铸造用碱性酚醛树脂的合成
酚醛树脂的合成反应方法
酚醛树脂的合成反应方法酚醛树脂是一种常见的热固性树脂，具有良好的机械性能、耐热性能和耐化学性能等优点，广泛应用于粘接、涂料、复合材料等领域。
其合成反应方法主要有以下几种：1.加热缩聚法：这是合成酚醛树脂最常用的方法之一、将适量的酚和甲醛按一定比例混合后，在碱性催化剂的作用下进行加热缩聚反应。
缩聚反应会在缩聚剂之间形成酚甲醛亚胺，再进一步聚合形成酚醛树脂。
该方法反应速度快、操作简单，但在高温下易生成有害气体。
2.硝化磺化法：该方法是在加热缩聚法的基础上引入了硝酸和磺酸作为诱导剂。
加入硝酸和磺酸可以加快缩聚反应的速度并改善产物的性能。
硝化磺化法合成的酚醛树脂具有更高的强度和耐热性能，适用于一些高要求的应用。
3.环氧化酚醛树脂法：通过环氧化反应合成酚醛树脂是一种新型的方法。
在环氧化酚醛树脂反应中，酚和甲醛会先发生环氧化反应，形成环氧酚和甲醛加合物。
然后，在酸性条件下，酚和甲醛加合物会进行环化反应，生成酚醛树脂。
该方法反应条件温和，且产物具有较高的聚合度和交联度，具有优异的性能。
4.溶胀法：溶胀法是一种比较特殊的合成方法。
它首先将酚和甲醛按一定比例混合，并加入不溶于甲醛的溶剂如石油醚，形成溶液。
然后，在催化剂的作用下，将溶液中的甲醛脱氢生成甲醛醇。
甲醛醇与酚发生缩聚反应，形成酚醛树脂。
这种方法能够合成分散度很好的酚醛树脂，适用于克服其他方法中产物团聚的问题。
总的来说，酚醛树脂的合成方法各有特点，选择适合的方法要根据具体需求和条件来决定。
各种方法在合成过程中都需要控制温度、时间和催化剂的使用量，以保证合成的酚醛树脂具有理想的性能。
同时，为了提高酚醛树脂的性能，也可以通过调整酚和甲醛的比例、引入其他添加剂等手段来进行改性。
铸造用碱酚醛树脂工作原理
铸造用碱酚醛树脂工作原理
嘿，朋友们！今天咱要来聊聊铸造用碱酚醛树脂的工作原理，这可真是个超级有趣的玩意儿！
你想想看啊，就像我们盖房子要用砖头和水泥一样，铸造也需要一些特别的材料来成型，碱酚醛树脂就是其中很重要的一个角色呢！比如说在铸造一个精美的青铜器时（这例子咋样，是不是很形象），碱酚醛树脂就开始发挥它的神奇作用啦。
它呀，就像是一个超级黏合剂，能把那些铸造用的砂粒紧紧地黏在一起，形成我们想要的形状。
这不就跟我们和好朋友手牵手一样，牢牢地团结在一起嘛！在高温的环境下，碱酚醛树脂可不会轻易退缩哦，它顽强地坚守着自己的“岗位”，让铸造过程能够顺利进行。
你难道不好奇它是怎么做到这么厉害的吗？其实啊，它有一套自己的“独门秘籍”呢！碱酚醛树脂在遇到高温的时候，会发生化学反应，变得更加坚固稳定，就好像一个勇敢的战士，在面对困难时变得更加强大！这不就是我们常说的“越挫越勇”嘛！
而且哦，碱酚醛树脂的适应性还超强呢！不管是复杂的形状还是特殊的要求，它都能轻松应对，就像一个神通广大的魔法师。
比如说要铸造一个形状奇奇怪怪的零件（嘿嘿，想到那种奇形怪状的样子没），碱酚醛树脂也绝对不含糊，一定能出色完成任务。
哎呀，说了这么多，总之呢，铸造用碱酚醛树脂真的是超级厉害的存在呀！它就是铸造过程中的一个秘密武器，让我们能造出各种各样精美的东西。
所以说，可千万别小看了它呀！。
酚醛树脂及其合成
酚醛树脂及其合成
酚醛树脂是一种广泛应用于制作各种塑料和涂料的合成树脂。
酚醛树
脂的合成方法有多种，包括酚醛缩聚法和酚醛酸碱缩聚法等。
酚醛树脂的合成主要是通过酚和醛的缩聚反应生成，其最早的合成方
