酚醛树脂生产

第三节酚醛树脂的生产重点知识

掌握酚醛树脂的合成方法、性质、分类及目标

应用

能力

能正确选择生产方法，学会生产过程

目标

及合理的工艺条件确定酚醛树脂也叫电木，又称电木粉。原为无色或黄褐色透明物，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。酚醛树脂酚类化合物和醛类化合物缩聚而得的高分子高聚物。热塑性热固性浅色至暗褐色脆性固体溶于乙醇、丙酮等长期可溶性和可熔性六亚甲基四胺或聚甲醛存在时固化制造压塑粉、精漆等制成固体、液体和乳液在热或（和）酸性作用下固化固化分为A、B、C三个阶段存放一般不超过3-6个月制造压塑料、压力塑粉、清漆等热塑性树脂：是具有受热软化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论加热和冷却重复进行多少次，均能保持这种性能。凡具有热塑性树脂其分子结构都属线型。热塑性树脂的优点是加工成型简便，具有较高的机械能。缺点是耐热性和刚性较差。热固性树脂树脂加热后产生化学变化，逐渐硬化成型，再受热也不软化，也不能溶解。热固性树脂其分子结构为体型，它包括大部分的缩合树脂，热固性树脂的优点是耐热性高，受压不易变形。其缺点是机械性能较差。™

酚醛树脂底漆配方一、酚醛树脂的主要生产原料酚类、醛类、催化剂苯酚

由于苯环上羟基作用，使其邻位与对位氢原子很活泼，成为三官能团化合物。甲醛分子上的羰基具有双官能团的性能。一、酚醛树脂的主要生产原料酚类、醛类、催化剂苯酚

由于苯环上羟基作用，使其邻位与对位氢原子很活泼，成为三官能团化合物。甲醛分子上的羰基具有双官能团的性能。最重要的苯酚和甲醛制得的酚醛树脂是第一个工业化生产的树脂品种一、酚醛树脂的主要生产原料

产品性能

碱性催化剂酸性催化剂返回

盐酸

草酸

硫酸对甲苯磺酸氢氧化钠氢氧化钾

氨水

氧化镁一、酚醛树脂的主要生产原料热固性树脂？热塑性树脂二、酚醛树脂的制造（一）生产原理与工艺１、热塑性酚醛树脂的聚合原理与生产工艺热塑性酚醛树脂的聚合原理热塑性酚醛树脂：酸性介质中缩聚而成，酚与甲醛的物质的量的比为６∶５或７∶６（一）生产原理与工艺二、酚醛树脂的制造OHOHOHOHH2OOHOHOHn＋

CH2O－CH2OH－CH2－－CH2OH－CH2－－CH2－

二羟二苯基甲烷OH

n

热塑性酚醛树脂固化时，利用树脂中酚基上未反应的对位活泼氢与甲醛或六亚甲基四胺作用，形成不溶不熔的热固性酚醛树脂。１、热塑性酚醛树脂的聚合原理与生产工艺（一）生产原理与工艺二、酚醛树脂的制造有间歇法和连续法两种，以间歇生产方法：法为主。１、热塑性酚醛树脂的聚合原理与生产工艺（一）生产原理与工艺二、酚醛树脂的制造生产酚醛树脂12福尔马林

蒸汽苯酚

水装置示意

3

水

卸出树脂

下水道１、热塑性酚醛树脂的聚合原理与生产工艺（一）生产原理与工艺二、酚醛树脂的制造热固性酚醛树脂的聚合原理热固性酚醛树脂：苯酚与甲醛在碱性介质中缩聚而得，一般酚与甲醛的物质的量的比为６∶７。反应分三个阶段：第一阶段形成各种羟基酚，第二阶段是各种羟基酚之间进行反应第三阶段是形成网状大分子的反应2、热固性酚醛树脂的聚合原理与生产工艺（一）生产原理与工艺二、酚醛树脂的制造热固性酚醛树脂的生产工艺生产设备与工艺：与生产热塑性酚醛树脂时的设备与工艺相同。2、热固性酚醛树脂的聚合原与生产工艺（一）生产原理与工艺二、酚醛树脂的制造原料名称规格实际加入量苯酚工业，100%400Kg甲醛工业，36.16%442.2KgMgO（催化剂）轻质12Kg苯胺（促进剂）8Kg制备实例（以ＭｇＯ为催化剂）①用减压法将溶解的苯酚吸入反应釜内提温75～90℃。②搅拌下加入MgO，15～20min后加入苯胺然后加甲醛，使冷却器呈回流状，升温至69～70℃，停止加温。自行升温至80℃(放热反应)，停止搅拌。③从沸腾开始计算反应时间，反应30min后开始取样测粘度。当达到规定粘度、温度在80～85℃的情况下，脱水25～30min。以聚合速度确定终点达到终点时立即加入乙醇稀释。所谓聚合速度即凝胶速度，在未加乙醇稀释的情况下，100～130秒/150℃凝胶。影?

