酚醛树脂

应用
1、酚醛模塑料 2、耐火材料 3、摩擦材料 4、磨具磨料 5、轮胎橡胶 6、电工电子材料 7、酚醛泡沫
谢谢观赏
赵芳波、王思迪、马胡坚
2013/12/3
酚醛树脂
1、定义 2、原理 3、特点 4、应用
应用

定义
酚类和醛类的缩聚产物通称为酚醛树脂，一般常指由苯酚和甲醛经缩聚反应而得的合成树脂，它是最早合成的一类热固性树脂。酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。
其化学式：[C6H3OHCH2]n
原理
根据高分子化合物合成的基本原理，只有原料的反应官能度为2时才能形成线型大分子，而若要形成支链以及体型(网状) 结构高分子，原料的官能团必须大于2。酚醛树脂的合成原料是酚与醛。由于醛类的反应官能度为2，所以酚的官能度就起了决定性作用。酚醛树脂的合成反应分为两步，首先是苯酚与甲醛的加成反应，随后是缩合及缩聚反应。即：加成反应和缩合及缩聚反应
影响酚醛树脂的合成、结构及特性的主要因素为如下四点：
•
(1)原料的化学结构； (2)酚与醛的摩尔比； (3)反应介质的酸、碱性； (4)生产操作方法。
特点
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

酚醛树脂

酚醛树脂1.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。

由于酚醛树脂的原料易得，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。

因此其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。

2.引言酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂，其中以苯酚和甲醛树脂为最重要。

也是世界上最早由人工合成的，至今仍很重要的高分子材料。

因选用催化剂的不同，可分为热固性和热塑性两类。

酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能，广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。

酚醛树脂为热固性树脂，与其它热固性树脂相比，其优点有：(1)固化时不需要加入催化剂、促进剂，只需加热、加压，调整酚与醛的摩尔比与介质pH值，就可得到具有不同性能的产物。

(2)固化后密度小，机械强度、热强度高，变形倾向小，耐化学腐蚀及耐湿性高，是高绝缘材料。

3.1酚醛树脂的合成原理酚醛树脂也叫电木，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。

苯酚与甲醛缩聚而得。

它包括：线型酚醛树脂、热固性酚醛树脂和油溶性酚醛树脂。

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、隔热材料等。

常见的高压电插座、家具塑料把手等等phenolic resin,简称PF，酚醛树脂.为黄色、透明、无定形块状物质，因含有游离分子而呈微红色，比重1.25~1.30，易溶于醇，不溶于水，对水、弱酸、弱碱溶液稳定。

由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。

3.2酚醛树脂的重要性能高温性能酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性，即使在非常高的温度下，也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。

酚醛树脂

酚醛树脂以酚类与醛类为原料，在催化剂作用下，缩聚而得到的树脂，统称为酚醛树脂。

酚醛树脂是应用于工业上最早的一种合成树脂。

由于它原材料来源丰富，合成工艺简单，成本较低，而且具有良好的化学性能、物理性能、力学性能和电气绝缘性能，具有广泛的用途。

它可以根据不同的使用要求，合成各种使用性能的酚醛树脂，例如，可制成耐热纤维、黏合剂、泡沫塑料等。

酚醛纤维酚醛纤维具有优异的阻燃、抗烧蚀、高热稳定性和吸声等特性，得到了广泛应用。

酚醛纤维是过量的苯酚与甲醛反应生成直线性酚醛树脂，酚醛树脂经熔融纺丝，在酸和醛的混合液中固化形成不溶不熔纤维。

纺出纤维的固化反应，就是此聚合物纤维原丝在酸催化作用下进一步同甲醛发生的加成缩合反应，生成亚甲基桥键-CH2-和亚甲基醚键-CH2OCH2-化合物。

(l)酚醛纤维的制备在草酸催化作用下，使过量苯酚与甲酸反应，合成直线形热塑性酚醛树脂；进一步分馏，制备出软化点130℃、数均分子量2000和游离酚含量小于0.3%的高纯可纺性热塑性酚醛树脂；再经熔融纺丝，纺制成平均直径1Oum的纤维；将初生纤维固定在石墨夹板上，浸入盛有甲醛和盐酸水溶液的固化液的反应器内，按一定的升温速率升温至95℃，进行固化反应，得到酚醛纤维。

甲醛浓度、盐酸浓度、升温速率等因素对固化反应产生影响，最终影响酚醛纤维的性能。

(2)影响酚醛纤维性能的因素初生纤维的熔并温度随着甲醛浓度的增大而依次降低。

其原因在于甲醛与酚醛树脂具有良好的相容性，甲醛的浓度越高，对酚醛树脂的渗透性越强；甲醛对酚醛树脂有显著的溶胀作用，并使其在甲醛浓溶液中的熔点降低。

为提高+CH2OH在纤维内部的扩散速度，在+CH20H马初生纤维的液固反应体系中，选用高浓度的+CH30(18.5%)，即HCHO (37%)与HCl(37%)各50%相混合。