法是酚醛酸碱缩聚法。
首先，在碱性条件下，将酚和醛混合反应生成酚醛
酸型预聚体。
然后，在弱酸条件下，将酚醛酸型预聚体进行进一步的缩聚
反应，生成酚醛树脂。
酚醛缩聚法是另一种常用的合成方法。
在此方法中，使用酚和醛的缩
聚反应生成酚醛树脂。
这种方法的特点是操作简单，反应时间短，适用于
大量生产。
酚醛树脂的合成过程是一个复杂的化学反应链。
缩聚反应发生在活性
酚和缩聚剂的作用下。
在这个过程中，首先，活性酚作为缩聚剂的亲核试
剂与酚发生亲核取代反应。
然后，生成的活性酚与醛发生缩酮反应，形成
中间酚醛酸型预聚体。
最后，通过酚醛酸型预聚体的缩聚反应，形成酚醛
树脂。
酚醛树脂具有许多优良的性能，包括优异的机械强度、耐磨性、耐化
学性等。
它们还具有良好的耐温性能，在高温下保持较好的物理和化学性质。
因此，酚醛树脂被广泛应用于制造电器、汽车零部件、家具和建筑材
料等。
此外，酚醛树脂还可以用作涂料的成膜剂，提高涂料的附着力和耐
久性。
总之，酚醛树脂是一种重要的合成树脂，通过酚和醛的缩聚反应合成。
酚醛树脂具有许多优良的性能，并且可以广泛应用于制造塑料和涂料。
它
的合成方法有酚醛缩聚法和酚醛酸碱缩聚法等。
酚醛树脂的研究和应用在化学工业领域具有重要的意义。
碱性酚醛树脂砂在铸钢件生产中的应1
碱性酚醛树脂砂在铸钢件生产中的应用山推铸钢有限公司孟祥忠一、前言在铸件生产过程中，造型制芯工艺占有十分重要的地位,它直接影响铸件的质量，生产成本，生产效率，资源利用及环境污染。
随着科学技术的不断进步，世界贸易的不断扩大，环境保护意识的增强，以及能源紧张、材料涨价等问题的日益严重，对铸造生产和铸件质量提出了更高的要求。
为了适应二十一世纪节能、环保、优质、高效铸造的需要，在铸件生产中使用先进的造型制芯工艺是至关重要的。
先进的造型制芯工艺必须满足下述的要求：1.造型制芯容易操作，型芯质量稳定。
2.劳动环境好，对生态环境的污染小。
3.生产的铸件质量好，铸造缺陷少；具有较强的市场竞争力。
4.生产成本低，生产效率高。
5.最大限度地利用自然资源，节约能源。
山推铸钢公司的前身是山推股份公司下属的铸钢分厂，由于环境污染的原因由市区内搬迁到开发区的山推国际事业园内。
生产的产品主要是工程机械推土机、挖掘机上使用的普通碳钢铸件和低合金钢铸件。
在铸钢分厂时用的是Co2硬化水玻璃砂法造型制芯，在生产中存在型芯质量不稳定、铸件表面容易粘砂、清砂困难、砂眼类缺陷多等问题，再生难，旧砂利用率仅为5 0-60%。
铸钢件的质量不稳定，没有较强的市场竞争力。
但国内大多数的铸钢件生产采取的都是水玻璃砂法造型制芯；同时由于铸钢件仅在山推生产的推土机上使用，不存在销售问题，不用考虑成本；因此一直使用水玻璃砂法造型制芯。
其间针对上述问题也不断的想办法解决，但也是一直从改善水玻璃砂的性能方面着手，效果不是很理想。
值此搬迁的机会，公司领导决定采用一种全新的造型制芯工艺来解决使用水玻璃砂工艺产生的许多问题。
经过多次的考察、论证，充分了解了国内外铸造业的发展动态，最后决定采用酯硬化碱性酚醛树脂砂工艺。
经过了近三年的生产实践，取得了令人比较满意的结果：采用这种工艺造型制芯操作方便、气味小、铸件光洁、尺寸精度高、砂芯溃散性好，旧砂再生利用率达到85%，具有优良的综合性能。
酚醛树脂的合成实验流程
酚醛树脂的合成实验流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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铸造酚醛树脂
