(硕士)钛改性酚醛树脂的制备与研究
酚醛树脂的制备工艺及应用10
摘要酚醛树脂是苯酚和甲醛的缩聚合物。
在早期工业合成塑料中就包括这一类材料。
它可由两种不同方法制备。
第一种方法是碱催化缩合，而第二种方法是酸催化缩合。
由碱催化得到的产物是甲阶酚醛树脂，而酸催化制得的产物是热塑性酚醛树脂。
酚醛树脂广泛应用于涂覆和层压制品中。
纯树脂用作结构材料太脆，但当加入各种各样的填料后就变成有用的塑料了。
酚醛树脂是世界最早人工合成和工业化生产的一类合成树脂，其原料易得，生产工艺简单，综合性能优良，应用非常广泛，因此研究酚醛树脂的制备方法，具有很高的社会意义和经济价值。
根据缩聚时所用的酸性或碱性催化剂，得到不同的最终产物。
在酸性介质中缩合时，得到可溶可熔的酚醛树脂，称为酚醛清漆（novolaks），这种产物经长时间加热也不再进一步缩合；在碱性介质中，则得到可溶可熔的含有一个或多个苯核的羟基酚，称为可溶性酚醛树脂(resols),不像酚醛清漆那样，可溶性酚醛树脂加热就转变成不溶不熔的产物（不熔性酚醛树脂，resites）。
本论文通过实验设计出制备酚醛树脂的最优方案，经过熔酚、加料、升温、恒温、降温等步骤制备出酚醛树脂，。
根据产品的外观、固含率、pH、游离醛含量、溶酸性等技术指标测定所得产品得到固含率为36.72 %，游离醛含量为11.09%的酚醛树脂。
最后介绍了酚醛树脂在生活中的应用。
关键词：苯酚；甲醛；酚醛树脂；尿素ABSTRACTPhenolic resin is the shrinkage of phenol and formaldehyde polymer. In the early industrialized synthesis including this kind of plastic materials. It consists of two different methods of preparation. The first method is alkali condensation, while the second method is to acid catalytic condensation. The product by alkali catalyst is resol, while acid catalytic system of product are thermo plastic phenolic resin. Phenolic resin is widely used in coating and laminated products. Pure resin as structure material, but when join various packing will become useful after the plastic.Phenolic resin is the earliest artificial synthesis and industrialized production of synthetic resin, its simple production technology of reactants, excellent performance, and are widely used, so the study methods of preparation, phenolic resin with high economic value and social significance.According to the polycondensation catalyst, acidic or alkaline different final product. In acidic medium condensation, soluble can melt of phenolic resin, called phenolic aldehyde varnish (novolaks), the product after long time no further condensation heat, In alkaline medium, get the melting of soluble can contain one or more of the hydroxyl phenol, benzene nuclear soluble phenolic resin resols (called), unlike phenolic aldehyde varnish, soluble phenolic resin heating is transformed into insoluble don't