水溶性腰果酚醛树脂胶的研制
实验一 _水溶性酚醛树脂胶的制备
水溶性酚醛树脂胶实验仪器药品准备单表1备注：实验分二次进行表2备注：实验分二次进行实验一 水溶性酚醛树脂胶的制备一、目的要求了解酚醛树脂胶黏剂的合成原理，掌握水溶性酚醛树脂胶的制备方法二、实验原理酚醛树脂是最早用于胶黏剂工业的合成树脂品种之一，它是由苯酚(或甲酚、二甲酚、间苯二酚)与甲醛在酸性或碱性催化剂存在下缩聚而成。
随着苯酚，甲醛用量配比和催化剂的不同，可生成热固性酚醛树脂和热塑性酚醛树脂两类。
热固性酚醛树脂是用苯酚与甲醛以小于1摩尔比用量在碱性催化剂存在下(氨水、氢氧化钠)反应制成，它一般能溶于酒精和丙酮中．为了降低价格减少污染，可配制成水溶性酚醛树脂。
热固性酚醛树脂经加热可进一步交联固化成不熔不溶物。
热塑性酚醛树脂（又称线性酚醛树脂）是用苯酚与甲醛以1个摩尔比用量，在酸性 催化剂（如盐酸）存在下反应制得，可溶于酒精和丙酮中。
由于它是线形结构，所以虽经加热也不固化，使用时必须加入环六次甲基四胺等固化剂，才能使之发生交联变为不溶不熔物。
热固性酚醛树脂和热塑性酚醛树脂结构式分别示意如下：OHCH 2OHCH 2CH 2OHCH 2OHOHCH 2OH nOHCH 2CH 2OHOHn热固性酚醛树脂 热塑性酚醛树脂在实际使用时，一般情况下，往往首选热固性酚醛树脂胶黏剂，而热塑性酚醛树脂应用量要比热固性树脂少得多。
末改性的热固性酚醛树脂胶黏剂的品种很多，现在国内通用的有三种，钡酚醛树脂胶是用氢氧化钡为催化剂制取的甲阶酚醛树脂，可以在石油磺酸的强酸作用下于室温固化，缺点是游离酚含量高达20％左右，对操作者身体有害。
同时由于含有酸性催化剂，粘结木材时会使木材纤维素水解，胶接强度随时间增长而下降。
醇溶性酚醛树脂胶是用氢氧化钠为催化剂制取的甲阶酚醛树脂，也可用酸催化剂室温固化，性能与钡酚树脂胶相同但游离酚含量在5％以下，水溶性酚醛树脂胶在这三种中是最重要的，因取游离酚含量低2.5％，对人体危害较小，同时，以水为溶剂可节约大量有机溶剂，目前，国产的酚醛树脂胶黏剂的性能已经以在石油磺酸的强酸作用下于室温固化，缺点是游离酚含量高达20％左右，对操作者身体有害。
水溶性中温快速固化酚醛树脂胶粘剂的工艺优化研究
ＣＨ Ｉ ＮＡ ＡＤＨＥＳ Ｉ ＶＥＳ
２ ０ １ ５ 年６ 月第 ２ ４ 卷第 ６ 期
Ｖｏ １ ． ２ ４ Ｎｏ ． ６ ． Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０１ ５
水 溶 性 中温 快 速 固化 酚 醛树 脂 胶 粘 剂 的工 艺优 化 研 究
龙 柯 全 ，左 迎 峰 ，吴 义 强
（ 中南 林 业 科 技 大 学 材 料 科 学 与工 程 学 院 ， 湖南 长沙 ４ １ ０ ０ ０ ４ ）
摘
要： 以氢氧化钡 ［ Ｂ ａ （ Ｏ Ｈ） ］ ８ １ ３ 氢 氧化钠（ Ｎ ａ Ｏ Ｈ） － ［ ￣为 复合 催化剂 ， 采用两步 甲醛（ Ｆ ） 加入 法制备了高
邻位羟甲基含 量的 ｐ ｖ （ 酚醛树脂） 胶粘剂 。以Ｎ ａ ＯＨ掺量 、 Ｂ ａ （ Ｏ Ｈ） ： 掺量和 Ｂ ａ （ Ｏ Ｈ ） 加 入时间作为试验 因素 ， Ｐ Ｆ 胶粘 剂的黏度 、 水溶倍数和 固化时间作 为考核指标 ， 采用正交试验 法优选 出制备 Ｐ Ｆ 胶粘剂 的最佳工艺条 件 。研究结果表明 ： 同时采用 Ｎ ａ Ｏ Ｈ和 Ｂ ａ （ Ｏ ｎ） 作为催化剂时 ， Ｎ ａ Ｏ Ｈ的催化效 果优 于 Ｂ ａ （ Ｏ Ｈ） ： ； Ｎ ａ Ｏ Ｈ掺量是 影响 Ｐ Ｆ胶粘剂的黏度 、 水溶倍数和固化时 间的最 显著因素 ， Ｂ ａ （ Ｏ Ｈ） 加 入肘间是不显著因素 ； 合成 Ｐ Ｆ 胶粘剂 的最佳工艺条件是 ｎ （ Ｎ ａ Ｏ Ｈ ） ＝ Ｏ ． ３ ０ ｍ ｏ ｌ 、 ｎ ［ Ｂ ａ （ Ｏ Ｈ） １ ＝ ０ ． ０ ３ ｍｏ ｌ 和Ｂ ａ （ Ｏ Ｈ ） ： 加 入时间为４ ０ ｍ ｉ ｎ 。 关键词 ： 酚醛树脂 ； 胶 粘剂 ； 水溶性 ； 中温快速固化 ； 工艺优化 中图分类号 ： Ｔ Ｑ ４ ３ ３ ． ４ ３ １ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ２ ８ ４ ９ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ６ — ０ ０ １ ２ — ０ ４