铸造酚醛树脂铸造酚醛树脂是一种重要的工程塑料材料，具有优良的机械性能、耐磨性和耐腐蚀性。
它广泛应用于机械制造、建筑材料、电子电器和汽车等领域。
本文将介绍铸造酚醛树脂的性质、制备方法和应用领域。
一、铸造酚醛树脂的性质铸造酚醛树脂是一种热固性塑料，具有优异的机械性能。
它的强度高、刚度好、耐磨性强，是一种理想的结构材料。
此外，铸造酚醛树脂还具有优良的耐腐蚀性，能够在酸、碱等腐蚀介质中长期稳定使用。
同时，它还具有耐高温性能，能够在高温环境下保持较好的力学性能。
铸造酚醛树脂的制备主要通过酚和甲醛的缩聚反应进行。
首先将酚和甲醛按一定的摩尔比例混合，加入催化剂，进行反应。
催化剂可以选择碱性催化剂或酸性催化剂，不同的催化剂对反应速度和产物性能有一定影响。
反应进行一段时间后，产物会逐渐变得粘稠，形成树脂状物质。
最后，将树脂状物质进行固化，即可得到铸造酚醛树脂。
三、铸造酚醛树脂的应用领域铸造酚醛树脂具有优异的机械性能和耐腐蚀性，因此被广泛应用于机械制造领域。
它可以用来制造各种机械零件，如轴承、齿轮、活塞等。
由于铸造酚醛树脂的耐磨性能好，所以还可以用来制造耐磨零件，如轴套、导轨等。
此外，铸造酚醛树脂还可以用于制造建筑材料，如管道、阀门等。
它的耐腐蚀性能可以保证建筑材料在恶劣环境下的长期使用。
另外，在电子电器和汽车领域，铸造酚醛树脂常用于制造绝缘材料和电器零件，以及汽车零件，如刹车片、离合器片等。
铸造酚醛树脂是一种性能优良的工程塑料材料。
它的制备方法简单，可以通过酚和甲醛的缩聚反应得到。
铸造酚醛树脂具有优异的机械性能、耐磨性和耐腐蚀性，广泛应用于机械制造、建筑材料、电子电器和汽车等领域。
在未来，随着科学技术的不断进步，铸造酚醛树脂的应用领域将会更加广泛，为各行各业提供更多高性能的材料解决方案。
酚醛树脂合成方程式以及合成原理
酚醛树脂合成方程式以及合成原理
nHCHO+nR-OH==-(-R-CH2-)n-OH。
R为苯，生成的高聚物CH2和OH是邻位，另一条键与CH2分别在OH两边的C上。
酚醛树脂是1907年世界上第一个合成的高分子材料。
酚醛树脂，又名电木，原为无色或黄褐色透明物。
酚醛树脂
固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质，因含有游离酚而呈微红色，实体的比重平均1.7左右，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。
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。
液体酚醛树脂为黄色、深棕色液体，如：碱性酚醛树脂主要做铸造黏结剂。
酚醛树脂的合成实验报告
一、实验目的1. 了解酚醛树脂的合成原理及过程；2. 掌握酚醛树脂的制备方法及工艺条件；3. 探究不同反应条件对酚醛树脂性能的影响。
二、实验原理酚醛树脂是由苯酚和甲醛在酸性或碱性催化剂的作用下，通过缩聚反应生成的一种热固性树脂。
在酸性条件下，苯酚过量时生成线型热塑性树脂；在碱性条件下，甲醛过量时生成体型热固性树脂。
本实验采用碱性催化合成酚醛树脂，通过调节反应条件，合成出具有良好性能的酚醛树脂。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：苯酚、甲醛、氢氧化钠、六亚基四胺、硼酸、豆油、顺丁烯二酸酐等；2. 实验仪器：三口烧瓶、回流装置、水溶锅、搅拌器、温度计、pH计、分析天平、滴定管、玻璃棒等。
