酚醛树脂胶粘剂(教学课堂)
酚醛树脂PPT演示课件
<二> 酚醛树脂层压塑料 PF层压树脂制品是由热固性甲阶PF液浸渍片
状填料（牛皮纸、石棉布、棉布、玻纤织物 等），经干燥、加热、加压而制成的板材、 管材、棒或其它简单形状的制品。
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7.5 酚醛树脂的应用
目前很大一部分PF树脂被当作黏合剂用于木 材的加工,目前纤维增强PF发展很快。
运输业：轿车座椅/飞机座椅（PF发泡）、排 气管道、隔热材料、公共汽车内外装饰材料、 发动机的隔热罩、盖板等。
英文名称：phenol formaldehyde; 简称PF。 PF最初发现于1872年；但直到1910年，PF 才工业化应用。
2
<二> 酚醛的缩聚原理和影响因素 1. 反应特点 缩聚反应是逐步反应，中间产物稳定； 酚和醛的缩聚反应具有不可逆性，反应
过程中析出的水不会对反应造成影响。 缩聚反应主要受催化剂的类型和酚和醛
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溢式模压
不溢式模压
半溢式模压
22
电机冲压模具
模压成型设备
汽车冲压模具
塑料椅模具
23
模压工艺利用树脂固化反应中 各阶段的特性实现制品成型
“粘流阶段”：当模压料在模具内被加热 到一定的温度时，树脂受热熔化成为粘流 状态，在压力作用下粘裹着纤维一道流动， 直至充满模腔。
“硬固阶段”：继续提高温度，树脂发生 交联，分子量增大，流动性很快降低，表 现为一定的弹性，最后失去流动性，树脂 成为不溶不熔的体型结构。
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OH CH2
OH 邻位活性小
对位活性大 n
CH2
m
调整反应的酸度可获得不同结构的热塑性酚醛树脂
在强酸（pH<3) 条件下合成
缩聚易在对位上 发生，获得的PF 上邻位活性点多
酚醛树脂类胶粘剂
酚醛树脂胶粘剂（PF ）phenol formaldehyde resin adhesives酚醛树脂是发展最早的一种合成树脂，早在1872年就发现了它，二十世纪初，将它用于制造胶粘剂。
经过一个多世纪的研究和应用，其形成理论和制造工艺都比较成熟，在合成树脂中也最具有代表性。
下面就详细、重点地介绍酚醛树脂胶粘剂。
§2—1 酚醛树脂胶粘剂简介一、酚醛树脂和酚醛（树脂）胶1．酚醛树脂酚类和醛类在酸性或碱性条件下经过缩聚反应所得到的一种高分子化合物。
酚类+ 醛类高分子化合物（酚醛树脂）苯酚及其衍生物如甲酚、间苯二酚乙醛等酸：盐酸、草酸、硫酸、对甲苯磺酸等。
碱：氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氨水、氧化镁、醋酸锌等。
2．酚醛树脂胶粘剂① 酚醛树脂直接用作胶粘剂。
② 酚醛树脂 + 添加剂酚醛树脂胶粘剂碱、酸、面粉等二、酚醛树脂的分类溶液状：水溶性、醇溶性、水醇溶性。
按状态分 粉末状。
胶膜状。
溶液状：运输方便，贮存期短，但成本低。
粉末状：运输方便，贮存期长，但成本高。
国内多采用溶液状，国外多采用粉末状，这主要是根据国情而定。
高温固化（130－150℃）按固化温度分中温固化（100－105℃）低温固化（常温固化、酸固化）（20－30℃）按用途分胶接用浸渍用三、酚醛树脂胶的性能酚醛树脂是工业化最早的合成高分子材料，经过一个多世纪的应用，现在仍是重要的合成高分子材料，用它制成的胶粘剂，在木材工业中的用量仅次于脲醛树脂胶粘剂，这与它优异的性能分不开。
这里讲性能，实际上就是讲它的优缺点。
而优缺点又是相比较而言。
这里主要是与脲醛树脂胶相比较。
优点：①胶合强度高，耐水性好，属高级耐水性胶；②高温高湿下耐久性好；③耐腐、耐酸、耐化学药品性好；④能与多种树脂混合使用。
缺点：①固化条件高，易透胶，胶层颜色深、脆;②成本较高，毒性较大。