将初生纤维置于18.5%的盐酸溶液中，按10℃／h的速率升温至95℃，并在此温度下恒温2h。

初生纤维在反应结束后变成棕红色纤维，将此反应生成物用热台显微镜和IR进行分析，结果表明，初生纤维经盐酸处理后亚甲基-CH2-和酚羟基-OH吸收峰相对强度减少，出现了新的吸收峰芳香醚键C-O-C和芳香酮键C-C=O。

酚醛树脂

一、酚醛树脂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。

因此其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。

酚醛树脂是以酚类化合物、醛类化合物作原料，在催化剂作用下缩聚而成的高分子化合物，其中以苯酚和甲醛缩聚的酚醛树脂最为重要。

酚醛树脂大体分为热固型和热塑型两大类。

热固性树脂是由苯酚在碱性条件下与过量的甲醛发生反应合成；热塑性树脂是苯酚在酸性条件下与少量的甲醛反应合成。

影响酚醛树脂合成和决定树脂性能的因素有：原料化学结构和单体官能度，酚醛摩尔比，催化剂的性质和反应介质的PH值。

热固性树脂具有活性官能团，在加热和酸的作用下都会固化。

这种自动反应确切解释了热固性树脂在储存过程中，粘度升高，凝胶速度加快的原因。

由于自动反应是热固性树脂内在的本性，温度平均每升高10℃反应速度就会加倍。

所以热固性树脂必须储存再低温条件下，才能尽量延长其保存期。

热塑性树脂需要加入固化剂才能交联。

对于热塑性树脂来说最常用的固化剂就是六次甲基四胺（俗称乌洛托品），已经交联固化的树脂含部分氮，氮来源于乌洛托品。

酚醛树脂从A阶段向B阶段和C阶段转化后形成三维网状结构成为固化。

线性树脂和甲阶分子量小的树脂都能溶熔，因此称此时的树脂为A阶段树脂。

当树脂硬化后，就到凝胶阶段即B阶段。

这个阶段树脂肿胀氮仍可以被溶剂溶解，这就到了C阶段。

随着工业的发展，对高性能材料提出了更高的要求，如较高的分解温度，较好的耐磨性能，足够的韧性和强度等。

由于酚醛树脂在结构上存在弱点：酚羟基和亚基易氧化，因此耐热性受到影响。

普通酚醛树脂在200℃以下能够长期稳定使用，但超过200℃便明显发生变化。

从300℃-360℃起进入热分解阶段，到600℃-900℃释放CO、C02、H2O、苯酚等物质。

酚醛树脂规格

酚醛树脂规格酚醛树脂是一种常见的热固性树脂，由酚和醛类化合物经过缩聚反应制得。

它具有优异的力学性能、热稳定性和耐化学腐蚀性，因此在工业生产中得到广泛应用。

本文将从酚醛树脂的规格入手，详细介绍其特点和应用。

一、酚醛树脂的规格分类酚醛树脂的规格可以根据不同的要求进行分类。

常见的分类方法包括固化时间、固化温度、固化剂种类等。

1. 固化时间：酚醛树脂的固化时间是指树脂从液态到固态的时间。

根据固化时间的不同，可以将酚醛树脂分为快速固化和慢速固化两种。

快速固化的酚醛树脂适用于需要快速生产的场合，而慢速固化的酚醛树脂适用于需要更长固化时间的情况。

2. 固化温度：酚醛树脂的固化温度是指树脂在固化过程中所需要的温度。

根据固化温度的不同，可以将酚醛树脂分为低温固化和高温固化两种。

低温固化的酚醛树脂适用于对温度敏感的材料，而高温固化的酚醛树脂则可以提高固化速度和固化效果。

3. 固化剂种类：酚醛树脂的固化剂种类决定了其固化性能和应用领域。

常见的固化剂包括酚醛树脂固化剂、酚醛树脂改性剂等。

选择不同的固化剂可以改变酚醛树脂的性能和用途。

二、酚醛树脂的特点1. 优异的机械性能：酚醛树脂具有较高的强度、硬度和耐磨性，可以满足不同领域的使用需求。

2. 耐高温性能：酚醛树脂在高温环境下依然能保持较好的力学性能和稳定性。

3. 耐化学腐蚀性：酚醛树脂对酸、碱、溶剂等具有较好的耐腐蚀性，适用于化学工业和电子工业等领域。

4. 电气性能优异：酚醛树脂具有良好的绝缘性能和介电性能，可以用于制作电气绝缘材料。

5. 可塑性强：酚醛树脂可通过改变配方和工艺来调节其硬度、柔韧性和流动性。

三、酚醛树脂的应用由于酚醛树脂具有优异的性能，广泛应用于各个领域。

1. 汽车工业：酚醛树脂可以用于汽车零部件的制造，如制动片、摩擦材料、齿轮等。

2. 电子工业：酚醛树脂是制作电子绝缘材料的重要原料，如电路板、绝缘套管等。

3. 化学工业：酚醛树脂可以用于制作耐酸碱的容器、管道和阀门等。

酚醛树脂概述

酚醛树脂概述酚醛树脂（Phenol-Formaldehyde Resin，PF），也称为电木或电木粉。

酚醛树脂是由酚类化合物（如苯酚、甲酚、二甲酚、间苯二酚、叔丁酚、双酚A等）与醛类化合物（如甲醛、乙醛、多聚甲醛、糠醛等）在碱性或酸性催化剂作用下，经加成缩聚反应制得的一类聚合物的统称。