melt product (not melt of phenolic resin, resites).The preparation process and phenolic resin application requirements, design the optimal preparation of phenolic resin, understand the application of phenolic resin in life. After charging, phenol, melt temperature, the temperature and cooling steps were phenolic resin. According to the appearance of the product, cure rate, PH, free aldehyde content, dissolve acid as determined from product technical indexes.In this paper, the preparation of experimental design the optimal scheme of phenolic resin, after welding, feeding, temperature, the temperature and cooling steps out of phenolic resin and preparation. According to the appearance of the product, solid rate, pH, free aldehyde content, dissolve acid as determined from product technical indexes obtained solid rate for free aldehyde content36.72 %, for11.09 % of phenolic resin. Finally introduces the application of phenolic resin in life.Keywords: phenol；formaldehyde；phenolic resin；urea目录第一章概述 .............................................................................................................. - 1 -1.1酚醛树脂的特点 (1)1.2酚醛树脂及塑料的发展史 (1)1.2.1世界酚醛树脂.................................................................................................................. - 1 -1.2.2我国酚醛树脂及其塑料的发展史 ........................................................................... - 2 -第二章酚醛树脂的应用领域 .................................................................................... - 3 -2.1粉状模塑料 .. (3)2.2酚醛层压塑料 (3)2.3酚醛造型材料 (3)2.4酚醛隔热、隔音材料 (4)2.5木制品黏结剂及其他专用型黏结剂 (4)2.6耐火材料结合剂 (4)第三章酚醛树脂的制备 .......................................................................................... - 5 -3.1酚醛树脂的合成反应 (5)3.2实验室制备 (5)3.2.1酸催化苯酚-甲醛缩合.................................................................................................. - 5 -3.2.2碱催化苯酚-甲醛缩合.................................................................................................. - 6 -3.2.3尿素改性酚醛树脂........................................................................................................ - 