四、实验步骤1. 称取苯酚117g与75.6g硼酸反应，制备硼酸酚脂；2. 将甲醇152g、氢氧化钠6.2g加入装有回流装置的三口烧瓶中，混合搅拌后，用水溶锅控制温度为90℃左右进行加热；3. 在500mL三颈瓶中加入85.7g精制豆油，搅拌，加热至120℃，一次加入顺丁烯二酸酐15.9g，升温至190～200℃时，保温2h；4. 测定反应后溶液的溶水比，合格后降温出料；5. 在500mL三颈瓶中加入85.7g精制豆油，搅拌，加热至120℃，一次加入顺丁烯二酸酐15.9g，升温至190～200℃时，保温2h；6. 测定水溶性并分析酸值，加入自制的酚醛树脂82.7g，升温至230～240℃时，保温1h；7. 取样测水溶性并分析酸值，酸值在30～40mgKOH/g之间并水溶时，降温至200℃反应1h关炉；8. 反应后的产物用草酸调整其pH值为7.5左右，然后过滤脱盐；9. 向溶液中加入10g左右的六亚甲基四胺，适当加热搅拌使六亚甲基四胺完全溶解，即制得水溶性改性酚醛树脂涂料。
五、实验结果与分析1. 反应温度对酚醛树脂性能的影响：实验结果表明，随着反应温度的升高，酚醛树脂的固化速度加快，但性能略有下降。
在90℃左右时，酚醛树脂的性能较好。
铸造用碱性酚醛树脂的合成
第12卷第4期 青岛大学学报VOL.12NO.4 1997年12月 JOURNAL OF QINGDAO UNIVERSITY Dec.1997铸造用碱性酚醛树脂的合成XSYNTHESIS OF ALKALINE PHENOLICRESIN FOR FOUNDRY王宗花 王发宝 孙正刚 (青岛大学) (胶州化工厂)摘要 介绍了铸造用碱性酚醛树脂的合成原理及优点。
关键词 铸造;碱性酚醛树脂;合成中国图书资料分类法分类号 O626.32Wang Zonghua et al(Qing dao U niversity)(Jiao Zhou Chemical F acto ry)Abstract T he synthesis principle a nd adv ant ages o f alkaline pheno-lic resi n f or fo undry were int ro duced.Key word s Fo undry;Alkaline phenolic resin;Synt hesis第一作者简介 王宗花,女,副教授,1987年毕业于中国地质大学应化系,获理工硕士学位。
现在青岛大学化学系,主要从事分析化学及精细化工等方面的研究。
1 前言自50年代以来,铸造行业所用的合成树脂的品种及有关的工艺方法,一直在持续发展,并保有极好的发展势头。
就树脂的基本组成来讲,主要有三大体系,即呋喃树脂、酚醛树脂和尿烷树脂[1]。
酚醛树脂是1872年由A.Baeyer合成的,其后,许多人进行了大量工作。
本世纪初,酚醛树脂开始在工业上采用。
基本上可分为两大类:甲阶酚醛树脂、诺沃腊克型酚醛树脂。
甲阶酚醛树脂原先在工业上主要用于制造玻璃纤维夹层板和防护性涂料,并用作橡胶增粘剂和纸张浸渍剂。
铸造生产中用甲阶酚醛树脂,不过是最近十几年的事。
值得注意的是,除酸硬化的甲阶酚醛树脂外,国外又出现了酯硬化的酚醛树脂[2]。
行业标准《铸造用自硬碱性酚醛树脂》解读