它是合成树脂中发现最早、最先实现工业化生产的树脂品种，已有百年历史。

1872年，德国化学家Bayer首先发现酚和醛在酸的存在下可以缩合得到无定形棕红色的不可处理的树枝状产物，但未开展研究；1902年，布卢默（Blumer）用酒石酸作催化剂，得到了第一个商业化酚醛树脂，命名为Laccain，但没有形成工业化规模；1905—1907年，酚醛树脂创始人美国科学家贝克兰（Baekeland）对酚醛树脂进行了系统而广泛的研究，并于1909年提出了关于酚醛树脂“加压、加热”固化的专利，实现了酚醛树脂的实用化，解决了重大的关键问题。

1910年在柏林吕格斯工厂建立通用酚醛树脂公司，实现了工业生产。

1911年，艾尔斯沃思提出用六亚甲基四胺固化热塑性酚醛树脂，并制得性能良好的塑料制品，获得广泛的应用。

1913年，德国科学家阿尔贝特（Albert）发明在苯酚-甲醛酸性缩合物中加松香，制得了油溶性酚醛树脂。

这一发明开辟了酚醛树脂在涂料工业中的应用。

1969年，由美国金刚砂公司开发了以苯酚-甲醛树脂为原料制得的纤维，随后由日本基诺尔公司投入生产。

酚醛树脂作为三大热固性树脂之一，其产量在合成高分子聚合物中居第五位，在热固性树脂中居第一位。

以选用催化剂的不同，酚醛树脂可分为热固性和热塑性两类。

以酚醛树脂为主要成分并添加大量其他助剂而制得的制品称为酚醛塑料，主要包括PF模塑料制品、PF层压制品、PF泡沫塑料制品、PF纤维制品、PF铸造制品、PF封装材料等。

1.酚醛树脂的生产酚醛树脂的生产可以按两条具有显著差异的工艺路线来生产，即通称为热塑性树脂（又称二步法树脂、线型树脂、Novolak树脂）路线和热固性树脂（又称一步法树脂、甲阶或A阶树脂、Resole树脂）路线，两条工艺路线示意图如图2-12所示。

酚醛树脂

1.简介酚醛树脂（电木），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。

其中苯酚-甲醛树脂是酚醛树脂中最典型和最重要的一种。

酚醛树脂在制备之初由于其优良的耐热性、绝缘性而被广泛应用与电器材料，这也是酚醛树脂俗称电木的由来。

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的不同可分为热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂两大类产品。

热塑性酚醛树脂在无固化剂促进下具有热可塑性，热固性不需要固化剂也具有自固化特性。

酚醛树脂通过合成时加入不同组分，可获得功能各异的改性酚醛树脂。

2.属性其他属性：耐酸性、耐水性、绝缘性、机械强度优异、易切割加工。

3.应用：酚醛泡沫是由酚醛树脂通过发泡而得到的一种泡沫塑料。

与早期占市场主导地位的聚苯乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等材料相比，在阻燃方面它具有特殊的优良性能。

其重量轻，刚性大，尺寸稳定性好，耐化学腐蚀，耐热性好，难燃，自熄，低烟雾，耐火焰穿透，遇火无洒落物，价格低廉，是电器、仪表、建筑、石油化工等行业较为理想的绝缘隔热保温材料。

4．产能情况：2002-2018年中国酚醛树脂产量变化趋势(单位：万吨，%)目前我国约有200多家酚醛树脂生产企业，年产能已达到130万吨，实际生产量约为100万吨。

国内酚醛树脂消费量为110万吨，已占到全球消费量的三分之一，我国已经成为酚醛树脂最大的生产商与消费者。

在国内生产酚醛树脂的诸多企业主要集中在华东地区，尤其是产量较大的厂家集中在江苏、浙江、福建、上海、山东五省市。

年产能靠前的有济南圣泉基团（年产能35万吨，公司拟再扩大高端酚醛树脂23万吨产能。

成为世界最大的酚醛树脂生产企业。

）、辽宁锦城化工（年产能6万吨）、河南邦德化工（年产能3万吨）、山东莱芜润达新材料（年产能3万吨）、新疆美克斯新材料（年产能3万吨）、大石桥市天源炉料化工有限公司（年产能1.5万吨）等。

由于技术的进步，酚醛树脂优良的性价比也使得酚醛树脂也从单纯作为生产酚醛塑料的原材料逐步被应用于诸多工业领域，比如汽车、建筑、铸造、涂料、冶金、电子领域对酚醛树脂的需求量就在逐年增大。