四、酚醛树脂胶的用途：尽管酚醛树脂胶存在不少缺点，但是它的胶合强度高，耐水、耐热、耐腐、耐化学药品、耐久等性能都很好，所以用途很广。
《酚醛树脂胶粘剂》课件
常见的酚类化合物有苯酚、甲酚、二甲酚等，常见的醛类化合物有甲醛、乙醛、丙 醛等。
酚醛树脂的合成过程中，酚类和醛类化合物的摩尔比、反应温度、催化剂种类和浓 度等因素都会影响酚醛树脂的结构和性能。
制备方法
酚醛树脂的制备方法主要有热固化和 室温固化两种。
酚醛树脂胶粘剂将不断开发新的应用领域，如新 能源、航空航天等，以满足市场的多样化需求。
技术挑战
1 2
降低生产成本
目前酚醛树脂胶粘剂的生产成本较高，需要通过 技术创新降低成本，提高市场竞争力。
提高粘接性能
尽管酚醛树脂胶粘剂的粘接性能已经有所提高， 但仍需进一步改进，以满足高端领域的需求。
3
环保法规的制约
外装修。
混凝土加固
酚醛树脂胶粘剂可以用于加固混 凝土结构，提高结构的承载能力
和耐久性。
建筑密封和防水
酚醛树脂胶粘剂可以用于建筑接 缝的密封和防水处理，提高建筑
的防水性能和气密性。
在汽车制造中的应用
01
02
03
汽车零部件粘接
酚醛树脂胶粘剂可以用于 粘接汽车的各种零部件， 如发动机、底盘、车身等 。
汽车隔音降噪
《酚醛树脂胶粘剂》ppt课件
• 酚醛树脂胶粘剂简介 • 酚醛树脂胶粘剂的合成与制备 • 酚醛树脂胶粘剂的性能与改性 • 酚醛树脂胶粘剂的应用
• 酚醛树脂胶粘剂的环保与安全问 题
• 酚醛树脂胶粘剂的发展趋势与展 望
01 酚醛树脂胶粘剂简介
定义与特性
定义
酚醛树脂胶粘剂是一种由酚类和 醛类化合物通过聚合反应制备得 到的热固性树脂粘合剂。
提高安全意识
加强安全宣传教育，提高生产和使用酚醛树 脂胶粘剂人员的安全意识。
4 酚醛树脂胶粘剂
• 在碱性催化剂作用下苯酚与过量的甲醛反应生成
热固性的甲阶酚醛树脂
• 一般来讲，苯酚与甲醛的摩尔比小于1，即在过
量的甲醛存在下进行反应，其反应机理为：
• 1 加成反应机理 在碱性溶液中有利于酚羟基电
离成为负离子，促使其邻位和对位的活性增加， 即酚的亲核性得到强化，而不影响甲醛的活性， 其电离反应如下：
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• 2 羟甲基酚的缩聚反应
• 在碱性催化剂作用下，优先进行的是甲醛对苯酚
的加成反应，而缩聚反应远较加成反应慢，因而 可以分离出各种羟甲基酚化合物，而含有活性基 团的羟甲基酚通常是按I式即与酚环上的活性邻位 或对位的氢原子相互作用生成次甲基键，也可以 和其他羟甲基酚按II式缩聚形成次甲基键。二者 在反应过程中均失去水分子。
沸点馏分中蒸馏出来的，呈油状液体，其腐蚀性 及毒性与苯酚相似。
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• 四 间苯二酚 • 间苯二酚为无色或略带颜色的晶体，具有轻微的
二元醇气味，其分子式为：C6H4（OH）2；分子 量为：110.12；熔点为：118℃；沸点： 276.5℃，结构式为：
• 在光及湿空气的作用下间苯二酚的颜色逐渐变红
• 苯酚根据其来源可分为煤焦油苯酚和合成苯酚两
种。煤焦油（炼焦工业的副产物）苯酚是从煤焦 油中提取出来的，但它的产量远不能满足工业的 需要，所以苯酚的来源主要是采用合成方法得到 的。
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• 二 甲酚 • 分子式：CH3C6H4OH；分子量：108.1。甲酚为
含有一个甲基的一元酚，它有三种异构体，即邻 甲酚、对甲酚和间甲酚。
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• 一 热固性的酚醛树脂的合成原理
• （一） 热固性酚醛树脂的生成反应
高中化学“酚醛树脂胶的制备”项目式教学
高中化学“酚醛树脂胶的制备”项目式教学1. 高中化学酚醛树脂胶的制备概述酚醛树脂胶的概念与性质。
