時加入六亞甲基四胺、甲醛等固化劑,在加熱條件下固化,如3201酚醛樹脂、2123酚醛樹脂等。甲階酚醛樹脂是在鹼性催化劑的作用下制備的,它能直接溶於丙酮、乙醇和水中。加熱固化,也可加入酸性催化劑(石油磺酸、對氯苯磺酸、磷酸的乙二醇溶液、鹽酸的乙醇溶液等)室溫固化,如2122酚醛樹脂、2127酚醛樹脂、264酚醛樹脂和219酚醛樹脂等。
酚醛樹脂有毒嗎
酚醛樹脂是有毒的,因為酚醛樹脂在縮聚和加工過程中,因不同的供需而有不同的毒性反應。在縮聚過程中,原料甲醇和苯酚都是有毒的物質,故反應鍋要密閉,加料時可從計量槽經管道壓進反應鍋,用鹼(或酸)作催化劑進行縮聚。反應達到終點後用稀鹽酸中和,用清水洗滌呈中性,得到酚醛膠。在縮聚過程中,如果操作不當或密封不嚴,容易產生甲醇蒸氣散發,長期接觸會使職業性皮炎的發病率增高,特別是夏季,皮膚暴露面廣,會加劇皮損,個別人是過敏性皮炎發作,間接接觸甲醇蒸氣,皮炎也會繼續發生。苯酚的作用較甲醇為小,可能與其揮發性較低有關。
⑤ 酚醛樹脂膠粘劑的作用是什麼
以酚類與醛類在一定條件下反應的聚合物為主體材料的膠粘劑。酚類物質主要是苯酚,還包括甲酚、二甲酚、特丁基酚和苯基苯酚等;醛類物質主要是甲醛,有時也包括間苯二酚和糠醛。酚醛樹脂的正式名稱是苯酚—甲醛樹脂,其平均分子量不大。有水溶性、醇溶性、油溶性和乳液等幾種。一般呈液態,也有粉狀固態的。
酚醛樹脂是第一個人工合成的樹脂。1872年拜耳(A.von Bayer)發現苯酚與甲醛在酸催化下能生成樹脂。1883年邁克爾(A.Michael)報告鹼亦可催化得樹脂。1907年貝克蘭(L.H.Baekeland)獲得熱壓工藝專利,推動了酚醛樹脂的應用。1909年酚醛樹脂用作木材塗料。1910年酚醛紙質層壓板製成。1915年有了酚醛纖維板的專利。此後,酚醛樹脂的理論研究和實際應用都得到了很大發展。
反應機理
苯酚與甲醛的反應,由於催化劑的不同和反應體系pH值的高低,反應有下列類型:
強酸催化
甲醛的水溶液是平衡體系,內含甲醛單體和甲醛水化物甲二醇的縮合物。在酸性溶液里,甲二醇第一步生成羥基甲叉陽碳離子,然後與苯酚反應,生成羥甲基酚,這一步反應緩慢。在酸性條件下,生成的羥甲基酚很快與另一個苯酚分子作用,就開始縮合反應,分子鏈逐步加長為線性樹脂,所以強酸催化的苯酚—甲醛反應相當激烈。方程式如下:
⑥ 酚醛樹脂的結構式
酚醛樹脂
酚醛樹脂是指酚與醛在酸性或鹼性催化劑存在下縮聚而成的樹脂性聚合物的總稱。通常指的是從苯酚或其同系物 (如甲酚、二甲酚等) 與甲醛縮合得到的樹脂。按所用原料的種類和配比以及催化劑類型的不同,可分為熱塑性和熱固性兩類樹脂。熱塑性酚醛樹脂,是線性樹脂,受熱時僅熔化,而不能變為不溶不熔狀態,但加入固化劑 (如六次甲基四胺) 後則能轉變為熱固性。它以二官能或三官能酚為原料,在酸性溶液中和酚的摩爾用量大於醛的摩爾用量時生成的。熱固性酚醛樹脂是高度網狀聚合物,受熱時變為不溶不熔狀態。它以三官能的酚為原料,在鹼性溶液中和醛過量的情況下生成的。酚醛樹脂耐熱、耐酸和耐鹼。用以制粘合劑、塗料、耐酸膠泥和酚醛塑料等。
【產品特性】
酚醛樹脂制備所用的酚有苯酚、甲酚、二甲酚、間苯二酚,常用苯酚; 醛類則有甲醛、糠醛等。以苯酚一甲醛樹脂最為重要。根據催化劑的酸鹼性以及酚與醛的配比不同,所得產物的結構、性能有很大差異,因而使用方法也不同。如採用酸性催化劑,且酚過量,得到的是可溶可熔的線型酚醛樹脂,用以製造酚醛模塑粉(俗稱電木粉)。配製模塑粉時必須加入適量填充劑、潤滑劑、著色劑、固化劑,此為二步法。如用鹼性催化劑,且甲醛過量,控制分子量為300~700,可獲得溶於有機溶劑的樹脂,使用時不必添加固化劑,只要加熱即可轉變為熱固性塑料,所以稱為一步法。酚醛層壓樹脂、粘合樹脂、鑄型樹脂都由一步法製得。
酚醛樹脂是熱固性樹脂的最大品種,與其他熱固性樹脂相比,酚醛樹脂的優點: ①固化時不需要加入催化劑、促進劑,只需加熱、加壓。② 固化後密度比聚酯樹脂小,機械強度、耐化學腐蝕及耐濕性良好。③熱強度高,變形傾向小。缺點是: 脆性大,顏色深,固化速度慢,貯存期短,加工成型壓力高。
⑦ 間苯二酚甲醛樹脂
間苯二酚甲醛樹脂;甲醛與1,3苯二酚的聚合物
間苯二酚上比苯酚多一個羥基,所以版和甲醛反應的速度更快,即權使在常溫下亦能進行。
間苯二酚甲醛樹脂粘合劑漿液,系由1摩爾間苯二酚與0.6~0.66摩爾甲醛,在酸或鹼性催化劑存在下進行反應,若不用催化劑,則需在100~150℃反應,冷卻後用乙醇稀釋,使之穩定化。在使用前補加甲醛(多聚甲醛),使酚與醛之比為1:1~2,可在室溫固化。 這種粘合劑是水溶性的,在pH值為3~4時最穩定,pH值為6~10時凝膠化的速度最快。作為填料的有木屑、胡桃殼粉等,作為改性劑或添加劑的有玉米蛋白、水泥、聚乙烯醇等。
用於木材粘合時有出色的粘合強度,且有耐水性、耐久性及耐熱性等特性。還有室溫固化的優點。因此在具有耐水要求的木材加工及木器粘合上,如耐水膠合板,耐水木屑板、木船龍骨及高級滑雪板等,具有十分重要的地位。
⑧ 酚醛樹脂是什麼東西
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回經縮聚反應而得的合成樹脂,答它是最早合成的一類熱固性樹脂。
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。
⑨ 酚醛樹脂(基板材料)怎麼處理有什麼用
不帶銅的電路板,根據基材可分為玻纖布基的,棉布基的,紙基的,根據不同的基材回,其機械強答度不同,如果是加工後的下腳料,一般不易二次使用,可以考慮其機械性能,賣到傢具廠,或者玩具廠用作支撐件,機械強度還是不錯的。要說回收利用的,基本上沒有什麼經濟性可言。因為您說的這種層壓板,主要成分為固化的酚醛樹脂,廢物處理方法一般為燃燒,發熱一般,機械強度高,不易粉碎,粉碎後又不如水泥好用,所以說只能考慮是否可以二次使用,而最好不要考慮回收降解等方法