行业标准《铸造用自硬碱性酚醛树脂》解读王进兴，陈亚东，马晓峰（苏州兴业材料科技股份有限公司，江苏苏州 215151）1标准概况碱性酚醛树脂不含铸造有害元素如氮、硫、磷等，特别适用于合金钢、碳钢、球铁铸件的生产，酯硬化碱性酚醛树脂砂在高温下能发生二次固化和具有良好的热塑性，可减少铸钢、球铁件的热裂纹、脉纹、气孔缺陷，并具有硬化速度快、抗吸湿性好、发气量低、铸件尺寸精度高等优点，碱性树脂作为粘结剂在铸造生产工艺中得到了普遍的应用。
但国内尚无酯硬化碱性酚醛树脂的标准，为了促进树脂产品质量的提高，规范市场行为，保护供需双方的合法权利。
全国铸造标准化技术委员会委托苏州兴业材料科技股份有限公司负责起草《铸造用自硬碱性酚醛树脂》行业标准。
2标准的主要内容2.1 范围本标准适用于铸造生产中造型（芯）砂用自硬碱性酚醛树脂。
2.2 术语和定义将“铸造用碱性酚醛树脂no-bake alkaline phenolic resin for foundry”定义为“用强碱催化合成的含有酚钾（和/或酚钠）的水溶性热固性酚醛树脂，以液态有机酯固化的铸造自硬砂粘结剂。
”2.3 分级和牌号2.3.1分级铸造用自硬碱性酚醛树脂按试样常温抗拉强度分级应符合表1的规定，按游离甲醛分级应符合表2的规定。
表1铸造用自硬碱性酚醛树脂常温抗拉强度分级名称1（一级）2（二级）试样常温抗拉强度（MPa）≥0.8 ≥0.5表2铸造用自硬碱性酚醛树脂游离甲醛分级名称 01（一级） 03（二级）游离甲醛（质量分数，％）≤0.1 ≤0.32.3.2牌号铸造用自硬碱性酚醛树脂的牌号表示方法如下：“自”和“碱”汉语拼音的第一个字母）示例：铸造用自硬碱性酚醛树脂砂试样常温抗拉强度为0.92 MPa，游离甲醛为0.05％，表示为：ZJ-1-01。
2.4 技术要求铸造用自硬碱性酚醛树脂试样常温抗拉强度应符合表1的规定，游离甲醛含量应符合表2的规定。
铸造用自硬碱性酚醛树脂其他有关性能指标应符合表3的规定。
铸钢碱性酚醛树脂砂工艺性能研究及其设计
铸钢碱性酚醛树脂砂工艺性能研究及其设计铸钢碱性酚醛树脂砂是一种常用于铸造工艺的精细砂型材料。
它具有诸多优点，如良好的成型性能、高温强度和热稳定性，被广泛应用于铸造行业。
本文旨在对铸钢碱性酚醛树脂砂的工艺性能进行研究，并探讨其在设计中的应用。
首先，铸钢碱性酚醛树脂砂的成型性能是其重要的工艺性能之一。
该砂料具有较小的粒径和均匀的颗粒分布，可以在模具中形成精细、细致的铸件表面。
此外，其流动性好，可在模具中充分填充，保证铸件内部和外部的质量。
因此，铸钢碱性酚醛树脂砂能够满足各种复杂形状的铸件的成型需求。
其次，铸钢碱性酚醛树脂砂的高温强度和热稳定性也为其在铸造工艺中的应用提供了保证。
在铸造过程中，铸件将暴露于高温环境，因此需要具有一定的抗热性能。
这种砂料具有较高的耐火度和抗高温变形能力，能够在高温下保持较好的力学性能，使得铸件在冷却后能够达到所需的强度和稳定性。
此外，铸钢碱性酚醛树脂砂在铸造工艺中还具有较好的粘结性和耐化学腐蚀性能。
砂料中的酚醛树脂能够与金属表面形成牢固的粘结层，有效防止砂芯或砂型在浇注过程中的破裂和变形。
同时，这种砂料还能够耐受铁水中的化学腐蚀，使得铸件表面光洁、无缺陷。
在设计中，铸钢碱性酚醛树脂砂能够实现较为复杂的铸件形状，提供更广阔的设计空间。
根据铸造工艺要求，可以通过调整砂料的粒径、配比和添加剂等参数，来满足不同形状和尺寸的铸件的设计需求。
此外，该砂料还可以进行再生利用，有利于环境保护和资源节约。