酚醛树脂胶具有优异的绝缘性能、机械强度和耐化学腐蚀性能，广泛应用于各种工业领域。
在化学学科中，酚醛树脂胶的制备是一个重要的实验项目，有助于理解高分子合成的基本原理和方法。
在高中化学课程中，开展酚醛树脂胶的制备项目式教学，旨在帮助学生深入理解高分子化学的基本概念和原理。
通过亲手操作制备酚醛树脂胶，学生可以直观地感受到高分子合成过程中的化学反应、结构变化和性能差异。
这样的实践活动不仅能够增强学生对化学知识的理解和掌握，还能培养学生的实践能力和科学探索精神。
酚醛树脂胶的制备主要基于酚类化合物与醛类化合物的缩聚反应。
在酸性催化剂的作用下，酚类化合物的羟基与醛类化合物的羰基发生缩合反应，生成具有三维网络结构的聚合物。
通过调整反应物的摩尔比、催化剂的种类和浓度、反应温度和时间等条件，可以调控酚醛树脂胶的性能和结构。
项目式教学是一种以项目为核心，以学生为主体，以实践为导向的教学方式。
在酚醛树脂胶制备的项目式教学中，学生将参与到实验的准备、操作、观察、分析和总结等各个环节。
通过实际操作，学生能够更好地理解理论知识，提高实验技能，培养分析问题和解决问题的能力。
项目式教学还能够促进学生的团队协作和沟通能力，提高学生的综合素质。
1.1 项目背景与意义随着科技的进步和人们对生活品质追求的提升，高分子材料在现代社会中扮演着越来越重要的角色。
酚醛树脂作为一种具有优异性能的高分子材料，在工业、医药、建筑等多个领域得到了广泛应用。
传统的酚醛树脂制备方法存在操作复杂、耗能高、污染环境等问题，限制了其进一步发展和应用。
本项目旨在研发一种高效、环保、低成本的酚醛树脂制备方法，以满足现代社会对高性能材料的需求。
通过本项目的实施，不仅可以提高酚醛树脂的性能和质量，还可以降低生产成本，推动其在各个领域的广泛应用，为社会的可持续发展做出贡献。
本项目的实施还将促进高分子材料学科的发展和创新，培养学生的实践能力和创新精神，提高学生的综合素质。
酚醛树脂胶粘剂
结构组成 如图 →
乙阶酚醛树脂
将甲阶酚醛树脂迅速或缓慢加热或长期贮存，可 缩聚成为乙阶酚醛树脂。
是不溶、不熔的高分子物质，但能部分地溶于丙 酮或乙醇等溶剂，并发生树脂溶胀；加热可软化，在 110～150℃温度下，树脂像有弹性的高分子一样，可 拉成长丝，但冷却即变成脆性的树脂。
丙阶酚醛树脂
是乙阶酚醛树脂继续缩聚反应的最终产物，也是苯酚 与甲醛经一系列化学反应得到的最终产物。 此阶段树脂为不溶、不熔的体型结构树脂。
性能特征： 具有很高的机械强度；
高度的耐水性和耐久性； 对酸性溶液稳定，对强碱溶液不稳定； 在高温下同苯酚作用可降解； 加热温度高于280℃，树脂开始分解。
树脂浓度的影响
如：在酚醛树脂胶粘剂液体中，加入10%的常温下不
能溶解的高分子量的线型酚醛树脂粉末，可以加速酚醛 树脂的固化。
原因在于：线型PF的加热溶解使胶粘剂液体的粘度增
高，抑制了树脂化速度 加快。
F/P摩尔比、NaOH/P摩尔比的影响
第四章 酚醛树脂胶粘剂
学习纲要
4.1 概述 4.2 合成酚醛树脂的原料 4.3 酚醛树脂形成原理 4.4 影响酚醛树脂形成和性能的因素 4.5 酚醛树脂胶粘剂合成工艺 4.6 酚醛树脂胶粘剂的改性
4.1 概述
基本概念：
★ 酚醛树脂（phenol-formaldehyde resin，PF） 是酚类与醛类在催化剂作用下反应而得到的合成 树脂的统称。
树脂特征：分子量分布较宽（一般200～1300），软化点
为 85～95℃。
固化反应：
碱 性 介甲 质＋ 醛
给 予 体＋ 加
热
甲醛与酚核 上未反应的 邻、对位活 性点缩聚失 水
第三章 酚醛树脂胶粘剂
第三章酚醛树脂胶粘剂（PF）定义：PF是酚类和醛类在催化剂作用下形成的树脂的统称。