腰果酚醛树脂的合成
１１ １ Ｂ型干燥箱（ ０ —Ａ 天津市泰斯特仪器有限公
司 ）ＡＮ ２ １型 电子天平 （ 海 民桥 精 密科 学 仪 器有 ， ０２ 上
限公司）Ｊ ５ Ｄ增力搅拌器（ ， ０一 Ｂ 上海标 本模 型厂） ， Ｓ Ｐ—ｌ玻璃恒温水 浴槽 （ Ｙ Ｉ 南京桑力 电子设 备厂 ） ， Ａ Ａ Ａ ／６ Ｖ Ｔ Ｒ ３０型傅立叶变换红外光谱仪 （ 国 Ｎｃ— 美 ｉ ｏ ｌ 公 司） 岛津 Ｌ ６ ｅ ｔ ， Ｃ一 Ａ高效液相色谱仪 。
１ ３ 腰 果酚醛 树脂 的合成 ．
树脂的相对分子质量及其分布的影响的基础上 ， 初步
探 讨 了腰 果 酚醛树脂 的合成 机理 。
Ⅱ
塞验部
腰果 壳油 （ 业 级 ） Ｂ （ Ｈ） 工业 级 ） 甲醛 、 工 ， ａ Ｏ （ ，
在 附 有搅 拌器 、 球形 冷 凝 管 及 温 度 计 的 ２０ｍ ５ Ｌ
子质量随之增大 。 关键词 腰果酚 甲醛 腰果酚 醛树脂 机理
Ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｏ ｒ ａ ｏ ｒ ａ ｄ ｈ ｙ ｅ Ｒｅ ｉ
Ｋｅ Ｊｎｉｎ ｉｌ ａ
（ ｕｉｎＡ ａ ｅ ｙｏ ｏｅｔ ， ｕｉ ｕｈ ｕ３ ０ １ ） Ｆ ｊ ｃ ｄｍ ｆ ｒｓｙ Ｆ ｊ ｎＦ ｚｏ ５ ０ ２ ａ Ｆ ｒ ａ Ａｂｔａ ｔ Ｃ ｒａ ｏ ｆ ｍ ｌｅ ｙ ｅｒｓ ａ ｙｔｅｉ ｄｆ ｍ ｃｒａｏ ａ ｄｆｒ ａｄｈ ｄ ｉ ａ Ｏ ２ ｓ ａ — ｓ ｃ ａｄｎ ｌ ｏ ａｄｈ ｄ ｉ ｗ ｓ ｎｈ ｓ ｅ ｏ ａ ｎ ｌ ｎ ｍ ｌｅｙ ｅｗｔ Ｂ （ Ｈ） ｔ ｒ ｒ ｅｎ ｓ ｚ ｒ ｄ ｏ ｈ ａｃａ
１ １ 实验原 料及试 剂 ．
腰果酚酚醛胺固化剂生产工艺
腰果酚酚醛胺固化剂生产工艺一、引言腰果酚酚醛胺固化剂是一种重要的化学品，广泛应用于涂料、胶黏剂和复合材料等领域。
本文将介绍腰果酚酚醛胺固化剂的生产工艺，包括原料准备、反应工艺以及产品纯化等方面。
二、原料准备腰果酚酚醛胺固化剂的主要原料包括腰果酚、酚醛树脂和胺类化合物。
腰果酚是从腰果壳中提取得到的天然物质，通过脱色、精炼等工艺步骤得到高纯度的腰果酚。
酚醛树脂是通过酚与醛的缩聚反应制得的，可以选择不同比例的酚和醛来控制产品的性质。
胺类化合物则是用作催化剂，常用的有三乙醇胺、三丁胺等。
三、反应工艺腰果酚酚醛胺固化剂的生产工艺主要包括缩聚反应和胺化反应两个步骤。
1. 缩聚反应首先将腰果酚和酚醛树脂按照一定的比例混合，并加入适量的溶剂。
然后加入酸性催化剂，如盐酸或硫酸，使反应体系保持酸性。
反应体系在适当的温度下进行搅拌和加热，促使酚和醛发生缩聚反应。
缩聚反应的时间和温度需要根据具体的工艺条件来确定，一般在2-4小时内完成。
2. 胺化反应缩聚反应完成后，将反应体系中的酸性催化剂中和，使反应体系呈现中性或碱性。
然后加入胺类化合物，如三乙醇胺，进行胺化反应。
胺化反应一般在室温下进行，反应时间约为1-2小时。
胺化反应完成后，通过过滤或离心等方法，分离出固化剂产物。
四、产品纯化腰果酚酚醛胺固化剂的产物中可能存在未反应的原料和副产物，需要进行纯化处理。
一种常用的纯化方法是采用溶剂萃取。
将产物与适量的有机溶剂混合，通过适当的温度和搅拌条件，使其中的杂质溶解于溶剂中，然后通过过滤或离心等操作分离出纯净的固化剂。
五、总结腰果酚酚醛胺固化剂的生产工艺主要包括原料准备、缩聚反应、胺化反应和产品纯化等步骤。
通过合理的工艺控制和纯化处理，可以得到高纯度的腰果酚酚醛胺固化剂产品。
未来的研究可以进一步优化工艺条件，提高产品的质量和产量，以满足不同领域的需求。
水溶性酚醛树脂作为水基聚合物凝胶交联剂的研究
O-
OH
OH
