高分子化学酚醛树脂.pdf

高 分 子 化 学 院系：化学化工学院 班级： 10 级应用化学 姓名：万 薇 学号： 酚醛树脂 酚醛树脂也叫电木，又称电木粉，英文名称 phenolic resin, 简称 PF，比重 1.25~1.30 ，是酚与醛经聚合制得的合成树脂统称 , 原为无色或黄褐色透明物， ， 因含有游离分子而呈微红色，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，对水、弱酸、弱碱溶液稳定。 酚醛树脂是一种以酚类化合物与醛类化合物经缩聚而制得的一大类合成树 脂。所用酚类化合物主要是苯酚、 其他还可以用甲酚、 混合酚、 壬基酚、辛基酚、 二甲酚、腰果酚、芳烷基酚、双酚 A 或几种酚的混合物的；所用醛类化合物主要 是甲醛，其他还常用多聚甲醛、糠醛、乙醛或几种醛的混合物。生产酚醛树脂， 根据所采用原料反应官能度、酚与醛的摩尔比及合成反应催化剂（反应物系 PH 值）的不同又分为热塑性酚醛树脂（ Novellas ）和热固性酚醛树脂 (Resoles) 两 大类产品， 前者在无固化剂下具有热可塑性， 后者则不需固化剂也具有自固化特 性（甚至于常温环境） 。 酚醛树脂是被人类最早合成的一种树脂。 树脂是高分子化合物， 所以酚醛树 脂具有高分子化合物的基本特点，即： （1）分子量（相对分子质量）大，且呈现 多分散性； （2 ）分子结构有多样性，在不同条件下可分别制成线型、支链型、网 状结构； （3 ）酚醛树脂处于线型、支链型结构状态，具有可溶可熔可流动的可加 工性，当转变为体型（三向网状）结构状态，就固化定型且失去可溶可熔和可加 工性；（4）酚醛树脂如同所有高分子化合物一样不能被加热蒸发， 过高温度只能 使其裂解，甚至炭化。综上可知，即使同一类型酚醛树脂产品，其性能也可多变 的。 没有固化形成网状结构之前的酚醛树脂， 其性能是不稳定的， 不能作为制品 来使用，它对于酚醛树脂生产企业虽然是产品， 但实际却是制造各种各样有用材 料或制品的中间品。 因而酚醛树脂产品的性能， 必然要与其下游材料或制品的生 产相适应。 酚醛树脂单体 结构简式 命名： 1-羟基苯甲醇 聚（ 1- 羟基苯甲醇 ） 一、酚醛树脂的合成反应 酚醛树脂合成反应分为两步，首先是苯酚与甲醛的加成反应，随后是缩合 及缩聚反应。缩聚反应是指单体间相互反应，生成高分子化合物同时生成小分 子的聚合反应。酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚而成。反应机理 是苯酚羟基邻位上的两个氢原子比较活泼， 与甲醛基上的氧原子结合为水分子， 其余部分连接起来成为高分子化合物——酚醛树脂。 反应的方程式可以表示为： 如果采用不同的催化剂，苯酚羟基对位上的氢原子也可以和甲醛进行缩聚， 使分子链之间发生交联，生成体型酚醛树脂，如图： 而体型酚醛树脂绝缘性很好， 是用作电木的原料。 另外， 以玻璃纤维作骨架， 以酚醛树脂为肌肉，组合固化制成复合材料即玻璃钢。 二、酚醛树脂合成原料 （一）醛类 醛类单体中以甲醛最为重要，甲醛常温下为无色气