在木材行业胶的使用排名：1——脲醛树脂；2——酚醛树脂优点：（1）优异的胶接强度（2）耐水，耐热，耐磨，化学稳定性好——特别是耐沸水能力强缺点：（1）颜色较深，有一定的脆性，易龟裂（2）水溶性酚醛树脂与脲醛树脂比较：固化时间较长，固化温度较高，对单板含水率要求严格（一般控制在5%~10%）酚醛树脂被广泛应用于：耐水一类的胶合板，装饰胶合板，木材层积塑料及纤维板ζ3.1合成酚醛树脂的原料合成酚醛树脂的酚类：主要是苯酚及其衍生物（二甲酚，间二苯酚，多元酚等）醛类：主要：甲醛，还有：乙醛，糠醛催化剂：盐酸，草酸，硫酸一，苯酚1，①苯酚：又称：石灰酸，②分子式：③结构式：【3个官能度】④分子量：【记】⑤熔点：沸点：密度：2，来源：（1）合成苯酚（2）煤焦油苯酚3，苯酚能溶于：乙醇，乙醚，氯仿，苯，丙三醇，冰醋酸，脂肪酸，松节油，甲醛水溶液及加息水溶液4，苯酚：呈酸性（比碳酸若）苯酚溶于氢氧化钠，生成酚盐：酸性比碳酸弱，将CO2通入酚盐，使苯酚游离析出：5，苯酚有毒，具有腐蚀性，刺激作用。
常温下稍有挥发二，甲酚1，①分子式：（含有一个甲基的一元酚）②分子量：③3个同分异构体：邻甲酚：对甲酚：间甲酚：注意：官能度！三，二甲酚1，①分子式：②分子量：122.16③沸点：211~225℃④二甲酚：含有2个甲基的一元酚——外观：无色或棕色的透明液体，其腐蚀性及毒性类似苯酚2，六个同分异构体：【反应活性点不同】2,3二甲酚：3,5二甲酚2,5二甲酚2,6二甲酚2,4二甲酚3,4二甲酚其中：（1）3,5二甲酚有3个反应活性点，能与醛作用形成网状结构热固性树脂（2）2个反应活性点：2,3；2,5；3,4二甲酚——线性热塑性树脂（3）1个反应活性点：2,4；2,6二甲酚——不能参加反应形成树脂四，间苯二酚1，分子式：分子量：110.12 结构式：熔点：118℃沸点：275.5℃2，间苯二酚：无色或略带颜色的晶体，具有轻微的二元醇气味。
第2章 酚醛树脂类胶粘剂
3.缩聚温度 树脂化温度： （制胶）
低温 70℃以下 高温 90 ℃以上 固化温度：（在压机上）
高温固化 130 ℃～150 ℃ 中温固化 100 ℃～110 ℃ 低温固化 室温
4.浓缩与未浓缩 浓缩即减压脱水。 减压的目的是为降低水的沸点。 浓缩树脂的特点：
粘度大，固体含量高； 游离酚含量降低； 成本高（生产周期长，加乙醇）。
甲醛性质：
1．甲醛具有毒性。
2．甲醛能使蛋白质变性凝固，致使生物 死亡。
3．歧化反应 歧化反应——自身起氧化还原反应。
H C H NaOH
2
O
+ H C ONa
CH3OH
O
醛
酸
醇
4．与氨起缩合反应
+ 6 CH2O
4 NH3
浓氨水 氯 化氨
+ (CH2)6N4
6 H2O
六 次甲 基四 胺 乌洛 托品 优 洛 托品
＝ 472.5－(81.7+268.2)=122.6 答：其投料量各为：甲醛425.5Kg；氢氧化钠116.7Kg；
水122.6Kg。
二、合成工艺类型的选择
工艺类型：指在制订原料配方和生产工艺规程 过程中，在具体操作工艺上所采取的措施、方 案。 1.催化剂 强碱、弱碱 2.缩聚次数 在酚醛树脂生产中,缩聚次数指甲醛的投料次 数。
初期PF
中期PF
H+、加热、存放
外观：橡胶状（膏状、麦芽糖状）。
特点：平均聚合度7～8，平均分子量M=1000， 分子结构为支链型，树脂中有游离的羟甲 基（－CH2OH）。
性能：
① 不溶于碱水溶液，只能部分的溶于丙酮或 醇类，主要是膨胀，叫溶胀或半溶；
② 受热可软化，但不能完全熔化，叫半熔。 在110～150℃，树脂像有弹性的高分子一 样，可拉成长线，但冷却就变成脆性的树 脂。
酚醛树脂类胶粘剂
H
2
CH O
醛
NaOH
+ H C ONa
CH3OH
O
酸
醇
4．与氨起缩合反应
+ 6 CH2O
4 NH3
+ (CH2)6N4
6 H2O
浓氨水
六 次甲 基四 胺
氯 化铵
乌洛 托品
优 洛 托品
六次甲基四胺的作用：
① 在制胶中起缓冲剂的作用；
② 在胶液贮存中延长贮存期；
OH
可溶于水、醇、醚、甘油,难溶于苯等。
五、甲醛（formaldehyde）
分子式：HCHO 或 CH2O 分子量：30.03 沸点－19.5℃.