8 -3.2.4实验总结 ........................................................................................................................... - 9 -第四章酚醛树脂技术指标测定 ............................................................................... - 10 -4.1酚醛树脂P H值的测定 (10)4.2酚醛树脂中游离醛含量的测定 (10)4.3酚醛树脂溶酸性的测定 (11)4.4酚醛树脂固化率的测定 (11)4.5技术指标结果 (11)4.6讨论 (12)参考文献：............................................................................................................. - 13 -致谢 ...................................................................................................................... - 14 -第一章概述1.1 酚醛树脂的特点酚醛树脂（Phenolic resins）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。
有机硅改性酚醛树脂的制备及其性能研究【开题报告】
毕业设计开题报告高分子材料与工程有机硅改性酚醛树脂的制备及其性能研究一、选题的背景、意义酚醛树脂是世界上最早实现工业化的合成树脂，经历了100多年的历史，酚醛树脂的显著特征是价格低廉、耐热、耐烧蚀、阻燃、燃烧发烟少等，广泛用作模塑料、胶粘剂、涂料等。
但是，酚醛树脂结构上的酚羟基和亚甲基容易氧化，耐热性受到影响。
因此，随着工业的不断发展，为适应汽车、电子、航空、航天及国防工业等高新技术领域的需要，对酚醛树脂进行改性，提高其韧性及耐热性是酚醛树脂的发展方向[1]。
酚醛树脂分为两种类型，线型酚醛树脂和可熔酚醛树脂。
线型酚醛树脂在无固化剂存在时一般不能固化，可以在熔融状态下用热塑性弹性体对其进行改性。
相对于线型酚醛树脂而言，可熔酚醛树脂只能通过加热来固化，导致很难得到它与其它热塑性塑料的共混物，但它具有很多活泼的羟基，可以通过与聚氨酯和丁腈橡胶等发生化学反应来改性[2]。
普通酚醛树脂的脆性大，由其制得的材料硬度大、模量高、韧性差、易在界面上产生应力裂纹。
有机硅材料是一类以Si-O键为主链，在Si原子上再引入有机基团作为侧链的半有机、半无机结构的高分子化合物。
其不仅具有优良的耐高温特性、柔韧性、介电性、耐候性、无毒无腐蚀、低表面张力等性能外，还具备有机高分子材料易加工的特点。
因此，若在酚醛树脂中引入有机硅高分子链段，有望使得酚醛树脂的整体性能得到较好的提高。
目前，关于有机硅改性酚醛树脂的方法主要有物理方法和化学方法两大类，其中大部分都是针对热固性酚醛树脂的改性。
物理法多采用共混改性，但该类方法改性效果并不明显；化学法主要采用溶胶凝胶法，使酚醛与有机硅形成稳定化学键，且固化后形成IPN或半IPN结构，从而达到永久改性的目的。
日本、俄罗斯等国家在有机硅改性酚醛树脂方面研究报道较多，主要集中在提高酚醛树脂的韧性和保持耐热性能方面。
这类树脂大多已成功用于制造耐烧蚀材料、胶粘剂等领域，同时也有许多在电子电器用模塑料与包封料等领域得到部分应用。
不同类型木质素用于改性酚醛树脂的研究进展
不同类型木质素用于改性酚醛树脂的研究进展卜文娟阮复昌(华南理工大学化学与化工学院，广州510640)摘要：人造板工业用的三大胶，其中一类是酚醛树脂胶，此类胶的粘接性能好，但在制造和使用的过程中都会释放出甲醛已成为当今非常突出的问题。
而木质素分子中有酚羟基和醛基，使用木质素，既改善了胶粘剂的性质，又节约了苯酚的使用量，降低了甲醛释放量，达到了废物充分利用与保护环境的目的[1]。
本文综述了木质素磺酸盐、碱木质素、甘蔗渣木质素、酶解木质素等代替部分苯酚应用于环保树脂胶的制备工艺及研究发展现状，同时对木质素在环保型酚醛树脂方面的应用做了展望。