θ + HCHO
θ CH2O H + θ
CH2O H
③第二步催化继续生成一羟甲基苯氧负离子
OH
OH
O-
O-
θ CH2O H + θ
+ OH-
θ CH2O H + θ
CH2O H
CH2O H
④继续与过量甲醛反应生成二羟甲基苯酚和三羟甲基苯酚以及甲阶酚醛树脂
O-
O-
θ CH2O H + θ
+ HCHO
312
油 田 化 学
2000 年
物高达 16. 5 % ,这说明二步催化法确实有利于甲醛 参加苯酚的羟甲基化反应 。 2. 2 水溶性酚醛树脂合成条件考察
苯酚与甲醛的摩尔比直接影响甲阶酚醛树脂分 子所带羟甲基官能团的数量 。在二步催化法合成工 艺中 ,随着酚/ 醛摩尔比的提高 ,苯酚的多元羟甲基 化程度增大 ,水溶性酚醛树脂胶液的粘度增加 ,树脂 自身凝胶化时间缩短 (见图 1) 。凝胶化时间为在密 闭瓶中受热时失去流动性的时间 。
WATER2SOL UBL E PHENOL2FORMALDEHYDE RESIN AS CROSSL INKER FOR AQUEOUS POLYMER GELL ING FL UIDS USED IN INDEPTH RESERVOIR PERMEABIL ITY CONTROL
L I Gang1 , XU Jin2 , MAO Guo2Liang1 , DAI Ben2Liang2 , ZAN G Shu2J un2 ,L U Kai2 ( 1 . Dept of Pet rochem Eng , Daqi ng Pet roleu m I nstit ute , A nda , Helongian 151400 , Chi na ; 2 . I nstit ute of Technology under S henyang Oil Production Factory , L iaohe Oil Fiel ds , Xi n mi n , L iaoni ng 110316 , Chi na)
水溶性酚醛树脂胶黏剂、热固性酚醛树脂胶黏剂生产原理
水溶性酚醛树脂胶黏剂、热固性酚醛树脂胶黏剂生产原理中文别号：水溶性酚醛树脂胶黏剂英文名称：water-soluble phenolic resin adbesive 主要成分：水溶性酚醛树脂 (1)性能指标 (2)生产原料与用量 (3)生产原理水溶性酚醛树脂是由与在催化剂作用下缩聚而成。
苯酚与NaOH在平衡反应时形成负离子的形式：离子形式的和起加成反应： (4)生产工艺流程(参见图3-6) ①在反应釜D101中加入100份的苯酚，26. 5份的40%水溶液，开动搅拌器、加热至40～50℃，保持20～30min。
②然后在半小时内，于42～45℃下将107.6份的37％缓慢加入反应釜，反应物温度上升，在1. 5h内升高到87℃，继续在20～25min内使反应物温度由87℃升至94℃，在此温度下保持18min，降温至82℃，保持13min。
③再加入21. 6份的甲醛，19份的去离子水，升温至90～92℃，反应至黏度符合要求为止。
图3-6 水溶性酚醛树脂胶黏剂生产工艺流程 (5)产品用途用于创造耐水胶合板、纤维板、层压板、家具等。
2.热固性酚醛树脂胶黏剂中文别号：树脂砂英文名称：thermosetting phenolic resin adhesive 主要成分：热固性酚醛树脂 (1)性能指标 (2)生产原料与用量 (3)生产原理该树脂是由与甲醛在少量催化剂作用下举行缩聚反应，经减压脱水，用稀释而得的红棕色黏稠液体。
苯酚与NaOH在平衡反应时形成负离子的形式：离子形式的和起加成反应：固化反应与温度有关，在低于170℃时主要是分子链的增长，此时的主要反应有两类：①酚核上的羟甲基与其他酚核上的邻位或对位的活泼氢反应，失去一分子水，生成亚甲基键：据报道，生成亚甲基键的活化能约为57. 4kJ/mol。
②两个酚核上的羟甲基互相反应，失去一分子水，生成二苄基醚： (4）生产工艺流程(参见图3-7) 图3-7 热固性酚醛树脂胶黏剂生产工艺流程①将苯酚加入反应釜D101中，开动搅拌，打开冷却水，在40～45℃下加入，保持10min。