综上所述，铸钢碱性酚醛树脂砂具有良好的成型性能、高温强度和热稳定性，以及较好的粘结性和耐化学腐蚀性能。
在铸造工艺中，它能够满足各种复杂形状的铸件的成型需求，并为设计提供了更广阔的空间。
通过进一步研究和优化该砂料的工艺性能，可以进一步提高铸件质量和生产效率。
铸钢碱性酚醛树脂砂作为一种常用于铸造工艺的砂型材料，在现代工业生产中具有重要的应用价值。
其独特的工艺性能使得铸钢碱性酚醛树脂砂成为铸造行业中的首选材料之一。
酚醛树脂的合成生产工艺及流程
酚醛树脂的合成生产工艺及流程酚醛树脂是一类非常重要的高分子材料，具有优异的综合性能和广泛的应用领域。
它主要由酚和醛的缩聚反应制得，一般以芳香酚和甲醛为主要原料。
酚醛树脂的合成生产工艺及流程主要包括以下几个步骤。
1.原料准备：将芳香酚和甲醛按照一定的摩尔比例配制好。
一般情况下，酚醛树脂的摩尔比例为1:1.5-22.酸碱催化条件的选择：酚醛树脂的合成反应需要在酸性或碱性条件下进行。
常用的酸催化剂有盐酸、硫酸等；常用的碱催化剂有氢氧化钠、氢氧化钾等。
选择适当的催化条件能够调控酚醛树脂合成的反应速度和产物性能。
3.缩聚反应：将芳香酚和甲醛与催化剂一起放入反应釜中进行加热反应。
反应温度一般在60-100℃之间，反应时间根据具体的情况而定。
反应过程中，甲醛与酚分子发生缩聚，逐渐形成酚醛树脂的多聚体。
4.控制反应物比例：在酚和醛的摩尔比例中，酚的摩尔比例可以控制酚醛树脂的公式数。
当酚的摩尔比例越高，酚醛树脂的酚取代度就越高，性能就越稳定。
但如果酚的摩尔比例过高，可能会导致反应物过量起到反应停止的作用。
5.调节pH值：pH值的调节可以控制酚醛树脂形成的程度。
一般情况下，pH值在8-10之间可以得到理想的酚醛树脂。
6.水解反应：在缩聚反应后，酚醛树脂中的少量甲醛未反应完全，需要进行水解去除。
水解反应一般在60-90℃的温度下进行，通过加入适量的水来水解酚醛树脂中的未反应甲醛。
7.脱水和过滤：将水解反应后的酚醛树脂溶液经过脱水和过滤处理，去除其中的杂质和溶剂。
8.干燥和成型：将过滤后的酚醛树脂溶液进行干燥，得到酚醛树脂固体。
然后将固体进行研磨、粉碎，再加入适当的填料和添加剂，进行成型。
9.固化反应：酚醛树脂在成型后，需要进行固化反应以获得最终的性能。
固化反应一般在高温下进行，通过加热或加压加热等方式进行。
10.检测和质量控制：对最终的酚醛树脂成品进行检测和质量控制，确保产品达到设计要求。
总之，酚醛树脂的合成生产工艺及流程需要根据具体需求进行调整。
酚醛树脂的合成反应方法
酚醛树脂的合成反应方法酚醛树脂的合成反应分为两步.首先是苯朗与甲醛发生加成反应，生成桂甲基苯酚，其次疑甲基苯酚间发生缩聚反应。
(】)加成反应CH2OH在适当的条件下，一元释甲基荼酚与甲醛继续反应*生成二元乃至三元轻甲基苯酚；OHQp-CH2OH HocHrrj]-<H2OHCH2OH CH2OH(2)缩聚反应拜甲基苯酚与苯酚.轻甲基苯酚Z间发生缩舉反应，生成各种二聚体。
如图1.4所示+ ClhO H2OH随着缩聚反网不勘的进行，形成了一定分子鱼的州條腕脂.形响酚薛树脂的合成、结构及特性的主要因素有原料的化学结构、韵与醛叱障尔比、反应介质的酸诚性和合成工艺方法等卩2】。
13.2热塑性酚醛槿脂的合成在酸性的催化剂条件下.甲醛与苯酚的椁尔比VI的情况下制涪的酚發树脂为热塑性酚匪树脂，称为Novolac树脂。