关键词：木质素酚醛树脂胶黏剂改性Different types of lignin modified phenolic resin for ResearchBu wenjuan Ruan fuchang(Shool of Chemistry and Chemical Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640 China)Abstract：Three plastic with wood-based panel industry,one of which is the phenolic resin adhesive,such adhesive bonding performance is good,but in the process of manufacture much formaldehyde will be released has become a very prominent issue.Lignin molecule in phenolic hydroxyl and aldehyde groups, the use of lignin,not only to improve the adhesive properties,but also save the use of phenol,formaldehyde emission decreased,to reach full use of waste and protection of the environment[1].In this paper,lignin sulfonate,lignin,sugar cane bagasse lignin,hydrolysis lignin instead of part of phenol resin are used in the preparation of environmental protection technology research and development status, while lignin-type phenolic resin in the area of environmental protection applications are put forward.Key words：lignin Phenol-formaldehyde resins modify1 引言酚醛树脂(PF)胶粘剂具有胶粘强度高、耐水及耐侯性等优点[2]，至今仍然是制造室外用人造板理想的胶粘剂。
高性能化改性酚醛树脂的研究进展
高性能化改性酚醛树脂的研究进展崔 杰 刘长丰(合肥工业大学化工学院,合肥 230009) 摘要 综述近年来国内外酚醛树脂(PF )增韧和耐热改性的研究进展,重点讨论了几种改性方法的特点、效果和作用机理;介绍了纳米材料在PF 改性中的应用,指出了目前PF 存在的问题和发展前景。
关键词 酚醛树脂 改性 增韧 耐热 纳米材料 酚醛树脂(PF )是世界上最先发现并实现工业化的合成树脂。
由于其原料易得、价格低廉、合成工艺及生产设备简单,且制品具有优异的力学性能、耐热性、电绝缘性和阻燃性等,因而广泛应用于复合材料、涂料、摩擦材料、粘合剂等领域。
但是随着工业经济的快速发展,对PF 的性能提出了越来越高的要求,例如,随着各种车辆及航空航天和其它国防尖端技术的发展,人们对高性能PF 基摩擦材料、隔热和耐烧蚀材料提出了更高的要求;还有一些工业部门则对PF 涂料、粘合剂提出了更为苛刻的耐高温、高强度和强粘接力的性能要求。
PF 的结构是两苯酚之间夹一亚甲基,这种结构造成刚性基团(苯环)密度过大、空间位阻大、链节旋转自由度小,致使纯PF 的耐冲击性能较差,即韧性差,同时因酚羟基和亚甲基容易氧化,耐热性也受到影响,因此对PF 进行改性提高其韧性和耐热性已成为PF 研究的核心内容。
笔者现主要综述近年来PF 在增韧、增强、耐热和摩擦磨损改性方面的研究进展。
1 PF 的增韧改性提高PF 韧性的主要途径为:(1)添加外增韧剂,如加入橡胶类弹性体和热塑性树脂等;(2)加入内增韧物质,使酚羟基醚化,在酚核间引入长的亚甲基链及其它柔性基团等;(3)用玻璃纤维、碳纤维和石棉等增强材料来改善脆性。
1.1 添加外增韧剂添加外增韧剂的主要方法是机械共混。
为了保证两者的相容性及均匀性,PF 和增韧剂需在一定温度下充分地混合,使两者发生热化学和力化学反应,但不能使PF 发生固化交联。
另外,须使PF 的溶解度参数δPF 尽量与增韧剂的溶解度参数δ相近,以保证两者具有一定的混溶性,因为当|δ-δPF —>0.5时,增韧剂和PF 便不能以任意比互溶,即开始相分离。
酚醛树脂的制备
酚醛树脂的制备
酚醛树脂的制备主要通过酚和醛在催化剂的作用下进行缩聚反应。
具体步骤如下：
1.原料准备：通常使用的原料包括苯酚、甲醛、催化剂（如盐酸、
磷酸、草酸或氢氧化铵）等。
2.缩聚反应：在催化剂的催化下，苯酚和甲醛进行缩聚反应，生成