酚醛胶配方
酚醛胶配方
酚醛胶配方
一、前言
酚醛胶是一种常见的合成树脂胶，具有优异的耐热性、耐水性、抗化学腐蚀性和机械强度等特点，广泛应用于木材、纸张、塑料等材料的粘接。
本文将介绍酚醛胶的配方及其制备过程。
二、配方
1. 酚醛树脂：100份
2. 甲醇：50份
3. 硫化剂：0.5-1份
4. 水：适量
三、制备过程
1. 将甲醇加入搅拌桶中，加热至60℃左右。
2. 将酚醛树脂逐步加入搅拌桶中，边加边搅拌，直至完全溶解。
3. 在溶解好的液体中加入硫化剂，充分搅拌均匀。
4. 加入适量的水进行稀释调整黏度。
四、注意事项
1. 制备过程中应避免产生火源。
2. 操作时应佩戴防护手套和口罩，以免吸入有害气体。
3. 酚醛胶具有强烈的刺激性气味，应在通风良好的地方进行操作。
五、结语
以上是酚醛胶的配方及制备过程，希望对大家有所帮助。
在使用酚醛胶时，还需注意其耐热性、耐水性等特点，选择适当的使用条件和方法。
简述：水溶性酚醛树脂胶黏剂制备方法
水溶性酚醛树脂胶黏剂制备方法--青岛科标分析实验室1、将针状无色苯酚晶体加热到43℃，熔化后将它加入到三口瓶中，搅拌，加入氢氧化钠水溶液和水，溶液呈粉红色，并出现少许颗粒，升温至45℃并保温25min；2、加入甲醛总量的80%。
溶液呈现棕红色，固体颗粒减少，约3min后，溶液为深棕色透明液体，并于45～50℃保温30min，在80min内由50℃升至87℃，再在25min内由87℃升至95℃，住此温度保温25min；3、在30min内由95℃冷却至82℃，加入剩下的甲醛，溶液少许浑浊随后又马上消失，于82℃保温15min；4、在30min内把温度从82℃升至92℃，溶液在约6min后呈现胶状，颜色为深棕色，于92～96℃之间保温20min后，取样测定黏度为(100～200)×10-5m2/s时，立即通冷却水，温度降至40℃时，出料。
产品为深棕色黏稠状液体。
分析项目【成分分析】利用定性、定量分析手段，可以精确分析材料的组成成分、元素含量和填料含量。
【配方分析】是指对产品或样品的组成成分、元素或原料等成分进行分析，又称配方还原。
【组成部分】确定平衡系统中的所有各项的组成所需要的最少数目的独立物种称为组成部分。
【成分定性】通过对材料进行主成分分析，鉴定材料类别，检验、鉴别材料真实牌号。
【图谱分析】指通过谱图对未知成分进行分析的技术方法。
【对比分析】一般是对两个产品的组分进行定性定量的对比，即组分的差别及量的差别。
【失效分析】是综合运用各类常量、微量和痕量分析技术，主要成分与杂质成分鉴定并举，有机分析与无机分析并重，成分分析与生产工艺流程分析结合，依靠对分析结果强大的分析和综合判断能力，对产品质量事故原因进行分析诊断。
【材质鉴定】主要是针对相关材料提供的分析服务。
【技术研发】指新品种、新技术从创新构思的产生直至品种、技术审核确定的环节。
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。
水溶性和醇溶性酚醛树脂胶黏剂
水溶性和醇溶性酚醛树脂胶黏剂1.水溶性酚醛树脂胶黏剂水溶性的合成办法繁多，下面主要介绍一种木材工业中常用的Rseol型树脂的合成工艺。
(1)原料配比苯酚：：：水＝1:1.5:0.25:7.5摩尔比）；分两次加入：第一次加总量的80％，其次次加总量的20％；实际用水量＝按配方计算的水量-（甲醛含水量+碱含水量）。
(2)合成原理水溶性酚醛树脂是由与在催化剂作用下缩聚而成。
苯酚与NaOH在平衡反应时形成负离子的形式：离子形式的酚钠和起加成反应： (3)工艺流程（参见图6-7)与步骤将己熔化的苯酚加入反应釜101，搅拌下加入NaOH溶液及水，升温至42～45℃，保温25min。
然后加入第一批甲醛，温度在45～50℃保温30min，继续在70～80min内由50℃升至87℃，再在24min内由87℃升至95℃，并在温度为95～96℃之间保温反应18～20min。
保温后，在24min内冷却至82℃，加其次批，在82℃保温13min后，在30min内升温至92℃，并在92～96℃下继续反应20～60min（视黏度而定）。