在殘酸介质（PHV3）中，甘先甲醛与水分子形成甲二醇，甲二醇与质子发生亲电取代反应，生成甲醇阳离了：CH2O + H20— H0C1I2OI1 比+CH2OH + 理OHO-Q-CI:H2OHj+:H2OH・H>O■:H2OCHrC)~OH|-CH2O发生在对位的反应（丨）反应速率比较慢，发生在邻位的反应（2）反应比较 快，因此反应（1）是决定Novolac 树脂的反应速率.硃鋒离子与禾附反应，生成 h 和一•酚慕甲烷。
1.33热固性酚醛欄脂的合成以碱为催化剂.甲駐与苯酚的摩尔比>1的情况下.制备的附釀树脂为热固 性酚醛树脂，称为Resole 树脂。
在PH>7时，屮醛左水溶液中存在甲二醇的平衡 反应：応 H —HOCH2OH苯酚衣碱性条件下则形成负疯了的形式:苯酚负爲子具有较强的亲核性质，与甲醯起加成反应:+ H 2O对允甲基苯酚可通过下列历程形成;上述的形成一元軽甲基苯酚，不断与甲蛭继续反应形成二元县至三元的泾甲 苹苯盼，軽甲基苯酚与苯酚，超甲基芳酚直接不断地进行缗聚反应，最终形成热 固性酚醛树脂。
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第12卷第4期 青岛大学学报VOL.12NO.4 1997年12月 JOURNAL OF QINGDAO UNIVERSITY Dec.1997
铸造用碱性酚醛树脂的合成X
SYNTHESIS OF ALKALINE PHENOLIC
RESIN FOR FOUNDRY
王宗花 王发宝 孙正刚
(青岛大学) (胶州化工厂)
摘要 介绍了铸造用碱性酚醛树脂的合成原理及优点。
关键词 铸造;碱性酚醛树脂;合成
中国图书资料分类法分类号 O626.32
Wang Zonghua et al
(Qing dao U niversity)(Jiao Zhou Chemical F acto ry)
Abstract T he synthesis principle a nd adv ant ages o f alkaline pheno-lic resi n f or fo undry were int ro duced.
Key word s Fo undry;Alkaline phenolic resin;Synt hesis
第一作者简介 王宗花,女,副教授,1987年毕业于中国地质大学应化系,获理工硕士学位。
现在青岛大学化学系,主要从事分析化学及精细化工等方面的研究。
1 前言
自50年代以来,铸造行业所用的合成树脂的品种及有关的工艺方法,一直在持续发展,并保有极好的发展势头。
就树脂的基本组成来讲,主要有三大体系,即呋喃树脂、酚醛树脂和尿烷树脂[1]。
酚醛树脂是1872年由A.Baeyer合成的,其后,许多人进行了大量工作。
本世纪初,酚醛树脂开始在工业上采用。
基本上可分为两大类:甲阶酚醛树脂、诺沃腊克型酚醛树脂。
甲阶酚醛树脂原先在工业上主要用于制造玻璃纤维夹层板和防护性涂料,并用作橡胶增粘剂和纸张浸渍剂。
铸造生产中用甲阶酚醛树脂,不过是最近十几年的事。
值得注意的是,除酸硬化的甲阶酚醛树脂外,国外又出现了酯硬化的酚醛树脂[2]。
其合成方法在国内未见报道。
我们在酸硬化的甲阶酚醛树脂的基础上,经实验研制出酯硬化的碱性酚醛树脂,经有关铸造行业试用,效果较好。
2 实验部分
2.1 仪器及试剂
带有搅拌器的圆底三口烧瓶;苯酚(A.R)
甲醛(37%);氢氧化钠(A.R)
—