线型或体型的高分子树脂。
反应过程中，酚与醛的摩尔比会影响产物的类型和性能。
当摩尔比大于或等于1时，生成线型树脂；
小于1时，生成多羟甲基酚衍生物。
3.反应条件：反应通常在70-100℃的温度下进行，反应时间一般为
2-6小时。
催化剂的加入方式会影响反应的速率和产物的性质。
例如，使用盐酸、磷酸、草酸作催化剂时，反应介质pH为0.5～1.5，有利于线型树脂的生成。
4.脱水过程：反应完成后，需要进行脱水处理。
脱水可以在常压或
减压下进行，最终脱水温度为140～160℃，树脂分子量为500～900。
5.醇溶性酚醛树脂的制备：在特定的配方和工艺条件下，苯酚与甲
醛反应生成醇溶性酚醛树脂。
例如，将熔化的苯酚加入反应釜中，加入甲醛溶液和催化剂，然后在特定的温度下进行反应，最终得到醇溶性酚醛树脂。
6.其他改性酚醛树脂：除了醇溶性酚醛树脂，还有聚乙烯醇改性酚
醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂等，这些改性树脂具有不同的性能和用途。
7.需要注意的是，实验过程中使用的苯酚和甲醛的量应严格控制，
以避免反应过度或不足。
此外，实验结束后，反应容器需要清洗，以去除残留的化学物质。
酚醛树脂合成及应用
高分子科学概论课程论文论文题目：酚醛树脂的合成及应用学院：化学与材料科学学院专业：应用化学班级： 1 班姓名：陈涵学号：20100635指导老师：董静酚醛树脂的合成及应用摘要：酚醛树脂是一种最经典的人工合成树脂，有近百年的使用史。
由于酚醛树脂原料易得，价格低廉，生产工艺和设备简单，而且制品具有优异的机械性能，耐热性、耐寒性、电绝性、尺寸稳定性、成型加工型、阻燃性及低烟雾性。
成为工业部门不可缺少的材料，被广泛应用于固结磨具、涂附磨具、摩擦材料、耐火材料以及电木粉、烟花爆竹、铸造等各个领域。
本文主要介绍了酚醛树脂的合成及研究，并简单的阐述了酚醛树脂的应用和未来发展趋势。
关键词：酚醛树脂；合成；应用。
1872年德国化学家拜尔（A. Baeyer)首先合成了酚醛树脂，1907年比利时裔美国人贝克兰提出酚醛树脂加热固化法，使酚醛树脂实现工业化生产，1910年德国柏林建成世界第一家合成酚醛树脂的工厂，开创了人类合成高分子化合物的纪元。
由于采用酚、醛的种类、催化剂类别、酚与醛的摩尔比的不同可生产出多种多样的酚醛树脂，它包括：线型酚醛树脂、热固性酚醛树脂和油溶性酚醛树脂、水溶性酚醛树脂。
主要用于生产压塑粉、层压塑料；制造清漆或绝缘、耐腐蚀涂料；制造日用品、装饰品；制造隔音、隔热材料、人造板、铸造、耐火材料等。
酚醛树脂是世界最早人工合成和工业化生产的一类合成树脂，其原料易得，生产工艺简单，综合性能优良，应用非常广泛，因此研究酚醛树脂的制备方法，具有很高的社会意义和经济价值。
近年来科研人员对酚醛树脂本身的脆性和力学性能进行改进，在下游产品应用新工艺，使酚醛树脂基复合材料有了更大的发展。
随着电子产业的迅速成长，高纯度及改性酚醛树脂也在半导体封装材料、印制电路基板材料和光刻胶领域发挥着越来越重要的作用。
现代酚醛泡沫反应机理和生产工艺的不断创新，使酚醛泡沫材料应用于民用建筑、采矿等新领域。
各种改性酚醛树脂作为增粘、增硬、补强材料，也不断地应用于橡胶工艺的改进中。
工业酚醛树脂合成工艺综述
磺化酚醛树脂
钻井应用
工业酚醛树脂的应用领域
5、酚醛树脂胶粘剂
一般酚醛树脂胶粘剂有良好的耐热、 耐介质等性能，但固化后胶层是脆性 的。需加温加压固化，常用其他高分 子化合物来改善性能，方可扩大应用。 未改性的酚醛树脂胶粘剂主要用于粘 接木材、泡沫塑料和其他多孔性材料， 也可用于制造胶合板。 改性酚醛树脂的种类很多，其中， 苯酚和芳烷基醚通过缩合反应而产生 的新酚醛树脂(xylok)具有良好力学性 能、耐热性能，广泛应用于金刚石制 品、砂轮片制造等行业。
酚醛树脂简介
酚醛树脂的性能
酚醛树脂一般要固化形成网状结构方能在制品中发挥作用。 卓越的黏附性（大量极性基团、浸润、黏附） 优良的耐热性（芳香环结构、高交联密度） 良好的阻燃性（高的氧指数） 独特的抗烧蚀性（热解高残炭特性、隔热）
工业酚醛树脂的应用领域
1、酚醛模塑料
酚醛模塑料，又称电木粉，是由热 塑性酚醛树脂加固化剂、填料等制备的模 塑料。具有良好的加工性。适于模压成型 或注塑成型。酚醛模塑料可分成以下两大 类: 1、通用酚醛模塑料(GP/PMC)，通常 是用木粉或矿物作填料，常用来作器具把 手，锅柄和电气产品等。 2、工程级酚醛 模塑料(EG/PMC),通常是用赛珞璐、玻璃 纤维或碳纤维作填料，常用作高性能的产 品，如绕线装置、连接件、开关、汽车电 力传输和刹车系统元件、电力发动机、对 讲机、雨刷架等。
酚醛树脂胶粘剂
新酚醛树脂(xylok)