分子结构式：
HC H
O
甲醛在常温下是气体的，甲醛气溶于水 中，形成含量为35—40%的甲醛水溶液，俗 称“福尔马林”formalin。
甲醛性质： 1．甲醛具有毒性。 2．甲醛能使蛋白质变性凝固，致使生物 死亡。 3．歧化反应
OH
OH
OH
OH
+ CH2OH
CH2OH
OH H2O
CH2 CH2OH
亚甲基（次甲基）键连接（架桥）
② 羟甲基酚之间缩聚 a)
OH
+ CH2OH
或
OH
CH2OH
OH
OH－ 或
－H2O
CH2OH
OH CH2
OH CH2OH
OH
OH
CH2
CH2OH
b)
OH
+ CH2OH
CH2OH
OH CH2OH
① 酚醛树脂加添加剂调制而成；
酚醛树脂 + 添加剂
4 酚醛树脂胶粘剂
种。煤焦油（炼焦工业的副产物）苯酚是从煤焦 油中提取出来的，但它的产量远不能满足工业的 需要，所以苯酚的来源主要是采用合成方法得到 的。
整理ppt
• 二 甲酚 • 分子式：CH3C6H4OH；分子量：108.1。甲酚为
含酚。
酚醛树脂胶粘剂
• 酚醛树脂（PF树脂）是酚类与醛类在催化剂作用
下形成的树脂的统称。
• 在木材加工领域中酚醛树脂是使用广泛的主要胶
种之一，其用量仅次于脲醛树脂。尤其是在生产 耐水、耐候性木制品方面酚醛树脂具有特殊的意 义。
• 它具有优异的胶接强度、耐水、耐热、耐磨及化
学稳定性好等优点，特别是耐沸水性能最佳。
中，使苯酚游离析出。
• C6H5ONa+CO2十H2O—— C6H5OH+NaHCO3
整理ppt
• 苯酚的羟基系供电子基团，使苯环上的电子云密
度增加，尤其是羟基的邻、对位增加的更多。因 此苯环易发生亲电取代反应，并且取代基主要在 酚羟基的邻、对位上，即苯酚有三个反应活性点 。
• 苯酚与溴水作用立即生成白色沉淀，这个反应很
• 甲酚在水中的溶解度低于苯酚，能溶于碱的水溶
液、乙醇和乙醚中，其毒性和腐蚀性与苯酚相似 。甲酚蒸汽对呼吸道、眼晴的粘膜特别有害，在 使用时必须要有防护措施。
整理ppt
• 三 二甲酚 • 分子式：（CH3）2C6H3OH；分子量：122.16；
沸点，211~225℃；密度：1.035~1.040。二 甲酚为含有两个甲基的一元酚。它有六种异构体 。
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• 二甲酚外观为无色或棕褐色的透明液体，其中3，
5二甲酚有三个反应活性点，能与醛作用生成网状 结构热固性树脂；有两个反应活性点的2，3、2 ，5、3，4二甲酚只能生成线性热塑性树脂；仅 有一个反应活性点的2，4、2，6二甲酚不能参与 反应形成树脂。
酚醛树脂胶粘剂解析ppt课件.ppt
• （二）苯酚与甲醛的摩尔比 ※理论上形成热固性PF：苯酚与甲醛摩尔比为1:1.5。 ※实际合成热固性PF：常使用过量的甲醛，以提高
胶接强度和耐久性。 ※初级产物的分子结构： ①P与F摩尔比=1 : 1：邻羟甲基酚、对羟甲基酚。 ②P与F摩尔比=1 : 2：二羟甲基、三羟甲基酚（表5-
2）。三羟甲基酚含量随P与F摩尔比减小而增加。
6强度高，用途广泛 • 电绝缘性能优良 • 抗蠕变，尺寸稳定性好 • 脆性大、剥离强度低；毒性大、耐强碱性低 • 需高温高压固化，收缩率较大 • 固化时气味较大
7
胶粘剂与胶合理论
5.1 概述
酚醛树脂胶粘剂的应用：
★性能良好的结构胶粘剂，木材工业中一类重 要的胶粘剂，用量仅次于脲醛树脂胶粘剂。
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3个活性点：热固性树脂
OH
OH
CH3 CH3
2 , 3 二甲酚
H3C
CH3
3 , 5 二甲酚
OH
H3C
CH3
2 , 5 二甲酚
OH
H3C
CH3
OH CH3
OH CH3
2 , 6 二甲酚
CH3
2 , 4 二甲酚
CH3 3 , 4 二甲酚
1个活性点：不能参与反应形成树脂 2个活性点：热塑性树脂