?

醛树脂性能影响酚醛树脂性能的因素有哪些？１、酚醛树脂的性能与应用性

能具有高粘结性、极好的耐化学药品性、耐热性、耐酸性，但不耐碱，遇碱易水解。此外，还具有良好电绝缘性和耐湿耐水性。（二）酚醛树脂的性能及用途二、酚醛树脂的制造１、酚醛树脂的性能与应用应

用木器、家具、建筑、船舶、机械电器及防腐蚀方面。（二）酚醛树脂的性能及用途二、酚醛树脂的制造纯酚醛树脂脆、机械强度低、耐热性及抗氧化性能力不高、易吸水、高频绝缘性和耐电弧性不好等原因，很少单独加工成制品，要对酚醛树脂改性的方法化学方法改性、物理改性进行改性后再使用.（二）酚醛树脂的性能及用途二、酚醛树脂的制造组成质量/g组成质量/g环氧树脂25.6乙二醇20.0体型酚醛树脂14.4乙二醇醋酸酯39.5硅流平剂0.3磷酸0.2§

注：180℃下固化15minv酚醛/环氧用于金属罐头配方（１）清漆：将酚醛树脂溶入桐油、脱水蓖麻油、亚麻子油等不饱和植物油或这些植物油与二甲苯、２００＃溶剂油的混合物中，用于工业烘干清漆、电绝缘清漆；或用来改性松香、松香甘油酯、氯丁胶，用于罐、桶、筒体、管道、贮槽的涂装保护，烘干温度与溶入的植物油有关，一般在２１８～３０７℃之间。２、酚醛树脂在涂料中的应用（２）汽车用涂料：通常与汽车的水性涂料底漆（磷化漆、达克漆）配套使用，采用电泳法涂敷。２、酚醛树脂在涂料中的应用（３）金属容器用涂料：常与环氧树脂、聚乙烯醇缩甲醛（丁醛）、醇酸树脂等一起使用，工业上用于容器、管道的涂装和食品容器（罐头）的内外涂装。２、酚醛树脂在涂料中的应用（４）船舶用涂料：主要指水下船体用涂料，底漆用酚醛／聚乙烯醇缩丁醛，防锈漆为油改性或树脂改性酚醛涂料。２、酚醛树脂在涂料中的应用（５）印刷油墨：这是酚醛树脂最主要的用途，一般为酚醛改性松香树脂。２、酚醛树脂在涂料中的应用结

小原料酚、醛、催化剂

温度、时间、

工艺

催化剂的选择、

原料的结构及应用

摩尔比等树脂在涂料中的作用是什么？如何选择树脂？思考题交联剂能在线型分子间起架桥作用从而使多个线型分子相互键合交联成网络结构的物质。促进或调节聚合物分子链间共价键或离子键形成的物质。交联剂在不同行业中有不同叫法。例如，在橡胶行业习惯称为“硫化剂”；在塑料行业称为“固化剂”、“熟化剂”、“硬化剂”；在胶黏剂或涂料行业称为“固化剂”、“硬化剂”等。化学试剂级别1、优级纯(GR，绿标签)：主成分含量很高、纯度很高，适用于精确分析和研究工作，有的可作为基准物质。2、分析纯(AR，红标签)：主成分含量很高、纯度较高，干扰杂质很低，适用于工业分析及化学实验。3、化学纯(CP，蓝标签)：主成分含量高、纯度较高，存在干扰杂质，适用于化学实验和合成制备。4、实验纯(LR，黄标签)：主成分含量高，纯度较差，杂质含量不做选择，只适用于一般化学实验和合成制备。化学试剂级