酚醛树脂(MSDS)

酚醛树脂(MSDS)
酚醛树脂（MSDS）
产品信息
- 产品名称：酚醛树脂
- 分子式：C7H6O2
物理性质
- 外观：无色或微黄色固体
- 溶解性：微溶于水，可溶于有机溶剂
- 熔点：约 100-200°C
- 密度：约 1.2 g/cm³
健康与安全信息
- 吸入：避免吸入粉尘，可能引起呼吸道刺激和不适
- 食入：切勿食用，可能导致胃肠道不适
- 眼部接触：避免接触眼睛，如不慎接触，立即用清水冲洗至少15分钟
- 皮肤接触：避免长时间接触皮肤，如接触后出现不适，应立即用清水冲洗
环境影响
- 酚醛树脂在水中降解较慢，可能对水生生物造成毒性
- 避免将酚醛树脂排放到自然水体中
应急措施
- 吸入：将患者移到空气新鲜处，如出现呼吸困难，寻求医疗帮助
- 食入：立即给患者喝水，不要催吐，寻求医疗帮助
- 眼部接触：立即用清水冲洗至少15分钟，如有不适，寻求医疗帮助
- 皮肤接触：立即用清水冲洗，如有不适，寻求医疗帮助
防护措施
- 使用个人防护装备，如手套、防护眼镜和防护服
- 在通风良好的区域使用，避免吸入粉尘
- 避免与皮肤和眼睛长时间接触
- 储存时避免高温和明火
废弃物处理
- 按照当地法规进行处理和处置
- 不要将废弃物排放到自然水体中
注意事项
- 酚醛树脂仅用于工业用途，切勿接触食品和饮用水
- 避免与强氧化剂和酸性物质接触
*以上信息仅供参考，具体情况请参考该产品的正式酚醛树脂安全数据表（MSDS）*。

酚醛树脂（PF）

概述
酚醛树脂（PF）是最早合成的高分子化合物和用于胶粘剂工业的品种之一。

它是由苯酚（甲酚、二甲酚或间苯二酚）与甲醛在酸性或碱性催化剂存在下缩聚而成的，
酚醛树脂胶具有优良的耐热性、耐化学介质性、耐老化、耐水性和电气绝缘性，其胶接强度高，能耐高温，在300℃下仍有较高的胶接强度。

例如胶接金属（钢）时，剪切强度在300℃为6Mpa，但最大缺点是胶层脆性较大且剥离强度低。

为此采用丁腈橡胶、聚乙烯醇缩醛和尼龙进行改性。

在工业上由于原料和催化剂的不同，其牌号很多，可分为：热固性酚醛树脂、热塑性酚醛树脂和水溶性酚醛树脂。

1.在热固性PF中加入苯甲醇约10%树脂，可减少羟甲基的缩合反应，延长树脂的贮存期。

2.用20%的二氯丙醇醚化PF，其100℃下的固化物能耐30%的NaOH溶液，加入环氧树脂亦能提高PF的耐碱性能。

国产树脂牌号与性能
酚醛树脂合成化学
酚类（苯酚、甲基苯酚、间苯二酚）和醛类（甲醛和糠醛）进行缩合反应就得到酚醛树脂。

在苯酚分子中酚羟基的对位和两个邻位都能与甲醛反应，生成各种羟甲基苯酚的异构体。

反应的总进度与介质PH值和原料克分子比有关：
①、与介质PH值的关系。

当PH=4-5，PH变化对反应速度影响很小，PH< 4时，反应为酸催化型，反应速度与HP的浓度成正比或跟PH值成反比；PH > 5，反应为碱催化型，反应速度与[OH-]成正比，跟PH成正比。

②、当等克分子或甲醛过量时，产物为热固性甲阶酚醛树脂（碱催化）；当苯酚过量，产物为线性酚醛树脂（酸催化）。

酚醛树脂

酚醛层压板的制造工艺流程图
玻璃布
表面处理
酚醛树脂
配胶
浸胶
玻璃胶布
后处理
加工
裁剪
叠合
脱模
热压
酚醛棉布层压板
酚醛纸层压板
6.3 酚醛树脂涂料
酚醛树脂涂料或酚醛树脂漆是以酚醛树脂或改性酚醛树脂为主要树脂制成的涂料或酚醛树脂漆。
酚醛树脂用于涂料工业已有70多年的历史，主要是代替天然树脂与干性油配合制漆。酚醛树脂赋予涂料以硬度、光泽、快干、耐水、耐酸碱及绝缘等性能，所以广泛用于木器、家具、建筑、船舶、机械、电器及防化学腐蚀等方面，但酚醛树脂在老化过程中漆膜易泛黄，因此不宜制造白色和浅色的涂料。
酚醛膜塑料典型配方
原料质量分数/%
原料质量分数/%
树脂固化剂填料 MgO
35~45 6 45~55 1~2
硬脂酸
1~2
增塑剂
1~2
颜料
1~2
酚醛膜塑料组分及作用
❖ 酚醛树脂: 粘结剂 ❖ 增强材料: 骨架作用，主要采用纤维状增强材
料 ❖ 辅助剂: 包括玻璃纤维表面处理剂、填料、稀释
剂、脱模剂及颜料等。
1905~1907年，酚醛树脂创始人美国科学家巴克兰（ Baekeland ）对酚醛树脂进行了系统而广泛的研究，于 1909年提出了关于酚醛树脂“加压、加热”固化的专利，实现了酚醛树脂的实用化，有人提议将此年定为酚醛树脂元年（或合成高分子元年）。
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3、酚醛树脂的特性
❖ 间苯二酚的活性比苯酚高，可以提高固化速度，在中性条件下甚至可以室温固化。
❖ 单取代苯酚，如邻、对位甲酚或氯代苯酚是 f=2的单体，与苯酚混合时可以适当降低酚醛树脂的交联密度