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—X收稿日期:1996-12-24
2.2 合成实验
取已熔化的苯酚100份,氢氧化钠20份,水20份于反应瓶中,在45～50℃下搅拌30min,缓慢加入37%甲醛120份,保持温度80～90℃,反应时间2h,加第二批甲醛20份,氢氧化钠10份,继续反应至所需粘度,达到粘度后立即通冷却水,降温至40℃以下放料。
2.3 性能指标
碱性酚醛树脂闪点低、易燃、能溶于水
外观:暗红色液体。
粘度(25℃):150～160M pa・s。
游离酚(%)≤0.2
游离甲醛(%):≤0.5
密度(g/cm3):1.30～1.32
(24h)抗拉强度(M pa):≥1.4 发气量(ml/g)≤15
酸碱度(pH):11.0～13.5
3 结果与讨论
3.1 合成原理
脂硬化碱性酚醛树脂及酸硬化酚醛树脂都属于甲阶酚醛树脂。
制备过程中主要受两方面的影响:甲醛与苯酚的摩尔比、介质的pH。
制取甲阶酚醛树脂的第一个条件是甲醛对苯酚的摩尔比大于1。
随着甲醛用量的增加,树脂的活性增加,硬化较快,树脂砂的抗拉强度也较高。
但是,与此同时,树脂的粘度增高,贮存寿命缩短。
因此,要兼顾这两方面,既要使树脂有足够多的活性官能团,又要使其有较低的粘度。
苯酚与甲醛发生缩聚反应时,介质的pH值对反应过程有很大的影响。
在碱性介质中,生成的活性羟甲基官能团比较稳定。
一般用碱金属或碱土金属的氧化物或氢氧化物作催化剂。
有关的反应式如下
OH+HC HO OH-
OH
CH2OH
或
CH2OH OH
OH
CH2OH
C H2OH OH +HC HO
OH-
C H2OH OH
CH2OH
再经缩聚反应,即得到甲阶酚醛树脂
CH2OH OH
CH2OH + OH
CH2OH
OH-
OH
CH2
CH2OH OH
CH2OH
+H20
3.2 酯硬化原理
此种树脂自硬砂所用的硬化剂以有机酯为主。
多种低级有机酯均能作硬化剂,可视对—
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青岛大学学报 第12卷
王宗花等:铸造用碱性酚醛树脂的合成
硬化速率的要求选用。
所用的有机酯都是无毒的液体、粘度很低,在型砂中很容易分散。
碱性酚醛树脂与砂子和有机酯混匀以后,有机酯就分散在碱性酚醛树脂结膜之中逐渐吸水,分解出弱的有机酸,有机酸又和其中的NaOH反应,使碱性酚醛树脂以化学方式胶凝,硬化剂参与树脂的交联作用。
故有机酯作硬化剂,既有吸水使碱性酚醛树脂以物理方式硬化的作用,又有化学硬化的作用。
3.3 碱性酚醛树脂的优点
3.3.1 在国际市场上,甲阶酚醛树脂的价格一般比呋喃树脂低30%～40%,这一点是颇为重要的。
在我国近年来,由于原材料价格变化,其价格反而高于呋喃树脂,这是暂时的非正常现象。
3.3.2 型砂的高温强度比用呋喃树脂者高。
3.3.3 造型、制芯时游离甲醛气味较轻。
3.3.4 发气量低、铸件成品率高、无斑点、无气孔、无裂纹。
3.3.5 酸硬化酚醛树脂需用大量磺酸作硬化剂,浇注时产生SO2气体,污染环境,而酯硬化的碱性酚醛树脂不存在这个问题,这是其主要的优点。
参 考 文 献
1 张端庆.铸造树脂.北京:兵器工业出版社,1989.
2 李传木式.造型材料新论.北京:机械工业出版社,1992.
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