黏度达到要求后，立刻向夹套通入冷却水降温至40℃以下出料。
2.醇溶性酚醛树脂胶黏剂醇溶性胶黏剂是苯酚与在或有机胺催化剂作用下举行缩聚反应，之后，经过减压脱水，再用适量的溶解而制成的。
外观为棕色透亮液体，不溶于水，遇水则浑浊并浮现分层现象，固含量为50％～55％醇溶性也可以用酸催化剂室温固化，性能与钡酚树脂相同，但游离酚含量在5％以下，主要用于纸张或单板的浸渍，以及生产高级耐水胶合板、船舶板等。
基本生产工艺（工艺流程参见图6-7)举例解释如下：(1)取熔化了的128份苯酚、81份和8.7份25℃加入反应釜内，开动搅拌机，在20min内升温至65℃±1℃，并保持20min。
(2)以每分钟升温1℃的速度升温至90～95℃，保持此温度直至浮现混浊。
(3）反应液混浊后，在88～90℃保温60min后，加入34份苯酚、73份甲醛和2.72份。
水溶性酚醛树脂的合成与水化特性
水溶性酚醛树脂的合成与水化特性1水溶性酚醛树脂的合成水溶性酚醛树脂是一种多功能的结构材料，广泛应用于各种工业和非工业领域，包括建筑，工程，涂料，胶粘剂，模塑，纤维，电子和医药行业。
它们是通过将多种活性单体（包括实现高转移率和结构性能所需的异酸/异交联芳香族醛）与芳香醛/芳香醛树脂和环氧树脂聚合形成的。
水溶性酚醛树脂中所含的活性单体种类不同，可以生成具有不同性质的产品，从而满足多种需求。
水溶性酚醛树脂的合成通常包括酰胺反应或羟胺反应。
在酰胺反应中，非核型甲醛反应与酰胺或酰胺衍生物，如氨基苯甲酸异氰酸酯，生成氯化酯或缩醛产物。
在羟胺反应中，芳香醛参与冠醚反应，产生交联剂。
合成的水溶性酚醛树脂含有非常高的有机碱活性，能够减少不必要的添加剂，并可以有效地改善水上的性能，延长水的溶解时间，增加悬浮物的流动性，防止粘合及脆化等。
2水溶性酚醛树脂的水化特性水溶性酚醛树脂的水化特性取决于其相关的物理性质，表观粘度，VOC，pH值，可固定量和固定量/可固定量之比等。
耐水性是衡量酚醛树脂水化特性最重要的指标。
它是描述水化反应返回模量，粘度和分散特性的值。
水溶性酚醛树脂具有良好的耐水性，能够有效地抗水分解，并能在不加任何添加剂的情况下实现良好的再分散行为和流动性。
此外，水溶性酚醛树脂还具有优异的防腐性能，广泛用于制造日用品，如睡衣，室内装饰，清洁用品，食品包装材料等。
它们包括电容片，涂料，聚碳酸酯，聚氨酯等，具有良好的结晶行为，低VOC和高耐水性。
总之，水溶性酚醛树脂是一种优良的热固性树脂，具有优异的加工性能，对涂料，胶粘剂和塑料应用尤其有效。
它们具有良好的水化性能，抗水分解性能，防腐性和抗紫外线性，给客户带来更多的服务。
水溶性酚醛树脂的制备及应用
水溶性酚醛树脂的制备及其应用摘要：水溶性酚醛树脂作为聚合物的交联剂,得到广泛应用。
研究了水溶性酚醛树脂的合成过程。
在甲醛与苯酚的摩尔比为3：1 和碱性催化条件下, 合成了1 种平均聚合度较高的水溶性酚醛树脂。
对于水溶性酚醛树脂的合成的因素和应用进展进行了综述。
水溶性酚醛树脂的最大特点就是以水代替大量的有机溶剂，可减少或消除溶剂的污染与浪费，有利于环境保护，并且可降低生产成本。
关键词：水溶性；酚醛树脂；合成；影响因素；应用。
Synthesis and Application Progress of Water Soluble Phenol-formaldehyde Resin(Wuhan Textile University; Zhu Xufeng; 430200)Abstract：As a polymer cross linker, water soluble phenol formaldehyde resin is widely applied. A study on the synthesis and mo luculent ruptures of the resin w as conducted. A novel water soluble phenol formaldehyde resin with comparatively