砂轮片
工业酚醛树脂的合成原理
热塑性酚醛树脂是在酸性催化剂作用下苯酚与甲醛以 摩尔比大于1的情况下反应制成。
OH
OH
＋ CH2O
OH
CH2OH
OH
CH2
OH
一种改性酚醛树脂的制备方法及由该方法制备得到的改性酚醛树脂[发明专利]
![一种改性酚醛树脂的制备方法及由该方法制备得到的改性酚醛树脂[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/bc52c92e9ec3d5bbfc0a743a.png)
专利名称：一种改性酚醛树脂的制备方法及由该方法制备得到的改性酚醛树脂
专利类型：发明专利
发明人：罗建峰,黄世俊,陈银桂,朱光明,翟苏宇
申请号：CN201410803324.9
申请日：20141222
公开号：CN104448176A
公开日：
20150325
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种改性酚醛树脂的制备方法及由该方法制备得到的改性酚醛树脂，采用有机硼和腰果酚对酚醛树脂进行双重改性，步骤为：先将有机硼化合物与过量的醛在碱性条件下反应生成羟甲基化的有机硼，再加入酚、腰果酚和酸性催化剂，在温度为90-120℃的酸性条件下反应1-6h，脱水得到改性酚醛树脂。
采用本发明方法制备得到的改性酚醛树脂具有良好的耐热性、韧性，且成本低，还具有很好的环保效益。
申请人：沙县宏盛塑料有限公司
地址：365500 福建省三明市沙县高新技术产业开发区金沙园
国籍：CN
代理机构：福州市鼓楼区博深专利代理事务所(普通合伙)
代理人：林志峥
更多信息请下载全文后查看。
钛酸 固化 酚醛
钛酸固化酚醛钛酸固化酚醛钛酸是一种广泛应用于材料科学领域的化合物，它具有优异的固化性能。
而酚醛树脂是一种常用的工程塑料，在工业生产中有着广泛的应用。
本文将探讨钛酸固化酚醛的过程及其应用。
钛酸固化酚醛是一种化学反应，通过在酚醛树脂中添加钛酸催化剂，使其发生固化反应。
固化反应是指将液态或半固态的材料在特定条件下转变成固态的过程。
这一过程中，钛酸催化剂起到了重要的作用，它能够促进酚醛树脂分子间的交联反应，使其形成三维网络结构，从而提高材料的力学性能和热稳定性。
钛酸固化酚醛的过程中，首先需要将钛酸催化剂与酚醛树脂按照一定的配比混合均匀。
然后，将混合物加热至一定温度，使钛酸催化剂起到催化作用。
在催化剂的作用下，酚醛树脂中的酚基与醛基发生缩聚反应，形成醚键和甲醛缩合物，同时释放出水分。
这一反应过程中，钛酸催化剂不仅起到了催化作用，还能够吸收水分，防止反应过程中产生的水分对反应的影响。
当反应完成后，酚醛树脂形成了坚硬的固体结构。
钛酸固化酚醛具有许多优点。
首先，它能够提高酚醛树脂的力学性能，使其具有更好的强度和硬度。
其次，钛酸固化酚醛还能够提高材料的热稳定性，使其能够在高温环境下保持较好的性能。
此外，钛酸固化酚醛还能够增加材料的耐腐蚀性，延长其使用寿命。
钛酸固化酚醛在工业生产中有着广泛的应用。
例如，在航天航空领域，钛酸固化酚醛可以用于制备高强度结构材料，提高飞行器的耐热性和耐腐蚀性。
在电子领域，钛酸固化酚醛可以用于制备高性能电子封装材料，提高电子器件的可靠性和耐用性。
此外，钛酸固化酚醛还可以用于汽车制造、建筑材料、医疗器械等领域。
钛酸固化酚醛是一种重要的化学反应过程，通过钛酸催化剂的作用，能够使酚醛树脂形成坚硬的固体结构，提高材料的力学性能和热稳定性。
钛酸固化酚醛在工业生产中有着广泛的应用，为各个领域的材料制备和应用提供了重要的支持。
希望本文能够为读者对钛酸固化酚醛的理解提供一定的帮助。
低游离酚的妥尔油改性酚醛树脂合成及性能研究的开题报告
低游离酚的妥尔油改性酚醛树脂合成及性能研究的
开题报告
一、研究背景
酚醛树脂是一种常见的合成树脂，用途广泛，包括漆料、胶粘剂、涂料等。
妥尔油是一种化学药剂，常用于木材防腐处理。
在妥尔油中含有大量游离酚，这些游离酚对环境和人体有较大的危害。
因此，如何有效处理妥尔油中的游离酚成为了一个研究热点。
低游离酚的妥尔油可以通过改性方法来处理。
二、研究目的
本研究旨在通过妥尔油改性方法，研制一种低游离酚的酚醛树脂，并对其性能进行研究，以期在环保和工业生产方面发挥积极作用。
三、研究内容
（1）收集妥尔油样品并进行游离酚含量检测。
（2）改性方法的研究，分析不同改性条件下酚醛树脂的性能差异。
（3）选择最优的改性方法，并进行规模化合成。
（4）对合成的酚醛树脂进行性能测试，包括力学性能、热稳定性、耐蚀性等。
（5）分析研究结果，并撰写论文。
四、研究意义
本研究的成功将既解决了妥尔油游离酚对环境和人体的危害问题，又为酚醛树脂的生产和应用提供了新的思路和途径，有利于推广应用和产业发展。