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21
苯酚与甲醛间的加成反应
22
2. 羟甲基酚缩聚反应
羟甲基酚进一步的反应是缩聚反应，形成线型结构的酚醛树 脂。此反应有下列三种可能：
-CH2O
以此为主
23
胶粘剂与胶合理论
5.3 酚醛树脂形成机理
但在碱性条件下，缩聚体主要是通过亚甲基键连接起 来的。羟甲基酚的缩聚反应进行到凝胶点前，突然把 反应体系冷却下来，各种反应速度都降低，此时可得 到各种用途的可溶性酚醛树脂，即甲阶酚醛树脂（A 阶树脂）,它就是由不同聚合度的树脂组成。
酚醛树脂胶黏剂生产工艺
OO
O…
H C H HC
概念区别：Phenolic
CH
resin
Vs.
O CH
Phenol-formaldehyde
resin
第十四页，课件共有29页
酚醛树脂的合成原理
•
在酚醛树脂的合成中，根据原料的化学结构、酚和醛的用量
（摩尔比）以及介质的pH值的不同，所生成的树脂有两种类型，
即热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂。
第十六页，课件共有29页
各种酚的反应活性
酚类 3 , 5二甲酚
间甲酚 2 , 3 , 5三甲酚
苯酚 3 , 4二甲酚 2 , 5二甲酚
对甲酚
邻羟苯甲醇 邻甲酚
2 , 6二甲酚
比较速率（以苯酚为1） 7.75 2.88 1.49 1.00 0.83 0.71 0.35 0.34
0.26 0.16
第十七页，课件共有29页
第二十一页，课件共有29页
• 能产生阻止燃烧反应的游离基，这些游离基可与塑料反应生成燃烧性能较 差的产物。
（2）、着色剂
着色剂赋于塑料制品各种色泽，分染料和颜料两类。染料是有机化合物， 常能溶于增塑剂之类的有机溶剂。颜料可分有机和无机化合物两类，它们的颗 粒较大，通常难溶于有机化合物。
（3）、应力吸收剂
应力吸收剂主要是一种特殊改性硅油，它可以有效地降低环氧塑封加 工的内部应力和有效降低封装树脂的弹性模量。
第二十二页，课件共有29页
（4）、粘接助剂、脱模剂、离子吸附剂
为了提高压坯的强度或防止粉末偏析而添加到粉末中的可在烧结前或烧 结过程中除掉的物质。
粘结剂是磨料和基体之间粘结强度的保证。随着化工工业的发展，各种 新型粘结剂进入了涂附磨具领域，提高了涂附磨具的性能，促进了涂附磨具 工业的发展。
4 酚醛树脂胶粘剂
• C6H5ONa+CO2十H2O—— C6H5OH+NaHCO3
精品课件
Hale Waihona Puke • 苯酚的羟基系供电子基团，使苯环上的电子云密
度增加，尤其是羟基的邻、对位增加的更多。因 此苯环易发生亲电取代反应，并且取代基主要在 酚羟基的邻、对位上，即苯酚有三个反应活性点 。
• 苯酚与溴水作用立即生成白色沉淀，这个反应很
• 苯酚根据其来源可分为煤焦油苯酚和合成苯酚两
种。煤焦油（炼焦工业的副产物）苯酚是从煤焦 油中提取出来的，但它的产量远不能满足工业的 需要，所以苯酚的来源主要是采用合成方法得到 的。
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• 二 甲酚 • 分子式：CH3C6H4OH；分子量：108.1。甲酚为含有
一个甲基的一元酚，它有三种异构体，即邻甲酚 、对甲酚和间甲酚。
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4.1 合成酚醛树脂的原料
• 合成酚醛树脂的酚类主要是苯酚及其衍生物（二
甲酚、间苯二酚、多元酚等），醛类主要是甲醛 ，还有乙醛、糠醛等，催化剂有盐酸、草酸、硫 酸、对甲苯磺酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化 钡、氨水、氧化镁和醋酸锌等。合成酚醛树脂所 用原料不同，生成树脂的性能差异较大。因此了 解它们的性质，并根据所合成树脂的性能要求正 确选择和使用原料是十分重要的。
精品课件