high average degree of polymerization w as synthesized with a mole ratio of formaldehydes to phenol of 3 under base catalyst conditionKeywords：water-soluble；phenol-formaldehyde；synthesis；influencing factors; application progress前言酚醛树脂是世界上最早实现工业化生产的合成树脂，迄今已有上百年的历史。
水溶性腰果酚醛漆
水溶性腰果酚醛漆
王赛兰
【期刊名称】《涂料工业》
【年(卷),期】1995(000)006
【摘要】采用采果酚与甲醛反应，然后与顺酐化油交联，挥发性氨水中和，制得常温自干水溶性腰果酚醛漆，其性能指标与溶剂型酚醛漆相当。
介绍了制备该漆所用的原料，配方及其生产工艺。
列举了铁红色水溶性腰果酚醛漆的各项性能指标。
讨论了甲醛、顺酐、中和剂、助溶剂、颜基比对漆膜性能的影响。
【总页数】3页(P14-16)
【作者】王赛兰
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TQ633
【相关文献】
1.水溶性腰果酚醛树脂胶的研制 [J], 柯金炼
2.水溶性腰果酚醛漆的研制 [J], 林文成
3.水溶性二甲酚酚醛树脂改性亚麻仁油铁红电泳漆 [J],
4.水溶性苯乙烯改性油(5401)与水溶性叔丁酚酚醛改性601~#环氧酯电泳漆 [J],
5.石油树脂改性腰果酚醛漆的研究 [J], 林金火;胡炳环
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水溶性腰果酚醛树脂胶的研制柯金炼(福建省林业科学研究院,福建福州350012)摘要:研究了用腰果油部分替代苯酚制备腰果酚醛树脂胶的最佳反应条件。
结果表明:腰果油在总酚中的质量分数大于20%时,固形物从反应产物中析出,其量随腰果油质量分数的增大而增大;腰果酚醛树脂胶的拉伸强度和稳定性与反应温度密切相关。
最佳反应条件为:总酚与甲醛的质量比为1∶112,腰果油在总酚中的质量分数为20%,混合催化剂用量为017%,反应温度为95℃,反应时间为60min 。
关键词:腰果油;腰果酚醛树脂;最佳反应条件中图分类号:TQ433 文献标识码:A 文章编号:1002-7351(2009)01-0071-03Preparation of W ater 2Solubility C ashew Phenol Aldehyde R esin AdhesiveKE Jin 2lian(Fujian Academy of Forestry ,Fuzhou 350012,Fujian ,China )Abstract :The optimum reaction conditions for preparing cashew phenol aldehyde resin adhesive by cashew oil instead of phenol aldehyde were investigated.The results showed that the solid was found in the reaction product when cashew oil quality fraction was over 20%.the amount of the solids increased with the increase of cashew oil quality fraction.The tensile intensity and stability of cashew phenol aldehyde resin adhesive had close correlation with reaction temperature.The optimum reaction conditions were that the mass ratio of