酚醛树脂

O
HOCH2
+
醛
O
OH
树
CH2
HOCH2
H
脂
OH
生
O
OH
成
CH2
原
HOCH2
理 •随着反应温度升高，反应时间
延长，最后将生成高度交联的
+ H2O
体型结构。
(1)
OH HOCH2
OH O
CH2 CH2OH
OH
O
OH
CH2
+ H2O + CH2O (2)
酚醛树脂的合成
•反应特点：
热 •1、碱性介质中，各种羟甲基酚都稳定，加成反应快，缩合反应慢。
酚醛树脂
一.什么是酚醛树脂二.酚醛树脂的合成三.酚醛树脂分类四.酚醛树脂的应用
目录
什么
是
酚醛树脂
酚醛树脂,简称PF树脂，酚类化合物与醛类化
合物缩聚而得的树脂为酚醛树脂。
酚醛树脂涂料酚醛纤维酚醛胶黏剂
什么是酚醛树脂
酚醛泡沫其他
酚醛压塑粉隔热保温材料
什么是酚醛树脂
什么是酚醛树脂
酚醛树脂,简称PF树脂，酚类化
性 •产物结构可简写为
酚
醛
OH
OH OH
树
脂生成原
(n+1)
+ nHCHO
•2、放热反应；
CH2
+ nH2O
n
•3、产物平均相对分子量600～700 ，平均含2～10个核体。
•4、n 值越大，分支结构越多； n一般为4～12，其数值大小与反应物中苯酚的过量程度有关。
理 •5、苯酚含量越少，在邻、对位上都反应的可能性越大，使分支结构

酚醛树脂

酚醛塑料（PF）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。

苯酚与甲醛缩聚而得。

性能：1、一般工业电器用：具有良好的可塑性，适用于一般压塑成型，工艺性良好，机电性能好，光泽性好（如塑11-1，塑11-4，塑18-1，塑19-1）2、高电绝缘用：适宜于压缩成型，除力学性能良好外，有优良的电绝缘性及耐水性（如塑14-1，塑14-1T，塑17-1，塑21-1）。

产品代号有“T”者表示有抗霉性3、高频率用：有优良耐水、耐热性、耐高频率性，宜用于湿热带气候条件用（如塑14-5，塑14-6，塑14-8，塑14-9，塑17-3）4、耐水、耐热、耐油、耐腐蚀、防湿防霉用：有良好的机电性能外，还有上述各种性能（如塑11-2，塑11-18）5、耐冲击用：有高抗拉冲击强度，电绝缘，防湿，防霉，耐水性能（如塑32-1，塑32-1T，塑32-5）6、自然防霉，耐湿，耐酸特性及具有高度防湿，防霉，耐高频特性（如塑11-6，塑35-1）7、日用品用：有一定机械强度，工艺性好，价格便宜（如塑44-1等）用途：1、可用工业电器开关及零件，仪表壳，纺织机械零件，矿灯零件，旋钮灯头，开关，插座等日用电器零件2、可作电绝缘性，耐水性要求较高的电器仪表及电讯工业零件，交通电工器材几无线电零件3、可作耐高频的短波和超短波电讯器材，高绝缘试验仪器，无线电，雷达，电子管灯座等电器零件4、可作要求耐热、耐水、防霉、防腐的各种电器零件，用于船舶，湿热带气候条件时5、可用于有金属嵌件的复杂塑件，或用于防震，防湿，防霉场合时作真空管插座，电磁开关座，蓄电池箱盖，通讯机外壳6、可作蓄电池零件，人造纤维工业用零件，卫生医药用具，有酸，蒸气侵蚀的工作条件时零件以及湿度大，频率高、电压高的电器，机械零件7、可作瓶盖，纽扣等日用品零件。