• 二甲酚外观为无色或棕褐色的透明液体，其中3，
5二甲酚有三个反应活性点，能与醛作用生成网状 结构热固性树脂；有两个反应活性点的2，3、2， 5、3，4二甲酚只能生成线性热塑性树脂；仅有一 个反应活性点的2，4、2，6二甲酚不能参与反应 形成树脂。
• 二甲酚是从煤焦油分离出苯酚和甲酚后剩下的高
，能溶于水、醇、醚、甘油，但难溶于苯，间苯 二酚是极弱的酸。
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液、乙醇和乙醚中，其毒性和腐蚀性与苯酚相似。 甲酚蒸汽对呼吸道、眼晴的粘膜特别有害，在使 用时必须要有防护措施。
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• 三 二甲酚
• 分子式：（CH3）2C6H3OH；分子量：122.16；
沸点，211~225℃；密度：1.035~1.040。二 甲酚为含有两个甲基的一元酚。它有六种异构体。
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4.1 合成酚醛树脂的原料
• 一 苯酚
• 苯式酚：又称为；石分炭子酸量。：其9分4子.1式1；：熔C6点H：5O4H0，.9结℃构；
沸点：182.2℃；密度：1.055。
• 纯苯酚为无色针状结晶体具有特殊的气味。在空
气中受光的作用，逐渐变成深红色，有少量铜、 铁存在时会加速变红过程。苯酚易被水蒸汽蒸出， 易潮解，苯酚若含有水分，其熔点急剧下降，每 增加1%的水分其熔点下降1.2℃。在常温下苯酚 含有27%的水就成为均匀的液体，随着含水量的 继续增加，则使液体分为两层，上层为苯酚在水 中的溶液，下层为水在苯酚中的溶液，苯酚在水 中的溶解度随温度的升高而增加。
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• 二甲酚外观为无色或棕褐色的透明液体，其中3，
5二甲酚有三个反应活性点，能与醛作用生成网 状结构热固性树脂；有两个反应活性点的2，3、 2，5、3，4二甲酚只能生成线性热塑性树脂；仅 有一个反应活性点的2，4、2，6二甲酚不能参与 反应形成树脂。
• 二甲酚是从煤焦油分离出苯酚和甲酚后剩下的高
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• 苯酚能溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、丙三醇、冰
醋酸、脂肪酸、松节油、甲醛水溶液及碱性水溶
液中。
• 苯酚分子结构中具有羟基和苯环，因此它具有羟
基和苯环的某些性质。苯酚分子中的羟基直接与 苯环相接，由于共轭效应的结果，氧原子的负电 荷分散到整个共轭体系中，使苯氧负离子稳定， 所以苯酚呈酸性。当其溶于氢氧化钠水溶液中时， 生成酚盐。
• 苯酚根据其来源可分为煤焦油苯酚和合成苯酚两
种。煤焦油（炼焦工业的副产物）苯酚是从煤焦 油中提取出来的，但它的产量远不能满足工业的 需要，所以苯酚的来源主要是采用合成方法得到 的。
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• 二 甲酚 • 分子式：CH3C6H4OH；分子量：108.1。甲酚为
含有一个甲基的一元酚，它有三种异构体，即邻 甲酚、对甲酚和间甲酚。
• C6H5OH+NaOH—— C6H5ONa+H2O • 由于苯酚的酸性比碳酸弱，故可将CO2通入酚盐
中，使苯酚游离析出。
• C6H5ONa+CO2十H2O—— C6H5OH+NaHCO3
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•苯酚的羟基系供电子基团，使苯环上的电子云密
度增加，尤其是羟基的邻、对位增加的更多。因 此苯环易发生亲电取代反应，并且取代基主要在 酚羟基的邻、对位上，即苯酚有三个反应活性点。