total phenol and formaldehyde was 1∶1.2,the quality fraction of cashew oil in total phenol was 20%,the dosage of mixed catalyst was 0.7%,the reaction temperature was 95℃,and the reaction time was 60min.K ey w ords :cashew oil ;cashew phenol aldehyde resin ;optimum reaction condition 酚醛树脂胶具有粘强度高、耐水及耐候性好等特点,是人造板常用胶粘剂中最适合制造室外级人造板的胶粘剂。
但近年来生产酚醛树脂胶的苯酚随着国际石油价格动荡的加剧,供应日趋紧张,价格高涨,导致胶合板生产成本高。
此外由于苯酚及其同系物毒性较大,对胶粘剂制备操作和人造板加工的操作环境均存在较大污染。
因此,寻求一种天然、无毒、廉价的苯酚原料替代品来制备酚醛树脂胶,降低成本,减少污染,是当前我国人造板工业发展中亟待解决的问题。
腰果油资源丰富,价格低廉,其中含有约98%的腰果酚[1]。
腰果酚是具有不饱和长链烃基-C 15H 25-31的天然酚类化合物[2],其结构类似漆酚。
由于腰果酚既具有芳香族化合物的特性,又有类似于脂肪族化合物的性质,因此它广泛应用于涂料[3]、粘合剂、层压树脂[4]和离子交换树脂[5]等方面,但腰果油用于制备胶合板用酚醛树脂胶还鲜见报道。
本文探讨以天然腰果油部分替代苯酚合成水性酚醛树脂胶的最佳反应条件,主要结果报道如下。
1 材料与方法111 原料与仪器腰果油,工业级;Ba (OH )2,工业级;甲醛,分析纯,上海试剂四厂昆山分厂;苯酚,分析纯,宜兴市第一化学试剂厂;百里酚蓝、4-氨基安替比林和铁氰化钾,上海化学试剂有限公司。
101-1AB 型干燥箱(天津市泰斯特仪器有限公司);AN0221型电子天平(上海民桥精密科学仪器有限公司);JB50-D 增力搅拌器(上海标本模型厂);SYP -Ⅱ玻璃恒温水浴槽(南京桑力电子设备厂);紫外分光光度计。
收稿日期:2008-10-15 基金项目:福建省科技厅项目:“缓/控释肥专用低成本改性天然高分子膜材料的研制”(2007H0006) 作者简介:柯金炼(1963-),男,福建晋江人,福建省林业科学研究院高级工程师,从事林产化学工业及高分子材料研究。
第36卷第1期2009年3月福建林业科技Jour of Fujian Forestry Sci and TechVol 136 No 11Mar 1,2009112 腰果酚醛树脂的合成在附有搅拌器、球形冷凝管及温度计的250mL 三口烧瓶中,分别加入设计量的腰果壳油和甲醛,开动搅拌器混合均匀,等水浴温度到达设定温度时加入催化剂,反应到预定的时间后,用盐酸调节p H 至中性,趁热倒出,结束反应。
113 腰果酚醛树脂的性能测试腰果酚醛树脂的固体含量按国家标准G B/T 1407415-93规定的方法测定。
游离酚含量按国家标准G B/T 14074113-93规定的方法测定。
将装有50mL 的腰果酚醛树脂溶液的100mL 的烧杯用保鲜膜密封、静置,每天观察腰果酚醛树脂溶液状态的变化,当烧杯底部出现凝胶时为贮存凝胶时间,以天计算。
将腰果酚醛树脂溶液涂于115cm ×3cm 的牛皮纸上,然后覆盖上同样规格的牛皮纸,晾干后采用WZ L -300纸张拉力仪在室温下测试其拉伸强度。
2 结果与分析211 腰果油的质量分数对酚醛树脂胶性质的影响一般来说,水溶性酚醛树脂的缩聚程度不高,使用的催化剂碱性越强,生成的树脂分子上羟甲基的含量越高,酚醛树脂的水溶性也越大,但反应液中游离酚含量越大。
根据文献[6]和前期研究结果,本研究中选用氢氧化钡和某种叔胺类化合物的混合物为催化剂,氢氧化钡能保证酚醛树脂的水溶性,而叔胺类催化剂保证酚醛树脂尽可能反应完全,减少游离酚含量。
在混合催化剂的用量为017%,酚与甲醛的质量比为1∶115,反应温度为95℃的条件下,探讨了腰果油在酚中的质量分数对酚醛树脂性质的影响,结果见表1。