酚醛树脂和酚醛胶

酚醛树脂和酚醛胶酚醛树脂和酚醛胶是一种常见的合成材料，具有广泛的应用领域。

本文将介绍酚醛树脂和酚醛胶的特性、制备方法以及应用领域。

一、酚醛树脂酚醛树脂是一种热固性树脂，由酚和醛类化合物反应聚合而成。

它具有耐热、耐腐蚀、绝缘性好等特点，因此被广泛应用于制造耐热、耐腐蚀的产品，如电器配件、水处理设备等。

制备酚醛树脂的方法有两种，一种是酚和醛类化合物直接反应，另一种是通过缩聚反应制备预聚体，再通过缩聚反应或胶凝反应形成酚醛树脂。

酚醛树脂的制备过程需要控制反应条件，如温度、压力和反应时间，以确保产物的质量和性能。

酚醛树脂的应用领域非常广泛。

在电子电器行业中，酚醛树脂被用于制造电器配件、开关、插座等，其优异的绝缘性能和耐高温性能能够保证电器设备的安全运行。

在汽车制造行业中，酚醛树脂被用于制造汽车零部件，如刹车片、离合器片等，具有耐磨损、耐高温的特点。

此外，酚醛树脂还被广泛应用于建筑材料、航空航天、家具等领域。

二、酚醛胶酚醛胶是一种以酚醛树脂为基料的胶黏剂，具有良好的粘接性能和耐温性能。

酚醛胶主要由酚醛树脂、填料和固化剂组成，通过固化剂的作用，将酚醛树脂与填料粘结在一起，形成坚固的粘接。

酚醛胶的制备方法多种多样，常见的有热固化法、光固化法和湿固化法。

其中，热固化法是将酚醛胶涂敷在被粘接的物体表面，然后在一定温度下进行加热固化；光固化法是通过紫外线照射使酚醛胶固化；湿固化法是在固化剂的催化下，酚醛树脂与填料发生反应，形成胶状物质。

酚醛胶的应用领域广泛。

在木工家具制造中，酚醛胶被用于粘接木材，具有很强的粘接强度和耐水性，能够保证家具的稳定性和耐久性。

在汽车制造中，酚醛胶被用于汽车零部件的粘接，如车身结构件、车窗、玻璃等，具有良好的粘接性能和耐温性能。

此外，酚醛胶还被广泛应用于航空航天、电子电器、建材等领域。

酚醛树脂和酚醛胶是一种常见的合成材料，具有广泛的应用领域。

酚醛树脂以其优异的耐热、耐腐蚀性能被广泛应用于电子电器、汽车制造等领域；酚醛胶以其良好的粘接性能和耐温性能被广泛应用于木工家具、汽车制造等领域。

酚醛树脂

酚醛树脂1）合成方法酚醛树脂是由酚类，醛类，催化剂合成的。

酚醛树脂分热固性和热固性两种，其合成方法是不一样的。

1.热塑性酚醛树脂的合成：A热塑性酚醛树脂通常情况先是用苯酚与甲醛以摩尔比大于1的用量在较强酸性（pH<3）催化剂如盐酸、苯磺酸存在下缩聚反应制得的。

热塑性酚醛树脂是在酸性介质中，由甲醛于三官能度的酚，如苯酚，间甲酚，间苯二甲酚等，或与双官能度酚，如邻甲酚，对甲酚，2,3-二甲酚等缩聚而成。

采用三管管能度的酚，则酚必须过量，若酚的量少，则也会生产热固性树脂，酚量增加则会使树脂分子量降低。

在酸性介质中，羟甲基与羟甲基或羟甲基与酚环上的氢原子的反应速度，相比醛与酚的加成反应速度略快，热塑性酚醛树脂的生成过程是通过羟甲基衍生物阶段而进行的，同时羟甲基彼此间的反应速度总小于羟甲基与苯酚邻位或对位上氢原子的反应速度。

所以热塑性酚醛树脂主要是由于苯酚多于甲醛，反应生成双羟基苯甲烷（二羟基二苯基甲烷）的中间体，其反应方程式如下热塑性酚醛树脂由于在缩聚过程中甲醛量不足，树脂分子量只能增长到一定程度<1>反应历程在强酸的条件下，甲醛形成正碳离子，攻击苯酚中的电子云密度较高的对位和邻位，生成羟甲基酚，然后与苯酚缩合，形成羟基苯甲烷。

由于缩聚反应速度大于副反应速度，故形成线性树脂，随分子量增大，反应速度减小，达到可逆平衡。

<2>热塑性酚醛树脂的分子结构热塑性酚醛树脂的分子结构与合成方法有关，通常在强酸的条件下，缩聚反应主要是通过酚羟基的对位来实现，因为对位较活泼。

因此，热塑性酚醛树脂分子上的酚环主要是通过对位相连。

<3>反应介质pH值大小的影响副反应和缩聚反应都容易在对位上发生。

pH越小，在邻位上反应性就越大。

邻对位的反应性直接影响到树脂的固化速度。

固化速度的快慢，在工业生产上有很重要的意思，它直接影响到酚醛树脂制品的成型和制品的加工效率。

<4>反应催化剂的种类与用量的影响酸量越多或酸性越强越容易产生正碳离子，则反应速度越大，树脂的平均分子量越高。

酚醛树脂

前言酚醛树脂也叫电木，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。

由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。

因选用催化剂的不同，可分为热固性和热塑性两类。

主要包括：线型酚醛树脂、热固性酚醛树脂和油溶性酚醛树脂。

其中以苯酚-甲醛树脂最重要。

酚醛树脂有热塑性和热固性两类。

热塑性酚醛树脂（或称两步法酚醛树脂），为浅色至暗褐色脆性固体，溶于乙醇、丙酮等溶剂中，长期具有可溶可熔性，仅在六亚甲基四胺或聚甲醛等交联剂存在下，才固化(加热时可快速固化)。