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4 酚醛树脂胶粘剂
• 4.1 合成酚醛树脂的原料 • 4.2 酚醛树脂的合成原理 • 4.3 高邻位热固性酚醛树脂合成原理 • 4.4 间苯二酚甲醛树脂的合成原理 • 4.5 酚醛树脂的固化 • 4.6 影响酚醛树脂质量的因素 • 4.7 酚醛树脂的合成工艺 • 4.8 酚醛树脂的改性 • 4.9 酚醛树脂胶的调制
• 酚醛树脂的缺点是颜色较深、有一定的脆性、易
龟裂，特别是水溶性酚醛树脂与脲醛树脂相比固 化时间较长、固化温度高，对单板含水率要求严 格 （一般要求控制在5%~10%）等，因而在应 用上受到一定的限制。即使如此，仍被广泛用于 生产耐水的一类胶合板、装饰胶合板、木材层积 塑料以及纤维板等方面。
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酚醛树脂胶粘剂
• 酚醛树脂（PF树脂）是酚类与醛类在催化剂作用
下形成的树脂的统称。
• 在木材加工领域中酚醛树脂是使用广泛的主要胶
种之一，其用量仅次于脲醛树脂。尤其是在生产 耐水、耐候性木制品方面酚醛树脂具有特殊的意 义。
• 它具有优异的胶接强度、耐水、耐热、耐磨及化
学稳定性好等优点，特别是耐沸水性能最佳。
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4.1 合成酚醛树脂的原料
• 合成酚醛树脂的酚类主要是苯酚及其衍生物（二
甲酚、间苯二酚、多元酚等），醛类主要是甲醛， 还有乙醛、糠醛等，催化剂有盐酸、草酸、硫酸、 对甲苯磺酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、 氨水、氧化镁和醋酸锌等。合成酚醛树脂所用原 料不同，生成树脂的性能差异较大。因此了解它 们的性质，并根据所合成树脂的性能要求正确选 择和使用原料是十分重要的。
能溶于水、醇、醚、甘油，但难溶于苯，间苯二 酚是极弱的酸。
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• 工业甲酚系三种甲酚的混合物，来自煤焦油在
160~230℃蒸馏范围内的馏分。为暗黑色油状 液体，密度1.03~1.05，因为三种异构物沸点相 近，不易单独分离出来，所以生产树脂时，也采 用这种混合物。
• 用邻甲酚和对甲酚与甲醛反应只能生成线性树脂，
所以作为制造树脂的混甲酚，其中间甲酚的含量 应大于40%。间甲酚有三个反应活性点，可与甲 醛缩聚生成热固性树脂，间甲酚含量越多，反应 越快，越完全，生成树脂的缩聚程度也越高，游 离酚含量少，固化速度快。
• 苯酚与溴水作用立即生成白色沉淀，这个反应很
灵敏，可用来检验苯酚的存在。甚至10-7的苯酚 也能检查出来。反应可定量完成，可用于苯酚的 定量分析。
• 苯酚与卤代烷作用生成醚，与酰氯或酸酐作用生
成酯，在涂料工业中利用这个反应制得改性酚醛 清漆。
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• 苯酚在常温下稍有挥发。苯酚极毒，具有腐蚀与
沸点馏分中蒸馏出来的，呈油状液体，其腐蚀性 及毒性与苯酚相似。
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• 四 间苯二酚 • 间苯二酚为无色或略带颜色的晶体，具有轻微的
二元醇气味，其分子式为：C6H4（OH）2；分子 量为：110.12；熔点为：118℃；沸点： 276.5℃，结构式为：
• 在光及湿空气的作用下间苯二酚的颜色逐渐变红，
刺激作用。它能使蛋白质降解，皮肤接触苯酚时， 首先变为白色，继之变成红色，并起皱，有强烈 的灼烧感，较长时间接触会破坏皮肤组织，大量 地接触能麻痹中枢神经系统而导致生命危险。空 气中蒸汽的最大允许浓度为0.005mg/L。当皮 肤受到侵害时，可用大量的水冲洗，用酒精清洗， 再擦3%丹宁溶液，并涂敷樟脑抽。