由表1可见,总酚中腰果油的质量分数在20%以下时,产物是均相透明液,不存在固状物;当腰果油的质量分数在25%以上时,产物出现棕褐色固状物,且随着腰果油的质量分数的增加,固状物的量不断增多;腰果油的质量分数为50%时,固表1 腰果油的质量分数对酚醛树脂性质的影响单位:%腰果油质量分数01520253550固状物质量分数000152238游离酚质量分数6154127199139171115壮物量达38%。
由表1还可见,腰果油的质量分数为0时,酚醛树脂溶液中游离酚的含量为615%,较文献值[6]的10%小;总酚中含有15%的腰果油时,游离酚的含量进一步降为412%;但其后随着腰果油质量分数的增加,产物中游离酚含量增大。
表明所选用的催化剂可制备低游离酚含量的酚醛树脂溶液。
由于本研究的目标产物是水溶性腰果酚醛树脂胶,因此在后续的研究中腰果油在总酚中的质量分数确定为20%。
212 酚与甲醛的质量比对酚醛树脂胶性质的影响 由表2可知,总酚中腰果油的质量分数固定为20%时,总酚与甲醛的质量比在1∶112时产物中游离酚含量最小(413%),表明酚与甲醛的质量比在1∶1～1∶112时,增加甲醛量可使反应更充分,产物表2 酚与甲醛的质量比对酚醛树脂胶性质的影响酚与甲醛的质量比1∶1111∶1121∶1141∶115贮存凝胶时间/d >14743游离酚质量分数/%615413713719中游离酚减小。
但其后继续增大甲醛用量,游离酚含量反而逐渐增大。
水溶性酚醛树脂胶的贮存稳定性是一个重要的技术指标,为此在室温下观察了反应物静置时出现凝胶的时间,结果如表2所示。
在其它反应条件相同时,腰果酚醛树脂胶的贮存凝胶时间随酚与甲醛的质量比的减小而减小,贮存凝胶时间由酚与甲醛的质量比为1∶111的大于14d 减小为1∶115的3d 。
由反应机理可知,在碱性催化剂存在下,酚与甲醛反应最初生成的产物主要是苯酚中2个邻位和1个对位上的氢部分或全部被羟甲基取代,甲醛过量有利于羟甲基。
由于2个羟甲基之间易缩合形成醚链节(—CH 2—O —CH 2),导致分子量增大,羟甲基越多,形成醚链节的概率越大,反应物的稳定性下降。
213 反应温度和时间对酚醛树脂胶性能的影响在催化剂用量为017%,酚与甲醛的质量比为1∶112,腰果油在总酚中的质量分数为20%的条件下,探讨了反应温度和时间对酚醛树脂胶稳定性和粘接性能的影响。
由图1可见反应温度对胶稳定性的影响・27・福建林业科技第36卷图1 反应温度和时间对酚醛树脂胶稳定性的影响大,75℃时得到的酚醛树脂胶的贮存凝胶时间都大于14d ,温度提高到95℃时,贮存凝胶时间均大幅减小。
在同样的温度下,贮存凝胶时间随反应时间的延长而减小。
一般甲阶酚醛树脂是否有水溶性或混溶性的关键是控制其加热反应的程度,反应温度提高和反应时间延长都加速酚上氢被羟甲基取代和羟甲基间的缩合,使酚醛树脂胶在分子量增大的同时,亲水基团减少,逐步变成同水混溶性很小或不混溶的高粘度液体。
由图2可见,在本研究的条件范围内,反应时间为60min 的酚醛树脂胶的拉伸强度最大,在反应温度为95℃时,拉伸强度为410kN ・m -2。
除在反应时间为90min 和反应温度为95℃条件下得到的酚醛树脂胶外,其它的酚醛树脂胶的拉伸强度均随反应温度的升高而图2 反应温度和时间对酚醛树脂胶拉伸强度的影响增大。
影响胶的拉伸强度的因素较多,除了与酚醛树脂的分子量和羟甲基的量相关外,还与酚醛树脂在纸张表面的铺展性密切相关,因此酚醛树脂制备时的加热程度与其拉伸强度的关系还需进一步的研究。
3 小结1)在总酚与甲醛的质量比为1∶112,腰果油在总酚中的质量分数为15%～20%,混合催化剂用量为017%,反应温度为95℃,反应时间为60min 的条件下,制备了游离酚含量为413%,贮存凝胶时间为7d ,拉伸强度为410kN ・m -2的均相红褐色水溶性腰果酚醛树脂胶。
2)腰果油在总酚中的质量分数大于20%时,固形物从反应产物中析出,其量随腰果油质量分数的增大而增大。
腰果酚醛树脂胶的拉伸强度及稳定性与反应时的加热程度密切相关。