主要用于制造压塑粉，也用于制造层压塑料、清漆和胶粘剂。

热固性酚醛树脂（或称一步法酚醛树脂），可根据需要制成固体、液体和乳液，都可在热或（和）酸作用下不用交联剂即可交联固化。

为指导树脂合成和成型加工，常将其固化过程分为A、B、C三个阶段。

具有可溶可熔性的预聚体称作A阶酚醛树脂;交联固化为不溶不熔的最终状态称C阶酚醛树脂；在溶剂中溶胀但又不完全溶解，受热软化但不熔化的中间状态称B 阶酚醛树脂,热固性酚醛树脂存放过程中粘度逐渐增大，最后可变成不溶不熔的C阶树脂。

因此,其存放期一般不超过3～6个月。

热固性酚醛树脂可用于制造各种层压塑料、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、隔热材料等。

常见的高压电插座、胶粘剂和改性其他高聚物。

酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能，广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。

酚醛树脂工业的发展史用化学合成的方法得到并被实际应用的第一个合成高分子材科，是美国Baekeland 发明的酚醛树脂，它是世界上人工合成的第一类树脂材料，它具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能，而且由于它原料易得，合成方便，已经被工业广泛使用，至今已有百年历史。

酚醛树脂

如控制反应程度较低，可制得平均分子量很低的水溶性酚醛如控制反应程度较低，可制得平均分子量很低的水溶性酚醛树脂，树脂，用作木材胶粘剂如控制缩聚反应至脱水成半固体树脂，此树脂可溶于醇类溶如控制缩聚反应至脱水成半固体树脂，可作为清漆及制备玻璃钢用树脂（醇溶性酚醛树脂）剂，可作为清漆及制备玻璃钢用树脂（醇溶性酚醛树脂）如进一步控制反应至脱水制成酚醛固体树脂，如进一步控制反应至脱水制成酚醛固体树脂，可用作酚醛模塑料或特殊用的粘合剂等
固化。固化。
碱催化：：反映初期得到的是一阶酚醛树脂在酚中的溶液，反映初期得到的是一阶酚醛树脂在酚中的溶液，
如保证酚存在，进一步加热可得二阶酚醛树脂。如保证酚存在，进一步加热可得二阶酚醛树脂。
酚、醛反应存在中性点
即PH=3.0～3.1时，酚、醛不反应。 PH=3.0～3.1时醛不反应。
苯酚＋甲醛苯酚＋
OH CH2
OH CH2
OH CH2
OH
CH2
CH2
CH2
CH2
CH2 OH OH
CH2 OH
CH2 OH
碱催化热固性一阶酚醛树脂固化物的理想结构
(3) 酚、醛类型酚：不同类型的酚，取代基的不同，会影响其反应活性。不同类型的酚，取代基的不同，会影响其反应活性。
例如：例如：
间位由甲基取代的酚类增加了邻、对位的取代活性，间位由甲基取代的酚类增加了邻、对位的取代活性，从而增加了与甲醛的反应速率。与甲醛的反应速率。邻、对位由甲基取代后，则会减慢与甲醛的反应速率。对位由甲基取代后，则会减慢与甲醛的反应速率。
3.1.3 热塑性酚醛树脂的合成 1．合成原理
合成条件：合成条件：甲醛：苯酚（摩尔比）<1 甲醛：苯酚（摩尔比）酸催化

酚醛树脂胶黏剂

酚醛树脂的改性，可以将柔韧性好的线型高分子化
合物(如合成橡胶、聚乙烯醇缩醛、聚酰胺树脂等)混入酚醛树脂中；也可以将某些黏附性强的，或者耐热性好的高分子化合物或单体与酚醛树脂用化学方法制成接枝或嵌段共聚物，从而获得具有各种综合性能的胶黏剂。
研究较多的是利用三聚氰胺、尿素、木质素、聚乙
烯醇、间苯二酚等物质对其进行改性。
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
二、酚与甲醛的摩尔比
只有当酚与醛的物质的量的比小于1时，才能形成一定数量的多羟甲基酚，由多羟甲基酚进一步反应形成的线型结构树脂在胶合时才能形成体型结构的树脂，而用作胶黏剂的酚醛树脂均为热固性树脂，一般物质的量的比的范围为苯酚：甲醛＝1：(1.4～2.5)。
(1)催化剂对反应速度的影响酚与醛的反应速度与反应介质pH值有很大关系，当pH值为4～5时，pH值的变化对反应速蔓的影响很小；pH值小于4时，反应为酸催化类型，反应速度与H+的浓度成正比，即与pH值成反比； pH值大于5时，反应为碱催化类型，反应速度与OH—的浓度成正比，即与pH值成正比。
3.1 三聚氰胺改性酚醛树脂胶黏剂利用三聚氰胺与苯酚、甲醛反应可生成耐候、耐磨、高强度及稳定性好的、可以满足不同要求的三聚氰胺-苯酚—甲醛(MPF)树黏剂人们在致力于提高酚醛树脂胶黏剂性能的同时，也注意降低生产成本，降低PF树脂胶黏剂成本的主要途径是引入价廉的尿素。以苯酚为主的苯酚—尿素—甲醛(PUF)树脂胶黏剂，不但降低PF树脂的价格，而且游离酚和游离醛都可以降低。

酚醛树脂

+
NH3 OH
CH2NH2
CH2O CH2O OH
O CH2
NH
+
CH2
C6H5OH
CH2
NH CH2
OH CH2O CH2O OH CH2 N CH2 CH2 OH CH2
CH2 N CH2
O C6H5OH
(3) OH
161
4.2热固性酚醛树脂生成原理
反应特点： 1、碱性介质中，各种羟甲基酚都稳定，加成反应快，缩合反应慢。 2、放热较少，反应进行较缓和。 3、根据反应程度，一般将反应过程分为三个阶段，各阶段产物性质不同。 A阶段：产物为液体或固体，含较多的羟甲基，极性较强，能全部或部分溶于水中，有时称水溶性树脂或可溶性酚醛树脂。 B阶段：由A阶段树脂加热或长期存放继续反应而得，固体状，加热可软化，但不能熔化，能拉成长丝，冷却变成脆性物质，易粉碎成粉末。在溶剂中不溶或部分溶解、溶胀。是应用过程中的中间产物。由A阶转为B阶的速度称胶化速度。 C阶段：树脂反应最后阶段，形成高度交联的体型结构树酯。产物不熔不溶，能体现应用特征。由A阶段经B阶段转为C阶段的速度称固化速度。
OH
OH
O CH2
OH
随着反应温度升高，反应时间延长，最后将生成高度交联的体型结构。
+
H 2O (1)
+
H2O + CH2O (2)
151
4.2热固性酚醛树脂生成原理
工业上生产热固性酚醛树脂时，常用氨水做碱性催化剂，此时氨水有两个作用： 1，起催化作用 2，参与树脂生成反应
OH OH
+
CH2O
121
热塑性酚醛树脂的结构和性能特点

复合材料酚醛树脂

复合材料酚醛树脂酚醛树脂（Phenolic Resin）是一种广泛用于复合材料中的热固性树脂，具有优异的力学性能和耐热性能。

它的主要成分是酚和甲醛，经过缩聚反应形成的高分子聚合物。

酚醛树脂具有许多优点，例如耐热性、耐腐蚀性、耐电绝缘性等，因此广泛应用于各个领域，尤其是航空航天、汽车工程、建筑和电子行业。

酚醛树脂可以与许多其他材料组成复合材料，形成各种不同特性的产品。

其主要的复合材料形式有玻璃纤维增强酚醛树脂复合材料（GF/PR）和碳纤维增强酚醛树脂复合材料（CF/PR）。

这些复合材料以其高强度、低重量和良好的耐热性能而受到广泛应用。

玻璃纤维增强酚醛树脂复合材料是使用酚醛树脂作为基体，增强材料为玻璃纤维的复合材料。

玻璃纤维增强酚醛树脂复合材料具有高强度、高刚度和抗冲击性能。

这些复合材料在航空航天、汽车和电子行业中广泛应用。

例如，在航空航天领域，玻璃纤维增强酚醛树脂复合材料被用于制造飞机的机身和翼面板，以提高整体强度和减轻重量。

在汽车工程中，这些复合材料被用于制造车身和结构件，以提高节能性能和碰撞安全性。

在电子行业中，玻璃纤维增强酚醛树脂复合材料被用于制造电子元件和电路板，以提供良好的绝缘性能和耐高温性能。

碳纤维增强酚醛树脂复合材料是使用碳纤维作为增强材料的复合材料。

碳纤维具有优异的力学性能和良好的耐热性能，与酚醛树脂的结合可以提供更高的强度和刚度。

碳纤维增强酚醛树脂复合材料在航空航天、汽车工程、体育器材领域等广泛应用。

例如，在航空航天领域，碳纤维增强酚醛树脂复合材料被用于制造飞机的机翼、垂直尾翼和升降舵等结构件。

在汽车工程中，这些复合材料被用于制造车身和悬挂系统等组件，以提供更高的强度和更低的重量。

在体育器材领域，碳纤维增强酚醛树脂复合材料被用于制造高尔夫球杆、网球拍和自行车车架等产品，以提供更好的性能和使用体验。

除了玻璃纤维和碳纤维之外，酚醛树脂还可以与其他增强材料（如石墨纤维、芳纶纤维等）结合形成不同特性的复合材料。